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Il Procédé pour la fabrication de revêtements métalliques". la condition fondamentale préalable pour la fabrication irré- prochable de revêtements métalliques est que la surface des objets à revêtir soit complètement exempte d'oxyde et tout à fait propre;
il faut, en outre,empêcher toute nouvelle oxydation pen- dant la métallisation. u'est pourquoi, la métallisation des objets en fer ou autres objets métalliques est toujours exécutée après nettoyage préa- lable de la surface de ces objets au moyen d'acides, de lessives ou bien mécaniquement, ..après nettoyage,les objets sont rincés dans un bain d'eau afin d'en séparer et éliminer Ips sels adhé- rents produits par le mordant.
Malgré la désoxydation au moyen d'acides, de lessives,sels @
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acides ou par voie mécanique,il reste cependant sur la surface des objets une partie des oxydes qui n'ont pas formé de sels avec les réactifs cités et qui ne peuvent être enlevés mécani- quement. H outre, par suite du rinçage à l'eau des objets, il se produit une nouvelle oxydation partielle de la surface.
Le fait que les métaux eux-mêmes,servant au revêtement des objets, renferment des oxydes et qu'ils s'enrichissent continue 1- lement en oxydes à l'état d'incandescence liquide, constitue un très grand inconvénient.
La présente invention fait disparaître ces difficultés. dans ce but, conformément au nouveau procédé, on a recours aux sels de fluor. Ces sels de fluor n'éloignent pas seulement les oxydes, mais exercent encore une influence'très favorable sur toutt le procédé de métallisation et sont d'une aide efficace pour obtenir des revêtements tout à fait irréprochables. l"emploi des sels de fluor peut se faire à différentes phases dv procédé et de différentes façons.
L'addition de combinaisons de fluor au cordant augmente, dans une grande mesure, l'effet désoxydant de ce dernier, de fa- çon L donner aux objets une surface métallique propre. L'addition de combinaisons de fluor au bain d'eau empêche l'oxydation nou- velle des surfaces déjà nettoyées.
Après corrosion et rinçage dans le bain d'eau,les objets soumis à la métallisation par voie d'incandescence liquide,sont plongés dans une solution de chlorure de zinc ou analogue, puis sèches dans tin four et traités dans un bain métallique.
. n ajoutant des combinaisons de fluor à la solution de chlorure de zinc ou analogue, on augmente considérablement les propriétés désoxydantes de cette solution,et l'on obtient,en même temps, une adhérence plus forte dp la couche protectrice produite sur la surface des objets, couche, qui empêche toute oxy- dation nouvelle de cette surface. En lieu et place d'une solution ri- chlorure de zinc, à laquelle on ajoute des combinaisons de fluor, on peut aussi utiliser des solutions uniquement composées de
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sels de fluor.
La désoxydation et la protection de la surface d'objets peuvent aussi être effectuées en répandant sur la surface des sels de fluor ou un mélange de ces sels avec du chlorure ne zinc, du chlorure d'ammonium ou analogue,ou bien avec des résines,des graisses ou substances analogues,en ayant soin de faire sécher les objets avant leur métallisation.
Mais ce qui est plus efficace,c'est de plonger les objets dans un bain composé de sels fondus.four ce bain, on utilise, conformément L l'invention, des combinaisons de fluor ou leurs mélanges avec des sels de chlorure de zinc ou analogue, t dans certains cas, avec des résines, des graisses et substances ana- logues .
Par suite de la température élevée du bain de sel constitué par des sels fondus, la surface des objets immergés dans la bain est mieux et plus parfaitement nettoyédes oxydes; la couche protectrice qui en résulte empêche ,dans une mesure plus grande, l'oxydation nouvelle de la surface des objets traités. le bain de sels chaud déshydrate en même temps les objets immergés et les sèche :
ceux-ci peuvent donc être soumis directement la métallisation. il est très important,pendant la métallisation, d'écarter de la surface du bain métallique, les scories de cendres ainsi que les autres oxydes.. On réalise facilement cette élimination, par l'emploi de combinaisons de fluor ou de leurs mélanges avec des sels de chlorure de zinc, du chlorure d' ammonium et sub- stances analogues, ou avec des résines, des graisses, du sable, etc - Dans ce but, on recouvre ou répand sur le bain métallique les sels précités ou leurs mélanges. Ces substances qui enlèvent les oxydes sont ensuite écartées après un certain temps, et l'on obtient après une surface métallique tout à fait pure.
