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DE1284811B - Verfahren zur Verminderung oder Verhinderung der Wasserstoffbruechigkeit von Gegenstaenden aus Nichteisenmetallen - Google Patents

Verfahren zur Verminderung oder Verhinderung der Wasserstoffbruechigkeit von Gegenstaenden aus Nichteisenmetallen

Info

Publication number
DE1284811B
DE1284811B DE1960U0006916 DEU0006916A DE1284811B DE 1284811 B DE1284811 B DE 1284811B DE 1960U0006916 DE1960U0006916 DE 1960U0006916 DE U0006916 A DEU0006916 A DE U0006916A DE 1284811 B DE1284811 B DE 1284811B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
platinum
tantalum
hydrogen
metal
metals
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE1960U0006916
Other languages
English (en)
Inventor
Stern Milton
Bishop Claude Rothwell
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Union Carbide Corp
Original Assignee
Union Carbide Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Publication of DE1284811B publication Critical patent/DE1284811B/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/04Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in markedly acid liquids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Description

1 2
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vermin- Es ist bekannt, Metalle gegen den oxydierenden Änderung oder Verhinderung der in wäßrigen Medien griff der elektrochemischen Korrosion dadurch zu elektrochemisch induzierten Wasserstoffbrüchigkeit. schützen, daß man ihre Oberfläche vollständig mit einer Es ist bekannt, daß Metalle durch chemische und Schicht eines edleren Metalls überzieht. Diese Maßelektrochemische Einflüsse der Korrosion unterliegen, 5 nähme schützt aber nicht unbedingt das Metall gegen wobei eine Oxydation des freien Metalls und damit die die Wasserstoffversprödung, sondern kann in gewissen Zerstörung des Metalls eintritt. Im Gegensatz zu Fällen sogar den Angriff beschleunigen, diesen Formen des Korrosionsangriffs auf ein Metall Aus »The Industrial Chemist«, 1958, S. 285, ist es
führt die Wasserstoffversprödung nicht zur Zerstörung bekannt, zur anodischen Auflösung des Metalls Titan des Metalls durch chemische Reaktion, sondern das io Anoden aus Titan mit geringen Mengen Platin oder Metall erleidet eine Abnahme seiner Geschmeidigkeit, eines Metalls der Platingruppe zu bedecken. Weiterhin d. h. eine Versprödung, die häufig zum Versagen führt. bekannt ist aus der österreichischen Patentschrift Die Arten des Versagens durch Wasserstoffbrüchigkeit 187 896 und der deutschen Patentschrift 386 514 die reichen von äußerster Sprödigkeit und Rißbildung bis Verwendung von mit oxydierenden Anolytflüssigkeiten zur Blasenbildung an der Oberfläche. Es wird ange- 15 in Berührung stehenden Tantalanoden, die eine als nommen, daß diese Versprödung durch Diffusion von wirksame Anodenfläche dienende Platinauflage bzw. atomarem Wasserstoff in das Metall hervorgerufen einen die Oberfläche zum Teil bedeckenden Platinwird. Die Einflüsse, die eine Versprödung bewirken, Überzug tragen.
hängen vom Metall und von der Bildung von atomarem Die schweizerische Patentschrift 101 816 beschreibt
Wasserstoff in der Umgebung des Metalls ab. Die an 20 eine Elektrode, die aus einem Platinüberzug auf einem der Oberfläche eines Metalls sich abspielenden elektro- chemisch inerten Trägermaterial, wie Glas, Magnesia, chemischen Vorgänge können die Bildung von ato- Porzellan, Quarz, Karborundum, Ton, besteht, marem Wasserstoff hervorrufen. Dies ist besonders Nach dem bisherigen Stand der Technik war es zwar
in saueren Elektrolyten der Fall. bekannt, Formkörper aus Tantal bzw. Titan, die als
Auch Metalle, die während der Elektrolyse katho- 25 Anode in eine oxydierende Anolytflüssigkeiteintauchen, disch belastet sind und daher keinem oxydativen An- mit Platin zu überziehen, um deren oxydative Aufgriff ausgesetzt sind, können der Einwirkung von lösung zu verhindern.
