DE2606852C2 - Bad zur galvanischen Direktverchromung von Kalanderwalzen - Google Patents
Bad zur galvanischen Direktverchromung von KalanderwalzenInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
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Description
3. Baa nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Schwefelsäure in
dem Ausmaß verringert ist, in dem SO4"--Ionen durch das Kupfersulfat und das Kaliumaluminiumsulfat
in das Bad gelangt sind.
20
3°
40
45
Kalanderwalzen, insbesondere solche zur Herstellung von Kunststoffolien, müssen verchromt werden, damit
ihre Mantelfläche eine höchstmöglich glatte und gleichmäßige Beschaffenheit bekommt. Die Chromschicht
wird dabei üblicherweise galvanisch direkt, also ohne Zwischenschicht, auf das Grundmaterial der
Walzen (Stahl oder Gußeisen) aufgetragen, und zwar mit galvanischen Bädern, die Chromsäure (CrOß) und
Schwefelsäure (H2SO4) in wäßriger Lösung enthalten
(sogenannte »Chromsäureelektrolyten«) bzw. die zusätzlich noch einen Gehalt an Kieselfluorwasserstoffsäurc
(H2SiF6) zur Verbesserung der Abscheidegeschwindigkeit
aufweisen (sogenannte »Mischsäureelektrolyten«).
Es hat sich nun gezeigt, daß mit den bekannten Bädern keine ausreichende Sicherheit in der Verchromung
erreicht werden kann. Die Chromschichten, die eine Dicke zwischen etwa 30 und 300 μπι besitzen
können, machen zwar nach der Entnahme der Walze aus dem Bad einen einwandfreien Eindruck, beim ersten
Einsatz der Walze im Kalander kommt es dann aber häufig zu einer überraschenden und auch trotz
vorheriger Prüfung der Walze nicht vorhersehbaren Bildung von Makrorissen. Derartige Makrorisse machen
die Walze unbrauchbar, denn sie ergeben entsprechend fehlerhafte Folien. Die betreffenden
Walzen müssen folglich wieder aus dem Kalander ausgebaut und durch neue Walzen ersetzt werden, was
einen erheblichen Aufwand bedeutet. Die Ausschußquote ist verhältnismäßig hoch und bildet damit eine
spürbare zusätzliche Kostenbelastung bei der Herstellung der Walzen.
Die galvanische Direktverchromung von Gegenständen aus Eisen oder Stahl ist an sich schon seit langem
bekannt. Man kann aber die bisher für die Verchromung anderer Gegenstände mit Erfolg angewendeten Verchromungsverfahren
nicht in gleicher Weise für die Verchromung von Kalanderwalzen anwenden, weil die
Chromschicht bei den Kalanderwalzen erheblichen Beanspruchungen hinsichtlich Temperatur sowie
Druck- und Scherkräften widerstehen muß, die bei anderen verchromten Gegenständen nicht gegeben
• α Rändern verchromten Gegenständen kommt es
Smd Erweise nur darauf an, mit der Verchromung eine
normalerweise nunμ ästhetisch anspre-
KuOrrHOS1OOberfmche zu erzeugen, so daß die dort
Che engten Verchromungsverfahren keine Anregunangewendeten.vercn
in der Verchro.
gen h.nsich«c«£ w vermögen.
mMg hi olglich die bei der Verchromung von
KaTande wa. zeSang auftretenden hohen Ausschuß-
Tn Z unvermeidliches Übel hingenommen. H.er
qU h m Hie Erfindung Abhilfe. Mit der Erfindung wird ein
schafft d.e Erfindung die ^. ^ Chromsäu_
galvanisches Bad angegeo ^ ^ q.
reelektrolyten ^^X^,,^ übiichen Bestandteii0Cn
eKr?indnudngsgemäß kennzeichnet durch
u Geha)t an Kupfersulfat
HUo) und Kaiiumaluminiumsulfat
Α!" 12H2O). Vorzugsweise werden dabei 0,3 bis
05 Gew-Vo Kafiumaluminiumsulfat und bis zu 0,1
G-w-5b Kupfersulfat, jeweils bezogen auf den Chrom-
SäSirÄenf SSe gefunden, daß mit dem erfindunSemäßen
Bad. bei im Pr.nz.p gleichen sonstigen SS ^bedingungen, eine sehr viel stabilere Chrom-SiA
den Kalanderwalzen erzeugt werden Kann
η ^besondere die beim ersten Einsatz der Walzen
Sis?a g au £ "nd auch nicht vorher erkennbare
Tendenz zur Bildung von Makronssen sehr weitgehend verschwindet. Die Ausschußquote wird also wesentlich
-e enkT was sich erheblich auf die Kostenbelastung be,
^Herstellung der Kalanderwalzen ausw!rkt. Diese
Fun "ion d Zusätze an Kupfersulfat und Ka.iumaluminlumsulfat
zum Elektrolysebad sind weder vorhersehbar gewesen noch sind sie erklärbar.