Tour le zingu&ge des objets en fer, on se sert ordinairement d'une couche protectrice durable, qui se compose de sels de chlorure de zinc fondus, a travers lesquels on fait passer les
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objets à galvaniser dans le tain de zinc. Cette couche protec- trice est produite, lors du zinguage,par la décomposition du
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jhlorure (ammoniaque sur la surface métallique fondue, il-04 0. environ. louer plus ample explication, nous nous servirons de lé for- nul ci-après: 2I:H4 \(1 = 2 NH3 + 2 R 01.
2 E fil + Zn = Zn Q1.:a + ES N Es + Zn 012 = Zn 12 . N 110 Les sels de chlorure de zinc produits de enttefaçon sont fondus, par la température du bain de zinc, en une nasse saline un peu liquide, qui, en surnageant la surface métallique, protège, d'une part, le bain métallique d'une oxydation,et,d'autre part, nettoie les objets à zinguer, des oxydes et autres impuretés dont on n'a pu les débarrasser le mordant par traitement à l'acide, et,partant,produit le revêtement métallique désiré.
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Les objets à zinguer qui arrivent du traitement a l'acide, à l'état mouillé, sont complètement séchés au cours de leur ps.ssa- ge dans lE. masse de chlorure de zinc légèrement liquide; ils w subissent aussi un réchauffement préalable, ce qui permet de plorr ger les objets à zinguar, sans aucun danger, dans le bain métal- lique d'incandescence liquide. four autant que l'on emploie, pour le zinguage, du zinc brut seul, sans addition importante d'aluminium, on peut facile- ment produire et employer une couche protectrice se composant exclusivement de sels de chlorure de zinc.
Hais si le bain zin- cique renferme seulement quelques dixièmes d'aluminium métal-
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liqtte,l'emplo3 d'une couche protectrice,constituée de sels de chlorure de zinc seuls, est totalement exclu,car, après un temps relativement court, la couche protectrice en question se
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cîi±.nge en une masse ferme, pétrissable,au moyen de laquelle 8:1ClUl revêtement métallique ne peut être exécuté. Ln même temps, il se céaae de la masse saline devenue solide des vapeurs am- moniaceles,qui rendent le séjour impossible dans les ateliers.
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Mais l'addition d'alumium est très désirable.
Si l'on ajoute de l'alumim à une masse de zinc fondue, les oxydes recueillis dans le bain zincique par l'alumium sont réduite en zinc métallique. Plus il y a d'oxydes dans le bain métal.11- gue,plus aussi le bain métallique devient d'une liauidité lour- de et plus grandes sont les quantités d'alumium qui doivent être employées pour la désoxydation et la liquéfaction du bain.
Pendant le zinguage, le bain métallique absorbe, par l'oxy- dation de sa surface, continuellement de nouvelles quantités d'oxydes ,pour la dissolution desquels , il faut constamment ajouter de l'aluminium. L'importance et la fréquence de l'ajoute d'alumium sont directement proportionnellesaux quantités d'oxy- des recueillies par le bain métallique dans des intervalles déterminés. Il est recommandable d'introduire l'aluminium sous forme d'alliages zinc -aluminium .l'introduction d'un alliage à faible teneur en aluminium ne modifie que très faiblement la concentration du bain métallique, qui , de préférence,renferme 0,
3 -05% d'aluminium métallique .Par suite de la teneur relative- ment faible en alumi'um.la dissolution du bloc de l'alliage métal- lique introduit se fait très rapidement. L'alliage de la composition indiquée possède aussi un poids spécifique plus ,?rand que celui du bain'métallique,fondu. il s'enfonce donc dans le b&in de zinc et le très faible enrichissement en alu- minium se fait en dessous de la z6ne d'immersion des objets à zinguer .