atomarem Wasserstoff ausgesetzt sein. Der Erfindung liegt die völlig unterschiedliche
Die Geschwindigkeit des Eindringens von Wasser- Aufgabe zugrunde, die Wasserstoffbrüchigkeit, die stoff hängt allgemein von der Konzentration des 30 durch Absorption von atomarem Wasserstoff in Wasserstoffs an der Metalloberfläche ab. Die An- reduzierenden Medien ohne Auflösen des betreffenden Wesenheit von Restspannungen im Metall, die bei- Metalls bewirkt wird, zu verhindern. Auf Grund spielsweise bei der Kaltverformung entstehen, scheint der andersartigen Aufgabenstellung konnten die die Absorptionsgeschwindigkeit zu erhöhen. Schwefel- bekannten Maßnahmen zum Schutz von Anoden Wasserstofflösungen erhöhen ebenfalls die Eindring- 35 keinen Hinweis auf das erfindungsgemäße Verfahren geschwindigkeit von Wasserstoff in Stahl. geben.
Der Wasserstoffversprödung unterliegen viele Me- Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur
talle. Diese Erscheinung wurde bei Tantal, Niob, Verminderung oder Verhinderung der in wäßrigen gewissen Titanlegierungen, Vanadium und einigen Medien elektrochemisch induzierten Wasserstoff-Legierungen dieser Metalle sowie bei den korrosions- 40 brüchigkeit von Gegenständen aus Nichteisenmetallen, beständigen reinen Chromstählen und bei einigen wie Tantal, Niob, Vanadium, Tantal-Titan-Legierungen Typen von Kohlenstoffstählen, besonders Randstahl, oder Tantal-Mangan-Legierungen, welches dadurch beobachtet. gekennzeichnet ist, daß lediglich ein kleiner Teil
Viele Versuche wurden gemacht, um diesen stören- der Oberfläche dieser Gegenstände in bekannter Weise den Einfluß zu überwinden, beispielsweise durch Über- 45 mit Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, wachung der Reinheit des Metalls und Anwendung Iridium, Platin, Gold, Rhenium oder deren Legierungen spezieller Wärmebehandlungen. Es wurde jedoch bedeckt wird.
keine einwandfreie Lösung des Problems gefunden. Dieses teilweise Bedecken der Oberfläche kann in
Es ist zwar weiterhin bekannt, die Korrosion von bekannter Weise durch Plattierung mit dem edlen nichtoxydierbaren Stählen, wie beispielsweise Chrom- 50 Metall, durch Anschweißen, durch Einreiben der Metalloder Chromnickelstählen, durch den Einbau von oberfläche, beispielsweise mit einem Pulver oder dem Elektroden aus Edelmetallen verhindern zu können. Ende eines Stabes aus dem edlen Metall, durch bloße Bekanntlich bestehen diese Stähle im wesentlichen aus mechanische Berührung oder durch Zusatz eines Eisen und sind somit den Eisenmetallen zuzurechnen. löslichen Salzes zu der wäßrigen Lösung, die das zu Daraus, daß die Korrosion, die bei Eisen und über- 55 schützende Metall benetzt, erfolgen, wiegend aus Eisen bestehenden Legierungen meist Die Edelmetalle Ruthenium, Rhodium, Palladium,
durch chemische Umsetzung des Eisens in Eisenver- Osmium, Iridium, Platin, Gold und Rhenium können bindungen bewirkt wird, durch die galvanische Ab- als Metalle mit niedriger Wasserstoffüberspannung Scheidung von geringen Mengen an Palladium, Platin angesehen werden. Es wird angenommen, daß dem oder Kupfer oder durch den Einbau von Elektroden 60 Mechanismus, nach dem die Metalle mit niedriger aus Edelmetallen bzw. aus Kohle verhindert werden Wasserstoffüberspannung eine Versprödung verhinkann, war aber nicht zu schließen, daß die völlig dem, diese Eigenschaft zugrunde liegt. Der atomare