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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Oberflächenbehandeln eines Aluminiummaterials zum Abführen von Wärme und insbesondere ein Verfahren zum Oberflächenbehandeln eines Aluminiummaterials zum Abführen von Wärme, das es ermöglicht, die Wärmestrahlung zu erhöhen, um somit die Wärmeabfuhr zu erhöhen.
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Hintergrund der Erfindung
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Aluminiummaterial ist leicht und weist eine hohe thermische Leitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit auf. Ferner kann, wenn ein Aluminiummaterial einer Oberflächenbehandlung unterzogen wird, seine Korrosionsbeständigkeit und mechanische Leistungsfähigkeit erhöht werden und es wird daher in verschiedenen Anwendungsfeldern weit verbreitet eingesetzt. Insbesondere wird Aluminiummaterial wegen seiner Eigenschaften hauptsächlich in Fahrzeugteilen eingesetzt.
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Die Verwendung eines Aluminiummaterials für Fahrzeugteile ist primär dazu gedacht, ein geringes Gewicht zu erreichen und die Wärmeabfuhr zu erhöhen. Konventionell wird Aluminium selektiv für Teile benutzt, die ein geringes Gewicht oder Wärmeabfuhr benötigen.
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Jedoch hat sich mit Weiterentwicklungen in der Fahrzeugtechnologie die benötigte Leistungsfähigkeit von Teilen für Fahrzeuge erhöht und daher wird aktuell gründliche Forschung zur Sicherstellung eines geringeren Gewichts und hoher Wärmeabfuhr eines Aluminiummaterials durchgeführt.
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Um ein geringes Gewicht zu erzielen, wurden vielfach Techniken zum Verbessern von Eigenschaften eines Aluminiummaterials durch Einstellen der Zusammensetzung eines Aluminiummaterials vorgeschlagen.
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Jedoch ist es schwierig, die Wärmeabfuhr einer Aluminiumlegierung durch Einstellen der Zusammensetzung einer Aluminiumlegierung zu erhöhen. Dementsprechend gibt es eine Notwendigkeit, für eine Technik zum Erhöhen der Wärmeabfuhr eines Aluminiummaterials durch Oberflächenbehandlung.
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Typischerweise ist ein Aluminiummaterial nützlich, das eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit und Verschleißbeständigkeit durch Oberflächenbehandlung wie z.B. Anodisieren aufweist. Auch hat ein Film, der aus dem Anodisieren resultiert, viele Poren und kann daher verschiedene Farben durch Einfärben unter Verwendung eines Farbstoffes aufweisen oder die Oberfläche davon kann durch Imprägnieren mit einem funktionellen Material versiegelt werden.
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Anodisieren zur Oberflächenbehandlung eines Aluminiummaterials wird allgemein mittels eines Schwefelsäureprozesses durchgeführt, der als ein Elektrolyt eine 10~18 Gew.-%ige wässrige Schwefelsäurelösung verwendet. Der Grund warum ein solcher Schwefelsäureprozess eingesetzt wird, ist dass der Elektrolyt der billigste ist und der Stromverbrauch gering ist, wodurch wirtschaftliche Vorteile generiert werden. Die Anodisiertechnik unter Verwendung eines Schwefelsäureprozesses zielt darauf ab, die Verschleißbeständigkeit und die Korrosionsbeständigkeit eines Aluminiummaterials zu erhöhen, berücksichtigt jedoch nicht die Wärmeabfuhr des Aluminiummaterials.
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Kürzlich sind neu entwickelte Technologien zum Durchführen einer Anodisierbehandlung bekannt geworden, welche die Leistungsfähigkeit und die Eigenschaften des Aluminiummaterials unter Verwendung von Elektrolyten, die verschiedene Zusammensetzung aufweisen können, erhöht.
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Zum Beispiel, wenn ein Elektrolyt, der hauptsächlich aus Zitronensäure anstatt aus Schwefelsäure besteht, mit Oxalsäure versetzt wird, kann die resultierende Oxidfilmschicht eine poröse Struktur aufweisen, die gleichmäßig und stabil ausgebildet wird, was in "Verfahren zum Ausbilden eines Anodisierungselektrolyts eines Aluminiumlegierungsmaterials und Zusammensetzung davon" (Patentdokument 1:
Koreanisches Patent Nr. 10-0606939 ) offenbart ist.
