FR2650304A1 - METHOD FOR ELECTROLYTICALLY COATING A METAL SURFACE, AND ELECTROLYTIC CELL FOR ITS IMPLEMENTATION - Google Patents

METHOD FOR ELECTROLYTICALLY COATING A METAL SURFACE, AND ELECTROLYTIC CELL FOR ITS IMPLEMENTATION Download PDF

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Abstract

L'invention a pour objet une unité anodique d'une cellule d'électrolyse pour le revêtement en continu d'une surface métallique, telle qu'une tôle en acier, dont la cathode est constituée par le produit à revêtir, et comportant une membrane échangeuse de cations délimitant un compartiment anodique et un compartiment cathodique. Cette unité anodique est constituée d'un boîtier comprenant au moins un panier anodique assurant la connexion électrique de l'unité anodique. Des moyens sont prévus pour que ledit panier anodique reste en contact permanent avec au moins un bloc du ou des métaux à déposer sur la cathode qui se dissolvent dans l'électrolyte, et des moyens sont prévus pour permettre l'introduction de ces blocs dans le panier anodique. L'invention a également pour objet un procédé de revêtement électrolytique en continu d'un matériau métallique, ledit revêtement comportant un nombre n d'éléments, pouvant être mis en oeuvre au moyen de ncellules d'électrolyse comportant une membrane échangeuse de cations, et dont les unités anodiques peuvent être du type précédent. L'invention permet d'obtenir un état stationnaire de composition à la fois de l'anolyte et du catholyte, tout en maintenant constante la distance entre les électrodes, afin d'assurer la constance de la composition du revêtement du produit. Elle permet en outre des changements rapides de la nature du revêtement à déposer.The subject of the invention is an anode unit of an electrolysis cell for the continuous coating of a metal surface, such as a steel sheet, the cathode of which is formed by the product to be coated, and comprising a membrane cation exchange delimiting an anode compartment and a cathode compartment. This anode unit consists of a housing comprising at least one anode basket ensuring the electrical connection of the anode unit. Means are provided so that said anode basket remains in permanent contact with at least one block of the metal or metals to be deposited on the cathode which dissolves in the electrolyte, and means are provided to allow the introduction of these blocks into the anode basket. A subject of the invention is also a process for the continuous electrolytic coating of a metallic material, said coating comprising a number n of elements, which can be implemented by means of n electrolysis cells comprising a cation exchange membrane, and whose anode units may be of the above type. The invention makes it possible to obtain a stationary state of composition of both the anolyte and of the catholyte, while maintaining constant the distance between the electrodes, in order to ensure the constancy of the composition of the coating of the product. It also allows rapid changes in the nature of the coating to be deposited.

Description

I 2650304I 2650304

PROCEDE DE REVETEMENT ELECTROLYTIQUE  ELECTROLYTIC COATING PROCESS

D'UNE SURFACE METALLIQUE, ET CELLULE D'ELECTROLYSE  A METAL SURFACE, AND ELECTROLYSIS CELL

POUR SA MISE EN OEUVREFOR ITS IMPLEMENTATION

L'invention concerne la galvanoplastie, notamment les revête-  The invention relates to electroplating, in particular coating

ments électrolytiques de 'fer-zinc et nickel-zinc sur t8le d'acier. La demande de Certificat d'Utilité français, publiée sous le n 2 617 509 au nom de la Demanderesse, décrit un procédé de revêtement électrolytique utilisant une membrane échangeuse de cations. Dans ce procédé on choisit une composition d'électrolyte anodique (dit anolyte) différente de celle de l'électrolyte cathodique (dit catholyte) et on règle la densité de courant cathodique & une valeur constante permettant de maintenir constant le rendement faradique de chacune des réactions cathodiques, moyennant quoi la composition des électrolytes anodique et cathodique reste sensiblement constante,  electrolytic materials of iron-zinc and nickel-zinc on steel plate. The application for a French Certificate of Utility, published under No. 2,617,509 in the name of the Applicant, describes an electrolytic coating process using a cation exchange membrane. In this process, an anode electrolyte composition (called anolyte) is chosen that is different from that of the cathodic electrolyte (called catholyte) and the cathodic current density is adjusted to a constant value making it possible to keep the faradic efficiency of each of the reactions constant. cathodes, whereby the composition of the anode and cathode electrolytes remains substantially constant,

ainsi que celle du revêtement élaboré.  as well as that of the elaborate coating.

