| Titel: | Notizen über das Galvanisiren des Eisens; von F. A. Thum. | 
| Fundstelle: | Band 216, Jahrgang 1875, Nr. , S. 339 | 
| Download: | XML | 
                     
                        
                        
                        Notizen über das Galvanisiren des Eisens; von
                           									F. A. Thum.
                        Thum, über das Galvanisiren des Eisens.
                        
                     
                        
                           Die praktische Einführung eines schützenden Ueberzuges von metallischem Zink auf
                              									Eisen wird dem Engländer H. W. Crowfurd zugeschrieben
                              									(vergl. S. 376); wenigstens erhielt derselbe nach dem Repertory of patent inventions 1837 ein Patent auf eine Methode für diesen
                              									Zweck, welche von dem gegenwärtig allgemein in Anwendung befindlichen Verfahren
                              									wenig abweicht. Man hat in neuerer Zeit, namentlich von amerikanischer Seite, die
                              									Priorität des englischen Erfinders angefochten; unbestreitbar ist jedoch, daß
                              									England vor allen anderen Ländern von der Erfindung bis zur Stunde den bei weitem
                              									ausgedehntesten Gebrauch gemacht hat. In den meisten größeren Industriestädten
                              									Englands gibt es Etablissements, die sich vorzugsweise nur mit dem Verzinken des
                              									Eisens beschäftigen, und dies dürfte wohl als der beste Beweis für den praktischen
                              									Werth des Zinküberzuges als Schutzdecke auf Eisen gelten.
                           In Deutschland war und ist dagegen das allgemeine Urtheil dem Galvanisiren nicht
                              									günstig gestimmt; seine Anwendung ist hier noch immer eine äußerst beschränkte und
                              									das dabei übliche Verfahren vielfach unbekannt. Ich entspreche deshalb vielleicht
                              									dem Wunsche mancher Leser, wenn ich den in England gebräuchlichen Proceß hier in
                              									Kürze vorführe.
                           Die Gegenstände, auf welche man das Galvanisiren anwendet, sind, Guß- und
                              									Schmiedeisen eingeschlossen, außerordentlich mannigfaltig, hauptsächlich aber
                              									empfiehlt es sich für solche, welche auf die Dauer der Atmosphäre und deren
                              									oxydirender Einwirkung ausgesetzt werden. Man kann für solche Gegenstände die
                              									Vortheile des Zinküberzuges nicht durch Lack- oder Oelfarbenanstrich ersetzen
                              									— selbst, wenn vor Auftragen des letzteren die Oberfläche des Eisens
                              									vollkommen gereinigt worden ist, da die ungleiche Ausdehnung beider Körper bereits
                              									nach kurzer Zeit zu Undichtigkeiten und damit zur Abblätterung des Ueberzuges führt.
                              									Auf galvanisirtem Eisen haftet hingegen der Anstrich dauernd, da die Oxydschichten
                              									des Zinkes sich nicht wie beim Eisen vom Metalle ablösen.
                           Man galvanisirt ferner solche Gegenstände, welche, wie z. B. aus Schwarzblech
                              									zusammengenietete Eimer und Röhren, durch den Zinküberzug erst ihre Dichtheit oder
                              									Löthung erhalten.
                           Um die Oberfläche der zu galvanisirenden Eisengegenstände zur chemischen Verbindung
                              									mit dem Zink zu befähigen, ist es nothwendig, sie rein herzustellen. Bei Gußstücken
                              									ist vor Allem der etwa noch anhaftende Formsand durch Bürsten zu entfernen. Ist die
                              									Oberfläche nicht völlig frei von Fett, Lack etc., welche die Einwirkung der Säure
                              									während  der
                              									einleitenden Operation des Beizens hindern würden, so müssen die Gegenstände
                              									erhitzt, resp. geglüht werden, um jene organischen Substanzen zu zerstören.
                           Aetzen oder Beizen der Gegenstände. Der Zweck desselben
                              									ist die Oberfläche des Eisens frei von Oxyd herzustellen. Es geschieht dies mit
                              									Salzsäure. Dieselbe eignet sich hierzu ganz besonders, indem das entstehende
                              									Eisenchlorür auf der Oberfläche der Gegenstände während des Trocknens eine
                              									Schutzdecke gegen erneute Oxydation bildet, welche im Zinkbade sich später leicht
                              									zersetzt.
