DE1285830B - Process for applying coatings to aluminum and its alloys - Google Patents

Process for applying coatings to aluminum and its alloys

Info

Publication number
DE1285830B
DE1285830B DEM62180A DEM0062180A DE1285830B DE 1285830 B DE1285830 B DE 1285830B DE M62180 A DEM62180 A DE M62180A DE M0062180 A DEM0062180 A DE M0062180A DE 1285830 B DE1285830 B DE 1285830B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
solution
cleaning
ions
coating
aluminum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEM62180A
Other languages
German (de)
Inventor
Lodeesen Herman John
Russell William Sykes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Group AG
Original Assignee
Metallgesellschaft AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metallgesellschaft AG filed Critical Metallgesellschaft AG
Publication of DE1285830B publication Critical patent/DE1285830B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • C23C22/78—Pretreatment of the material to be coated
    • 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
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
    • C23G1/12—Light metals
    • C23G1/125—Light metals aluminium

Description

1 21 2

Es ist bekannt, auf Aluminium und dessen Legte- gebracht. Anschließend werden die mit dem Überzug rungen chemische Oberflächenschichten mit Hilfe von versehenen Oberflächen in üblicher Weise mit Wasser sauren Lösungen, die Chromsäure, Fluoride, Phos- oder einer verdünnten Chromsäurelösung od. dgl. phate u. dgl. enthalten, zu erzeugen. Bisher hat man gespült.It is known to be brought to aluminum and its laying. Then the with the coating chemical surface layers with the help of provided surfaces in the usual way with water acidic solutions containing chromic acid, fluoride, phosphorus or a dilute chromic acid solution or the like. phate and the like. So far one has flushed.

bei technischen Anlagen zum Aufbringen derartiger 5 Durch den Gehalt an Fluoridionen und Wasserstoff-Überzüge 6- oder 7-Stufen-Verfahren angewendet. ionen in der sauren Phosphatlösung ergibt sich die Hierbei wird die Oberfläche zunächst alkalisch ge- Möglichkeit, die Aluminiumoberflächen in einem reinigt, dann mit Wasser gespült, anschließend ent- kontrollierbaren und im wesentlichen gleichbleibenden schlämmt (Aufhellung) und erneut mit Wasser ge- Ausmaß zu ätzen. Die Lösungen können als gepufferte spült. In der nächsten Stufe wird der chemische Über- io Lösungen angesehen werden, so daß durch die Pufzug aufgebracht und daran Erschließend die Schluß- ferung Aziditätsschwankungen der Lösung während spülung durchgeführt. Zur Schlußspülung wird ent- ihres Gebrauchs verhindert werden, weder Wasser oder verdünnte Chromsäure benutzt. Es ist vorteilhaft, wenn die wäßrige saure Reinigungs-in technical systems for the application of such 5 Due to the content of fluoride ions and hydrogen coatings 6- or 7-step process applied. ions in the acidic phosphate solution results in the Here, the surface is initially made alkaline. The aluminum surfaces in one cleans, then rinsed with water, then uncontrollable and essentially constant slurry (lightening) and again to etch with water. The solutions can be used as a buffered washes. In the next stage the chemical over- io solutions will be considered so that by the pufzug applied and concluding with it, the acidity fluctuations of the solution during rinsing carried out. For the final rinse, either its use will be prevented, neither water nor diluted chromic acid used. It is advantageous if the aqueous acidic cleaning agent

Wenn letztere angewendet wird, schaltet man gewöhn- lösung so beschaffen ist, daß sie nicht nur in der Lage lieh nach der Schichtbildung noch eine Zwischen- 15 ist, die verschmutzte Aluminiumoberfläche genügend spülung mit Wasser ein. zu ätzen, um sie für den chemischen Überzug auf-If the latter is used, one switches habitual solution such that it is not only capable If there is still an intermediate layer after the layer has formed, the contaminated aluminum surface is sufficient rinsing with water. to etch in order to apply them for the chemical coating.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei einer solchen nahmefähig zu machen, sondern gleichzeitig auch Arbeitsweise die üblichen alkalischen Reiniger nicht fähig ist, auf Oberflächen aus Stahl einen Schutzin der Lage sind, auf der Oberfläche befindliche Oxid- überzug zu bilden. In diesem Fall ist es möglich, die oder andere Schichten, die von einer vorherigen Um- 20 kontinuierliche Behandlung von Aluminium in Beformung des Aluminiums, beispielsweise von Zieh-, hältern aus Normalstahl durchzuführen. Preß- oder Walzbehandlungen, herstammen, zu ent- Für Anlagen, bei denen der Behälter für die wäßrigeIt has been shown, however, that in such a case it is possible to accept, but also at the same time Functioning the usual alkaline cleaner is not able to protect steel surfaces are able to form oxide coatings on the surface. In this case it is possible to use the or other layers that result from a previous transformation of aluminum, for example from drawers, to carry out containers made of normal steel. Pressing or rolling treatments, originate to- For systems in which the container for the aqueous

