Verzinken - warum kommt Schleim statt Zink?

[Michael960]

Hi!

Ich hab gerade versucht, wie in der SD beschrieben, ein Stück Stahl-Rohr zu verzinken.

Wie in der Anleitung beschrieben, hab ich Plus an den Schwamm angelegt und Minus ans Stahl-Rohr. Am Stahl-Rohr blubbert's und bildet sich Schleim sowie eine schwarze Schicht, die sich aber mit dem roten Kratz-Schwamm von der Spüle wieder entfernen läßt. Danach sieht aber nix verzinkt aus. An der Elektrode, an der der Schwamm hängt, verändert sich auch die Oberfläche (das sieht eher wie verzinkt aus, aber das kann eigentlich nicht sein, denn zwei Kommilitonen, die Chemie verstehen, haben mir bestätigt, daß die Polung in der Anleitung - Minus ans zu verzinkende Objekt und Plus ans Zinkchlorid - stimmt).

Was mache ich da falsch?

Und wenn das mit dem Verzinken dann endlich mal klappt, kann ich das dann genau wie unverzinktes Blech mit BOB Rostversiegelung, POR 15 etc. lackieren?

Gruß, Michael

[Thomas]

Hallo Michael,

merkwürdige Sache.

Die Polung stimmt auf jeden Fall, das Zinkion ist ja ein Kation (Zn2+) und schlägt sich am Minuspol (Kathode) nieder.

Wie hast Du den Elektrolyten angesetzt? Zinkchlorid gekauft oder aus Spänen gemacht? Dabei vielleicht einen Fehler gemacht? (kein reines Zink, Salzsäure nicht konzentriert, Lösung nicht gesättigt?). Ansonsten vielleicht noch nen anderen Schwamm probieren, hier nehme ich die saugstarken Abwaschlappen von Vileda (Schleichwerbung ), damit funktioniert das.

Sonst könnte ich mir höchstens vorstellen, daß Dein Stahlrohr irgendeine Edelstahl-Legierung ist, auf der das nicht funktioniert. Bei normalem Karosserieblech funktioniert das eigentlich nach der Anleitung ohne Probleme.

Das Überlackieren sollte eigentlich kein Problem sein. BOB Rostversiegelung aufs Zink brauchst Du nicht zu tun (ist ja kein Rost mehr da, hoffentlich), dann kannst Du ne "normale" Grundierung nehmen. Wie das mit POR-15 aussieht, weiß ich nicht genau. Im Zweifelsfall mal beim Depot anrufen, der Herr Schucht kann Dir das genau sagen.

Ich sag mal so, wenn Du POR-15 bestellen willst, mußt Du ja eh da anrufen

Viele Grüße
Thomas

[mAARk]

Hallo ihr Korrosionsjäger,

Sag mal, Michael, mit welcher Spannung und Stromstärke arbeitest du?

"Blubbern" - das hört sich mir nach Überspannung an. Vielleicht mal ne Glühlampe als Vorwiderstand dazwischenhängen?

Die schwarze Schicht könnte sogar Zink sein, jedoch feinst verteilt anstatt kristallin (metallische Feinstpuder sind oft schwarz!) Auch dies deutet für mich auf zu hohen Strom / Spannung.

Was der Schleim ist - keine Ahnung. Wart mal... schleimige Niederschläge gibt es oft bei Hydroxiden. Hast du das Zinkchlorid mit Salzsäure gemacht, und diese etwa mit zuviel Lauge "überneutralisiert"?

Ciao,
mAARk
*der noch nie selber galvanisiert hat, aber von der Elektrochemie ziemlich viel versteht*

[Michael960]

Ich hab von Omikron 1 kg reinstes Zinkchlorid (weil's 1 kg nicht als "rein" gab) gekauft, in Leitungswasser, so heiß wie's aus der Leitung kam (da kann man nicht mehr schmerzfrei reinlangen), gelöst, bis es einen Niederschlag gab.

Das Stahlrohr ist, soviel ich weiß, kein Edelstahl. Aber die Elektrode, an der der Schwamm hängt, ist Edelstahl (weil ich kein anderes Rundmaterial da hatte).

Warum BOB Rostversiegelung auf Zink? Weil beim Entrosten ja meist vereinzelte Rost-Pünktchen (z.B. Vertiefungen) übrig bleiben. Auf diesen Pünktchen setzt sich dann kein Zink ab (vermute ich zumindest). Deshalb will ich noch BOB drauf tun.

