Kompletter Arbeitsplatz zur Durchführung des Hull-Zellen-Tests nach DIN 50957 mit Gleichrichter, Rühr- und Heizplatte, Hullzelle und Thermostat. Quelle: galvanikservice.de
Kompletter Arbeitsplatz zur Durchführung des Hull-Zellen-Tests nach DIN 50957 mit Gleichrichter, Rühr- und Heizplatte, Hull-Zelle und Thermostat. Quelle: galvanikservice.de

Die Hull-Zelle besteht aus einem speziell angelegten Behälter. Dieser ist aus einem isolierenden Material gefertigt. Anode und Kathode sind dabei so angeordnet sind, dass ihr Einfluss über einen Stromdichtebereich beobachtet werden kann. Meist sind die Zellen aus PVC gefertigt. Vorteile bieten solche aus Acryl, da man die Prozesse bei der Prüfung gut beobachten kann.

Die Untersuchung von Elektrolyten in der Hull-Zelle gehört seit vielen Jahren zu den Standardmethoden der in der Galvanotechnik. Auf diese Weise lassen sich die Einflüsse der verschiedenen Parameter (wie z. B. Temperatur, pH-Wert, Elektrolytzusammensetzung, Mangel oder Überschuss von Zusätzen, Sauberkeit, Verunreinigungen durch Fremdmetalle) bestimmen. Dabei kann man Aussehen und Eigenschaften der Schicht in Abhängigkeit von der Stromdichte betrachten.

Durch die spezielle Form der Hull-Zelle variiert der Abstand zwischen Anode und Kathode. Die Zelle ist Trapezförmig. Dadurch verändert sich die Stromdichte zwischen Kathode und Anode im Verlauf der Zelle. Dabei entspricht der kleinste Abstand der beiden Elektroden der höchste Stromdichte und umgekehrt.

Auswertung der Hull-Zellen-Bleche

Zur Auswertung des Ergebnisses braucht der Prüfer Erfahrung. Der Versuch ist besonders bei der kontinuierlichen Begleitung eines Systems hilfreich. Das geschulte Auge kann durch das sich ergebende Bild leicht Veränderungen im Verhalten erkennen. Der Galvaniseur erhält Aussagen über die Streufähigkeit eines Elektrolyten. Er sieht auch, wie die einzelnen Komponenten im galvanischen Bad miteinander arbeiten.

Der Aufbau der Hull-Zelle und die Durchführung des Versuchs sind in der DIN 50957 beschrieben. Die Norm definiert auch, wie das Ergebnis zu dokumentieren ist.

Beispiel einer Gegenüberstellung einer Reihe von beschichteten Hull-Zellen-Blechen aus unserem Projekt "Silberpassivierung"
Beispiel einer Gegenüberstellung aus unserem Projekt „Silberpassivierung“
Quelle: galvanikservice.de

Hull-Zellen-Bleche

Abbildung eines Pakets mit Hull-Zellen-Blechen aus Messing CuZn37 (Quelle: metatlab.com)
https://met-at-lab.com?utm_source=metatlab&utm_medium=bannerAbbildung eines Pakets mit Hull-Zellen-Blechen aus Messing CuZn37
(Quelle: met-at-lab.com)

Neben der Anode, die wie im galvanischen Bad meist aus dem abgeschiedenen Metall besteht, findet man zwei typische Kathodenarten. Wir finden im Bereich der Beschichtung von NE-Metallen oft Messingbleche. Für den Eisenbereich kann man vorverzinkte Bleche erwerben. Die Zinkschicht löst der Prüfer vor dem Versuch mit Salzsäure ab, so dass eine frische Eisenoberfläche zur Abscheidung eingesetzt werden kann. Die Bleche haben in der Standardform eine Fläche von 100 x 70 mm. Meistsind die Bleche aus einem 0,3mm dickem Material gefertigt. Wichtig ist, dass die Kathoden sehr glatt an der Wand der Hull-Zelle anliegen.

Live-Podcast vom 02.04.2020 zum Thema Hull-Zelle

Ich hatte am 02.04.2020 im Rahmen meines Live-Podcast-Projekt einmal über das Thema gesprochen:

Die restlichen Live-Podcasts findet ihr hier: https://silberbird.de/video-livestream-galvanotechnik/.

Eine Übersicht über alle Podcasts könnt ihr über diesen Link aufrufen: https://silberbird.de/category/podcast/