Titel: | Ueber das Verzinken des Guß- und Stabeisens und die Anwendbarkeit verzinkter eiserner Gegenstände zu verschiedenen Zweken. |
Fundstelle: | Band 84, Jahrgang 1842, Nr. VIII., S. 43 |
Download: | XML |
VIII.
Ueber das Verzinken des Guß- und
Stabeisens und die Anwendbarkeit verzinkter eiserner Gegenstaͤnde zu
verschiedenen Zweken.
Aus dem Civil Engineer and Architects' Journal. Okt.
1841, S. 353.
Ueber das Verzinken des Guß- und Stabeisens.
Hr. Sorel unternahm bekanntlich im J. 1836 zuerst das
Verzinken des Eisens im Großen und erhielt unter der Benennung Galvanisirung des
Eisens ein Patent auf sein Verfahren. Am 28. Sept. 1838 wurde von dem französischen
Marineminister ein Comité ernannt, um zu Brest Versuche darüber anzustellen, welches
in seinem Bericht darauf antrug, dieselben in größerm Maaßstab fortzusezen; leztere
begannen am 14. Mai 1840 und am 30. April 1841 wurde ein Bericht darüber erstattet,
woraus das Folgende entnommen ist.
Das Verfahren besteht einfach darin, den vorher mittelst einer Säure gereinigten
Eisengegenstand drei oder vier Minuten lang in schmelzendes Zink zu tauchen, ihn
dann nach und nach herauszunehmen, in der Luft zu schütteln, um ihn von dem
Zinküberschuß zu befreien und endlich plözlich in kaltes Wasser zu tauchen, worauf
er nur noch mit feinem Sand abgerieben und getroknet zu werden braucht. Was
Galvanisirung genannt wird, ist daher nichts als ein dem Verzinnen ähnliches
Verfahren; während aber das Eisen durch Berührung mit Zinn leichter oxydirbar wird
und sich schnell oxydirt, wenn es durch irgend einen Fehler bei der Verzinnung an
einer Stelle unbedekt blieb, bildet sich hingegen beim Verzinken eine wahre Legirung
auf der Eisenoberfläche; nur die zufällig unverzinkt gebliebenen Stellen rosten, und
dem Uebel ist bald Einhalt gethan. Lezterer Umstand allein beweist schon, daß das
Eisen durch keine galvanische Wirkung beschüzt wird, welche Meinung allgemein
Eingang gefunden hat. Es wird daher bei den die Verzinkung vorbereitenden
Operationen, nämlich bei der Reinigung mittelst Säure u. s. w. die Eisenoberfläche
durch Scheuern sehr sorgfältig von allen Substanzen befreit, welche der Wirkung der
Säure widerstehen und das Zink verhindern würden, sich dem Eisen überall
anzuhängen.
Diese Reinigung mittelst der Säure ist eine Operation, welche vieler Sorgfalt bedarf;
denn während es unerläßlich ist, daß das Eisen völlig von Rost befreit wird, muß
auch darauf gesehen werden, daß die Säure nicht zu stark auf das Eisen wirkt und
lezteres zur rechten Zeit wieder herausgenommen werden. Man wendet hiezu nur sehr
schwache Säuren an, z. B. eine Mischung von 9 Theilen Schwefelsäure mit 100 Theilen
Wasser. Nach einiger Zeit kann man die Säure nicht mehr dazu verwenden, weil sie beinahe
ganz in schwefelsaures Eisen umgewandelt ist, welches Salz leicht aus der
Flüssigkeit gewonnen werden kann. Die Zeit, wie lange man das Eisen in der Säure
läßt, wechselt nach dem vorhandenen Rost zwischen 12 und 24 Stunden.
Wenn die Stüke aus dem sauren Bad kommen, werden sie abgewaschen und schnell in
Salzsäure von 15° Baumé und dann in einen Raum gebracht, wo sie vollkommen
getroknet werden. In diesem Zustand vollkommener Trokne können sie in das
schmelzende Zink getaucht werden. Zur Zeit der Eintauchung wird der Gegenstand mit
Salmiak überstreut, von welchem ein großer Theil sich verflüchtigt und zersezt, das
Uebrige aber, der einwirkende Theil, den Gegenstand zum drittenmal reinigt und die
Verzinkung sicher und vollkommen gelingen macht. Die Anwendung dieses Salzes macht
durch den Preis desselben und die große Quantität, welche man braucht, einen großen
Theil der Kosten der Verzinkung aus. Das Zinkbad überzieht sich bald mit einer
schwarzen flüssigen Substanz, welche der Badoberfläche, auf der sie eine
zusammenhängende Schicht bildet, nicht anhängt. Die Arbeiter betrachten sie als die
Verzinkung fördernd, nehmen sie daher Abends heraus und bringen sie am andern
Morgen, wenn sie wieder zur Arbeit gehen, wieder hinein. Die Nacht über wird das
Zink schmelzend erhalten, die der Luft ausgesezte Oberfläche wird trübe und oxydirt
sich; es mag daher seyn, daß die schwarze Substanz auf das gebildete Oxyd auflösend
einwirkt und so die zum Verzinken nöthige Reinheit der Zinkoberfläche wieder
herstellt. Eine zu Brest von Hrn. Langonné,
Oberschiffsapotheker und Mitglied des Comité's angestellte Analyse dieser schwarzen
Substanz ergab, daß sie sehr viel Chlorzink und etwas Chloreisen enthält. Da nun
Chlorzink und Salmiak bekanntlich gute Reinigungsmittel sind, so ist es nicht zu
verwundern, daß die schwarze Substanz eine ähnliche Wirkung hat. Die Zeit, wie lange
man die Gegenstände im Zinkbad läßt, hängt von ihrer Größe ab; sind sie dünn, so
werden sie nur durchgezogen, sind sie massiv, so muß man sie einige Minuten darin
lassen. In der Regel genügt es, die Gegenstände herauszunehmen, sobald sie aufhören
Rauch oder vielmehr Dampf von sich zu geben.
