Die Tätigkeit des Königlichen Materialprüfungsamtes der Technischen Hochschule Berlin im Betriebsjahre 1904. (Fortsetzung von S. 159 d. Bd.) Die Tätigkeit des Königlichen Materialprüfungsamtes der Technischen Hochschule zu Berlin usw. In der Abteilung für Papierprüfung, der zugleich die Prüfung von Textilstoffen obliegt, wurden 1125 Anträge erledigt gegen 975 Anträge im Vorjahre. Die bedeutende Steigerung in der Inanspruchnahme der Abteilung zeigt, dass die Ueberzeugung von dem Wert der Prüfungen sich bei Behörden und Privatleuten immer mehr Bahn bricht. Die für die Ausführung der Prüfungen zu zahlenden Gebühren fallen meist gegenüber der wirtschaftlichen Bedeutung des zur Prüfung Veranlassung gebenden Falles gar nicht ins Gewicht. Die Behörden Preussens z.B. geben in jedem Jahr verschiedene Millionen Mark für Papier aus: der von ihnen für die Kontrolle der Normalpapiere zu zahlende Betrag beläuft sich jährlich auf etwa 15000 M., bildet also nur einen verschwindend kleinen Bruchteil des Wertes der Ware selbst und schafft ganz bedeutenden finanziellen und wirtschaftlichen Nutzen. In den meisten Fällen bezweckten die Papieruntersuchungen die Feststellung der Stoff- und Festigkeitsklasse behufs Einreihung in eine der Verwendungsklassen der amtlichen „Bestimmungen für das von Staatsbehörden zu verwendende Papier“. Bei den übrigen Papieren wurden einzelne Eigenschaften für besondere Zwecke festgestellt. Im Auftrage von Gerichts-Behörden wurden zwei Gutachten abgegeben; in dem einen Fall hatte ein Papierhändler einer Behörde statt eines kontraktlich nach Proben zu liefernden Normalpapiers 2b ein 3b und statt eines 3b ein Normalpapier 4b geliefert, die ausserdem noch aus anderen Fabriken stammten als von der Behörde vorgeschrieben waren. Der Händler, gegen den die Anklage wegen Betruges erhoben wurde, behauptete zu seiner Verteidigung, dass die von ihm gelieferten Papiersorten ebenso gut seien als die vorgeschriebenen Sorten. Die Untersuchung ergab, dass die gelieferten Papiere erheblich geringer waren als die von der Behörde verlangten. Der zweite Fall betraf die Frage, ob in den einer Militärbehörde von Fabrikanten gelieferten Tuchen Kunstwolle enthalten sei. Die mikroskopische Untersuchung ergab das Vorhandensein zahlreicher Fasern mit wurzeiförmigen, zersplitterten Enden und schuppenlosen Stellen sowie gelber, grüner und roter Wollfasern; ausserdem hatten die Tuche einen hohen Gehalt an vegetabilischen Fasern (bis 0,67 v. H.); es wurden auch zahlreiche ganze Fäden aus Baumwolle gefunden; alle diese Merkmale deuteten darauf hin, dass zur Herstellung des gelieferten Tuches Kunstwolle mitverarbeitet worden war. Eine Papierfabrik reichte ein Stück gefärbtes, strichweise verschossenes Baumwollzeug, eingeschlagen in Packpapier ein; das Packpapier sollte Säure, Chlor oder andere Stoffe enthalten, die den Baumwollstoff angreifen. Der eingereichte Stoff zeigte sich aber grade an den Stellen am besten erhalten, an denen er mit Papier in Berührung gekommen war, während er an den anderen Stellen sich stark geändert hatte. Die vorgenommenen Versuche ergaben, dass die Aenderungen der Farben des Baumwollstoffes nicht auf das Packpapier zurückzuführen war. Die Farbe des Stoffes war sehr empfindlich gegen Luft, die salpetrige Säure, selbst in sehr geringen Mengen enthielt. Da die Ballen in Räumen aufbewahrt wurden, in denen Gas brannte, so liegt die Vermutung nahe, dass Verbrennungsgase bei der Farbänderung eine Rolle gespielt haben. Grössere Versuchsreihen