CZ68099A3 - Vodný roztok a způsob fosfátování kovových povrchů - Google Patents
Vodný roztok a způsob fosfátování kovových povrchů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ68099A3 CZ68099A3 CZ99680A CZ68099A CZ68099A3 CZ 68099 A3 CZ68099 A3 CZ 68099A3 CZ 99680 A CZ99680 A CZ 99680A CZ 68099 A CZ68099 A CZ 68099A CZ 68099 A3 CZ68099 A3 CZ 68099A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- phosphating
- solution
- aqueous
- nitroguanidine
- phosphate
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 title claims description 14
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 39
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 38
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 37
- IDCPFAYURAQKDZ-UHFFFAOYSA-N 1-nitroguanidine Chemical compound NC(=N)N[N+]([O-])=O IDCPFAYURAQKDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 33
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 21
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910000611 Zinc aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 59
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 26
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 9
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 5
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 4
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- JUWGUJSXVOBPHP-UHFFFAOYSA-B titanium(4+);tetraphosphate Chemical compound [Ti+4].[Ti+4].[Ti+4].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O JUWGUJSXVOBPHP-UHFFFAOYSA-B 0.000 claims description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 2
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims 2
- 238000009503 electrostatic coating Methods 0.000 claims 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 claims 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 34
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 23
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 18
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 18
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 12
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 9
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 7
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 7
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 5
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 5
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 4
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 description 3
- -1 nitraniline Chemical compound 0.000 description 3
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 2
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLCPKMIJYMHZMJ-UHFFFAOYSA-N 2-nitrobenzene-1,3-diol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1[N+]([O-])=O ZLCPKMIJYMHZMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLAMLWHELXOEJZ-UHFFFAOYSA-N 2-nitrobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1[N+]([O-])=O SLAMLWHELXOEJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IQUPABOKLQSFBK-UHFFFAOYSA-N 2-nitrophenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1[N+]([O-])=O IQUPABOKLQSFBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ONMOULMPIIOVTQ-UHFFFAOYSA-M 3-Nitrobenzene sulphonate Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC(S([O-])(=O)=O)=C1 ONMOULMPIIOVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001963 alkali metal nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- YSJKYAHYBFJVKV-UHFFFAOYSA-N ethyl n-nitrocarbamate Chemical compound CCOC(=O)N[N+]([O-])=O YSJKYAHYBFJVKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H magnesium phosphate Chemical class [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000004137 magnesium phosphate Substances 0.000 description 1
- 235000010994 magnesium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000002828 nitro derivatives Chemical class 0.000 description 1
- LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N nitromethane Chemical compound C[N+]([O-])=O LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-N picric acid Chemical compound OC1=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 229910021647 smectite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/07—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
- C23C22/08—Orthophosphates
- C23C22/18—Orthophosphates containing manganese cations
- C23C22/186—Orthophosphates containing manganese cations containing also copper cations
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/07—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
- C23C22/08—Orthophosphates
- C23C22/12—Orthophosphates containing zinc cations
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/07—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
- C23C22/08—Orthophosphates
- C23C22/18—Orthophosphates containing manganese cations
- C23C22/182—Orthophosphates containing manganese cations containing also zinc cations
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/07—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
- C23C22/08—Orthophosphates
- C23C22/18—Orthophosphates containing manganese cations
- C23C22/182—Orthophosphates containing manganese cations containing also zinc cations
- C23C22/184—Orthophosphates containing manganese cations containing also zinc cations containing also nickel cations
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
Vodný roztok a způsob fosfátování kovových povrchů
Oblast techniky
Vynález se týká vodného fosfátovacího roztoku k výrobě fosfátových vrstev na kovových površích ze železa, oceli, zinku, zinkových slitin, hliníku nebo hliníkových slitin. Vynález se dále týká způsobu fosfátování za použití vodného fosfátovacího roztoku.
Dosavadní stav techniky
Z DE-PS 750 957 je známý odolnosti kovů, zejména železa vytvářejícím fosfátové povlaky, urychlovač a jako urychlovač nitromethan, nitrobenzen, nitrofenol, kyselina roztoku, obsahuj e způsob zlepšení korozní a oceli, zpracováním v přičemž roztok jsou použity kyselina pikrová, nitranilin, nitrobenzoová, nitroresorcin, nitromočovina, nitrourethan nebo nitroguanidin. Optimální koncentrace pro jednotlivé urychlovače je různá, ve fosfátovacích roztocích ale obvykle leží mezi 0,01 až 0,4 % hmotnostních. Pro urychlovač nitroguanidin má optimální koncentrace obnášet 0,2 % hmotnostních. DE-PS 750 957 neuvádí ovšem žádné údaje k obsahu zinku a k poměru Zn-P2O5 ve fosfátovacím roztoku.
DE-PS 977 633 vychází z toho, že fosfátovací lázeň nemůže být provozována pouze s organickými urychlovači, neboť během fosfátovacího procesu je lázeň stále více obohacována • · • ·
železem, čímž se stává rychleji neupotřebitelnou, přičemž fosfátovací vrstva je s přibývající dobou provozu stále hrubozrnnější a tím kvalitativně horší. Proto je v tomto spise navržen způsob výroby fosfátových povlaků na kovových předmětech s obsahem železa ve zředěných fosfátovacích roztocích primárních fosforečnanů zinku, manganu, kadmia, vápníku a hořčíku, přičemž do fosfátovací lázně je přidáván čas od času nebo kontinuálně jeden nebo více organických urychlovačů, jako například nitroguanidin, jakož i peroxid vodíku, a to tak, že koncentrace organických urychlovačů v lázni je trvale udržována nad 0,1 % a současně je udržován nepatrný přebytek peroxidu vodíku nad množstvím potřebným k oxidaci Fe2 iontů železa. DE-PS 977 633 tedy doporučuje nepoužívat nitroguanidin jako urychlovač sám o sobě, ale vždy v kombinaci s peroxidem vodíku.
