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Verfahren zum Abdichten und Färben chemischer oder anodischer
Oxydschichten auf Oberflächen aus Leichtmetallen und deren Legierungen
Es ist bekannt, die auf Aluminium und Aluminiumlegierungen durch chemische oder anodische Oxydation aufgebrachten Schichten zwecks Abdichtung in Wasser auszukochen. Diese Nachbehandlung bezweckt das Abdichten der in der Deckschicht vorhandenen Mikroporen. Die durch dieses Auskochen aufgebrachten Böhmitschichten sind farblos oder milchig und empfehlen sich insbesondere dort, wo die Oxydschichten gleichzeitig Korrosionsschutzschichten sein sollen.
Für diese Art der Nachbehandlung oxydierter Aluminiumoberflächen eignen sich aber auch bekanntlich organische Stoffe, wie Öle, Fette, Wachse od. dgl. Eine bessere Wirkung erzielt man aber durch Behandeln derAluminiumoberfläche mit heissen Metallsalzlösungen, wie Lösungen von Chromate, Azetaten und Silikaten, welche Metallsalze sich in den Mikroporen der Oxydschicht abscheiden.
Dieser sogenannte Sealeffekt ist jedoch nicht von dauernder Beständigkeit, da die eingebrachten Sealmittel aus der Schicht herauslösbar sind. Auch die Nachbehandlung der oxydischen Schichten in kochendem Wasser ist insoferne unverlässlich, als der Sealeffekt von der Vorbehandlung des nichtoxydierten Grundmetalles, beispielsweise der Entfettung, beeinflusst wird, wodurch bisweilen keine glatten und grifffesten Oberflächen erzielt werden.
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dändisulfid aus diesen eisernen Oberflächen leicht zu entfernen war, wurde vorgeschlagen, das Molybdändisulfid in fein verteilter Form der überzugsbildenden Phosphatlösung zuzusetzen.
Auf Grund zahlreicher Untersuchungen konnte festgestellt werden, dass sich das Molybdändisulfid ausgezeichnet zum Nachverdichten der auf die Leichtmetalloberfläche aufgebrachten Oxydschicht eignet, weil es im Gegensatz zum einfachen Auskochen der Oxydschicht deren Poren in weit besserem Ausmasse abdichtet und damit der Oxydschicht eine gute Griffestigkeit verleiht. Das in die Oxydschicht durch Diffusion eingebrachte und innere Adsorption gebundene Molybdändisulfid ist nicht herauslösbar, es sei denn, dass die Oxydschicht selbst durch chemische Einwirkung zerstört wird. Hinzu kommt noch, dass z. B. Aluminiumgegenstände je nach der Menge des angewendeten Molybdändisulfides eine hellgelbe bis bronzene Farbe erhalten, wodurch gleichzeitig die Leichtmetalloberfläche ein oftmals erwünschtes gefälliges Aussehen erhält.
Ausserdem verleiht die bekannte Schmiermittelwirkung des Molybdändisulfides den gedichteten und gefärbten anodisierten Aluminiumgegenständen eine hohe Gleitfähigkeit von unbeschränkter Dauer, die von besonderer Bedeutung bei der Herstellung von Lagern ist, deren Laufschicht damit auch beste Notlaufeigenschaften erhalten. Diese Gleiteigenschaft bleibt selbst dann erhalten, wenn ein Teil der Oxydschicht mechanisch abgetragen wird.
Wie die Untersuchungen ferner ergeben haben, wird das Molybdändisulfid vorteilhaft in einer Korngrösse verwendet, die der Korngrösse der zu behandelnden an sich harten Oxydschicht gleich ist, welche. ihrerseits bekanntlich von der Art des Metalles bzw. der Legierung und von der Art der Oxydationsbehandlung, wie Dauer, Temperatur, Stromverhältnisse u. dgl. abhängt. Es ist ferner zweckmässig, das Molybdändisulfid als Dispersion in Wasser oder einer leichtflüchtigen Flüssigkeit anzuwenden, d. h. die Leichtmetalloberfläche mit dieser Dispersion in Berührung zu bringen. Dies kann in bekannter Weise durch Tauchen, Spritzen oder Aufpinseln geschehen. Dabei kann das Eintauchen des Leichtmetallgegenstandes gleichzeitig von einer Ultraschallbehandlung begleitet sein.
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Beispiel l : Lagerstellen aus Aluminium wurden in bekannter Weise anodisch oxydiert und nach dem Spülen und Trocknen in eine aus 1 Gew.-Teil Molybdändisulfid und 50 Gew.-Teilen Leichtbenzin bestehende Dispersion eingetaucht und diese Profile gleichzeitig einer Ultraschallbehandlung unterzogen.
Beispiel 2 : In gleicher Weise anodisch oxydierte Bauteile aus einer 10% Aluminium enthaltenden Magnesiumlegierung wurden mittels eines Pinsels mit einer Molybdändisulfid-Benzindispersion bestrichen, welcher Vorgang nach dem Abdampfen des Leichtbenzins mehrmals wiederholt wurde. Sowohl die Oberfläche der Lagerstellen aus Aluminium als auch die erwähnten Bauteile zeichnen sich durch eine gute Griffestigkeit aus und zeigen gleichzeitig hohe Gleit-Notlaufeigenschaften.
Bei s pie 1 3. : Anodisch oxydierte Aluminiumgegenstände ergeben bei Verwendung von zirka 4 g Molybdändisulfid je m Oberfläche eine hellgelbe Färbung, während die Gegenstände bei Verwendung von zirka 8 g Molybdändisulfid je m2 ihrer Oberfläche einen Bronzeton aufweisen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verwendung von Molybdändisulfid zum Abdichten und Färben chemischer oder anodischer Oxydschichten auf Oberflächen aus Leichtmetallen und deren Legierungen, insbesondere solchen, von denen eine hohe Gleitfähigkeit gefordert wird.
2. Verwendung von Molybdändisulfid in einer Korngrösse, die jener der abzudichtenden Oxydschicht gleich ist, für den in Anspruch 1 angegebenen Zweck.
3. Verwendung von Molybdändisulfid in Form einer Dispersion in Wasser oder einer leichtflüchtigen Flüssigkeit für den in Anspruch 1 angegebenen Zweck.