werden z. Zt. ausgeführt, um festzustellen, ob gewisse künstliche Farbstoffe natürlichen gegenüber an Farbechtheit gleichwertig oder überlegen sind, und weiterhin, welchen Einfluss diese Farben auf Wasserdichtigkeit und Festigkeit von Stoffen ausüben. Die im Auftrage des Justizministeriums ausgeführten Untersuchungen von Farbbändern für Schreibmaschinen auf Widerstandsfähigkeit der Schrift sind zum Abschluss gelangt. Bisher konnten insgesamt 25 Farbbänder als zur Anfertigung von Urkunden und Notariatsakten geeignet angesehen werden. Die Bezeichnungen, unter denen die guten Bänder im Handel sind, sowie die Fabriken, die sie erzeugen, sind daraufhin im Justizministerialblatt veröffentlicht und diese Bänder dürfen nunmehr von Gerichten und Notaren zur Anfertigung wichtiger Schriftstücke benutzt werden. Die Kontrolle der den Behörden gelieferten Bänder soll später durch Prüfung der den Lieferungen entnommenen Stichproben bewirkt werden. Bei Anträgen auf Zulassung neuer Bänder wird die Prüfung jetzt nicht mehr vom Justizministerium aus veranlasst; dem Antrag ist vielmehr gleich ein Zeugnis des Materialprüfungsamtes beizufügen, dass das Band geprüft und für gut befunden worden ist. Nach Aeusserungen in Fachkreisen steht zu erwarten, dass das Vorgehen des Justizministeriums auf die Farbbandindustrie einen ähnlich günstigen Einfluss ausüben wird, wie die Papiernormalien auf die Papierindustrie. Wo viel verlangt wird, wird auch viel geleistet und unsere deutsche Industrie wird hoffentlich bald dahin kommen, dass ihre Farbbänder denen des Auslandes mindestens ebenbürtig sind. Dass dies jetzt noch nicht immer der Fall ist, rührt daher, dass sich namentlich Amerika und England schon seit Jahrzehnten mit der Herstellung von Farbbändern befassen, während dieser Industriezweig bei uns noch verhältnismässig jung ist. Es wäre nur zu wünschen, dass die deutschen Erzeugnisse unter deutscher Bezeichnung den deutschen Markt erobern. Untersuchungen über den Harzgehalt in Zellstoffen gewöhnlicher Handelsware aus zehn Papierfabriken ergaben für Sulfitstoffe als Mittel aus 69 Versuchen 0,47 v. H. Harzgehalt. Der Harzgehalt der Natronzellstoffe ist wesentlich geringer; als Gesamtmittel aus zwölf Bestimmungen ergab sich ein Harzgehalt von rund 0,04 v. H. Der Harzgehalt kann also in Zweifelsfällen mit zur Unterscheidung herangezogen werden. Die Ansicht, dass bei allen Papieren zwischen Reisslänge, Dehnung und Widerstand gegen Zerknittern (bezw. Falzen) parallelgehend mit den für die Festigkeitsklassen 1–6 verlangten Werten Beziehungen vorhanden sein müssen, ist immer noch weit verbreitet Ein recht auffallendes Beispiel dafür, dass dies nicht immer der Fall ist, lieferte die Prüfung eines gelblichen Packpapiers, das bei einer mittleren Reisslänge von 3850 m und einer mittleren Dehnung von 5,6 v. H. einen „sehr grossen“ Widerstand gegen Zerknittern zeigte, und weit mehr als 1000 Doppelfalzungen aushielt. Bei dieser Reisslänge hätte man für den Widerstand gegen Zerknittern höchstens die Stufe „ziemlich gross“ erwarten sollen und dementsprechend etwa bis zu 80 Doppelfalzungen. Den im Amt mit Hilfe des Schopperschen Falzers festgestellten Falzwerten sind von Fabriken verschiedentlich die von ihnen beim Falzen mit der Hand gemachten Beobachtungen entgegengestellt worden; derartige Vergleiche sind natürlich nicht zulässig, denn der Probestreifen im Falzer geht eher zu Bruch als der Streifen beim Falzen mit der Hand, da jener sich stets unter Spannung befindet (in der Anfangslage 750 g), was beim Umbiegen mit der Hand nicht der Fall ist. Eine Papiergrosshandlung beantragte die Untersuchung eines Aktendeckels, der ihr von einer Papierfabrik als „Normalaktendeckel 7a“ angeboten worden war. Der untersuchte Deckel war aus 5 Lagen geklebt; die beiden äusseren Lagen zeigten eine Zusammensetzung von 60 v. H. Lumpen, 40 v. H. Holz- und Stroh Zellstoff, die drei inneren Lagen bestanden aus 75 v. H. Lumpen, 15 v. H. Holz- und Strohzellstoff, 10 v. H. Holzschliff. Die Stoffzusammensetzung entsprach also ganz und garnicht den vorgeschriebenen Bedingungen (ausschliesslich Lumpen). Prüft man solche Deckel nur mit Holzschliffreagentien auf verholzte Fasern, so kann man leicht das Material für „holzfrei“ erklären. Die Kenntnisse über die Ausdauerfähigkeitdder verschiedenen Papiersorten und des Einflusses verschiedener Arbeitsweise, Zusätze, Leimung usw. auf die Eigenschaften des Papiers sind lückenhaft und daher ist die Grundlage, auf der die Bestimmungen über Normalpapiere aufgebaut sind, teilweise unsicher. Bis jetzt werden nur Lumpenpapiere für besonders wichtige Schriftstücke zugelassen, durch Versuche soll festgestellt werden, ob nicht auch Papiere aus Holz- oder Strohzellstoffen dieselbe Haltbarkeit besitzen wie Lumpenpapiere. Die geplante Prüfung sol in grossem Umfange im Laufe der nächsten Jahre und Jahrzehnte ausgeführt werden, da nur die Prüfung zahlreicher Papiere verschiedener Zusammensetzung, Herstellungsweise und Herkunft die Möglichkeit bietet, in dieser Frage Aufklärung zu schaffen. Die Prüfungen mit Garnen aus Flachs von gedüngtem und ungedüngtem Boden wurden fortgesetzt, doch liess sich noch kein Einfluss der Düngung auf die Festigkeit des Flachses nachweisen. Nach dem Beschluss der Deutschen Landwirtschaftsgesellschaft soll mit den Kulturversuchen fortgefahren werden. Als einfaches und sicheres Verfahren, die Fettdichtigkeit von Pergamentpapieren festzustellen, hat sich die Benutzung von Terpentinöl erwiesen. Man verreibt einige Tropfen Terpentinöl auf dem Pergamentpapier, nachdem man ein Stück gewöhnlichen weissen Schreibpapiers untergelegt hat; dringt das Terpentinöl durch, so ist dies an den Fettflecken auf dem Schreibpapier erkennbar. Die praktischen Versuche durch Einschlagen von Speck, Butter und Schmalz in Pergamentpapier stimmten mit der Terpentinölprobe gut überein. Es ist wiederholt vorgekommen, dass Papiere, die holzschlifffrei waren und zu deren Färbung Metanilgelb benutzt worden ist, bei der Prüfung auf Holzschliff mit Phloroglucin als holzschliffhaltig bezeichnet wurden, weil das Papier nach der Behandlung Rotfärbung zeigte. Obgleich die Art der Färbung schon erkennen lässt, ob es sich um Farbstoff oder Holzschliff handelt, so ist es doch zweckmässig, das Papier, welches sich mit Phloroglucin rot gefärbt hat, noch mit Salzsäure allein zu befeuchten; färbt es sich hierdurch schon rot, so ist Farbstoff vorhanden und man tut gut, in diesem Fall auch noch das Mikroskop zu Hilfe zu nehmen. Die Abteilung der Metallographie erledigte 63 Anträge und war ausserdem mit folgenden wissenschaftlichen Untersuchungen beschäftigt: a) Einfluss verschiedener Umstände auf den Angriff des Eisens durch Wasser und Salzlösungen. b) Untersuchungen über den Einfluss von Beimengungen zum Kupfer auf das Gefüge. c) Beobachtung des Gefüges von Eisen-Nickel-Legierungen.E. Heyn, Bericht über die mikroskopische Untersuchung der vom Sonderausschuss für Eisenlegierungen des Vereines zur Beförderung des