Toutefois, dans le cas o l'on dépose sur la cathode une pluralité d'éléments présents dans la solution, elle-même alimentée par une ou plusieurs anodes solubles, des phénomènes de déplacements chimiques peuvent introduire des déséquilibres dans les compositions des électrolytes. On ne peut alors maintenir sur une longue période, un état stationnaire de fonctionnement de l'installation. D'autre part, la consommation progressive des anodes solubles entraîne une modification des caractéristiques géométriques de la cellule, qui  However, in the case where one deposits on the cathode a plurality of elements present in the solution, itself fed by one or more soluble anodes, chemical shift phenomena may introduce imbalances in the compositions of the electrolytes. One can not then maintain over a long period, a stationary state of operation of the installation. On the other hand, the progressive consumption of the soluble anodes causes a modification of the geometrical characteristics of the cell, which

influe sur son fonctionnement.influences its operation.

Le but de l'invention est d'obtenir un état stationnaire de composition à la fois de l'anolyte et du catholyte, tout en maintenant constantes les caractéristiques géométriques essentielles de la cellule, afin d'assurer la constance de la composition du revêtement du produit. Un autre but de l'invention est de permettre des  The object of the invention is to obtain a stationary state of composition of both the anolyte and the catholyte, while maintaining constant the essential geometrical characteristics of the cell, in order to ensure the constancy of the composition of the coating of the product. Another object of the invention is to enable

changements rapides de la nature du revêtement à déposer.  rapid changes in the nature of the coating to be deposited.

Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet une unité anodique d'une cellule d'électrolyse pour le revêtement en continu d'une surface métallique, telle qu'une t8le en acier, dont la cathode est constituée par la surface métallique & revêtir, cellule du type comportant une membrane échangeuse de cations délimitant un compartiment anodique..et un compartiment cathodique, unité caractérisée en ce qu'elle forme le compartiment anodique de la cellule et est constituée d'un bottier comprenant au moins un panier anodique, en ce que ladite membrane constitue au moins en partie la face de l'unité anodique destinée a être placée en regard de la surface à revêtir, ledit panier anodique étant en un matériau électroconducteur insoluble, et assurant la connexion électrique de l'unité anodique, des moyens étant prévus pour que ledit panier anodique reste en contact permanent avec au moins un bloc du ou des métaux à déposer sur la cathode qui se dissolvent dans l'électrolyte, et des moyens étant également prévus pour permettre l'introduction de  With these objectives in view, the object of the invention is an anode unit of an electrolysis cell for the continuous coating of a metal surface, such as a steel plate, the cathode of which consists of the metal surface. and coating, cell of the type comprising a cation exchange membrane delimiting an anode compartment and a cathode compartment, characterized in that it forms the anode compartment of the cell and consists of a housing comprising at least one anode basket , in that said membrane constitutes at least in part the face of the anode unit intended to be placed facing the surface to be coated, said anode basket being made of an insoluble electroconductive material, and ensuring the electrical connection of the anode unit , means being provided so that said anode basket remains in permanent contact with at least one block of the metal or metals to be deposited on the cathode which dissolve in the electrolyte, and means are also provided to allow the introduction of

ces blocs dans le panier anodique.these blocks in the anode basket.

Préférentiellement, -le panier anodique constitue la paroi  Preferably, the anodic basket constitutes the wall

intérieure dudit boîtier.interior of said housing.