andersartige, durch absorbierten Wasserstoff an Nicht- Wasserstoff reichert sich auf dem Metall mit niedriger eisenmetallen hervorgerufene Korrosion — bei der Wasserstoffüberspannung und nicht auf der Oberdas Metall in seinem elementaren Zustand erhalten 65 fläche des Grundmetalls bzw. der Grundlegierung bleibt — insbesondere bei Tantel, Niob, Vanadium, an. Während die Anwesenheit von atomarem Wasser-Tantal-Titan-Legierungen und Tantal-Mangan-Legie- stoff auf der Oberfläche des Grundmetalls zur Diffusion rangen vermindert werden kann. des Wasserstoffs in das Grundmetall führen würde,
hat die Anreicherung von atomarem Wasserstoff auf dem Metall mit niedriger Wasserstoffüberspannung lediglich die Bindung des atomaren Wasserstoffs zur Folge, wobei molekularer Wasserstoff frei wird. Wasserstoff im molekularen Zustand dringt nicht leicht in das Grundmetall oder die Grundlegierung ein, so daß die Versprödung durch Wasserstoffabsorption verhindert wird.
Die zum wirksamen Schutz erforderliche Menge des Metalls mit niedriger Wasserstoffüberspannung ist verschieden. Sie ist abhängig von dem zu schützenden Metall, den Einflüssen auf dieses Metall und den vorliegenden elektrochemischen Bedingungen, d. h., ob es sich um Korrosionsangriff oder kathodische Belastung handelt, sowie von dem verwendeten Edelmetall. In vielen Fällen wird ein wirksamer Schutz bereits durch winzige Mengen der genannten Edelmetalle erzielt.
Beispielsweise wurde die Wasserstoffbrüchigkeit von Tantal verhindert, indem ein Stück einer Platinfolie durch Punktschweißen an der Tantaloberfläche befestigt wurde. Es wurde festgestellt, daß bei einem Verhältnis der wirksamen Platinfläche zur Tantalfläche von nur 1: 5000 das Tantal immer noch wirksam geschützt war.
In einem anderen Versuch wurde Schutz von Tantal gegen Versprödung durch Wasserstoffionen in Salzsäure erzielt, indem Platinpulver auf die Oberfläche der Tantalprobe gerieben oder mit dem Ende eines Platindrahts über die Tantaloberfläche gestrichen wurde.
Eine geglühte Probe eines Tantalblechs wurde in elektrischem Kontakt mit einem Platindraht in konzentrierter Salzsäure bei 190° C gehalten. Nach 90 Stunden war die Probe noch geschmeidig und zeigte keine Risse, wenn sie um 180° C so gebogen wurde, daß ihre Enden flach übereinanderlagen. Eine nicht mit Platin geschützte Vergleichsprobe war spröde und brach beim
ίο Biegen. Es wurde eine Reihe weiterer Versuche durchgeführt, in denen die Verbindung zwischen den zu schützenden Metallen und Platin sowie anderen Edelmetallen auf verschiedene Weise hergestellt war. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in Tabelle 1 aufgeführt. Verwendet wurden 3,67 cm2 große Streifen von handelsüblichem, geglühtem Tantalblech. In einigen Fällen wurde das Edelmetall durch Punktschweißen am Tantalblech befestigt. In anderen Fällen wurden Stücke einer Edelmetallfolie an den Tantal-
ao proben angebracht. Ferner wurden Adern einer Litze des Edelmetalls um die Tantalprobe gewickelt. In den Fällen, in denen das Tantalblech mit einem Edelmetall plattiert wurde, war der Überzug überaus dünn und unterbrochen. Seine Dicke betrug nur 1,02 μπι. Der
Überzug war nicht immer durchgehend, vielmehr genügte es in den meisten Fällen, wenn nur ein Teil der Oberfläche der Proben überzogen wurde. In einigen Versuchen wurden Salze der Edelmetalle den einwirkenden Medien zugesetzt.