Z DE-OS 38 00 835 je známý způsob fosfátování kovových povrchů, zejména povrchů ze železa, oceli, zinku a jeho slitin, a hliníku, jakožto předúprava před tvářením za studená, podle něhož jsou povrchy bez aktivace v teplotním rozmezí 30 až 70° uváděny v kontakt s vodným roztokem, který obsahuje 10 až 40 g Ca2+/1, 20 až 40 g Zn2+/1, 10 až 100 g PO43/1, jakož 10 až 100 g NO3'/1 a/nebo 0,1 až 2,0 g organických nitrosloučenin na 1 1 jako urychlovač, přičemž roztok vykazuje pH hodnotu v rozmezí 2,0 až 3,8 a poměr volné kyseliny k veškeré kyselině 1:4 až 1:100. Jako urychlovač může být použit m- nitrobenzensulfonát a/nebo nitroguanidin. Fosfátové vrstvy vyrobené známým způsobem mají hmotnost 3 až 9 g/m2.
Ačkoliv je o sobě známo, že nitroguanidin může být při fosfátování kovových povrchů použit jako urychlovač, naráží praktické použití tohoto urychlovače na těžkosti, neboť • · · ···· ···· ·· · ···· ···· • · ··· ·· ·· ··· ··· ···· ···· · · dosažené výsledky fosfátování jsou velmi často neuspokojivé. Lze to zřejmě odvodit z toho, že působení urychlovače nitroguanidinu je velmi silně závislé na anorganických složkách fosfátovacího roztoku a na koncentraci anorganických složek ve fosfátovacím roztoku, takže fosfátové vrstvy vyrobené za použití nitroguanidinu mají dobré užitné vlastnosti jen tehdy, když se podaří připravit fosfátovací roztok, v němž jsou jednotlivé složky vzájemně sladěny tak, že při použití nitroguanidinu jako urychlovače také v nepřetržitém provozu mohou být vyrobeny fosfátové vrstvy dobré, trvalé kvality. Vzájemná působení mezi nitroguanidinem a ostatními složkami fosfátovacího roztoku nemohou být tedy předpovězena nebo zjištěna teoretickými úvahami nebo jednoduchými zkouškami, nýbrž je lze určit pouze obsáhlou pokusnou činností na různých fosfátovacích systémech. Časté neuspokojivé výsledky lze vyvodit také ze špatné rozpustnosti, popřípadě nerovnoměrného rozptýlení nitroguanidinu.
Podstata vynálezu
Vynález si klade za úkol navrhnout vodný roztok k fosfátování kovových povrchů, který jako urychlovač obsahuje nitroguanidin a jehož ostatní složky jsou vzájemně sladěny tak, že fosfátové vrstvy vznikající při fosfátování jsou jemně krystalické, mají nízkou hmotnost, umožňují dobrou přilnavost laku a vykazují dobrou ochranu proti korozi. Dále si vynález klade za úkol navrhnout způsob fosfátování, při němž se používá fosfátovací roztok podle vynálezu, přičemž způsob má probíhat při co možná nízké teplotě, má být vhodný pro fosfátování různých kovových povrchů, musí probíhat za
použití jednoduchých technických prostředků a musí být provozně bezpečný.
Úloha, kterou si klade vynález, je vyřešena navržením vodného, fosfátovacího roztoku k výrobě fosfátových vrstev na kovových površích ze železa, oceli, zinku, zinkových slitin, hliníku nebo hliníkových slitin, který obsahuje 0,3 až 5 g Zn2+/1, a 0,1 až 3 g nitroguanidinu/1, přičemž hodnota S obnáší 0,03 až 0,3 a hmotnostní poměr Zn:P2Os = 1:5 až 1:30, přičemž roztok vytváří jemně krystalické fosfátové vrstvy, v nichž mají krystality maximální délku hrany < 15 pm. Jako velmi překvapující se ukázalo, že s fosfátovacím roztokem podle vynálezu mohou být vyrobeny velmi jemné krystalické fosfátové vrstvy, které vykazují vynikající přilnavost pro lak a dobrou ochranu proti korozi. Krystality mají destičkový, kvádrový nebo krychlový tvar a mají vždy maximální délku hrany < 15 pm, která je zpravidla dokonce < 10 pm. Dále je fosfátovací roztok podle vynálezu velmi vhodný k fosfátování dutých prostor. Fosfátové vrstvy, vyloučené na kovových předmětech z fosfátovacího roztoku podle vynálezu, mají hmotnost od 1,5 do 4,5 g/m2, s výhodou od 1,5 do 3 g/m2, čímž je příznivě ovlivněna přilnavost laku. Při obsahu zinku > 5g/l se významně zhoršují korozivzdorné vlastnosti a přilnavost laku.
Poměr Zn : P2O2 se vztahuje na celkový P2O5. Určení celkového P2Os se zakládá na titraci kyseliny fosforečné a/nebo primárních fosfátů od ekvivalenčního bodu primárního fosfátu až k ekvivalenčnímu bodu sekundárního fosfátu. Hodnota S udává poměr volné kyseliny, počítáno jako volný P2O5, k celkovému P2Os. Definice a určovací metody pro celkový P2O5 a volný P2O5 jsou obšírně vysvětleny v publikaci • · · · · ·
W. Rausch: „Die Phosphatierung von Metallen, 1988, strany 299 až 304.
Podle vynálezu je zejména výhodné, když vodný fosfátovací roztok obsahuje 0,3 až 3 g Zn2+/1 a 0,1 až 3g nitroguanidinu/1, přičemž hodnota S obnáší 0,03 až 0,3 a hmotnostní poměr Zn : P2Os = 1:5 až 1:30. Tímto roztokem podle vynálezu, který je v důsledku svého obsahu zinku 0,3 až 3 g/1 vhodný k provádění nízkozinkového fosfátování, je dosaženo zvláště dobrých pracovních výsledků.
Podle vynálezu je navrženo, aby vodný roztok obsahoval 0,5 až 20 g NO3/1. Obsah dusičnanu podle vynálezu slouží k udržení optimální hmotnosti vrstvy od 1,5 do 4,5 g/m2. Dusičnan je přidáván do fosfatizační lázně ve formě dusičnanu alkalického kovu a/nebo prostřednictvím kationtů v systému, například jako dusičnan zinečnatý, a/nebo jako HNO3. Protože lze získat dobré fosfátovací výsledky i prostřednictvím vodných roztoků bez dusičnanů, je v předpokládaném případě o sobě známý urychlovací účinek dusičnanu s velkou pravděpodobností pouze podřadného významu.
