Galvanokrómia

galvános szinezés, a fémtárgyaknak galvános uton való felszines oxidálása. Különösen sárgaréz tárgyak felszni diszítésére használják. A leghasználtabb galvános fürdő 500 gr. marókálinak v. nátronnak 10. l. vizben való forró oldatából áll, melyhez 50 gr. ólomoxidot tesznek. Használat előtt az oldatot lehagyják ülepedni. A tárgyat anodaképpen függesztik be, katodul pedig platinalap szolgál. Az áram hatása következtében a tárgy felszinén ólomhiperoxid keletkezik, mely vastagsága szerint különféle szineket (vörös, kékesvörös, zöld, szürke) láttat. Használják még 10 l. viz, 1 kg. alkénessavas nátron és 50 gr. ólomcukor oldatát. Célszerü a tárgyat a fürdő fenekére helyezett porcellán csészébe tenni, hogy a szinfuttatást jobban megitélhessük. Ezt a műveletet nevezik még irizálásnak és metallokrómiának is. Ezt az ipart Becquerel Antal Cézár (l. o.) honosította meg Nobilinek (1826) azon találmánya alapján, hogy abban az esetben, ha az elektromos áram negativ sarkával összekötött fényezett ezüst v. sárgaréz lapra kénsavas rézoxidoldatot öntünk és az oldatba az áram pozitiv sarkához kapcsolt merőleges platinadrótot mártunk, de anélkül, hogy az ezüst, illetve sárga rézlapot érintenők, ezeken 3-4 szines koncentrikus gyürü keletkezik. Ha megfordítjuk az áramkört a fémlemezeken, 4-5 világos és sötét gyürü támad. L. még Fémek.

Galvanometallurgia

l. Elektrometallurgia.

Galvanometer

(l. a mellékelt képet).

Igy nevezik azon műszereket, melyekkel a galvánáram erejét lehet mérni. Általában a galvánáram azon hatásán alapulnak, hogy az áramkör a sikjában nyugvó mágnestüt helyzetéből kitéríti s az áramkör sikjára merőleges helyzetbe akarja terelni. Ha a mágnestüt csak egy drótból álló áramkör veszi körül, erős áram szükséges. A kitérítési erő fokozása czéljából a tüt selyemmel körülvett drót sokszoros párhuzamos meneteivel veszi körül, amidőn t. i. a kitérítő erő a menetek számával arányosan nő. Az ily készüléket multiplikátornak (áramsokszorozó) nevezik (1. ábra). De a galvánáram kitérítő ereje még igy is a földmágnesség irányító erejével kénytelen megküzdeni, mely a kitérített mágnestüt az észlelési hely mágneses meridiánjába tereli vissza. Ezért u. n. asztatikus tüket használnak, t. i. függélyes rudacska által középpontjaikban összekötött két mágnestüt, melyek közül az alsónak északi sarka, a felsőnek déli sarka alatt van és fordítva. Az ily kettős tü sodratlan finom selyemszálon függ és az alsó tü sodratlan finom selyemszálon függ és az alsó tü a dróttekercs belsejében, a felső pedig a dróttekercs fölött lebeg szabadon (2. ábra). Mivel a galvánáram kitérítő ereje mindkét türe egyértelmüleg hat (l. Ampere szabálya), igen gyenge áram is képes a tüt helyzetéből kitéríteni. Az ilyen, általában multiplikátornak nevezett műszer még tulajdonképen nem G., hanem csak galvanoszkóp, azaz áramjelző, mellyel az áram jelenlétét és irányát ki lehet ugyan mutatni, de erejét nem lehet mérni. Ha a mágnestü kitérési szögéből az áram erejét is meg lehet határozni, igazi galvanometerrel van dolgunk. Ezek közül a leggyakrabban használtak a következők:

