DE835972C

DE835972C - Verfahren zur fortlaufenden elektrolytischen Oxydation von Draehten, Baendern und aehnlichen Metallgegenstaenden

Info

Publication number: DE835972C
Application number: DEC1147A
Authority: DE
Inventors: Jean Alfred Odier
Original assignee: Compagnie de Produits Chimiques et Electrometallurgiques Alais Froges et Camargue
Current assignee: Compagnie de Produits Chimiques et Electrometallurgiques Alais Froges et Camargue
Priority date: 1943-11-09
Filing date: 1950-06-06
Publication date: 1952-04-07
Also published as: GB593207A; US2541275A; CH246997A; FR985497A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren, nach welchen Metalldrähte oder -bänder in kontinuierlicher Arbeitsweise durcli Elektrolyse mit einer Oxydschicht überzogen werden, die insbesondere zum Schutz gegen korrodierend oder auflösend wirkende Stoffe als Unterlage für das Aufbringen verschiedener Stoffe, wie von Lacken, Firnis, Farben, oder als elektrische oder Wärmeisolierung usw. dient.

Ks ist bekannt, diesen Arbeitsvorgang mit Hilfe von Gleichstrom oder Wechselstrom oder auch mit

von Wellenstrom und ermöglicht eine fortlaufende Durchführung dieses Verfahrens, die nach den bisher bekannten Arbeitsweisen nicht erfolgen konnte.

Nach der Erfindung wird der Draht, das Metall- ao band oder andere zu oxydierende Werkstück durch ein Becken hindurchgeführt, welches wenigstens drei aufeinanderfolgende Abteile aufweist, die durch isolierende Scheidewände voneinander getrennt sind. Diese Trennwände weisen Vorrich- as tungen für den Durchtritt und die richtige Führung des Drahtes oder Bandes auf, und die Elektrolyse

Wellenstrom durchzuführen, wobei der letztere I erfolgt durch Überlagerung von Gleichstrom und durch Überlagerung von Wechselstrom und Gleich- | Wechselstrom in wenigstens einem dieser Abteile, strom erzeugt wird. I In der Fig. ist lediglich beispielsweise eine Vor- 30

Die Erfindung betrifft insbesondere dieses Verfahren zur elektrolvtischen Oxydation mit Hilfe

richtung dargestellt, die zur Durchführung des neuen Verfahrens Verwendung finden kann.

Diese Vorrichtung weist drei Abteile i, 2, 3 auf, die durch die Scheidewände 4 und 5 voneinander getrennt sind. Der Draht oder das Band 6, welches sich im Sinne des Pfeiles bewegt, läuft durch diese drei Abteile, und zwar durch in diesen vorgesehene Führungen 7 hindurch.

Der positive Pol einer Gleichstromquelle 8 ist an die in das erste Abteil eingetauchte Elektrode 9 angeschlossen und der negative Pol mit einer Elektrode 10 verbunden, die in das Ausgangsabteil 3 eingetaucht ist. -Eine Wechselstromquelle 11 ist einerseits an die Elektrode 10 und andererseits an die in das Mittelabteil 2 eingetauchte Elektrode 12 angeschlossen. Auf diese Weise bildet das zu oxydierende Werkstück 6 einen Mittelleiter, der an die Pole der Stromquelle über das aus dem Elektrolyt bestehende, in dem Behälter enthaltenen Bad angeschlossen ist. Eine Spule 13 verhindert den Eintritt des Wechselstroms in die Zelle 1, in ao welcher daher keine anodische Oxydation erfolgt. Diese erfolgt im Gegenteil in den Zellen 2 und 3, wo der Wechselstrom und der Gleichstrom überlagert werden.

Auf diese Weise wird bei dem neuen Verfahren a5 der Elektrolyt des ersten Abteils, von dem Ende aus gerechnet, an welchem der Draht od. dgl. eintritt, ausschließlich mit Gleichstrom betrieben, die folgenden Abteile jedoch durch einen Wellenstrom. Die Elektroden der Abteile vom zweiten an sind an den negativen Pol des Gleichstromgenerators angeschlossen und werden gleichzeitig von Wechselstrom durchflossen, im Gegensatz zu der Betriebsweise bei bekannten Anordnungen, bei welchen die Elektroden zweier aufeinanderfolgender Abteile ständig an Pole mit entgegengesetzten Vorzeichen eines Wellenstromes, der von einer Stelle zur andern verschieden ist, angeschlossen sind. Hieraus ergibt sich, daß bei dem neuen Verfahren der Anteil der Periode des Wellenstroms, während dessen die anodische Oxydation erfolgt, für einen gegebenen Gleichstrom und einen Wechselstrom von gegebener Amplitude der längsmögliche ist. Er ist in sämtlichen Abteilen gleich lang, während bei den bekannten Vorrichtungen seine Dauer von einem Höchstwert in dem einen Abteil auf einen Mindestwert in dem folgenden Abteil übergeht usw. Dies ergibt sich daraus, daß die Oxydation nur während des Anteils der Periode, während welcher der zu behandelnde Draht od. dgl. die Anode bildet, erfolgt, d. h. während der aus der Übereinanderlagerung des Wechselstroms und des Gleichstroms resultierende und von dem Metall nach der Elektrode fließende Strom positiv ist. Diese Vorgänge werden in der Zeichnung erläutert, aus welcher die Stromstärken des Wechselstroms, des Gleichstroms und des resultierenden Wellenstroms in Abhängigkeit von der Zeit ersichtlich sind.