De ce fait, le bain de zinc se maintient toujours propre, liquide, et la silice formée par la réduction des axydes de zinc ne peut apparaître qu'on faible mesure dans le bain même, comme à la surface du bain de zinc. L'aluminium,utilisé comme alliage de zinc -aluminium dans le zinguage,purifie le bain zincique par un effet désoxydant. Le bain de zinc devient plus liquide et les revêtements métalliques fabriqués dans ce/bain sont plus adhérents,flexibles et pliables.
De plus,par l'emploi de l'alu- minium on réalise,lors du zinguage, de grandes économies de zinc, basées sur la grande fluidité du bain métallique,car les objets
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immergés prennent moins de [zinc.
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liais comme , ainsi que dit ci-dessus, la couche proectr3 - ce au sel de cîibture de zinc est inutilisable lorsqu'on emploie des bains métalliques renfermant de l'aluminium, on a du rc-cou-
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r3r a des expédients compliqués et coûteux, pour pouvoir attein- dre les avantages de ce mode de zinguagp.
On a procédé au sé- chape des objets à zinguer et l'on a choisi le zinguage sans
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couche protectrice-tles objets sont, après traitement mordant, plongés dans des solutions de chlorure de zinc très concen-
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trées, puis séchés dans des fours spéciaux, recouverts, 4.
pilé- tat sec, d'une mince couche de chlorure de zinc, pour arriver enfin dans le bain métallique incandescent, e mode de tra-
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vail,compliqué et côttt eux, entraine de plus les inconvénients suivants qui consistent en ce que , par .la décomposition du chlorure de zinc, il se développe de l'acide chlorhydrique sur le bain métallique fondu, qui incommode les zingueurs et nuit L leur santé,et en ce que, en outre,par suite de la décomposi-
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tion du chloru2le zinc, il se forme de fortes quantités de centres de zinc, qui entravent l'opération de l'étamap-e et provoquent de grandes pertes de zinc.
Pie plus, les revêtements métal-liauss exécutés à l'état sec, ne sont pas homogènes, parce quo les parties de fer, non utilisées par la solution de chlorure de zinc ou bina dont la couche de chlorure de zinc séchée a été raclée ppr une influence mécanique, se sont que partiellement revêtues du métal. ne outre,il y a lieu de remarquer encore que .par la simple immersion des objets à zinguer flans une lessive de chlo- rure de zinc de 16a C., le nettoyage de l'oxyde n'est pas exé- cuté aussi complètement qu'il ne l'est par une masse saline fon-
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due , 4bOoG.,liquide, et bien arrosante.
La présente invention élimine totalement ces difficultés et insuffisances du zinguage dans le bain zincique renfer-
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nuant dc, l'aluminium .Dans ce but, on emploie, conformément t. l'in-
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ventoiun comme couche protectrice, lors du zinguae, un mélange salin constitué de sels de chlorure do zinc et de combinaisons de fluor.
Un mélange salin composé de sels de chlorure de zinc ammoniacaux et de combinaisons de fluor fond sur la surface d'un bain de zinc fusible, à forte teneur d'aluminium, et devient une masse saline bien liquide, qui ne dégage pas de vapeurs, ne se décompose pas, désoxyde bien et assure un zin- guage facile et. excellent. le séchage des objets 8, étamer est, dans la présente invontion tout à fait superflu.
La nouvelle couche protectrice absorbe en effet tout le liquide et toute humidité des objets à zinguer, de sorte que ces objets peuvent être plongés, à l'état complètement sec et réchauffés, mécaniquement purs, dans le bain de zinc liquide,renfermant de l'aluminium . les objets sont passés à l'état humide,tels qu'ils quittent le traitement de nettoyage à l'acide, dans le bain métallique, après avoir traversé le mélange salin fort liquide de fluor-zinc-ammoniaque surnageant le bain de zinc liquide con- tenant de l'aluminium. la proportion de mélange des constituants de la couche pro- tectrice renfermant du fluor dépend de le. teneur en aluminium du bain zinc igue.
