NO145009B - Fremgangsmaate til behandling av myse fra ysterier med henblikk paa ekstraksjon av sialinsyre - Google Patents

Abstract

Fremgangsmåte til behandling av myse fra ysterier med henblikk på ekstraksjon av sialinsyre.

Description

Fremgangsmåte til elektrolytisk avsetning av metall i bestemte soner på elektrisk ledende gjenstander.

Foreliggende oppfinnelse går ut på en

fremgangsmåte til eletrolytisk avsetning av metall i bestemte soner på elektrisk ledende gjenstander på en slik måte at andre soner forblir udekket. I følgende beskrivelse og påstander skal uttrykket «ledende materiale» betegne ikke bare materialer eller gjenstander som er elektrisk ledende på grunn av sin egen natur, men også slike som ikke er ledende i og for seg, men hvis overflate er blitt gjort ledende ved hjelp av en egnet prosess.

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse går ut på at de soner som skal

ha det endelige belegg, dekkes med en ferniss på kjent måte, idet denne ferniss er uoppløselig i de elektrolytter som skal anvendes ved elektrolysene. De soner som da står tilbake og som er udekket belegges med et dekksjikt ved hjelp av en katodisk utfelling, derefter fjernes fernissbelegget og det endelige elektrolytiske belegg av-settes på de udekkede flater på kjent måte, og til slutt fjernes det beskyttende belegg som ble påført ved den første katodiske utfelling.

Ved den siste elektrolyse, hvor det

blivende lag skal påføres, blir gjenstanden utsatt for den sterkt reduserende innvirkning i katodesonen som er rik på aktiv hydrogen, og de oksydiske forbindelser er da ikke stabile, men spaltes mer eller mindre hurtig og man kan derfor ikke anvende slike oksydiske forbindelser i form av meget

tynne lag, slik som det kunne være ønske-lig.

Det er nu blitt funnet at man under anvendelse av tykkelser som ikke overstiger 1 mikron og som endog kan være meget mindre, kan få lag, på hvilke den elektrolytiske utfelling ikke fester seg, hvis man for frembringelse av disse lag anvendes oppløsninger av metallsalter av metaller som gir sure oksyder, som f. eks. V, Mo, W, Re, Ru, Mn, Nb. Disse metaller utmerker seg også ved at når de elektrolyseres katodisk, gir de ikke rene metalliske utfelninger av vedkommende metall, men gir derimot utfelninger av oksyder svarende til formelen MxOv, eventuelt forurenset av svovel, fos-for eller analogt element, som skriver seg fra salter eller syrer som var nødvendige for å skaffe vandige oppløsninger av vedkommende metaller, hvilke oppløsninger samtidig inneholder hydroksylradikaler.

De lag som i den foreliggende oppfinnelse anvendes for å danne de udekkede felter fås altså ved katodisk utfelning fra oppløsninger av salter av metaller med syrer eller av salter som er fått fra an-hydrider eller sure oksyder av disse metaller, med alkali- eller jordalkaliforbindelser. Det er klart at elektrolytten ytterligere kan inneholde kjente tilsetninger for å øke nevnte oppløsningers ledningsevne eller stabilitet.

De belegg som således fås i prosessens første fase er stabile under den normale elektrolyse som danner prosessens annen fase fordi de er blitt dannet i katodisk reduserende miljø. Man kan derfor sørge for at disse utfelninger bare fremstilles som overordentlig tynne lag, som kan være endog betydelig mindre enn en hundredels mikron.

ron. Det er funnet at virkningen av disse lag kan variere med lagets tykkelse. I tyk-kere lag opptrer det ofte riss eller porer, slik at virkningen av dekksjiktet ikke blir sikker og nøyaktig. Men riktig virkning av dekksjiktet kan i visse tilfeller atter opptre når lagtykkelsen er meget større, og disse tykkelser faller da innenfor oppfinnelsens ramme.

Man får således oksydbelegg som man kan fjerne igjen ved kjemisk oppløsning eller ved anodisk behandling i oppløsninger, f. eks. i lite ledende sådanne og under anvendelse av slike spenninger at det metalliske, bærende underlag får et potensial som er lavere enn gjenstandens anodiske korrosjonspotensial.

Som det forstås kan de således frem-stilte dekksjikt bli meget nøyaktig definert, da deres tykkelse er så ekstraordinært liten. De adhererer meget godt og de er stabile i katodesonen ved normal elektrolyse.

De foran nevnte egenskaper antyder at oppfinnelsen kan nyttes på forskj ellige områder.

