Titel: Spencer, über Aezung durch Galvanismus.
Autor: Spencer, Thomas
Fundstelle: 1841, Band 80, Nr. XXXV. (S. 140–143)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj080/ar080035

XXXV.  Aezung durch Galvanismus; von Thomas Spencer in Liverpool.

Aus einem Briefe desselben vom 28. März 1841 an Dr. Mohr in Coblenz mit Bewilligung des Verfassers mitgetheilt.

Mit einer Abbildung auf Tab. IV.

..... Unter andern sagte ich Ihnen damals, mit welchen Gegenständen des Galvanismus ich beschäftigt wäre, und daß ich damit umginge, ein Patent darauf zu nehmen. Dieses ist nun geschehen und ich kann Ihnen eine kurze Notiz darüber mittheilen. Ich brachte das neue Verfahren zum erstenmale im Junius 1840 in Ausführung, suchte das Patent im August nach, was auch bald erlangt wurde, nachdem |141| ich den gesezlichen Autoritäten des Landes dargethan hatte, worin das neue Verfahren bestand.

Es ist eigentlich ein Wegfressen oder Aezen in Metalle, statt daß früher ein Aufsezen und Zuwachsen erreicht wurde. Was den Werth des Processes besonders erhöht, ist der Umstand, daß er allgemein in 1 bis 2 Stunden vollendet ist, in manchen Fällen sogar nur einige Minuten erfordert. Er gleicht in jeder Beziehung dem Aezen, mit dem Unterschiede, daß die Glätte und Tiefe der Linien bei weitem jene beim Aezen übertrifft, und daß man die ganze Operation vollkommener in der Gewalt hat.

Ich habe die ganze Reihe der gebräuchlichen Metalle durchprobirt und der Erfolg hat meine lebhaftesten Erwartungen überflügelt, vorzüglich in Betreff des Stahles, weil es namentlich ein Bedürfniß des Tages ist, eine unendliche Anzahl von Abdrüken darstellen zu können. Ich habe das Verfahren auf alle Arten von Gravirung angewendet und namentlich Calicowalzen damit dargestellt, so wie Platten, die zum Verzieren von Steingut verwendet werden. Gerade bei dieser lezteren Arbeit konnte man nie die Linien tief genug erhalten, sondern mußte noch immer die Hülfe des Graveurs in Anspruch nehmen.

Die einzelnen Metalle erfordern, je nach ihren chemischen Kräften, eine verschiedene Behandlung; so muß man, wenn auf Platin und Gold geäzt werden soll, eine schwache Lösung eines Chlorides, und natürlich keine schwefelsaure oder salpetersaure Verbindung anwenden.

Sollen die Striche ausgezeichnet zart seyn, so wendet man eine neutrale Lösung eines Salzes an, dessen Säure nur schwach auf das zu äzende Metall wirkt. So würde man bei Kupfer ein essigsaures oder schwefelsaures Salz einem salpetersauren vorziehen. Stahl erfordert eine besondere Abänderung des Verfahrens, da man sowohl auf das Eisen, als auf die Kohle wirken muß. Auch dieß ist mir ganz gelungen, wie aus dem beiliegenden Abdruk14) erhellt, der von gehärtetem Stahle abgezogen ist. Die Aezung war in einer Stunde durch Galvanismus bewirkt worden.

Das Verfahren ist nun kurz folgendes:

Wenn eine Metallplatte galvanisch geäzt werden soll, so erhält sie zuerst eine sehr dünne Schicht von Aezgrund, dann wird die Zeichnung mit einer Nadel darauf getragen, in der Art, daß die |142| natürliche Fläche des Metalls überall bloßgelegt werde. So weit alles wie bei der älteren Aezmanier. Die Platte muß nun an einen Draht befestigt werden, welcher mit dem negativen Ende der Batterie oder eines einzelnen Paares von Elektromotoren in Verbindung steht. Nun wird das Ganze in der folgenden Art zu einer Kette geschlossen.

Es sey A, Fig. 33, das erregende Paar, Z eine Zinkstange, K ein Kupferbecher, der Zwischenraum mit einer verdünnten Säure gefüllt. Das Kästchen B ist in der Mitte durch eine poröse Scheidewand m aus Blase, dikem Papier oder gebranntem Thon getrennt. In der Abtheilung 2 hängt die präparirte Platte P, welche geäzt werden soll, in einer schwachen Salzlösung, in leitender Verbindung mit dem Kupferbecher des erregenden Paars; in der Zelle 1 hängt eine gleichgültige Kupferplatte Q in einer Auflösung von Kupfervitriol, in Verbindung mit dem Zink des Erregers.

