48713. lajstromszámú szabadalom • Fémkoronával ellátott szénelektróda és eljárás előállítására
Ezen furatokkal ellátott szántest a Illa. ábrán látható módon a Ilb. formába helyeztetik el, illetve függesztetik föl. A fölfüggesztés úgy eszközlendő, hogy a széntest a forma fenekéig le ne érjen, de a furatokat a forma fölső pereme elfödje. Ezíitán az öntőforma és a szén előmelegíttetik és pedig a kiöntendő és kontaktust képezendő fém olvadási hőfokára, azután a megolvasztott fém a formába kiöntetik. Az öntés céljára legalkalmasabb fém az ólom, keményólom, alumínium stb. Az előmelegítés azért volt szükséges, hogy a megolvasztott fém időelőtt le ne hűljön, vagyis folyékony állapotban minden neki szánt helyet tökéletesen betöltsön. Amint a fém hül és szilárdulni kezd, térfogata kisebbedik és az általa befoglalt széntestet szorosan megfogja. Leghatásosabban a harántfuratokban a szilárdulás folytán képződő széni udak húzó hatása érvényesül. Amikor a szilárdulás a kásás állapotot meghaladta, akkor a széntest az előállított fémkontaktusával, illetve fémkoronájával egy darabban kivehető. Gsak ezután állíttatik elő a végleges, tökéletes és szoros érintkezés (kontaktus) a porozus széntest és a ráöntött fém között azáltal, hogy a még meleg lágy fémmel borított szénfejet több ezer kgr. nyomásnak vetjük alá (30—100 kgr. cm.-ként és esetleg a teljes lehűlésig ezen nyomás alatt hagyjuk. Ezen magas nyomást a furatok hosszirányában, mint a III. ábrán látható nyilak mutatják, gyakoroljuk és pedig parallel satú, prés, hidraulikus sajtó stb. útján erős pofák közvetítésével. (A III. ábrán egy üreges és egy tömör széntest a kiöntés utáni stádiumban hosszmetszetben van föltüntetve.) Ólomkiöntés esetén ezen sajtolás lehűlés után te eszközölhető, miivel az ólom még ekkor is elég lágy ahhoz, hogy a kitűzött cél, vagyis a pórusokba való bepréselés, tömörítés és a lehető legszorosabb érintkezés fém és szén között eléressék. Más fémeknél ezen hidegensajtolás már csak azért sem lehetséges, mivel az egyenetlenségek még tökéletesen be nem töltetvén, a rideg, kemény fém elegendő párnául nem szolgál és a széntest a nyomás alatt összetörik. Ezeknél föltétlenül a meleg, lágy állapotban való préselés alkalmazandó. Az eljárás hatása már most abban nyilvánul, hogy a fémkontaktus mintegy eggyé olvad a széntesttel, vele összefüggő egészet képez, arról csak leolvasztás útján távolítható el. Az elért eredmény: 1. az elem által fejleszthető legnagyobb árammennyiség is veszteség nélkül levezethető. 2. üreges széntesteknél egyúttal a tökéletes lég- és folyadékmentes lezárás is eléretett; 3. közvetett eredmény az elem hatásfokának növekedése. A IV. ábrán látható átfutó csavarok részben arra szolgálnak, hogy a pólusról az az áram a drótvezetékbe továbbíttassék, részben pedig kizárttá teszik némely fémnél (pl. ólomnál) előfordulható kontaktusgyöngülést. Ezen szorító csavarok befogadására szolgáló furatok oly módon készítendők, hogy a már kész pólus kiöntött és lepréselt furatai újra átfuratnak. Vigyázni kell azonban, hogy a fúró szénfalat ne érjen, hanem tisztán fémen hatoljon keresztül. (A furatokban most már fémrudak helyett fémcsövek fekszenek.) Ezen fúrási módnak lényeges oka van; a porózus széntest u. i. működés közben teljes egészében impregnálva van a depolarizáló, tehát teljesen oxidáló hatású elektrolittal úgy, hogy a IV. ábrán föltüntetett áramlevezető és szorító fémcsavarokat, ha a szénnel érintkeznének a furatokban, a pórusokon átszivárgó sav egyszerűen elmarná, föloldaná. Hogy ez magával a fémre öntött fémkontaktussal meg ne történhessék, ez mindig a használt depolarizáló savnak ellentálló fémből készíttetik, például krómsavnál ólom vagy alumínium, kénsavtöbbletes krómsavnál már csak ólom