Tabelle
Einfluß von Edelmetallen auf die Wasserstoffbrüchigkeit von Tantal in konzentrierter Salzsäure
bei 19O0C
Punkt-
schweißungen
von 0,25 mm
0 je Probe 2 3 6 Art der Verbindung 0 Stücke 4 V Litzen
adern,
G 6 V<b) des Edelmetalls mit der Tantalprobe Anteil 1/ 1/ ganz ver Pulver Edelmetallsalz
Durchmesser; V 1 G G G Folien
stücke von
2,54 cm
V 1 G 0,635 mm G Probenoberfläche plattiert; der plattierten Fläche /2 /1 schrammt in Oberfläche der Säure
Edelmetall Zahl der Punkt- V G G G Kanten- V G G dick, G G G G eingerieben zugesetzt;
schweißungen V V G G 15,875 mm G») 1/ G G 0,005 g Chlorid
V G G G länae. V G G GW lang G G<°) /4 G in Lösung
V G Zahfder V G G 0 j 1 G G
V G V V j U G G
Platin V V T
V
V G G G
Palladium ... V V V V G G
Gold V V V V G G
Iridium V G G G
Rhodium .... G
Osmium G G
Ruthenium .. G
Rhenium .... V
Silber V
V = Versprödet, beim Biegen gerissen.
G = Geschmeidig, keine Anzeichen von Brüchigkeit, kein Reißen beim Biegen um 1800C.
(a) = Nur zwei Folienstücke wurden in diesem Fall verwendet.
(b) = Ein Drittel der Probenoberfläche mit der Folie bedeckt.
(c) = Drei Stücke Iridiumdraht wurden an jede Seite der Probe punktgeschweißt.
Die Ergebnisse in Tabelle 1 lassen erkennen, daß die Anwesenheit der Edelmetalle in Form eines Überzuges, Drahts, Pulvers, einer Folie, von Punktschweißungen und als Chlorid in dem sauren Medium die Versprödung verhindert. Interessant sind die überaus geringen Platinmengen, die wirksam sind. Ferner ist ersichtlich, daß Silber nicht zu dieser Gruppe von Metallen mit niedriger Wasserstoffüberspannung gehört.
Es wurde festgestellt, daß Tantal, insbesondere das Metall in kaltgewalzter Form, sehr brüchig wird, wenn
es als Kathode in der Elektrolyse verwendet wird. Es wurden daher Versuche durchgeführt, um zu ermitteln, ob durch die Anwesenheit von Platin oder Gold ebenfalls die Wasserstoffbrüchigkeit unter diesen Bedingungen verhindert würde. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in Tabelle 2 genannt. :
Tabelle
Einfluß von Edelmetallen auf die Wasserstoffbrüchigkeit von Tantal unter kathodischer Belastung in 1 n-Schwefel-
säure bei Raumtemperatur
Form des Edelmetalls
Zustand der Probe
Stromdichte Stunden
mA/cm2
30 16,5
30 16,5
10 20
10 20
20 1,25
20 1,25
10 1,5
10 1,5
Ergebnis von Biegeprüfungen
Ohne Edelmetall
Vollständig platinplattiert
Ohne Edelmetall
Vollständig platinplattiert
Ohne Edelmetall
Platinplattiert und verschrammt
Ohne Edelmetall
Vollständig goldplattiert
kaltgewalzt
kaltgewalzt
kaltgewalzt
kaltgewalzt
kaltgewalzt aus kurzem Block kaltgewalzt aus kurzem Block kaltgewalzt aus kurzem Block kaltgewalzt aus kruzem Block gerissen keine Risse gerissen keine Risse gerissen keine Risse gerissen keine Risse
