Brevet FR2359049A1 — publié le 19780217

La présente invention se rapporte à un procédé de traitement electrolytique d'une feuille métallique et un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. L'invention se rapporte en particulier mais non exclusivement à l'étamage d'une feuille d'acier. L'étamage par trempage à chaud a été pratiquement dépasse par l'étamage electrolytique qui permet d'obtenir des revêtements d'etain plus minces de qualité excellente. Comme exemple typique et moderne d'étamage, on peut citer le procéde "Halogen" et le procédé "Ferrostan".- Ces deux procédés permettent de traiter des bandes placier à la vitesse de 400 à 600m/mn avec un total de 140 000 à 200 000 tonnes par an et entrainent un oros investissement en capital. Toutefois, et surtout dans les pays en developpement, on a souvent besoin d'etamer des feuilles individuelles en continu plutôt qu'en discontinu à la vitesse de par exemple 10 000 à 20 000 tonnes par annee en utilisant un équipement relativement simple et économique. On souhaite également traiter électrolytiquement des feuilles individuelles en continu mais jusqu'à présent aucune technique satisfaisante n'a pu se développer en dépit de recherches considérables. La présente invention fournit un appareil utilisable dans le traitement électrolytique d'une feuille métallique ferromagnetique, comprenant un reservoir contenant un électrolyte et un transporteur pour déplacer la feuil le à la surface de llelectrolyte , le transporteur comprenant une série de rouleaux, chaque rouleau ayant des moyens pour produire un champ magnétique de telle sorte que la feuille se trouve maintenue sous la face inférieure du transporteur par la force magnétique résultante agissant-sur la feuille. L'invention fournit également un procédé de traitement electro lytique d'une feuille métallique ferromagnétique selon lequel la feuille est déplacée à la surface d'un bain d'électrolyte au moyen d'-un transporteur comprenant une série de rouleaux, un champ magnetique étant produit dans chaque rouleau de façon que la feuille soit maintenue contre la face inférieure du transporteur par la force magnétique resultante agissant sur la feuille, la face inférieure de la feuille etant en contact avec l'électrolyte. Le procédé et.l'appareil décrits ci-dessus peuvent être utilisés pour effectuer des revêtements électrolytiques, en particulier pour revêtir des feuilles d'acier avec de l'étain du chrome ou du zinc, pour effectuer le dégraissage électrolytique ou le décapage électrolytique. Les moyens de production du champ magnetique peuvent être des electro-aimants ou de preference des aimants permanents. De preference, chaque rouleau est tubulaire et contient des aimants permanents disposés sur sa longueur. En variante, certains ou--tous les rouleaux peuvent etre solides et magnétisés de façon permanente. Les rouleaux sont de préférence placés sur la face inférieure du transporteur de façon que la feuille se trouve en contact avec la serie de rouleaux. Les axes des rouleaux sont de préférence espacés d'une distance qui est inférieure au tiers de la longueur de la feuille. I1 convient que la surface d'au moins l'un des rouleaux soit conductrice électriquement et qu'elle soit reliée électriquement en cours d'utilisation à une source d'électricité. En variante, le transporteur peut comporter une bande flexible sans fin passant le long de la face inférieure de la série des rouleaux pour couvrir la face supérieure de la feuille; afin d'éviter que l'électrolyte ne contamine la face superieure. Dans ce cas, il convient que la bande soit conductrice électriquement et qu'elle soit reliée électriquement en cours de fonctionnement à une source d'électricité. L'invention est décrite ci-après au moyen d'un exemple , en référence aux dessins annexes dans lesquels - la Fig. 1 représente schematiquement une section longitudinale de l'appareil formant partie d'une installation d'etamage electrolytique , - la Fig. 2 est un schéma de circuit électrique de l'appareil, - la Fig. 3 est une section axiale dans une partie de la longueur d'un rouleau, - la Fig. 4 est une vue semblable à la Fig. 1 d'une variante de réalisation de l'appareil, et - la Fig. 5 est une vue schematique selon la ligne V-V de la Fig. 4 en association avec un schema de circuit électrique. Dans l'appareil représenté sur la Fig. I, un réservoir rectangulaire 1 contient un électrolyte conventionnel (une solution de chlorure d'étain) tel qu'on l'utilise dans le procéde d'étamage "Halogen". La surface du bain d'électrolyte est maintenu à un niveau constant en permettant à l'électrolyte de déborder du réservoir 1, Une série de rouleaux 3 à 9 constituant un transporteur 10, sont montés en rotation transversalement par rapport au reservoir 1 et sont espacés de façon égale. Les rouleaux 3 à 9 comprennent des tubes de titane ou d'acier inoxydable qui résistent au dépôt électrolytique de l'étain (par exemple de l'acier inoxydable de série croissante). La surface du rouleau 6 du milieu est-reliee-par un contact glissant 14 au pôle négatif diune source de courant continu 11, dont le pôle positif est relié à une anode en etain 12 immergée dans l'électrolyte. Chaque rouleau tubulaire 3 à 9 contient des aimants permanents 13 constitués de noyaux15~de ferrite de de baryum (Ba2C03/Fe203) montés entre des armatures 20 en fer doux (Fig. 3).Les rouleaux 3 à 6 portent des roues à chaine 16 et tournent dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (comme on peut le voir sur la Fig. 1) au moyen d'une chaîne 17 entraînée par une roue d'entraînement 