Das Eintauchen der noch ganz heißen verzinkten Gegenstände in kaltes Wasser
geschieht, um die Bildung von Zinkoxyd zu verhindern, welches die Oberfläche trüben
würde; aber diese Operation gibt dem Eisen eine Art Härtung, welche es spröde macht.
Vorzüglich ist Eisenblech wegen seiner Dünne diesem Uebelstand unterworfen und kann
nicht mehr leicht gebogen werden. Doch wurde in der neuesten Zeit eine Verbesserung
erfunden, welche das Eintauchen entbehrlich macht und wobei die auf der
Oberfläche gebildete unbedeutende Zinkoxydschicht, welche nicht anhängt, durch
Reiben des Gegenstandes nach seiner Abkühlung mittelst Sägemehl und Sand leicht
entfernt wird.
Unmittelbar nach dem Verzinken besizen die Gegenstände Metallglanz, welchen sie, vor
Feuchtigkeit gesichert, lange Zeit beibehalten; an der Luft aber werden sie immer
trüber, bedeken sich mit einer weißlichen Efflorescenz, welche um sich greift,
consistent wird, dem Metall adhärirt und bald eine zusammenhängende, feste Schichte
bildet, welche die Oberfläche gegen weiteres Verderben schüzt. Diese Veränderung
geht langsam vor sich und scheint erst nach fünfzehn- bis achtzehnmonatlicher
Berührung mit der Luft beendigt zu seyn. Sogar die schwächsten Säuren und die
Alkalien greifen das Zink an, lösen es mit der größten Leichtigkeit auf und legen
das Eisen bloß. Durch einige Minuten dauerndes Rothglühen schält sich die
überschüssige Zinkschicht bald ab, doch wird das Eisen dadurch noch nicht
bloßgelegt, da die stärker adhärirende, härtere und strengflüssigere
Zink-Eisenlegirung der Einwirkung der Hize lange widersteht.
Die Dike der Zinkschichte ist sehr gering; an Kanonenkugeln betrug sie nur 16/100
eines Millimeters, an Eisenblech im Mittel 9/1000 Millimeter. Die Dike ist von
geringem Einfluß auf den Spielraum einer Kanonenkugel, aber das Comité trägt darauf
an, daß das Verzinken zur Vergrößerung des Durchmessers zu kleiner Kugeln angewandt
werde. Ferner trägt es darauf an, daß Versuche angestellt werden, alte
Eisengegenstände zu verzinken, um sie zu conserviren. Die Dike der Zinkschichte,
wenn gleich so sehr gering, ist vollkommen hinreichend, da sie mit dem Eisen eine
Legirung bildet, deren schüzende Kraft sich tiefer in das Metall hinein
erstrekt.
Hinsichtlich der Anwendung des verzinkten Eisens bemerkt das Comité, daß es für
Dächer und Wasserbehälter sehr brauchbar sey. Verzinkte Nägel und Bolzen sind für
Schiffe zu empfehlen; solche Nägel werden besonders für die Verdeke empfohlen, weil
die gewöhnlichen Nägel bald einen schwarzen Flek auf der Oberfläche des Holzes
hervorbringen, welcher eindringt und die Holzfaser angreift und wobei gallussaures
Eisen gebildet wird. Sehr nachdrüklich werden verzinkte Nägel empfohlen, um die
eisernen zur Befestigung der Dachziegel zu ersezen, weil diese bald rosten,
namentlich nahe beim Meere, und daher bei starkem Winde die Hauptursache sind, daß
die Ziegel herabfallen. Verzinkte Rinnen, will das Comité, sollen an die Stelle der
verzinnten treten. Zu den Rauchröhren der Stubenöfen eignet sich verzinktes Eisen
ebenfalls, ferner verzinkter Draht. Zu Schlössern und Bolzen an Leuchtthürmen und Häusern am Meer soll
verzinktes Eisen ausschließlich angewandt werden. Auch bei den Ringen der Segel
gewährt das Zink den Vortheil, die Segel nicht rostig zu machen, wodurch sie leicht
verderben.
Die Verzinkung des Stab- und Gußeisens kann in allen gewöhnlichen Fällen, wo
dieses Metall gebraucht wird, angewandt werden; sie verspricht alle Dauerhaftigkeit,
was für die Schifffahrt von größtem Vortheil ist. Das Comité empfahl daher, mit dem
Patentträger einen Vertrag für die Anwendung der Verzinkung in den französischen
Zeughäusern abzuschließen.