140033. lajstromszámú szabadalom • Szenesített fémelem és eljárás előállítására
4 140033. dozó túlnyomóan (12) ínikkelszivacsokból. ill. porózus nikkelrészecskékből állli, melyekben mikroszkópos méretű (13) likacsok vannak, és amelyek erősen, molc-5 kulárisan kapcsolódnak a (10) alaphoz és ezenkívül egymáshoz is zsugorítva vannak. Fotoimikrografikus képek azt mutatják, hogy a (13) likacsok átlagos nagysága rendszerint kb. egy tized mikron. 10 A nikkelszivacsok, ill. porózus nikkelrészecskék általában megtartják különállóságukat és egymáshoz zsugorítva vannak, közöttük (14) üregekkel, melyek apró (15) kapilláris pórusokat alkotnak. Ezek 15 közül sok a hordozón keresztül a (10) alapig ér. A (15) pórusok nagysága áltálában sokszorosa a inikkelsziviacsak mikroszkópos méretű (13) likacsai nagyságának és gyakran kb. akkorái, mint a 20 nikkelrészecskék nagysága. A hordozóra — előnyösen, de nem szükségképpen — oly vékony szénréteget vihetünk fel, amelynek külső felszíni alakja áltaíl-ábain ugyanolyan, mint a hordozó és a szén-25 réteg közti felület alakja, tehát mint a (11) likacsos hordozó felszíne. Elérhetjük továbbá, hogy a szenesílett elektróda hősugárzása a fekete testének 90—98»/o-a legyen, olyan jellegű és oly erősen la-30 padó szénbevonallal, hogy használatban gyakorlatilag nincs kéregleválás, ilk lepalitogzás, ill. jelentősebb szén veszteség. A mikroszkópos finomságú likacsokat feltüntető, egymáshoz zsugorított (12) mik-35 kelréiszecskék, ill. nikkelszivacsok új struktúrájú hordozót alkotnak, mely az alaphoz kapcsolódik és a bevonatot, pl. szenet, erősebben rögzíti a fémalaphoz, mini a korábbi gyártási gyakorlatban a sz,o-40 kásos módon durvított felületek. ' A szén tapadása a fémhez ugyanis nem csak a fémfelület durvaságának mértékétől függ, hanem sokkal íontosabb a durvaság jellege és a felület struktúrája. Ha 45 a féniíelülelet egyszeri homok- vagy acélfúvással, tehát mechanikai úton durvítjuk, a fém romlik, nyújfhalGsága hideg megmunkálásnál csökken és a kapott felület csak kb. fele olyan durva, mint a 50 (11) hordozó felülete, struktúrája pedig megközelítően sem köti olyan jól a szenet a fémhez, mint a (11) likacsos hordozó. A fúvás növeli a nyomóformák kopását, mert a ráfúvolt anyag apró ré-55 szecskéi gyakran az elektródafémhez tapadnak. Ha a homok- vagy aicélfúvást a felület durvaságának növelése céljából megismételjük, a fém még jobban romlik, a struktúra szénrögzítőképessége nem javul; ez az eljárás a nagy költségek 60 és egyéb okok miatt sem ajánlatos. Nikkelből vagy nikkellel bevont acélból álló. oxidált szalagnak csak igen enyhén durva _, a felülele és ennek nincs meg a kellő struktúrája ahhoz, hogy a szenet oly 65 erősen rögzítse, mint a találmány szerinti hordozóréteg. A nikkel ismételt oxidálása és redukálása a felület durvaságát, ugyan némileg növeli, de nem javítja meg a struktúrát annyira, hogy ez a 70 szenet rögzítse, hanem törékennyé teszi a nikkelt és, nagyrészt költséges volta miatt nem gazdaságos. A mikroszkópos pórusokat feltüntető szivacsokból álló (11) hordozót legelő- 75 nyösebben úgy hozzuk létre, hogy a (10) alapra, valamely kötőainyaighaín, nemtömörített nikkelpor-réiteget viszünk fel (5. ábra), majd a nikkeloxidot olyan körülmények közölt és akkora hőmérsékle- 80 len redukáljuk, hogy az oxid megolvadás nélkül, magán az alapon nikkelszivaesokká redukálódik, melyek molekulárisán kapcsolódnak az alaphoz és egymáshoz zsugorodnak (sülnek), apró üregeket hagyva 85 egymás közölt. A iiikkeloxid-réleget különböző módokon hozhatjuk létre az alapon, még pedig előnyösen úgy, hogy a porított oxidot valamely kötőanyagban fcliszapoljuk, ill. szuszpendálrjiuk. A fel- 90 vitel is különböző módokon történhetik, így mázolással, permetezéssel vagy az alapnak a szuszpenzióbal merítésével. Száraz permet igen durva felületiét, nedves permet ennél simább felületet jciredmé- 95 nyez. Az oxid felvitelének legjobb módja a tartós merítéssel bevonó' módszer, melynél az alapot a szuszpenzióból álló fürdőn vezetjük keresztül, majd a bevonatot megszárítjuk. A lajálniány céljára alkal- loo mas kereskedelmi nikkeloxidol mint uikkeloxidul és nikkeloxid (NiO és Ni20.,) keverékéi lehet kapui, melyet valószínűleg természetes ércből, a kén és egyéb szennyeződések eltávolítására finomítás- 105 sal készí lenek. Az oxidot előnyösen golyós malomban oly finom porrá őröljük, hogy a legtöbb szemcse átmérője kb. 2 mikron és csak 5<>/o-iiál kevesebb szemcse nagyobb 5 mikronnál, ámbár a.lio por egy kis része némely esetben nagyobb szemcséltből is állhat. Golyós őrléssel porított nikkeloxid egyik tipikus mintája kb. 80—85o/0, kb. 2 mikron átmérőjű szemcséből,, ill. részecskéiből és 115 5»/o vagy több, 2—5 mikron nagyságú szemcséiből állt, míg a maradék részecskék átmérője 5—6 mikrontól 16