Sobald die Kette geschlossen ist und der Zink anfängt den Strom zu erregen, wird Sauerstoff auf der Platte P abgesezt, während Wasserstoff sich nach Q begibt, und zwar bekanntlich gerade so viel als Wasserstoff auf K erscheint, und Sauerstoff mit Z sich verbindet. Der Sauerstoff, der sich mit P verbindet, macht dieses löslich in der Säure und es entsteht eine Vertiefung; der Wasserstoff auf Q reducirt eine entsprechende Menge Kupferoxyd in der Zelle 1, sezt gerade so viel Kupfer auf Q ab, als sich von P gelöst hat, unter der Voraussezung, daß P selbst eine Kupferplatte sey, wo nicht, so ist die auf Q abgesezte Menge Kupfer eine äquivalente der durch Aezung von P hinweggenommenen. Dieser Proceß wird so lange fortgesezt, bis die Linien tief genug erscheinen. Durch eine genaue Regulirung der Entfernung und des Winkels, in dem die gegenüberstehende Platte dargeboten wird, kann man die Tiefe der Tinte beliebig treffen, ja sie sogar örtlich verändern, wie z.B. bei einer Landschaft, wo der Vordergrund dunkler erscheinen soll, als der Hintergrund Eben so, wenn die größte Stärke, wie bei einer Rosette, Stern, Etikette, in der Mitte erscheinen und nach den Rändern nachlassen soll, kann man durch örtliche Annäherung und Gestalt der entgegenstehenden Platte die sicherste Wirkung hervorbringen, kurz es gibt gar keine denkbaren Verhältnisse, denen man nicht durch umsichtige Anwendung des Principes und durch sehr einfache Behandlung sich anpassen könnte, ja es dient sogar, die Daguerre'schen Lichtbilder zu graviren.

Es ist mir auch gelungen, Holzschnitte nachzuahmen, so daß man von den Copien wie vom Original abdruken kann; es gibt noch eine Menge nüzlicher Anwendungen, auf die ich nicht alle hier eingehen kann.

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Der Unterschied zwischen dieser Methode und dem Aezen besteht darin, daß die geäzten Linien, wenn man sie unter dem Mikroskop betrachtet, eigentlich eine fortlaufende Reihe unregelmäßiger Vertiefungen und Grübchen (irregular cups) darstellen, und daß, wenn man Tiefe verlangt, sie zu sehr in der Breite zunehmen, und dadurch die Platten häufig verdorben und die Linien unterfressen werden. Dadurch wird auch die Anwendbarkeit zu Umrissen so sehr beschränkt. Während der Operation müssen die sich entwikelnden Gasblasen häufig entfernt werden.

Keiner dieser Einwürfe trifft die galvanische Methode. Die Linien unter dem Mikroskop betrachtet, stellen eine vollkommene Furche (a perfect canal) dar, gerade rauh genug, um die Schwärze festzuhalten, und können bis zu bedeutender Tiefe dargestellt werden, ohne auszulaufen oder zu unterfressen. Wenn sich zwei Linien schneiden, so sind die Eken des Kreuzungspunkts so scharf, als wenn die Linien gezogen wären.

Wie herrlich muß dieses Verfahren Ihrem talentvollen Landsmann Retsch zu Hülfe kommen, um für seine Umrisse Stahlplatten zu erhalten, die 30 bis 40,000 Abdrüke vertragen.15)

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Die mitgesendete Probe einer sehr schönen Guilloche zeigte die außerordentlichste Zartheit und Gleichmäßigkeit der Striche, die man wünschen konnte. Dr. M.

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Die theoretischen Gründe der sehr vortheilhaften Wirkung der galvanischen Aezung scheinen in folgenden Umständen zu liegen. Erstlich fällt weg alle Gasbildung. Wenn Kupfer mit Salpetersäure geäzt wird, so entsteht in der Rinne Salpetergas, welches das Zutreten von neuer Säure verhindert. Die Blasen sammeln sich in der Rinne, steigen in größeren Massen auf und entblößen die zu äzenden Stellen ungleich. Wenn auf Zink oder Stahl geäzt wird, so tritt dasselbe mit dem Wasserstoff ein. Zweitens: die chemische Action an einer Stelle ist der Grund einer vermehrten chemischen Action an derselben Stelle. Ein Stük Kupfer oder Silber löst sich anfänglich langsam in Salpetersäure auf, nach und nach aber immer stürmischer, je heftiger die chemische Thätigkeit bereits gestiegen ist. So unterstüzen sich Wärme und Verbrennung wechselseitig, Wärme und Wasserbildung auf dem Platin, kurz eine Menge von chemischen Vorgängen. Eine Stelle auf dem Kupfer, welche durch stärkere Thätigkeit sich auszeichnet, ist dadurch die Ursache, daß in ihrer Nähe alles rasch zerfressen werde, weil sich gerade in ihr der Herd einer neuen Kraftentwiklung befindet. Bei der galvanischen Aezung ist der Grund der chemischen Affinität in einem andern Gefäße, im Zink gelegen, und wird durch Drähte und Flüssigkeit sehr gleichmäßig vertheilt und auf die zu äzende Platte übergeführt, wodurch dann auf dieser die Wirkung sehr gleichmäßig ausfallen muß. Endlich kann man die Flüssigkeit, in welcher die zu äzende Platte sich befindet, ganz neutral oder sehr schwachsauer machen, weil sie nicht durch ihre inwohnende chemische Kraft, sondern durch eine von Außen hinzugeleitete Kraft thätig wird. Die Aezgründe haben also gar nicht von der chemischen Affinität der Säuren zu leiden. Dr. M.

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