Gibt's eigentlich noch andere Bezugsquellen für POR 15 als korrosionsschutz-depot.de? Zumindest bei BOB sind die nämlich zu teuer. (750 ml BOB kostet bei AET 5 EUR weniger.)

Ich arbeite mit nem kurzschlußfestem Netzgerät. Spannung hab ich auf Vollgas gestellt (40 V) und Stromstärke auf 750 mA (100 mA pro cm^2). Die Spannung wird dann automatisch runtergeregelt, so daß immer 750 mA fließen.

Gruß, Michael

[Thomas]

Hallo Michael,

ich würde es mal mit 12-15 Volt probieren. Wenn das Netzteil strombegrenzt ist, dürfte das zwar eigentlich nichts ausmachen, aber 40 Volt Leerlauf scheint mir arg viel.

Du solltest auch noch ein anderes Metallstück probieren. Nur Mut, halte es ruhig an eine entsprechende Karosseriestelle, da geht schon nix kaputt.

Wenn Strom, Spannung, Material und Elektrolyt stimmen und das Problem immer noch auftritt, bleibt wohl tatsächlich nur noch der Schwamm übrig.
Die Anode aus Edelstahl sollte nichts ausmachen.

POR-15 kriegst Du auch bei Hoeseler: http://www.hoeseler-por15.com/
- allerdings nicht wesentlich günstiger.

Ich persönlich würde es beim Depot kaufen, dort bekommst Du, falls erforderlich, auch die entsprechende Beratung dazu. Und für 5 Euro Preisunterschied noch woanders kaufen, lohnt nicht. Bedenk nur mal die Versandkosten
Und falls Du wider Erwarten noch eine Quelle findest, wo POR-15 fünf Euro günstiger ist, Du aber einen Tag dafür suchst, lohnt das eigentlich auch nicht...

Die Rostporen sollten gründlichst entfernt werden. Wenn Du sie mit Sandstrahl nicht wegkriegst, nimm Pelox (Rostentferner auf Phosphorsäurebasis) - auch beim Depot erhältlich. Aber Rostporen+Zink+BOB macht m.E. nicht allzuviel Sinn.

Grüße
Thomas

[mAARk]

Hallo,

Thomas, ich denke, du zäumst den Gaul etwas seitwärts auf.

Wenn Michael das Netzgerät auf Strombegrenzung gestellt hat, spielt es m.M.n. überhaupt keine Rolle, was die "Leerlaufspannung" ist. Ob 40 oder 15 oder 12 V - das sind allesamt (zu) hohe Spannungen.

Vielmehr muss er die Strombegrenzung von 750 mA herunterjustieren! Ich würde es mal mit 300 bis 500 mA versuchen. Mag ja sein, dass der Schwamm 7,5 cm^2 groß ist, aber was in der Theorie stimmt, ist noch lange nicht praxistauglich...

Ich wiederum würde von vornherein mit Spannungsbegrenzung arbeiten, weil elektrochemische Prozesse in erster Linie spannungs- und nicht stromabhängig sind. (Schau in jede Halbreaktionstabelle )

My 2 cents.

mAARk

[timundstruppi]

galvanik ist spannungsabhängig, ja als zelle im leerlauf.
will man galvanisieren ist strom angesagt. (natürlich der anwendung angepaßt) .

ist die spannung zu klein, fließt nicht der gewünschte strom, aber 40v ist schon gefährlich, zumal das medium "optimal leitfähig " ist.

mit strombergenzung zu arbeiten ist aus e-technik-sicht ok.

rohr vorher entfettet????

gruß tw

[Michael960]

Ich hab's jetzt mal mit nur 100 mA probiert. Nach ca. 5 Min ist dann sowas wie ne hauchdünne Zinkschicht da, die man allerdings mit dem Fingernagel abkratzen kann. Zusätzlich schwimmen über der Zinkschicht schwarze Punkte im "Wasser". Wenn das so lang dauert, werd ich ja in diesem Leben nimmer fertig mit dem Audi

Kann es eigentlich auch sein, daß die Probleme vom guten schwäbischen kalkhaltigen Leitungswasser kommen?

Gruß, Michael

[mAARk]

Hallo Michael,

Kann sein, dass der Kalkgehalt da etwas stört. Er macht das Wasser leitfähiger, insofern kann es sein, dass das Blubbern damit zusammenhängt. Auch der schleimige Niederschlag...

Aber Zink sollte immer noch das einzige Metall sein, was auf dem Werkstück niederschlägt! Egal, ob ne Menge Calcium- und Magnesiumcarbonate aufgelöst sind.