Podle vynálezu je dále navrženo, že fosfátovací roztok obsahuje 0,01 až 3 g Mn2+/1 a/nebo 0,01 až 3g Ni2+/1 a/nebo 1 až 100 mg Cu2+/1 a/nebo 10 až 300 mg Co2+/1. Tyto kovové ionty jsou zakotveny ve fosfátové vrstvě a zlepšují přilnavost laku a odolnost proti korozi.
V dalším provedení vynálezu je navrženo, že vodný fosfátovací roztok obsahuje 0,01 až 3 g F/l a/nebo 0,05 až
3,5 g/1 komplexních fluoridů, například (SiF6)2’ nebo (BF4). Fluorid je k fosfátovacímu roztoku přidáván tehdy, když mají být fosfátovány kovové povrchy tvořené hliníkem nebo slitinami hliníku. Komplexní fluoridy jsou do fosfátovacího roztoku přidávány zejména kvůli stabilizaci, čímž je dosaženo delší životnosti fosfátovací lázně.
Úloha, kterou si stanovil vynález, je dále řešena návrhem způsobu fosfátování, při kterém jsou kovové povrchy očištěny, následně jsou zpracovány vodným fosfátovacím roztokem během doby od 5 sekund do 10 minut při teplotě 15 až 70° C a konečně jsou opláchnuty vodou. Tento způsob může být prováděn jednoduchými technickými prostředky a je mimořádně provozně bezpečný. Fosfátové vrstvy vyráběné tímto způsobem mají trvale dobrou kvalitu, která neklesá ani při delší provozní době fosfátovací lázně. Nej kratší fosfátovací čas je u způsobu podle vynálezu menší než u známých způsobů zinkování, které pracují s obvyklými urychlovači. Jako nejkratší fosfátovací čas se bere čas, při kterém je povrch ze 100 % pokryt fosfátovou vrstvou.
Podle vynálezu je navrženo provádět zpracování kovových povrchů fosfátovacím roztokem prostřednictvím stříkání, máčení, máčení s postřikem nebo naválcování. Tyto pracovní techniky otvírají způsobu podle vynálezu velmi široké a různorodé spektrum použití. Podle vynálezu se ukázalo být zejména výhodné, když fosfátovací roztok, použitý ke stříkání vykazuje hmotnostní poměr Zn : P2O5 = 1:10 až 1:30 a když fosfátovací roztok použitý k máčení vykazuje hmotnostní poměr Zn : P2O5 = 1:5 až 1:18.
Podle vynálezu je často výhodné, když jsou kovové povrchy po očištění zpracovány aktivačním prostředkem, který obsahuje fosforečnan s obsahem titanu. Tímto opatřením je
podpořeno vytvoření uzavřené, jemně krystalické zinkofosfátové vrstvy.
Konečně je podle vynálezu navrženo, že kovové povrchy jsou po oplachovacím povrchu, následujícím po fosfátování, ještě zpracovány pasivačním prostředkem. Použité pasivační prostředky mohou nebo nemusí obsahovat Cr.
Při čištění kovových povrchů, tak jak je navrženo u způsobu podle vynálezu, jsou z povrchů určených k fosfátování odstraněny jak mechanické nečistoty, tak také ulpívající mastnota. Čištění kovových povrchů náleží ke známému stavu techniky a může být s výhodou prováděno prostřednictvím vodného alkalického čisticího prostředku. Je účelné, když jsou kovové povrchy po očištění opláchnuty vodou. Oplachování očištěných popřípadě fosfátovaných kovových povrchů se provádí buď vodovodní nebo demineralizovanou vodou.
Fosfátovací roztok podle vynálezu se připraví tak, že cca 30 až 90 g koncentrátu, který obsahuje anorganické složky fosfátovacího roztoku, jakož i vodu, se doplní vodou na 1 1. Potom se do fosfátovacího roztoku přidá stanovené množství nitroguanidinu a to ve formě suspenze nebo prášku. Roztok je potom připraven k použití, přičemž složky, které jsou během fosfalizace spotřebovávány, mohou být plynule doplňovány přidáváním koncentrátu a nitroguanidinu.
Aby se vyloučilo obtížné dávkování nitroguanidinu ve formě prášku, je podle vynálezu navrženo, že nitroguanidin je do vodného roztoku přidáván ve formě stabilizované suspenze. Podle vynálezu je suspenze stabilizována pomocí křemičitanu s vrstevní vazbou tetraedrů. Tato suspenze obsahuje 100 až 300 g nitroguanidinu/1, 10 až 30 g křemičitanu/1 a zbytek vodu. Lze ji dobře dopravovat čerpadlem a je stabilní více než 12 měsíců, to znamená, že nitroguanidin se ani po delší době neusazuje. Suspenze je vyrobena tak, že v 1 1 demineralizované vody je suspendován křemičitan s vrstevní vazbou tetraedrů a pak se přimíchá nitroguanidin. Při hodnotě pH od 2 do 3, která vládne ve fosfátovacím roztoku , dochází k rozpadu suspenze, a nitroguanidin je jemně rozptýleně uvolněn. Podle vynálezu se jako křemičitany s vrstevní vazbou tetraedrů zejména osvědčily [Mg6 (Si7,4Alo,6) O2o (OH)4]Na0,6 ’ xH2O a [ (Mg5)4Lio,6) Si8O20 (OH3F) 4]Na0,6 ' xH2O. Přitom se jedná o synteticky vyrobené křemičitany s třívrstevní vazbou tetraedrů smectitového typu. Tyto křemičitany nemají žádný další vliv na tvorbu fosfátových vrstev. Vedle svého vlastního výhodného účinku zlepšují ale také sedimentaci fosfátového kalu a zvyšují jeho podíl pevné fáze.
Příklady provedení vynálezu
Předmět vynálezu je dále blíže vysvětlen s pomocí příkladů provedení.
Příklady provedení 1 a 2 jsou prováděny za použití následujících způsobových kroků:
a) Povrchy kovových předmětů sestávajících z ocelového plechu jsou očištěny a zejména odmaštěny ve slabě alkalickém čističi (2% vodný roztok) během 5 minut při 60° C.
b) Následuje oplachování vodovodní vodou během 0,5 minuty při pokojové teplotě.
• ·
c) Následně je prováděna aktivace aktivačním prostředkem (3g/l H2O), který obsahuje fosforečnan titanu, během 0,5 minuty při pokojové teplotě.
d) Potom následuje fosfátování máčením při cca 55° C během 3 minut.
e) Konečně dochází k oplachování vodovodní vodou během 0,5 minuty při pokojové teplotě.
f) Fosfátované povrchy jsou sušeny tlakovým vzduchem.
