DE1421960A1 - Verfahren zur Oberflaechenbehandlung eines niedrig kohlenstoffhaltigen Stahls fuer die Elektroplattierung - Google Patents
Verfahren zur Oberflaechenbehandlung eines niedrig kohlenstoffhaltigen Stahls fuer die ElektroplattierungInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/34—Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated
- C25D5/36—Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated of iron or steel
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
- C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
- C25F3/16—Polishing
- C25F3/22—Polishing of heavy metals
- C25F3/24—Polishing of heavy metals of iron or steel
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Description
»Verfahren zur Ofcerflaciisnbehandlung öinee niedrig
kolilsnatoffhaltlgen Stahls für die Elektroplattierong,
Sie Erfindung betrifft ein Verfahren zur
handlung eines niedrig kohlenstoffhaltigen Stahls für
die Elektroplattierung mit einem anderen Metall» wo&hei
der Stahl einem anodi sehen elektrolyti sehen Mgriff ausgesetzt
wird·
In der Zeltschrift "Hetallwarenlndustrie vxl<Sl Galvanotechnik"
1953» Seite 223 rechte Spalte» Absatz 3 in
Verbindung mit Seite 224» linke Spalte» Ziffer 2 ist beschrieben» dass, Stahl einer anodischen Eorroslons-Ätzbehandlung
vor der Sle&troplattlerung mit Zinn unterworfen
wird· Die hier im einzelnen vorgeschlagenen Maasnahmen,
TtHTniich die Anwendung eines Sandstrahlgebläses
und ätzender Säuren» haben eine Aufrauhung der Stahloberfläche zur folge.
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Neue Unterlagen m-ni^zurA^izz^^^^^^^ «2-
Ib der deutschem Eatenteehrift 752 103 let exvfilmt-»
dass sw@i Borten 79η' Stahl sranäohet einer. aaQ&Laohexn
Xtsüng tiad claim, einer katoäisehen XtOTBg in Gegenwart einer starken Mineral säure s "beigplelsWtise
Schwefelsäure, oder ©iaer Ibesti^mtss pfganlaohen
Säure, !»elepielsweise Sitronensä^?©» O^alsäur© ©d©r
Ameisensäiaa?8 ausgesetst w@M©n« lush Möij führt die
YosibelUBXifllung sm eizier* Itssung, also sm einer
fter-Stablotorfläobe* -
1st der Vorschlag nach dieg@r
auch die. ToKb^haadlung von
sehen Öhroa- HldEei-Stählen. 'und Ohrom- lo"bald«¥olfram-
Isgierting^n ."besehränfet ? während die Erfindung auf ©in
Verfahren gerichtet- ist, geasäss dem niedrig kohlen«
Stahl "behaadelt werden aoll·
In der JSeitaehriff --»Elating 45"». 1939, 43, leferuar 1958 im
ohemisohen Zentralblatt 1958, Seite 13093 wird eine
für Stahl offenbarts die folgende Massaahmen
1. Di© anodieche Sainigmig in einem alkalischen Eeinigimgs«
mittel. * ' .
2. Abspülen des Stahls und Eintauchen desselben während
einer Minute in wässriger Salzsäure«
3« AfespClea des S|^M.a und anodische Itsung in konzentrierter
wässriger Phosphorsäure "bei erhöhter Semp©ratur? wo-809902/0663
Untedagsn (Art.yiTAbs.aNr.TSatzSdesÄnderungsges.v.^Ö.i . « 5 —
1421960 nach der Stahl mit Antimon elektroplattiert wird.