Spesielt kan man fremstille ledende kretser som er meget nøyaktig avgrenset; dette kan skje ved at man på en ledende plate opptegner et mønster eller et- kretsløp ved hjelp av et stoff som er uoppløselig i saltoppløsninger og deretter behandler platen så denne får det første belegg, dvs. et katodisk utfelt belegg av dksydforbindelse, som bare kommer frem på de partier av platen som ikke er dekket av det nevnte mønster. Deretter fjernes mønsterets materiale, f. eks. ved hjelp av et oppløsnings-middel, slik at platens metall blir liggende nakent, bare i dette mønster. Deretter kan man foreta en elektrolytisk behandling for å felle ut f. eks. gull, som ikke hefter til oksydlaget når dette siste består av oksyd av V, Mo, W osv. Tykkelsen av det endelige belegg kan være en hvilken som helst ønsket; beleggets basis følger med stor nøyak-tighet det opprinnelige mønster, og belegget kan f. eks. tjene som beskytter mot en oppløsende innvirkning på det bærende metallunderlag.

Det faller også innenfor oppfinnelsens ramme at man fjerner oksydlaget ved mekaniske hjelpemidler som f. eks. bortsliping, avgnidning osv., slik at dette dekklag fjernes fra bare visse partier av gjenstanden, hvilke partier kan være bestemt ad mekanisk eller geometrisk vei. Dette er spesielt tilfelle når det gjelder stoffer og tekstiler som skal betrykkes på sin overflate, idet man da kan få meget nøyaktige avgrensede mønstre.

Ved å anvende den foran beskrevne fremgangsmåte kan man f. eks. også full-stendig dekke gjenstanden som skal behandles med det ovennevnte oksydlag og deretter kan man på dette lag frembringe et ønsket mønster ved anvendelse av et materiale som motstår anodisk oppløs-ningsvirkning. Når man så utfører vedkommende anodiske oppløsningsprosess, vil gjenstanden oppvise et tynt beskyttel-sessjikt, som er helt lik det ovennevnte mønster.

Det kan arbeides på liknende måte hvis mønsteret fremstilles ad mekanisk vei, og bare de frilagte partier får et elektrolytisk belegg i prosessens annen fase.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen muliggjør ennvidere forskjellige kombinasjoner av faser som vanskelig, eller i det hele tatt ikke, kunne utføres ved hjelp av tidligere kjente fremgangsmåter. Man kan f. eks. dekke flaten som skal behandles med en oksydforbindelse etter ét bestemt mønster, hvoretter man utfører prosessens annen fase hvorunder den elektrolytiske utfelning bare hefter til de partier som ikke er belagt med oksydforbindelsen. Deretter koples gjenstanden som anode, hvorved oksydlaget løses opp og man fortsetter den normale elektrolytiske utfelning, som da foregår over hele gjenstandens overflate.

På denne måte får man en gjenstand hvis overflate har hulrom, riller osv. innenfor det ønskede område, og dette uten at det var nødvendig å ta gjenstanden ut av behandlingsbadet.

Den ovenfor beskrevne prosess kan be-nyttes ved anodiske elektrokjemiske be-handlinger, f. eks. ved elektrokjemisk polering, elektrokjemisk avsliping og andre, analoge prosesser. I disse prosesser er elek-trolyttens oppgave den å angripe den eller de deler som skal behandles og som er kop-let som anode. De deler som tjener som katoder spiller en hjelperolle og skal ikke forurenses av avsetninger, spesielt ikke av slike avsetninger som kan fremkomme som følge av elektrolyse av en oppløsning av de angrepne materialer.

Katodene kan være behandlet i henhold til de ovenfor beskrevne metoder og en slik behandling — før de anvendes for elektrokjemisk polering eller behandling — kan f. eks. foregå ved hjelp av de nedenfor angitte oppløsninger.

Man har funnet at man kan innføre en viss mengde av slike oppløsninger som be-nyttes i normale elektrolytter for anodiske angrep, dvs. i prosesser hvor elektrolytten kan være såvel sur som basisk eller nøytral.

I alle tilfeller sikrer man seg, f. eks. ved hjelp av et forutgående forsøk, at opp-løsningen passer sammen med den an-vendte elektrolytt, f. eks. ved at det tilsettes et surt reagerende stoff, hvis selve hovedelektrolytten har en sur reaksjon.

Man har ennvidere vist at det er for-delaktig at strømtettheten er mellom 15 og 80 A/dm 2 og at jo større strømtettheten er, i desto høyere grad kan det — i liten mengde — tilføres tilsetningsoppløsning; denne mengde kan f. eks. gå ned til 0,5 volumpst. av det hele bad. Ved denne strømtetthet foretas den katodiske utfelling i et relativt kort tidsrom, fortrinnsvis 10—30 sek.

Man har ennvidere ved undersøkelser funnet at de komplekse forbindelser som kan opptre i badet og som f. eks. utgjøres av fosforwolframderivater eller analoge deri-vater ikke motstår en elektrolyse som skjer under stor strømtetthet, hvilket som regel er tilfellet hvor det foregår elektrokjemisk polering eller behandling. Under disse for-hold kan katodene belegges med egnede oksydforbindelser og gi en effektiv beskyt-telse mot mulige angrep på disse katoder.