1. A tangensbusszola, mely erős áramok mérésére szolgál. Ez eredeti alakjában függélyesen álló, vastag rézgyürükből áll, mely háromlábu állványra van erősítve (3. ábra). A gyürü középpontjában kis mágnestü van függélyes tengelyre, tehát vizszintesen forgathatólag elhelyezve. Kisérlet előtt a rézgyürüt a mágneses meridiánba állítják, melyben a mágnestü is nyugalomban van s igy a mágnestü párhuzamosan áll a rézgyürü sikjával. Amint a drótszorítókkal ellátott és galvánteleppel összeköthető rézgyürüben gavánáram kering, a mágnestü kitér a meridián sikjából és az áram erősségéhez képest kisebb-nagyobb szög alatt elhajlítva marad nyugalomban. Elméleti és kisérleti uton igazolható, hogy az áram erőssége arányos a kitérési szög trigonometriai tangensével (innen a készülék neve). A szöget azon sárgaréz-szelencében alkalmazott körosztályon lehet leolvasni, mely a mágnestüt magában rejti. Gaugain a tangensbusszolát ugy alakította át, hogy az egyszerü rézgyürü helyett a mágnestütől oldalt egy vagy két fagyürüt alkalmazott, melyen szigetelt drót többszörösen van körülcsavarva (4. ábra). A dróttekercsek a tü felé kisebbednek, olyformán, hogy a tü középpontja egy kup csúcspontjában van, melynek alapja a fagyürü, mig a dróttekercsek a kup oldalfelületén vannak (5. ábra). A tü maga nagyon kicsi. A tekercsek átmérője négyszeresét képezi a tekercs sikjának a mágnestü középpontjától való távolságának. Ilyen műszerrel gyengébb áramokat is lehet mérni s az áram erősségéhez képest több v. kevesebb drótkör igtatható be az áramkörbe.

[ÁBRA] 1. ábra. Áramsokszorozó.

[ÁBRA] 2. ábra. Az áramsokszorozó asztatikus tűpárral.

[ÁBRA] 3. ábra. Tangensbusszola.

[ÁBRA] 4. ábra. Gaugain-féle busszola

2. A szinuszbusszola. Ha a tangensbusszola rézgyürüje v. dróttekercse függélyes tengelye körül forgatható, akkor azzal a kitérő mágnestüt addig lehet követni, mig a tü a gyürü sikjában marad nyugalomban. Ez esetben az áramerősség a kitérési szög szinuszával aránylagos. Ezen műszer sokkal érzékenyebb lehet és igy pontosabb mérésekre is használható, mint a tangensbusszola. A mérés azonban hosszadalmas s azért az előbb leirt műszert mégis gyakrabban használják, mint ezt.

3. Tükrös G.-ek. Ezek igen érzékeny műszerek, melyek különféle alakban használtatnak. Közös jellegük az, hogy tükörrel való leolvasztást alkalmaznak használatuk közben. A G. mágnestüje v. rudja t. i. vele szilárdan összefüggő tükröt hord, melyre valamely szilárdan álló fényforrásból (petróleum, gáz v. egyéb láng) fénysugarak esnek. Ha a tükör nyugalomban van, akkor a tükörrel szemben levő észlelő messzelátón nézve, egy milliméteres léptéknek zéruspontját látja a messzelátó fonálkeresztjére vetítve (5. ábra). Ha azonban a mágnestü s vele a tükör bármi kis szög alatt kitér, akkor a fénysugár, mely a messzelátón néző szemébe jut, nem a lépték zéruspontját fogja a fonálkeresztre vetíteni, hanem azon pontját, mely a visszavert fénysugár utjának megfelel. Mivel a visszaverődés törvénye szerint a beeső és visszavert fénysugár szöge kétakkora mint a tükör elhajlási szöge, s a lépték méretei, valamint a tükörtől való távolsága ismertek, azért a kitérési szög pontosan kiszámítható s ezzel az áramerősség mértékeül használható. A használtabb tükrös G.-ek a Weber, Wiedemann, Edelmann, Meyerstein-félék.

A Weber-féle tükrös G. (6. ábra) mágnesrudja sodratlan selyemszálakon függ, melyek sárgarézcső belsejében vannak felfüggesztve, hogy légvonat ellen védve legyenek. A mágnesrudat rézből való elliptikus henger zárja körül, mely a rud lengéseit mérsékli, ez oldalt üveglapokkal van elzárva. Épp ugy üveglapokkal van körülvéve a mágnessel együtt forgó tükör, mely a fénysugár visszaverődésére szolgál. A mágnesrudat körülzáró hengerre, párhuzamosan a mágnes nyugalmi állapotával vannak a szigetelt drótmenetek alkalmazva, melyek több, egymástól elkülönített részből állanak, hogy különböző ellenállási viszonyok szerint egymásután v. egymás mellett legyenek kapcsolhatók.

