Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 32. 10 september 1949 - Elektrolytisk utfällning av metallpulver, av Gösta Wranglén
<< 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.
10 september 1949
597
las på katoden under betingelser, som medföra
hög polarisation, äro de vanligen finkristallina.
Pulverkornstorleken är däremot beroende av i
vad mån de olika kristallerna hindrats att växa
samman, antingen på grund av en
hydroxidut-fällning eller annan icke ledande substans i
katodfilmen, eller också emedan utarmningen
på metalljoner varit stor i katodens omedelbara
närhet. I gränsfallet, då inga kristaller växt
samman, skulle pulverkornstorlek och kristallstorlek
sammanfalla. Detta torde endast sällan vara
fallet, möjligen i de s.k. svarta metallerna.
Röntgenografiska undersökningar av zinkpulver ur
zinkatlösningar med pulverkornstorleken 30—
100 fi visade en kristallstorlek av ca 0,5 ja15.
Mikroskopiska undersökningar av kopparpulver
ur sulfatbad och järnpulver ur kloridbad ha
avslöjat, att pulverkornen även här bestå av ett
stort antal nålformiga kristaller. Ur smälta
erhålles ofta pulver, som ha ett makrokristallint
utseende med mycket regelbunden yttre form på
kornen. Mikroskopiska undersökningar av
järnpulver ur kloridsmälta ha dock visat, att de
regelbundna pulverkornen bestå av flera
oregelbundna kristallkorn. I detta fall har dock
temperaturen varit så hög under utfällningen, att en
rekristallisation har kunnat ske jämsides med
tillväxten.
Pulverkornstorleken varieras genom att
utarmningen förändras med hjälp av variablerna
strömtäthet, temperatur och koncentration.
Detta gäller inte bara vattenlösning utan även
smälta. Sålunda har för wolframpulver, utfällt
ur alkalismälta, pulverkornstorleken, som
väntat, befunnits avta med stigande strömtäthet och
sjunkande temperatur32. I vattenlösning kan
pulverkornstorleken varieras även genom att
hydroxidmängden förändras, förutom genom de
nämnda variablerna, genom vätedepolarisation
eller tillsatta främmande metaller. Pulvrets
kornstorlek förändras också med den tid, det
får växa på katoden. Efter hand som pulvret
växer, ökas nämligen katodytan och minskas
sålunda strömtätheten. Detta leder t.ex. i fallen
koppar och järn till en förgrovning av pulvret, i
fallet zink i neutral lösning till en allt längre
gående förfining av den utfällda svampen.
Speciellt leder detta till en ojämn kornstorlek, dvs.
en vid kornstorleksfördelning, om inte pulvret
avlägsnas mycket ofta. Detta är dock inom vissa
gränser bara en fördel för pulvermetallurgiska
ändamål, då det medför presskroppar av större
täthet. Det är vidare klart, att den genom t.ex.
siktanalys bestämda kornstorleksfördelningen
blir beroende av katodfällningens
efterbehandling. I den mån den kan malas, är det tydligen
möjligt att godtyckligt nedbringa
pulverkornstorleken. Men även en lätt rivning eller den
åverkan, som en pulverformig utfällning utsätts
för vid avlägsnandet från katoden, kommer att
påverka kornstorleken, då man tydligen har att
räkna med alla övergångar mellan fullständigt
och icke alls sammanväxta kristaller.
Pulverbildiiingens beroende av
strömningsförhållandeiia i lösningen
Ökad omröring eller över huvud taget relativ
rörelse mellan katod och elektrolyt tenderar att
ge en tätare utfällning resp. ett grövre pulver
dels genom nedbringande av utarmningen på
metall- och vätejoner i katodfilmen, dels genom
en rent mekanisk effekt. Ökad omröring medför
visserligen ibland en ökning av den utvecklade
vätgasmängden (strömutbytet med avseende på
metall sjunker), men framför allt kommer
utfälld hydroxid och vätgasblåsor att rent
mekaniskt bortföras ur katodfilmen, innan de hunnit
fästa vid katodytan och influera på fällningens
tillväxt. I praktiken är det därför ofta av vikt
att undvika strömningar i elektrolyten, om
pulver skall erhållas.
Passer & Hänsel ägnade vid sin undersökning
över utfällning av zinkpulver ur
zinkatlösningar15 strömningsförhållandena speciell
uppmärksamhet, då det var dessa, som beredde
svårigheter vid överförande av processen från
laboratorieskala till teknisk drift. Särskilt studerade
de inverkan av de strömningar i katodfilmen,
som uppkommer genom uppåtstigande gasblåsor
eller genom att en ström av gas eller elektrolyt
riktas mot elektrodens yta. Den förtätande effekt,
som inträder genom denna direkta störning av
katodfilmen, är större än den, som erhålles
genom en nära katodytan placerad
propellerom-rörare. Vid roterande cirkulära skivkatoder
uteblev emellertid också pulverbildningen.
Medan sålunda strömningar i elektrolyten i alla
händelser kunna påverka en pulverformig
utfällning i endast en riktning, ha emellertid några
uppfinnare gått en alldeles motsatt väg för att
erhålla pulver, nämligen att använda en så stor
relativ rörelse mellan katod och elektrolyt, att
metallen lossnar innan den hunnit växa till
större enheter. Gillespie anger t.ex. en metod för
framställning av pulver genom att cirkulera
elektrolyten mellan mycket närbelägna
elektroder (elektrodavstånd 3 mm) med hög hastighet
(3 m/s) vid en strömtäthet av 2 A/dm2 och med
användande av elektroder, på vilka fällningen
inte fäster. Fällningen suspenderas som tunna
flagor i elektrolyten och filtreras av.
Framställning av kopparpulver
I Sverige framställes kopparpulver på
elektrolytisk väg av Bolidenbolaget, av Svenska
Metallverken i Västerås samt av Husqvarna
Vapenfabrik. Det senare företaget framställer vidare
malbart elektrolytjärn11. Jungnerbolaget
slutligen har en anläggning för elektrolytisk
framställning av kadmiumpulver. Den förstnämnda
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