                           Das Beizen geschieht zweckmäßig in Bütten oder Trögen aus Holz, die in Form und Größe
                              									den Gegenständen anzupassen sind. Sie müssen groß genug sein, um ein völliges
                              									Eintauchen der letzteren zuzulassen. Die anzuwendende Säure ist die rohe käufliche
                              									Salzsäure im unverdünnten Zustande. Da dieselbe das Eisen sehr heftig angreift und
                              									nach kurzem Einwirken bereits dessen Oberfläche stark markirt und rauh macht,
                              									wodurch zugleich die Qualität des Eisens, namentlich in der Form von Blechen,
                              									geschädigt wird, so ist es nothwendig die Operation so rasch wie möglich
                              									auszuführen. Bei nicht stark oxydirten und nicht zu großen Gegenständen genügt ein
                              									einmaliges Eintauchen. Da nun aber in den meisten Fällen dem Eisen ungleich dicke
                              									Oxydschichten anhaften, von denen die stärkeren durch ein bloßes Eintauchen nicht
                              									entfernt werden würden, so wendet man ziemlich allgemein vor dem Salzsäurebade
                              									zunächst ein Schwefelsäurebad an. Für dieses sind gleiche Gefäße wie die oben
                              									erwähnten nöthig. Die Schwefelsäure wird stark verdünnt; man nimmt auf 1 Vol. rohe
                              									Kammersäure 20 bis 30 Vol. Wasser. Sie muß immerhin stark genug sein, um auf das
                              									Eisenoxyd und Eisenoxyduloxyd einzuwirken, was sich leicht durch Beobachtung
                              									feststellen läßt. Ist das Bad zu schwach, was nach einiger Zeit stets eintritt,
                              									indem sich die Säure allmälig durch Aufnahme von Eisen neutralisirt, so muß man
                              									etwas starke Säure wieder zusetzen.
                           In diesem Bade von verdünnter Schwefelsäure verbleiben die Gegenstände je nach
                              									Bedürfniß kürzere oder längere Zeit; man kann sie darin bei genügender Verdünnung
                              									mehrere Tage liegen lassen, bis die Oberfläche völlig oxydfrei ist. Nöthigen Falles
                              									kommt man der Säure durch Reiben mittels einer Bürste oder eines Reiserbesens zu
                              									Hilfe, was im Bade selbst vorgenommen werden kann.
                           Die Gegenstände werden hierauf vor dem Eintauchen in die Salzsäure, um diese nicht
                              									unnöthig zu verunreinigen, mit Wasser abgespült.
                           Verzinken. Um einen gleichmäßigen Zinküberzug zu
                              									ermöglichen, muß das Metallbad groß genug sein, um die Gegenstände völlig eintauchen
                              										 zu können, und zwar
                              									ohne daß hierbei das Zink zu sehr an Wärme verliert. Gewöhnlich, zumal für kleinere
                              									Operationen, wird das Bad in einem gußeisernen Kessel hergestellt von halb
                              									cylindrischem Querschnitte und zweckmäßig langovaler Oeffnung, unter welchem eine
                              									oder mehrere kleine Feuerungen angebracht sind.
                           Da feucht in das Zinkbad gebrachte Eisentheile zu Explosionen Veranlassung geben
                              									könnten, so ist es unerläßlich, dieselben vorher zu trocknen. Dies geschieht, sowie
                              									sie aus der Salzsäure kommen, ohne vorheriges Abwaschen entweder auf besonders dafür
                              									hergerichteten Trockenöfen oder vielfach auch nur, indem man sie kurze Zeit über das
                              									Zinkbad (auf die Ränder des Kessels) legt. Die Dauer des Eintauchens in das letztere
                              									hängt von der Größe der Gegenstände und von der Temperatur des Bades ab. Das Zink
                              									muß, um einen schönen, dünnen Ueberzug herstellen zu können, dünnflüssig sein, und
                              									die Gegenstände verbleiben darin so lange, bis sie die Temperatur des dünnflüssigen
                              									Zinkes angenommen haben. Vor dem Herausnehmen ist die auf dem Bade schwimmende
                              									Oxydschicht sorgfältig abzuziehen, weil die Unreinigkeiten sonst leicht dem
                              									Gegenstande anhaften würden. Das Herausnehmen geschieht mit Zangen und Haken, welche
                              									nöthigen Falles an Flaschenzügen befestigt sind, und es muß darauf gesehen werden,
                              									daß alles überflüssige Zink vor dem Erkalten der Gegenstände in das Bad zurück
                              									abläuft. Durch zu rasche Abkühlung wird der Ueberzug dick und ungleich, ebenso wenn
                              									das Zink nicht heiß genug oder unrein (eisenhaltig) ist, oder der Gegenstand selbst
                              									nicht lange genug im Bade verblieb, um die Temperatur desselben anzunehmen.