L'invention a également pour objet un procédé de revêtement électrolytique en continu d'un matériau métallique pouvant être mis en oeuvre en utilisant des cellules d'électrolyse dont les unités anodiques sont du type qui vient d'être décrit, ledit revêtement 15. comportant un nombre n supérieur à 1 d'éléments Mi, avec i = 1 à n, procédé caractérisé en ce que: - on utilise n cellules d'électrolyse comportant- chacune une membrane échangeuse de cations définissant un compartiment anodique et un compartiment cathodique, et permettant la dissolution dans le compartiment anodique d'un élément Mi, lesdites cellules étant montées électriquement en parallèle entre elles, leurs compartiments anodiques étant alimentés séparément en anolyte, leurs compartiments cathodiques étant alimentés en série par le catholyte, leur cathode commune étant constituée par le produit à revêtir, - et, dans le but de maintenir constantes les compositions du catholyte, de t'anolyte, et du revêtement déposé sur la surface. on choisit les compositions de l'anolyte et de catholyte et les densités A de courant Je dans chaque branche du circuit de telle manière que: A-- Mi'=-i mi i=l rMi étant le rendement faradique de dépôt sur la cathode de l'élément Mi, et RMi étant le rendement de migration de l'élément Mi à travers  The subject of the invention is also a process for the continuous electrolytic coating of a metallic material that can be implemented using electrolysis cells whose anode units are of the type just described, said coating comprising a number n greater than 1 of elements Mi, with i = 1 to n, characterized in that: - n electrolytic cells each comprising a cation exchange membrane defining an anode compartment and a cathode compartment, and allowing the dissolution in the anode compartment of an element Mi, said cells being electrically connected in parallel with each other, their anode compartments being separately supplied with anolyte, their cathode compartments being supplied in series by the catholyte, their common cathode being constituted by the the product to be coated, and, in order to keep the compositions of the catholyte constant, anolyte, and the coating deposited on the surface. the compositions of the anolyte and of the catholyte and the densities A of current I are selected in each branch of the circuit in such a way that: A-- Mi '= - i mi i = l rMi being the faradic efficiency of deposition on the cathode of the element Mi, and RMi being the migration efficiency of the element Mi across

la membrane échangeuse de cations.the cation exchange membrane.

Comme on l'aura compris, les cellules selon l'invention comportent d'une part une anode soluble assurant la régénération de l'électrolyte selon un dispositif connu sous le nom de "panier anodique", ou "panode", et d'autre part une membrane échangeuse de cations, qui participe au maintien de la constance de la composition  As will have been understood, the cells according to the invention comprise, on the one hand, a soluble anode ensuring the regeneration of the electrolyte according to a device known under the name of "anodic basket", or "panode", and other part of a cation exchange membrane, which contributes to maintaining the constancy of the composition

du dépôt.of the deposit.

Sur une installation de galvanoplastie telle que décrite dans la Demande de Certificat d'utilité déjà mentionnée, dans le cas o l'on utilise un électrolyte à base d'ions SO4 et une anode soluble en zinc ou en fer, se posent des problèmes de déplacements chimiques: le Zn++ rapport Fe-+dans l'électrolyte est déséquilibré et le pH de fonctionnement est altéré. Ce problème peut être résolu en associant deux cellules, l'une avec des électrodes en zinc, l'autre avec des électrodes en fer. Cea deux cellules sont montées "en parallèle" dans le circuit électrique. Les compartiments anodiques respectifs des deux cellules ne communiquent pas. En revanche, les deux cellules ont leurs  In an electroplating installation as described in the application for a utility certificate already mentioned, in the case where an electrolyte based on SO4 ions and a soluble anode in zinc or iron is used, problems of chemical shifts: the Zn ++ Fe- + ratio in the electrolyte is unbalanced and the operating pH is impaired. This problem can be solved by combining two cells, one with zinc electrodes, the other with iron electrodes. This two cells are mounted "in parallel" in the electrical circuit. The respective anode compartments of the two cells do not communicate. In contrast, both cells have their

compartiments cathodiques communicants.  communicating cathode compartments.