Aus den Werten in Tabelle 2 ist erkennbar, daß die Anwesenheit von Platin die Wasserstoffbrüchigkeit von Tantal unter kathodischer Belastung verhindert, daß jedoch das erforderliche Verhältnis von Platin zu Tantal höher zu sein scheint, als es zur Verhinderung der Brüchigkeit unter dem Einfluß von konzentrierter Salzsäure bei 190° C notwendig ist. Dies ist zweifellos darauf zurückzuführen, daß unter den Bedingungen der Elektrolyse in stärkerem Maße Wasserstoffatome auf der Oberfläche des Tantals vorhanden sind als bei den Versuchen mit Salzsäure. Es ist mehr als wahrscheinlich, daß das niedrige Verhältnis von Platin zu Tantal auch für die Elektrolysenversuche anwendbar wäre, wenn die Stromdichte so eingestellt würde, daß die Wasserstoffentwicklung die gleiche wäre wie bei den Versuchen mit Salzsäure. Infolge der Beständigkeit der platinplattierten Tantalproben gegen Wasserstoffbrüchigkeit beim Einsatz als Kathoden eignen sie sich besonders als Elektroden.
Legierungen von Tantal und Titan, die 10 bis 50% Titan enthalten, sind in bezug auf Korrosionsbeständigkeit in mancher Hinsicht mit Tantal vergleichbar, jedoch gegenüber einigen stark korrodierenden Einflüssen nicht so beständig wie Tantal. Da diese Legierungen in gewissen Medien ebenfalls zu Versprödung neigen, wurden Versuche durchgeführt, diese Art von Schäden durch Verwendung von Edelmetallen zu verhindern. Untersucht wurde eine geglühte Legierung aus 60% Tantal und 40 % Titan in 15 %iger Salzsäure bei 190° C. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in Tabelle 3 zusammengestellt.
Tabelle 3
Einfluß von Edelmetallen auf die Wasserstoffbrüchigkeit einer Legierung aus 60% Tantal und 40% Titan
Edelmetall anwesend als Zustand der Probe Einwirkendes Medium Ergebnisse von
Biegeprüfungen
kaltgewalzt und in
konzentriertem HF
geätzt
15%igeHCl
190° C, 67 Stunden
brüchig
geglüht^ 15%igeHCl,
1900C, 66 Stunden
brüchig
Ringsum platinplattiert geglüht<a> 15%igeHCl,
19O0C, 66 Stunden
keine Risse
Kathodisch belastet in 1 n-H2SO4
als Elektrolyt
geglüht<a> Stromdichte 83 mA/cm2,
16 Stunden
brüchig
Ringsum platinplattiert geglüht^ Stromdichte 83 mA/cm2,
16 Stunden
keine Risse
geglüht^ Stromdichte 100 mA/cm2,
28 Stunden
brüchig
(a) 30 Minuten bei 12300C geglüht.
(b) 1 Stunde bei 12500C unter einem Vakuum von 0,1 · ΙΟ-3 mm Hg geglüht.
Aus den Ergebnissen in Tabelle 3 ist ersichtlich, 6g wurden, ergab sich, daß eine nichtplattierte Legierung
daß ein sehr dünner Platinüberzug auf der Oberfläche aus 60% Tantal und 40% Titan brüchig wurde,
der Legierung die Versprödung verhinderte. In Ver- während ein dünner Platinüberzug auf der Oberfläche
suchen, die mit kathodischer Belastung durchgeführt die Legierung gegen Versprödung schützte.
