Titel: | Ueber Verkupferung des Eisens nach dem Weil'schen Verfahren; von Dr. Kunheim. |
Fundstelle: | Band 188, Jahrgang 1868, Nr. LXXVII., S. 286 |
Download: | XML |
LXXVII.
Ueber Verkupferung des Eisens nach dem Weil'schen Verfahren; von Dr.
Kunheim.
Aus den Verhandlungen des Vereins zur Beförderung des
Gewerbfleißes in Preußen, 1867 S. 216.
Kunheim, über Verkupferung des Eisens nach dem Weil'schen
Verfahren.
Bei diesem VerfahrenMan sehe: „Weil's Verfahren zum
Ueberziehen der Metalle mit einer fest anhaftenden und glänzenden
Schicht anderer Metalle“ im polytechn. Journal, 1865, Bd. CLXXVII S. 40. wird der Gegenstand
von Guß- oder Schmiedeeisen, welcher verkupfert werden soll, behufs der
Reinigung von Rost 5–10 Minuten in verdünnte Salzsäure von 2 Proc. gehängt,
dann herausgenommen und mit einer Metallbürste und Sand etwa ¼ Stunde
abgerieben. Dann wird das gebeizte Stück mit Wasser abgewaschen und noch ½
Stunde im Wasserbade gehalten, um auch die letzte Spur Säure zu entfernen.
Man umwickelt das Stück nun mit Zinkdraht in Windungen von circa 6 Zoll Entfernung und dieser Zinkdraht dient zugleich als
Aufhängemittel.
Die Flüssigkeit, welche zur Verkupferung dient, in welche demnach der Gegenstand
gehängt wird, besteht aus einer schwachen caustischen Sodalauge (auf 10 Liter
Wasser—800 Gramme caustische Soda). Zur Lauge werden 1500 Gramme
Seignette-Salz gefügt, darauf 350 Gramme schwefelsaures Kupferoxyd.Man vergl. das Verfahren zum Verkupfern des Eisens von Elsner und Philipp, im polytechn.
Journal, 1845, Bd. XCV S. 447. Dieß
gibt 11–12 Liter Flüssigkeit von 19° Baumé. Diese Flüssigkeit behält
immer ihre Wirksamkeit, so lange man das Kupfer, das consumirt wird, ersetzt. Die
Kupferstärke an dem verkupferten Gegenstande nimmt continuirlich zu, je nach der
Zeit seines Verbleibens in der Flüssigkeit, so daß auch eine massive Kupferplatte,
welche mit Zinkdraht umwickelt ist, stets zunimmt. Je nach Bedarf, d. h. nach der zu
erzielenden Stärke des Kupfers und der Größe des Körpers, bleibt derselbe 3, 12, 24
ja 72 Stunden in der Flüssigkeit. Dann wird er herausgenommen und mit lauem, sehr
schwach mit Schwefelsäure angesäuertem Wasser, etwa 1/10 procentig, abgespült, so
lange, bis das abfließende Wasser neutral reagirt.
Die Kufen, welche zur Verkupferung des Eisens dienen sollen, sind am besten aus Holz mit
Gutta-percha ausgelegt und mit einem Holzdeckel bedeckt.
Der verkupferte Gegenstand wird nach dem Abwaschen getrocknet, und zwar geschieht
dieß in einer Trockenkammer bei 50° C. Die Stücke, die für das Innere des
Hauses gebraucht werden, wie Geländer, Oefen, Ornamente, Rahmen u. s. w. sind nun
fertig und gegen die Oxydation des Eisens geschützt.
Eine Bronzirung geschieht durch Schwefelnatrium oder auch durch eine Fortsetzung des
galvanischen Verfahrens.
Wenn nämlich dieselbe Verkupferungs-Flüssigkeit 2 bis 3mal so viel Kupfer
enthält, als zur gewöhnlichen Verkupferung nöthig ist, so verkupfert diese
Flüssigkeit nicht, sondern sie bronzirt.