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In Patentdokument 1 kann, da die poröse Struktur des Oxidfilms gleichmäßig und stabil ausgebildet wird, der Elektrolyt daran gehindert werden zurückzubleiben, und dadurch den Post-Behandlungsprozess zu verhindern. Darüber hinaus ist das Aluminiummaterial nicht nur in Bezug auf chemische und mechanische Eigenschaften einschließlich Oberflächenfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Verschleißbeständigkeit, Isoliereigenschaften und Wärmebeständigkeit, sondern auch auf elektrische Eigenschaften einschließlich Spannungswiderstand verbessert. Jedoch wurde der Wärmeabfuhr des Aluminiummaterials keine Beachtung geschenkt.
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Typische Beispiele einer Versiegelungsbehandlung zur Fertigbearbeitung des anodisierten Aluminiummaterials umfassen einen Versiegelungsprozess mit kochendem Wasser, einen Niedrigtemperatur-Versiegelungsprozess (NiF2) usw. Dieser Versiegelungsbehandlungsprozess beachtet nur den Schutz des Oxidfilms auf dem Aluminiummaterial ohne Beachtung der Wärmeabfuhr des Aluminiummaterials.
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Zusammenfassung
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Dementsprechend wurde die vorliegende Erfindung unter Beachtung der oben begegneten Probleme im Stand der Technik entwickelt. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Oberflächenbehandeln eines Aluminiummaterials zur Abfuhr von Wärme bereitzustellen, das die Wärmeabfuhr unter Verwendung eines Oberflächenbehandlungsprozesses und eines Versiegelungsbehandlungsprozesses eines Aluminiummaterials, erhöhen kann.
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Um das obige Ziel zu erreichen, stellt eine Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ein Verfahren zum Oberflächenbehandeln eines Aluminiummaterials zur Abführen von Wärme bereit. Das Verfahren umfasst Anodisieren eines Aluminiummaterials mit einem Elektrolyt, der Oxalsäure aufweist. Die Oberfläche des Aluminiummaterials wird durch Ausbilden von Cobaltsulfid (CoS) in Oberflächenporen des Aluminiummaterials versiegelt.
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Die Oxalsäure des Elektrolyten kann bei dem Anodisieren eine Konzentration von 0,2~0,8 M aufweisen.
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Der Elektrolyt kann bei dem Anodisieren eine Temperatur von 10~40°C aufweisen.
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Das Anodisieren kann für zumindest 30 min durchgeführt werden.
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Das Versiegeln kann als Erstes ein Eintauchen des anodisierten Aluminiummaterials in eine Cobaltacetatlösung und als Zweites ein Eintauchen des Aluminiummaterials in eine Ammoniumsulfidlösung aufweisen.
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Bei dem ersten Eintauchen kann das Cobaltacetat (Co(CH3COO)2) der Cobaltacetatlösung eine Konzentration von 100~250 g/L aufweisen.
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Bei dem zweiten Eintauchen kann das Ammoniumsulfid ((NH4)2S) der Ammoniumsulfidlösung eine Konzentration von 10~50 g/L aufweisen.
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Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung weist ein Elektrolyt zur Verwendung in dem Anodisieren nur Oxalsäure auf, sodass die Farbe des resultierenden Oxidfilms näher an Schwarz ist, wodurch die Wärmeabfuhr des Aluminiummaterials erhöht wird.