En moyenne,il faut adopter une composition de 0,5-6% de fluorure de potassium, 10-20% de chlorure d'ammoniaque et de 74-89.,5% de chlorure de zinc.
La couche protectrice contenant du fluor peut aussi, en cas d'étamage au zinc brut être employée sans aluminium; elle possède sur la couche protectrice exécutée au chlorure d'ammo- niaque, le grand avantage d'absorber beaucoup moins/de zinc du bain métallique, et partant son emploi n'entraîne que de fai- bles pertes de zinc.
Les chiffres comparatifs ci-après con- firment pleinement que l'emploi de couches protectrices de chlo- rure d'ammoniaque-chlorure -de zinc, pour tout autre zinguage liquide au zinc brut, c.L.d. sans addition d'aluminium, provoque
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beaucoup plus de perte, comparativement à la couche protectri- ce au fluor,et que l'utilisation d'une couche protectrice au fluor doit être préférée également pour tout zinguage au zinc brut ou zinc refondu. la coucha protectrice au chlorure d'ammoniaque produit, lors du zinguage, des scories ammoniacales qui renferment en moxenne 60 Il environ de zinc.
Cette quantité de zinc est reti- rée du bain de zinc par mélange mécanique et formation de chlorure de zinc et ne peut plus être utilisée pour un zinguage suivant.
La couche protectrice au fluor produit, lors du zinguape des scories qui renferment en moyenne environ 25% de zinc, reti- ré du bain zincique.
Les chiffres ont été fixés pour un mode de travail iden- tique,fait dans les mêmes conditions.
L'emploi ultérieur de la couche protectrice contenant du fluor s'est bien mieux comportée que .celle au chlorure d'ammo- miaque-chlorure de zinc, lors du zinguage d'après le procédé du bain de plomb,dans lequel à l'endroit de sortie seul des objets,on constate une couche de zinc qui flotte. par suite de l'effet très dissolvant des oxydes,exercé par la fusion de fluor,l es objets à zinguer arrivent dans le bain métallique ± l'état pur; en outre,par suite de la fusion de fluor on enpen- dere beaucoup noirs de chlorure de plomb que par le couche de chlorure d'ammoniaque-chlorure de zinc .Les objets zimgués sui vant le procédé au bain de plomb, avec fusion de fluor possè- dent un revêtement de zinc bien lisse,adhérent et homogène.
Lors de la sherardisation, on obtient , en employant, au lieu de poussière de zinc pure, un mélange de poussièrr de zinc et de combinaison de fluor,par exemple du fluorure de cal- ciumm une amélioration considérable du procédé.
Ce mélange peut être constitué de 90% environ de fluorure de calcium et de 10% de poussière de zinc. Il donne un rêve- tement de zinc plus homogène,moins poreux, plus éclatant, plus adhérent que celui produit par la poussière de zinc, elle-même.
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L'ajoute de fluorure de calcium ou de toute autre combi- naison de fluor maintient la poussière de zine à l'état non adhérent; elle empêche en outre la combustion spontanée de la poussière de zinc à l'air et permet également clo respecter sûrement la température de zinguage , qui se trouve à 150 -200 en dessous du point de fusion du zinc. le mélange fluor-poussière de zinc rend lashérardisaton 'beaucoup moins coûteuse,les pertes de matière et de zinc ne pouvant être que négligeables si l'on adopte le proportion do mélange précitée.
Dans la galvanisation électrolytique, une faible addition de combinaisons de fluor dens les bains de zinc donn des re- vêtements de zinc serrés, éclatants et adhérents et empêche la formation sponieuse lorsque le courant est intense.
Dans le zinguage des articles en fer, cuivre et laiton, dans lequel les objets sont entourés de fil de zinc et bouillis dans une/solution de sel de zinc, une faible ajoute de combinaison de fluor,telles que par exemple du fluorure de potassium, produit , par son effet dissolvant de l'oxyde,des revêtements luisants, nets et serrés .qu'on ne pourrait obtenir d'après des méthodes connues.