Složení vodných roztoků používaných k fosfátování a vlastnosti fosfátových vrstev jsou zřejmé z tabulky 1.
V souladu s příklady provedení 1 a 2 byly provedeny srovnávací zkoušky s osobě známými fosfátovacími roztoky, které ale obsahují jiný urychlovač (srovnávací zkoušky A a B). Mimoto byla provedena srovnávací zkouška s fosfátovacím roztokem, lišícím se od fosfátovacího roztoku podle vynálezu hodnotou poměru Zn : P2O5, kterýžto roztok obsahuje jako urychlovač nitroguanidin. Při srovnávacích zkouškách A, B, C bylo postupováno podle způsobových kroků a) až f). Složení fosfátovacích roztoků použitých pro srovnávací zkoušky, jakož i vlastnosti fosfátových vrstev jsou zřejmé z tabulky 2.
Srovnání příkladů provedení 1 a 2 se srovnávacími zkouškami A, B a C ukazuje, že fosfátovacím roztokem podle vynálezu je oproti známým a osvědčeným fosfátovacím roztokům dosaženo dobrých výsledků, přičemž nitroguanidin oproti urychlovači NO2~ má podstatně lepší vlastnosti co se týče použití. Srovnávací zkouška C ukazuje, že teprve použitím • * · ·* · • · · « · · · · • · · ··»· · · + · • · · · · · · ···· • · » · ♦ ·· · · ·4· ··· • · · · · · · · · »
............
parametrů podle vynálezu je dosaženo dobrých a v praxi vyhovujících fosfátovacích výsledků.
Příklady provedení 3 a 4 byly provedeny za použití následujících způsobových kroků, přičemž byla zkoumána zejména schopnost vynálezu k fosfátování dutých prostor. Ocelové plochy ve formě skříně, simulují dutý prostor, byly zpracovány v souladu se způsobovými kroky a) až e) , které byly použity rovněž u příkladů provedení 1 a 2. Sušení fosfátovaných plechů se provádí v dutém prostoru (skříni) při pokojové teplotě bez tlakového vzduchu. Složení vodných roztoků použitých k fosfátování dutého prostoru a vlastnosti fosfátových vrstev jsou zřejmé z tabulky 3.
Fosfátové vrstvy podle příkladů provedení 3 a 4 měly co se týče hmotnosti vrstvy, délky hrany krystalitu a nejkratšího fosfátovacího času zhruba stejné vlastnosti jako fosfátové vrstvy podle příkladů provedení 1 a 2.
V souladu s příklady provedení 3 a 4 byly provedeny srovnávací zkoušky D a E, přičemž jednotlivé postupové kroky byly identické. Fosfátovací roztoky použité při srovnávacích zkouškách D a E jsou samy o sobě známé a obsahují jako urychlovač hydroxylamin. Složení lázní použitých k provádění srovnávacích zkoušek D a E a vlastnosti fosfátových vrstev jsou zaneseny v tabulce 4.
Ze srovnání příkladů provedení 3 a 4 se srovnávacími zkouškami D a E vyplývá, že podle vynálezu lze dosáhnout velmi dobré fosfatizace dutých prostor, neboť podle vynálezu lze získat úplné, kompaktní, uzavřené fosfátové vrstvy, aniž by došlo ke vzniku náletové rzi. Pojem „náletová rez zahrnuje tu skutečnost, že na kovových površích, které ·« ·«
Λ · · » • · · · »·· ··· • · ·· ···* • « · * · · « · ♦ • · ·· « · · · • · · · neobsahují úplné, kompaktní, uzavřené fosfátové vrstvy, se během sušení vytváří vrstva rzi, což je velmi nežádoucí. V jednotlivých případech nedochází ke vzniku náletové rzi i bez existence kompaktní, uzavřené fosfátové vrstvy, což je způsobeno pasivací kovových povrchů prostřednictvím fosfátovací lázně.
Za účelem zjištění korozních vlastností a přilnavosti laku na různých kovových substrátech, fosfátovaných podle vynálezu, byly zjištěny hodnoty přilnavosti laku.
Tabulka 5 udává zkušební hodnoty přilnavosti laku a odolnosti proti korozi, které byly zjištěny pro různé plechy (substráty), přičemž jednotlivé substráty byly fosfátovány máčením v souladu s příklady 5, 6 a 7 roztokem podle vynálezu a podle srovnávacích zkoušek F a G známými lázněmi. Máčení jednotlivých substrátů bylo uskutečněno v souladu s dříve zmíněnými postupovými kroky a) až f) . Složení fosfátovacího roztoku použité pro příklady 5, 6 a 7 je uvedeno v tabulce 7. Nalézají se tam také složení známých fosfátovacích roztoků, které byly použity k provádění srovnávacích zkoušek F a G. Po fosfatizaci substrátů máčením je nanášena jedna vrstva laku elektrostaticky, pak plnicí vrstva a krycí lak. Následně byla prováděna zkouška stárnutí atmosférickými vlivy, trvající 6 měsíců, test solnou mlhou a pískováním po 12-ti kolovém testu na změny počasí. Tabulka 5 udává podnátěrovou korozi lakové vrstvy, měřenou v mm, a zjištěnou při jednotlivých zkouškách, přičemž pro zkoušku pískováním je odloupnutí laku uváděno v procentech.
Tabulka 6 udává hodnoty přilnavosti laku a odolnosti proti korozi pro různé předměty, které byly fosfátovány • ·
stříkáním. Fosfátování substrátů stříkáním bylo podle vynálezu prováděno následujícími způsobovými kroky:
g) Povrchy předmětů byly očištěny a zejména odmaštěny slabě alkalickým čistidlem (2%-ní vodný roztok) po dobu 5 minut při 60° C.
h) Následovalo oplachování vodovodní vodou po dobu 0,5 minuty při pokojové teplotě.
i) Následovala fosfatizace stříkáním po dobu 2 minut při 55° C.
k) Potom bylo prováděno následné oplachování oplachovacím prostředkem bez obsahu ohromu, obsahujícím (ZrF6), při pokojové teplotě během 1 minuty, za účelem pasivace fosfátovaných předmětů.
l) Závěrem bylo provedeno po dobu 1 minuty při pokojové teplotě oplachování demineralizovanou vodou.
m) Fosfátované předměty byly sušeny v peci po dobu 10 minut při 80° C.
