DE632033C

DE632033C - Process for the implementation of melt flow electrolysis for the generation of coatings

Info

Publication number: DE632033C
Application number: DES114241D
Authority: DE
Inventors: Dr Georg Masing
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1934-06-06
Filing date: 1934-06-06
Publication date: 1936-07-02

Description

Verfahren zur Durchführung von Schmelzflußelektrolysen für die Erzeugung von Überzügen Es ist bekannt, bei der wäßrigen Elektrolyse von leicht oxydierbaren Kupferverbindungen das Bad mit einer Ölschicht abzudecken, um eine Umsetzung der Kupferverbindungen mit dem Sauerstoff der Luft zu verhüten.Process for performing melt flow electrolysis for generation of coatings It is known in the aqueous electrolysis of easily oxidizable Copper compounds cover the bath with a layer of oil in order to implement the To prevent copper compounds with the oxygen in the air.

Weiter ist es auch bekannt, bei der Herstellung von Überzügen aus Zinn oder Blei durch Eintauchen der Werkstücke in die feuerflüssige Schmelze der beiden genannten Metalle eine Oxydation des Überzuges und auch der oberen Schicht des feuerflüssigen Metallbades durch den Luftsauerstoff in der Weise zu verhüten, daß das Metallbad durch eine Schicht aus Fett, Öl o. dgl. gegen die Außenluft abgeschlossen wird.It is also known to be used in the manufacture of coatings Tin or lead by immersing the workpieces in the hot melt of the Both metals mentioned an oxidation of the coating and also of the upper layer to prevent the molten metal bath by the oxygen in the air in such a way that that the metal bath is sealed off from the outside air by a layer of fat, oil or the like will.

Bei der Schmelzflußelektrolyse mit unlöslichen und auch mit löslichen Anoden wurden bisher im allgemeinen verhältnismäßig hochschmelzende, wasserfreie Elektrolyte bzw. Elektrolytgemische verwendet. Die Badtemperatui war dementsprechend ebenfalls sehr hoch und lag im allgemeinen zwischen etwa 700 und 150o° C. Es liegt auf der Hand, daß bei derart hohen Temperaturen der Verschleiß der Zubehörteile, insbesondere der Schmelztiegel, und auch der Energieaufwand so erheblich waren, daß man praktisch nur in Ausnahmefällen die Schmelzflußelektrolyse an Stelle der wäßrigen Elektrolyse bisher angewendet hat.In fused-salt electrolysis with insoluble and also with soluble anodes, relatively high-melting, anhydrous electrolytes or electrolyte mixtures have generally been used up to now. The bath temperature was accordingly also very high and was generally between about 700 and 150o ° C. It is obvious that at such high temperatures the wear and tear of the accessories, especially the crucible, and also the energy expenditure were so considerable that it was practical only in exceptional cases has fused flux electrolysis been used instead of aqueous electrolysis.

Es ist nun an sich bekannt, daß es gewisse Salze und Gemische von Salzen mit verhältnismäßig niedrigem Schmelzpunkt gibt. Es sind dies beispielsweise Alkalidoppelhalogenide, insbesondere Chloride und Fluoride, oder saure Alkalifluoride.It is now known per se that there are certain salts and mixtures of There are salts with a relatively low melting point. These are, for example Alkali double halides, especially chlorides and fluorides, or acidic alkali fluorides.

Für die Schmelzflußelektrolyse waren bisher diese Stoffe indessen wenig geeignet, weil sie verhältnismäßig leicht zersetzlich sind und außerdem ihre Komponenten ungleichmäßig stark verdampfen, so daß im Betrieb ständig Veränderungen der Zusammensetzung und der Konzentration des Schmelzflußelektrolyten auftreten würden, die die Schmelzflußelektrolyse naturgemäß stark beeinträchtigen, wenn nicht unmöglich machen.Up to now, however, these substances have been used for fused-salt electrolysis not very suitable because they are relatively easily decomposable and also theirs Components evaporate unevenly so that constant changes during operation the composition and the concentration of the fused flux electrolyte occur would, of course, greatly impair the fused-salt electrolysis, if not to make impossible.

Gemäß der Erfindung wird die Herstellung von Überzügen durch Schmelzflußelektrolyse mit solchen niedrig schmelzenden Elektrolyten, die bei erhöhter Temperatur unter Bildung von flüchtigen Verbindungen zur Zersetzung neigen, dadurch ermöglicht, daß gemäß der Erfindung auf den feuerflüssigen Elektrolyten eine Deckschicht aus bei der Betriebstemperatur flüssigen, nicht mit der Schmelze mischbaren und reagierenden organischen Verbindungen, insbesondere Paraffin oder Spezialöl, aufgebracht wird. Als Spezialöl kommt. z. BUeißdartipfzylinderöl in Betracht.According to the invention, the production of coatings by melt flow electrolysis with such low-melting electrolytes that undergo at elevated temperature Formation of volatile compounds tend to decompose, thereby allowing according to the invention on the hot liquid electrolyte a cover layer from the operating temperature liquid, immiscible and reactive with the melt organic compounds, especially paraffin or special oil, is applied. Comes as a special oil. z. BUeißdartipfylinderöl into consideration.