A Wiedemann-féle tükrös G. (8. ábra) selyemszálon függő és rézhüvelyben forgó acéltükröt tartalmaz, mely ugy van mágnesezve, hogy vizszintes átmérője képezi a mágneses tengelyt. A rézhüvelytől jobbra és balra egy-egy ide-oda tolható drótspirális van, melynek tengelye magának a rézhüvelynek tengelyével összeesik. Mindegyik spirálist két, 60 m. hosszu, 1 mm. vastag drót képezi. Mivel mindegyik drótvég külön szorítócsvarral van ellátva, a drótok sokféleképen kapcsolhatók. A rézhüvely és drótspirálisok tengelye merőlegesen áll a mágneses meridiánra, ugy, hogy a mágneses tükör, midőn reá csak a földmágnesség hat, nyugalmi állásában a drótmenetek sikjaival párhuzamos. A rézhüvelyt tükörüveglapok zárják el. A messzelátó a léptékkel együtt a rézhüvely tengelyének meghosszabbításában van, mintegy 2 m.-nyire a tükörtől. Ujabban Wiedemann a mágneses tükröt mágneses gyürüvel helyettesítette s a tükröt fölötte helyezte el.

[ÁBRA] 6. ábra. Tükrös leolvasás.

[ÁBRA] 7. ábra. Weber-féle tükrös galvanometer.

[ÁBRA] 8. ábra. Wiedemann-féle tükrös galvanometer

A tükrös G.-ek egyes részleteikben eltérő szerkezetüek. Edelmann a gyürüalaku mágnest rézgömb belsejébe helyezi; Siemens harangalaku mágnest alkalmaz, mely szintén vastagfalu rézgömb belsejében mozoghat. Minden ilyen G.-nél gondoskodva van arról, hogy a helyzetéből kitérített mágnes gyorsan helyezkedjék nyugalmi állásába. Ezt v. ugy érik el, hogy a mágnessel szilárd lemezt hoznak összefüggésbe, mely a levegő v. valamely folyadék ellenállása által lassítja a mágnest lengéseiben v. gyakrabban a mágnest körülvevő rézhüvely által. Az ilyenben t. i. indukált elektromos áramok keletkeznek, melyek visszahatása a mágnesre azt eredményezi, hogy a mágnes igen gyorsan jut nyugalmi helyzetébe. Legszembetünőbb ezen hatás a Siemens-Halske-féle a periodikus v. lengésmentes G.-nél, melynek harangmágnese a vastagfalu rézhengerben majdnem lengések nélkül helyezkedik nyugalmi állásába. Megemlítendő még, hogy a tükrös G.-nél nem használnak asztatikus mágneseket, hanem a műszeren kivül alkalmazhatnak szabályozó mágnest, mely a földmágnesség hatását ellensúlyozza.

4. Igen használható műszer a Siemens-Halske-féle univerzál G. (9. ábra), mely épp ugy hazsnálható elektromótorikus erőknek, mint ellenállásoknak és áramerősségeknek mérésére. Ezen műszer egy G. és Wheatstone-féle mérőhíd kombinálása. Üveghenger alatt kokonszálra függesztett asztatikus tüpár van elhelyezve a fokokra osztott körlappal együtt. Az oldalt látható B csavar rögzítésre szolgál. A G. alatt palából készült körlap van, mely 300 fokra van beosztva és pedig középtől számítva ugy jobbra, mint balra 150 fokra. A palakörlap szélére ujezüst-drót van erősítve, mely ugy van készítve, hogy hosszának bármely pontján ugyanolyan darabnak ugyanazon ellenállása van. E drót hosszában platinacsigát lehet végigcsusztatni, melynek helyzetét nóniusszal lehet leolvasni. A palakörlap egy részén kivágás van, s ez alatt van elhelyezve a mérőhid. T. i. öt szorítókapocs váltakozó összekapcsolása által az ellenállási drótok iktathatók az áramkörbe. Az ellenállások 10, 100 és 1000-es vannak megjelölve, de egy dugó segélyével az ellenállás értéke 1. illetve 0,1-re szállítható le. Ezen műszerrel 0,2-től egészen 50 000 ohm ellenállást lehet mérni, ugy hogy tág határok között alkalmazható.