Niob hat im allgemeinen nicht die Korrosionsbeständigkeit von Tantal, gehört jedoch zu den Metallen, die in dieser Hinsicht als gut zu bezeichnen sind. Niob neigt ebenfalls zu Wasserstoffbrüchigkeit, und zwar in stärkerem Maße als Tantal, möglicherweise bedingt durch die etwas schlechtere Korrosionsbeständigkeit und die während der Korrosion entwickelte höhere Wasserstoffmenge.
Versprödungsversuche in 10°/0iger Salzsäure bei
190° C wurden mit Niobproben mit und ohne Platin an der Oberfläche durchgeführt. Hierbei wurden die nichtplattierten geglühten Proben brüchig, während Proben, die zur Hälfte mit Platin plattiert waren, geschmeidig blieben. Bei Versuchen mit kathodischer Belastung ergab sich, daß Niob durch Plattieren mit Platin gegen Wasserstoffbrüchigkeit geschützt werden kann. Die Ergebnisse der Versuche sind in Tabelle 4 angegeben.
Tabelle 4 Einfluß von Edelmetallen auf die Wasserstoffbrüchigkeit von Niob
Edelmetall anwesend als Zustand
der Probe
Einwirkendes Medium Ergebnisse von
Biegeversuchen
Platinplattiert, Oberfläche der Probe zur
Hälfte überzogen
geglüht*
geglüht*
geglüht*
geglüht*
geglüht*
10%igeHClvonl90°C
10%igeHClvonl90°C
brüchig
keine Risse
Kathodisch belastet in 1 n-H2SO4
Ringsum platinplattiert Stromdichte 69 mA/cm2, 2 Stunden
Stromdichte 10 mA/cma, 24 Stunden
Stromdichte 10 mA/crn8
brüchig
brüchig
keine Risse
* 30 Minuten bei 1175° C unter einem Vakuum von 0,1 · 10~3 mm Hg geglüht.
Vanadiummetall ist äußerst empfänglich für naszierenden Wasserstoff und wird durch dessen Anwesenheit überaus brüchig. Es wurden Versuche durchgeführt, um zu ermitteln, ob die Metalle mit niedriger Wasserstoffüberspannung die Versprödung von Vana-
dium verhindern. Diese Versuche wurden sowohl in sauren Lösungen als auch unter kathodischer Belastung durchgeführt. Die Ergebnisse der Versuche sind in Tabelle 5 genannt.
Tabelle 5 Einfluß von Edelmetallen auf die Wasserstoffbrüchigkeit von Vanadium
Edelmetall anwesend als Zustand
der Probe
Einwirkendes Medium Ergebnisse
von Biegeversuchen
kaltgewalzt siedende 5%ige HCl sehr brüchig*
Platindraht, 4 Adern** kaltgewalzt siedende 5%ige HCl konnte zur Schleife
gebogen werden
Platinfolie, Quadrat von 2,54 cm
Kantenlänge
kaltgewalzt siedende 5°/oige HCl konnte zur Schleife
gebogen werden
Hälfte der Oberfläche
platinplattiert
kaltgewalzt siedende 5%ige HCl konnte zur Schleife
gebogen werden
Ringsum platinplattiert kaltgewalzt siedende 5%ige HCl konnte zur Schleife
gebogen werden
Kathodisch belastet in 1 n-H2SO4
als Elektrolyt
kaltgewalzt 10 mA/cm2, 3 Stunden brüchig
Ringsum platinplattiert kaltgewalzt 10 mA/cm2, 3 Stunden keine Risse
kaltgewalzt 67 mA/cma, 2 Stunden brüchig
kaltgewalzt 10 mA/cm2, 3 Stunden brüchig
Ringsum platinplattiert und
verschrammt
kaltgewalzt 10 mA/cm2, 3 Stunden besser als nicht-
plattierte Probe
* Ursprüngliche Probe im kaltgewalzten Zustand konnte um 180° gebogen werden. ** Fläche der untersuchten Proben 3,23 bis 4,52 cm2. Länge einer Ader der Pt-Litze etwa 15,875 mm.