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Auch wird gemäß der vorliegenden Erfindung CoS in den Poren der anodisierten Oberfläche ausgebildet, sodass die Oberflächenfarbe des Aluminiummaterials viel näher an Schwarz ist, wodurch die Wärmeabfuhr des Aluminiummaterials erhöht wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die oberen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können deutlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen verstanden werden, in denen:
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1A die Oberfläche von Oxidfilmen in Abhängigkeit von der Temperatur und Zeitdauer illustriert, wenn ein konventionelles Anodisieren unter Verwendung eines Schwefelsäureelektrolyten, durchgeführt wurde;
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1B die Oberflächen von Oxidfilmen in Abhängigkeit der Temperatur und Zeitdauer illustriert, wenn ein Anodisieren unter Verwendung eines Oxalsäureelektrolyten gemäß der vorliegenden Erfindung, durchgeführt wurde;
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2A die relative Strahlung der Oxidfilme in Abhängigkeit der Temperatur- und Zeitdauer illustriert, wenn ein konventionelles Anodisieren unter Verwendung eines Schwefelsäureelektrolyten durchgeführt wurde;
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2B die relative Strahlung der Oxidfilme in Abhängigkeit der Temperatur- und Zeitdauer illustriert, wenn ein Anodisieren unter Verwendung eines Oxalsäureelektrolyten gemäß der vorliegenden Erfindung, durchgeführt wurde;
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3 Oberflächenfotografien und die relative Strahlung des Aluminiummaterials nach einer konventionellen Versiegelungsbehandlung und der Versiegelungsbehandlung gemäß der vorliegenden Erfindung illustriert;
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4A Veränderungen in der Wärmestrahlung in Abhängigkeit der Konzentration von Cobaltacetat im Verlauf eines ersten Eintauchens zur Versiegelungsbehandlung unter Verwendung eines Schwarzversiegelungsprozesses gemäß der vorliegenden Erfindung, illustriert; und
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4B Änderungen in der Wärmestrahlung in Abhängigkeit der Konzentration von Ammoniumsulfid im Verlauf einer zweiten Immersion zur Versiegelungsbehandlung unter Verwendung eines Schwarzversiegelungsprozesses gemäß der vorliegenden Erfindung, illustriert.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Nachfolgend wird eine detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung mit Bezug auf die angehängten Zeichnungen gegeben. Die vorliegenden Erfindung ist nicht auf die folgenden Ausführungsformen beschränkt und kann vielfältig modifiziert werden, wobei die vorliegenden Ausführungsformen nur dazu gedacht sind, die Offenbarung der vorliegenden Anmeldung zu komplettieren und denjenigen mit dem durchschnittlichen Wissen in dem Fachgebiet innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung offensichtlich sind.
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Es ist typischerweise im Stand der Technik bekannt, dass ein Aluminiummaterial seine Wärmestrahlung vergrößert, wenn die Farbe eines Oxidfilms der darauf durch Oberflächenbehandlung ausgebildet ist, näher an Schwarz ist, wodurch die Wärmeabfuhr erhöht wird.
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Dementsprechend adressiert die vorliegende Anmeldung ein Verfahren zum Oberflächenbehandeln eines Aluminiummaterials zur Abfuhr von Wärme, wobei Bedingungen zum Anodisieren und zur Versiegelungsbehandlung, die auf ein Aluminiummaterial angewandt werden, verbessert werden, sodass die Oberflächenfarbe des Aluminiummaterials näher an Schwarz ist.
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Insbesondere weist das Verfahren zum Oberflächenbehandeln des Aluminiummaterials zum Abführen von Wärme gemäß der vorliegenden Anmeldung das Anodisieren eines Aluminiummaterials mit einem Elektrolyt, der Oxalsäure aufweist und Versiegeln der Oberfläche des Aluminiummaterials durch Ausbildung von Cobaltsulfid (CoS) in Oberflächenporen des Aluminiummaterials, auf.
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In dem Verfahren gemäß der vorliegenden Anmeldung ist Anodisieren ein Schritt des Aussetzens der Oberfläche des Aluminiummaterials einer Anodisierung, um einen Oxidfilm, der näher an Schwarz ist, darauf auszubilden. Der Elektrolyt, der zum Anodisieren verwendet wird, kann nur Oxalsäure aufweisen.