                           Kleinere Gegenstände, wie Nägel, Schrauben, Nieten etc. taucht man in einem Drahtnetz
                              									oder in durchlöcherten Kellen ein und verhindert beim Herausnehmen durch Schütteln
                              									das Zusammenlöthen der Gegenstände. Das Gleiche gilt für das Galvanisiren von Ketten
                              									etc.
                           Das Vorstehende genügt, um den Proceß als einen äußerst einfachen zu kennzeichnen. Es
                              									läßt sich derselbe im kleinsten Maßstabe ausführen, indem man z. B. Nägel oder
                              									Schrauben nach Einwirkung der Säure in über der Lampe geschmolzenes Zink eintaucht.
                              									Die praktische Frage bewegt sich natürlich um das ökonomische Resultat und zwar
                              									vorzugsweise um den Verbrauch an Zink. Das letztere geht im flüssigen Zustande bei
                              									längerer Berührung mit Eisen eine Legirung mit diesem ein, welche schwer schmelzbar
                              									ist und bereits bei 4 bis 5 Proc. Eisengehalt, selbst unter Anwendung von
                              									Rothglühhitze, dickflüssig und für das Galvanisiren völlig unbrauchbar bleibt. Es
                              									ist aus diesem Grunde zunächst das Vortheilhafteste, gutes, reines Zink zur
                              									Verwendung zu  bringen,
                              									und Alles, was die Bildung der Eisenlegirung im Bade befördert, sollte sorgfältig
                              									von letzterem ferngehalten werden. Dahin gehört in erster Linie eine zu hohe
                              									Temperatur desselben. Wendet man gußeiserne Kessel mit darunter angebrachter
                              									directer Feuerung als Behälter des Bades an, so werden diese fast stets, wenn auch
                              									nur stellenweise, rothheiß und das Zink wird dadurch rasch unbrauchbar. Man bedient
                              									sich deshalb bei constantem Betriebe weit vortheilhafter eines Ofens mit Thonsohle,
                              									in welchem das Bad durch überstreichende Gasflammen erwärmt wird. Die Bildung der
                              									Eisenlegirung ist natürlich an sich nicht ganz zu vermeiden, indem von den
                              									eingetauchten Gegenständen auch bei möglichst niedriger Temperatur stets Eisen
                              									aufgenommen wird. Die entstandene Legirung sammelt sich, da sie in der
                              									Schmelztemperatur des reinen Zinkes zu erstarren beginnt, ja bei 6 bis 7 Proc.
                              									Eisengehalt völlig erhärtet und in Folge dessen specifisch schwerer als das letztere
                              									ist, am Boden des Bades an, wo sie eine vollkommen abgegrenzte Masse unter dem
                              									flüssigen Zink bildet, so daß sie sich mittels einer durchlöcherten Kelle leicht
                              									ausschöpfen läßt.
                           Dieses eisenhaltige Zink wird von den Galvanisirwerken meist wieder als Hartzink in
                              									den Handel gebracht und zu diesem Zwecke bei erhöhter Temperatur von Neuem
                              									eingeschmolzen. Es füllt die Formen alsdann meist noch schön aus und unterscheidet
                              									sich äußerlich hauptsächlich nur im Bruche von dem reinen Handelszink. Unter
                              									gelindem, längerem Erwärmen auf der Thonsohle eines passenden Ofens kann man
                              									gewöhnlich noch eine Menge flüssigen, brauchbaren Zinkes (nicht selten bis 30 Proc.)
                              									daraus abscheiden. (Berg- und hüttenmännische Zeitung, 1875 S. 19.)