L'emploi de fusions de fluor avec les sels d'ammoniaque et de chlorure de zinc a réussi brillamment pour l'étamage à l'incandescence liquide. les fluorures furent utilisés comme ajoute au suif, colophane,huile de palmier ou au chlorure de zinc.
On obtient avec ce produit un revêtement d'étain arpenté, très lisse et non poreux. La formation de gouttas d'étain sur les objets L galvaniser est éliminée lors de 1' étamage, par l'emploi de fluorure, ce qui permet un travail plus rapide et plus net. pour le plombage liquide, l'effet des fluorures est très favorable. L'exécution de revêtements de plomb sur d'autres étaux se trouve fortement activée par l'effet désoxydant des fluorures .Les tôles de fer, par: exemple', après traitement
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de nettoyage L l'aoide et application de la couche protectri- ce, arrivent dans le bain de plomb et en sont retirées toutes prêtes du coté réservé à la sortie.
Dans les installations mécaniques de revêtements métalliques les objets traités sont introduits,par des cylindres rotatifs, dans le bain métallique et retirés de celui-ci après métallisa- tjon. Ici, il faut veiller à l'état de propreté parfaite des . cylindres pour que les objets métalliques se soient pas tachés en quittant le bain- Les cylindres passent partiellement dans le ain métallique et , en partie, dans un mélange en fusion
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de f.'el, s-raisse ou de résine, en vue de leur nettoyage d'oxydes :éûC7.?qttes.ottr nettoyer les cylindres, on utilis0epuis tou- jours, pour le zinguage, de l'ammoniaque ou du chlorure de zinc- -":Y,ol1iaC!ue,pour le plombage, du chlorure de zinc;
pour l'éte.- mage on utilise des graisser et résines. conformément à l'invention, on ajoute e ces agents de nettoyage et désoxydants, des combinaisons de fluor. le ce fait, l'effet désoxydent de ces substances s'en trouve sensible- ment augmenté et,dans de nombreux cas, devient seulement pos- sible.
REVENDICATIONS.
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1. Procédé pour exécuter des revêtements métal1i q118S, curE c- térisé pf-r 1* emploi de combinaisons de fluor, notannent en vue de le. suppression des oxydes.
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The process for the production of metallic coatings "The basic prerequisite for the flawless production of metal coatings is that the surface of the objects to be coated is completely free of oxide and absolutely clean;
it is also necessary to prevent any new oxidation during the metallization. This is why the metallization of iron objects or other metallic objects is always carried out after prior cleaning of the surface of these objects by means of acids, detergents or else mechanically, .. after cleaning, the objects are rinsed in a water bath in order to separate and eliminate the adherent salts produced by the mordant.
Despite the deoxidation by means of acids, lye, salts @
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acidic or mechanically, some of the oxides remain on the surface of the objects which have not formed salts with the reagents mentioned and which cannot be removed mechanically. In addition, as a result of rinsing the objects with water, there is partial further oxidation of the surface.
The fact that the metals themselves, used for coating objects, contain oxides and that they are continuously enriched in oxides in the state of liquid incandescence, constitutes a very great drawback.
The present invention eliminates these difficulties. for this purpose, according to the new process, use is made of fluorine salts. These fluorine salts not only remove the oxides, but also exert a very favorable influence on the entire metallization process and are of an effective aid in obtaining completely flawless coatings. the use of fluorine salts can be done at different stages of the process and in different ways.
The addition of fluorine combinations to the cord greatly increases the deoxidizing effect of the cord, thereby giving the objects a clean metallic surface. The addition of fluorine combinations to the water bath prevents further oxidation of previously cleaned surfaces.
After corrosion and rinsing in the water bath, the objects subjected to metallization by means of liquid incandescence are immersed in a solution of zinc chloride or the like, then dried in an oven and treated in a metal bath.
