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
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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.