Titel: | Die Galvanoplastik oder das Verfahren cohärentes Kupfer unmittelbar aus Kupferauflösungen auf galvanischem Wege niederzuschlagen; von Dr. M. H. Jacobi. |
Fundstelle: | Band 78, Jahrgang 1840, Nr. XXI., S. 110 |
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XXI.
Die Galvanoplastik oder das Verfahren
cohaͤrentes Kupfer unmittelbar aus Kupferaufloͤsungen auf galvanischem
Wege niederzuschlagen; von Dr. M.
H. Jacobi.
Im Auszug aus dem zu
St. Petersburg in russischer Sprache erscheinenden Journal fuͤr
Manufacturen und Gewerbe. April 1840, S.
57–139.
Mit Abbildungen auf Tab.
II.
Jacobi, uͤber Galvanoplastik.
Einleitung.
Nachdem der Verfasser in dieser, zunächst für die industriellen Classen seines
zweiten Vaterlandes geschriebenen sehr ausführlichen Abhandlung den Unterschied
zwischen chemischer und galvanischer Zersezung auseinandergesezt und die galvanische
Reihe der Metalle ausgeführt hat, worin sich im Allgemeinen jedes folgende Metall zu
dem darüber stehenden wie das Zink zum Kupfer verhält, bemerkt er, daß außer den
Metallen in technischer Hinsicht besonders noch die Kohle und der Graphit (welcher leztere nur als eine Kohle von
besonderer Beschaffenheit zu betrachten ist) in Bezug auf ihr galvanisches Verhalten
merkwürdig sind; diese beiden Substanzen stehen noch über dem Platin, so daß eine
Kette aus Graphit in Verbindung mit Zink zu den stärksten gehört, die man kennt. Es
ist schwer, sich den Graphit in größeren Massen oder Platten zu verschaffen; er
bildet sich gelegentlich beim Eisenschmelzen im Hohofen und findet sich im Gußeisen
eingesprengt. Höchst wahrscheinlich ließe sich aber eine Art Gußeisen darstellen,
worin die Kohle in größerer Menge enthalten wäre als in dem gewöhnlichen, und
dadurch dem Eisen Eigenschaften ertheilte, die es in galvanischer Beziehung dem
Platin ähnlich machten. Zu galvanischen Apparaten bedürfte ein solches Gußeisen
keiner besondern Festigkeit, sondern müßte nur einen solchen Zusammenhalt haben, daß sich Platten
oder cylindrische Gefäße daraus gießen ließen; vorzüglich müßte es aber die
Eigenschaft haben, daß es eben so wenig wie der Graphit von concentrirter oder
verdünnter Salpetersäure angegriffen würde. Man könnte den beabsichtigten Zwei
vielleicht durch eine Art Cementation, oder durch ein Umschmelzen des Gußeisens mit
noch mehr Kohle in geschlossenen Gefäßen erreichen.
Für die Metallgemische oder Legirungen lassen sich hinsichtlich des galvanischen
Verhaltens noch keine allgemeinen Regeln aufstellen; das Messing verhält sich meistens entweder eben so gut oder noch besser als
Kupfer in der galvanischen Reihe; andererseits ist das Zinkamalgam noch besser als Zink, am besten aber fand der Verf. eine
Verbindung von 38 Theilen Queksilber, 22 Th. Zinn und 12 Th. Zink.
Bei einer galvanischen Kette ist die ununterbrochene Leitung von einer Platte zur
anderen die erste Bedingung der galvanischen Thätigkeit; eine metallische Leitung
kann aus verschiedenen Drahtenden oder Streifen bestehen, die verschiedene
Dimensionen haben, ja sogar von verschiedenen Metallen seyn können, wenn sie nur
recht innig metallisch mit einander Verbunden sind. Dieß geschieht gewöhnlich durch
Löthung; oft reicht es aber hin die Enden, nachdem sie vorher blank gemacht worden,
stark zusammen zu drehen. Wenn man die Verbindungen so einrichten will, daß sie
leicht gelöst und auseinander genommen werden können, so kann man sich auch der
Klemmschrauben oder kleiner Gefäße bedienen, welche mit Queksilber gefüllt sind, in
welches man die mit einander zu verbindenden Drahtenden gemeinschaftlich taucht.