Gewerbefleisses hergestellten Legierungen. Verhandlungen des gen. Vereines 1905, Heft 1. d) Ausbildung von Verfahren zur schnellen Ermittlung der Art von Saigerungserscheinungen in Flusseisen. e) Untersuchungen über den Einfluss von Sauerstoff auf Kupfer-Zinn-Legierungen.E. Heyn und O. Bauer, Kupfer, Zinn und Sauerstoff. Mitteilungen aus den Kgl. Techn. Versuchsanstalten 1904, S. 137. f) Beteiligung an den internationalen Untersuchungen über die Gefügebestandteile der hochgekohlten Stähle im gehärteten Zustande. Troostit, Austenit, Martensit. Diese Untersuchungen werden in Gemeinschaft mit dem National Physical Laboratory, London, und einer Reihe ausländischer Forscher auf metallographischem Gebiete durchgeführt. g) Untersuchungen über das Kleingefüge von Zementen, Klinkern, Schlacken usw. Aus den erledigten Anträgen sei folgendes hervorgehoben: Oertlicher Angriff von Eisenteilen unter Wasser durch Rost wird vielfach irrtümlich auf fehlerhafte Beschaffenheit des Eisens (Einschlüsse, Fehlstellen usw.) zurückgeführt. Die Gefügeuntersuchung lässt in sehr vielen Fällen keine Fehler im Material erkennen, die den vorzeitigen Angriff durch Rost veranlassen könnten; mehrfach liess sich nachweisen, dass Anhäufungen von Luft in Wasser an bestimmten Stellen in Berührung mit dem Eisen zu Rostanfressungen führten, da ja bei Gegenwart von Luft das Wasser besonders schnell und kräftig auf das Eisen einwirkt.E. Heyn, Untersuchungen über den Angriff des Eisens durch Wasser.„Mitteilungen“ 1900, S. 38. Die Art der Zuführung des Speisewassers zu Kesseln und sonstigen Behältern spielt hierbei eine grosse Rolle. Besonders über der Eintrittsstelle des lufthaltigen Speisewassers, und da, wo sich Luftbläschen an den Eisenwänden festsetzen können, ist der Angriff am stärksten. Das Ansetzen und Festhalten von Luftblasen, begünstigt durch Ecken, vorspringende Teile usw., führt zu kräftigem Rostangriff. Entlüftung des Wassers an der Eintrittsstelle infolge Druckverminderung oder Wärmesteigerung begünstigt die Stärke der Rostung und ändert die Verteilung des Rostangriffs auf die verschiedenen Kessel- oder Behälterteile. Die Berührung verschiedener Metalle, auch verschiedener Eisensorten ist von Bedeutung für die Art des Röstens. Eine Eisenart kann die andere gegen Rosteinwirkung zum Teil schützen, wobei sie selbst um so stärkeren Angriff erfährt. Man hat hiergegen oftmals eingewendet, dass der entstehende elektrische Spannungsunterschied zwischen zwei Eisensorten im Wasser nicht genüge, um das Wasser zu zersetzen und somit ohne Einfluss auf den Rostangriff sein müsse. Dies ist aber ein Irrtum. Richtig ist wohl, dass das Wasser bei den in Betracht kommenden Spannungsunterschieden nicht zersetzt wird; aber der an den Wasserstoff chemisch gebundene Sauerstoff spielt, abgesehen von den Fällen, wo durch wandernde Starkströme die Zersetzungsspannung erreicht wird, beim Rostvorgang überhaupt keine Rolle, was sich leicht dadurch nachweisen lässt, dass in völlig entlüftetem Wasser Eisen ohne jeden Rostangriff unbegrenzt lange blank bleibt, wenn dafür gesorgt wird, dass keine Gelegenheit für den Zutritt der Luft gegeben ist. Dasselbe ist der Fall, wenn zwei Metalle, z.B. Eisen und Kupfer, in gegenseitiger Berührung unter völlig luftfreiem Wasser stehen. Sobald aber Luftsauerstoff zutreten kann, wird er sofort vom Wasser lebhaft aufgenommen, und der Rostangriff beginnt. Im letzteren Fall ist er stärker, weil das Kupfer den Rostangriff des Eisens begünstigt, da das Eisen