Die überraschende Wirkung des neuen Verfahrens besteht darin, daß durch- die Deck= -schicht einerseits eine elektrolytische Erzeü-, gung von Überzügen bei nicht unerheblich niedrigen Temperaturen möglich ist, wie bei Anwendung des gleichen Elektrolyten ohne Deckschicht, und daß andererseits die Zersetzung der Schmelze durch Entweichen gasförmiger Bestandteile in die Atmosphäre wirk sam unterbunden ist. Au sführungsbe_isp.i.el.The surprising effect of the new method is that through the top layer, on the one hand, an electrolytic generation of coatings is possible at not insignificantly low temperatures, as when using the same electrolyte without a top layer, and that on the other hand, the decomposition of the Melt effectively prevented by the escape of gaseous components into the atmosphere is. Execution example i.el.

Für die Erzeugung einer -Fluoridschicht auf Leichtmetallen, insbesondere Magnesium und MagneslPrrilegier:ungen,.wird eme Schmelze aus saurem Kalium$uorid (KHF2) verwendet, die durch eine Paraffinschicht abgedeckt ist. Es zeigte sich, daß -man in diesem Falle bei Betriebstemperaturen -vön etwa 250' C im Dauerbetrieb brauchbare-Fluoridüberzüge erzeugen kärin_=' Noch günstiger werden die Verhältnisse, wenn man dem sauren Kaliunifluorid- Bortrioxyd beimsicht. Der Schmelzpunkt eines solchen Gemisches liegt bei etwa 16o° C, wenndas Mengenverhältnis q: : i beträgt. Verwendet' man--aber- eine -Deckschicht aus flüssigem Paraffin, so gelingt. es, _ schon -bei -Badtem-@eiatüren- von :etwa _I,159 C `vörzügliche Fluoridschichten anödisch abzuscheiden; z: B. auf Alumimüm oder Magnesium oder deren Legierängen:-.- . . . - _ . _ : _ . Die Schmelze kann- gewünschtenfalls auch aus Antimontri$uorid, gegebenenfalls unter Zusatz von Natriümfluorid, gebildet sein oder aus Mischungen mit den- öbenerwähnten Stoffen; Auch in- diesem- Falle kann man bei Temperaturen von etwa 18o° C Fluoridschichten anodisch durch Elektrolyse im Dauerbetrieb abscheiden, wenn man eine Deck-; schicht aus Paraffin verwendet.For the production of a fluoride layer on light metals, in particular magnesium and magnesium privileges, a melt of acid potassium fluoride (KHF2) is used, which is covered by a paraffin layer. It was found that, in this case, at operating temperatures of about 250 ° C in continuous operation, usable fluoride coatings can be produced. The melting point of such a mixture is around 160 ° C when the quantitative ratio is q:: i. If you use - but - a - top layer of liquid paraffin, it works. it, _ already at -Badtem- @ egg-natures- of: about _I, 159 C `to deposit excellent fluoride layers anodically; e.g. on aluminum or magnesium or their alloy grades: -.-. . . - _. _: _. If desired, the melt can also be formed from antimony tri $ uoride, optionally with the addition of sodium fluoride, or from mixtures with the substances mentioned above; In this case, too, fluoride layers can be deposited anodically by electrolysis in continuous operation at temperatures of about 180 ° C. if a cover layer is used; layer of paraffin used.

'-"Als weitere Komponenten des Schmelzftußelektrolyten kann man Zusätze von Natriumnitrat, Kaliumhydroxyd, Natriumhydroxyd oder von anderen niedrig schmelzenden Stoffen verwenden. Als besonders geeignet hat sich das obenerwähnte Bortrioxyd erwiesen.'- "Additives can be used as further components of the fusible base electrolyte of sodium nitrate, potassium hydroxide, sodium hydroxide or other low melting points Use fabrics. The above-mentioned boron trioxide has proven to be particularly suitable.

.. . Schließlich ist es auch möglich, den Grundgedanken der Erfindung bei anderen Schmelzen anzuwenden, z. B. bei der Erzeugung von Aluminiumüberzügen mittels einer Schmelze -aus Natriumchlorid und Aluminiumchlorid, die durch eine Deckschicht aus den obengenannten Stoffen abgeschlossen- ist.... Finally, it is also possible to use the basic idea of the invention to be used in other melts, e.g. B. in the production of aluminum coatings by means of a melt -from sodium chloride and aluminum chloride, which by a Top layer made of the above-mentioned substances is complete.

Es empfiehlt sich, in allen - Fällen möglichst wasserfreie Ausgangsstoffe -zur Herstellung der Schmelze anzuwenden.In all cases, it is advisable to use starting materials that are as water-free as possible -to be used for the production of the melt.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Process for performing melt flow electrolysis for the production before - coated with such low melting electrolytes, those at elevated temperature with the formation of volatile compounds for decomposition tend, characterized in that on the hot-melt electrolyte-a cover layer from both operating temperatures liquid, immiscible with the melt and reacting organic - compounds, - especially paraffin or special oil, - is applied. -

2. The application of the method according to claim 1 for generation of fluoride coatings on light metals, especially on - magnesium and theirs Alloys.