Tilsetningsoppløsningene kan innblan-des i selve elektrolysebadet før eller i løpet av vedkommende behandling, eventuelt in-termitterende eller kontinuerlig.

I det følgende gis eksempler på fremstilling av belegg som kan fjernes og som hindrer avsetning av det endelige belegg.

Eksempel 1.

Man løser opp 100 g manganhydrat, 100 g ammoniumsulfat og 8 g krystallisert sitronsyre i så meget vann at det fås ialt 1 liter oppløsning.

Videre løser man opp, ved en tempe-ratur på under 35°C, 40 g natriumperborat (NaBO.,. 2 aq) i 390 ml vann. Under om-røring helles denne oppløsning i den først-nevnte oppløsning, hvoretter det hele filtreres.

Deretter utføres elektrolyse idet me-tallet som skal beskyttes anbringes som katode og det arbeides med en spenning på 6—8 volt og en strømtetthet på 30—60 amp/ dmz i 20—30 sekunder. Det erholdte belegg er tilstrekkelig til senere å hindre avsetning av krom, f. eks. i bad som inneholder krom-syre eller treverdig krom.

Eksempel 2.

Det løses opp 100 g uranylacetat i 1 liter vann og videre oppløses 300 g kalium-karbonat i 2 liter vann. Under omrøring helles karbonatoppløsningen i uranylace-tatoppløsningen, hvorved det dannes en basisk, uoppløselig forbindelse som imid-lertid deretter løser seg opp i overskuddet av reaksjonsdeltakerne og danner et opp-løselig kompleks av uranyl og kalium.

Denne oppløsning filtreres og fortynnes til 4 liter. Det elektrolyseres med en spenning av 5—7 volt og en strømtetthet av 20—50 amp/dms i 15—20 sekunder. Det herved erholdte belegg er tilstrekkelig til å hindre at det på dette fremkommer elektrolytiske utfelninger fra sure bad, spesielt nikkel- eller krombad.

Eksempel 3.

a) Fremstilling av en natriummolyb-datoppløsning: Denne fås ved at man løser

opp 320 g vannfritt natriumkarbonat i 700—800 ml vann, som oppvarmes til 90°C. Deretter tilsettes etterhvert og under om-røring 100 g pulverformet molybdensyre (MoO:1). Når alt er blitt løst opp, avkjøles oppløsningen, filtreres og fortynnes til 1 liter.

b) Det fremstilles en natriumwolfra-matoppløsning, som fås på følgende måte: 110 ml av en 36° Be oppløsning av NaOH fortynnes med 500—600 ml vann, det hele opphetes til ca. 90°C og under omrøring oppløses 100 g wolframsyre (WO;1). Opp-løsningen avkjøles og det tilsettes så meget maursyre at oppløsningens pH blir ca. 6. Deretter filtrerer man oppløsningen -og fyller den opp til et volum av 1 liter.

Tilslutt blandes de to oppløsninger a og b i like store volumdeler og man elektro-lyserer ved samme spenning, 5—7 volt, og strømtetthet 20—50 amp/dm2 i 15—20 sekunder. Det erholdte belegg tillater ikke, spesielt, avsetning av gull eller rhodium.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte til elektrolytisk avsetning av metall i bestemte soner på elektrisk ledende gjenstander, karakterisert ved kombinasjonen av følgende trinn: a) de soner som skal få det endelige belegg dekkes med ferniss på kjent måte, idet fernissen er uoppløselig i de saltoppløsnin-ger som brukes ved elektrolysen, b) de komplementære soner, som skal bli udekket, belegges med et dekksjikt ved katodisk utfelling under høy strømtetthet, fortrinnsvis en strømtetthet av 15—80 A/ dm2 og fortrinnsvis i et tidsrom på 10—30 sek., idet elektrolytten inneholder salter av metaller som danner sure oksyder og fore-ligger som syresalter eller salter av sure metalloksyder med alkali- eller jordalkali-metaller, c) ferniss-belegget fjernes, d) det endelige elektrolytiske belegg av-settes på de udekkede felter på forøvrig kjent måte og e) det beskyttende belegg b) fjernes ved kjemisk oppløsning eller anodisk utløsning.

2. Modifikasjon av fremgangsmåten ifølge påstand 1, karakterisert ved kombinasjonen av følgende trinn: a) hele gjenstandens overflate belegges med katodisk belegg, forøvrig som angitt under punkt b) i påstand 1, b) det katodiske belegg fjernes på de områder hvor det endelige belegg skal avset-tes, ved hjelp av mekaniske og/eller kje-miske midler, hvoretter den videre behandling forløper som under d) og e) i påstand 1.