Hast du etwas Aquadest zu Hand (z.B. Batteriewasser von der Tanke deines Vertrauens)? Ggf. damit nochmal versuchen.

Nochmal die Frage vom Tönnie: Rohr vorher entfettet? Galvanisch deponiertes Zink sollte eigentlich stark haften.

Vielleicht liegt die Wahrheit irgendwo zwischen 100 und 750 mA...

Ciao,
mAARk
*der sich mangels praktischer Erfahrung hier erstmal ausklinkt*

[Michael960]

Rohr vorher sogar poliert und dann mit Aceton entfettet.

Das einzige andere Wasser, was ich zur Hand hab, wäre Volvic. Keine Ahnung, was da drin ist.

Destilliertes Wasser hab ich im Moment nicht zur Hand.

Blubbern fängt übrigens ab 250 mA an. Das ist definitiv zu wenig für meinen Schwamm mit 10 cm^2.

Gruß, Michael

[Mathias]

Ich hab von Omikron 1 kg reinstes Zinkchlorid (weil's 1 kg nicht als "rein" gab) gekauft,...

Hmmm, ich kenne von Omikron eigentlich nur die Multicash-Software, vielleicht lags daran?

Gruß
Mathias *dervonChemienixvonMulticashabervielversteht*

[timundstruppi]

..in meinem ersten job haben wir diverse gehäuse bei einer galvanikbude verschwarzchromen lassen (WEHRTECHNIK). da waren viele prozessschritte für die vorbehandlung nötig. besonders das reinigen mit entfetter und salzsäure und wässern, wässern... was aber nicht möglich ist mit HCl

ein haftschicht solte aber nicht nötig sein, wir wollen nicht aus einem lpcvd-verfahren etwas abscheiden

gruß tw

[Thomas]

Also daß es an zu hohem Strom liegt, glaube ich nicht.

Mein Schwamm ist 1x5 cm groß, also 5 cm². Damit arbeite ich mit 500-1000 mA, und das Verzinken funktioniert einwandfrei.

Mit dem Wasser wäre schon einen Versuch wert, ich glaube aber nicht, daß es daran liegt. Ich habe schon mit Dachdeckerzinkspänen+Baumarktsalzsäure, Analyse-Zinkpulver+Apothekensalzsäure sowie mit Zinkchlorid+Leitungswasser gearbeitet, das funktioniert alles, einigermaßen gleich gut.

Daß es mit 100 mA ewig dauert und dann doch nicht vernünftig wird, ist klar. Aber 750 mA für nen 10 cm²-Schwamm macht man bestimmt nichts verkehrt. In "richtigen" Verzinkereien wird meines Wissens nach mit Strömen ab 1A/cm² aufwärts gearbeitet...

Also ich versteh nach wie vor nicht, warum das nicht klappt. Wie sieht denn der Schwamm aus, und hast Du noch ein anderes Metallteil probiert?

Grüße
Thomas

[Michael960]

Ich hab's jetzt nochmal probiert, diesmal mit destilliertem Wasser. Beim anmischen der Lösung ist mir erst mal aufgefallen, daß sie einfach nicht zu sättigen war (im Gegensatz zum ersten Versuch mit dem schwäbischen kalkhaltigen Leitungswasser, da haben wenige Teelöffel Pulver genügt). In 200 mL heißes destilliertes Wasser konnte ich so viel Pulver reintun, daß ich jetzt über 300 mL Lösung hab (war ne Sau-Arbeit, da das Pulver in der Dose zu nem großen Klumpen zusammengebacken ist - und das war's auch schon beim ersten Öffnen der Dose direkt nach dem Kauf). Als dann endlich ungelöstes Pulver im Wasser rumschwamm, hab ich aufgehört. Inzwischen (nach 2 Stunden) hat sich das aber auch gelöst. Ist die Lösung jetzt gesättigt oder hätt ich da noch mehr reintun müssen? Wie muß denn der "Niederschlag" aussehen?