Mese Vorbehandlung entspricht im wesentlichen
nach dem oben bereits abgehandelten Aufsatz aus Metallwmreninduetrie
und $alv*neteehnik.
der französischen Eatentsehrift 856 912 ist ©in Verfahren zum oolieren rostfreier Stähle bekanntgeworden,,
dass sieh aber nicht für niedrig kohlenstoffhaltige
Stahle eignet«
!Der Erfindung liegt die Srkenntnis zugrunde* dass die
iorosität eines elektrisch niedergeschlagenen Metall·»
Überzuges auf einer Bieenoberf läohe» insbesondere auf
einer Weioheisenoberfläohe durch elektrisches Glätten
oder Schleifen des au plattierenden Metalls vor der
llektroplattierung reduziert werden kann, woduroh sich
eine bessere Haftung der Plattierung ergibt. Bas Irfinduageprinsip
steht also im grundsätzlichen Gegensatz zu den
bekannten Verfahren» wo immer eine Aufrauhung der zu
plattierenden Oberfläche angestrebt wird«
Das erfindungsgenEsse Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
dass die elektrolytisohe Behandlung in einem Bad durchgeführt
wird» das im wesentlichen aus einer wässrigen Lösung
einer organischen Eydroxycarbonsäure, einem wasserlöslichem
Salz, einer organischen Hydroxycarbonsäure und einem Ofclorition
besteht» wobei die Konzentration des Salzes bei ο,5 bis
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UntC-'r/jö: · Vt.; I I ALs. 2 Nr. l Gr.tr S des A.nderungsges. v. 4. 9. .
1,5 Ν» die des Ghloritions zwischen 3 und 12 g/l liegt
und die der Säure so gewählt ist, dass das Bad einen pH-Wert zwischen 4»O und 6,0 aufweist und die Anodenstromdichte
zwischen 7i5 und 22,5 A/cm bei einer Badtemperatur von 5 bis 35° C o,2 bis 15 Sek. gehalten
wird.
Bei der Herstellung von verzinktem Eisenblech hat sich herausgestellt, dass die Anzahl von Rostpunkten, bei
Vorhandensein einer korrosiven Atmosphäre für eine gegebenen Zeit ungefähr für Ünzen/Basiskastenelektroniederschlag
von Zinn auf elektrisch geglättetem Weicheisen gegenüber 8 TJnzen/Basiskastenelektroniederschlag auf ungeglättetem
Weicheisen beträgt.
Sin Bad zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung kennzeichnet sioh vorzugsweise durch eine wässrige
Lösung von 48 bis 147 g Natriumeitrat (einschliesslich
2 Mole Kristallwasser) pro Liter, von 2 bis 50 g Zitronensäure pro Liter, und von 5 bis 20 g Natriumchlorid pro
Liter, wobei die relativen Anteile von Natriumeitrat und
Zitronensäure so gewählt sind, dass das Bad einen pH-Wert
von 4»0 bis 6,0 aufweist. '
Es ergibt sich aus der Geschwindigkeit der elektrischen
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esLättung bei Verwendung von Bädern dieser Art, daß sie sich
Außerordentlich für mit hoher Geschwindigkeit arbeitende
elektrolytische Verzinnungsanlagen zur Herstellung verzinnjer Eisenbleche eignen. Wenn eine elektrische Glättebehand-Lung gemäß der Erfindung in einer solchen, mfib hoher Geschwindigkeit arbeitenden kontinuierlichen elektrischen Verzinnung s anlage eingebaut wird, dann braucht man lediglich
sine ausreichende von der Laufgeschwindigkeit des Bandes
abhängige Länge des' Blechbandes in das elektrische Glättbad einzutauchen, so daß jeder Bandteil genügend lange im Bad verbleibt. Die Vorteile dieser Arten von Bädern sind folgende:
elektrolytische Verzinnungsanlagen zur Herstellung verzinnjer Eisenbleche eignen. Wenn eine elektrische Glättebehand-Lung gemäß der Erfindung in einer solchen, mfib hoher Geschwindigkeit arbeitenden kontinuierlichen elektrischen Verzinnung s anlage eingebaut wird, dann braucht man lediglich
sine ausreichende von der Laufgeschwindigkeit des Bandes
abhängige Länge des' Blechbandes in das elektrische Glättbad einzutauchen, so daß jeder Bandteil genügend lange im Bad verbleibt. Die Vorteile dieser Arten von Bädern sind folgende:
a) Wirtschaftlichkeit der Anlage und Betriebskosten infolge
der niedrigen Stromdichte,
b) hohe Glättung pro entfernter· Metallmei ^t»
z) niedrige Ausschußverluste infolge der niedrigen Konzentration
und Viskosität des Bades.
