Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 46 - Nya metoder - Mönstrade metallutfällningar för dekorativa ändamål, av U T—h - Högtemperaturtransistorer, av SHl - Återvinning av katalysator vid ammoniakoxidation, av SHl
<< 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.
nya metoder
Mönstrade metallutfällningar
för dekorativa ändamål
För att på elektrolytisk väg åstadkomma
dekorativa olikfärgade ytor har man tidigare fällt ut
kop-paroxidskikt, som sedan reducerats i olika
lösningar. Man har även använt katodisk behandling
i ammoniummolybdatlösningar, varvid tunna
färgade skikt bildas.
Nyligen har man i USA uppfunnit en metod,
kallad Kraq-o-lite, varigenom man kan få krackelerade
mönster i en nickelutfällning. Metoden grundar sig
på att metallytor, anodiskt behandlade i alkaliska
silikatlösningar får ett utomordentligt tunt,
adsorbe-rat kiselsyraskikt, som åstadkommer en
krackele-ring i en efterföljande glansförnickling. Föremå’en
bör helst vara av mässing. De skall först mekaniskt
poleras och avfettas t.ex. i trikloretylenånga. De får
därefter en katodisk behandling i en med inhibitor
försatt alkalilösning och betas i svavelsyra eller
saltsyra.
Efter tvättning sänks föremålen ned i det speciellt
preparerade silikatbadet, och behandlas anodiskt
med låg strömtäthet under 10—25 s. Det är bra om
föremålen är i rörelse. Omedelbart härefter tvättas
de, doppas i syra, tvättas ånyo och förnicklas i ett
vanligt Watts bad med vissa tillsatser, t.ex.
sacka-rin. Nickelskiktet bör vara 2,5—7.5 n tjockt för att
mönstret eller krackeleringen bäst skall framträda.
Metallbeläggningar av guld, silver, koppar eller krom
kan läggas på nickelskiktet.
Processens viktigaste detalj är anodbehandlingen
i silikatbadet. Detta kan innehåUa 30 g/1 Na2Si03 •
• 5H20 som justeras till pH 11,5 med fosforsyra.
Strömtätheten bör vara 1 A/dm2, tiden 30 s och
temperaturen 80°C. Föremålet bör bestå av
70/30-mäs-sing. Endast lösningar med pH mellan 10,3—12,2
kan användas, och tiden bör vara 10—30 s.
Genom maskeringsmedel eller med gummistämplar
kan vissa ytor undandras behandlingen, varigenom
en mönstervariation åstadkommes (S S Frey i 45th
Annual Technical Proceedings. American
Electro-platers’ Society 1958 s. 150). U T—h
Högtemperaturtransistorer
De i dag tillgängliga transistorerna och
skiktdioderna av germanium eller kisel fungerar vid upp
till ca 70 resp. 150°C, men man behöver
halvledar-komponenter som tål högre temperatur inte bara
för t.ex. missiler utan också för kraftlikriktare,
stora automatiska räknemaskiner och andra
apparater i vilka värmeavledningen vållar svårigheter.
Kiselkarbid är ett lovande material för
högtempera-turhalvledare, om den kan tillverkas i extremt rena
enkristaller.
Den temperatur vid vilken ett halvledarelements
spärrskikt fungerar beror på kristallens energigap,
dvs. den energi som en elektron behöver ha för att
passera spärrskiktet (Tekn. T. 1951 s. 657). Är
temperaturen så hög att elektronernas termiska energi
räcker för täckning av energigapet, upphör
nämligen spärrskiktet att fungera. Energigapet är nu
0,7 eV för germanium, 1,1 eV för kisel och ca 3 eV
för kiselkarbid.
Därför tror man att kiselkarbid kan ge
halvledar-element som fungerar vid upp till 1 000°G bara man
kan framställa tillräckligt rena
kiselkarbidkristal-ler. Vid Stanford Research Institute har man nu
utarbetat en metod enligt vilken ytterligt rena
en-kristaller av kiselkarbid kan erhållas ur en lösning.
Som lösningsmedel används smält kisel eller
me-tall-kisellegering vid 1 500—1 600°C (kisel smälter
vid 1 420°C). Smältugnen består av ett tunt grafitrör
genom vilket elström leds så att det blir glödande.
Kiseln smälts i en grafitdegel som monterats i röret
så att den kan hållas i rotation med 4—5 r/m. Hela
värmezonen omges av ett strålskydd av molybden
och en vattenkyld dubbelmantel.
Under smältningen diffunderar kol från
grafit-degeln in i kiselsmältan så att en mättad lösning
av kiselkarbid uppstår. Då bindningen mellan
kisel-och kolatomerna är starkare än mellan
kiselato-merna eller kolatomerna sinsemellan, kan man ur
lösningen erhålla kristaller med mycket små
föroreningar.
Man smälter kiseln i vakuum för att befria den
från gaser. Därefter leds helium genom ugnen,
temperaturen höjs till önskad arbetstemperatur, och
en ympkristall sänks ned i lösningen. Kristallen
bringas att rotera i en led motsatt degelns och dras
ur lösningen med en hastighet lika med kristallens
tillväxthastighet. Hittills har man erhållit
kristaller med bara 4—5 mm längd, och deras renhet har
ännu inte bestämts med tillräcklig noggrannhet.
Huruvida kiselkarbidkristaller skall falla ut på
ympkristallen eller på degelväggen beror på de
termiska betingelserna, och en av de största
svårigheterna har varit temperaturregleringen, som
gjorts för hand. Man har emellertid nu
automatisk reglering som håller temperaturen inom
± 0,4°C och tror att det nu bara gäller att finna de
optimala betingelserna för tillverkning av
kommersiellt användbara kristaller (Chemical &
Engineering News 17 aug. 1959 s. 34—35). SHl
Återvinning av katalysator
vid ammoniakoxidation
Förlust av platina-rodiumkatalysator har alltid
begränsat arbetstemperaturen och därmed
salpetersyrautbytet vid oxidation av ammoniak. I USA
använder man vanligen ett glasfiberfilter i gasledningen
från reaktorn för att fånga katalysator. Filtret sänds
efter användningen till katalysatortillverkaren som
tillvaratar ädelmetallerna.
Då ammoniakkostnaden utgör 70—75 %> av
kostnaden för salpetersyran, innebär bara en liten
ökning av utbytet en väsentlig vinst. Kan man därför
höja reaktionstemperaturen och därmed
salpetersyrautbytet, kan en betydande vinst göras, under
förutsättning att den ökade förångningen av
katalysator inte medför större förluster av denna.
I Österrike har man nu konstruerat ett enkelt
filter av kalk, med vilket enligt uppgift 60—88 %>
av den förångade katalysatorn återvinns vid 750—
860°C, varigenom reaktiontemperaturen kan höjas
över den normala. Filtret består av ett ca 60 mm
tjockt skikt av handelns kalciumoxid på ett
trådnät. Med 1 t kalk, som räcker för ett års drift
återvinns ca 3 kg ädelmetaller. Det förbrukade filtret
behandlas med vatten och salpetersyra, varefter
ädelmetallerna kan tillvaratas (Chemical Engineering
29 juni 1959 s. 37). SHl
1302 TEKNISK TIDSKRIFT 1959
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