Diese Gefäße können von beliebiger Größe und Gestalt, von hartem Holz, Glas seyn.
Fig. 1 ist
ein Queksilbergefäß, welches unmittelbar an einen Draht festgeschraubt werden kann,
der an einer Platte des galvanischen Apparates angelöthet ist. Diese Figur bedarf
eben so wenig einer weitern Erklärung als die Figuren 2, 3, 4 und 5, unter welchen Fig. 2 eine
einfache, an einem Drahte angelöthete, die anderen aber eine doppelte Klemmschraube
zeigen. Zu breiten Streifen ist die Klemmschraube Fig. 6 zu empfehlen; a, b ist ein messingenes oder kupfernes Plättchen,
welches in der Mitte den mit Schraubengewinden versehenen Stift trägt. Der Streifen
e, f wird mit einem Loche oder Einschnitt versehen
aufgestekt und dann mit der Schraubenmutter festgeklemmt. Es ist gut, wenn man von
diesen Vorrichtungen einen Vorrath hat und darunter Klemmschrauben von verschiedenen
Durchbohrungen, um Drähte von verschiedenen Dimensionen einklemmen zu können; die
Schrauben müssen mit geränderten Köpfen versehen seyn, um sie bequem anziehen zu
können; übrigens sind die Abbildungen in natürlicher Größe.
Die Galvanoplastik beruht auf der bekannten Eigenschaft der elektrischen Ströme,
beinahe alle zusammengesezten Stoffe in ihre Bestandtheile zu zerlegen, besonders
aber die Metalle aus ihren Verbindungen zu reduciren. Diese Eigenschaft kannte man
schon seit dem Anfange dieses Jahrhunderts, man schenkte aber dem Aggregatzustande,
in welchem sich die Metalle reduciren (gewöhnlich erhielt man sie in Pulverform, in
kleinen Blättern oder warzenartig zusammengewachsenen Massen), nur wenig
Aufmerksamkeit; jezt kennt man aber wenigstens die Bedingungen, unter welchen das
Kupfer sich aus seinen Auflösungen unmittelbar zu
regelmäßigen cohärenten Platten reduciren oder nach vorher bestimmten Formen bilden
läßt.
Die galvanischen Säulen- oder Trogapparate, bei welchen Zink, Kupfer und eine
Säure angewandt wird, sind zu technischen und auch zu vielen wissenschaftlichen
Zweken deßhalb nicht anwendbar, weil sie in ihrer Wirksamkeit sehr veränderlich sind
und ihre Kraft schon nach kurzem Gebrauche bedeutend abnimmt. Deßhalb kamen in
neuerer Zeit Apparate in Gebrauch, bei welchen die beiden verschiedenen Metalle
nicht in eine und dieselbe, sondern in zwei verschiedene Flüssigkeiten tauchen, die
von einander durch eine poröse Scheidewand getrennt sind, welche dem elektrischen
Strome Durchgang gestattet. Fig. 7 zeigt die
Einrichtung eines solchen Apparates; a, b, c, d ist ein
Behälter, welcher durch die poröse Scheidewand e, f in
zwei Zellen getheilt ist; die eine Zelle, mit einer verdünnten Säure oder einer
Salzauflösung gefüllt, enthält die Zinkplatte Z, die
andere aber, worin sich die Kupferplatte K befindet,
eine Auflösung von Kupfervitriol oder sonst einem Kupfersalze. Beide Platten werden
durch eine Leitung verbunden und bilden so eine galvanische Kette. Bei den neuen
Apparaten findet die Auflösung des Zinks gerade so wie bei den gewöhnlichen
Trogapparaten statt; das Wasserstoffgas aber wird nicht frei, sondern dazu
verwendet, das Kupfer in metallischer Form aus seinen Auflösungen wieder
herzustellen und an der Oberfläche der Kupferplatte zu reduciren. Die auf solche Art
construirten Apparate haben den großen Vorzug, in ihrer Wirkung ohne Vergleich
beständiger zu seyn als die gewöhnlichen und Tage und Wochen lang in
ununterbrochener Thätigkeit erhalten werden zu können.
