SLOTOLOY ZN "Generation VX": Alkalische Zink-Nickel-Systeme der Zukunft

12.06.2018

Schlötter präsentiert die "Generation VX".  Schlötters neue Zink-Nickel Legierungsbäder SLOTOLOY ZN 80 VX (für Gestellware) und SLOTOLOY ZN 210 VX (für Trommelware) zeichnen sich beide durch eine deutlich verringerte Bildung von Cyaniden und einen geringeren Verbrauch an organischen Zusätzen aus.

 

Die Entstehung von Cyaniden beim Einsatz von alkalisch Zink-Nickel ist ein bekanntes Problem in der Galvanotechnik: Organische Additive in alkalischen ZnNi-Systemen enthalten normalerweise Amine, die an der unlöslichen Anode durch anodische Oxidation zu Cyaniden (CN-) abgebaut werden. Diese Cyanide bilden mit den im Elektrolyt gelösten Nickelionen (Ni2+) Tetracyanonickelate, so dass das Nickel nicht mehr für eine metallische Abscheidung zur Verfügung steht, wodurch die Stromausbeute und Nickeleinbaurate sinken. Dadurch wird mehr Nickel im Bad benötigt, welches durch den erhöhten Gehalt im Bad verstärkt ausgeschleppt wird und zu höheren laufenden Kosten führt. Auch die Abwasserbehandlung wird durch die stabilen Tetracyanonickelat-Komplexe erschwert. In der Branche wurden daher verschiedene Ansätze entwickelt, um die Cyanidbildung in alkalischen Zink-Nickel-Elektrolyten zu hemmen. Dazu zählt der Einsatz von selektiven Membranen, die den Anodenraum vom Kathodenraum abschirmen. Die Membrantechnologie macht jedoch hohe Investitionen in die Anlagentechnologie erforderlich, außerdem verfügen bestehende Anlagen häufig nicht über genug Platz, um die Wannen mit Membrankästen auszustatten.

 

Das F&E-Team von Schlötter wählte deswegen einen anderen Weg und konzentrierte sich auf die Anoden selbst. Die Idee war, die Cyanidbildung durch die Wahl des Anodenmaterials zu hemmen. Die Entwickler von Schlötter testeten zahlreiche Materialien und erzielten schließlich mit einer neuen Anode, die inzwischen unter dem Namen Spezialanode VX 1 vertrieben wird, so vielversprechende Ergebnisse, dass sie im Februar 2017 ein Patent anmeldeten.

 

Verjüngungskur für alkalisch Zink-Nickel

Sowohl das neue Zink-Nickel Legierungsbad SLOTOLOY ZN 80 VX (für Gestellware) als auch das Zink-Nickel Legierungsbad SLOTOLOY ZN 210 VX (für Gestellware) werden mit der Spezialanode VX 1 betrieben. Praxistests, in denen die herkömmlichen glanzvernickelten Stahlanoden durch Spezialanoden VX 1 ausgetauscht wurden, verliefen positiv, was sich bereits an der Farbe des Elektrolyten erkennen ließ: Der Elektrolyt wechselte von einem Braunton zu einem frischen Violett, ein deutliches Zeichen dafür, dass im Elektrolyt weniger organische Abbauprodukte anfallen. Außerdem ließ sich eine deutliche Verringerung des Cyanidgehalts im Elektrolyten beobachten. Bei den Elektrolyten der Generation ZN VX lassen sich viele unerwünschte Oxidationsprodukte beim Betrieb der Bäder vermeiden, und die Stromausbeute bleibt auf einem konstant hohen Niveau. Bestehende SLOTOLOY ZN 80 und ZN 210-Elektrolyte können problemlos auf die neuen Legierungsbäder SLOTOLOY ZN 80 VX und ZN 210 VX umgestellt werden. Um die verbesserten Systemeigenschaften der VX-Verfahren zu nutzen, ist lediglich ein Austausch der Anoden und des Glanzbildners notwendig, wobei die Anoden auf dem Preisniveau von glanzvernickelten Stahlanoden liegen. Die hohe Systemeffizienz und Robustheit der neuen Elektrolyte bewährt sich mit hervorragender Zuverlässigkeit mittlerweile seit einem Jahr im Feldeinsatz.

 

Nominiert für Stuttgarter Oberflächentechnikpreis

Mit der neuen Technologie überzeugte Schlötter auch die Juroren vom Fraunhofer IPA: Schlötter erreichte die Endausscheidung für den Stuttgarter Oberflächentechnikpreis »Die Oberfläche« und wurde bei der Preisverleihung auf der SurfaceTechnology Germany mit einer Urkunde ausgezeichnet. Der Technologiepreis »Die Oberfläche« wird seit 2012 vom Fraunhofer IPA in Stuttgart vergeben und zeichnet innovative Anwendungen oder Technologien innerhalb aller Disziplinen der Oberflächentechnik aus.