Titel: Verbesserungen in dem Verfahren, koniplastische Abdrücke darzustellen; von Prof. G. Osann.
Fundstelle: Band 135, Jahrgang 1855, Nr. XIII., S. 41
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XIII. Verbesserungen in dem Verfahren, koniplastische Abdrücke darzustellen; von Prof. G. Osann. Aus dem Journal für praktische Chemie, 1854, Nr. 18. Osann's Verbesserungen in dem Verfahren koniplastische Abdrücke darzustellen. In einer Abhandlung, welche im Jahrgang 1841 von Poggendorff's Annalen der Physik (polytechn. Journal Bd. LXXX S. 433) enthalten ist, habe ich ein Verfahren bekannt gemacht, durch Kompression von mit Wasserstoffgas reducirtem Kupfer auf Münzen und ähnliche Gegenstände, metallische Abdrücke zu erhalten. Da man auch mit anderen Metallen dergleichen Abdrücke erhalten kann, und diese hierbei in einem äußerst feinen pulverigen Zustande angewendet werden, so habe ich dieser technischen Kunst (von xονία Pulver) den Namen Koniplastik gegeben. Bei einem Verfahren, welches nicht bloß den Zweck hat, einen empirischen Beweis zu liefern, sondern zugleich eine Arbeit, an welche Ansprüche der Kunst erhoben werden, ist es durchaus nothwendig, alle einzelnen Operationen mit der größten Sorgfalt auszuführen. Ich werde daher erst diese beschreiben und dann zu den neuen Verbesserungen des Verfahrens übergehen. – Das Material, womit man arbeitet, ist halbkohlensaures Kupferoxyd. Ich stellte mir dieß auf folgende Weise dar. Käuflicher Kupfervitriol wird in Wasser aufgelöst. Ein Viertel der Auflösung wird kochend mit kohlensaurem Natron gefällt und der erhaltene Niederschlag von halb-kohlensaurem Kupferoxyd ausgewaschen und getrocknet. Das Pulver wird in einen hessischen Tiegel gebracht und so stark erhitzt, bis es schwarz geworben ist, d.h. bis Kupferoxyd sich gebildet hat. Die übrige Flüssigkeit wird etwas mit Salpetersäure versetzt und gekocht, um das dabei befindliche Eisenoxydul zu oxydiren. Hierauf wird das erhaltene Kupferoxyd zur Flüssigkeit gethan und diese damit gekocht. Hierdurch werden die gewöhnlichen Beimischungen des Vitriols, namentlich Eisen und Zink, als Oxyde herausgefällt. Die Flüssigkeit zur Krystallisation gebracht gibt dann einen zu diesem Zwecke reinen Kupfervitriol. Dieser wird nun in Wasser aufgelöst und kochend mit kohlensaurem Natron gefällt. Der erhaltene Niederschlag von halb-kohlensaurem Kupferoxyd wird gehörig ausgewaschen und vollkommen getrocknet. Das zur Reduction nöthige Wasserstoffgas wird durch Einwirkung von verdünnter Schwefelsäure auf Zink erhalten. Um es zu reinigen, wird es durch eine Auflösung von essigsaurem Bleioxyd und dann noch durch Kalkwasser geleitet. Man bringt nun in eine Glasröhre von etwa zwei Fuß Länge und 3/4 Zoll Weite halb-kohlensaures Kupferoxyd, so daß die Röhre ungefähr zur Hälfte damit erfüllt ist. Durch Schütteln gibt man ihm eine solche Lage, daß das Gas darüber hinwegstreichen kann. Die Röhre wird mit dem Gasapparat in horizontaler Richtung verbunden und Gas darüber geleitet. Nachdem dieß ungefähr 5 Minuten darüber hinweggegangen ist, stellt man eine einfache Weingeistlampe unter die Röhre an das Ende, woselbst das Wasserstoffgas eintritt. Durch die Hitze der Flamme wird theils die Kohlensäure ausgetrieben, theils das Kupferoxyd bis zu der Temperatur erhitzt, bei welcher es durch das Wasserstoffgas reducirt wird. Bei der Reduction erglüht das Kupferoxyd. Sowie dieser Moment eingetreten ist, schiebt man die Lampe weiter und reducirt so die gesammte Menge des in der Röhre befindlichen halb-kohlensauren Kupferoxyds. So wie die Reduction beendet ist, läßt man die Röhre erkalten. Das darin enthaltene metallische Kupfer, welches sich leicht vom Glas ablöst, wird dann in ein trockenes Glas gebracht und zum Gebrauche aufbewahrt. Zwei Mengen halb-kohlensauren Kupferoxyds, Welche sich nach der angegebenen Größe der Glasröhre bemessen lassen, sind hinreichend, um einen Kupferabdruck einer Münze von 1'' bis 1 1/2'' Durchmesser zu Stande zu bringen. Um den Abdruck zu bewerkstelligen, ist folgende Vorkehrung nöthig. Man läßt sich ein cylinderförmiges Holz von ungefähr 3'' Höhe und einem Durchmesser gleich dem der Münze anfertigen. Auf diesen werden einige Scheiben von Pappe gelegt, worauf dann die Münze gelegt wird. Das Ganze umgibt man mit einem Zinkblech und befestigt es mit zwei Drähten, so daß es eine Hülle bildet. Das Zinkblech muß noch über die Münze hinausragen. Man siebt nun das metallische Kupfer durch einen Flor. Das, was zuerst durchgegangen ist, ist das feinste. Es wird auf die Münze gebracht und darauf vertheilt. Hierauf wird das später durchgesiebte darauf gebracht. Auf das Pulver legt man einige Scheiben von Eisen- oder Zinkblech, und bringt nun die Vorrichtung unter eine