L'invention sera mieux comprise au vu de la description qui  The invention will be better understood from the description which

suit, faisant référence aux figures annexées: la figure 1 schématise le principe d'une installation de galvanoplastie selon l'invention; - la figure 2 schématise une cellule d'électrolyse du type  follows, with reference to the appended figures: FIG. 1 schematizes the principle of an electroplating installation according to the invention; FIG. 2 schematizes an electrolysis cell of the type

préférentiellement utilisé dans 1 'installation précédente.  preferentially used in the previous installation.

La figure 1 représente le schéma de principe d'une installation de revêtement d'objets métalliques, tels que des t8les, par galvanoplastie, du type comprenant deux cellules associées et permettant le- dépt sur l'objet à revêtir d'une couche mixte de fer et  FIG. 1 represents the schematic diagram of an installation for coating metal objects, such as electroplating plates, of the type comprising two associated cells and allowing deposit on the object to be coated with a mixed layer of iron and

de zinc dans des proportions constantes.  zinc in constant proportions.

Les cellules 1 et 1' sont placées dans deux chambres montées en parallèle dans le circuit électrique de l'installation de galvanoplastie. La densité de courant totale dans le circuit est notée J. La cellule 1 comprend une anode en fer 2, et est alimentée par un A courant de densité JFe. La cellule 1' comprend une anode en zinc 2' A et est alimentée par un courant de densité JZn. Ces deux anodes sont  The cells 1 and 1 'are placed in two chambers connected in parallel in the electrical circuit of the electroplating installation. The total current density in the circuit is denoted J. The cell 1 comprises an iron anode 2, and is fed by a current A density JFe. The cell 1 'comprises a zinc anode 2' A and is fed with a current of density JZn. These two anodes are

A AA A

reliées à une borne commune 11il, et J = JFe + JZn La cathode de ces deux cellules est commune et constitué par la pièce à revêtir telle que, par exemple, une tôle d'acier 3 en défilement. Chacune de ces cellules est pourvue d'une membrane échangeuse de cations 4a, 4'a, qui partage la cellule en deux compartiments, respectivement anodique Sa, 'a, et cathodique 6a, 6a. Ces cellules ne sont pas nécessairement identiques les unes aux autres. Ces Membranes Echangeuses de Cations  connected to a common terminal 11il, and J = JFe + JZn The cathode of these two cells is common and consists of the part to be coated such as, for example, a steel sheet 3 scrolling. Each of these cells is provided with a cation exchange membrane 4a, 4'a, which divides the cell into two compartments, respectively anodic Sa, 'a, and cathodic 6a, 6a. These cells are not necessarily identical to each other. These cation exchange membranes

(NEC) sont de mme type (par exemple la membrane commercialisée sous-  (NEC) are of the same type (for example the commercialized membrane under

la dénomination NAFION par DUPONT DE NEMOURS) et se caractérisent par  the name NAFION by DUPONT DE NEMOURS) and are characterized by

les rendements de migration du fer et du zinc Re et Rn du comparti-  the iron and zinc migration yields Re and Rn of the compartment

