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Elektrolytisch erzeugte Anodenplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung
Zusatz zum Patent 651 445 Gegenstand des Hauptpatents 651 445 sind
solche gitterförmigen Anoden für Elektroplattierungsbäder u. dgl. aus durch- mechanische
Arbeit zu Stegen aufgeteilten Metallplatten, die scharfe Kanten der Stege aufweisen
sowie eine Gesamtoberfläche, die mindestens das r, 5fache und höchstens das 3fache
einer ungeteilten Metallplatte gleichen Gewichts und gleicher Dicke beträgt. Diese
Anoden werden durch Schlitzen und seitliches Ausziehen von Metallplatten, vorzugsweise
von Elektrolytmetallplatten, erzeugt.
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Nunmehr wurde gefunden, daß mit besonderem Vorteil derartige gitterförmige
Anoden nach den Angaben des Hauptpatents aus solchen einschichtigen Metallplatten
erzeugt werden, die durch Aufspaltung mehrschichtiger elektrolytisch niedergeschlagener
Metallplatten tiergestellt worden sind.
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Es war bis jetzt nicht möglich, elektrolytisch niedergeschlagenen
Metallplatten; insbesondere solchen aus Nickel, gegenüber der anodisch elektromechanischen
öder mechanischen Belastung eine solche erhöhte Widerstandsfähigkeit zu verleihen,
daß sie für die Weiterverarbeitung zu Anoden verwendet werden konnten. Auch die
einschichtigen elektrolytisch erzeugten Metallplatten hatten keine besondere Festigkeit.
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Die Aufgabe, Elektrolytplatten von hoher Widerstandsfähigkeit zu erzeugen,
ist naturgemäß von großer Bedeutung, da @elektrolytisch niedergeschlagene Metallplatten,
die besonders rein und im Gegensatz zur gegossenen Metallplatte auch infolge ihres
Wasserstoffgehaltes dazu anodisch-elektrochemisch sowie mechanisch widerstandsfähig
sehr brauchbar sind, die einfachste Ausgangsform für das Auswalzen zu Blechen und
für jede sonstige Weiterverarbeitung zwecks Überführung in die Wabenform der Kantenanode
gemäß Hauptpatent darstellen.
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Der Erfinder hat erkannt, daß für diese Verwendungszwecke die innere
Schichtung eine Rolle spielt und man elektrolytis@Ch niedergeschlagene Metallplatten
doch mit Vorteil verwenden kann, wenn man die zur erforderlichen Gebrauchsstärke
angewachsenen Elektrolytschichten strukturell gleichschichtiger gestaltet, insbesondere
vermeidet, daß die als Grundlage für den elektrolytischen Metallniederschlag erforderliche
Folie in der Platte bzw. in deren Mitte verbleibt.
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Die elektrolytische Herstellung von Metallplatten kommt bekanntlich
so zustande, daß man eine Folie in das Bad einhängt, auf welcher sich dann beiderseits
der Niederschlag abscheidet, so daß die Folie die Mittelschicht der erzeugten Platte
bildet. Die Folie ist ein gewalztes Blech, dessen Struktur von derjenigen der aufplattierten
Schichten ganz wesentlich abweicht.
Nach der Erfindung kann man
nun derart verfahren, daß man bereits die Folie aus elektrolytisch niedergeschlagenem
Metall bestehen läßt, was aber gewisse technis f Schwierigkeiten bietet, da gleichmäßige
dur n . Niederschläge größeren Umfanges schtV'VeY herzustellen- sind. -Am besten
geht man von -einer starken Dreischichtenplatte aus und bedient sich zu ihrer Trennung
einer die Schichten der Verbundplatte gegenseitig verschiebenden Behandlung, am
zweckmäßigsten einer Walzüng o. dgl. -Schickt man eine zweiseitig niedergeschlagene,
also dreischichtige Metallplatte . durch ein Walzenpaar, so werden die beiden Auflageschichten
gegeneinander bzw. gegen die Folie verschoben, namentlich auch weil die beiden Oberflächen
in verschiedenem Maße rauh, mit Warzen und kleinen Erhöhungen besetzt sind. Durch
diese Verschiebung trennen sich die Schichten voneinander. Aus einer Platte mit
der Gesamtstärke von etwa i z mm Dicke werden also zwei Platten von etwa 5 bis 7
mm Dicke,. an deren einer in der Regel die Folie haftenbleibt, aber nur als Außenschicht,
die nicht mehr besonders stört.
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Die beiden Walzen laufen vorzugsweise mit verschiedener Geschwindigkeit.
Statt der Walzung kann man auch andere mechanische Beanspruchung, wie Biegung, Abkäntung,
Abscherwng o. dgl., zum Bewirken oder Einleiten der Spaltung verwenden.
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Die dreischichtigen Vollplatten lassen sich leichter spalten, wenn
man die Mutterkathode in der Weise vorbereitet, daß man die einzuhängende Folie
in bekannter Weise einfettet oder artoxydiert.
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Zweckmäßig erwärmt man die auf diese Weise erhaltenen Platten, insbesondere
Platten aus Nickel oder ähnlichem Metall, in bekannter Weise vor der Weiterverarbeitung
so, daß sie den in ihnen chemisch oder physikalisch gebundenen, im überschuß vorhandenen
Wasserstoff votwiegend abgeben. Die Struktur der Platten wird dann merklich weicher:
Hierbei muß man nach Möglichkeit den Zutritt von anderen Gasen, insbesondere von
Kohlenoxyd, vermeiden und glüht deshalb entweder im Vakuum odererwärmt in einem
hochsiedenden Ölgemisch oder in einer Salzschmelze. Bei Metallplatten, welche reichlich
Wasserstoff oder andere Gase enthalten, kann: das Austreiben der letzteren durch
Erwärmen er-','folgen, wobei gleichzeitig auch eine Erleichzung bzw. eine Einleitung
der Aufspaltung z w. eine Vorloekerung eintritt. Von diesem Gesichtspunkt aus ist
ein rasches Erwärmen zweckmäßig.
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Das obenerwähnte, zum Entfernen des Wasserstoffes zweckmäßige Glühen
oberhalb Rotglut verfestigt das Gefüge z. B. bei Elektrolytkupfer derart, daß man
das Metall auch kalt weiterverarbeiten kann, wie es beim Streckmetallverfahren notwendig
ist.
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Für die Verwendung als Anoden ist es aber von Vorteil; wenn ein gewisser
Überschuß von Wasserstoff vorhanden ist, um zu vermeiden, daß die Anode passiviert
wird: Daher werden die ausgeglühten Metallplatten bzw: Anoden nach dem Strecken
o. dgl. nachträglich noch bei niedriger Temperatur in Wasserstoffstrom geglüht,
und zwar so, daß der Wasserstoff im überschuß vorhanden ist. Auf diese Weise sättigen
sich die Platten bzw. Anoden wieder mit Wasserstoff.
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Die so hergestellten Platten lassen sich nun ohne Schädigung mechanisch
weiterverarbeiten, d. h. dünner auswalzen oder unmittelbar wabenartig ausstrecken.