Titel: | Ueber die Verkupferung gläserner und porzellanener Gefäße auf galvanischem Wege; von Dr. L. Elsner. |
Fundstelle: | Band 108, Jahrgang 1848, Nr. XXVI., S. 132 |
Download: | XML |
XXVI.
Ueber die Verkupferung gläserner und
porzellanener Gefäße auf galvanischem Wege; von Dr. L. Elsner.
Aus den Verhandlungen des Vereins zur Beförderung des
Gewerbfleißes, 1847, 6te Lieferung.
Elsner, über die Verkupferung gläserner und porzellanener Gefäße
auf galvanischem Wege.
In der neueren Zeit sind über diesen Gegenstand einige Mittheilungen durch Hrn. Dr. Mohr (im polytechn.
Journal Bd. CIII S. 361) veröffentlicht
worden, worin derselbe unter andern anführt, daß auf der
Industrie-Ausstellung zu Paris im Sommer 1844 gläserne und porzellanene
Geschirre sich vorgefunden hätten, welche mit metallischem Kupfer überzogen waren,
und zwar Kolben, Retorten, Abdampfschalen, Röhren etc.; an den Schalen war der
metallische Ueberzug zum Losmachen. Es verdient jedoch bemerkt zu werden, daß
Glaskolben mit Kupfer galvanisch überzogen auch auf der Berliner
Gewerbe-Ausstellung 1844 ausgestellt waren. Da der Gegenstand von technischem
Interesse ist, so stellte Hr. Dr. Mohr einige Versuche an, um derartige Gefäße mit Kupfer zu überziehen,
deren Resultate er mitgetheilt hat. Er machte die Gefäße dadurch leitend, daß er
dieselben mit Copalfirniß überzog, und denselben, wenn er noch nicht ganz trocken
geworden war, entweder mit Blattgold überzog, oder auf demselben durch
Wasserstoffgas reducirtes Kupfer oder feines Messingfeilig aufpinselte; das beste
Resultat wurde mittelst
Bronzepulver erhalten. Die Verkupferung selbst geschah mittelst eines einfachen
Thonzellen- oder eines Trommel- (Blasen-) Apparats und
Kupfervitriol-Lösung. Die Verkupferung entsprach allen Anforderungen der
Praxis, nur bei den Porzellanschalen löste sich der Kupferüberzug ab. In den mit
Kupfer überzogenen Gefäßen konnten Flüssigkeiten zum Kochen erhitzt und destillirt
werden, und zwar über freier Weingeistflamme und über lebhaftem freien
Holzkohlenfeuer; nur bei den porzellanenen Abdampfschalen löste sich der Ueberzug in
Form einer Calotte ab, weßhalb nach Mohr's Meinung eine
Verkupferung für solche Schalen minder gut anzuwenden ist.
Ich stellte Versuche an, um den Copalfirniß und das Bronzepulver durch minder
kostspielige Substanzen zu ersetzen, besonders aber suchte ich das Verfahren auf die
Art abzuändern, daß der Kupferüberzug auch auf den Porzellanschalen festhaftend
bleibt, wenn in denselben Flüssigkeiten zum Kochen erhitzt werden, was gerade für
diese Art Gefäße von technischer Bedeutung ist.
Statt des Copalfirnisses wurde der von mir schon früher für die galvanischen
Vergoldungen mitgetheilte Firniß angewandt, welcher aus zwei Theilen Asphalt und
einem Theile Mastix durch Zusammenschmelzen bereitet wird. Die Masse wird durch
Wärme in Terpenthinöl aufgelöst, so daß die Lösung Syrupsconsistenz hat. Mit einer
solchen wurden mittelst eines Pinsels die Oberflächen der Gefäße überzogen, und auf
den noch nicht völlig fest gewordenen Ueberzug wurde nun, statt Bronzepulver, fein
gepulverter Graphit aufgepinselt, und hierdurch die Oberfläche leitend gemacht.
Hierauf wurden die Gefäße in eine concentrirte Kupfervitriollösung eingelegt, und
mit dem Zinkpol eines Daniell'schen Elements verbunden;
der Draht vom Kupferpole war mit einem Kupferblech verbunden, welches gleichfalls in
die Kupfervitriol-Lösung eintauchte. Auf diese Weise wurden Retorten, Kolben,
Porzellanschalen mit Kupfer galvanisch überzogen; nur bei letztern löste sich der
Kupferüberzug als Calotte ab, wenn Flüssigkeiten in den Schalen erhitzt wurden, bei
allen übrigen Gefäßen saß derselbe so fest, daß er, ohne sich zu lösen, das stärkste
Reiben mit Sand vertrug, ebenso ließ er sich feilen und Poliren, und zeigte die
schöne rothe Farbe des galvanisch reducirten Kupfers.
