BE465381A - - Google Patents

Description

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    SOCITE   INDUSTRIELLE DE FOURNITURES POUR   L'ELECTROLYSE     ( S. I. F. E. )   . 



   5, Avenue de la République
PARIS   (lie)   PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX   PROCEDES   DE POLISSAGE   ELECTROLYTIQUE  
DES METAUX. ( Priorité d'une demande de brevet déposée en France le 30-4-1945 ) 
L'invention est relative aux procédés de polissage électrolytique des métaux du genre de ceux utilisant un bain oxydant pouvant comprendre notamment : un anion d'attaque ou solvant, un anion complexant et un anion oxydant. 



   Elle a pour but surtout de rendre tels, ces procédés, qu'ils permettent une exploitation plus économique que   jusqutà   présent, grâce à un meilleur rendement des bains. 



   Elle consiste principalement, selon les procédés du genre en question, à faire en sorte que le pouvoir oxydant du bain puisse demeurer sensiblement constant au cours de l'opération de polissage. 



   Elle comprend, mise à part cette disposition principale, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après, notamment : 
Une deuxième disposition consistant à utiliser, dans le bain de polissage, des corps à grand pouvoir oxydant tels que les persul- fates, les permanganates. 

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   Elle vise plus particulièrement certains modes d'application ainsi que certains modes de réalisation; des dites dispositions ; et elle vise, plus particulièrement encore, et co à titre de produits industriels nouveaux, les appareils et bains pour la mise en oeuvre des procédés du genre en question, comportant application des dites dispositions, ainsi que les éléments spéciaux propres à leur établissement et les installations comprenant de tels appareils et bains. 



   Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, lequel complément n'est, bien entendu, donné surtout   qu'à   titre d'indication. 



   Selon l'invention, et plus spécialement selon celui de ses modes d'application ainsi que selon ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant, par exemple, de procéder au polissage électrolytique de tous métaux ou alliages (fer, cuivre, chrome, aluminium, etc...), on s'y prend comme suit ou de façon analogue. 



   On rappellera, tout d'abord, que les nombreux électrolytes déjà existants et qui comprennent, pour la plupart, deux constituants principaux,   c'est-à-dire   un anion d'attaqua et un anion complexant, nécessitent généralement une grande puissance et donnent lieu à une destruction rapide de l'électrolyte, ces deux faits conduisant à un prix de revient élevé. 



   On a bien remarqué que certaines additions oxydantes modifiaient les résultats dans un sens favorable; c'est le cas, notamment, de l'acide chromique: mais on a observé, aussi, que ces bains avaient une vie limitée par suite des modifications que l'électrolyse apporte aux ions en présence. L'attaque anodique s'accompagne, en effet, d'une réduction intense par les sels formés (ferreux, chromeux, cuivreux) et le dégagement d'hydrogène, d'où la tendance des bains en question à présenter des modifications de composition au cours du polissage anodique. 



   Pour remédier à ces inconvénients, on prévoit, conformément à l'invention, des moyens pour maintenir, aussi constant que possible, le pouvoir oxydant de l'électrolyte, de sorte que le polissage puisse se poursuivre dans les marnes conditions tout au long du traitement. 



   Il conviendra, en outre, d'utiliser certains bains, de préférence à d'autres bains tels, notamment, que ceux visés plus loin. 



   On va donner quelques exemples de réalisation en ce qui concerne, tout d'abord, des moyens pour maintenir constant le pouvoir oxydant. 



   On peut les réaliser, par exemple : - soit par des additions régulières de l'oxydant de constitution, lorsqu'un tel oxydant existe, ces additions étant effectuées au fur et à mesure des modifications du bain, de sorte que ces dernières soient ainsi compensées, - soit par des additions régulières d'un corps plus oxydant choisi de préférence de façon à se détruire dans le bain et à 

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 -régénérer le composant initial, - soit par insufflation d'oxygène qui assure en même temps une légère agitation, favorable au processus de polissage, - soit par un isolement partiel, de préférence assez lâche, de la région cathodique où se dégage l'hydrogène, - soit par la combinaison de ces divers moyens. 



   Pour ce qui est des corps plus oxydants à ajouter, comme indiqué plus haut) on les choisira de préférence de façon qu'ils donnent, après   réaction,   le moins de corps étrangers possible par rapport à la formule initiale; les persulfates et permanganates paraissent parti- culièrement indiqués. 



   Pour ce qui est de l'isolation partielle de la région cathodique, on peut la réaliser simplement par une configuration appropriée des appareils, en tenant compte de ce que la grande viscosité du bain tend par elle-même à isoler partiellement la région oathodique. Mais on pourrait aussi réaliser cet isolement par des diaphragmes poreux. 



   En ce qui concerne maintenant les combinaisons des bains, on aura   intérêt   à choisir, entre autres corps, l'acide sulfurique (anion   d'attaque), l'acide phosphorique (anion complexant) et l'acide chro- .mique anion oxydant), bien qu'il n'y ait là qu'une indication.   