18 et sur laquelle agit une roue à chaîne de tension 19. Une feuille 21 en acier doux devant être étamée lorsqu'elle est introduite à l'extrémité gauche (fig. 1)du reservoir 1, est soutenue contre les rouleaux 3 à 9 par la force magnétique agissant sur la feuille 21 due au champ magnétique produit par les aimants 13. La longueur de la feuille 21 est de préférence égale à plus de trois fois l'espace compris entre les axes des rouleaux de telle façon que la feuille soit maintenue horizontale. Les rouleaux 3 à 9 sont juste au-dessus et tangentiels à la surface de l'electrolyte et la surface inférieure de la feuille 21 est donc seule en contact avec l'électrolyte. La rotation des rouleaux 3 à 9 fait progresser la feuille 21 le long de la face inférieure du transporteur 10 vers l'extrémité droite du réservoir 1 ou elle est dirigée vers l'exterieu: du réservoir 1 par une rampe 22.Tant que la feuille 21 est en contact avec le rouleau du milieu 6, la feuille agit en tant que cathode et l'étain se dépose 'sur sa face inferieure. Dans l'installation complète il y a par exemple six ou douze appareils ou plus comme décrit ci-dessus, agencés en série. Une face de la feuille 21 est revêtue dans les premiers trois ou six appareils ; la feuille 21 est alors retournée et son autre côté est revêtu dans les trois ou six derniers appareils. La feuille revêtue est soumise à un procéde conventionnel connu comme étant le rebrillantage ou brillantage à chaud au cours duquel la feuille passe dans un four ayant une temperature comprise entre 500 et 6000C pendant une à deux secondes et immediatement éteinte dans l'eau froide. Un revêtement d'étainainsi traité est brillant comme un miroir. La variante de appareil représentée sur les Fig. 4 et 5 comprend un transporteur -30 qui possède des rouleaux 26 entraînés par chaîne comprenant des tubes conducteurs électriques (par exemple en titane ou en acier inoxydable) chacun d'eux contenant des aimants 13 tels que décrits ci-dessus en référence à la Fig. 3. Le transporteur 30 comprend également une bande flexible 27 qui court le long d'un circuit sans fin défini par les rouleaux d'entraînement 26 et deux rouleaux fous 28, la bande étant en titane-ou en un acier inoxydable qui résiste au dépôt électrolytique de l'étain. La bande 27 est tangente à la surface 2 de l'électrolyte et est entraînée à la surface 2 par la rotation des rouleaux 26. Sur le côte de dessous du transporteur 30, la feuille en acie-r doux 21 est soutenue contre la bande 27 par la force magnétique agissant sur la feuille dûe aux champs magnétiques des aimants 13. Les deux rouleaux d'extrémité 26 (et éventuellement un ou plusieurs des rouleaux intermediaires)sont reliés électriquement , au moyen de contacts glissants 29 au pôle negatif d'une source de courant continu 11. Comme la bande 27 est électriquement conductrice, la feuille 21 en acier se comporte comme une cathode et l'étain se depose sur sa face inferieure. REVENDICATIONS 1. Appareil utilisable dans le traitement électrolytique d'une feuille métallique ferromagnétique, comprenant un réservoir contenant un électroiyteet un transporteur pour deplacer la feuille à la surface de l'électrolyte, le transporteur comprenant une série de rouleaux, chaque rouleau étant pourvue de moyens de production d'un champ magnétique de telle façon que la feuille soit soutenue contre la face inférieure du transporteur par la force magnétique résultante agissant sur la feuille. 2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de production du champ magnétique comprennent des électro-aimants 3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de production du champ magnétique sont des aimants permanents 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les rouleaux sont placés sur la face inférieure du transporteur. 5. Appareil selon la revendication 4, dans lequel la surface d'au moins un rouleau est conductrice électriquement. 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le transporteur comporte une bande flexible sans fin passant le long de la face inférieure de la série de rouleaux afin de recouvrir la face supérieure de la feuille. 7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que la bande est conductrice électriquement. 8. Procédé de traitement électrolytique d'une feuil le métallique ferromagnétique, selon lequel la feuille est conduite à la surface d'un bain d'électrolyte au moyen d'un transporteur comprenant une serie de rouleaux, un champ magnétique etant produit dans chaque rouleau de telle façon que la feuille soit maintenue contre la partie inférieure du transporteur par la force magnétique produite agissant sur la feuille, la face inférieure de la feuille étant en contact avec lélectrolyte. 9. Procedé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la feuille est en contact avec la série des rouleaux. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les axes des rouleaux sont espaces entre eux d'une distance qui est inférieure au tiers de la longueur de la feuille. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que la surface d'au moins un rouleau-est conductrice électriquement et est reliée electriquement à une source de courant electrique. 12. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le transporteur comprend une bande flexible sans fin passant le long de la face inférieure de la serie des rouleaux et recouvrant la face supérieure de la feuille. 13. Procédé selon la revendication 12, caracterise en ce que la bande est conductrice électriquement et est reliee électriquement à une source de courant electrique.