DÉPOTS GALVANIQUES

Le dépôt électrique du zinc peut offrir un certain intérêt, soit comme moyen d'affinage, soit pour remplacer les procédés ordinaires de la galvanisation des tôles et des fils de fer. Le zinc pur est recherché pour les piles électriques et pour la fabrication du laiton. Les conditions de l'éleclrolyse sont assez différentes de celles du cuivre. La tension nécessaire théoriquement pour la décomposition du sulfate est de 2 volts ,33,par conséquent supérieure à celle de décomposition de l'eau, ce qui sera une difficulté sérieuse pour la marche avec anodes insolubles. La polarisation est très forte, et la décomposition difficile à obtenir en liqueur acide. Le poids déposé par ampère-heure est de i gr , 211, à peu près égal à celui du cuivre dans les solutions au maximum. La force en chevaux-heure nécessaire pour précipiter i kg avec anodes insolubles serait donc d'au moins i cb ' h ,6. La résistance spécifique des dissolutions (à i8° de température) est d'environ 21 ohms, pour une teneur de 20 à 3o pour 100, 3i à 10 pour 100, 5s à 5 pour 100. Elle diminue de 1 pour 100 par degré d'élévation de la température. Une forte densité de courant est nécessaire pour éviter la réoxydation du dépôt.

M.Mylius (' ) a étudié l'éleclrolyse du sulfate de zinc en vue d'obtenir du métal chimiquement pur. Il est arrivé au résultat en déposant avec un courant faible du métal spongieux qu'il sublime ensuite dans le vide.

La formation du zinc spongieux est provoquée par des actions oxydantes et favorisée par la plupart des métaux étrangers contenus dans le zinc. On ne peut l'éviter qu'en prenant comme anode du zinc relativement pur ; il faut travailler avec une liqueur légèrement acide (0,016 pour 100 d'acide libre), une densité de courant d'au moins 1 ampère par décimètre

(') Zeitschri/t fur anorg. C hernie, 1895, Band IX.

carré. On obtient alors des dépôts compacts tant que l'épaisseur ne dépasse pas 2 mm . Les difficultés qu'on rencontre ne permettent guère d'arriver par celle voie à l'affinage industriel des zincs ordinaires, à moins de se résigner à recueillir le métal sous la forme spongieuse, en nettoyant d'une manière continue la cathode. Cette éponge contient une certaine proportion d'oxyde de zinc.

D'après le D r Cohen ( « ), on améliorerait beaucoup les conditions de dépôt du zinc, ainsi que d'autres métaux, en employant des courants intermittents.

M. Lindemann ( 2 ) indique, pour obtenir des dépôts compacts, un tour de main curieux, consistant à mettre en suspension dans Télectrolyse du sulfure de zinc fraîchement précipité. Il opère sur une dissolution concentrée et pure de sulfate de zinc, où il précipite une partie du métal par l'hydrogène sulfuré. Il emploie des électrodes en plomb, et un courant de 108 ampères par mètre carré. Le dépôt continue tant qu'il ne s'est pas formé plus de 55« r d'acide libre par litre : on peut donc extraire près de 3 k * de i mc avant de renouveler le bain. Les électrodes doivent être fréquemment changées et nettoyées. La liqueur acide peut servir à dissoudre des poussières zincifères, résidus de four, etc. Ces matières doivent être pures ; cependant, un peu de fer ou de manganèse ne nuit pas à la qualilé du dépôt.

Quels que soient les résultats, le procédé me semble peu approprié à une fabrication courante.

La galvanisation par immersion dans le zinc fondu, usitée depuis longtemps, présente certains inconvénients. Elle est difficile à pratiquer pour de grandes pièces qui refroidissent trop le bain ; elle donne lieu à des pertes en zinc notables ; ces pertes augmentent beaucoup, ainsi que les faux frais de toute nature, quand le travail est discontinu, par suite des dépenses qu'entraînent la.fusion du zinc et la vidange des bains. Le dépôt obtenu a une épaisseur inutile : il se forme un alliage qui pénètre à une certaine profondeur dans le fer et diminue sa ré-

( • ) Zeitschrift fur Electrochemie, i8g5, H. X. ( 2 ) Ibid., 1895, H. IX.

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sistance. L'électrolyse permettrait d'obtenir des dépôts plus minces et de consommer beaucoup moins de zinc. Elle est appliquée avec succès à Glascow, d'après le procédé Cowper Coles; elle a été pratiquée aussi en Allemagne.

D'après Karl Richter (■ ) (Wilkovitz), le meilleur électrolyte est une dissolution parfaitement neutre de sulfate, de den-

sité 1,20. Le dépôt est sain, d'un blanc d'argent, sans tache ni parties spongieuses, quand le courant est de 200 à 700 ampères par mètre carré. Avec un courant de 200 à 3oo ampères on obtient un dépôt de o mm ,o5 en dix minutes. Il n'y a pas formation de gaz si le courant est parfaitement régulier et uniforme.

Il importe de mettre plusieurs prises sur un objet de grandes dimensions et de régulariser la répartition du courant par la distance des électrodes et au besoin par des résistances extérieures.

Les tuyaux sont suspendus dans le bain par des cordons qui permettent de leur imprimer un mouvement de rotation alternatif (fig. 12). On y cale une anode intérieure au moyen

(*) Elektrochemie, 1895, H. 5.

APPLICATIONS DE l'ÉLECTROLYSE A LA METALLURGIE. 4 1

d'un triangle en gutta. Deux plaques servent d'anodes extérieures. Les spirales (serpentins) sont soutenus par une tige qui permet de les faire tourner ; la partie inférieure seule plonge

Fig. i3.

dajis le bain et est entourée de deux tôles courbes formant anodes {fig. i3).

Une tension de 5 volts suffit, si les contacts sont bons, pour deux bains en série. Pour des tuyaux de 7 pouces, le courant total est de 2000 ampères.

Quand on aperçoit des irrégularités locales, on peut y parer en introduisant soit des écrans isolants là où le courant est trop fort, soit des anodes auxiliaires là où il est trop faible. Pour réparer de petits défauts, on peut frotter les endroits manques avec la brosse galvanique de Wagner, trempée dans le liquide et reliée au pôle positif.

Le nettoyage parfait des objets est une condition essentielle du succès. On les dégraisse dans une solution de soude bouillante; il ne faut plus ensuite les toucher avec les mains. On les décape dans l'acide sulfurique à 7 , 5 Baume; celte opération se fait dans un trommel (20 tours par minute) où Ton ajoute du sable et de la paille. Il faut employer un souffleur à sable pour les objets dont la surface n'est pas lisse. On lave ensuite sous un jet d'eau à haute pression; puis on laisse séjourner dans une cuve à eau, avec 0,2 pour 100 d'ammoniaque pour éviter toute oxydation.