Presse. Man preßt sie so stark zusammen, als es nur immer angeht. Nach der Zusammenpressung wartet man etwa eine Stunde und nimmt dann die Vorrichtung unter der Presse hervor. Bei dem Auseinandernehmen der einzelnen Theile findet man den Kupferabdruck mit ungemeiner Festigkeit an der Münze haftend. Es ist jetzt die Aufgabe, den Abdruck von der Münze zu trennen. Früher verfuhr ich hierbei auf mechanische Weise. Dieß hat jedoch den Nachtheil, daß leicht eine Verletzung eintritt, wodurch die Zeichnung leidet. Diesen Uebelstand habe ich jetzt auf folgende Weise gehoben. Man bringt ein Eisen- oder Kupferblech auf eine Vorrichtung, so daß es von unten mittelst einer Lampe erhitzt werden kann. Auf das Blech stellt man ein Schälchen mit Wasser und erhitzt so lange bis das Wasser zum Kochen kommt. Hierauf entfernt man Schälchen und Lampe und legt die Münze mit dem Abdrucke darauf. Es erwärmt sich jetzt die Münze und dehnt sich etwas aus, der Kupferabdruck hingegen zieht sich etwas zusammen. Durch diese Ungleichheit in der Ausdehnung trennt sich der Abdruck von der Münze und kann nun davon abgenommen werden. Die Abnahme geschieht, nachdem beides erkaltet ist. Man bringt jetzt den Abdruck in eine Kapsel von Kupferblech, um ihn darin zu glühen. Diese Kapsel besteht aus zwei viereckigen Stücken von Kupferblech, deren Ränder nach oben gebogen sind. Sie müssen von einer solchen Größe seyn, daß man sie ineinander schieben kann. Die innere Fläche, auf welche der Abdruck mit der Zeichnung gelegt wird, muß erst blank gemacht worden seyn. Die Fugen der Kapsel werden von außen mit nassem Thon verstrichen. Früher hatte ich die Kapsel mit ihrem Inhalt ohne weiteres in die glühenden Kohlen gebracht. Dieß hatte öfters zur Folge, daß der Abdruck in derselben durch Senkung der Kohlen zum Rutschen kam, bevor er durchgebrannt war. Hierdurch löste sich leicht etwas von den Rändern des Abdruckes ab, und die Arbeit mißlang. Diesen Uebelstand kann man auf folgende Weise beseitigen. Man bringt in eine gewöhnliche Kohlenpfanne zu unterst glühende Kohlen, hierauf todte, und legt oben drauf in horizontaler Richtung die Kapsel. Die Erwärmung geschieht jetzt von unten und das Senken der Kapsel tritt nicht eher ein, als bis der Abdruck durchgeglüht ist. Ist er einmal durchgeglüht, so hat er eine solche Festigkeit erlangt, daß sich bei einer Bewegung derselben keine Theile mehr losreißen. Nachdem die Kapsel erkaltet ist, öffnet man sie und nimmt den Abdruck heraus. Er sieht ungleich aus, am Rande ist er gewöhnlich grau von einer dünnen Schicht Kupferoxyd, das sich gebildet hat, dann kommt nach innen eine concentrische Schicht, welche roth aussieht, und in der Mitte erscheint er gelb. Um diese Ungleichheit der Färbung zu beseitigen, legt man den Abdruck in ein Porzellanschälchen, gießt Wasser darauf, und fügt ein Stückchen Weinstein hinzu. Man bringt jetzt das Wasser durch eine untergestellte Lampe zum Kochen. Die freie Säure des Weinsteins löst die dünne Oxydschicht auf der Oberfläche des Kupferabdrucks auf und das Kupfer erhält die ihm eigenthümliche Farbe in gleichmäßiger Beschaffenheit. Bei Ausführung dieses Verfahrens tritt ein in physikalischer Hinsicht ganz bemerkenswerther Umstand hervor. Der Abdruck zieht sich nämlich in der Hitze zusammen, ohne daß hierdurch die Zeichnung im geringsten leidet. Die Erscheinung des Zusammenziehens bei Körpern, deren Theile sich lose berühren, ist nicht neu und in der Chemie unter dem Namen des Zusammensinterns bekannt. Von dieser Eigenschaft ist sogar bei dem Thon eine Anwendung gemacht worden zur Construction des Wedgewood'schen Pyrometers. Wir besitzen bis jetzt jedoch noch keine physikalische Theorie derselben, und es fehlt auch noch an einer umfangreichen Zusammenstellung aller hierher gehörigen Thatsachen, welche durchaus nothwendig wäre, um Einsicht in diese Erscheinung zu erhalten. Wenn man das koniplastische Verfahren mit dem galvanoplastischen vergleicht, so stellen sich folgende Vortheile zu Gunsten des ersteren heraus: 1) Man kann in einem Tage recht gut zwei Abdrücke von 1'' bis 1 1/2'' Durchmesser anfertigen, während bei dem galvanoplastischen 4 bis 5 Tage nöthig sind, um einen Abdruck von solcher Dicke zu erhalten, daß man ihn von der Münze bequem abnehmen kann. 2) Man kann die Abdrücke beliebig dick machen. Hierzu ist bei dem galvanoplastischen Verfahren ein beträchtlicher Zeitaufwand nöthig. 3) Die Abdrücke sind schärfer als das Original, was daher kommt daß sie sich während des Brennens zusammenziehen, ohne daß die Zeichnung dabei leidet. 4) Man kann Münzen vollkommen nachahmen; das reducirte Kupfer wird zwischen zwei vertiefte Abdrücke gebracht und zusammengepreßt. Man erhält dann einen Abdruck mit zwei erhabenen Seiten.