KRALJEVINA JUGOSLAVIJA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Klasa 21 (9)
INDUSTRISKE SVOJINE
Izdan 15 februara 1933.
PATENTNI SPIS BR. 9654
Vereinigte Gluhlampen und Elektrizitats Aktiengesellschaft, Ujpest kod Budimpešte, Madjarska.
Postupak za prevlačenje metalnih tela slojem jednog ili više zemnoalkalnih karbonata. Prijava od 2 marta 1932.	Važi od 1 juna 1932.
Traženo pravo prvenstva od 22 aprila 1931 (Nemačka).
Ovaj se pronalazak odnosi na postupak za prevlačenje metalnih tela, naročito usijanih katoda kod cevi za pražnjenje, prevlakom od jednog ili više zemnoalkalnih karbonata.
Pomoću postupka prema ovom pronalasku može se prevlaka, koja se sastoji od zemnoalkalnih karbonata izraditi posredstvom elektrolize nekog pravog na pr. vodenastog rastvora zemnoalkalnih jedinje-nja sa metalnim telima umočenim u tom rastvoru i upotrebljenim kao elektrode.
Postupak prema ovom pronalasku zasniva se na saznanju da kod elektrolize rastvora organskih kiselina nastaje ugljena kiselina zbog anodne oksidacije tog rastvora. Tako se može primetiti na pr. kod elektrolize mravje kiseline razvijanje vo-donika i ugljene kiseline na anodi u smislu sledeče jednačine:
2H COO ” + 2 O —> H2 + 2 C02 Slično se vladaju rastvori soli tih organskih kiselina, na pr. njihove alkalne soli. Kod elektrolize vodenastog rastvora kaliu-ma mravje kiseline gube kaliumovi joni na katodi svoje punjenje pa oslobodjen ka-lium-metal obrazuje pri razlaganju vode rastvor kalium-hidroksida i vodonik, koji odlazi, međutim na anodi nastaju u smislu napred pomenute jednačine ugljena kiselina i vodonik.
Pronađeno je u slučaju kad je za vreme postanka ugljene kiseline prisutan zemno-alkalni hidroksid u neposrednoj blizini a-node, da njegovom reakcijom sa nastalom ugljenom kiselinom nastaje prevlaka od
zemnoalkalnog karbonata, koja se taloži na površinu anode. Ali u ovom slučaju mogu se shodno upotrebiti umesto alkalnih soli organskih kiselina njihove zem-noalkalne koli. Upotrebom zemnoalkalnih soli može zemnoalkalni hidroksid, koji nastaje na katodi difuzijom ili mešanjem rastvora dopreti do anode. Ali shodno je da se za elektrolizu upotrebi takav rastvor, koji već izpočetka sadrži zemnoalkalni hidroksid.
Obrazovanje karbonata može se postići pri upotrebi koje bilo organske kiseline. Ali izgleda kao najshodnija upotreba soli mravje kiseline. Dok kod elektrolize ove soli nastaje na anodi pored ugljene kiseline samo vodonik, dotle se kod homologa mravje kiseline obrazuju na anodi pored ugljene kiseline još i ugljovodonici. Ali zbog sekundarnih procesa mogu umesto ugljovodonika nastati takvi proizvodi, naročito alkohol, koji ostaju u elektrolitu, a čije se sakupljanje u elektrolitu ne želi.
Tako na pr. kod upotrebe propionata nastaje na anodi pored ugljene kiseline ga-soviti butan prema sledećoj formuli:
2 CH3.CH2.COO” + 20 —>
—>- CH.,.CH2.CH2.CH,t + 2 C02 Ali zbog pomenutih sekundarnih procesa mogu nastati i drugi proizvodi, koji ne odlaze na pr. butil-alkohol.
Kod upotrebe formiata ne pruža se prilika za obrazovanje takvih proizvoda i zbog toga je preimućstvena upotreba soli te kiseline.
Postupak prema ovom pronalasku može se izvesti tako, da se metalno telo, koje
Din. 5.
treba da se prevuče karbonatima, umoči u rastvor nekog zemnoalkalnog hidroksida i neke zemnoalkalne soli kakve organske kiseline, shodno mravje kiseline pa da se spoji kao anoda i podvrgne uticaju elektrolize jednosmislenom strujom.