. By adding combinations of fluorine to the solution of zinc chloride or the like, the deoxidizing properties of this solution are greatly increased, and at the same time, a stronger adhesion of the protective layer produced on the surface of the objects is obtained. , layer, which prevents any new oxidation of this surface. Instead of a solution of zinc chloride, to which fluorine combinations are added, it is also possible to use solutions composed solely of
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fluorine salts.
Deoxidation and protection of the surface of objects can also be carried out by spreading on the surface fluorine salts or a mixture of these salts with zinc chloride, ammonium chloride or the like, or with resins, greases or similar substances, taking care to dry the objects before their metallization.
But what is more effective is to immerse the objects in a bath composed of molten salts. For this bath, use is made, according to the invention, of combinations of fluorine or their mixtures with zinc chloride salts or analogous, t in some cases with resins, greases and the like.
As a result of the high temperature of the salt bath formed by molten salts, the surface of objects immersed in the bath is better and more perfectly cleaned of oxides; the resulting protective layer prevents, to a greater extent, further oxidation of the surface of the treated objects. the hot salt bath simultaneously dehydrates the submerged objects and dries them:
these can therefore be directly subjected to metallization. it is very important, during the metallization, to remove from the surface of the metal bath, the ash slag as well as the other oxides. This removal is easily achieved by the use of fluorine combinations or their mixtures with salts of zinc chloride, ammonium chloride and the like, or with resins, greases, sand, etc. - For this purpose, the aforementioned salts or their mixtures are covered or spread on the metal bath. These substances which remove the oxides are then removed after a certain time, and afterwards a completely pure metal surface is obtained.
In the galvanizing of iron articles, a durable protective layer is usually used, which consists of molten zinc chloride salts, through which the particles are passed.
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objects to be galvanized in zinc tin. This protective layer is produced during zinc plating by the decomposition of the
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jhloride (ammonia on the molten metal surface, approximately il-04 0. For further explanation, we will use the following formula: 2I: H4 \ (1 = 2 NH3 + 2 R 01.
2 E fil + Zn = Zn Q1.:a + ES N Es + Zn 012 = Zn 12. N 110 The zinc chloride salts of all-in-work products are melted, by the temperature of the zinc bath, into a slightly liquid saline trap which, by supernatating the metal surface, protects, on the one hand, the metal bath from oxidation, and, on the other hand, cleans the objects to be galvanized, of oxides and other impurities which could not be rid of the mordant by treatment with acid, and hence produces the desired metallic coating.
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The articles to be galvanized which arrive from the acid treatment in the wet state are completely dried during their drying in the E. mass of slightly liquid zinc chloride; they also undergo a preliminary heating, which allows the objects to be galvanized to be immersed without any danger in the metallic bath of liquid incandescence. As long as raw zinc alone is employed for the zinc coating without substantial addition of aluminum, a protective layer consisting exclusively of zinc chloride salts can easily be produced and employed.
But if the zinc bath contains only a few tenths of aluminum metal-
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liqtte, the use of a protective layer, consisting of zinc chloride salts alone, is completely excluded, because, after a relatively short time, the protective layer in question becomes
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cîi ± .nge into a firm, kneadable mass, by means of which 8: 1ClUl metallic coating cannot be carried out. At the same time, from the saline mass which has become solid, ammoniacal vapors are released, which make it impossible to stay in the workshops.
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But the addition of alumium is very desirable.
If alumim is added to a molten zinc mass, the oxides collected in the zinc bath by the aluminum are reduced to metallic zinc. The more oxides there are in the metal bath, the heavier the metal bath also becomes and the greater the quantities of aluminum which must be used for the deoxidation and liquefaction of the bath. .
During zinc plating, the metal bath continuously absorbs new quantities of oxides through the oxidation of its surface, for the dissolution of which aluminum must be constantly added. The extent and frequency of the addition of aluminum are directly proportional to the amounts of oxides collected by the metal bath in determined intervals. It is advisable to introduce aluminum in the form of zinc-aluminum alloys. The introduction of an alloy with a low aluminum content only slightly modifies the concentration of the metal bath, which preferably contains 0,
3 -05% metallic aluminum. As a result of the relatively low aluminum content, the block of the introduced metallic alloy dissolves very quickly. The alloy of the stated composition also has a higher specific gravity than that of the molten metal bath. it therefore sinks into the zinc base and the very low enrichment in aluminum occurs below the immersion zone of the objects to be galvanized.