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Als solche ist die Konzentration der Oxalsäure auf 0,2~0,8 M und bevorzugt 0,3 M eingestellt. Da die Sättigungskonzentration der Oxalsäure bei 0°C 0,3 M beträgt, kann, wenn die Konzentration der Oxalsäure weniger als 0,2 M beträgt, unter Beachtung der Elektrolyttemperatur, die notwendige Leistung zum Anodisieren zunehmen und die Dichte der Oberflächenporen des Oxidfilms abnehmen. Im Gegensatz dazu, wenn die Konzentration der Oxalsäure größer ist als 0,8 M, wird die Oxalsäure nicht weiter gelöst. Daher ist die Konzentration der Oxalsäure bevorzugt auf 0,2~0,8 M eingestellt.
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Der Elektrolyt, der für die vorliegende Ausführung verwandt wird, weist bevorzugt nur Oxalsäure auf. Alternativ kann der Elektrolyt ferner eine Säure aufweisen, die typischerweise nützlich für die Anodisierung ist, wobei er hauptsächlich Oxalsäure enthält. Zum Beispiel kann der Elektrolyt Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Chromsäure zusätzlich zur Oxalsäure aufweisen. Als solche ist die Konzentration der Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Chromsäure bevorzugt auf 0,1~1 M eingestellt.
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Wenn die Konzentration der Oxalsäure in dem Elektrolyt in den Bereich von 0,2~0,8 M fällt, können ein Strom von 1~5 ASD und eine Spannung von 50 bis 150 V bei dem Anodisieren eingesetzt werden.
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Die Temperatur des Elektrolyten bei dem Anodisieren kann auf 10~40°C eingestellt werden. Die Optimaltemperatur des Elektrolyten liegt bevorzugt bei 15~30°C. Wenn das Anodisieren unter Verwendung des, aus Oxalsäure zusammengesetzten Elektrolyten durchgeführt wird, kann die Farbe des resultierenden Oxidfilms ferner im Verhältnis zu einer Zunahme der Elektrolyttemperatur dunkler werden. Selbst wenn die Elektrolyttemperatur höher als 30°C ist, kann das Ausmaß des Eindunkelns der Farbe des Oxidfilms abnehmen. Unter Berücksichtigung des maximalen Eindunkelns des Oxidfilms ist eine Erhöhung der Elektrolyttemperatur über 40°C unnötig.
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Die Anodisierprozesszeit beträgt bevorzugt 30 min oder mehr. Mit zunehmender Anodisierprozesszeit wird der resultierende Oxidfilm dicker und demzufolge kann der Wärmefluss steigen. Insbesondere kann eine Anodisierprozesszeit, die 30 min übersteigt, in einer maximierten Wärmestrahlung resultieren.
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Der Grund warum die Elektrolyttemperatur und die Prozesszeit während des Anodisierens wie oben begrenzt sind, wird später durch die folgenden Experimente beschrieben.
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Auch ist in dem vorliegenden Verfahren, Versiegeln ein Schritt des Versiegelns des Oxidfilms, der durch Anodisieren ausgebildet wurde, sodass die Oberflächenfarbe des Aluminiummaterials näher an Schwarz ist. Dieser Versiegelungsschritt kann erstes Eintauchen des anodisierten Aluminiummaterials in eine Cobaltacetatlösung und zweites Eintauchen des zuvor eingetauchten Aluminiummaterials in eine Ammoniumsulfidlösung aufweisen.
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Für das erste Eintauchen beträgt die Konzentration des Cobaltacetats (Co(CH3COO)2) der Cobaltacetatlösung 100~250 g/L und die Temperatur der Cobaltacetatlösung beträgt 20~50°C und die Eintauchzeit wird bevorzugt auf 10~30 min eingestellt.
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Für das zweite Eintauchen beträgt die Konzentration des Ammoniumsulfids ((NH4)2S) der Ammoniumsulfidlösung 10~50 g/L und die Temperatur der Ammoniumsulfidlösung beträgt 20~50 °C. Die Eintauchzeit beträgt 10~30 min.
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Die Effekte in Abhängigkeit der Konzentration der Eintauchlösung, der Temperatur und der Eintauchzeit in der ersten und der zweiten Eintauchprozedur werden durch die folgenden Experimente dargelegt.
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Untenstehend folgt eine Beschreibung der Effekte der Erfindung.
