CH199794A

CH199794A - Process of electrolytic polishing of aluminum and aluminum alloy objects.

Info

Publication number: CH199794A
Authority: CH
Inventors: Pierre Jacquet
Original assignee: Pierre Jacquet
Priority date: 1937-11-27
Filing date: 1937-11-27
Publication date: 1938-09-15

Description

  

  Procédé de polissage     électrolytique    d'objets en aluminium  et en alliages d'aluminium.    Le procédé consiste à électrolyser une  solution préparée en mélangeant de l'acide  perchlorique et de l'anhydride acétique, en  employant comme anode l'objet à polir.  



  On obtiendra, par exemple, cette solution  en versant lentement de l'anhydride acétique  dans une solution aqueuse d'acide perchlori  que, et en refroidissant continuellement le  mélange.  



  Une solution donnant, par exemple, de  très bons résultats est préparée en mélan  geant:  Acide perchlorique (solution aqueuse de  densité 1,4 à 1,5) 215 cm',  Anhydre acétique à     3$/00    785 cm.  



  Cette solution est caractérisée par l'absence  complète d'eau libre et par une viscosité éle  vée. L'eau provenant de la solution perchlo  rique se combine en effet avec l'anhydride  acétique. L'acide perchlorique donne à la  solution sa viscosité. Cette viscosité tend à  augmenter avec la durée de fonctionnement  du bain par suite de l'apport de sels d'alu-    minium. On peut donc utiliser à l'origine  une solution moins riche en acide perchlori  que et augmenter la viscosité en y dissolvant  par attaque anodique soit de l'aluminium,  soit tout autre métal capable de former des  sels solubles (l'étain convient par exemple  très bien). On peut aussi dissoudre directe  ment les sels eux-mêmes.  



  <I>Conditions de l'électrolyse:</I> On immerge  dans la     solution    une cathode qui peut être  constituée par une substance conductrice  quelconque (charbon ou tôle d'aluminium  par exemple). L'anode, qui est la pièce à  polir, peut être disposée verticalement face  à la cathode et à quelques     centimètres    de  celle-ci. La solution peut être     agitée    à con  dition que l'agitateur ne gêne pas la distribu  tion des lignes de courant.  



  La densité de courant peut varier dans  de grandes limites, par exemple     entre    0,5 et  8 ampères par     dm@    de surface anodique. L'at  taque électrolytique est beaucoup plus pro-      fonde à l'endroit de l'anode qui correspond  au niveau de la solution; par suite, on devra  immerger complètement la pièce pour avoir  une dissolution régulière. Si on ne désire  polir qu'une partie de la surface, on dispo  sera préalablement un verni isolant sur les  régions à protéger.  



       Etant    donné la faible conductibilité de la  solution, il est indispensable de disposer  d'une tension assez élevée. On améliore beau  coup la conductibilité en chauffant la solu  tion. D'une manière générale, la température  peut varier de 10à 55   C sans inconvénient.  



  Lorsque la pièce à polir est recouverte  d'une couche d'alumine, il est préférable de  la décaper d'abord dans une solution de  soude     caustique,    ou d'acide fluorhydrique  dilué.  



  La durée de l'électrolyse dépend de l'état  primitif de la surface et du degré de poli  que l'on désire. Par exemple, si l'on part  d'une tôle déjà bien lisse et que l'on désire  seulement augmenter son pouvoir réflecteur,  un traitement anodique de quelques minutes  est suffisant.  



  Il va de soi qu'après l'électrolyse la sur  face est soigneusement lavée, par exemple à  l'eau, et séchée.    Le mécanisme du polissage repose sur la  présence d'une pellicule anodique liquide,  beaucoup plus visqueuse que le reste de la  solution. Grâce à cette pellicule, les parties  les plus en relief sont attaquées les premières.  Cependant, on doit noter qu'il est possible  d'obtenir un pouvoir     réflecteur    extrêmement  élevé même si la     surface    est encore rugueuse  après le traitement.  



  Les meilleurs résultats sont obtenus avec       l'aluminium    pur et cristallisé en gros cris  taux; c'est ce métal que l'on devra     utiliser     par     exemple    pour la fabrication de miroirs  ou de réflecteurs.  



       L'aluminium    impur est traité dans les  mêmes conditions;     mais    on doit utiliser la  plus faible intensité possible. Les alliages  d'aluminium peuvent subir le traitement ano  dique dans la même solution:



  Process of electrolytic polishing of aluminum and aluminum alloy objects. The process consists of electrolyzing a solution prepared by mixing perchloric acid and acetic anhydride, using the object to be polished as an anode.



  This solution will be obtained, for example, by slowly pouring acetic anhydride into an aqueous solution of perchloric acid, and continuously cooling the mixture.



  A solution giving, for example, very good results is prepared by mixing: Perchloric acid (aqueous solution of density 1.4 to 1.5) 215 cm 3, acetic anhydrous at 3 $ / 00 785 cm.



  This solution is characterized by the complete absence of free water and by a high viscosity. The water from the perchloric solution in fact combines with acetic anhydride. Perchloric acid gives the solution its viscosity. This viscosity tends to increase with the duration of operation of the bath as a result of the addition of aluminum salts. We can therefore initially use a solution less rich in perchloric acid and increase the viscosity by dissolving therein by anodic attack either aluminum or any other metal capable of forming soluble salts (tin is suitable for example very well). The salts themselves can also be dissolved directly.



  <I> Conditions of the electrolysis: </I> A cathode is immersed in the solution which may be formed by any conductive substance (carbon or aluminum sheet for example). The anode, which is the part to be polished, can be placed vertically facing the cathode and a few centimeters from the latter. The solution can be stirred provided the agitator does not interfere with the distribution of the streamlines.



  The current density can vary within wide limits, for example between 0.5 and 8 amperes per dm @ of anode surface. The electrolytic attack is much deeper at the place of the anode which corresponds to the level of the solution; therefore, the part must be completely submerged in order to have regular dissolution. If you only want to polish part of the surface, you will first have an insulating varnish on the areas to be protected.



       Given the low conductivity of the solution, it is essential to have a fairly high voltage. The conductivity is greatly improved by heating the solution. In general, the temperature can vary from 10 to 55 C without inconvenience.



  When the piece to be polished is covered with a layer of alumina, it is preferable to strip it first in a solution of caustic soda, or dilute hydrofluoric acid.



  The duration of the electrolysis depends on the primitive state of the surface and the degree of polish desired. For example, if you start from a sheet that is already very smooth and you only want to increase its reflectance, an anodic treatment of a few minutes is sufficient.



  It goes without saying that after electrolysis, the surface is carefully washed, for example with water, and dried. The polishing mechanism relies on the presence of a liquid anode film, much more viscous than the rest of the solution. Thanks to this film, the most raised parts are attacked first. However, it should be noted that it is possible to obtain extremely high reflectivity even if the surface is still rough after the treatment.



  The best results are obtained with pure and crystallized aluminum in coarse rate cris; it is this metal that should be used, for example, for the manufacture of mirrors or reflectors.



       Impure aluminum is treated under the same conditions; but we must use the lowest possible intensity. Aluminum alloys can undergo the anodic treatment in the same solution:

Claims

RE VENDI0, # kTION Process for the electrolytic polishing of objects made of aluminum and aluminum alloys, according to which a solution prepared by mixing per chloric acid and acetic anhydride is electrolysed, using the anode as the anode. object to be polished.