fernen und die Oberflächen zufriedenstellend vorzu- saure Reinigungslösung aus Normalstahl besteht, wird bereiten für die Aufnahme des chemischen Umwand- daher zweckmäßig eine Lösung benutzt, die Zink-, lungsüberzugs. Derartige Schwierigkeiten wurden ins- 25 Eisen oder Manganphosphat enthält. Vorzugsweise besondere bei Aluminiumlegierungen der Qualitäten wird hierbei eine Zinkphosphat enthaltende Lösung AlMgSi und AlMn bzw. AlMgMn beobachtet, als aus verwendet. Beim Gebrauch einer Zinkphosphatlösung diesen Legierungen geformte Teile, die als Fenster- wurde festgestellt, daß auf den Oberflächen der Be- und Türrahmen u. dgl. dienen sollen, behandelt halter aus Stahl ein festhaftender Phosphatüberzug wurden. 30 gebildet wird, der genügend dicht ist, um eine weitereaway and the surfaces are satisfactorily pre-acidic cleaning solution made of mild steel prepare for the absorption of the chemical transformation - therefore it is advisable to use a solution containing zinc, lung cover. Such difficulties have mainly been found in iron or manganese phosphate. Preferably a solution containing zinc phosphate is used, especially in the case of aluminum alloys of the same quality AlMgSi and AlMn and AlMgMn, respectively, are observed when used from. When using a zinc phosphate solution These alloys formed parts, which as window- was found that on the surfaces of the loading and door frames and the like are used, steel holders are treated with an adherent phosphate coating became. 30 is formed, which is sufficiently dense to another

Es wurde nun gefunden, daß man diese Schwierig- Reaktion zwischen dem Stahl und der wäßrigen sauren keiten dadurch vermeiden kann, wenn an Stelle der Reinigungslösung zu verhindern. Auf diese Weise ist alkalischen Reinigungslösung bestimmte wäßrige, der kontinuierliche Gebrauch der Reinigungslösung saure Reinigungslösungen verwendet werden. Auf für die Behandlung von Aluminiumoberflächen mögdiese Weise erhält man gleichzeitig den besonderen 35 lieh, ohne daß die Behälterwand zerstört wird oder Vorteil, daß an Stelle der bisher üblichen vier Ver- der für eine zufriedenstellende Reinigung der AIufahrensstufen vor dem Aufbringen des chemischen miniumoberfläche erforderliche Wasserstoffionenge-Überzugs nur zwei Verfahrensstufen erforderlich sind. halt der Lösung verlorengeht. Bei Anwendung von Es ist an sich bekannt, daß Flußsäure Aluminium Alkaliphosphatlösungen, deren pH-Wert ebenfalls im sehr stark angreift. Aus diesem Grund wird sie auch 40 Bereich von 1,8 bis 3,2 aufrechterhalten werden soll, zum Beizen und Ätzen von Aluminium benutzt. Bei ist es jedoch notwendig, Behälter aus rostfreiem Stahl Untersuchungen über das Verhalten von Aluminium zu benutzen. In diesem Fall wird die Reinigungslösung in Flußsäure mit Zusätzen von Phosphorsäure wurde gepuffert durch gleichzeitige Anwesenheit einer Mifestgestellt, daß die Zusätze keine Verminderung des schung von Alkaliphosphaten und Phosphorsäure. Angriffs, sondern eine zusätzliche Verstärkung zur 45 In den bei dem erfindungsgemäßen Verfahren be-Folge haben. nutzten Reinigungslösungen sollen Fluoridionen vor-It has now been found that this difficult reaction between the steel and the aqueous acidic This can avoid problems if instead of using the cleaning solution. That way is alkaline cleaning solution certain aqueous, the continuous use of the cleaning solution acidic cleaning solutions can be used. Also possible for the treatment of aluminum surfaces Way you get the special 35 borrowed at the same time without the container wall being destroyed or The advantage is that instead of the four usual vendors for a satisfactory cleaning of the all-drive steps Hydrogen ion coating required prior to application of the chemical minium surface only two procedural steps are required. stop the solution is lost. When using It is known per se that hydrofluoric acid aluminum alkali metal phosphate solutions whose pH is also in the attacks very strongly. For this reason it will also be maintained 40 range from 1.8 to 3.2 used for pickling and etching aluminum. However, it is necessary to use stainless steel containers To use studies on the behavior of aluminum. In this case, the cleaning solution in hydrofluoric acid with additions of phosphoric acid was buffered by the simultaneous presence of a manifest, that the additives do not reduce the amount of alkali metal phosphates and phosphoric acid. Attack, but an additional reinforcement to the 45 In the sequence of the method according to the invention to have. used cleaning solutions should protect fluoride ions