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[Experimentelles Beispiel 1]
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Vergleichsbeispiele zum Anodisieren eines Aluminiummaterials, die als konventionellen Elektrolyt eine wässrige Schwefelsäurelösung verwenden und Beispiele zum Anodisieren eines Aluminiummaterials, die einen Elektrolyt der gemäß der vorliegenden Erfindung ausschließlich aus Oxalsäure besteht, wurden bei verschiedenen Elektrolyttemperaturen für verschiedene Prozesszeiten durchgeführt. Dann wurden die Oberflächen, der auf dem Aluminiummaterial ausgebildeten Oxidfilme, verglichen.
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Bei den Vergleichsbeispielen hatte die Schwefelsäure eine Konzentration von 15 Gew.-% und in den Beispielen hatte die Oxalsäure eine Konzentration von 0,3 M. In allen Vergleichsbeispielen und Beispielen wurde die Temperatur des Elektrolyten auf 0°C, 15°C und 30°C geändert und die Prozesszeit wurde auf 10 min, 20 min, 30 min und 40 min geändert.
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Die Ergebnisse sind in den 1A und 1B gezeigt.
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1A illustriert Oberflächen von Oxidfilmen in Abhängigkeit der Temperatur und Zeitdauer, wenn konventionelles Anodisieren unter Verwendung eines Schwefelsäureelektrolyten durchgeführt wurde und 1B illustriert die Oberflächen von Oxidfilmen in Abhängigkeit der Temperatur und der Zeitdauer, wenn ein Anodisieren unter Verwendung eines Oxalsäureelektrolyten gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurde.
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Wie in 1A illustriert ist, wurden in den Vergleichsbeispielen unter Verwendung von Schwefelsäure als Elektrolyt die Oberflächenfarben der Oxidfilme im Verhältnis zu einer Abnahme der Elektrolyttemperatur graduell dunkler.
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Ferner ergibt sich aus den Vergleichsbeispielen, dass je länger die Prozesszeit, je dunkler die Oberflächenfarben der Oxidfilme.
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Wohingegen, wie in 1B illustriert ist, wurden in den Beispielen, unter Verwendung von Oxalsäure als Elektrolyt, die Oberflächenfarben der Oxidfilme mit einer Zunahme der Elektrolyttemperatur graduell dunkler.
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Ebenfalls in den Beispielen zeigt sich, dass wenn die Prozesszeit verlängert wurde, wurden die Oberflächenfarben der Oxidfilme, wie in den Vergleichsbeispielen, graduell dunkler. Ferner gab es, wenn eine Prozesszeit von 30 min und eine Prozesszeit von 40 min angewandt wurden, nur geringe Unterschiede zwischen den Oberflächenfarben des Aluminiummaterials.
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Daher kann es durch die vorliegende Anmeldung, die Oxalsäure als den Elektrolyt verwendet, bestätigt werden, dass die Elektrolyttemperatur von 10~40°C und bevorzugt von 15~30°C und auch die Prozesszeit von 30 min oder mehr unter Berücksichtigung der Wärmeabfuhr bevorzugt sind.
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[Experimentelles Beispiel 2]
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Die relativen Strahlungswerte, der auf dem Aluminiummaterialien ausgebildeten Oxidfilme der Vergleichsbeispiele und der Beispiele im experimentellen Beispiel 1 wurden gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 unten und in 2A und 2B gezeigt.
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2A illustriert die relative Strahlung der Oxidfilme in Abhängigkeit der Temperatur- und Zeitdauer, wenn konventionelles Anodisieren unter Verwendung eines Schwefelsäureelektrolyten, durchgeführt wurde und
2B illustriert die relative Strahlung der Oxidfilme in Abhängigkeit der Temperatur- und Zeitdauer, wenn eine Anodisierung unter Verwendung eines Oxalsäureelektrolyten gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurde. [Tabelle 1]
| Strahlung
(W/m2) | Beispiele
(0,3 M Oxalsäure) | Vergleichsbeispiele
(15 Gew.-% Schwefelsäure) |
| | 0°C | 15°C | 30°C | 0°C | 15°C | 30°C |
| 10 min | 317,52 | 330,75 | 330,75 | 255,78 | 255,78 | 269,01 |
| 20 min | 352,8 | 330,75 | 366,03 | 255,78 | 269,01 | 171,99 |
| 30 min | 282,24 | 379,26 | 379,26 | 269,01 | 282,24 | 171,99 |
| 40 min | 330,75 | 379,26 | 379,26 | 317,52 | 282,24 | 233,73 |
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Wie es aus Tabelle 1 und 2A und 2B ersichtlich ist, war die Wärmestrahlung vergleichsweise höher in den Beispielen als in den Vergleichsbeispielen, wenn die gleichen Elektrolyttemperaturen und die gleichen Prozesszeiten eingesetzt wurden.
