Verfahren zur Herstellung galvanischer Chromüberzüge Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zur Herstellung galvarnischer Überzüge von Chrom auf NTetallen
unter Verwendung einer eine Säure, z. B. Schwefelsäure, und Alkalisulfat enthaltenden
Lösung von Chromsäure. Derartige Lösungen sind aus den Arbeiten von C a r v e t
h und Curry im Journal of Physical Chemistry Bd. IX (rgo5) bereits bekannt. Es wurden
14,28 °/o Chromsäure, r °/o Schwefelsäure oder diese und i °/o haliumsulfat verwendet.
Es waren also in einem Liter Badflüssigkeit 142,8 g Chromsäure, 1o g Schwefelsäure
oder außer dieser noch ro g Isaliumsulfat vorhanden. Der mit diesen Badzusammensetzungen
erhaltene Chromiiberzug blätterte aber, wie dort angeführt wird, sehr stark ab.
Er ist somit technisch nicht verwertbar. Es hat sich nun gezeigt, daß das Abblättern
vermieden werden kann, wenn man nur einen geringen Zusatz von Natriumsulfat auf
den Liter Badflüssigkeit verwendet, und zwar unter o,1 °/o, der also r g auf den
Liter Badflüssigkeit nicht überschreitet. An sich ist zwar der Zusatz einer sehr
geringen Menge, 0,125 a/0, von Chromsulfat zum Chromsäurebade durch die Arbeit von
S a r g e n t, Bd. 37 (192o), Transaction of the Americ. Elektrochem. Soc., bekannt.
Die bei Gegenwart von Chromsulfat erhaltenen Überzüge sind aber häufig rissig, wie
Seite 486 und 487 angeführt wird. Es ist auch allgemein bekannt, daß die
mit Zusatz von Chromsulfat erhaltenen >Überzüge nach einiger Zeit NTeigung haben,
rissig zu werden. Chromsulfat kann bezüglich seines Zusatzes zum Chromsäurebad nicht
als dem Alkalisulfat gleichwertig angesehen werden. Denn bei der Elektrolyse wird
die Menge des gebildeten Chrotnüberzuges auf der Metallunterlage stark vermehrt,
wodurch das Rissigwerden sehr wohl veranlaßt werden kann, da das abgeschiedene Chrom
nach C a r v e t h und C u r r y sehr stark Wasserstoff absorbiert. Durch den Zusatz
von Alkalisulfat in den angeführten geringen Mengen wird dagegen die Wasserstoffentwicklung
günstig beeinflußt, indem auch bei dünneren Schichten porenfreie Überzüge von Chrom
erhalten werden, wodurch die Widerstandsfähigkeit gegen das Abblättern oder Rissigwerden
gegenüber anderen Verfahren erhöht wird. Dies zeigt sich auch dadurch, daß es nach
dem Verfahren gemäß der Erfindung gelingt, Gußeisen und Aluminium zu verchromen.
Der Chromüberzug haftet sowohl auf rauhen wie auf glatten Oberflächen.Process for the production of galvanic chromium coatings. The invention relates to a process for the production of galvanic coatings of chromium on N metals using an acid, e.g. B. sulfuric acid, and alkali sulfate containing solution of chromic acid. Such solutions are already known from the work of Carvet h and Curry in the Journal of Physical Chemistry Vol. IX (rgo5). 14.28% chromic acid, 100% sulfuric acid or these and 100% halium sulphate were used. One liter of bath liquid contained 142.8 g of chromic acid, 10 g of sulfuric acid or, in addition to this, ro g of isalium sulphate. However, as is stated there, the chrome coating obtained with these bath compositions peeled off very heavily. It is therefore not technically usable. It has now been shown that peeling can be avoided if only a small amount of sodium sulfate is added to the liter of bath liquid, namely below 0.1%, which does not exceed rg per liter of bath liquid. In itself, the addition of a very small amount, 0.125 a / 0, of chromium sulfate to the chromic acid bath is argent through the work of S argent, Vol. 37 (192o), Transaction of the Americ. Electrochem. Soc., Known. However, the coatings obtained in the presence of chromium sulfate are often cracked, as is stated on pages 486 and 487. It is also generally known that the> coatings obtained with the addition of chromium sulphate have a tendency to crack after some time. Chromium sulphate cannot be regarded as equivalent to alkali sulphate in terms of its addition to the chromic acid bath. This is because the amount of chromium coating formed on the metal base is greatly increased during electrolysis, which can very well cause cracking, since the deposited chromium absorbs hydrogen very strongly according to Carveth and C urry. The addition of alkali metal sulfate in the small amounts mentioned, however, has a favorable effect on the evolution of hydrogen, in that pore-free coatings of chromium are obtained even with thinner layers, which increases the resistance to peeling or cracking compared to other processes. This is also shown by the fact that the method according to the invention succeeds in chrome-plating cast iron and aluminum. The chrome coating adheres to both rough and smooth surfaces.