V tabulce 8 je uvedeno složení vodných fosfátovacích roztoků podle vynálezu, které byly použity k provádění příkladů 8, 9 a 10. Složení známého fosfátovacího roztoku, který byl použit k provedení srovnávací zkoušky H, se nachází rovněž v tabulce 8. Na předměty fosfátované stříkáním byla následně nanesena jedna vrstva laku elektrostaticky, pak plnicí vrstva a krycí lak. Fosfátované a lakované předměty byly následně podrobeny po dobu 6 měsíců zkoušce stárnutí • · < ·
0 0··
0 0 0 0 0 000 000 atmosférickými vlivy, testu solnou mlhou, mřížkové zkoušce a 12-ti kolovému testu na změny počasí s následujícím pískováním.
V tabulce 6 jsou uvedeny zkušební hodnoty zjištěné pro jednotlivé předměty, přičemž pro mřížkovou zkoušku je uvedena hodnotící známka a pro zkoušku stárnutí atmosférickými vlivy, test solnou mlhou a test na změny počasí je udána podnátěrová koroze lakové vrstvy, měřeno v mm. Pro pískování je uvedeno odloupnutí laku v procentech.
Odolnost proti korozi, které je dosaženo fosfátováním podle vynálezu, je srovnatelná s odolností proti korozi, získanou za použití známých, osvědčených fosfátovacích způsobů, které používají jako urychlovač dusitan. Fosfátování podle vynálezu naproti tomu použití dusitanu jako urychlovače vylučuje; s přibývajícím časem je použití dusitanu odmítáno, neboť z dusitanu vznikají během fosfátování reakční produkty, které poškozují okolí a částečně působí toxicky na člověka. Přilnavost laku a odolnost proti korozi získané fosfátováním podle vynálezu jsou hodnoceny jako velmi dobré až dobré.
·· · · · · · · · · · · · · • · · · · · ··· • · ···· · · · • · · · · · · · ·
..........
Tabulka 1
Příklad 1 | Příklad 2 | |
Zn2+ | 1,4 g/1 | 1,4 g/1 |
Mn2+ | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 |
Ni2+ | 1,0 g/1 | - |
Cu2+ | - | 8 mg/1 |
no3‘ | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 |
PO4 3 (celkový) | 18,0 g/1 | 18,0 g/1 |
= P2O5 (celkový) | 13,5 g/1 | 13,5 g/1 |
Nitroguanidin | 0,5 g/1 | 0,5 g/1 |
Na+ | množství potřebné pro nastavení titračních hodnot |
Hodnota S | 0,09 | 0,09 |
Hmotnost vrstvy | 2,4 g/m2 | 2,6 g/m2 |
Délka hrany krystalitu | 2-8 μπι | 2 — 8 μπι |
Nej kratší fosfátovací čas | < 60 sec | < 60 sec |
Tabulka 2
Srovnávací zkouška A | Srovnávací zkouška B | Srovnávací zkouška C | |
Ζηέ+ | 1,4 g/1 | 1,4 g/1 | 3,5 g/1 |
Ni2+ | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 | - |
Mn2+ | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 | - |
P2O5 (celkový) | 12,0 g/1 | 12,0 g/1 | 5,5 g/1 |
Hodnota S | 0,07 | 0,09 | 0,35 |
NO3' | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 |
H2O2 | 30 mg/1 | - | - |
no2~ | - | 170 mg/1 | - |
Nitroguanidin | - | - | 2,0 g/1 |
Na+ množství potřebné pro nastavení titračních hodnot
Hmotnost vrstvy | 1,3 g/m2 | 2,2 g/m2 | 4, 9 g/m2 |
Délka hrany krystalitu | 40 μη | 10 μιη | 20 až 25 μπι |
Nej kratší fosfátovací čas | 120 sec | 60 sec | 60 sec |
• · • · • · • · • · · · · 9 · · · · · ·· · ···· ···· • · · · · · · ·· ··· ··· ···· · · · · · ·
Tabulka 3
Příklad 3 | Příklad 4 | |
Zn2+ | 1,4 g/1 | 1,9 g/i |
Ni2+ | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 |
Mn2+ | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 |
P2O5 (celkový) | 12,0 g/1 | 12,0 g/1 |
Hodnota S | 0,09 | 0,09 |
N03‘ | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 |
Nitroguanidin | 0,5 g/1 | 0,9 g/1 |
Na+ | množství potřebné pro nastavení titračních hodnot |
Úplná, uzavřená fosfátová vrstva | ano | ano |
Tvorba náletové rzi | ne | ne |
Tabulka 4
Srovnávací zkouška D | Srovnávací zkouška E | |
Zn2+ | 1,4 g/1 | 1,9 g/1 |
Ni2+ | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 |
Mn2+ | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 |
P2O5 (celkový) | 12,0 g/1 | 12,0 g/1 |
Hodnota S | 0,09 | 0,09 |
NO3' | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 |
Hydroxylamin | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 |
Na+ | množství potřebné pro nastavení titračních hodnot |
Úplná, uzavřená fosfátová vrstva | ne | ne |
Tvorba náletové rzi | ano | ano |
• · · · • ·
Tabulka 5
Zkušební hodnoty přilnavosti laku, zpracování máčením
Předmět | Příklady | Srovnávací zkoušky | |||
5 | 6 | 7 | F | G | |
Zkouška stárnutí atmosférickými vlivy 6 měsíců, podnátěrová koroze v mm, měřeno jednostranně vrypem | |||||
Ocel | < 1 | <1 | 1,5 | < 1 | 2,5 |
Elektrolyticky zinkovaná ocel | 1 | 1 | 1 | 1,5 | 2,5 |
Žárově zinkovaná ocel | 0 | < 1 | 1 | 0 | < 1 |
Ocel s vrstvou Fe-Zn | < 1 | < 1 | < 1 | < 1 | < 1 |
AlMgSi, nebroušený | 3 | 0 | 0 | < 1 až 3 | - |