ment anodique 5a, 5'a vers le compartiment cathodique 6a, 6'a de chaque cellule. Les compartiments Snodiques 5a,5'a sont indépendants l'un de l'autre, alors que les compartiments cathodiques 6a,6'a communiquent: les catholytes des deux compartiments ont donc la même composition. Les compositions des anolytes et du catholyte sont, dans le cas général, différentes. Conformément aux indications données dans la Demande de Certificat d'Utilité citée, ces compositions sont choisies de telle manière que la composition du catholyte demeure constante. La condition, pour ce faire, est que les rendements c faradiques de dépôt sur la cathode du fer,noté rF et du zinc noté, c c c rZn (avec r + rZ = 1) soient respectivement égaux aux rendements de Zn Fe Zn migration RFe et RZn du fer et zinc à travers les MEC 4a et 4'a respectivement. Pour que le système travaille dans un état complètement stationnaire, c'est à dire pour que la composition de l'anolyte demeure également constante, il faut et il suffit que les rendements anodiques de départ du fer et de zinc des anodes soient respectivement égaux aux rendements de migration RFe et RZn. Cette condition peut être réalisée en jouant sur les densités de courant d'alimentation des  Anode 5a, 5'a to the cathode compartment 6a, 6'a of each cell. The Snodic compartments 5a, 5'a are independent of each other, whereas the cathode compartments 6a, 6'a communicate: the catholytes of the two compartments therefore have the same composition. The compositions of the anolytes and the catholyte are, in the general case, different. According to the indications given in the aforementioned Application for a Certificate of Utility, these compositions are chosen in such a way that the composition of the catholyte remains constant. The requirement, for this purpose, is that the faradic deposition efficiencies on the iron cathode, noted rF and zinc noted, ccc rZn (with r + rZ = 1) are respectively equal to the yields of Zn Fe Zn migration RFe and RZn of iron and zinc through ECMs 4a and 4'a respectively. In order for the system to work in a completely stationary state, ie for the composition of the anolyte to remain constant, it is necessary and sufficient that the anodic starting iron and zinc anode yields are respectively equal to the RFe and RZn migration efficiencies. This condition can be achieved by adjusting the feed current densities of the

A AA A

deux anodes JFe et JZn de manière que: JF e c R rFe-Fe A et Jzn_ rc R - Zn -Zn J Cette condition d'équilibre permet d'assurer pour des conditions opératoires données, la constance des compositions des anolytes et du catholyte qui est nécessaire à l'obtention d'une composition stable du  two anodes JFe and JZn so that: JF ecRfFe-FeA and Jzn_rcR-Zn -Zn J This equilibrium condition makes it possible to ensure for the given operating conditions, the constancy of the compositions of the anolytes and the catholyte which is necessary to obtain a stable composition of

dépôt de fer et de zinc sur le produit à revêtir.  deposition of iron and zinc on the product to be coated.

Une autre condition nécessaire à la stabilité de la composition du dépôt sur la cathode est le maintien à une valeur constante de la distance entre la cathode et la source de dations. Dans le cas des cellules d'électrolyse classiques à anode soluble dépourvues de MEC, la distance anode-cathode doit être maintenue constante par des moyens mécaniques au fur et à mesure de la consommation de l'anode. Dans le cas d'une cellule à anode soluble équipée d'une MEC, c'est la distance entre la membrane et la cathode qui gouverne le fonctionnement de la  Another necessary condition for the stability of the composition of the deposit on the cathode is the maintenance at a constant value of the distance between the cathode and the source of dations. In the case of conventional electrolysis cells with soluble anode devoid of MEK, the anode-cathode distance must be kept constant by mechanical means as the consumption of the anode. In the case of a cell with soluble anode equipped with an ECM, it is the distance between the membrane and the cathode which governs the operation of the

cellule, et il est aisé de la maintenir constante par construction.  cell, and it is easy to keep it constant by construction.

L'exemple décrit peut être étendu au cas o on désire déposer sur le produit en cathode un revêtement comportant un nombre n d'éléments M. Il faut alors utiliser un nombre de cellules n placées en parallèle électrique, dont les compartiments anodiques sont, dans le cas général indépendants et dont les compartiments communiquent entre eux. Elles sont placées les unes à la suite des autres sur le trajet du produit en défilement à revêtir, et chaque cellule i comporte une anode en un élément Ni. De manière générale, les densités A de courant Ji dans chaque branche du circuit doivent obéir à la c n je relation r i avec J = J i=l D'autre part, dans une telle installation, il est intéressant de disposer de cellules autorisant un changement rapide de la nature du  The described example can be extended to the case where it is desired to deposit on the cathode product a coating comprising a number n of elements M. It is then necessary to use a number of cells n placed in parallel electrical, whose anode compartments are, in the general independent case and whose compartments communicate with each other. They are placed one after the other in the path of the scrolled product to be coated, and each cell i has an anode in a Ni element. In general, the densities A of current Ji in each branch of the circuit must obey the cn I relation ri with J = J i = l On the other hand, in such an installation, it is interesting to have cells allowing a change fast of the nature of the

ou des métaux passant en solution dans le compartiment anodique.  or metals passing in solution in the anode compartment.