[ÁBRA] 9. ábra. Siemens és Halske-féle univerzalgalvanometer.

5. Technikai G.-ek. Az elektrotechnika fejlődése oly mérőeszközöket tett szükségessé, melyekkel a dinamo-gépek áramait is lehessen hatásukra nézve meghatározni. Az árammérőket rendesen Amperemeter (rövidítve Ammeter) névvel jelölik, mig a feszültségmérőket volt métereknek nevezik. Az utóbbiak lényegökben nem egyebek, mint nagyon érzékeny árammérők, melyeknek nagy az ellenállásuk és skálájukról az áram feszültségét közvetlen voltokban lehet elolvasni. Ilyen eszközök: a) Deprez G. erős áramok mérésére (10. és 11. ábra). Erős patkómágnes szárai között vastag dróttal körülvett fakeret van elhelyezve s ezen belül többszörös bemetszésekkel biró vaslemez nyugszik éleken. A lemezre kis kerék van erősítve, mely mutatóval függ össze. Mihelyt a vaslemez az élek körül leng, a mutató egy köriven alkalmazott skála előtt mozog. Ha a fakeretet körülvevő drótmenetekben áram kering, a vaslemez helyzetéből kitér, de mivel nehéz, csak csekély szöggel tér ki előbbi helyzetéből. A skála beosztása olyan, hogy az áramerősséget amperekben lehet leolvasni. A műszer azonban potenciálkülönbségek meghatározására is használható, amennyiben a fakereten vékony drótnak sokszoros menetei is helyet foglalnak. Ha ezek az áramnak egy elágazásába vannak iktatva, a műszer a potenciálkülönbséget méri, és pedig voltokban.

[ÁBRA] 10. ábra. Deprez-féle galvanometer

[ÁBRA] 11. ábra. Deprez-féle galvanometer.

b) Ayrton és Perry G.-e szintén erős áramok mérésére (12. ábra). E műszeren igen erős mágnes mezejében könnyü mágnestü van függélyes tengelyre helyezve, mely tü lengések nélkül, gyorsan jut egyensulyi helyzetbe. Az áram tiz szigetelt drótból alkotott kábelen halad keresztül, melyek áramváltoztató segélyével egymásután v. egymásmellé kapcsolhatók aszerint, amint gyenge v. erős áramokat kell mérni. A műszer közvetlenül ampereket jelez és az áram elágazásába helyezve, potenciálkülönbségek mérésére is való.

[ÁBRA] 12. ábra. Ayrton és Perry-féle galvanometer.

c) Kohlrausch rugós G.-e. Ezen műszernél spirálrugón függő vékony falu vascsövet vonz egy szolenoid (ez drótspirális, melyen elektromos áram halad át) az áram erőssége szerint gyengébben v. erősebben. Az alkotó részeket a 13. ábrán láthatni, mely függélyes metszetét ábrázolja ilyen eszköznek. aa sárgarézcső, melynek felső fele a mutató számára ki van metszve, mig az alsó felén a szoleoid-gombolyítás van. A vékony lágyvaslemezből készült c cső a sárgarézcsőben függ az s drótspirálison. A lágyvascső felső végéhez acélszög van erősítve, mely az m mutatót is tartja. A vascső fent el van zárva s midőn a szolenoid lefelé vonzza, sima fémrudvezetéken (r) mozog, mely a csövet majdnem teljesen kitölti. A lengések tartamát a levegő fékezi. A műszer felső része bb fémcsővel van körülvéve, mely a műszert védi és a skála előtt csillámlemez van. Az egész műszer külsejét a 14. ábra mutatja. Az áramerősséget amperekben lehet meghatározni. Feszültségmérőnek (voltméternek) is készítik, de ekkor igen sok tekercsből álló szigetelt vékony drótot alkalmaznak s egyéb változtatásokat is tesznek a műszeren, hogy a gyakorlatnak megfelelő feszültségeket lehessen mérni. Ezen rugós G.-ek a technikai gyakorlatokban igen jó és megbizható műszereknek bizonyultak. (Készítőjük főleg a Hartmann és Braun cég Bockenheimban Frankfurt mellett.)