AlMgSi, broušený | 5 | < 1 | 0 | 4 | - |
Zkouška solnou mlhou, 1008 h, podle DIN 50021 SS, mm | podnátěrové koroze | ||||
Ocel | < 1 | < 1 | 1,5 | < 1 | 1 |
12-ti kolový test na změny počasí | podle VDA 621-415, | podnátěrová koroze v | |||
mm, měřeno jednostranně vrypem, e VW AG, % odloupnutí laku, udáno v | následné pískování podle specifikace 0 | ||||
Ocel | <K0,5) | <K0,5) | <1,5(0,5) | <1(1) | 2(1) |
Elektrolyticky zinková ocel | 6,5(1,5) | 7(8,5) | 7 (5) | 5,5(2) | 8 (40) |
Žárově zinkovaná ocel | 1,5(0,5) | 2(7) | 2(2) | 1(0,5) | 2,5(15) |
Ocel s vrstvou Fe-Zn | 1(0,5) | 1(0,5) | 1(0,5) | 1(0,5) | 1(0,5) |
• · • · • · · · · 9 · · · · · ·· · · · · · ···· • · · · · ·· · · ··· ··· ···· ···· · · •· ·· ·· ·· ·· ··
Tabulka β
Zkušební hodnoty přilnavosti laku, zpracování stříkáním
Předmět | Příklady | Srovnávací zkouška | ||
8 | 9 | 10 | H | |
Zkouška stárnutí atmosférickými vlivy 6 měsíců, podnátěrová koroze v mm, měřeno jednostranně vrypem | ||||
Ocel | < 1 | 1 | < 1 | < 1 |
Elektrolyticky zinkovaná ocel | < 1 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
Žárově zinkovaná ocel | 0 | 0 | 0 | 0 |
Ocel s vrstvou Fe-Zn | 0 | < 1 | < 1 | < 1 |
AlMgSi, nebroušený | 0 | 0 | 0 | 2 |
AlMgSi, broušený | 0 | 0 | 2,5 | 5 |
Zkouška solnou mlhou, 1008 h, podle DIN 50021 SS, mm podnátěrové koroze | ||||
Ocel | < 1 | < 1 | < 1 | < 1 |
Mřížková zkouška po 240 h podle DIN 50017 KK a DIN/ISO 2409, známka | ||||
Ocel | 1 | 2 | 1 | 1 |
Elektrolyticky zinkovaná ocel | 1 | 1 | 1-2 | 1 |
Žárově zinkovaná ocel | 1 | 1 | 2 | 1 |
Ocel s vrstvou Fe-Zn | 1 | 1 | 1 | 1 |
AlMgSi, nebroušený | 1 | 0 | 3 | 1 |
AlMgSi, broušený | 1 | 0-1 | 3 | 1 |
12-ti kolový test na změny počasí podle VDA 521-415, podnátěrová koroze v mm, měřeno jednostranně vrypem, a následné pískování podle specifikace VW AG, % odloupnutí laku, udáno v () | ||||
Ocel | <1 (2) | 1(5) | <1 (2) | <1 (2) |
Elektrolyticky zinkovaná ocel | 5(5,5) | 5,5(9) | 6(14) | 5,5(4) |
Žárově zinkovaná ocel | 1,5(1) | 2,5(2) | 2,5(1,5) | 1,5(1) |
Ocel s vrstvou Fe-Zn | KD | 1(2) | 1(1) | 1(1) |
• ·
Tabulka 7
Látka/ hodnota | Příklady | Srovnávací zkoušky | |||
5 | 6 | 7 | F | G | |
Zn2+ | 1,4 g/1 | 1,4 g/1 | 1,4 g/1 | 1,4 g/1 | 3,5 g/1 |
Mn2+ | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 | — |
Ni2+ | 1,0 g/1 | - | — | 1,0 g/1 | — |
Cu2+ | - | 8 mg/1 | - | - | - |
no3- | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 |
P2O5 (celkový) | 13,5 g/1 | 13,5 g/1 | 13,5 g/1 | 12,0 g/1 | 5,5 g/1 |
Nitroguanidin | 0,5 g/1 | 0,5 g/1 | 0,5 g/1 | — | 2 g/1 |
N02 | - | - | - | 170 mg/1 | - |
Hodnota S | 0,09 | 0,09 | 0,09 | 0,09 | 0, 35 |
Tabulka 8
Látka/ hodnota | Příklady | Srovnávací zkoušky | ||
5 | 6 | 7 | H | |
Zn2+ | 0,9 g/1 | 0,9 g/1 | 0,9 g/1 | 0,9 g/1 |
Mn2+ | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 | 1,0 g/1 |
Ni2+ | 1,0 g/1 | — | — | 1,0 g/1 |
Cu2+ | — | 5 mg/1 | — | - |
NO3 | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 | 3,0 g/1 |
P2O5 (celkový) | 11 g/1 | 11 g/i | 11 g/1 | 11 g/1 |
Nitroguanidin | 0,5 g/1 | 0,5 g/1 | 0,5 g/1 | - |
NO2' | - | - | - | 150 mg/1 |
Hodnota S | 0,07 | 0,07 | 0,07 | 0,07 |
• ·
Claims (11)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Vodný fosfátovací roztok k výrobě fosfátových vrstev na kovových površích ze železa, oceli, zinku, zinkových slitin, hliníku nebo hliníkových slitin, který obsahuje zinek, fosfát, jakož i nitroguanidin jako urychlovač, vyznačující se tím, že roztok obsahuje 0,3 až 5 g Zn2/1 a 0,1 až 3 g nitroguanidinu/1, přičemž hodnota S obnáší 0,03 až 0,3 a hmotnostní poměr Zn ku P2O5 =1:5 až 1:30, přičemž hodnota S udává poměr volné kyseliny, bráno jako volný P2O5, k celkovému P2O5 a přičemž roztok vytváří jemně krystalické fosfátové vrstvy, v nichž
mají krystality maximální délku hrany < 15 pm. 2. Vodný roztok podle bodu 1, v y z n a č u j í c í s e tím, že roztok obsahuje 0,3 až 3 g Zn2_/1. 3. Vodný roztok podle bodů 1 až 2, v y z n a č u j í c í s e tím, že roztok obsahuje 0,5 až 20 g NO3’/1 • 4. Vodný roztok podle bodů 1 až 3 v y z n a č u j í c í s e tím, že roztok obsahuje 0,01 až 3 g Mn 2 /1 a/nebo 0,01 až 3 g Ni2’/1 a/nebo 1 až 100 mg Cu2 /1 a/nebo 10 až 300 mg Co2 /1. - 5. Vodný roztok podle bodů 1 až 4 vyznačující se tím, že roztok obsahuje 0,01 až 3 g F/l a/nebo 0,05 až 3,5 g/1 nejméně jednoho komplexu fluoridu.• · • · · · ·· · ···· · · · · • · ··· · · · · ··· ···
- 6. Vodný roztok podle bodů 1 až 5, vyznačující se tím, že roztok obsahuje jako komplexní fluorid (SiFg)2 nebo (BF4)’.
