Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 32. 8 september 1951 - Elektrolytisk metallutfällning på aluminium och aluminiumlegeringar, av Uno Trägårdh
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
’64
TEKNISK TIDSKRIFT
ren i många fall blir mycket komplicerad och
fordrar en ytterst noggrann övervakning.
Bortsett från en eventuell mekanisk förbehandling,
kan man indela de kemiska
behandlingsoperationerna i tre huvudgrupper: rengöring,
ytprepare-ring, elektrolytisk utfällning.
Rengöring av ytan
I allmänhet användes för borttagandet av fett,
olja eller rester från polermedel avfettning i
ångor av organiska lösningsmedel. En viss
försiktighet tillrådes då klorerade kolväten, t.ex.
trikloretylen, användes3. Vid ansamling av
alu-miniumspån eller pulver i lösningsmedlet
startar en fotokemisk sönderdelning av trikloretylen,
varvid saltsyra bildas, som med
aluminiumavfallet ger AlCls. Detta salt är en utmärkt
katalysator för vidare sönderfall under
klorvätebild-ning och förhartsning åtföljd av kraftig
temperaturstegring. Den bildade saltsyran angriper
materialet under punktfrätning ("pittings").
Tillsats av litet vatten minskar visserligen risken,
men för rengöring rekommenderas numera
te-trakloretylen, som inte sönderdelas av
aluminium. Emulsionsavfettning användes ofta. Efter
denna mera förberedande behandling fortsättes
rengöringen i mer eller mindre etsande alkaliska
lösningar med eller utan användning av elström,
varvid angrepp sker under kraftig
vätgasutveck-ling. En ofta använd rengöringslösning
innehåller 3 % natriumkarbonat och 3 %
trinatriumfosfat. Föremålet doppas ned i denna under 1—3
min vid 60°—80° C. Natriumhydroxidlösningar
ger för kraftigt ytangrepp men i blandning med
natriumsilikat, som verkar inhiberande på
aluminiumupplösningen, användes de stundom4.
Därvid adsorberar emellertid metallytan
kiselsyra, som efteråt måste avlägsnas med utspädd
fluorvätesyra.
Den fortsatta rengöringen av den avfettade och
från oxid befriade metallytan är förenad med
vissa svårigheter och någon universalmetod
användbar för alla legeringar existerar ej. Vid
alkalibehandlingen har aluminium utlösts från
ytan, medan legerings- och mikrobeståndsdelar
såsom Mg—Si, Mg—Zn, Al—Cu—Mg, Al—Mg,
stannat kvar bildande en grå till mörk
beläggning. En dylik beläggning kan inverka menligt
på den fortsatta behandlingen, varför den i de
flesta fall avlägsnas genom betning i syra. Vid
DVL-förfarandet för hårdförkromning får det
mörka skiktet sitta kvar5.
Nästa fas av rengöringen är betning i syra.
Valet av betsyra beror mycket på legeringens
art och termiska tillstånd. För valsade och
smidda legeringar användes stundom0 betvätska
innehållande: 175 g/1 H2S04, 35 g/1 Cr03 vid en
temperatur på 65°C och med en inverkningstid av
ys— 2 min.
Denna betning bör efterföljas av behandling
med utspädd salpetersyra. Emellertid passar
den ej för legeringar av typen 52 S, 61 S och 63 S
och bör nog helst undvikas på grund av svårighet
att avlägsna kromsyran. Numera
rekommenderas i stället betning i 25 vikt-% svavelsyra under
ca 5 min vid 80° C, oftast följd av betning i
utspädd eller koncentrerad salpetersyra. För
kisel-legeringar, press- och sandgjutgods eller
föremål som betats i alkali med tillsats av silikat,
användes ett betbad med följande
sammansättning: 10 vol.-% koncentrerad HNOs, 10 vol.-%
HF (48 %), 80 vol.-% vatten, följd av doppning
i 50 % salpetersyra. Orsaken till att man
använder blandade syror är, att kisel ofta förekommer
tillsammans med koppar och fluorvätesyra löser
ej koppar.
För att undersöka olika reningsmetoders
effektivitet har flera förslag framförts. Genom
ytmot-ståndsmätningar" i en Kelvin-brygga har man
funnit, att den förberedande alkalibehandlingen
upplöser det naturliga oxidskiktet och att ett nytt
och jämnare oxidskikt bildas, som i sin tur
upplöses vid syrabetningen, varefter ytan på nytt
täckes av ett utomordentligt tunt nytt skikt. Ett
annat sätt8 att följa ytreningen är att nedföra
ett till storleken bestämt aluminiumbleck efter
olika behandlingar i en ställd jodlösning, varvid
den oxidfria delen av ytan reducerar joden. Efter
återtitrering kan reduktionsvärdet betraktas som
ett relativt mått på ytrenheten.
Ytprepareringen
Denna har till ändamål att verksamt skydda
den efter syrabetningen nästan rena
aluminium-ytan mot luftoxidation före den elektrolytiska
utfällningen. Två olika förfaringssätt kan
härvid väljas.
Det ena och det i praktiken hittills vanligaste är
att genom kontaktutfällning eller cementering
låta en lämplig metall utfällas på ytan i samma
stund som de sista resterna av det ytterst tunna
oxidskiktet avlägsnas. De metaller, som härvid
kommer i fråga är Fe, Mn, Ni, Cd, Sn9, eller Zn.
Cementeringslösningarna är sura, men i fråga
0111 zink även alkaliska.
Det andra förfaringssättet för ytpreparering
går ut på att genom anodisk behandling
framställa ett aluminiumhydratskikt, som är, eller
genom efterbehandling, kan göras tillräckligt
tunt för att skydda mot luftoxidation men
samtidigt så poröst, att det ej hindrar en
efterföljande elektrolytisk metallutfällning.
Kontakt- eller cementering smet o der
Svårigheten vid syrabetningen, som avslutar
rengöringsprocessen, är bl.a. att avpassa
behandlingstiden rätt. Man fann då10 på att soin
regleringsmedel tillsätta salter av järn, mangan
eller nickel till betbaden. På den renbetade
aluminiumytan utfälles härvid ett tunt skikt av
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