Es ist auch bereits bekannt, die Haftfestigkeit von zugsweise in einer Menge vorhanden sein, die ausorganischen Stoffen auf Aluminium und seinen Le- reichend ist, um AlF3; zu bilden, wobei χ mindestens gierungen, insbesondere beim Kleben sowie Auf- etwa 1,1 bis 1,2 bedeutet. Vorzugsweise sind Fluoridbringen von Anstrichen, Dichtungsmitteln usw., da- 50 ionen in einer Menge von mindestens etwa 0,02°/0 im durch zu verbessern, daß hian die Oberflächen zunächst "' Überschuß zu AlF(ifi ms 1,2) vorhanden. Wenn diese in üblicher Weise entfettet, sie dann durch Tauchen in Mengenverhältnisse anwesend sind, bewirkt die Reinieine Flußsäure und Salpetersäure enthaltende Lösung gungslösung eine geeignete und kontrollierbare Ätzung anbeizt, anschließend spült und mit einer stark sauren der Aluminiumoberfläche. Wenn die Konzentration Alkalibichromat-Schwefelsäure-Lösung nachbeizt und 55 an Fluoridionen erhöht wird, steigt das Ausmaß der passiviert. Ätzung an,, und diese wird weniger kontrollierbar.It is also already known that the adhesive strength of preferably be present in an amount that is inorganic substances on aluminum and its riches to AlF 3 ; to form, where χ means at least alloys, in particular when gluing as well as on- about 1.1 to 1.2. Preferably fluoride contacting paints, sealants, etc., data 50 ions in an amount of at least about 0.02 ° / 0 to improve the through that the surfaces hian first "'excess of AlF (i f i ms 1.2) If these are degreased in the usual way, they are then present by immersion in proportions, the pure solution containing a hydrofluoric acid and nitric acid causes a suitable and controllable etching, then rinses and then rinses the aluminum surface with a strongly acidic one -Solution is pickled and the fluoride ions are increased, the extent of the passivated etching increases, and this becomes less controllable.

Erfindungsgemäß werden Oberflächen von Alu- Darüber hinaus erhält die Reinigungslösung mit zuminium und dessen Legierungen vor dem Aufbringen nehmendem Fluoridionengehalt, eingebracht als Fluorvon chemisch gebundenen Überzügen dadurch vor- wasserstoffsäure, die Fähigkeit, das Behältermaterial behandelt, daß sie mit einer wäßrigen Reinigungs- 60 anzugreifen. Bei Normalstahl ruft ein Überschuß an lösung, die einen pH-Wert von 1,8 bis 3,2 aufweist und Fluoridionen über AlF(la bis 1,2) in Mengen von über Phosphationen, Fluoridionen sowie Ionen von einem etwa 0,05 bis 0,1 % Schwierigkeiten hervor, während oder mehreren der Metalle Zink, Mangan, Eisen, bei rostfreiem Stahl Konzentrationen an aktivem Natrium, Kalium und Ammonium enthält, in Be- Fluorid im Überschuß über AlF(i_i üb 1,2) von etwa rührung gebracht werden. Die so vorbehandelten 65 0,2 bis 0,3% entsprechend unerwünscht sind. Oberflächen werden dann mit Wasser gespült, und Die Fluoridionen können in die wäßrige saureIn addition, the cleaning solution with ammonium and its alloys, introduced as fluoride of chemically bonded coatings by pre-hydrochloric acid, is given the ability to treat the container material by attacking it with an aqueous cleaning agent. In normal steel, an excess of solvent, which has a pH value of 1.8 to 3.2 and calls fluoride ions on AlF (la to 1.2) in amounts of more than phosphate ions, fluoride ions and ions of an approximately 0.05 to 0 , 1% difficulties forth, during or more of the metals zinc, manganese, iron, containing stainless steel at concentrations of active sodium, potassium and ammonium, in loading fluoride in excess of AlF (i_i üb 1.2) of about emotion be brought . The so pretreated 65 0.2 to 0.3% are correspondingly undesirable. Surfaces are then rinsed with water, and the fluoride ions can acidic into the aqueous

anschließend wird auf die gespülten Oberflächen in an Reinigungslösung als HF, Fluorborwasserstoffsäure sich bekannter Weise ein chemischer Überzug auf- oder Kieselfluorwasserstoffsäure eingeführt werden.Then the rinsed surfaces in a cleaning solution as HF, fluoroboric acid a chemical coating on hydrofluoric acid or silicofluoric acid is known to be introduced.

3 43 4

Da gleiche Mengen an Borfluorwasserstoffsäure und vorhanden ist. Lösungen, die ein nichtionogenes ober-Since there are equal amounts of hydrofluoric acid and. Solutions that contain a non-ionic upper

Kieselfluorwasserstoffsäure eine niedrigere Fluorionen- flächenaktives Mittel enthalten und die im Spritzen an-Hydrofluoric acid contain a lower fluorine ion surfactant and the spray

aktivität in der Lösung hervorrufen, als sie durch HF gewendet werden, sollten eine Temperatur aufweisen,cause activity in the solution when they are turned by HF, should have a temperature

bewirkt wird, muß die Konzentration an Borfluor- die leicht oberhalb der Trübungstemperatur für dasis effected, the concentration of borofluorine must be slightly above the cloud temperature for the

wasserstoffsäure und Kieselfluorwasserstoffsäure we- 5 betreffende anwesende oberflächenaktive Mittel liegt,hydrofluoric acid and silicofluoric acid if any surfactants in question are present,

sentlich größer sein als die für HF angegebene. So Es wurde festgestellt, daß die Aufrechterhaltung einerbe significantly larger than the one specified for HF. So it was found that maintaining a

kann Borfluorwasserstoffsäure in 2- bis 3facher Menge Temperatur, die mindestens der Trübungstemperaturcan hydrofluoric acid in 2 to 3 times the temperature, which is at least the cloud temperature

von HF verwendet werden und Kieselfluorwasserstoff- entspricht, dazu führt, daß eine geringe Menge desare used by HF and corresponds to silicofluoride, results in a small amount of the

säure in der 2- bis 2V2fachen Menge von HF. oberflächenaktiven Mittels während des Spritzens aus-acid in 2 to 2V 2 times the amount of HF. surface-active agent during spraying.