[ÁBRA] 13. ábra. Kohlrausch rúgós galvanometere.

[ÁBRA] 14. ábra. Kohlrausch rúgós galvanometere.

d) Siemens-Halske torzió G.-e. Ezen műszernél a galvánáram által készített mágnest finom drótspirálisnak (torziórugó) rugalmassági ereje tartja állandó helyzetben. A spirálisnak forgási nyomatéka arányos a forgási szöggel; az áramerősség arányos a torziószög nagyságával, vagyis azon szöggel, mellyel a torziórugót el kell forgatni, hogy a mágnes eredeti helyzetébe visszatérjen. Mivel a galvanometer ellenállása állandó nagyság, a torziószög azon feszültségkülönbséggel is arányos, mely a galvanometerdrót végein uralkodik. Mivel ezen műszerrel az elektrotechnikai gyakorlatban előforduló minden mérés eszközölhető, nagyon kiterjedt alkalmazása van. A készüléket állónak és fekvőnek készítik. A 15. ábra állóműszer külsejét tünteti fel. Állítócsavarral fölszerelt háromlábhoz van erősítve a készülék alapja, de függélyes tengely körül forgathatólag. Az alapból két sárgaréz-oszlop emelkedik, melyekhez a készüléknek felső, szintén sárgarézből készült része van erősítve; e felső részt vizszintes üveglap fedi s ez alatt van a beosztott papirkörlap, a forgási szög meghatározására. A függélyes rézoszlopok közt, egymással párhuzamosan van a két dróttekercs elhelyezve s ezek között kokonszálon és a torziórugón függ a Siemens-féle harangmágnes. Ennek rudacskája tartja a mutatót, mely a papirkörlapon a leolvasást teszi lehetővé és az aluminium-szárnyakat, melyek a lengéstartamot rövidítik. A műszerhez ellenállászekrényt is adnak, mely a tekercs ellenállását egyszerü tizedesrendszerbeli értékre egészíti. (A kezelésre nézve a műszerhez adott utasítások és elektrotechnikai munkák adnak felvilágosítást.)

A G.-ekkel rokon készülékek a Galvanoszkópok és a voltameterek. Galvanoszkópok. Az eddig tárgyalt műszerek árammérők, mert mérésekre szolgálnak. Sokszor olyan eszközre is van szükség, mely az áram jelenlétét és irányát jelzi, különböző áramok erejét összehasonlítani engedi, de mérésre nem alkalmas. Az ilyen eszközt nevezik galvanoszkópnak. Mint ilyen szerepelhet a bőrétől megfosztott békacomb (frissen leölt állatból), mely a leggyengébb áramtól is rángatódzik. A galvánáram által előidézett is is felhasználható a galvánáram jelenlétének felismerésére. A rendes galvanoszkópok azonban nem élettani, hanem elektromágnesi hatáson alapulnak, t. i. a galvánáram azon hatásán, hogy a felfüggesztett mágnestüt helyzetéből kitéríti, és pedig az áram irányának megfelelően. Mivel a mágnestü körül vezetett egyszerü drótkör csekély kitérítést okoz, sokszorosan vezetik a drótot nem is egyszerü mágnestü, hanem asztatikus tüpár körül, mely kokonszálon függ. Ilyen berendezésü az 1821. Schweigger és Poggendorff által majdnem egyidejüleg szerkesztett multiplikátor (16. ábra). Ennek berendezése az eddig mondottakból megérhető. A tüpárt kisérlet előtt ugy állítják be (az alap forgatása által), hogy zérus fokra mutasson. Az üvegborító légáramok ellen védi a mágnest. Igen gyenge, p. hőelektromos áramok számára vastag drótot használnak aránylag csekély számu menetben. Erősebb áramokhoz vékony drótnak sokszoros meneteit használják, amidőn is az ellenállás nagyobbodik. Kényelmesebb megfigyelés végett függélyesen álló mágnest is használnak, mely különböző állásokban a műszerhez adott kis mágnessel hozható zérus fokra. Ilyen eszközt vertikális galvanoszkópnak neveznek; ezek kevésbbé érzékenyek. Leolvasásnál mindig a nyugalomba helyezkedett tü állását kell megfigyelni s nem az első kiütést.