Erste Methode, zum galvanischen Copiren
kleiner Gegenstände anwendbar.
Eines nach diesem Princip construirten Apparates muß man sich auch bedienen, um
festes und zusammenhängendes Kupfer unmittelbar aus seinen Auflösungen durch den
galvanischen Strom zu reduciren. Fig. 8 ist die Abbildung
eines solchen Apparates, wo a, b, c, d
ein hölzerner Behälter
ist, welcher aber vollkommen wasserdicht und außerdem noch durch einen Asphaltkitt
oder Pechüberzug vor dem Angriffe der Säure geschüzt seyn muß. In die Seitenwände
dieses Kastens, die hiezu zwei Furchen haben können, wird eine Platte e, f von schwach gebranntem und unglasirtem Thon oder
Porzellan so dicht eingekittet, daß die beiden Abtheilungen nicht mit einander
communiciren. Die Beschaffenheit dieser Scheidewand muß von der Art seyn, daß sie
dem elektrischen Strome zwar freien Durchgang, den beiden Flüssigkeiten, die durch
sie getrennt werden sollen, aber nur eine sehr allmähliche
Vereinigung gestattet; auch darf sie durch die Flüssigkeiten nicht
aufgelöst oder zerstört werden.
Als Flüssigkeit in der Kupferzelle bedient man sich einer Auflösung von
Kupfervitriol, welche möglichst gesättigt und also am besten heiß bereitet ist; da
sich aber das Kupfer nach und nach aus der Auflösung reducirt, so muß man den vollen
Sättigungsgrad durch einen Vorrath kleingestoßener Kupfervitriolkrystalle zu
erhalten suchen. Dazu dient ein aus dünnen Brettchen bestehendes Kästchen g, h, dessen Boden und Seitenwände mit Löchern
durchbohrt sind, und welches von den oberen Schichten der Flüssigkeit bespült wird,
die immer weniger gesättigt sind als die unteren.
Für die Zinkzelle benuzt man Schwefelsäure oder eine Auflösung von Salmiak, Kochsalz,
Glaubersalz u.s.w. als Flüssigkeit. Es ist immer gut, wenn man die Zinkplatte
amalgamirt. Da die Flüssigkeit von Zeit zu Zeit erneuert oder mit Wasser verdünnt
werden muß, weil sie sonst krystallisiren würde, so sind zum Ablassen derselben zwei
mit biegsamen Kautschukgelenken versehene Röhren i, k, l
und m, n, o angebracht.
Die Größe des Behälters hängt hauptsächlich von der Größe der Platten ab, doch ist es
gut, die Zellen nicht zu eng zu machen, weil bei Anwendung einer größeren Masse die Wirkung gleichförmiger und beständiger
ist. Ein sehr gutes Kennzeichen, ob der Reductionsproceß mit der gehörigen
Regelmäßigkeit vorschreitet, ist die hellrothe
Fleischfarbe des reducirten Kupfers; sobald diese dunkler wird und in
schmuzig Braunroth übergeht, ist es ein Beweis, daß die Kupferlösung nicht gehörig
gesättigt erhalten wurde. In diesem Falle muß man gewöhnlich den Strom schwächen,
was am besten dadurch geschieht, daß man die Zinkflüssigkeit verdünnt.
Das Kupfer wird freilich um so fester und zäher, je schwächer der Strom ist, in
praktischer Hinsicht ist es aber wünschenswerth, den Proceß so viel wie möglich zu
beschleunigen, was nur dadurch geschehen kann, daß man den Inhalt des in die
Kupferlösung getauchten Vorrathsbehälters möglichst groß macht, die Kupferkrystalle
gehörig verkleinert, und
um ihre schnellere Auflösung zu bewirken, die Unterstüzung der Wärme anwendet.