Die Phosphationen können, mindestens teilweise, io fällt. Diese Ausfällung wirkt als AntischaummittelThe phosphate ions can, at least partially, fall. This precipitate acts as an anti-foaming agent

als Phosphorsäure und zum Teil als Salze von Zink, und gestattet dadurch die Anwendung der Lösung imas phosphoric acid and partly as salts of zinc, and thus allows the use of the solution in the

Eisen, Mangan, Natrium, Kalium oder Ammonium Spritzen ohne übermäßiges Schäumen. Wenn als ober-Iron, manganese, sodium, potassium or ammonium spray without excessive foaming. If as upper-

in die Lösung eingebracht werden. Die PO4-Ionen- flächenaktives Mittel ein anionaktiver Stoff benutztbe introduced into the solution. The PO 4 ion surfactant uses an anionic substance

Konzentration soll zweckmäßig über 0,10 % liegen. wird und die Lösung im Spritzen angewendet werdenThe concentration should expediently be above 0.10%. and the solution will be applied by syringe

Eine kritische obere Grenze, bis zu der der PO4- 15 soll, kann es erforderlich sein, ein übliches Antischaum-A critical upper limit up to which the PO 4 - 15 should be, it may be necessary to use a standard antifoam

Ionengehalt ansteigen kann, besteht nicht. Für prak- mittel zuzusetzen.Ion content can increase does not exist. To add for practical means.

tische Zwecke erbringen Konzentrationen über 2 bis Auf die mit der oben beschriebenen wäßrigen, saurenTable purposes produce concentrations above 2 to that of the aqueous, acidic ones described above

3 % PO4 jedoch keine weiteren Vorteile. Die Konzen- Reinigungslösung gereinigten Aluminiumoberflächen3% PO 4, however, no further advantages. The concentration cleaning solution cleaned aluminum surfaces

tration an den jeweiligen Metallionen oder dem Metall- kann ein beliebiger der bekannten und üblichen che-tration on the respective metal ions or the metal can be any of the known and customary chemical

phosphat liegt vorzugsweise so, daß genügend Metall- so mischen Umwandlungsüberzüge aufgebracht werden,phosphate is preferably in such a way that sufficient metal-mixed conversion coatings are applied,

ionen zur Verfugung stehen, um mit den vorhandenen Hierzu gehören die, die erhalten werden bei An-ions are available to use with the existing These include those that will be received upon arrival

PO4-Ionen ein Phosphat zu bilden und so eine Lösung Wendung von wäßrigen, sechswertiges Chrom und einPO 4 ions form a phosphate and so turn into a solution of aqueous, hexavalent chromium and a

zu erzeugen, die einen pH-Wert innerhalb des ver- Reduktionsmittel enthaltenden Lösungen, bei denento generate a pH value within the reducing agent-containing solutions at which

langten Bereiches aufweist. Bei allen Anlagen mit sechswertiges Chrom in situ auf der Oberfläche redu-has long range. In all systems with hexavalent chromium in situ on the surface,

Behältern aus Normalstahl für die wäßrige saure 25 ziert wird. Andere gebräuchliche Lösungen sindContainers made of mild steel for the aqueous acidic 25 is adorned. Other common solutions are

Reinigungslösung können Zink-, Eisen oder Mangan- Chromat-Phosphat-Lösungen, Chromat-Fluorid-Lö-Cleaning solutions can include zinc, iron or manganese chromate phosphate solutions, chromate fluoride solu-

ionen verwendet werden. Zink wird jedoch für den sungen sowie filmbildende Harze enthaltende Lö-ions are used. However, zinc is used for solutions containing solutions and film-forming resins.

vorgesehenen Zweck bevorzugt. sungen u. dgl. Geeignete Lösungen für die Bildungintended purpose preferred. sings and the like. Suitable solutions for education