Cette condition peut être remplie en utilisant comme ' compartiment anodique un "panier anodique" ou "panode", tel que représenté sur la figure 2. Ce panier anodique 7 est constitué par un récipient 8 en matériau conducteur insoluble, tel que du titane, du platine, du zirconium, etc. Ce récipient contient un anolyte alimenté A et en courant électrique sous une densité de courant Ji.A, et forme un compartiment anodique 5 similaire à celui d'une des cellules décrites précédemment. Il est séparé du compartiment cathodique 6b par une membrane échangeuse de cations 4b. Le renouvellement d'un élément de déposition Mi, qui migre à travers la membrane de façon irréversible, est assuré par la dissolution d'au moins un bloc consommable 9 de cet ?5 élément, jouant le rôle d'une anode soluble, déposé dans le panier anodique et dont le contact avec la paroi du récipient 8 est assuré simplement par gravité. Dans la partie inférieure du panier, est aménagé. un fond surbaissé recevant les blocs consommables 9, qui permet de mieux assurer le contact entre le panier et les blocs  This condition can be fulfilled by using as "anode compartment" an "anode basket" or "panode", as shown in FIG. 2. This anode basket 7 is constituted by a container 8 made of insoluble conductive material, such as titanium, platinum, zirconium, etc. This container contains an A-fed anolyte and an electric current under a current density Ji.A, and forms an anode compartment 5 similar to that of one of the previously described cells. It is separated from the cathode compartment 6b by a cation exchange membrane 4b. The renewal of a deposition element Mi, which migrates through the membrane irreversibly, is ensured by the dissolution of at least one consumable block 9 of this element, acting as a soluble anode deposited in the anodic basket and whose contact with the wall of the container 8 is provided simply by gravity. In the lower part of the basket, is arranged. a lowered bottom receiving the consumable blocks 9, which makes it possible to better ensure the contact between the basket and the blocks

conmsommables tout en isolant ces derniers de la membrane.  They can be simulated while isolating them from the membrane.

Avantagousement, le récipient est revêtu d'une enveloppe isolante de l'électricité 10. La partie supérieure du panier est munie d'une rehausse ouvrable 13, permettant l'introduction, continue ou discontinue, des blocs consommables 9. Devant la membrane 4b est disposée une grille 14 en un matériau rigide, qui permet de protéger la membrane lors de l'introduction des blocs consommables 9. Un fond basculant 15 permet, après vidange de l'anolyte, d'enlever les blocs 9  Advantageously, the container is coated with an insulating envelope of electricity 10. The upper part of the basket is provided with an openable extension 13, allowing the introduction, continuous or discontinuous, consumable blocks 9. In front of the membrane 4b is arranged a grid 14 made of a rigid material, which makes it possible to protect the membrane during the introduction of the consumable blocks 9. A tilting bottom 15 makes it possible, after draining the anolyte, to remove the blocks 9

non encore dissous en fin de traitement. Quant au compartiment catho-  not yet dissolved at the end of treatment. As for the catholic compartment

dique 6, il est constitué comme dans le cas général, la pièce en  6, it is constituted as in the general case, the part in

défilement à revêtir 3 étant placé en cathode.  scroll to be coated 3 being placed in cathode.

De cette façon, il est possible de modifier la nature des métaux à déposer simplement en changeant la nature des blocs consommables 9, sans rien modifier à la structure de l'électrode. Les manipulations lourdes nécessaires lorsque l'anode soluble est intégrée à la structure de l'électrode sont ainsi évitées. De même l'utilisation en alternance d'un électrolyte au S0- et d'un électrolyte au Cl, dans lequel il n'y a pas de déplacements chimiques entre fer et zinc, est possible sans nécessiter de modifications de l'installation autres que  In this way, it is possible to modify the nature of the metals to be deposited simply by changing the nature of the consumable blocks 9, without changing the structure of the electrode. The heavy manipulations required when the soluble anode is integrated into the structure of the electrode are thus avoided. Likewise, the alternating use of a S0- electrolyte and of a Cl electrolyte, in which there are no chemical shifts between iron and zinc, is possible without requiring modifications of the installation other than

le changement d'électrolyte.the change of electrolyte.