Es ist von großer Wichtigkeit, sich immer von dem Grade der Wirksamkeit des Apparates
überzeugen zu können; man schaltet daher eine Galvanometerbussole ein, um nach der
Ablenkung der Nadel die Stärke des Stroms beurtheilen zu könnenEine auf einer Spize frei schwebende Magnetnadel richtet sich bekanntlich
nahe zu nach Norden oder Süden; denkt man sich nun den Schließungsdraht,
welcher die Zink- und Kupferplatte einer galvanischen Kette mit
einander verbindet, nach der Richtung der Magnetnadel ausgespannt, so weicht
die Magnetnadel, so bald die Kette geschlossen wird, von ihrer früheren
Richtung ab, stellt sich aber sogleich wieder ein, wenn die Kette geöffnet
wird. Je stärker die galvanische Kraft wirkt, desto größer ist auch die
Abweichung der Nadel von ihrer sonstigen Richtung, und die Magnetnadel ist
daher ein unschäzbares Werkzeug, um sich sogleich von der Thätigkeit der
Kette durch den bloßen Anblik zu überzeugen. und die ihr proportionale Reduction des Kupfers, welche in einer gegebenen
Zeit stattfindet. Ein solches Instrument wird am einfachsten construirt, wie Fig. 9 zeigt;
a, b ist ein kreisrundes Brett von hartem und
trokenem Holze, mit 3 Stellschrauben versehen, um es horizontal zu stellen; in der
Mitte befindet sich eine feine Stahlspize c, auf welcher
eine mit einem Hütchen versehene Magnetnadel frei schwebt. Unter dem Brettchen ist
genau in der Mitte ein etwa 1 1/2 bis 2 Linien diker Draht befestigt, welcher an den
Enden zwei Queksilbergefäße d und e trägt. Auf der Oberfläche des Brettchens befindet sich ein eingetheilter
Kreis. Der Draht muß so liegen, daß er sich genau unter dem Nullpunkte der
Eintheilung und folglich im magnetischen Meridian befindet, wenn das Instrument so
eingestellt wird, daß die Nadel gerade auf Null zeigt. Wenn man nun die von den
Erregerplatten ausgehenden Drähte in die Gefäße d und
e taucht, so wird die Nadel abweichen und nach
mehreren Schwingungen auf irgend einem Grad der Eintheilung stehen bleiben. Die
Abnahme dieser Abweichung zeigt an, daß die Kraft schwächer geworden ist; man muß
dann entweder die Flüssigkeiten erneuern oder Kupferkrystalle hinzuthun, oder wenn
die Poren der Scheidewände sich verstopften, die Thonplatten auswechseln.
Bei der beschriebenen Methode ist man jedoch in Bezug auf die Größe der
darzustellenden Platten oder Oberflächen sehr beschränkt, weil sich – um eine
constante und ökonomische Wirkung zu erhalten – zwischen dem Zink und dem
Original immer eine der Form des Gegenstandes angemessene Scheidewand, welche die
Flüssigkeiten trennt, befinden muß, die zwar porös seyn, aber doch nur eine äußerst
langsame Filtration gestatten darf. Bei kleinen Gegenständen ist das leicht, bei
größeren aber mit vielen Schwierigkeiten verknüpft, welche sich nur bei Anwendung einer
anderen Verfahrungsart beseitigen lassen.
Zweite Methode, zum Copiren großer
Gegenstände anwendbar.