stärker positiv ist. Angriff durch Wasser auf Eisen wird lediglich bedingt durch den im Wasser gelösten freien Sauerstoff. Mit dessen Ausschluss verschwindet das Angriffsvermögen, selbst wenn das Wasser viel Chlornatrium enthält (Seewasser). Sauerstoff absorbierende Mittel, wie z.B. Holzkohlenstaub, vermögen den Sauerstoffgehalt des Wassers herunterzudrücken und den Rostangriff bedeutend zu verringern. Berührung des Eisens mit der Holzkohle ist hierbei nicht erforderlich. Alkalische Flüssigkeiten, wie Natronlauge, Sodalösung usw. enthalten sehr wenig oder gar keinen gelösten Sauerstoff; Zusatz von Natronlauge zu Wasser bewirkt deutliche Entlüftung. Solche Flüssigkeiten greifen das Eisen nicht an. Es gibt noch eine Reihe von Flüssigkeiten, wie z.B. Cyankaliumlösung, die trotz ihres Gehaltes an gelöstem Sauerstoff das Eisen nicht angreifen; bisher ist im Amt gefunden worden, dass in diesen das Kupfer positiver ist als das Eisen, wohingegen in gewöhnlichem Wasser der Fall umgekehrt liegt. Vermutlich spielt hier das Potential des Eisens gegenüber der Lösung eine Rolle; wahrscheinlich ist die Lösung gegenüber dem Eisen der elektropositivere Teil, so dass der gelöste Sauerstoff nicht an das Eisen wandert, sondern in der Flüssigkeit bleibt. Hierüber werden die Versuche fortgesetzt. In der Nähe von Luftblasen oder an der Berührungsstelle von Wasser mit Luft ist der Angriff besonders günstig, weil hierbei der durch das Rosten verbrauchte Sauerstoff aus den Blasen oder der Atmosphäre rasch ersetzt werden kann und keine grossen Wege durch Diffusion zurückzulegen hat. Grössere Mengen Eisen, die in lufthaltigem Wasser rosten, verbrauchen beträchtliche Mengen von Sauerstoff. Wenn daher bei Versuchen über den Vergleich des Rostangriffs auf verschiedene Eisensorten sehr grosse Eisenmengen in eine beschränkte Wassermenge eingehängt werden, so kann infolge zeitweiligen langsamen Ersatzes des verbrauchten Sauerstoffs der Rostangriff gegenüber den in der Praxis beobachteten Fällen erheblich zurückbleiben. Solche Versuche haben daher oft geringen Wert, besonders wenn Angaben über Entlüftung des Wassers bewirkende Umstände (Temperaturänderungen, Art der Zufuhr und Erwärmung des Wassers usw.) fehlen; die in Betracht kommenden Einflüsse sind sehr mannigfaltig und müssen sorgfältig berücksichtigt werden. Die Begünstigung des Eisenangriffs bei Berührung des Eisens mit Kupfer oder ähnlichen Metallen, die nach der negativen Seite der Spannungsreihe stehen, beruht auf einem Wandern der gelösten Sauerstoffteilchen nach dem stärker positiven Metall, also dem Eisen, oder wenn zwei Eisensorten in Berührung stehen, nach dem Eisen, das stärker positiv ist. Zu beachten ist hierbei, dass die gegenseitige Stellung zweier Metalle in der Spannungsreihe für verschiedene Salzlösungen nicht gleich zu sein braucht. Im Amt ist im Laufe der letzten Jahre eine grosse Reihe von Versuchen gemacht worden, über die demnächst berichtet werden soll. Wie gross die Einwirkung von verschiedenen Eisensorten, die sich gegenseitig berühren, auf den Rostangriff ist, kann aus folgendem herausgegriffenen Beispiel erkannt werden. Angriff eines Flusseisenplättchens nach 22–23 Tagen durch Wasser. Gewichtsabnahme(Durchschnittswerte) Ohne Berührungmit Gusseisen In Berührungmit Gusseisen Leitungswasser bei Zimmer-wärme; die Wasseroberflächesteht in Berührung mit Luft;die Plättchen stehen völlig unterWasser. 0,08 g 0,04 g Desgl.Durch das Wasser wurde Lufthindurchgeleitet. 0,19 g 0,14 g (Schluss folgt.)