Un même panier anodique peut contenir des blocs consommables de natures différentes. Si des déplacements chimiques sont à éviter, on peut, comme on l'a vu précédemment, utiliser plusieurs cellules - placées en parallèle électrique, dont les paniers anodiques  The same anode basket may contain consumable blocks of different natures. If chemical shifts are to be avoided, one can, as we saw previously, use several cells - placed in parallel electric, whose baskets anodic

contiennent chacun un élément différent.  each contain a different element.

L'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et représentés. En particulier dans une cellule, l'élément en un matériau conducteur et insoluble qui est en contact avec le ou les blocs à dissoudre peut être simplement immergé dans le compartiment anodique sans en constituer la paroi intérieure, et être formé par une  The invention is not limited to the examples which have just been described and shown. In particular in a cell, the element made of a conductive and insoluble material which is in contact with the block (s) to be dissolved can simply be immersed in the anode compartment without constituting its inner wall, and be formed by a

simple cloison ou un réceptacle.simple partition or receptacle.

L'invention s'applique au revêtement électrolytique en continu d'un produit métallique tel qu'une t8le d'acier par une pluralité  The invention applies to the continuous electrolytic coating of a metal product such as a steel plate by a plurality of

d'éléments, par exemple par un alliage fer-zinc ou nickel-zinc.  of elements, for example by an iron-zinc or nickel-zinc alloy.

Claims (6)