In den Fig. 2 und 3 ist graphisch die Stromstärke in Abhängigkeit von der Zeitdauer durch die Geraden C¹ und C² für den Gleichstrom und durch die Kurven A¹ und A² für den Wechselstrom sowie die Kurven R¹ und 7?^! für den AVellenstrom, welcher aus der Übereinanderlagerung der Ströme C¹ + A¹ und C² + A² resultiert, dargestellt. Die Fig. 2 veranschaulicht, was in sämtlichen Abteilen des Behälters gemäß der Erfindung von dem zweiten Abteil an vorgeht, und läßt erkennen, daß die Oxydationszeiten in diesen viel langer sind als die Beizzeiten. Bei bekannten Vorrichtungen sind im Gegensatz hierzu diese günstigen Bedingungen lediglich in einem von zwei Abteilen vorhanden, wobei in diesem zweiten im Gegensatz hierzu ein längerer Zeitraum für den Beizvorgang als für den Oxydationsvorgang vorhanden ist, wie dies Fig. 3 erkennen läßt.

Das neue Verfahren ergibt also den Vorteil, daß es mit ein und derselben Zahl von Abteilen eine schnellere elektrolytische Oxydation ermöglicht, als sie bei den bekannten Verfahren erreicht wird.

Es verbessert ferner die Leistung und die Qualität der Oxydation bei ein und demselben Verbrauch an Gleichstrom. Diese Verbesserung ist ein Ergebnis der Verkürzung des Anteils der Periode des Wellenstroms, währenddessen das zu behandelnde Metall zur Kathode wird und dann der nachteiligen Wirkung des Wasserstoffs unter teilweiser Zerstörung der bereits gebildeten Oxydschicht ausgesetzt ist. Die durch das neue Verfahren ermöglichte Behandlung mit ein und demselben Strom, d. h. einem solchen von identischen Eigenschaften in allen Oxydationsabteilen im Gegensatz zu der Arbeitsweise bei bekannten Verfahren, bei welchen der Strom von einem Abteil zum anderen verschieden ist, ermöglicht es, besonders regelmäßige Oxydschichten zu erhalten.

Die Erfindung ermöglicht es ferner, das zu oxydierende Metall einer vorherigen kathodischen Behandlung in dem ersten Abteil, die häufig sehr zweckmäßig ist, zu unterziehen.

Die Gesamtzahl der Abteile kann größer als drei sein. Es kann sich in gewissen Fällen als zweckmäßig erweisen, mehrere Abteile zu verwenden, denen lediglich Gleichstrom zugeführt wird, wie dem Abteil 1 der Figur. Auch können die Abteile unmittelbar aufeinanderfolgen oder voneinander durch mehrere Abteile getrennt sein, durch die Wellenstrom geschickt wird, wie die Abteile 2 und 3 der Figur. Die neue Vorrichtung kann daher aus Reihen von einem oder mehreren Abteilen, wie 1, die durch Reihen von Abteilen, wie 2 und 3, voneinander getrennt sind, bestehen.

Eine besondere Ausführungsform der beschriebenen Vorrichtung kann dadurch geschaffen werden, daß die Pole der Gleichstromquelle 8 umgekehrt werden. Indem derart der negative Pol mit der Elektrode des oder der Eintrittsabteile 1 verbunden wird und der positive Pol mit denen der Abteile 2, 3 usw., kann die anodische Oxydation mit den galvanischen Niederschlagen kombiniert werden, das dann in dieser letzteren Reihe von Abteilen erfolgen kann.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die vorstehend, lediglich beispielsweise beschriebene Ausführungsform der Vorrichtung beschränkt, sondern sie kann in vieler Hinsicht, ins-

besondere hinsichtlich der Anzahl der Zellen und der Schaltung, die die Überlagerung des Gleichstroms und des Wechselstroms ermöglicht, abgeändert werden.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zur kontinuierlichen elektrolytischen Oxydation von Drähten, Bändern und ähnlichen Werkstücken aus Metall, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte, Bänder oder Werkstücke als Mittelleiter für den Strom aufeinanderfolgend durch die Abteile eines in wenigstens drei Abteile unterteilten Behälters hindurchgeführt werden und der Strom den Werkstücken ausschließlich durch das in dem Behälter enthaltene Bad derart zugeführt wird, daß nur ein einziger Gleichstrom durch das Bad des ersten Abteils hindurchfließt, in welchem die Werkstücke die Kathode bilden, während dem Gleichstrom in wenigstens einem der folgenden Abteile, in welchen die Werkstücke die Anode bilden, ein;Wechselstrom überlagert wird.
2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Ein- und Austrittsabteile eine as darin eingetauchte Elektrode aufweist, die an eine Gleichstromquelle angeschlossen ist und daß die Elektrode des Eintrittsabteils an den positiven Pol der Gleichstromquelle angeschlossen ist, während alle oder ein Teil der Zwischenabteile eine darin eingetauchte Elektrode enthalten, die an einen Pol einer Wechselstromquelle angeschlossen ist, deren anderer Pol ebenso wie der negative Pol der Gleichstromquelle an die Elektrode des Austrittsabteils angeschlossen ist.
3. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode des Eintrittsabteils an den negativen Pol der Gleichstromquelle angeschlossen sind.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 683169, 718975, 186.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

3795 3.