Diese Methode beruht auf Folgendem: Die chemische Thätigkeit, welche innerhalb der
geschlossenen Kette und zwar in den Zellen, worin sich die Erregerplatten befinden,
Statt hat, beschränkt sich nicht an diese Stelle, sondern läßt sich auf irgend eine
andere im galvanischen Kreise eingeschaltete Zelle übertragen, die mit einer
leitenden Flüssigkeit gefüllt ist, durch welche man vermittelst gleichartiger
Metallplatten den Strom hindurchleitet, wobei das Gesez stattfindet: daß der Wasserstoff der Flüssigkeit, oder der Bestandtheil,
welcher seine Stelle vertritt, sich an der Metallplatte entwikelt, welche mit dem Zinkpole, der Sauerstoff aber, oder das, was
seine Stelle vertritt, an die Metallplatte geht, welche mit dem Kupferpole der
Batterie verbunden ist. Für diese Platten, zwischen welchen sich die
Flüssigkeiten zersezen, hat Faraday die Benennung Elektroden eingeführt, und zwar nennt er die mit der
Zinkplatte verbundene die Kathode, die mit der
Kupferplatte verbundene aber die Anode. In Fig. 10 stellt
A, B eine galvanische Batterie vor; C, D ist ein mit verdünnter Schwefelsäure gefüllter
Behälter, und a und c sind
die zwei Platinelektroden; nämlich a die Anode und c die Kathode; an c wird
wird sich also Wasserstoffgas und an a Sauerstoffgas
entbinden. Nimmt man nun statt der Platinelektroden zwei Kupferelektroden und bringt
statt verdünnter Schwefelsäure in die Zelle eine beinahe gesättigte Kupferlösung, so
löst sich die Anode auf, die Kathode aber bedekt sich mit vollkommen cohärentem
hellrothem Kupfer ganz so wie bei Anwendung der ersten Methode. Die Kupferlösung
bleibt hiebei immer gesättigt, weil in demselben Maaße, als die Reduction vor sich
geht, das der Flüssigkeit entnommene Kupfer durch die Auflösung der Anode wieder ersezt wird.
Auf diese Art ist also der Apparat, in welchem die Bildung der Kupferplatten vor sich
geht, von der Batterie gänzlich getrennt, und es wird in demselben die Anwendung
poröser Scheidewände gänzlich entbehrt, so daß man hinsichtlich der Größe und
Gestalt der Originale, wovon man galvanische Copien machen will, ganz unbeschränkt
ist. Auch kann man die Zeit der Operation verkürzen und täglich eine beinahe 1/6
Linie oder 1/60'' dike Schicht (gleich der Dike eines starken Kartenblatts)
erzeugen.
Bei der Zersezung der Kupferlösungen zwischen Kupferelektroden braucht die Batterie nur aus
einem Plattenpaare zu bestehen, man kann aber auch, um die Wirkung zu beschleunigen,
mehrere Plattenpaare hinter einander anwenden. Die zwischen den Elektroden
befindliche Kupferlösung muß bis auf einen gewissen Grad verdünnt seyn; auch ist es
bisweilen gut, sie mit ein wenig freier Schwefel- oder Salpetersäure zu
versezen. Die Anode oder die Kupferplatte, welche sich auflöst, bedekt sich
gewöhnlich mit einem schwärzlichen oder braunrothen Pulver, welches, wenn es auf die
Kathode niederfällt, bewirkt, daß das reducirte Kupfer brüchig wird; man vermeidet
dieses leicht, wenn man Leinwand, Flanell etc. dazwischen bringt.
Apparat. Der Apparat besteht also im allgemeinen nur aus
einem mit Kupfervitriol gefüllten Behälter, worin zwei beliebig geformte
Kupferplatten, welche mit einem galvanischen Plattenpaare verbunden sind, sich
gegenüberstehen. Fig. 11 ist die Abbildung eines solchen Apparates, worin die Platten
horizontal liegen. a, b, c, d ist ein mit Kupfervitriol
gefüllter Behälter, welcher mit einem Ablaßrohre versehen ist; er kann aus Porzellan
oder Glas bestehen, oder auch aus holz angefertigt und mit Asphaltkitt ausgegossen
werden. e, f ist die Kathode, welche als Original dient
und deren Oberfläche mit Kupfer bedekt werden soll; sie ist durch die Leitung f, g, h mit dem Zinkpole der Batterie verbunden, die,
wie gesagt, bloß aus einem einzigen, mehr oder weniger großen Plattenpaare zu
bestehen braucht. i, k ist ein mit Leinwand oder Flanell
überzogener hölzerner Nahmen, worin sich die Kupferplatte l,
m befindet, welche mit dem Kupferpole der Batterie durch die Leitung n, o verbunden ist. y ist
eine im galvanischen Kreise eingeschaltete Bussole. Die Entfernung der Platten soll
nicht weniger als 1 1/2'' bis 2'' betragen; sind aber die Dimensionen ziemlich
beträchtlich, z.B. 1 1/2 – 2' im Quadrat, so möchten auch 3''– 4''
nicht zu viel seyn.