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In den Beispielen zeigt sich, dass wenn die Prozesszeit bei den höheren Elektrolyttemperaturen länger war, wurde die Wärmestrahlung erhöht. Als solche waren die Wärmestrahlungswerte, wenn die Elektrolyttemperaturen 15°C und 30°C betrugen und die Prozesszeiten 30 min und 40 min betrugen, innerhalb eines Messfehlerbereichs gleich. Unter Berücksichtigung der Profitabilität des Prozesses werden, wenn die Anodisierung unter Verwendung des Elektrolyten der aus 0,3 M Oxalsäure zusammengesetzt ist, die Elektrolyttemperatur von 15°C und die Prozesszeit von 30 min als die angemessensten angesehen.
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[Experimentelles Beispiel 3]
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Um, in Abhängigkeit der Versiegelungsbehandlung einen Unterschied in den Oberflächenfarben der Aluminiummaterialien, die unter Verwendung des Elektrolyten, der aus 0,3 M Oxalsäure zusammengesetzt ist, dem Anodisieren für 60 min bei 15°C gemäß der vorliegenden Erfindung unterzogen wurden, zu evaluieren, wurden das wie – anodisierte Aluminiummaterial, das den Oxalsäureelektrolyt, vor der Versiegelungsbehandlung verwendet, das versiegelte Aluminiummaterial, das aus einem Versiegelungsprozess mit kochendem Wasser resultiert, das versiegelte Aluminiummaterial, das aus einem Niedrigtemperaturversiegelungsprozess (NiF2) resultiert und das versiegelte Aluminiummaterial gemäß der vorliegenden Erfindung (Schwarzversiegelungsprozess) präpariert und die Oberflächenfarben davon beobachtet und die Wärmestrahlungswerte gemessen. Die Ergebnisse sind in 3 gezeigt.
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Für einen Versiegelungsprozess mit kochendem Wasser wurde das anodisierte Aluminiummaterial für 30 min in entionisiertem Wasser bei 95°C eingetaucht.
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Für einen Niedrigtemperaturversiegelungsprozess wurde das anodisierte Aluminiummaterial für 30 min in eine Eintauchlösung mit 3 g/L Nickelfluorid (NiF2) bei 25°C eingetaucht.
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Für einen Schwarzversiegelungsprozess gemäß der vorliegenden Erfindung wurde das anodisierte Aluminiummaterial für 20 min in eine Eintauchlösung mit 200 g/L Cobaltacetat (Co(CH3COO)2) bei 45°C eingetaucht und dann für 15 min in eine Eintauchlösung mit 30 g/L Ammoniumsulfid ((NH4)2S) bei 25°C eingetaucht.
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3 illustriert die Oberflächenfotografien und die der relativen Strahlung der Aluminiummaterialien nach konventioneller Versiegelungsbehandlung und der Versiegelungsbehandlung gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie in 3 illustriert ist, hatten die Aluminiummaterialien die durch den Versiegelungsprozess mit kochendem Wasser und den Niedertemperaturversiegelungsprozess versiegelt wurden, eine dunklere Oberflächenfarbe als das nicht-versiegelte Aluminiummaterial, aber die Oberflächenfarbe des Aluminiummaterials, das der Schwarzversiegelung unterzogen wurde, war am nächsten an Schwarz.