Eshat sich als zweckmäßig erwiesen, gegenüber
einem üblichen Chromsäureelektrolyten bzw Mischsaureelektrolyten
mit einem Gehalt von etwa 2,5 Gew-% Schwefelsäure den Gehalt an Schwefelsaure m dem
Ausmaß zu verringern, in dem SO47-IoHen durch das
KupTersulfat und das Kaliumalum.niumsulfat ,n das Bad
gelangt sind, d.h., den Gehalt des Bades an SO4 ionen
gegenüber einem üblichen Bad ρ wesentlichen konstant zu halten. Dadurch wird d.e Wirkung der
Zusätze an Kupfersulfat und Kaliumalum.niumsulfat hinsichtlich der Senkung der Ausschußquote optimiert.
Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausfuh-
setzung hergestellt:
folgender Zusammen-
250 g
1,0-1,25 g
0,25 g
2,0 g
6 ml
1,0-1,25 g
0,25 g
2,0 g
6 ml
adl 1
Chromsäure
Kaliumaluminiumsulfat
Kupfersulfat
Schwefelsäure wasserfrei
Kieselfluorwasserstoffsäure
(ca.35%ig)
Wasser
handelsüblich
Mit diesem Bad wurden Kalanderwalzen galvanisch verchromt, und zwar bei einer Temperatur zwischen
etwa 50 und 6O0C und bei Stromdichten zwischen etwa 20 und 100 A/dm2. Dauer der Verchromung wurde dabei
von der gewünschten Schichtdicke und von der Stromdichte bestimmt, wobei die Stromdichte ihrerseits
durch die Größe des Werkstücks beeinflußt wurde. Die Chromschicht wurde in der üblichen Weise ohne
Zwischenschicht direkt auf den Stahl bzw. das Gußeisen aufgetragen, wobei die Schichtdicken in dem üblichen
Bereich von etwa 30 bis 300 μιη gehalten wurden.
Bei zahlreichen unter diesen Eedingungen durchgeführten
Verchromungen ergaben sich ausgesprochen stabile Chromschichten, wobei nur weniger als 2% aller
verchromten Kalanderwalzen zum Ausschuß führten.
Zum Vergleich wurden Kalanderwalzen mit einem üblichen Bad verchromt, welches; sich von dem zuvor
erwähnten Bad dadurch unterschied, daß kein Kupfersulfat und kein Kaliumaluminiumi.ulfat enthalten waren
und daß 2,5 g Schwefelsäure statt 2 g Schwefelsäure eingesetzt waren. Die übrigen Verfahrensbedingungen
wurden gleichgehalten. Es ergaben sich dabei weit weniger stabile Chromschichten, die Ausschußquote der
so hergestellten Kalanderwalzen lag im Bereich von 20%. Durch die Erfindung wird somit die Ausschußquote
um eine Zehnerpotenz erniedrigt.
Claims (1)
1. Rad zur galvanischen Direktverchromung von Kalanderwalzen, bestehend aus einer waßngen
Lösung mit einem Gehalt an Chromsaure (CrO3,
Schwefelsäure (H2SO4) und gegebenenfalb K esel
fluorwasserstoffsäure (Ii2SiF6), geke η η ze ι.cη
net durch einen zusätzlichen Gehalt an Kupfer
sulfat (CuSO4-SH2O) und Kaliumalum.n.umsulfat
(KAStS
S ,.dadurch gekennzeichne,
daß der Gehalt an Kaliumalum.n.umsulfat im Bereich von 0,3 bis 0,5 Gew.-% und der Geha lan
Kupfersulfat im Bereich bis zu 0,1 Gew,°/o hegt. >5
jeweils bezogen auf den Chromsäuregehalt des
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Publications (2)
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|---|---|
| DE2606852B1 DE2606852B1 (de) | 1977-01-27 |
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|---|---|---|---|
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1976
- 1976-02-20 DE DE19762606852 patent/DE2606852C2/de not_active Expired
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1977
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Also Published As
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|---|---|---|---|
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