Die Anwendung der Bussole ist nicht genug zu empfehlen; verbindet man mehrere
Zersezungsapparate von gleichen oder ungefähr gleichen Dimensionen und eben so viele
Batterien hinter einander zu einem galvanischen Kreise, so bedarf man nur einer
einzigen Bussole; Fig. 12 zeigt die Anordnung für diesen Fall.
Galvanische Batterie für den Apparat. eine einfache und
ihrem Zwek vollkommen entsprechende Batterie ist in Fig. 13 abgebildet. a, b, c, d ist ein vierekiger Kasten aus Kupfer oder
Blei; e, f, g, h ein Cylinder aus Blei oder dünnem
Kupferblech, welcher die drei Wände des Kastens berührt; den Cylinder läßt man
offen, auch lochet man ihn nicht zusammen, damit er leicht aus einander gebogen
werden kann, wenn das reducirte Kupfer, welches sich an ihn ansezt, abgelöst
werden soll. i, k ist ein Thoncylinder und l, m ein hohler Zinkcylinder; n,
o ein Kästchen von Blei oder Kupfer, mit durchlöcherten Wänden und Boden,
welches als Vorrathsbehälter der Kupferkrystalle dient.
Die Einrichtung zum Ablassen der Flüssigkeit zeigt Fig. 14; sie
beruht auf dem Princip des Hebers
Diese sehr sinnreiche Einrichtung läßt sich zu vielen
Zweken in den chemischen und anderen Fabriken benuzen. A. d. R.; a, b, c, d ist ein Gefäß mit dem Ablaßrohre e, f, welches durch den Boden geht und dessen obere
Oeffnung mit dem Niveau der Flüssigkeit gleich steht. g,
h ist ein oben geschlossenes, unten mit Ausschnitten versehenes Rohr,
welches ich das Stülprohr nenne; es wird weggenommen, während der Apparat in
Thätigkeit ist, damit die minder gesättigte Kupferlösung oben abfließen kann. Wenn
an einem Apparat kein Vorrathsbehälter angebracht ist, muß man die gesättigte
Kupferlösung durch einen Trichter mit langem Halse zugießen, so daß sie von Unten
zutritt und die minder gesättigte oben heraustreibt. Soll die Flüssigkeit ganz
abgelassen werden, so sezt man das Stülprohr auf und gießt noch etwas Flüssigkeit
hinzu, so daß sie über der Oeffnung des Rohres e zu
stehen kommt, dasselbe anfüllt und so einen Heber bildet, wodurch die ganze
Flüssigkeit bis auf die Höhe der Ausschnitte abfließt; es versteht sich, daß der
zwischen der oberen Oeffnung des Abflußrohres e, f und
dem Stülprohre g, h vorhandene schädliche Raum nicht
mehr vermindert werden muß, als es der freie Abfluß der Flüssigkeit erlaubt. Wenn
Alles das gehörige Verhältniß hat, ist das Zugießen der Flüssigkeit über das Niveau
der oberen Oeffnung kaum nöthig, weil einige Bewegungen des Rohres g, h auf und nieder genügen, um das Rohr e, f anzufüllen und den Heber in Thätigkeit zu sezen.
Diese Vorrichtung ist auch sehr bequem, um mehrere Gefäße auf einmal zu entleeren;
man befestigt dann sämmtliche Stülpröhren an einem gemeinschaftlichen Rahmen, um sie
auf einmal niederlassen zu können. Das Ausflußrohr e, f
darf nicht zu weit seyn, damit es sich leicht von selbst füllt. Um die
Zinkflüssigkeit von Zeit zu Zeit zu erneuern oder wenigstens mit Wasser zu
verdünnen, muß man sich ebenfalls eines Trichters mit langem Halse bedienen, damit
die verdünnte Flüssigkeit von Unten zutritt und sich mit der gesättigten besser
vermischt. Will man die Flüssigkeit gänzlich entleeren, so muß man das Thongefäß
herausnehmen. Fig.
