Verfahren zur elektrolytischen Herstellung dünner aufeinanderliegender,
voneinander trennbarer Schichten aus Nickel oder ähnlichen Metallen Zur Herstellung
sehr dünner Blätter aus Nickel, die unter anderem in Form kleiner Flocken als Zusatz
zur wirksamen Masse elektrischer Sammler Verwendung finden, wurden bisher abwechselnde
Schichten aus Nickel und Kupfer elektrolytisch niedergeschlagen und hierauf die
Kupferschichten aufgelöst, während die Nickelschichten unverändert und voneinander
getrennt zurückblieben. Diese Herstellungsweise ist unwirtschaftlich infolge des
Verlustes an elektrischer und chemischer Arbeit zum Niederschlagen und Auflösen
.des Kupfers. Man hat .daher vorgeschlagen, aufeinanderliegende und leicht trennbare
Schichten aus Nickel allein dadurch herzustellen, daß nach der Niederschlagung einer
Nickelschicht die Stromrichtung während kurzer Zeit umgekehrt wird, worauf durch
erneute Umkehrung eine neue Schicht niedergeschlagen wird usw. Hierbei soll sich
durch die anodische Behandlung an der Oberfläche jeder Schicht eine dünne Oxydhaut
bilden, welche die spätere Trennung der einzelnen Schichten voneinander ermöglicht.
Das Verfahren ist jedoch unsicher, da bei einer anodischen Polarisierung der vorher
erzeugte Niederschlag oder auch dessen Oxydhaut durch die im Nickelbad vorhandenen
Anionen, wie S04, stellenweise gelöst wird und das an diesen Stellen später niedergeschlagene
Nickel sich von der Unterlage nicht oder nur schwer trennen läßt. Das Verfahren
nach der Erfindung vermedetdiese Unsicherheit, indem eine Inhomogenität der aufeinanderfolgenden
Nikkelschichten, welche deren spätere Trennung ermöglicht, durch eine verschieden
starke Beladung derselben mit Wasserstoff erreicht wird. Dies geschieht, indem man
.die Schichten abwechselnd mit niederer und hoher Stromdichte, also mit niederer
und hoher Badspannung in demselben Bade niederschlägt oder indem man die Schichten
abwechselnd in Bädern mit verschiedener Acidität erzeugt, wodurch ihr Wasserstoffgehalt
abwechselnd nieder und hoch wird. Zweckmäßig spült man die Kathode vor jedem Wechsel
der Stromdichte bzw. des Badwechsels ab, um z. B. auf der Oberfläche haftende Wasserstoffblasen
zu .entfernen, wodurch die Grenzflächen der einzelnen Schichten schärfer werden,
was die spätere Trennung noch erleichtert.Process for the electrolytic production of thin, one on top of the other,
Separable layers of nickel or similar metals for production
very thin sheets of nickel, which, among other things, in the form of small flakes as an additive
to find effective mass electrical collectors use, have been alternating
Layers of nickel and copper are deposited electrolytically and then the
Copper layers dissolved while the nickel layers remained unchanged and separated from each other
remained separated. This production method is uneconomical as a result of
Loss of electrical and chemical work to precipitate and dissolve
. of copper. It has therefore been proposed that they be superimposed and easily separable
Layers of nickel to be produced solely by the fact that, after deposition, a
Nickel layer the direction of the current is reversed for a short time, whereupon by
again reversal a new layer is deposited, etc. This is supposed to be
the anodic treatment creates a thin oxide layer on the surface of each layer
form, which enables the later separation of the individual layers from one another.
The method is unsafe, however, because with anodic polarization the previously
generated precipitate or also its oxide skin by the existing in the nickel bath
Anions, such as S04, is dissolved in places and that which is later deposited in these places
Nickel cannot be separated from the substrate or can only be separated with difficulty. The procedure
according to the invention, this uncertainty is eliminated by an inhomogeneity of the successive
Nickel layers, which allow their later separation, by a different
heavy loading of the same with hydrogen is achieved. This is done by getting
.The layers alternate with low and high current density, i.e. with low
and high bath voltage is reflected in the same bath or by changing the layers
alternately produced in baths with different acidity, reducing their hydrogen content
alternating low and high. It is advisable to rinse the cathode before each change
the current density or the bath change, in order to z. B. hydrogen bubbles adhering to the surface
to .remove, whereby the interfaces of the individual layers become sharper,
which makes the later separation even easier.
Durch entsprechend häufigen Wechsel der Stromdichte bzw. des Bades
erhält man ein aus einzelnen Nickellagen bestehendes dickes Blech von genügender
Festigkeit, um es von seiner Unterlage entfernen zu können. Seine Trennung in die
einzelnen Schichten geschieht durch schwaches Erwärmen, wodurch der absorbierte
Wasserstoff in Freiheit gesetzt wird und den Zusammenhang,der Schichten lockert,
und durch Einwirken einer schwachen, das Nickel nur- langsam angreifenden Säure,
wie
ihoprozentigen Schwefelsäure, welche in die kapillaren Zwischenräume
eindringt und dort Wasserstoff entwickelt, welches die einzelnen Lagen auseinandertreibt.By changing the current density or the bath accordingly frequently
a thick sheet of metal consisting of individual layers of nickel is obtained
Firmness to be able to remove it from its support. Its separation into the
individual layers is done by weak heating, which causes the absorbed
Hydrogen is set free and the connection that loosens layers,
and by the action of a weak acid that only slowly attacks the nickel,
how
ihop percent sulfuric acid, which enters the capillary spaces
penetrates and develops hydrogen there, which drives the individual layers apart.
Das beschriebene Verfahren kann natürlich auch zur Herstellung sehr
dünner Blätter aus anderen leicht den Wasserstoff absorbierenden Metallen, wie Kobalt
oder Eisen, verwandt werden.The method described can of course also be used for production
thinner sheets of other metals easily absorbing hydrogen, such as cobalt
or iron.
Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, voneinander leicht trennbare
dünne Metallschichten durch abwechselnde Anwendung hoher und niederer Stromdichten
zu erhalten, doch wurden hierbei die höheren Stromdichten derart hoch bemessen,
daß das Metall pulverförmig abgeschieden wurde. Die nach diesem Verfahren hergestellten
Bleche waren daher zusammengesetzt aus abwechselnden Schichten kompakten, bei niederer
Stromdichte erhaltenen Metalls und aus sie trennenden Schichten pulverförmigen,
also nicht brauchbaren Metalls. Im Gegensatz hierzu besteht das nach der Erfindung
erzeugte Blech aus Metallschichten, welche sämtlich kompakt sind, also ohne Abfall
verwendet werden können, was dadurch erreicht wird, daß auch die höhere Stromdichte
innerhalb derjenigen Grenzen liegt, wo noch ein kompakter Niederschlag entsteht.Although it has already been proposed to be easily separable from one another
thin metal layers through alternating use of high and low current densities
to obtain, but here the higher current densities were dimensioned so high that
that the metal was deposited in powder form. Those made by this process
Sheets were therefore composed of alternating layers compact, with lower
Current density obtained metal and from them separating layers powdery,
so not usable metal. In contrast to this, according to the invention
produced sheet metal from metal layers, which are all compact, so without waste
can be used, which is achieved in that the higher current density
lies within those limits where compact precipitation still occurs.