Es wurde weiterhin gefunden, daß die Geschwindig- derartiger chemischer Überzüge sind beispielsweise keit der Reinigung in bestimmten Fällen, und zwar 30 bekannt aus USA.-Patentschriften 1 902 390,2 768 103, dann, wenn die Oberflächenschichten von dem zu 2 768 104, 2 911 332, 3 094 435. Diese Überzugsreinigenden Aluminium schwierig zu entfernen sind, lösungen werden im wesentlichen durch Spritzen oder verbessert werden kann, wenn der Reinigungslösung im Tauchen bei normalen oder erhöhten Temperaturen ein Oxydationsmittel zugesetzt wird. Besonders ge- bis etwa 820C, vorzugsweise bei Raumtemperatur bis eignet für diesen Zweck sind Nitrationen. Es können 35 540C, angewendet. Die mit der Lösung in Berührung jedoch auch andere übliche Oxydationsmittel ver- gebrachte Oberfläche kann an der Luft trocknen wendet werden, wie beispielsweise Chlorat, Bromat, gelassen oder durch Anwendung von Wärme in Form Peroxid u. dgl. Die Oxydationsmittel werden zweck- von Infrarotstrahlung, Heißluft od. dgl. getrocknet mäßig in Mengen, die etwa 0,01 bis 1 % Nitrat äqui- werden. Der Überzug wird dann mit Wasser oder einer valent sind, zugesetzt. Die bei dem erfindungsgemäßen 40 verdünnten wäßrigen, sechswertiges Chrom enthal-Verfahren benutzten Reinigungslösungen sind bei den tenden Lösung üblicher Art gespült. Bei gewissen Anmeisten Aluminiummaterialien zufriedenstellend, ohne Wendungen ist es erwünscht, entionisiertes Wasser zu daß ein Oxydationsmittel in der Lösung vorhanden ist. verwenden oder zunächst eine Wasserspülung vorLösungen, die Zinkionen und ein Oxydationsmittel zunehmen und danach abschließend mit einer verenthalten, werden jedoch bevorzugt benutzt, und es 45 dünnten wäßrigen Chromsäure üblicher Stärke, wie wurde gefunden, daß diese besonders vorteilhaft sind z. B. etwa 0,2 bis 2 g/l CrO3, zu spülen,
zur Verwendung bei bestimmten Aluminiumlegierun- .
gen, wie z. B. den Qualitäten AlMgSi. BeispielIt has also been found that the speed of such chemical coatings is, for example, speed of cleaning in certain cases, namely 30 known from United States patents 1 902 390,2 768 103, when the surface layers of the to 2 768 104, 2 911 332, 3 094 435. These coating-cleaning aluminum are difficult to remove, solutions are essentially sprayed or can be improved if an oxidizing agent is added to the cleaning solution during immersion at normal or elevated temperatures. Nitrate ions are particularly suitable for this purpose up to about 82 ° C., preferably at room temperature. 35 54 0 C can be used. The surface brought into contact with the solution, but also other common oxidizing agents, can be turned to dry in the air, such as chlorate, bromate, or, by applying heat, in the form of peroxide, etc. The oxidizing agents are used by infrared radiation, Hot air or the like. Dried moderately in amounts that are equivalent to about 0.01 to 1% nitrate. The coating is then added with water or a valentine. The cleaning solutions used in the dilute aqueous, hexavalent chromium-containing process according to the invention are rinsed in the conventional solution. With certain mostly aluminum materials satisfactory without twists, it is desirable to use deionized water so that an oxidizing agent is present in the solution. use or first a water rinse before solutions which increase zinc ions and an oxidizing agent and then finally contain one, but are preferably used, and it has been found that these are particularly advantageous e.g. B. about 0.2 to 2 g / l CrO 3 , to rinse,
for use with certain aluminum alloys.
gen, such as B. the qualities AlMgSi. example

Bei Aluminiumoberflächen, die fettig oder ölig sind Es wurde eine Lösung hergestellt, die 0,02 °/0 Zink, oder die auf ihrer Oberfläche andere Kohlenwasser- 50 0,28% PO4 und 0,02% Fluorid als Fluorwasserstoffstoffablagerungen aufweisen, ist es vorteilhaft, der säure enthielt. Die Lösung wies einen Gehalt an freier Reinigungslösung ein mit ihr verträgliches oberflächen- Säure von 0,6 Punkten und einen Gehalt an Gesamtaktives Mittel zuzufügen. Zu den für diesen Zweck säure von 4,6 Punkten auf. Unter Punkten freier Säure besonders geeigneten oberflächenaktiven Stoffen ge- ist die Anzahl Milliliter 0,1 n-NaOH verstanden, die hören die nichtionogenen Typen, wie z. B. Konden- 55 zur Titration von 10 ml Lösung bis zum Bromkresolsationsprodukte mit Polyäthylen- oder Polypropylen- grünendpunkt verbraucht werden. Bei der Bestimmung glykolen, Polyätheralkohole und substituierte Poly- der Gesamtsäure wird Phenolphthalein als Indikator glykolester. Auch anionaktive Mittel, wie z. B. sulfo- benutzt. Der pH-Wert der Lösung betrug 2,90.
nierte Kohlenwasserstoffe und Fettalkoholsulfate, sind In einer automatischen, mit einem Conveyor ausbrauchbar. Vorzugsweise werden als oberflächenaktive 60 gerüsteten 4-Zonen-Spritzanlage zur Reinigung und Mittel Isooctylphenolpolyglykoläther mit 8 bis 10 Überzugsbildung wurde diese Lösung zur Reinigung Äthylenoxidgruppen verwendet. von Fließpreßteilen (Fensterrahmen) verwendet. DieFor aluminum surfaces which are greasy or oily There was prepared a solution containing 0.02 ° / 0 zinc, or the other on the surface hydro- 50 0.28% PO 4 and 0.02% fluoride having a hydrogen fluoride material deposits, it is beneficial that contained acid. The solution had a free cleaning solution content of 0.6 point compatible surface acidity and a total active agent additive content. To the acidity of 4.6 points for this purpose. The number of milliliters of 0.1 n-NaOH is understood to mean the number of milliliters of 0.1 n-NaOH that are particularly suitable for surface-active substances under free acid points. B. Condensate 55 to titrate 10 ml of solution up to bromine cresolation products with a polyethylene or polypropylene green endpoint. When determining glycols, polyether alcohols and substituted poly of the total acid, phenolphthalein is used as an indicator of glycol ester. Anion-active agents, such as. B. sulfo used. The pH of the solution was 2.90.
Nated hydrocarbons and fatty alcohol sulphates can be used in an automatic with a conveyor. Preferably, as a surface-active 60-equipped 4-zone spray system for cleaning and agents isooctylphenol polyglycol ether with 8 to 10 coating formation, this solution was used for cleaning ethylene oxide groups. used by extrusion parts (window frames). the