   Voici quelques exemples de bain ; Exemple 1 - Un bain convenant plus spécialement au polissage de l'aluminium et de ses alliages sera constitué par la solution suivante : 
 EMI3.1 
 Acide sulfuicique 50% en poids 
 EMI3.2 
 
<tb> 
<tb> Acide <SEP> phosphorique <SEP> à <SEP> 85% <SEP> ..... <SEP> 48% <SEP> en <SEP> poids
<tb> .Acide <SEP> chromique <SEP> .............. <SEP> 2% <SEP> en <SEP> poids
<tb> 
 Ce bain sera utilisé à   80-900   sous une tension de 8 à 12 volts pendant 3 min. environ.

   Pour.maintenir le pouvoir oxydant constant, on pourra procéder par addition régulière d'acide chromique.- Exemple 2 - Un bain pour le polissage des aciers inoxydables avec ou sans   carbone,   et de certains aciers spéciaux, sera constitué par exemple par la solution suivante : 
 EMI3.3 
 
<tb> 
<tb> Acid <SEP> e <SEP> sulfurique <SEP> 25% <SEP> en <SEP> poids
<tb> Acide <SEP> phosphorique <SEP> à <SEP> 85% <SEP> ..... <SEP> 71% <SEP> en <SEP> poids
<tb> Acide <SEP> chromique <SEP> .............. <SEP> 4% <SEP> en <SEP> poids
<tb> 
 que l'on emploiera à 60  sous 6 volts pendant 10 min. environ. Ce   bain   sera maintenu constant, conformément à l'invention, par addition de persulfate. 

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  Exemple 3 - Pour le polissage du cuivre et de ses alliages, on utilisera avantageusement le bain suivant : de 0 à 5% d'acide sulfurique de 90   à   94% d'acide phosphorique de 5 à 7% d'acide chromique La constance du bain oxydant sera obtenue par addition régulière de permanganate. 



   Il est d'ailleurs à noter que, dans les 3 exemples qui précèdent, les additions destinées à maintenir le pouvoir oxydant constant seront moins fréquentes si l'on effectue un barbottage par l'oxygène et encore moins si l'on profite de la grande viscosité du bain pour isoler partiellement la région cathodique du reste de l'électrolyte. 



   D'une façon générale, on obtiendra des bains particulièrement intéressants à l'aide des solutions suivantes 
1/2 à 30% en poids d'acide sulfurique à 100%
60 à 90% on poids d'acide phosphorique à 85%
3 à 7% en poids d'acide chromique le traitement étant maintenu pendant 1 à 40 min. à des températures variant de 30 à 110  et le voltage variant de 2 à 3 V. et   l'ampérage   de 5 à 30 Amp. par dm2. 



   Mais d'autres formules de base sont évidemment possibles dans le cadre de l'invention, avec tous moyens pour maintenir le pouvoir oxydant, c'est-à-dire les moyens pour régénérer le pourcentage d'anions oxydants sans créer de modifications sensibles dans la formule. 



   En suite de quoi, quel que soit le mode de réalisation adopté, on peut réaliser des bains présentant, par rapport à ceux du genre en question déjà existants, de nombreux avantages, notamment : - celui de permettre une meilleure utilisation des produits, cela grâce au fait que la formule des bains demeure constante, - et celui, par conséquent, de conduire à un prix de revient plus économique. 



   Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation, de ses diverses parties ayant été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS.

   1 - Procédé de polissage électrolytique des métaux à l'aide d'un bain contenant un anion d'attaque ou solvant, un anion complexant et un anion oxydant - caractérisé par le fait que lpouvoir oxydant du bain est maintenu sensiblement constant au cours de l'opération de polissage.

   2 - Procédé selon la revendication 1 - caractérisé par le fait que le pouvoir oxydant est maintenu constant par des additions régulières de l'oxydant de constitution du bain.

   3 - Procédé selon la revendication 1 - caractérisé par le fait que le pouvoir oxydant est maintenu constant par des additions régulières d'un corps à grand pouvoir oxydant tel qu'un persulfate ou un per- manganate.

   4 - Procédé selon la revendication 1 - caractérisé par le fait que le pouvoir oxydant est maintenu constant par l'insufflation d'oxygène dans le bain.

   5 - Procédé selon la revendication 1 - caractérisé par la fait que le pouvoir oxydant est maintenu constant par un isolement partiel de la région cathodique du bain.

   6 - procédé selon les revendications 1 et 5 - caractérisé par le fait que l'isolement partiel de la région cathodique du bain est effectué par une configuration appropriée de l'appareil d'électrolyse.

   7 - Procédé selon los revendications 1 et 5 - caractérisé par le fait que l'isolement partiel de la région cathodique du bain est effectué par un diaphragme poreux.

   8 - Procédé suivant les revendications précédentes - caractérisé par l'emploi combiné d'un ou plusieurs des moyens décrits dans les revendications 2 et 3 avec un ou plusieurs moyens décrits dans les revendications 4 ,5 , 6 et 7 .

   9 - A titre de produits industriels nouveaux, les objets métalliques traités d'après les procédés décrits dans les revendications 1 à 8 .