809640/1674
Die Versuche mit siedender 5%iger Salzsäure ergaben, daß unlegiertes kaltgewalztes Vanadium äußerst brüchig wird. Durch Anwesenheit von Platin in Form von Draht oder als Überzug wird die Versprödung stark verringert. Unter kathodischer Belastung verhindert der Platinüberzug die Versprödung.
Über Schäden an Titan oder Titanlegierungen durch Wasserstoffbrüchigkeit auf Grund von Korrosion wird nicht häufig berichtet. Trotzdem wurde diese Erscheinung in wenigen Fällen an gewissen Chargen einer 8 % Mangan enthaltenden Titanlegierung fest-
10
gestellt. Untersuchungen haben ergeben, daß durch Anwesenheit von Platin in Berührung mit dem beanspruchten Metall während der Prüfung in einer 10°/0igen Salzsäurelösung die Brüchigkeit verhindert wird, während das bloße Metall in wenigen Minuten riß. In weiteren Versuchen mit dieser Legierung wurde festgestellt, daß durch Platinplattierung eines Teils der Oberfläche sowie auch durch Palladiumdraht die Brüchigkeit verhindert wird. Die Versuchsergebnisse sind ίο in Tabelle 6 angegeben.
Tabelle
Einfluß von Edelmetallen auf die Verhinderung der Wasserstoffbrüchigkeit einer Titan-Sonderlegierung (8 % Mn) in 10°/oiger Salzsäure bei Raumtemperatur
Form des Edelmetalls Ergebnisse der Prüfungen
an gespannten Proben*
Ohne Edelmetall
Platindraht, mehrere Adern
Halbe Oberfläche platinplattiert
Ganze Oberfläche platinplattiert
Mehrere Palladiumdrahtadern
brach in 30 Minuten
keine Versprödung nach 120 Stunden**
keine Versprödung nach 100 Stunden**
keine Versprödung nach 100 Stunden**
keine Versprödung nach 120 Stunden**
* Blechprobe 114,3 mm lang, 12,7 mm breit, durch Befestigung in einem Halter aus gleichem Material mit 101,6 mm langem Schlitz
um 180° gebogen.
** Versuch nach dieser Zeit abgebrochen.
Anmerkung: Länge einer Platindrahtader etwa 25,4 mm.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verfahren zur Verminderung oder Verhinderung der in wäßrigen Medien elektrochemisch induzierten Wasserstoffbrüchigkeit von Gegenständen aus Nichteisenmetallen, wie Tantal, Niob, Vanadium, Tantal-Titan-Legierungen oder Tantal-Mangan-Legierungen, die in Berührung mit atomarem Wasserstoff stehen, dadurch gekennzeichn e t, daß lediglich ein kleiner Teil der Oberfläche dieser Gegenstände in bekannter Weise mit Ruthenium, Rhodium, Palladium, Osmium, Iridium, Platin, Gold, Rhenium oder deren Legierungen bedeckt wird.
DE1960U0006916 1959-02-18 1960-02-17 Verfahren zur Verminderung oder Verhinderung der Wasserstoffbruechigkeit von Gegenstaenden aus Nichteisenmetallen Pending DE1284811B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US79395059A 1959-02-18 1959-02-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1284811B true DE1284811B (de) 1968-12-05

Family

ID=25161243

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1960U0006916 Pending DE1284811B (de) 1959-02-18 1960-02-17 Verfahren zur Verminderung oder Verhinderung der Wasserstoffbruechigkeit von Gegenstaenden aus Nichteisenmetallen

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DE (1) DE1284811B (de)
FR (1) FR1248339A (de)
GB (1) GB941983A (de)
NL (1) NL248510A (de)

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Also Published As

Publication number Publication date
GB941983A (en) 1963-11-20
NL248510A (de)
FR1248339A (fr) 1960-12-09

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