AT200879B

AT200879B - Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Metallen

Info

Publication number: AT200879B
Authority: AT
Inventors: John Stuart Thompson; Hermann Johan Lodeesen
Original assignee: Metallgesellschaft Ag
Priority date: 1937-07-20
Filing date: 1953-12-28
Publication date: 1958-11-25

Description

Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von
Metallen
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phosphaten keine wesentliche Menge von Schlamm, weil die Reaktionsprodukte wasserlöslich sind, während beträchtliche Schlammengen entstehen, wenn Zink-, Mangan-, Kadmium- und Eisenphosphate angewandt werden.

Benutzt man ein Nitrit, so kann dieses in Salzform, beispielsweise als Natriumnitrit, eingeführt werden oder auch in Form der gasförmigen Stickstoffdi-oder-tetroxyde(NO oder NO) oder als Stickstoffmonoxyd (NO) oder in Form von Mischungen dieser Oxyde. Das Nitrit, Nitrat oder das Sulfit werden in kurzen Zeitabständen oder kontinuierlich der Lösung zugesetzt in dem Masse wie sie verbraucht werden. Diese Art des Zusatzes ist besonders vorteilhaft, wenn Nitrit gewählt'wird.

Wählt man Natriumnitrit oder ein ähnliches Nitrit, dann ist es vorteilhaft, eine Säure zuzufügen, beispielsweise Salpetersäure, Schwefel-oder Salzsäure, um der neutralisierenden Wirkung des Nitrits entgegenzuarbeiten. Verwendet man Salpetersäure zu diesem Zweck, dann bildet sich Natriumnitrat aus dem Natriumnitrit und dieses reichert sich in der Lösung an, was sich günstig auswirken kann. Dadurch, dass man Säure zusammen mit Natriumnitrit zusetzt, kann man die Lösung eine beträchtliche Zeit lang kontinuierlich benutzen. Man kann der Lösung einen metallischen Beschleuniger, beispielsweise Kupfer, Nickel, Eisen zusetzen, was insbesondere von Vorteil ist, wenn die Lösung ein Nitrat enthält.

Die überzugsbildende Lösung gemäss der Erfindung kann auf die Metalloberfläche aufgespritzt oder das Metall kann in die Lösung eingetaucht werden.

Die Erfindung sei an einigen Beispielen erläutert.
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Metall kann anderseits auch in die erhitzte Lösung eingetaucht werden. Kupfer, Nickel oder Eisen kann als Beschleuniger der Lösung zugesetzt werden, wobei vorzugsweise Konzentrationen von 0,0002 bis 0, 01% Kupfer oder von einem anderen Metall angewendet werden. Während des Gebrauchs der Lösung wird Natriumnitrit zugesetzt, um das verbrauchte Nitrit zu ersetzen und dabei vorzugsweise die NO2Konzentration auf etwa 0, 005 % aufrechterhalten. Das Nitrit wird vorzugsweise kontinuierlich zugesetzt, da beim Zusatz grösserer Mengen von Zeit zu Zeit unnötig Nitrit unter Zersetzung verbraucht wird. Auch weitere Bestandteile der Lösung können ergänzt werden, soweit dies erforderlich ist.

Die Lösung kann bei Raumtemperatur verwendet werden, wobei jedoch eine längere Behandlungszeit erforderlich ist, beispielsweise eine Spritzzeit von zwei Minuten.

Besonders vorteilhaft ist es, den erhaltenen Überzug mit einer verdünnten Lösung von Chromsäure, Phosphorsäure oder Oxalsäure nachzuspülen oder mit einer verdünnten Lösung eines Eisen-, Chrom- oder Aluminiumsalzes, beispielsweise Eisensulfat, Ferrinitrat, Chromsulfat oder-nitrat oder Aluminiumsulfat oder-nitrat oder mit einer Lösung, die ein Gemisch dieser Stoffe enthält. Die Konzentration der Nachspüllösung wird vorzugsweise bei 0, 44 bis l, 3 g Säure oder Salz pro Liter Wasser gehalten, obgleich konzentriertere Lösungen angewendet werden können. Die Temperatur der Nachspüllösung wird vorzugs-
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striches erniedrigt.

Beispiel 2 : Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde durchgeführt mit einer Lösung, die im Liter 4,5 g Trinatriumphosphat enthielt und der pro 100 l Lösung 44,5 cm3 einer 98% eigen Schwefelsäure zugesetzt wurden oder soviel Schwefelsäure, dass ein PH-Wert zwischen 2,9 und 4,2 erreicht wurde. Ausserdem wurden 0, 005 bis 0, 01 % NO in der Lösung aufrechterhalten.

Beispiel-3 : Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde durchgeführt mit einer Lösung, die in 100 I Wasser 0, 27 Liter 75%0ige Hhosphorsäure, l, 5kgMononatriumphosphat und Nitrit in einer Konzentration von 0,005 bis 0, 01 % NO enthielt.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit von Metallen, insbesondere Eisen, Stahl und Zink, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Metalloberfläche ein Phosphatüberzug durch Behandlung mit einer sauren Lösung, deren pH-Wert oberhalb 2, 9 gelegen ist, aufgebracht wird, die ein nichtschichtbildendes Orthophosphat und ein Oxydationsmittel beispielsweise Nitrit, Nitrat oder Sulfit, vorzugsweise in geringen Mengen, enthält, aber nur höchstens so geringe Mengen von Ionen solcher Metalle, die überzugbildende Phosphate liefern, dass der Charakter der Lösung nicht geändert wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Säure Phosphorsäure verwendet wird. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Oxydationsmittel Natriumnitrit verwendet wird. <Desc/Clms Page number 3>

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Lösung Nitrit gebildet wird durch Einführung von Stickstoffdioxyd oder Stickstofftetroxyd oder Stickstoffmonoxyd.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als nichtschichtbildendes Phosphat ein Alkaliphosphat verwendet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Natriumphosphat verwendet wird.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als nichtschichtbildendes Phosphat Ammonphosphat verwendet wird.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als nichtschichtbildendes Phosphat Magnesiumphosphat verwendet wird.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Nitrit, Nitrat oder Sulfit kontinuierlich während des Gebrauchs der Lösung in dem Mass ergänzt werden, wie sie verbraucht werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Alkalimetallnitrit verwendet und eine Säure zugesetzt wird, um der durch das Nitrit bedingten Alkalität entgegenzuwirken.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die überzugsbildende Lösung Kupfer als Beschleuniger enthält.

12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug nachgespült wird mit einer verdünnten Lösung, die eine oder mehrere der folgenden Verbindungen enthält : Chrom- säure, Phosphorsäure, Oxalsäure, Eisensalze, Chromsalze, Aluminiumsalze.