[ÁBRA] 15. ábra. Siemens és Halske-féle torzió-galvanométer.

[ÁBRA] 16. ábra. Áramsokszorozó mint galvanoszkóp.

Voltameterek. Az elektromágneses hatáson kivül az áram kémiai bontó hatása is használható árammérésekre. Az ezen hatáson alapuló műszereket voltametereknek nevezik. A leghasználtabbak a viz-, réz- és ezüst-voltameter. A viz-voltameter lényegében alul zárt üvegcső, melybe két platinadrót van beforrasztva; ezek platinalemezeket tartanak, melyek higított kénsavval savanyított vizbe merülnek. A platinadrótok a galvánelem (v. telep) egy-egy sarkával vannak összekötve. A pozitiv sarkkal összekötött lemezen (az anódon) oxigénium, a negativ sarkon (a katódon) hidrogénium fejlődik, mihelyt az áramkör zárt. Ez utóbbi gáz térfogata kétszer akkora, mint az előbbié. A két gáz keverékét, az u. n. durranógázt térfogatskálával ellátott közös csőben fogják fel. Az egy ampere intenzitásu áram 0 C°-nál és 760 mm.-nyi nyomásnál 10,44 cm3 (5,5968 mgr.) durranógázt fejleszt. A réz-voltameternél telített rézgálic-oldatba két nagy platinalemez merül; a negativ platinaelektródon az áram rezet választ ki. Az egy ampere intenzitásu áram 1 perc alatt 19,69 mgr. rezet választ ki. A negativ sarkot képező platinalemez pontos leméréséből tehát az áram erejét amperekben határozhatni meg. Az ezüstvoltameternél a katód platinacsésze, melyben salétromsavas ezüstoldat van; anódul ezüstpálca szolgál. Az áram intenzitását a bizonyos idő alatt lerakódott ezüst tömegéből határozzák meg, mellyel a platinacsésze sulya nagyobbodik. Az egy ampere erejü áram 1 perc alatt 67,10 mgr. ezüstöt választ ki az ezüstoldatból.

Galvanoplasztika

fémtárgyaknak galván uton való előállítása. E találmány az orosz Jakobi és az angol Spencer nevéhez füződik. Jakobi 1837. mutatta be találmányát a szent pétervári tudományos akadémiának; 1840. az angol Murry és a francia Boquillon az elektromosságot rosszul vezető formákat begrafitozták, tehát vezetővé tették s ily uton sikerült jó levonatokat készíteniök, ami ennek az iparágnak különösen azóta, hogy Montgomery dr. 1843. a guttaperkát Európába behozta, igen nagy elterjedést és fontosságot kölcsönzött. A G.-ban használt formákat leginkább guttaperkából, viaszból, gipszből, enyvből és ötvényekből készítik. A guttaperkát csak igen tiszta állapotban (farosttól, földes részektől mentes állapotban) használhatjuk; fontos még hogy plasztikus legyen, ne ragadjon és gyorsan keményedjen. A guttaperkát rendesen 80-90° C. hőmérsékletü vizben puhítják meg, ezután átgyurják, sajtóba teszik, fölszinét grafittal beporozzák és a rátett tárgyat rányomják, hogy e nyomás alatt a guttaperka szét ne málljon, rámába kell tenni.

A formázó viaszt 9000 gr. sárga viaszból, 1350 gr. velencei terpentinből és 225 gr. grafitból készítik, használják még 1200 gr. fehér viasz, 400 gr. sziriai aszfalt, 400-600 gr. sztearin, 300 gr. faggyu és 50 gr. grafit keverékét (Kress-féle keverék). A sztearin mennyiségét az időjárás szerint változtatják, melegben többet, hidegben kevesebbet vesznek. A viaszformákat is grafittal teszik vezetővé. Ha mély a forma, metallizálják, ráöntenek 15-16° Bé sürüségü rézgálicoldatot és bele finom vasport szitálnak; a vaspor a spiritusszal előzetesen megmosott és grafitált formára rácsapja a vörös rezet. Használják 1/3 rész finom fehér bronzpor (ónpor) és 2/3 rész grafit keverékét is. Vázákról, szobrokról, s efféle plasztikus tárgyakról fémformákat is készítenek, ha ezek a hőmérsékletet kibirják. Efféle ötvények:

ón

3 rész

3 rész

3 rész

3 rész

ólom

2 rész

5 rész

2 rész

8 rész

bizmut

5 rész

8 rész

5 rész

8 rész

kéneső

-

-

1 rész

-

olvadó pont

100° C

85° C

70° C

108° C

A kéneső tartalmu ötvény arany és ezüst tárgyak lemásolására nem ajánlható, mert ezekkel foncsort alkot. A gipszformákat viasszal itatják tele, hogy a fürdő oldatát föl ne szörpölje és grafittal teszik vezetővé v. metallizálják. Ez utóbbit ugy végezik, hogy salátromsavas ezüstoxid tömény oldatának és desztillált viznek, meg 90%-os alkoholnak keverékébe mártják; ezután pedig kénhidrogén gőzök hatásának teszik ki. keletkezik kénezüst, mely jól vezeti az elektromosságot. Használják a réz és sárgaréz porokat (bronzport) is. Az enyv is jó formázó szer, mert igen rugalmas. Az enyvet vizben megpuhítják és ezután vizfürdőben megömlesztik, végül pedig 5-10 cm3 glicerin és 30 gr. zselatin keverékével elegyítik. Az enyvformákat ugy teszik vizállóvá, hogy tömény tanninoldatban, v. ketted krómsavas káli oldatában áztatják.

[ÁBRA] 1. ábra. Dániell-elem mint galvanoplasztikai fürdő.

Az elkészített formákat vezetődrótokkal szerelik föl s a könnyebbeket (guttaperka, enyv stb.) ólomsullyal terhelik. A legegyszerübb G.-i fürdő a Dániell-elem, melyet ekként állítanak föl (l. ábra). A külső üvegedényben van tömény rézgálicoldat, ebbe áll a lyukacsos agyaghenger, melybe higított kénsavat öntenek. A kénsav gerjeszti a beállított és az agyaghengernél magasabb foncsoros cinkhengert, melyre a bevonandó formák tartása céljából sárgarézkeresztet tesznek. A keletkező áram megbontja a rézgálicoldatot és a kiváló rezet a formákra rakja. Nagyobb tárgyak készítésére következő berendezést használnak:

[ÁBRA] 2. ábra. Galvanoplasztikai fürdő.

A 2. ábrában e-e ólomból készített lyukacsos edényeket jelez, melybe rézgálicot tesznek, c-c-c a diafragmákat és a hozzá való cinkhengert tünteti föl. Az áram a cinkhengereket összekötő a rézrudból a kád oldalán levő r rézsinekbe s ezekből a d tárgyat tartó b rézrudba jut. Fürdőnek mészhijas vizbe oldott és vastól mentes 10-20° Bé sürüségü rézgálic oldatot használnak. Ezt a fürdőt, ha nagyon savas lesz, szénsavas rézzel tisztítják. Mivel az igy összeállított fürdő a kiváló réz miatt folytonosan savanyubb és savanyubb lesz, célszerü külső áramot használni, mert ekkor a fürdő kénsavát a vörösréz anodjával megköthetjük. Az esetben, ha elemmel dolgozunk, 100 l. 18° Bé sürüségü rézgálicoldat és 1-11/2 l. 66° Bé sürüségü kénsav, ha pedig dinamogéppel dolgozunk, 100 l. rézgálic oldat és 11/2-2 l. kénsav keverékét használjuk.

Használható a fürdő sav nélkül is, de ekkor 2-21/2 volt, ellenkező esetben csak 3/4-11/2 volt feszültségü áram kell. Az áram sürüsége 18%-os rézgálic oldatban 0,6-1,0 ampere, 20%-ban pedig 2-3 ampere. A 3. ábrában 2 Smee elemmel táplált galvanoplasztikai fürdőt látunk. D az elemeket, A a kádat, F és G pedig a vezetéket jelenti. A kád B lappal elkülönített első rekesztékében E üvegrudon a gipszből készített M forma lóg, ebbe látjuk a C rézhengert, melyet az F és E rudtartotta S drótra kötöttek. A mellső rekesztékben látjuk a viaszból készített és az S lemezeken csüngő C rézhengerrel burkolt M1 szobormintát. Az E üvegrudon függő formákhoz az áram a G rudból az L, illetve L1 rézdróton jut. Midőn a csapadék már elég vastag, kiveszik a formákat és vizbe megmossák, mire késsel a felesleges képződményeket levágják és a kész tárgyat a mintáról lefeszítik. Nagyobb fürdőkhöz dinamo-elektromos gépeket használunk.