- 7. Způsob fosfátování vyznačující se tím, že kovové povrchy jsou očištěny, následně jsou zpracovány vodným, fosfátovacím roztokem podle nároků 1 až 6 během doby 5 sekund až 10 minut při teplotě 15 až 70° C a konečně jsou opláchnuty vodou.
- 8. Způsob podle bodu 7 vyznačující se tím, že zpracování kovových povrchů fosfátovacím roztokem je prováděno prostřednictvím stříkání, máčení, máčení s postřikem nebo naválcováním.
- 9. Způsob podle bodu 8 vyznačující se tím, že fosfátovací roztok používaný pro stříkání vykazuje váhový poměr Zn ku P2O5 = 1:5 až 1:30.
- 10. Způsob podle bodu 8 vyznačující se tím, že fosfátovací roztok používaný pro máčení vykazuje váhový poměr Zn ku P2O5 = 1:5 až 1:18.
- 11. Způsob podle bodů 7 až 10 vyznačující se tím, že kovové povrchy jsou po očištění zpracovány aktivačním prostředkem, který obsahuje fosfát obsahující titan.
- 12. Způsob podle vyznačuj ící bodů 7 až 11, tím, že kovové povrchy jsou • · po oplachovacím procesu, následujícím po fosfátování ještě
zpracovány pasivačním 13. Způsob prostředkem. podle bodu 7 vyznačuj ící se tím , že nitroguanidin je do vodného roztoku přidáván ve formě stabilní vodné suspense. 14. Způsob podle bodu 13 vyznačuj ící se tím , že stabilní vodná suspenze obsahuj e jako stabilizátor křemičitan. 15. Způsob podle bodu 14 vyznačuj ící se tím , že jako stabilizátor jsou použity křemičitany [Mg6 (Si7,4 A1o,6) O20 (OH) 4] Na0,6 x XH2O [(Mg5,4 Lio,6) Si8O20 (OH3F)4] Nao,6 x XH2O v množství 10 až 30 g/1 suspense nitroguanidinu. - 16. Použití vodného fosfátovacího roztoku podle bodů 1 až 6 a způsobu fosfátování podle bodů 7 až 15 ke zpracování předmětů před lakováním.
- 17. Použití podle bodu 16 ke zpracování předmětů před elektrostatickým lakováním.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19634685A DE19634685A1 (de) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | Wässrige Lösung und Verfahren zur Phosphatierung metallischer Oberflächen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ68099A3 true CZ68099A3 (cs) | 1999-11-17 |
CZ294673B6 CZ294673B6 (cs) | 2005-02-16 |
Family
ID=7803869
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ1999680A CZ294673B6 (cs) | 1996-08-28 | 1997-08-11 | Vodný fosfátovací roztok a způsob fosfátování kovových povrchů |
Country Status (25)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6261384B1 (cs) |
EP (1) | EP0922123B1 (cs) |
JP (1) | JP3940174B2 (cs) |
KR (1) | KR100473779B1 (cs) |
CN (1) | CN1080325C (cs) |
AR (1) | AR009336A1 (cs) |
AT (1) | ATE195005T1 (cs) |
AU (1) | AU720551B2 (cs) |
BR (1) | BR9713177A (cs) |
CA (1) | CA2264568C (cs) |
CZ (1) | CZ294673B6 (cs) |
DE (2) | DE19634685A1 (cs) |
DK (1) | DK0922123T3 (cs) |
ES (1) | ES2150791T3 (cs) |
GR (1) | GR3034297T3 (cs) |
HU (1) | HU228330B1 (cs) |
IN (1) | IN192301B (cs) |
PL (1) | PL192285B1 (cs) |
PT (1) | PT922123E (cs) |
SI (1) | SI0922123T1 (cs) |
SK (1) | SK283857B6 (cs) |
TR (1) | TR199900426T2 (cs) |
TW (1) | TW363089B (cs) |
WO (1) | WO1998008999A1 (cs) |
ZA (1) | ZA977706B (cs) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19808440C2 (de) | 1998-02-27 | 2000-08-24 | Metallgesellschaft Ag | Wässrige Lösung und Verfahren zur Phosphatierung metallischer Oberflächen sowie eine Verwendung der Lösung und des Verfahrens |
DE19834796A1 (de) | 1998-08-01 | 2000-02-03 | Henkel Kgaa | Verfahren zur Phosphatierung, Nachspülung und kathodischer Elektrotauchlackierung |
DE19857799A1 (de) | 1998-12-15 | 2000-06-21 | Henkel Kgaa | Verfahren zum Steuern einer Behandlungslinie |
DE19911843C2 (de) * | 1999-03-17 | 2001-05-10 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren für den Korrosionsschutz von Aluminium und Aluminiumlegierungen sowie Verwendung des Verfahrens |
US20050205166A1 (en) | 2002-07-10 | 2005-09-22 | Jurgen Specht | Method for coating metallic surfaces |
US20040118483A1 (en) * | 2002-12-24 | 2004-06-24 | Michael Deemer | Process and solution for providing a thin corrosion inhibiting coating on a metallic surface |
US20040188323A1 (en) * | 2003-03-24 | 2004-09-30 | Tzatzov Konstantin K. | Active coating system for reducing or eliminating coke build-up during petrochemical processes |
DE10320313B4 (de) * | 2003-05-06 | 2005-08-11 | Chemetall Gmbh | Verfahren zum Beschichten von metallischen Körpern mit einer Phosphatierungslösung, Phosphatierungslösung und die Verwendung des beschichteten Gegenstandes |
DE10323305B4 (de) * | 2003-05-23 | 2006-03-30 | Chemetall Gmbh | Verfahren zur Beschichtung von metallischen Oberflächen mit einer Wasserstoffperoxid enthaltenden Phosphatierungslösung, Phosphatierlösung und Verwendung der behandelten Gegenstände |
CN1314836C (zh) * | 2004-08-02 | 2007-05-09 | 吉林大学 | 镁合金磷化溶液及其磷化工艺 |
CN101693993B (zh) * | 2009-09-27 | 2011-03-30 | 上海大学 | 碳钢表面磷化处理液及镀镍封闭方法 |
CN107338428B (zh) * | 2017-06-02 | 2019-01-11 | 余卫民 | 钴、锌、铁三元体系磷酸盐金属表面处理剂、制备方法及复合沉积物 |
RU2690876C1 (ru) * | 2018-06-14 | 2019-06-06 | Закрытое Акционерное общество "ФК" (ЗАО " ФК") | Способ получения фосфатного покрытия |
