Ich hab’s doch schon immer gewusst: Die Alchemisten haben damals einfach das falsche Element genommen. Es ist weder Blei noch Quecksilber. Es ist Aluminium, das man als Ausgangswerkstoff braucht. Noch ein wenig Strom dran, und tada: Fertig war im September 2007 mein erstes Goldstück. Was dahintersteckt und wie du das selbst hinbekommst, erkläre ich hier.
Mein Goldstück
Nach wochenlangem Herumprobieren, über das ich im Beitrag Eloxieren geschrieben habe, hatte es endlich geklappt. Das „Goldstück“ war übrigens ein Aufhängungsteil eines Modellautos. Ich hatte gerade nichts anderes da.
Natürlich ist das kein Gold. Aber es glänzt so schön golden, dass mir der Vergleich mit dem Stein der Weisen einfach in den Sinn kam.
Was die Alchemisten eigentlich wollten
Der Stein der Weisen war über Jahrhunderte das große Ziel der Alchemie. Mit ihm sollten sich unedle Metalle wie Blei oder Quecksilber in Gold verwandeln lassen. Gefunden hat ihn niemand, chemisch ist so eine Umwandlung auch unmöglich. Ein Element lässt sich nicht durch chemische Reaktionen in ein anderes umwandeln, dafür braucht es Kernreaktionen.
Die Alchemisten haben trotzdem viel geleistet. Destillieren, Filtrieren, Kristallisieren: Viele Methoden der modernen Chemie wurden in ihren Laboren entwickelt oder verfeinert.
Was beim Eloxieren wirklich passiert
Eloxieren steht für elektrolytische Oxidation von Aluminium. Aluminium bildet an der Luft von selbst eine hauchdünne Oxidschicht. Beim Eloxieren wird diese Schicht mit Strom gezielt verstärkt, auf ein Vielfaches ihrer natürlichen Dicke.
Das Prinzip:
- Vorbehandeln. Das Werkstück wird entfettet und gebeizt, meist in Natronlauge, und anschließend gründlich gespült. Jede Fett- oder Schmutzschicht verhindert ein gleichmäßiges Ergebnis.
- Anodisieren. Das Teil hängt als Pluspol (Anode) in verdünnter Schwefelsäure, als Minuspol dient zum Beispiel ein Aluminiumblech. Unter Gleichstrom wächst auf der Oberfläche eine harte, poröse Oxidschicht.
- Färben. Die Poren der frischen Schicht nehmen Farbstoff auf wie ein Schwamm. Für Gold gibt es spezielle Eloxalfarben.
- Verdichten. Zum Schluss kommt das Teil in kochendes, möglichst entmineralisiertes Wasser. Dabei schließen sich die Poren und die Farbe ist eingeschlossen.
Die „Goldfarbe“ steckt also nicht im Metall, sondern als Farbstoff in der Oxidschicht. Darum ist eine Eloxalschicht auch so kratzfest: Sie besteht aus Aluminiumoxid, demselben Stoff, aus dem auch der harte Korund besteht.
Typische Werte für den Hobbykeller
Gängige Richtwerte für das Schwefelsäure-Verfahren sind etwa 15 bis 20 Prozent Säurekonzentration, eine Badtemperatur um 20 °C und eine Stromdichte von grob 1 bis 1,5 Ampere pro Quadratdezimeter Oberfläche. Nach 30 bis 60 Minuten ist die Schicht dick genug zum Färben. Die Werte hängen von Legierung und gewünschter Schichtdicke ab, ein Netzteil mit Strombegrenzung macht das Ganze deutlich einfacher.
Worauf es in der Praxis ankommt
- Kontakt ist alles. Das Werkstück muss fest und leitend aufgehängt sein, am besten mit Aluminium- oder Titandraht. Kupfer hat im Bad nichts zu suchen.
- Die Legierung entscheidet. Kupferreiche Legierungen und Druckguss mit viel Silizium lassen sich schlecht oder nur fleckig eloxieren.
- Nicht anfassen. Nach dem Entfetten nur noch mit Handschuhen oder an der Aufhängung arbeiten. Ein Fingerabdruck reicht für einen Fleck.
- Sauber spülen zwischen den Bädern. Verschleppte Säure oder Lauge verdirbt das nächste Bad.
Die Aufhängerei war bei mir anfangs der nervigste Teil. Ein paar Tage später habe ich mir deshalb eine eigene Vorrichtung fürs Eloxieren gebaut.
Säure und Wasserstoff
Schwefelsäure verätzt Haut und Augen. Trag Schutzbrille, säurefeste Handschuhe und alte Kleidung. Beim Verdünnen gilt immer: erst das Wasser, dann die Säure, nie umgekehrt. Am Minuspol entsteht Wasserstoff, der mit Luft ein explosives Gemisch bildet. Arbeite gut belüftet, ohne offene Flamme und ohne Funken in der Nähe. Verbrauchte Bäder gehören neutralisiert zur Schadstoffsammlung, nicht in den Abfluss.
Wofür ich das gebraucht habe
Aluminium spielt im Modellbau eine große Rolle: Aufhängungsteile, Dämpferbrücken, Motorhalter und natürlich Felgen. Blank sieht Aluminium zwar gut aus, wird aber mit der Zeit matt und fleckig. Eine Eloxalschicht schützt das Teil, macht die Oberfläche härter und bringt Farbe ins Spiel. Für meine selbst gefrästen Alufelgen war das natürlich besonders reizvoll.
Mein Fazit
Gold machen kann ich bis heute nicht, aber Aluminium so aussehen lassen, als wäre es welches. Das ist zwar keine Alchemie, aber schöne Werkstattchemie. Wer die Sicherheitsregeln ernst nimmt, kann sich das mit etwas Geduld auch im Hobbykeller beibringen.
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