Da es aber besonders von praktischer Bedeutung ist, daß der Kupferüberzug auch auf
Porzellanschalen fest hafte, damit in solchen Schalen über freiem Feuer
Flüssigkeiten gekocht und eingedampft werden können, so wurde nach mehreren
Versuchen nachstehende Methode dem Zwecke völlig entsprechend gefunden. Die äußeren
Oberflächen der Schalen wurden durch Aetzen mittelst flußsaurer Dämpfe rauh gemacht und auf dieselben
alsdann Graphit aufgestäubt und fest aufgepinselt. Bei kleinen Schalen geschah die
Entwickelung der flußsauren Dämpfe in bleiernen Schalen, auf deren Boden ein Gemenge
von gepulvertem Flußspath und Schwefelsäure gebracht worden war; größere Schalen
wurden auf die Art rauh gemacht, daß dieselben mit einem Brei aus Flußspathpulver
und Schwefelsäure überzogen wurden; nach der Einwirkung einiger Stunden wurde der
Brei mit Wasser abgespült und auf die nun rauh gewordene Oberfläche der Graphit
aufgetragen. Wurden nun so vorgerichtete Gefäße auf galvanische Weise überkupfert,
so haftete der Kupferüberzug völlig fest, selbst wenn Flüssigkeiten in denselben
über freiem Feuer zum anhaltenden Kochen erhitzt wurden. Daß auch Glasgeräthe aller
Art auf dieselbe Weise durch Flußspathdämpfe rauh gemacht werden können, bedarf
keiner besondern Erwähnung. Es können also auch ohne irgend einen vorher
angewendeten Firnißüberzug Glasgefäße und Porzellan mittelst Graphitpulvers leitend
gemacht werden, um sie mit Kupfer zu überziehen. Es kommt bisweilen vor, daß sich
auf den Graphitüberzug durchaus kein Kupfer niederschlägt, selbst nach vielen Tagen
nicht, obgleich alle übrigen Bedingungen eines guten Gelingens vorhanden sind.
Dieser Uebelstand tritt allemal dann ein, wenn das Graphitpulver längere Zeit an der
Luft gelegen hat, oder wenn dasselbe mit schweißigen Fingern berührt worden ist. In
einem solchen Fall hat man nur nöthig dasselbe auszuglühen, wodurch es seine völlige
Leitungsfähigkeit wieder erlangt. Auch ist zu empfehlen, sowohl Schalen als Kolben
und Retorten auf einen zu einem Ringe gebogenen kupfernen Leitungsdraht zu stellen,
was vortheilhafter ist als letzteren nur in einem Punkte mit ersteren in Berührung
zu bringen.
Man kann sich auf demselben Wege auch Schalen von Kupfer
darstellen, wenn man eine Porzellanschale als Modell benutzt, dieselbe mit dem oben
genannten Firniß überzieht, sie durch Graphit leitend macht, und alsdann auf diesen
Ueberzug einen starken Kupferniederschlag sich galvanisch absetzen läßt. Erhitzt man
alsdann die Schale, so löst sich der Kupferüberzug in der. Form der angewandten
Porzellanschale ab. Um die innere Fläche solcher galvanisch niedergeschlagenen
Kupferschalen recht blank zu erhalten, ist es anzurathen, statt Graphit Bronzepulver
zu nehmen, oder metallisches Kupfer in Form eines feinen Pulvers, welches man
erhält, wenn eine verdünnte Kupfervitriol-Lösung durch hineingestelltes
metallisches Zink zerlegt wird. Man kann die so erhaltenen Kupferschalen inwendig
stark galvanisch vergolden oder versilbern, und sich auf diese Art zu mancherlei
chemischem Gebrauche nützliche Gefäße darstellen. Auf diesem Wege dargestellte
Kupferschalen kann man sehr zweckmäßig zu Wasserbädern und Sandbädern anwenden, da
bekanntlich Gefäße von Kupfer weit weniger durch Dämpfe mancherlei Art angegriffen
werden, als dieß bei Gefäßen aus Eisenblech der Fall ist.
Nachschrift.
Um die Einwirkung der flußsauren Dämpfe auf die Oberfläche der Gefäße zu befördern,
nachdem dieselben mit einem dicken Brei aus gepulvertem Flußspath und concentrirter
Schwefelsäure überstrichen worden sind, bringt man die Gefäße in einen Raum, welcher
eine Temperatur von 12 bis 15° R. hat, und läßt sie etwa 24 Stunden der
Einwirkung des Breies ausgesetzt; nach dieser Zeit wird letzterer mit Wasser
abgespült, wo sich die Oberfläche matt zeigen wird. Sollte die Oberfläche noch nicht
rauh genug erscheinen, so wird die Operation wiederholt.
Hr. Philipp theilt mir mit, daß er schon vor mehreren
Jahren irdene Blumentöpfe mit Kupfer galvanisch überzogen habe, indem er dieselben
mit Graphit leitend gemacht hatte; die erhabenen Verzierungen auf den genannten
Gefäßen hatte er dann galvanisch vergoldet oder versilbert, wodurch die Töpfe ein
sehr angenehmes Aeußere zeigten und möglicherweise später ein Gegenstand der
Industrie werden dürften; der Metallüberzug saß so fest, daß er Feilen und Poliren
vertrug. Die Operation der Verkupferung geschah also: In ein Gefäß wurde Salzlösung
gegossen, in diese ein Zinkcylinder eingesetzt, welcher den Thoncylinder umgab, der
gleichfalls in die Salzlösung eingesenkt wurde; in letzterem befand sich die
Auflösung von Kupfervitriol, in welche der Gegenstand, mit dem Zinkcylinder durch
einen Kupferdraht verbunden, eintauchte. Diese Anordnung hat den Vortheil, daß der
Gegenstand gleichzeitig von allen Seiten gleichmäßig mit Kupfer sich bedeckt,
während bei der gewöhnlich angewandten Anordnung der Zusammenstellung der Gegenstand
öfters seine Stellung wechseln muß, damit er überall gleichförmig sich überziehe;
dasselbe fand auch Mohr bei seinen Versuchen, indem er
außerhalb die Kupferlösung und in den Thoncylinder
die Salzlösung goß.