15 zeigt einen ähnlichen unterbrochenen Heber für die Zinkflüssigkeit. Der
Boden des Kupfergefäßes a, b, c, d ist mit einem kleinen
Ansazrohre versehen, in welchem ein ähnliches Ansazrohr, welches sich am Boden des
Thoncylinders
e, f, g, h befindet, eingekittet ist. In der Oeffnung
des lezteren ist wiederum ein Glasrohr i, k, l, m
eingekittet, das bis zum Niveau der Flüssigkeit hinaufreicht. Das oben offene und
unten mit Ausschnitten versehene (gläserne) Stülprohr n, o,
p, q ist gehörig befestigt oder vor dem Schwanken gesichert und bleibt
immer aufgestekt, damit beim Zugießen frischer Flüssigkeit die mehr gesättigte nach
der Richtung der Pfeile abfließen kann. Sott die ganze Flüssigkeit abgelassen
werden, so wird dieses Rohr weggenommen, und ein anderes, ganz wie das in Fig. 14
angegebene Rohr g, h aufgestülpt, wodurch das Abfließen
ganz wie früher vor sich geht. Wenn Plaz genug vorhanden ist, kann das Rohr e, f, g, h,
Fig. 15, so
weit seyn, daß das zweite oben geschlossene Stülprohr bequem dazwischen geht.
Die Thongefäße sollen alle 5 bis 6 Tage mit Wasser ausgelaugt werden, um ihre Poren
zu reinigen.
Die Größe der hier beschriebenen Apparate wird dadurch beschränkt, daß es schwer ist,
sich Thoncylinder von ansehnlichen Dimensionen und zugleich mit dünnen Wänden zu
verschaffen, indem dike Wände dem Strome vielen Widerstand darbieten. Man thut daher
besser, mehrere kleinere Apparate zu einer gemeinschaftlichen Wirkung zu Vereinigen,
und alle Kupfer- und alle Zinkcylinder unter sich zu verbinden. Fig. 16 stellt
einen solchen Apparat dar, wo 9 Elemente in einem gemeinschaftlichen Behälter
angebracht (und durch Klemmschrauben, die in der Zeichnung fehlen, vereinigt) sind,
so daß sie ein Plattenpaar von 9facher Oberfläche bilden. Diese Apparate erfordern
zwar viel Flüssigkeit, sind aber um so beständiger und wirksamer.
Um 40 Pfd. Kupfer in cohärenten Platten etc. zu erhalten, bedarf man etwa 41 Pfd.
Zink, 51 Pfd. concentrirte Schwefelsäure und eine gehörige Menge Wasser, welche
beiläufig 184 Pfd. krystallisirten Zinkvitriol geben.
Anwendung der
Galvanoplastik.
Keine bisher bekannte Methode Copien durch Abguß oder Abdruk zu erhalten, bietet eine
solche Sicherheit, Schärfe und Genauigkeit dar, wie die Galvanoplastik; auch fällt
bei galvanischen Güssen jedes Nacharbeiten oder Ciseliren weg.
Das Ablösen der Copien vom Original geht (nach den: Abfeilen des übergreifenden
Randes) immer gut von statten, wenn die reducirte Platte die gehörige Dike erlangt
hat und das Kupfer des Originals selbst nicht schwammig, porös oder blättrig war,
ferner die Züge nicht zu steil gravirt waren. Man kann auch leicht galvanische,
eigens zum Graviren bestimmte Kupferplatten anfertigen, bei welchen man das Schleifen und
Poliren ganz ersparen kann, wenn man sich einer Originalplatte von den
erforderlichen Eigenschaften bedient. Ist das Kupfer des Originals von schlechter
Beschaffenheit, so kann man das Ablösen der Copie dadurch erleichtern, daß man die
Originalplatte vorher mit einer sehr dünnen Fett- oder Oehlschicht überzieht;
auch kann man sie mit dünnen Goldblättchen oder Goldschaum belegen.