As a result, the zinc bath is always kept clean, liquid, and the silica formed by the reduction of the zinc axides can only appear in small measure in the bath itself, as on the surface of the zinc bath. Aluminum, used as a zinc-aluminum alloy in zinc plating, purifies the zinc bath by a deoxidizing effect. The zinc bath becomes more liquid and the metallic coatings made in this / bath are more adherent, flexible and pliable.
In addition, by using aluminum, great savings in zinc are achieved during zinc plating, based on the great fluidity of the metal bath, because the objects
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submerged take less [zinc.
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Binding as, as said above, the proectr3 layer - this zinc cîibture salt is unusable when using metal baths containing aluminum, we have rc-cou-
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r3r has complicated and costly expedients in order to be able to achieve the advantages of this method of zinc-plating.
The objects to be galvanized were dried and the zinc coating was chosen without
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protective layer - the objects are, after biting treatment, immersed in solutions of very concentrated zinc chloride.
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dried, then dried in special ovens, covered, 4.
dry, with a thin layer of zinc chloride, to finally arrive in the incandescent metallic bath, the method of
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Vail, complicated and besides them, entails moreover the following drawbacks which consist in that, by the decomposition of the zinc chloride, hydrochloric acid develops on the molten metal bath, which inconveniences the zinc agents and harms their health, and in that, moreover, as a result of the decomposition
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In addition to zinc chloru2le, large quantities of zinc centers are formed, which hamper the operation of the etamap-e and cause great losses of zinc.
Pie more, the metal-liauss coatings carried out in the dry state, are not homogeneous, because the parts of iron, not used by the solution of zinc chloride or bina from which the layer of dried zinc chloride has been scraped ppr mechanical influence, have only partially coated with the metal. Furthermore, it should also be noted that by the simple immersion of the articles to be zinc coated in a 16a C. zinc chloride lye, the cleaning of the oxide is not carried out as completely as 'it is not by a solid salt mass
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due, 4bOoG., liquid, and well watering.
The present invention completely eliminates these difficulties and inadequacies of zinc coating in the zinc bath containing
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nuant dc, aluminum. For this purpose, we use, according to t. linen-
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Ventoiun as a protective layer, during zinc, a salt mixture consisting of zinc chloride salts and fluorine combinations.
A salt mixture composed of ammoniacal zinc chloride salts and fluorine combinations melts on the surface of a meltable zinc bath, with a high aluminum content, and becomes a very liquid saline mass, which does not give off vapors, does not decompose, deoxidizes well and ensures easy and. excellent. the drying of the objects 8, tinning is, in the present invention completely superfluous.
The new protective layer in fact absorbs all the liquid and any moisture from the objects to be galvanized, so that these objects can be immersed, in a completely dry state and heated, mechanically pure, in the bath of liquid zinc, containing aluminum. the objects are wet, as they leave the acid cleaning treatment, in the metal bath, after passing through the liquid strong salt mixture of fluorine-zinc-ammonia supernatant the liquid zinc bath con - holding aluminum. the proportion of mixture of the constituents of the protective layer containing fluorine depends on the. aluminum content of the igue zinc bath.
On average, it is necessary to adopt a composition of 0.5-6% potassium fluoride, 10-20% ammonia chloride and 74-89., 5% zinc chloride.
The fluorine-containing protective layer can also, in the case of raw zinc tinning, be used without aluminum; it has over the protective layer executed with ammonia chloride the great advantage of absorbing much less zinc from the metal bath, and hence its use only leads to low losses of zinc.