CN109518176B (zh) * | 2018-12-14 | 2021-09-24 | 上海大学 | 碱性磷化液、制备方法及磷化处理工艺 |
CN110699681B (zh) * | 2019-10-24 | 2021-12-14 | 河南北方红阳机电有限公司 | 一种高强度钢和硬铝合金组合体喷淋磷化工艺 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2375468A (en) * | 1938-02-04 | 1945-05-08 | Parker Rust Proof Co | Phosphate coating of metals |
BE432557A (cs) * | 1938-02-04 | |||
DE821907C (de) * | 1943-06-07 | 1951-11-22 | Pyrene Co Ltd | Mittel fuer die Herstellung von Phosphatueberzuegen auf Metallen |
DE977633C (de) * | 1950-07-06 | 1967-11-02 | Galvapol Ges Fuer Galvanotechn | Verfahren zur Herstellung von Phosphatueberzuegen auf eisenhaltigen Metallgegenstaenden |
US3855147A (en) * | 1972-05-26 | 1974-12-17 | Nl Industries Inc | Synthetic smectite compositions, their preparation, and their use as thickeners in aqueous systems |
GB2080835B (en) * | 1980-07-25 | 1984-08-30 | Pyrene Chemical Services Ltd | Prevention of sludge in phosphating baths |
DE3800835A1 (de) * | 1988-01-14 | 1989-07-27 | Henkel Kgaa | Verfahren zur phosphatierung von metalloberflaechen |
US5268041A (en) * | 1990-04-27 | 1993-12-07 | Metallgesellschaft Ag | Process for phosphating metal surfaces |
-
1996
- 1996-08-28 DE DE19634685A patent/DE19634685A1/de not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-08-11 BR BR9713177-6A patent/BR9713177A/pt not_active IP Right Cessation
- 1997-08-11 WO PCT/EP1997/004360 patent/WO1998008999A1/de active IP Right Grant
- 1997-08-11 PL PL331883A patent/PL192285B1/pl unknown
- 1997-08-11 SK SK232-99A patent/SK283857B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1997-08-11 CN CN97198243A patent/CN1080325C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-11 JP JP51122398A patent/JP3940174B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-11 DE DE59702088T patent/DE59702088D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-11 DK DK97943803T patent/DK0922123T3/da active
- 1997-08-11 HU HU9903091A patent/HU228330B1/hu unknown
- 1997-08-11 AT AT97943803T patent/ATE195005T1/de active
- 1997-08-11 EP EP97943803A patent/EP0922123B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-11 SI SI9730079T patent/SI0922123T1/xx unknown
- 1997-08-11 AU AU45516/97A patent/AU720551B2/en not_active Expired
- 1997-08-11 TR TR1999/00426T patent/TR199900426T2/xx unknown
- 1997-08-11 US US09/254,166 patent/US6261384B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-11 CZ CZ1999680A patent/CZ294673B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1997-08-11 KR KR10-1999-7001494A patent/KR100473779B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1997-08-11 PT PT97943803T patent/PT922123E/pt unknown
- 1997-08-11 ES ES97943803T patent/ES2150791T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-11 CA CA002264568A patent/CA2264568C/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-20 IN IN1531CA1997 patent/IN192301B/en unknown
- 1997-08-26 AR ARP970103872A patent/AR009336A1/es unknown
- 1997-08-27 ZA ZA977706A patent/ZA977706B/xx unknown
- 1997-08-28 TW TW086112378A patent/TW363089B/zh not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-08-31 GR GR20000401984T patent/GR3034297T3/el unknown
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5406723B2 (ja) | 金属複合表面の不動態化のためのジルコニウム/チタン含有リン酸溶液 | |
AU2009226945B2 (en) | Optimized passivation on Ti-/Zr-basis for metal surfaces | |
US9550208B2 (en) | Method for selectively phosphating a composite metal construction | |
US20110180186A1 (en) | Method and solution for coating metallic surfaces with a phosphating solution containing hydrogen peroxide, metallic object produced and use of the object | |
CZ68099A3 (cs) | Vodný roztok a způsob fosfátování kovových povrchů | |
AU700492B2 (en) | Method of applying phosphate coatings to metal surfaces | |
JPH04228579A (ja) | リン酸塩で金属表面を処理する方法 | |
GB2106146A (en) | Aqueous acidic zinc-phosphate solutions for low temperature coating iron and/or zinc | |
AU4067901A (en) | Method for applying a phosphate covering and use of metal parts thus phospated | |
CA1322147C (en) | Zinc-nickel phosphate conversion coating composition and process | |
US5597465A (en) | Acid aqueous phosphatic solution and process using same for phosphating metal surfaces | |
JP2002505378A (ja) | 金属表面の燐酸塩処理のための水溶液および方法 | |
MXPA99001922A (en) | Process and aqueous solution for phosphatising metallic surfaces | |
JPH01162780A (ja) | 塗装用金属表面のリン酸亜鉛処理方法 | |
JP2003064481A (ja) | リン酸亜鉛処理剤 | |
US4668307A (en) | Bath and process for the chemical conversion of metal substrates with zinc | |
CZ20002979A3 (cs) | Vodný roztok a způsob fosfátování kovových povrchů | |
CA3047184A1 (en) | Method for corrosion-protective and cleaning pretreatment of metallic components | |
KR20180014018A (ko) | 전환 처리 전 컨디셔닝을 위한 4차 아민 함유 프리-린스 | |
JPH02263986A (ja) | 金属表面のリン酸亜鉛処理方法 | |
JP2002226977A (ja) | 高張力鋼板の処理方法及び高張力鋼板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MK4A | Patent expired |
Effective date: 20170811 |