REVENDICATIOUSREVENDICATIOUS 1) Unité anodique (7) d'une cellule d'électrolyse pour le revêtement en continu d'une surface métallique,.telle qu'une tôle en acier, dont la cathode (3) est constituée par la surface métallique à revêtir, cellule du type comportant une membrane échangeuse de cations (4b) délimittant un compartiment anodique (Sb) et un compartiment cathodique (6b), unité caractérisée en ce qu'elle forme le compartiment anodique (5b) de la cellule et est constituée d'un bottier comprenant au moins un panier anodique (8), en ce que ladite membrane (4b) constitue au moins en partie la face de l'unité anodique destinée & être placée en regard de la surface à revêtir (3), ledit panier anodique étant en un matériau électroconducteur insoluble, et assurant la connexion électrique de l'unité anodique, des moyens étant prévus pour que ledit panier anodique reste en contact permanent avec au moins un bloc (9) du ou des métaux à déposer sur la cathode qui se dissolvent dans l'électrolyte, et des moyens étant également prévus  1) Anode unit (7) of an electrolysis cell for the continuous coating of a metal surface, such as a steel sheet, whose cathode (3) consists of the metal surface to be coated, cell of the type comprising a cation exchange membrane (4b) delimiting an anode compartment (Sb) and a cathode compartment (6b), characterized in that it forms the anode compartment (5b) of the cell and consists of a stacker comprising at least one anode basket (8), in that said membrane (4b) constitutes at least in part the face of the anode unit intended to be placed facing the surface to be coated (3), said anode basket being in an insoluble electroconductive material, and providing the electrical connection of the anode unit, means being provided so that said anode basket remains in permanent contact with at least one block (9) of the metal or metals to be deposited on the cathode which dissolve in the the electric rolyte, and means are also provided pour permettre l'introduction de ces blocs dans le panier anodique.  to allow the introduction of these blocks into the anode basket. 2) Unité anodique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le panier anodique (8) constitue la paroi intérieure. dudit  2) anode unit according to claim 1, characterized in that the anode basket (8) constitutes the inner wall. said boîtier.housing. 3) Unité anodique selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément électroconducteur assurant la connexion électrique de l'unité anodique constitue une cloison logée à l'intérieur dudit bottier. 4) Unité anodique selon la revendication 1 caractérisée en ce que les moyens pour assurer un contact permanent de l'élément électroconducteur (8) réalisant la connexion électrique de l'unité  3) Anodic unit according to claim 1, characterized in that the electroconductive element providing the electrical connection of the anode unit constitutes a partition housed inside said casing. 4) Anodic unit according to claim 1 characterized in that the means for ensuring a permanent contact of the electroconductive element (8) making the electrical connection of the unit anodique sont constitués par un fond surbaissé (12) dudit bottier.  anodic are constituted by a lowered bottom (12) of said casing. ) Unité anodique selon la revendication 1 caractérisée en ce que les moyens pour permettre l'introduction des blocs (9) du métal.à déposer sur la cathode sont formés par une rehausse ouvrable (13) à la  ) Anodic unit according to claim 1 characterized in that the means for allowing the introduction of the blocks (9) of the metal.disposition on the cathode are formed by an openable extension (13) to the partie supérieure dudit bottier.upper part of said boot. 6) Procédé de revêtement électrolytique en continu d'un matériau métallique, ledit revêtement, comportant un nombre n supérieur à 1 d'éléments Ki, avec i = 1 & n, caractérisé en ce que: -on utilise n cellules d'électrolyse comportant chacune une membrane échangeuse de cations définissant un compartiment anodique et un compartiment cathodique, et permettant la dissolution dans le compartiment anodique d'un des éléments!i, le compartiment anodique étant inclus dans une unité anodique selon la revendication 1, lesdites cellules étant montées en parallèle électrique, leurs compartiments anodiques étant alimentés séparément en anolyte, leurs compartiments cathodiques étant alimentés en série par le catholyte, leur cathode commune étant constituée par le produit & revêtir, et, dans le but de maintenir constantes les compositions du catholyte, de l'anolyte et du revêtement déposé sur la surface, on choisit les compositions de l'anolyte et du catholyte et les densités de courant JA dans chaque branche du circuit de telle manière que: Ji A JA. c c n _ r Mi= i, rMi étant le rendement faradique de dépôt i=l sur la cathode de l'élément Mi et RMi étant le rendement de migration  6) Process for electrolytic coating of a metallic material, said coating, comprising a number n greater than 1 of elements Ki, with i = 1 & n, characterized in that: -on uses electrolysis cells comprising each a cation exchange membrane defining an anode compartment and a cathode compartment, and allowing dissolution in the anode compartment of one of the elements! i, the anode compartment being included in an anode unit according to claim 1, said cells being mounted in electrical parallel, their anode compartments being separately supplied with anolyte, their cathode compartments being fed in series by the catholyte, their common cathode being constituted by the product & coating, and, in order to maintain constant the compositions of the catholyte, the anolyte and the coating deposited on the surface, the compositions of the anolyte and the catholyte are selected and the JA current densities in each branch of the circuit such that: Ji A JA. c c n _ r Mi = i, rMi being the faradic efficiency of deposition i = 1 on the cathode of element Mi and RMi being the migration efficiency de l'élément Mi à travers la membrane échangeuse de cations.  of the element Mi through the cation exchange membrane. 7) Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'on  7) Method according to claim 6, characterized in that one utilise deux cellules d'électrolyse l'une (1) permettant la dissolu-  uses two electrolysis cells, one of which allows dissolu- tion de fer ou de nickel, et l'autre (1') permettant la dissolution de zinc, dans le but de revêtir le produit d'un alliage fer-zinc -ou  iron and nickel, and the other (1 ') allowing the dissolution of zinc, in order to coat the product with an iron-zinc alloy - or nickel zinc.zinc nickel. 8) Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que les unités anodiques des  8) Plant for carrying out the process according to claim 6 or 7, characterized in that the anode units of the cellules d'électrolyse sont du type selon la revendication i ou 2.  Electrolysis cells are of the type according to claim 1 or 2.
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