[ÁBRA] 3. ábra. Galvános elemmel működő galvanoplasztikai fürdő.

A G.-i iparhoz még több lejárás tartozik. Ezek közül a legfontosabbak egyike a galvános maratás (a galvano-kausztika). Az acél-, réz- v. cinklapokat bevonják olvadt aszfalt (21/2 rész), viasz (2 rész), kolofonium (1 rész) és fekete szurok (2 rész) forró keverékével, vagy más ehhez hasonló alappal és ebbe rajzolják az előállítandó alakot. Ezt befüggesztik a fürdő pozitiv sarkára (anoda), mig vele szemben hasonló nagyságu katóda lapot tesznek. Ha rézlapot akarunk maratni, savanyu rézgálicoldatot, ha cinkalapot, cinkgálicoldatot és ha acéllapot, vasgálicoldatot használnak. A kisajtolt fémes részekről az áram a fémet leválasztja, mig a befedett helyek épen maradnak.

Ennek éppen ellenkezője a galvanografia, mely alatt az elektromos sokszorosító módot értjük. Fényezett ezüst vagy ezüstözött rézlapra tusmodorban sötét festékkel (okker és lenolaj) ráfestik a sokszorosítandó kép pozitiv mását s ha megszáradt, begrafitozzák; ezután a lapot befüggesztik a galvános rézfürdő katód (negativ) sarkára és bekapcsolják az áramkörbe. Midőn a lapra már elég réz rakódott, kiveszik a fürdőből és leválasztják az ezüstlapról. Az igy nyert levonat az eredeti rajz hű mása s ugy használható, mint a rézkarc. A mélyebb részek a festékkel bevont, a kiemelkedők a festetlen területnek felelnek meg. Ily rézlappal 400 jó levonat készíthető. Ezt az eljárást 1840-ben Kobell találta föl, később Schöninger és Freimann, Hanfstängl, Pretsch és Dallas (Dallas-tipia) javitották.

Némileg hasonlít ehhez a galvanoglifia v. glifográfia. A rézlemezt kénkáliummal megfeketítik, ezután gyanta, viasz, spermacet és ólomszulfát keverékével bekenik, erre rákarcolják a rajzot s ezután az egész lapot grafittal beporozván, a fürdőkatód sarkára függesztik. A réz galvaonoplasztikája mellett még a vas, nikol, ezüst és arany galvanoplasztikája emelhető ki.

Galvános maratás

l. Galvanoplasztika.

Galvános szinezés

l. Galvanokrómia.

Galvanoszkóp

l. Galvanometer.

Galvánoszlop

l. Galvántelep.

Galvanosztegia

vagy galvanizálás, a fémeknek elektromos árammal történő más fémmel való bevonása. A bevonandó tárgyakat zsirtól és rozsdától meg kell tisztogatni s egész fémtiszta állapotban a neki való galvános fürdő negativ (katod) sarkára függeszteni. Az áram a fürdőt szétbontja és fémjét a tárgy fölszinére rakja. L. Csávázás (IV. köt., 643. l.), Aranyozás (II. köt., 38. l.), Ezüstözés (VI. köt., 615. l.), Elektrolizis (V. köt., 851. l.), Nikolozás, Rezítés, Sárgarezítés.

Galvanotechnika

azon műiparágak összessége, melyek a galvánáram különböző hatásait használják fel különböző feladatok megoldására. Ilyen műiparág mindenekelőtt a galvanoplasztika és a vele rokon galvanografia, galvanokrómia, galvános vésés (l. o.), továbbá a galvánelemek előállítása, az elektromos csengetyük, beszélő- és hallóeszközök gyártása stb.


Kezdőlap

˙