Zatim je ustanovljeno da se kod ovakve elektrolize može umesto jednosmislene struje upotrebiti i naizmenična struja, čijom se upotrebom čak postižu nova pre-imućstva. Kod upotrebe naizmenične struje nastaje prevlaka od zemnoalkalnih karbonata na obema elektrodama. U ovom se slučaju može za elektrolizu upotrebiti i rastvor, koji sadrži pored soli zamnoalkal-nih metala od organskih kiselina još i zemnoalkalni hidroksid ali i takvi rastvori, koji ne sadrže te hidrokside. Kod upotrebe naizmenične struje na pr. u slučaju rastvora barium-formiata u onim periodama, u kojima je dotična elektroda katoda, nastaje barium-hidroksid, međutim u narednoj poluperiodi na toj elektrodi, koja je sad anoda nastaje ugljena kiselina, koja se jedini sa prethodno nastalim barium-hiđro-oksidom.
Elektroliza naizmeničnom strujom može se s uspehom izvesti i pomoću naizmenične struje malog broja perioda, na pr. 42— 50. Upotreba naizmenične struje sa velikim brojem perioda (na 500 perioda) pokazala se preimućstvena. Kod primene naizmenične struje sa velikim brojem perioda mnogo je manja mogućnost da se proizvodi, koji nastaju u sukcesivnim polupe-riodama udalje od elektroda difuzijom ili na drugi način.
U nastavku je opisan jedan primer za iz-vodjenje ovog postupka.
Neki rastvor, koji sadrži u 100 cm3 30 g bariumformiata i 2 g bariumhidroksida u-greje se na 60—70°. Metalna tela, koja treba da se prevuku, umoče se kao elektrode u taj rastvor pa se vežu sa polovima nekog izvora naizmenične struje sa 50 perioda. KaE se zatvori kolo struje elektroliza se vrši pri srazmerno niskim naponi-na na pr. 2—4 volta pa se shodno može o-državati gustoća struje od 100 mA/cm2. Kad se dovrši elektroliza izvade se iz ra-
stvora elektrode, koje su prevučene slojem karbonata pa se isperu destilovanom vodom i osuše.
Pomoću postupka prema ovom pronalasku može se izraditi i takva prevlaka, koja ne sadrži samo jedan nego i dva ili više zemnoalkalnih karbonata. Pri izradi takvih prevlaka može se održavanjem potencijala odvajanja kod jona zemnoalkalnih metala, koji se nalaze u rastvoru i koncentracije jona, koja odgovara pokretljivosti jona u rastvoru i drugih faktora kao na pr. temperature rastvora, gustoće struje, dobiti prevlaka karbonata sa željenim sastavom.
Karbonatne prevlake izradjene pomoću postupka prema ovom pronalasku prija-njaju vrlo dobro uz metalna tela.
Ovaj se postupak može vrlo preimuć-stveno upotrebiti za izradu usijanih katoda kod električnih cevi za pražnjenje. Zemnoalkalni karbonat, koji se nalazi u prevlaci metalnog tela, koje služi kao katodno jezgro, može se vrlo jednostavno usi-javanjem za vreme procesa crpljenja u cevi za pražnjenje pretvoriti u zemnoalkalni oksid, koji ima željenu emisiju elektrona. Ovako izrađene usijane katode odlikuju se velikom emisijom i vrlo dugim trajanjem.
Patentni zahtevi.
1.	Postupak za prevlačenje metalnih tela, naročito usijanih katoda kod cevi za pražnjenje slojem jednog ili više zemnoalkalnih karbonata, naznačen time, što se karbonatni sloj izrađuje pomoću elektrolize na metalnim telima, koja služe kao a-node i koja su umočena u rastvoru, koji sadrži zemnoalkalne soli organskih kiselina shodno mravlje kiseline.
2.	Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se rastvoru dodaje zemnoalkalni hidroksid.
3.	Postupak prema zahtevima 1 i 2, naznačen time, što se elektroliza vrši pomoću jednosmislene struje.
4.	Postupak prema zahtevima 1 i 2, naznačen time, što se elektroliza vrši pomoću naizmenične struje na pr. sa 500 perioda u sekundi.