Bei weniger Contact, wenngleich symmetrischen Berührungen mit dem Zinkdraht, nimmt
das Kupfer der Reihe nach folgende Farben an: orange, silberweiß, hellgelb,
goldgelb, carmosin, grün, braun und dunkel bronzefarben.
Sobald eine gewünschte Farbe erreicht ist, wäscht man mit warmem, nicht gesäuertem
Wasser und trocknet den Körper bei 50° C. Dieser Farbenwechsel ist von 5 zu 5
Minuten bemerkbar; je nach der Stärke der Alkalität der Lauge (also der Soda)
vermehrt sich die Stärke der Reaction.
Stücke für's Freie, oder solche, welche dem Regen oder dem Meereswasser ausgesetzt
sind, müßte man, um die nöthige Stärke der Verkupferung zu geben, 3–4 Wochen
im ersten Bade lassen, weßhalb man für diese Anwendungen, wo nur 12–18
Stunden im ersten Bade verkupfert worden ist, die Stücke mit warmem Wasser abwaschen
und sie dann noch 12–24 Stunden in einem gewöhnlichen Bade von schwefelsaurem
Kupfer halten muß, wodurch die Stärke der Verkupferung sich erhöht.
Die Praxis hat gezeigt, daß wegen der vollständigen Adhärenz des Kupfers auf dem
Eisen eine Dicke von 1/10–2/10 Millimeter Kupfer für alle Verwendungen im
Freien ganz hinreichend ist. Diese Ersparniß an Kupfer schon läßt gegen das
verbreitetere Oudry'sche Verfahren einen bedeutenden
Vorzug erkennen.
Das Oudry'sche Verfahren besteht darin, daß man das Eisen
nach der gewöhnlichen Reinigung vom Roste mit verschiedenen Schichten Mennige (peinture au minium) bestreicht, diese mit einem in
Benzin aufgelösten Gummilack überzieht und diesen mit einer Graphit-Schicht,
welche die Oberfläche leitend machen soll, worauf dann, mit Hülfe der galvanischen
Batterie, aus einem sauren Kupfervitriol-Bade eine Schicht Kupfer gefällt wird. Es hat aber die
so erhaltene Kupfer-Schicht gar keine Adhärenz am Eisen. Nach einem
Einschnitt in das Kupfer bis auf's Eisen kann man das Kupfer abheben, weßhalb die
Kupfer-Schicht, welche vor Rost schützen soll, wohl viermal so stark, als
beim Weil'schen Verfahren, seyn muß. Außerdem aber leidet
beim Oudry'schen Verfahren die Delicatesse der
Ornamentation durch die verschiedenen, oben beschriebenen Anstriche, während durch
das Weil'sche Verfahren die feinsten Ornamente des
Gußeißens an Zartheit nicht verlieren.
Ein anderer wesentlicher Vortheil dieses Verfahrens besteht darin, daß das Gußeisen
von beliebiger Größe und verschiedenster Ornamentation sich gleichmäßig verkupfert,
was selbst nach dem bekannten Elkington'schen Verfahren
nicht in gleichem Maaße der Fall ist. Dieses Elkington'sche Verfahren ist die directe Verkupferung vermittelst eines Bades
aus Cyankalium und Cyankupfer mit Hülfe der Bunsen'schen
Batterie; dieses Verfahren ist sehr wohl anwendbar für kleinere Gegenstände, aber
nicht für große Stücke, weil sich die abgebeizten Gußstücke schon im Momente des
Hebens aus dem Bade, mit einer wenn auch fast unsichtbaren Schicht Eisenoxyd
bedecken. Da aber das Oxyd sich nicht auflöst, so werden die großen Stücke entweder
nicht adhärent oder nicht vollständig verkupfert. Ein anderer Nachtheil des Elkington'schen Verfahrens ist sein hoher Preis. Es wird
das theure Cyankalium angewendet, das eine fortwährende Zersetzung in Ammoniak und
Blausäure erleidet und abgesehen von seinem hohen Preise auch den Arbeitern lästig
und ihrer Gesundheit nachtheilig wird.