Die zu reinigenden Aluminiumoberflächen können Fließpreßteile waren aus Aluminium der Qualität mit der Reinigungslösung durch Spritzen oder im AlMgSi 1 (DIN 1725) und nach der Verformung auf Tauchen in Berührung gebracht werden. Die Reini- 65 ihrer Oberfläche mit einer Schicht beschmutzt, die aus gungslösung kann auf Temperaturen im Bereich von Staub, Fett, Fingerabdrücken und wechselnden Menetwa 320C bis zu ihrem Siedepunkt gehalten werden, gen an Aluminiumoxiden unbestimmter Zusammenwenn kein oberflächenaktives Mittel in der Lösung setzung bestand. Die Reinigungslösung wurde imThe aluminum surfaces to be cleaned can be extruded parts made of quality aluminum and brought into contact with the cleaning solution by spraying or in AlMgSi 1 (DIN 1725) and, after deformation, by immersion. The cleaning surface is soiled with a layer, the solution can be kept at temperatures in the range of dust, grease, fingerprints and varying levels of about 32 0 C up to its boiling point duration. The cleaning solution was im

Claims (1)

5 65 6 Spritzen angewandt und auf einer Temperatur von Ionen. Oberflächenaktive Stoffe unterstützen die Entetwa 60 bis 710C gehalten. Die Berührungszeit betrug fernung von Ölen oder unlöslichem Schlamm,
etwa 45 Sekunden bis 1 Minute. Bei einer Erhöhung des Fluoridgehaltes auf 0,15% Nach der Reinigung wurden die Oberflächen mit wurden das Gerüst aus Normalstahl und die Spritzheißem Wasser gespült und anschließend im Spritzen 5 einrichtungen im direkten Weg des heftigen Stromes mittels einer Lösung folgender Zusammensetzung bei der Reinigerlösung stark geätzt. Die Pumpvorrichtung einer Temperatur von etwa 38° C und einer durch- und die Welle aus Normalstahl wurden ebenfalls schnittlichen Berührungszeit von etwa 30 Sekunden gebeizt,
mit einem chemischen Überzug versehen. Patentansprüche:Spraying applied and at a temperature of ions. Surfactants assist Entetwa 60 held to 71 0 C. The contact time was away from oils or insoluble sludge,
about 45 seconds to 1 minute. With an increase in the fluoride content to 0.15% After cleaning, the surfaces were rinsed with the framework made of normal steel and the spray hot water and then strongly etched in the spraying equipment in the direct path of the violent current using a solution of the following composition in the cleaning solution. The pumping device had a temperature of about 38 ° C and a straight through and the shaft made of mild steel were also pickled for an average contact time of about 30 seconds,
provided with a chemical coating. Patent claims: Cr°3 ;; °'35 °/o 1. Verfahren zur Vorbehandlung einer Oberfläche Cr ° 3 ;; 35 ° / o 1. Method of pre-treating a surface Fluoridionen (als HF) 0,26 °/0 Von Aluminium und dessen Legierungen vor demFluoride ions (as HF) 0.26 ° / 0 of aluminum and its alloys before Al 0,12 °/0 Aufbringen von chemisch gebundenen ÜberzügenAl 0.12 ° / 0 application of chemically bonded coatings Q-3+ 0,06 % durch Anheizen in einer wäßrigen sauren Lösung,Q-3 + 0.06% by heating in an aqueous acidic solution, pe3+ 0 03°/ 15 dadurchgekennzeichnetjdaßdieOber-p e 3 + 0 03 ° / 15 indicates that the upper P fr™ '+'+'+ n'nso/0 fläche mit einer Reinigungslösung, die einen pH-P fr ™ '+' + '+ n'nso / 0 surface with a cleaning solution that has a pH re^iNJ6 υ'υ;3 /o Wert von 1,8 bis 3,2 aufweist und Phosphationen, re ^ iNJ6 υ 'υ; 3 / o has a value of 1.8 to 3.2 and has phosphate ions, Vor der Reinigung hatten die Aluminiumpreßteile Fluoridionen sowie Ionen von einem oder mehrerenBefore cleaning, the aluminum compacts had fluoride ions as well as ions of one or more einen gräulichen bis irisierenden Film sowie Finger- der Metalle Zink, Mangan, Eisen, Natrium,a grayish to iridescent film and fingers - the metals zinc, manganese, iron, sodium, abdrücke und ausgedehnte Fettflecken auf ihrer Ober- 20 Kalium und Ammonium enthält, in Berührungimprints and extensive stains of grease on their upper surface, containing potassium and ammonium, in contact fläche. Nach der Reinigung hatte die Oberfläche eine gebracht wird.area. After cleaning, the surface had to be brought up. normale, gleichmäßig graue Aluminiumfarbe. Nach 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennder Chromatisierung und anschließenden Spülung zeichnet, daß die Oberfläche mit einer Reinigungswiesen die behandelten Teile einen hellbraunen, im lösung, die Zinkionen enthält, in Berührung wesentlichen gleichförmigen Überzug auf der gesamten 25 gebracht wird.normal, evenly gray aluminum color. According to 2. The method according to claim 1, characterized thereby Chromatization and subsequent rinsing indicates