The comparative figures below fully confirm that the use of protective layers of ammonia chloride-zinc chloride, for any other liquid zinc plating with raw zinc, i.e.L.d. without addition of aluminum, causes
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much more loss compared to the fluorine protective layer, and that the use of a fluorine protective layer should be preferred also for any zinc plating with raw zinc or remelted zinc. the protective coating with ammonia chloride produces, during zinc plating, ammoniacal slag which contains in moxenne approximately 60 II of zinc.
This quantity of zinc is removed from the zinc bath by mechanical mixing and formation of zinc chloride and can no longer be used for a subsequent zinc coating.
The protective fluorine layer produces slag, which contains on average about 25% zinc, which is removed from the zinc bath during the zinc plating.
The figures have been fixed for an identical working method, carried out under the same conditions.
The subsequent use of the fluorine-containing protective layer performed much better than that with ammonia chloride-zinc chloride, in the zinc plating according to the lead bath process, in which to only place of exit of objects, there is a layer of zinc which floats. as a result of the very dissolving effect of the oxides, exerted by the melting of fluorine, the objects to be galvanized arrive in the metal bath ± the pure state; moreover, as a result of the melting of fluorine, many blacks of lead chloride are hanged only by the layer of ammonia chloride-zinc chloride. Objects zimg according to the process in the lead bath, with melting of fluorine have a very smooth, adherent and homogeneous zinc coating.
In sherardization, a considerable improvement in the process is obtained by employing, instead of pure zinc dust, a mixture of zinc dust and a combination of fluorine, for example calcium fluoride.
This mixture can consist of about 90% calcium fluoride and 10% zinc dust. It gives a zinc coating which is more homogeneous, less porous, brighter, more adherent than that produced by the zinc dust itself.
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The addition of calcium fluoride or any other combination of fluorine maintains the zine dust in a loose state; it further prevents the spontaneous combustion of zinc dust in air and also enables the zinc coating temperature, which is 150-200 below the melting point of zinc, to be safely observed. the fluorine-zinc dust mixture makes lashérardisaton 'much less expensive, the losses of material and zinc being only negligible if one adopts the above-mentioned mixture proportion.
In electrolytic galvanizing, a small addition of fluorine combinations to zinc baths results in tight, shiny and adherent zinc coatings and prevents sponge formation when the current is intense.
In the zinc plating of iron, copper and brass articles, in which the articles are surrounded by zinc wire and boiled in a zinc salt / solution, a small addition of fluorine combination, such as for example potassium fluoride, produces, by its oxide-dissolving effect, shiny, clean and tight coatings which could not be obtained by known methods.
The use of fluorine fusions with ammonia and zinc chloride salts has been brilliantly successful in liquid incandescent tinning. fluorides were used as an addition to tallow, rosin, palm oil or zinc chloride.
With this product, a very smooth and non-porous tin coating is obtained. The formation of tin drops on galvanized objects is eliminated during tinning, by the use of fluoride, which allows a faster and cleaner work. for liquid filling, the effect of fluorides is very favorable. The execution of lead coatings on other vices is strongly activated by the deoxidizing effect of fluorides. Iron sheets, for: example ', after treatment
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The aid and application of the protective layer arrive in the lead bath and are removed from it all ready on the side reserved for the outlet.
In mechanical installations for metallic coatings, the treated objects are introduced, by rotating cylinders, into the metal bath and withdrawn therefrom after metallization. Here it is necessary to ensure the state of perfect cleanliness of. cylinders so that metal objects do not get stained when leaving the bath - The cylinders pass partially through the metal and, in part, through a molten mixture
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iron, s-raisse or resin, with a view to cleaning them from oxides: éûC7.? qttes.ottr to clean the cylinders, we have always used, for zinc plating, ammonia or chloride of zinc- - ": Y, ol1iaC! ue, for plumbing, zinc chloride;
grease and resins are used for the etching. in accordance with the invention, are added to these cleaning agents and deoxidizers, combinations of fluorine. therefore, the deoxidizing effect of these substances is appreciably increased and, in many cases, only becomes possible.
CLAIMS.
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1. A process for carrying out coatings metal1i q118S, curE c- terized by the use of fluorine combinations, note with a view to the. removal of oxides.