Auch Originale aus anderen Metallen lassen sich zur Galvanoplastik benuzen,
namentlich solche aus Platin, Gold, Silber, Blei, Letternmetall und d'Arcet'schen Legirungen; Modelle aus Eisen und Zink sind
hingegen zu galvanischen Reductionen nicht zu brauchen.
Unter den nicht metallischen Körpern ist besonders der Graphit als Kathode zu
gebrauchen, um von unglasirtem Thon, Porzellan, Gyps (welcher zuvor in einer heißen
Mischung von Stearin und Wachs getränkt wurde), Wachs, Stearin, Holz etc., welche
man mit Graphitpulver überzieht, Copien in Kupfer zu erhalten; in diesem Falle muß
man aber die Berührungspunkte des metallischen Leiters vermehren, indem man das
Modell mit einem Streifen von dünn gewalztem Blei oder Kupfer, der sich leicht
anschmiegt, in Berührung bringt Originalen von ansehnlicher Größe und bedeutendem
Relief gibt man am besten eine horizontale Lage.
Außer den Copien von Medaillen kann man auch kupferne Matrizen zu einzelnen Lettern
oder zu ganzen Stereotypplatten unmittelbar über einem Letternsaz reduciren. Dieser
Matrizen kann man sich bedienen, entweder um auf gewöhnliche Art Letternmetall
hineinzugießen oder den Saz selbst in galvanischem Kupfer anzufertigen.
Die Stempel zu den Initialen oder anderen typographischen Ornamenten oder solcher,
deren sich die Buchbinder bedienen, brauchen künftig nur in hartem Holze geschnitten
zu werden, weil man unmittelbar vom Holze kupferne Matrizen und dann wieder die
Typen selbst aus Kupfer erhalten kann. Holzschnitte jeder Art lassen sich viel
schärfer vervielfältigen, als durch die Methode des Clichirens. Formen zum
Kattun- und Tapetendruk werden sich auf solche Art leicht herstellen lassen.
Auch kann man sich jezt leicht Metallformen zur Anfertigung von gebrannten Steinen
oder anderen mit erhabenen Verzierungen versehener Thonwaaren verschaffen. Endlich
gestattet uns die Galvanoplastik, künftig unsere Gebäude im Innern und Aeußern mit
wohlfeilen Ornamenten in Bronze auszustatten.
Bisher wurde nur von einfachen Copien gesprochen, die sich von den Originalen, worauf
sie erzeugt wurden, leicht abheben lassen; die Anfertigung ganzer Figuren ist freilich mit ziemlichen
Schwierigkeiten verbunden. Von einer in Wachs bossirten Büste en haut relief wurde auf folgende Art ein ziemlich guter galvanischer
Abguß erhalten. Nachdem dem Original mit Graphit eine reducirende Oberfläche gegeben
war, unterwarf man es mit einem Leiter versehen dem galvanischen Processe; als es
sich vollständig, aber nur in einer dünnen Schichte mit Kupfer überzogen hatte,
wurde das Wachs ausgeschmolzen, wodurch man eine hohle Form erhielt, welche, nachdem
sie im Innern durch Terpenthinspiritus gereinigt worden war, wieder als Kathode
gebraucht wurde, um im Innern die Reduction zu bewirken. Nachdem dieses in
hinreichender Dike geschehen war, wurde die dünne äußere Hülle, welche als Form
gedient hatte, abgelöst, was stükweise und an manchen Stellen mit Gewalt geschehen
mußte. Auf diese Art erhielt man die wahre, dem Original ganz gleiche Copie, welche
an einigen Stellen jedoch durch Unvorsichtigkeit beschädigt worden war, freilich mit
Verlust des Originals und der zuerst gebildeten kupfernen Form.Dieser Auszug aus Jacobi's vortrefflicher Anleitung zur Galvanoplastik, welche
auf Befehl der russischen Regierung in russischer Sprache bekannt gemacht
wurde, war bereits vollendet, als uns eine vom Verfasser selbst
herausgegebene deutsche Uebersezung derselben (in Commission bei F. A. Herbig in Berlin) auf dem Wege des Buchhandels
zukam. A. d. R.