Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 6. 9 februari 1954 - Elektrolytisk utfällning av metallegeringar, 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.
102
TEKNISK TIDSKRIFT
ibland även för SnCu. Som anoder används
antingen legeringar eller rena metaller med separat
strömtilledning.
Tenn-kopparlegeringars sammansättning7 kan
varieras inom vida gränser från kopparrika
bronslegeringar (90 % Cu, 10 % Sn) till vita
tennrika legeringar. En vit legering, kallad
spegelmetall eller spekulum (eng. "speculum"), har
fått sitt namn från de av romarna under antiken
använda speglarna eller specula som bestod av
lättpolerade, gjutna, tennrika bronser. Optimala
tennhalten i spekulum är 45 % med gränserna
40—55 %. Vid jämvikt8 består legeringen härvid
av en £-fas (Cu3Sn) och en ??-fas (Cu3Sn5).
Om tennhalten faller under 38 % ersättes
f-fasen delvis av en fast lösning som lätt anlöper i
luft. Om å andra sidan tennhalten överstiger
60 % utfälls även fritt tenn, som gör fällningen
mjuk och sänker dess smältpunkt. Elektrolytisk
utfällning av spegelmetall började tillämpas år
1936, och processen fulländades under krigsåren.
Spekulum har mycket finkornig struktur, och
eftersom den består av intermetalliska faser får
legeringen en hårdhet av ca 450 Vickers. Färgen
är vit med hög lyster. Legeringen är lättpolerad,
har relativt stort nötningsmotstånd och stor
slagseghet. Tunna utfällningar har god duktilitet.
Ytan, vars totalreflexion är ca 70 % av silvers,
anlöps ej i luft under inomhusförhållanden.
Spekulum används på grund av sin höga lyster
till bijouterivaror som ersättning för silver. Då
den är resistent mot svaga syror och alkalier, ej
angrips av livsmedel (ej ens av sådana som
avger svavelväte, t.ex. ägg, lutfisk och
surströmming, eller av sura inläggningar, t.ex. pickles),
har den i Storbritannien fått stor användning till
skålar, matbestick och bordsuppsatser. Den är
emellertid mindre lämplig för utomhusbruk och
lämpar sig icke som underlag för förkromning.
Vanligen utfälls legeringen9,10 med en tjocklek av 12 [jl
ur en elektrolyt av 40 g/1 Sn (som stannat), 8 g/1 Cu (som
natriumkopparcyanid), 16 g/1 fri NaCN och 15 g/1 NaOH.
Utfällning sker vid 65 ± 2°C med strömtätheten 1,5—
3,5 A/dm2. Katodströmutbytet är ca 60 %. Man använder
separata tenn- och kopparanoder, varvid förhållandet
mellan strömstyrkan i koppar- och tennkretsen skall förhålla
sig som 1 : 3 för att badets sammansättning skall förbli
konstant. Elektrolysören tillverkas av svetsad järnplåt.
En rödbrons11 med 90 % Cu och 10 % Sn utfälls
under namnet Nickelex eller modifierad brons.
Denna ytbeläggning har föreslagits som
ersättning för nickel under blankförkromning. Den
fås genom elektrolys av en kombination av
moderna glanskopparbad med stannatbad. Vid en
tjocklek av 8 ja uppges utfällningen vara porfri
och ger i saltdimma gott korrosionsskydd. Den
utgör en fast lösning av tenn i koppar med större
hårdhet (350 Vickers) än både koppar och
nickel samt har god nötningshållfasthet. Legeringen
kan lätt poleras. Stål, gjutjärn, mässing och
zink-pressgods kan beläggas direkt. Fällningen kan
även svartfärgas genom anodbehandling i alkali.
Färgen uppges vara nötningsbeständig.
Undersökningar av korrosionsskyddet hos
förkromning på modifierad brons eller nickel har
gett intressanta resultat vid korttidsprov i
saltdimma. En utfällning av 25 modifierad brons
har givit fullgott skydd 100 h i saltdimma, vilket
motsvarar mycket höga krav. Jämförande prov
med 12,5 <a Cu, 12,5 (a Ni och 0,5 y. Cr höll 150 h
i saltdimma medan 25 {a modifierad brons med
0,5 (a Cr höll 250 h. Man hoppas därför att
modifierad brons skall rädda bilindustrin från
följderna av nickelbristen.
Som lämplig badsammansättning för modifierad brons
anges 36 g/1 CuCN, 26 g/1 NaCN, 63 g/1 Na2Sn03 • 3 H20,
6,4 g/1 fri NaOH. Förhållandet Cu : Sn skall vara 0,93 : 1
1 badet. Utfällning sker vid 65°C vid en strömtäthet av ca
2 A/dm®. Som anoder används brons av fällningens
sammansättning. Badets spridningsförmåga är utmärkt.
Tenn-zinklegeringar12’13 ger högre
korrosionsskydd på stål än zink vid 12 ja tjocklek; skyddet
kan ytterligare förbättras genom passivering i
2 % kromsyra vid 60°C under 15 s. Beläggningen
är vit och sammetsmatt och kan lätt poleras och
lödas. Den är något mjukare än zink, men
betydligt hårdare än tenn; dess duktilitet närmar
sig tennets. Den används som ytbeläggning inom
kylteknik, elektroteknik, i kontrollinstrument
för flyg och motorindustri, musikinstrument
m.m. Som underbehandling före målning ger den
färgfilmen god vidhäftning.
Tenn-zinklegeringar kan fällas ur en elektrolyt
innehållande 30 g/1 tenn som stannat, 2,5 g/1 zink som cyanid,
28 g/1 total natriumcyanid och 4—6 g/1 natriumhydroxid.
Utfällningstemperaturen är 65°C och strömtätheten 1—3
A/dm2. Anoderna utgörs av en legering med fällningens
sammansättning och skall, som vanligen sker i alla
tennbad, från början kraftigt anodpolariseras för att
stannit-bildning skall undvikas.
Tenn-bly legeringar1* med hög tennhalt används
på föremål, som skall lödas och lär vara bättre
än rent tenn. Dessutom används en legering med
hög blyhalt som ytbeläggning för
lagerbussning-ar; den lär vara överlägsen rena blyutfällningar
som lagermetall.
Legeringarna fälls ur lösningar innehållande växlande
mängdförhållanden av metallerna alltefter önskad
sammansättning hos katodutfällningen. Elektrolyten innehåller
60 g/1 Sn och 25 g/1 Pb, båda som fluoborater, samt 80 g/1
fri borfluorvätesyra, 15 g/1 borsyra och 5 g/1 lim.
Temperaturen kan vid utfällningen vara 15—38°C,
strömtätheten 3—5 A/dnr. Som anoder används en legering av 60 °/o
Sn, 40 °/o Pb eller ett annat metallförhållande beroende
på önskad sammansättning hos fällningen. Den utfällda
legeringens sammansättning kan varieras mellan 5—60 °/o
tenn och resten bly.
Tenn-kadmiumlegeringar15 kan erhållas med
blank, halvmatt eller matt yta; de matta
fällningarna håller 5—95 % Sn, de blanka 7—35 %
Sn. De ger utmärkt korrosionsskydd och
används huvudsakligen för detta ändamål (Tekn.
T. 1951 s. 532).
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