that the surface with a cleaning meadow the treated parts a light brown, in the solution, which contains zinc ions, in contact substantially uniform coating is applied over the entire 25. Oberfläche auf. Die Teile wurden dann in einem Ofen 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurchSurface on. The parts were then placed in an oven 3. The method of claim 1 and 2, thereby bei einer Temperatur von etwa 107° C etwa 1 Minute gekennzeichnet, daß die Oberfläche mit einerat a temperature of about 107 ° C for about 1 minute that the surface with a lang getrocknet. Nach der Entnahme aus dem Ofen Reinigungslösung, die Fluoridionen in Mengen vonlong dried. After removing the cleaning solution from the oven, the fluoride ions in amounts of hatte sich die Farbe der Überzüge in dunkleres Braun mindestens 0,02 °/0 im Überschuß über die Menge,had the color of the coating in darker brown least 0.02 ° / 0 in excess of the quantity, verändert. 3° die zur Bildung von AIFi.itnsi,2 erforderlich ist,changes. 3 ° which is necessary for the formation of AIFi.itnsi, 2, Gleiche Ziehpreßteile wurden mit der obengenannten enthält, in Berührung gebracht wird.Similar drawing parts were brought into contact with the above-mentioned contains. Überzugslösung nicht zufriedenstellend mit einem 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ge-Coating solution not satisfactory with a 4. Method according to claims 1 to 3, characterized in that Uberzug versehen, wenn sie vorher nach üblichen Me- kennzeichnet, daß die Oberfläche mit einer Reini-Provided with a coating if it indicates beforehand according to customary methods that the surface has been treated with a cleaning agent. thoden mittels alkalischer Reiniger, z. B. auf Basis von gungslösung, die Oxydationsmittel, vorzugsweisemethods using alkaline cleaners, e.g. B. on the basis of supply solution, the oxidizing agent, preferably Natronlauge, Soda, Polyphosphaten, Phosphaten und 35 Nitrat, enthält, in Berührung gebracht wird.Caustic soda, soda, polyphosphates, phosphates and 35 nitrate, is brought into contact. Silikaten oder Gemischen hiervon, gereinigt worden 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch ge-Silicates or mixtures thereof, been purified 5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that waren. In diesem Fall waren die erzielten Überzüge kennzeichnet, daß die Oberfläche mit einer Reini-was. In this case, the coatings obtained were characterized by the fact that the surface was cleaned with a locker und schlammig. Wenn der pH-Wert des sauren gungslösung, die ein mit ihr verträgliches ober-loose and muddy. If the pH of the acidic solution, which is compatible with it, Reinigers auf über 3,2 erhöht wurde, wurden die flächenaktives Mittel enthält, in Berührung ge-Detergent was increased to over 3.2, the surface-active agents were in contact with chemischen überzüge ungleichmäßig. Bei einem pH- 40 bracht wird.chemical coatings unevenly. At a pH of 40 is brought. Wert von etwa 3,4 wurde eine sehr geringe Überzugs- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennbildung bei schlechter Haftfestigkeit erhalten. Im zeichnet, daß als oberflächenaktives Mittel Iso-Randbereich des oberen pH-Wertes wurde der Rei- octylphenolpolyglykoläther mit 8 bis 10 Äthylenniger deutlich verbessert durch Zusatz von NO3- oxidgruppen verwendet wird.A value of about 3.4 resulted in a very low coating. It is noted that as the surface-active agent in the iso-edge area of the upper pH value, the re-octylphenol polyglycol ether with 8 to 10 ethylenic alcohol is used, significantly improved by the addition of NO 3 oxide groups.
DEM62180A 1963-08-23 1964-08-21 Process for applying coatings to aluminum and its alloys Pending DE1285830B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US304219A US3331710A (en) 1963-08-23 1963-08-23 Method for coating aluminum

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1285830B true DE1285830B (en) 1968-12-19

Family

ID=23175577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEM62180A Pending DE1285830B (en) 1963-08-23 1964-08-21 Process for applying coatings to aluminum and its alloys

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3331710A (en)
BE (1) BE651584A (en)
DE (1) DE1285830B (en)
GB (1) GB1073754A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0281176A1 (en) * 1987-02-21 1988-09-07 Metallgesellschaft Ag Lacquering pretreatment process for aluminium or aluminium alloy work pieces
WO1994028193A1 (en) * 1993-05-24 1994-12-08 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Chromium-free conversion-coating treatment of aluminium