Das Verfahren wird folgendermaßen ausgeübt: Zu einer wässerigen Lösung
von 5o bis 300 g Chromsäure im Liter Badflüssigkeit setzt
man
eine etwa 0,05 °/o, d. h. etwa 0,5 g auf den Liter betragende Menge
Natriumsulfat. Das Bad wird warm bei einer Temperatur von 35 bis 40° C verwendet,
die man konstant erhält. Als Anoden werden in üblicher Weise Platten aus gewalztem
Blei verwendet.The process is carried out as follows: To an aqueous solution of 50 to 300 g of chromic acid per liter of bath liquid, an amount of about 0.05 % , ie about 0.5 g per liter, of sodium sulfate is added. The bath is used warm at a temperature of 35 to 40 ° C, which is kept constant. The anodes used are plates made of rolled lead in the usual way.
Bei einer Badspannung von 3 bis 4 Volt und einer Stromdichte von o,o6
Amp.Jqcm erhält man einen metallisch reinen, glänzenden Niederschlag auf der Kathode,
welcher von unbegrenzter Haltbarkeit ist. Die Reduktion der Chromsäure in niedere
Oxyde des Chroms erfolgt hierbei nur in einer der zu verchromenden Fläche des Metalls
entsprechenden Menge.At a bath voltage of 3 to 4 volts and a current density of 0.06
Amp.Jqcm you get a metallically pure, shiny deposit on the cathode,
which is of unlimited durability. The reduction of chromic acid to lower
Oxides of chromium only occur in one of the surfaces of the metal to be chrome-plated
corresponding amount.
Falls sich nach einem ersten Versuch auf der Kathode braune Oxyde
abgesetzt haben, so ist dies ein Zeichen von zu geringem Säuregehalt. Man fügt dann
dem Bade einige Tropfen Schwefelsäure zu, und alsdann erhält man einen reinen metallischen
Oberzug von Chrom auf den zu behandelnden Gegenstand. Es hat sich als empfehlenswert
erwiesen, vor dem Einstellen eines großen Bades den Versuch erst in einem kleineren
Versuchsbade zu machen, wenn man es nicht vorzieht, in der Chromsäure eine Bestimmung
der freien Schwefelsäure vorzunehmen und ebenso eine entsprechende Bestimmung nach
Einstellen der Badflüssigkeit. Die Niederschläge lassen sich in verschiedenen Farben
herstellen dunkelgrau, mattsilbern, silbemp.oliiert und als spiegelblanker Hochglanz.If brown oxides appear on the cathode after a first try
have discontinued, this is a sign of insufficient acidity. One then adds
Add a few drops of sulfuric acid to the bath, and then a pure metallic one is obtained
Coating of chrome on the object to be treated. It has proven to be recommended
It has been proven that before setting up a large bath, try first in a smaller one
To make a test bath, if one does not prefer, a determination in the chromic acid
the free sulfuric acid and also a corresponding determination
Setting the bath liquid. The precipitates can be of different colors
Manufacture dark gray, matt silver, silver-coated and as a mirror-like high gloss.