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Auf Grundlage der Messergebnisse der Wärmestrahlung hatten die Aluminiummaterialien, die durch den Versiegelungsprozess mit kochendem Wasser versiegelt wurden, dieselbe Wärmestrahlung wie das Ergebnis vor Versiegelung. Das Aluminiummaterial, das durch den Niedertemperaturversiegelungsprozess versiegelt wurde, hatte eine verbesserte Wärmestrahlung im Vergleich zu der Vor-Versiegelungsbehandlung aber die Wärmestrahlung des Aluminiummaterials, das durch den Schwarzversiegelungsprozess versiegelt wurde, wurde am meisten verbessert. Demzufolge kann bestätigt werden, dass, wenn die Oberfläche des Aluminiummaterials unter Verwendung des Schwarzversiegelungsprozesses versiegelt wird, die Wärmestrahlung im Vergleich zu den anderen Versiegelungsprozessen relativ hoch ist.
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[Experimentelles Beispiel 4]
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Bei dem ersten Eintauchen zur Versiegelungsbehandlung unter Verwendung eines Schwarzversiegelungsprozesses, wurden Änderungen in der Wärmestrahlung in Abhängigkeit der Konzentration des Cobaltacetats (Co(CH3COO)2) der Cobaltacetatlösung untersucht. Speziell wurden, während eines ersten Eintauchprozesses während der Versiegelung des Aluminiummaterials, das Anodisieren unter Verwendung des Oxalsäureelektrolyten unterzogen wurde, die Mengen von Cobaltacetat (Co(CH3COO)2) in der Cobaltacetatlösung verändert. Als solche, wurde die Temperatur aller Cobaltacetatlösungen auf 45°C eingestellt und die Eintauchzeit wurde auf 20 min eingestellt. Während des nächsten zweiten Eintauchprozesses wurde das Aluminiummaterial für 15 min in eine Eintauchlösung mit 30 g/L Ammoniumsulfid ((NH4)2S) bei 25°C eingetaucht. Die Ergebnisse sind in 4A gezeigt.
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Wie in 4A gezeigt ist, betrug die Wärmestrahlung, wenn Cobaltacetat in Mengen von 100, 200 und 250 g/L verwendet wurde, 400 W/m2 oder mehr. Demzufolge kann die Konzentration von Cobaltacetat (Co(CH3COO)2) der Cobaltacetatlösung in dem ersten Eintauchschritt von 100~250 g/L bestätigt werden.
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[Experimentelles Beispiel 5]
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Bei dem zweiten Eintauchen zur Versiegelungsbehandlung unter Verwendung eines Schwarzversiegelungsprozesses wurden Veränderungen in der Wärmestrahlung in Abhängigkeit der Konzentration von Aluminiumsulfid ((NH4)2S) einer Ammoniumsulfidlösung untersucht. Die Aluminiummaterialien, die Anodisieren unter Verwendung des Oxalsäureelektrolyten unterzogen wurden, wurden Schwarzversiegeln unterzogen. Speziell wurden, nach dem ersten Eintauchen für 20 min in der Eintauchlösung mit 200 g/L Cobaltacetat (Co(CH3COO)2) bei 45°C, die Aluminiummaterialien zum zweiten Mal unter den Bedingungen, dass die Temperatur von allen Ammoniumsulfidlösungen auf 25°C eingestellt wurde und die Eintauchzeit 15 min betrug, während die Menge von Ammoniumsulfid ((NH4)2S) in den Ammoniumsulfidlösungen geändert wurde, eingetaucht. Die Ergebnisse sind in 4B gezeigt.
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Wie in 4B illustriert ist, betrug die Wärmestrahlung 400 W/m2 oder mehr, wenn Ammoniumsulfid in Mengen von 10, 30 und 50 g/L verwendet wurde. Daher konnte in dem zweiten Eintauchprozess die Konzentration von Ammoniumsulfid ((NH4)2S) der Ammoniumsulfidlösung von 10~50 g/L bestätigt werden.
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Obwohl die, in den Zeichnungen abgebildeten bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung für illustrative Zwecke offenbart wurden, werden diejenigen, die mit dem Stand der Technik vertraut sind, verstehen, dass verschiedene Modifikationen, Ergänzungen und Ersetzungen möglich sind ohne vom Umfang und Geist des Gegenstands wie er in den begleitenden Ansprüchen offenbart ist, abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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