DE474902C - Verfahren zur Erzeugung von veredelnden metallischen UEberzuegen, insbesondere Chrom, durch Elektrolyse einer silikathaltigen Schmelze - Google Patents

Description

• Verfahren zur Erzeugung von veredelnden metallischen Überzügen, insbesondere Chrom, - durch Elektrolyse einer silikathaltigen Schmelze Es ist bekannt, Eisen durch Elektrolyse einer Schmelze in kompakter Form zu gewinnen, die aus Silikaten und Eisenoxyden gebildet ist. Außerdem ist es bereits vorgeschlagen worden, Chromüberzüge oder auch Chromlegierungen in der Weise zu gewinnen, daß man eine Schmelze elektrolysierte, welche aus einem Alkalichromfluorid und einer geringen Menge von basischem Natriumsilikat gebildet ist. Schließlich ist es auch an sich bekannt, daß bei der Elektrolyse von Silikat- und Boratschmelzen bei hinreichend hohen Stromdichten Bor bzw. Silicium abgeschieden werden.
• Es hat sich gezeigt, daß die beiden zuletzt angegebenen bekannten Verfahren im allgemeinen recht -unwirtschaftlich arbeiten und nur unvollkommene Überzüge ergeben. Gemäß der Erfindung gelingt es, diesen Nachteil dadurch zu beseitigen, daß das Gewichtsverhältnis der für die Bildung der Schmelze benutzten Mengen' von Silikat und der Verbindung des abzuscheidenden Stoffes größer als 2 : i gewählt wird. Es empfiehlt sich, zunächst das Silikat zu schmelzen und darauf nach und nach gewichtsmäßig etwa ein Drittel soviel von einer Verbindung des abzuscheidenden Metalls, zweckmäßig zusammen mit etwas Alkalihalogenid in die Silikatschmelze einzutragen. In dieser Weise gelingt es insbesondere, vorzügliche Chromüberzüge zu erhalten. jedoch kann das neue Verfahren auch zur Herstellung anderer veredelnder Metallüberzüge ange-wandt werden, beispielsweise solchen aus Wolfram, Tantal, Niob, Vanadium, Molybdän usw. Als Lösungsmittel für die Verbindung des abzuscheidenden Metalles brauchen nicht notwendig reine Silikate verwendet zu werden, sondern man kann auch mit einer Mischung arbeiten, die außerdem noch Borverbindungen, Sulfate, Bisulfate, Cyanide und ähnliche Verbindungen enthält.
• Das neue Verfahren kann beispielsweise wie folgt ausgeführt werden: In einem Schmelztiegel, der beispielsweise aus Graphit bestehen kann, werden etwa iooo g Natriumsilikat geschmolzen und nach und nach etwa 350 9 Chromfluorid und etwa ioo g Natriumchlorid hinzugefügt. Die so entstandene Mischung wird auf eine Temperatur von etwa goo'C so lange erhitzt, bis sich - gegebenenfalls unter gleichzeitigem Umrühren - eine gleichmäßige homogene Schmelze gebildet hat. In die feuerflüssige Schmelze wird dann der zu überziehende Metallkörper, der beispielsweise aus Eisen bestehen kann, eingetaucht und als Kathode geschaltet. Darauf wird mit einer Stromdichte von etwa 4 ooo Amp./M2 etwa 2o Minuten lang elektrolysiert, worauf sich auf dem zu überziehenden Körper ein sehr fest haftender Chroraüberzug gebildet hat, der bei der angegebenen Stromdichte im allgemeinen mehr oder weniger siliciumhaltig ist. Will man einen höheren Siliciumgehalt in dem Niederschlag erhalten, so kann dies durch Steigerung der Stromdichte über den angegebenen Wert erreicht werden. Die elektrolytische Silicierung im Schmelzfluß, welche gleichzeitig mit der Verchromung vor sich geht, verleiht dem Metallüberzug hauptsächlich infolge Mischkristallbildung eine erhöhte Härte, was für viele technische Anwendungszwecke wichtig ist. Den gleichen Effekt kann man auch in der Weise z. B. erzielen, daß man eine Borverbindung der Schmelze zusetzt. Beispielsweise können der obenerwähnten Schmelze zu diesem Zwecke etwa 50 g Boroxyd beigegeben werden. In diesem Falle scheidet sich neben dem Chrom auch mehr oder weniger siliciumhaltiges Borchrom ab, welches wiederum im Sinne einer Härtung des entstehenden Überzuges wirkt.
• Durch den oben angegebenen Zusatz einer geringen Menge von Natriumchlorid, an dessen Stelle gegebenenfalls auch ein anderes Alkalihalogenid treten kann, wird die Viskosität der Schmelze erhöht und dadurch die Durchführung des neuen Verfahrens erleichtert. Es hat sich gezeigt, daß man die günstigsten Ergebnisse erhält, wenn man bei Verchromungen entweder Chromfluorid oder Chromoxyd in der Schmelze löst.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i- Verfahren zur Erzeugung von ver-- edelnden.---metaRischen Überzügen, insbesondere aus Chrom, durch Elektrolyse emier feuerflüssigen, silikathaltigen Schmelze, da- durch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der für die Bildung der Schmelze benutzten Mengen an Silikat und an der Verbindung des abzuscheidenden Stoffes größer als 2 : i gewählt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst das Silikat geschmolzen und-darauf--der Gewichtsmenge nach etwa ein Drittel soviel von einer Verbindung des abzuscheidenden Metalles in die Silikatschmelze eingetragen wird, z*eckmäßig zusammen mit etwas Alkalihalogenid.