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3420715A (en) * 1965-06-04 1969-01-07 Cons Foods Corp Additive for phosphate coating solution
US3468766A (en) * 1965-08-27 1969-09-23 Mc Donnell Douglas Corp Treatment of aluminum
US3549540A (en) * 1966-10-31 1970-12-22 Amchem Prod Method and compositions for treating aluminum surfaces
US3819424A (en) * 1971-06-17 1974-06-25 Oxy Metal Finishing Corp Method and composition for treating metal surfaces
US3864147A (en) * 1972-09-25 1975-02-04 Macdermid Inc Method of improving the bonding capability of polymer surfaces for subsequently applied coatings, and products thereof
US3857739A (en) * 1972-08-31 1974-12-31 Dominion Foundries & Steel Compositions and processes for producing chromium conversion coatings on surfaces of zinc or cadmium
US3932130A (en) * 1974-07-03 1976-01-13 Texaco Inc. Inhibition of aluminum corrosion by sulfuric acid solutions
US4111722A (en) * 1976-02-09 1978-09-05 Oxy Metal Industries Corporation Tannin treatment of aluminum with a fluoride cleaner
US4256602A (en) * 1978-12-01 1981-03-17 Pennwalt Corporation Fluoroborate complex composition and method for cleaning aluminum at low temperatures
AU528865B2 (en) 1980-12-01 1983-05-19 Yoshida Kogyo K.K. Forming protective surface film on aluminum surfaces
WO2007024556A2 (en) 2005-08-19 2007-03-01 Houghton Metal Finishing Company Methods and compositions for acid treatment of a metal surface

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1149965B (en) * 1957-06-07 1963-06-06 Ver Leichtmetallwerke Gmbh Process for improving the adhesive strength of organic substances on aluminum or aluminum alloys

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2234206A (en) * 1935-06-03 1941-03-11 Metal Finishing Res Corp Coated aluminum
US2257960A (en) * 1939-01-12 1941-10-07 William M Humphrey Cleaning aluminum surfaces
US2316220A (en) * 1939-04-22 1943-04-13 Aluminum Co Of America Composition for cleaning aluminum
US2312855A (en) * 1940-09-07 1943-03-02 Parker Rust Proof Co Method of coating aluminum
US2477841A (en) * 1945-09-10 1949-08-02 Parker Rust Proof Co Method of coating metal surfaces comprising aluminum
US2500673A (en) * 1947-05-22 1950-03-14 Parker Rust Proof Co Process of producing a phosphate coating on metals high in aluminum
US2593449A (en) * 1950-10-26 1952-04-22 Kaiser Aluminium Chem Corp Method and composition for treating aluminum and aluminum alloys
US2901821A (en) * 1955-11-18 1959-09-01 Detrex Chem Ind Aluminum coated with aluminum benzoate, and method and composition for making same
BE567592A (en) * 1957-11-29
US2909455A (en) * 1958-09-24 1959-10-20 Amchem Prod Method of coating a succession of aluminum surfaces
US3106499A (en) * 1959-05-11 1963-10-08 Rohr Corp Process and composition for cleaning and polishing aluminum and its alloys

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1149965B (en) * 1957-06-07 1963-06-06 Ver Leichtmetallwerke Gmbh Process for improving the adhesive strength of organic substances on aluminum or aluminum alloys

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0281176A1 (en) * 1987-02-21 1988-09-07 Metallgesellschaft Ag Lacquering pretreatment process for aluminium or aluminium alloy work pieces
WO1994028193A1 (en) * 1993-05-24 1994-12-08 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Chromium-free conversion-coating treatment of aluminium

Also Published As

Publication number Publication date
GB1073754A (en) 1967-06-28
BE651584A (en) 1964-12-01
US3331710A (en) 1967-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3834480A1 (en) METHOD OF APPLYING CONVERSION OVERHEADS
DE1285830B (en) Process for applying coatings to aluminum and its alloys
DE1937841B2 (en) Procedure for cleaning aluminum surfaces before painting
DE860309C (en) Process for the production of phosphate coatings on metals with a high aluminum content
DE2711429A1 (en) METHOD OF CLEANING TIN SURFACES
DE2902916A1 (en) METHOD FOR PRODUCING TITANIUM-CONTAINING PHOSPHATES AS A CONDITIONING AGENT FOR METAL SURFACES
EP0045110A1 (en) Method for the production of phosphate coatings on iron and steel surfaces, and its use
DE1295961B (en) Process for the treatment of chemically applied coatings on metals
DE2701321C2 (en)
DE718317C (en) Process for the production of corrosion-resistant coatings on metals
EP0031103B1 (en) Method for the pretreatment of metal surfaces prior to phosphatizing
DE2540068B2 (en)
DE853695C (en) Process for the production of phosphate coatings on metals
DE1571080B2 (en) Process for improving the protection of metals
DE2206180A1 (en) Final rinse aid containing permanganate for metal coatings
DE1096153B (en) Process for applying coatings to metal surfaces and solutions for performing this process
DE1521888A1 (en) Process, solution and concentrate for cleaning metallic surfaces and for forming a phosphate coating
EP0101126B1 (en) Process for treating waste pickling pastes
DE755756C (en) Manufacture of rust-proof coatings
DE719549C (en) Process for the production of corrosion-resistant coatings on iron and steel
DE1014816B (en) Process for preparing metal surfaces for the application of enamels
DE4031710A1 (en) Corrosion protection medium for aluminium@ surfaces - process for making corrosion protecting layers on aluminium
DE1287891B (en) Process for applying a phosphate coating to surfaces made of iron or zinc
DE1200641B (en) Process for the pretreatment of surfaces made of zinc and zinc alloys before the application of phosphate coatings
DE2338290C3 (en) Solution and method for phosphating tinplate