DE677161C

DE677161C - Verfahren zum UEberziehen von metallischen Gegenstaenden mit isolierenden Schichten

Info

Publication number: DE677161C
Application number: DES110653D
Authority: DE
Inventors: Dr Helmut Fischer
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1933-08-20
Filing date: 1933-08-20
Publication date: 1939-06-20

Description

Verfahren zum Überziehen von metallischen Gegenständen mit isolierenden Schichten Es besteht in der Technik oft das Bedürfnis, Metalle, insbesondere Kupfer, mit isolierenden anorganischen Schichten zu überziehen. Das geschieht in der Weise, daß man die Gegenstände mit Aluminium durch Aufwalzen plattiert und auf dem aufgewalzten Aluminium, z. B. durch elektrolytische Oxydation, eine isolierende Schicht herstellt. Die so ;erhaltenen übierzüge haben jedoch den Naschteil, daß sie nicht sehr widerstandsfähig sind und bei verhältnismäßig geringen Beanspruchungen abplatzen. Außerdem sind solche überzüge sehr ungleichmäßig, weil beim Aufwalzen des Aluminiums häufig Walzfehler vorkommen, so daß die später aufgebrachte Oxydschicht nicht genügend isoliert. Schließlich muß die aufgewalzte AI-Schicht, wenn sie .ausreichend dick sein soll, bereits so dick gewählt werden, daß sie einen beträchtlichen Teil des Drahtquerschnittes ausmacht, was in mechanischer und elektrischer Beziehung von Nachteil sein kann.
Gemäß der Erfindung kommt man zu sehr gleichmäßigen und widerstandsfähigen dünnen Schichten, wenn man das Aluminium schmelzfiußelektrolytisch auf den zu überziehenden Gegenstand aufbringt. Zweckmäßig wird man dabei so verfahren, daß man die Elektrolyse bei möglichst niedriger Temperatur ausführt. Man erspart dadurch Energiekosten und hat weiter den Vorteil, daß das zu überziehende Metall, z. B. Kupfer, in nur verhältnismäßig geringem Maße mit dem Aluminiumüberzug legiert wird. Würde man die Elektrolyse bei den Bedingungen vornehmen, bei welchen Aluminium elektrolytisch in der Technik gewonnen wird, -so würde sich der zu überziehende Gegenstand, z. B. ein Kupferdraht, weitgehend mit Aluminium legieren, so daw die Oberfläche des Drahtes nicht aus Aluminium, sondern aus einer Aluminium-Kupfer-Legierung bestehen würde, auf der keine isolierenden Oxydschichten mehr erzeugt werden können. Will man dünne und besonders elastische und biegsame Überzüge haben, so wendet man zweckmäßig zwischen Aluminium und z. B. dem Kupferdraht eine Zwischenschicht aus einem geeigneten Metall an. Als geeignet dafür haben sich z. B. Zinn, Blei, Zink, Silber oder Metalle der Eisengruppe gezeigt. Die Zwischenschichten können z. B. auf galvanischem Wege oder durch Eintauchen in ein feuerflüssiges Bad, Anreiben, Spritzen, Aufwalzen usw. aufgebracht werden. Das Verfahren ist aber auch anwendbar für die Herstellung von Überzügen auf anderen Metallen, z. B. auf Eisen, Nickel. und deren Legierungen usw. Ausführungsbeispiele i. Die Aluminierung wird folgendermaßen vorgenommen: Kathodisch geschalteter Kupferdraht wird bei einer Temperatur von 18o' C und einer Stromdichte von i Ampere/dm`= langsam durch einen geschmolzenen Elektrolyten aus 3 wasserfreien Teilen A1C13 und 2Teilen NaCl gezogen. Hierbei bedeckt er sich mit einer dichten Aluminiumschicht, in welcher Kupfer bei der niedrigen Badtemperatur noch nicht merklich infolge Diffusion an die Oberfläche gelangt ist.
Für die Oxydierung des Aluminiums gibt es z. B. folgende Wege: ,a) Der anodisch geschaltete aluminierte Draht wird langsam durch vier Bäder gezogen, welche mit einer etwa 15%igen Natriumsi.'icatläsung beschickt sind. Die anfängliche Stromdichte beträgt 5 Ampere/dm@. Die Spannungen der einzelnen Bäder sind 6o, i2o, 180, a20 Volt. Es entstehen gut isolierende weiße Schichten.
b) Der anodisch geschaltete aluminierte Draht wird langsam durch ein 3%iges Oxalsäurebad gezogen. Bei Zimmertemperatur und einer Anfangsstromdichte von 1;5 bis 2 Ampere/dm2 ist eine Spannung von 8o Volt erforderlich: Es resultieren gelbliche, gut isolierende Oxydschichten.
2. Die unter i beschriebenen Verfahren werden auf Kupferdraht angewandt, der vorher in der üblichen Weise galvanisch verzinnt worden ist. Die Durchziehgeschwindigkeit des Drahtes durch das Alüminierungsbad kann größer behalten werden als bei i, und die Badtemperatur kann 23ß° betragen.
Die unter i beschriebenen Verfahren werden f eiserne Armaturteile angewandt, die korrosions- und hitzebeständig sein sollen. Es wird beim Aluminieren mit dem gleichen Bade und der gleichen Badtemperatur wie bei i gearbeitet. Die Stromdichte beträgt i.;5 Ampere/dm2. Für die Oxydierung können die entsprechenden Verfahren wie bei i verwendet werden.

Claims

PATRNTANSI'RÜcIir: i. Verfahren zum Überziehen metallischer Gegenstände mit aluminiumhaltigen isolierenden Schichten, dadurch Bekennzeichnet; daß erst Aluminium auf schmelzflußelektrolytischem Wege unterhalb der Temperaturen, bei denen merkliche Legieruiigsbildung mit dem Grundmetall stattfindet, auf den Gegenständen abgeschieden wird, wonach dann die elektrolytische Erzeugung ,einer auf der Aluminiumschicht gewachsenen, z. B. oxydisehen, silicat-, phosphathaltigen oder ähnlichen isolierenden Schicht vorgenommen Wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der zu behandelnde metallische Gegenstand vor der Abscheidüng des Aluminiums mit einem Metallüberzug in an sich bekannter Weise versehen wird.