Jedenfalls hab ich jetzt endlich ne Zink-Schicht auf meinem Test-Blech. Das Problem ist nur: an manchen Stellen läßt diese sich mit dem Fingernagel abkratzen, an anderen Stellen nicht. Mit dem Kratz-Schwamm von der Spüle läßt sich das Zink überall problemlos entfernen. Bei verzinktem Blech aus der Eisenhandlung geht das mit dem Spül-Schwamm nicht so einfach und mit dem Fingernagel gar nicht.
Deshalb frage ich mich jetzt, ob es überhaupt Sinn macht, das Auto auf diese Art zu verzinken oder ob das nur dem Lack die Haftungsgrundlage verschlechtert und somit mehr schadet als nutzt

Gruß, Michael

[jürgen_sh44]

ich hab nix verzinkt.. rost entfernt, rostumwandler (als grundierung nutzbarer) drauf .. mit heißluft warmgemacht, damits schneller reagiert=> 2 minuten statt 8stunden... reste abwischen ... nochmal drauf , nochmal heißmachen , reste abwischen .. drüberlackieren ..natürlich nur an unsichtbaren stellen..

[Thomas]

Also aus meiner ganz persönlichen Erfahrung kann ich nicht sagen, daß es mehr schadet als nutzt.

Ich hatte das vor acht Jahren am Heckblech gemacht, dann ohne Grundierung direkt Spachtelmasse drauf. Ein kleines "Teststück" freigelassen beim Verzinken.

Nach acht Jahren hab ich das Gespachtelte wieder entfernt, da wo verzinkt war, sah alles jungfräulich aus. Mit Ausnahme des Teststücks, dort war das Blech fast durchgerostet

Sooo verkehrt kann das Verzinken also nicht sein

Man muß halt geduldig sein und den Schwamm relativ lange auf die Stelle halten (paar Minuten, nicht nur "drüberwischen"), dann wird das auch ne vernünftige Schicht.

Alternativ könnte man natürlich auch mit POR-15 grundieren, wenn man es hat

Mit den meisten anderen sogenannten "Rostumwandlern", "Rostversieglern" oder Rost-Sonstwas-Produkten hab ich eher schlechte Erfahrung.

Viele Grüße
Thomas

[Michael960]

Also mein Vater (der in der Berufsschule auch Chemie unterrichtet hat) behauptet, das galvanische Verzinken hätte keinen Sinn, und zwar aus folgendem Grund: Das Zink schützt das Blech nicht wie ein Lack. Es opfert sich nur dem Sauerstoff, daß er nicht das Blech anfressen muß, wenn er "Hunger hat". Wenn er das Zink dann aufgefressen hat, geht er auch ans Blech ran. Ein richtiger Lack muß trotzdem übers Zink, sonst ist es ganz schnell geopfert. Das Zink hat nur den Sinn, daß es das Rosten nochmal um 5 Jahre rauszögert, wenn doch mal irgendwo ein ganz kleines Löchlein im Lack ist. Daß das funktioniert, müsse die Zink-Schicht aber recht dick sein. Die dünne Schicht, die man mit dem Schwamm draufgalvanisieren kann, ist laut meinem Vater so dünn, daß die den Rost um kein Jahr rauszögern kann, also eine unverhältnismäßige Arbeit im Vergleich zum Nutzen.

Das würde auch erklären, warum Dein "Teststück" fast durchgerostet ist: das Zink hat sich schnell geopfert und dann mußte eben das Blech dranglauben ...

Trotzdem hab ich noch nicht endgültig beschlossen, auf das Zink zu verzichten, denn 1. hab ich das Zinkchlorid schon gekauft und 2. hab ich irgendwie in meinem Gehirn gespeichert, daß ein Audi nur vollverzinkt vollständig ist aber vielleicht sollte ich diesen Wahn auch einfach vergessen?

Aber wenn ich verzinke, dann müßte ich das ganze etwas größer aufziehen: 200 qcm großer Schwamm und 20 Ampere, sonst geht das ja unterträglich lang

Und warum eigentlich nicht gleich 80 Ampere? (Mehr gibt mein Netzgerät nicht her ) Wenn die Zinkschicht sich nur opfern soll und nicht vor Wasser schützen, macht es doch nix, wenn sie porös wird. Kleinere Wassertropfen als die Zinkporen gibt es wohl kaum. Und der Lack dürfte auf porösem Zink doch auch besser heben als auf glattem. Oder sehe ich das falsch?

Das mit dem Opfern scheint zu stimmen, denn als ich den Koti gesandstrahlt hab, haben die Rost-Flecken etwa so ausgesehen: in der Mitte der Rostfleck. Außenrum hatte der Rost den Lack ca. 1,5 cm unterwandert. Um diese Stelle herum war noch ca. 1,5cm unverzinktes (aber lackiertes) Blech und dann kam erst wieder das Zink. Wenn das Zink (ähnlich wie Lack) schützen würde, dann gäbe es keine so großen unverzinkten, aber völlig rostfreien Flächen.

Gruß, Michael