Zum besseren Verständnis der Erfindung soll folgendes Beispiel
angegeben werden:
*Füt die Herstellung Von Zinnplatten geeignetes Stahlblech wird
an die Anode in einem wässrigen elektrischen Glättbad angeschlossen,
das folgende Bestandteile enthält:
■Watriumcitrat ( + 2 Mole H2O) 98 g/Ltr.
Zitronensäure 35 g/Ltr.
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1Λ21960
Natriumchlorid · 10 g/Ltr.
mit einem pH-Wert von 4,6»
Das Bad wird auf einer Temperatur von 23 gehalten und mit
einer Anodenstromdichte von 15 Amp./cm betrieben. Es hat sich herausgestellt, daß bei einer Behandlungszeit von 0,9
Sek. eine Oberflächenredution der Platte -entsteht, die durch Elektrodenkapazitätsmessung festgestellt, ca. 13 % beträgt.
Bei Behandlungen von 0,2 Sek. und 1,5 Sek. wurde der Oberflächenbereich um 15 % vermindert.
Die so erhaltenen, elektrisch geglätteten Bleche werden darin
einem üblichen elektrolytischen Terzinnungsvorgang zusammen
mit einer Probe einer gleichen Blecheplatte unterworfen, die
Jedoch nicht elektrisch vorgeglättet ist. Der auf der elektrisch
geglätteten Platte niedergeschlagene Zinnüberzug ist
weniger porös als derjenige auf der ungeglätteten Platte und
die von den elektrisch geglätteten Platten hergestellten verzinnten
Bleche sind wesentlich korrosionsbeständiger als die aus ungeglätteten Platten hergestellten Bleche.
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Claims (1)
14 21 9SQ.4 ÖL
BgItI 1 Sh Iron,&nflllM. ι A 9943 /il
U2196Ü
Patentansprüchet
1# Verfahren evr Ofeern&oheafcehandlttiig ei.noο niedrig Kohlenstoffhaltigen Stahls für did Elektroplattiercuag sit eine« anda*·
rex* Iiotall, wobei der Stahl einem auoä.ischen eloktrolytieohen Angriff eusgoeetat wird, dadurch gsicannaeiohnot » daß AI© eloktrolyticcha Behandlung in oinea Bad durchgaftihrt wird, das ia vecentlichön aue einer wässrigen löoun^ einer organischen Hydroxycartoneaiire, einem wasserlusliohen Sale» einer organi»
sehen Kydroxycarbonßäure und einem Chloridion, besteht,
trowel die Konzentration des Salsas hei 0,5 * "W5 S>
die dfts Chloridion« «arischen 5 und 12 g/l liegt und die der
Säure eo gewählt ist, daß das Bad einen pH-Wart swiechen
4,0 und 6fO aufweist und die Anodcn&trosidiehte svisohexi
7i5 und 22,5 A/ea2 tiei einer Badteaperatur von 5 - 35 0Q
0t2 «15 Gok· lang gehalten wird·
Zm Ba<JL syr SurchtUhrung des Ter^ahrens nach, einem der vor*
hergehenden Annprücho, gekennzeichnet
durch eine väeerige Löounc von 43 - 147 S £&triu&»
oitrat (eineohlleSlioh 2 Hole Krietallvasser) pro Xitor,
von Z - 50 g Zitronensäure pro Liter, und von 5-2Og
pro Idtor, wobei die relativen Anteile
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-f-
142196C
Uatrteiöitr&t; und Sitroneas&urö so gewählt sinäj
das Bad einen pH«¥©rfc von 4-»O- - 6?O
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