DE1621423B2 - Process for producing a protective coating on the surfaces of uneven aluminum objects - Google Patents

Process for producing a protective coating on the surfaces of uneven aluminum objects

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DE1621423B2 DE19671621423 DE1621423A DE1621423B2 DE 1621423 B2 DE1621423 B2 DE 1621423B2 DE 19671621423 DE19671621423 DE 19671621423 DE 1621423 A DE1621423 A DE 1621423A DE 1621423 B2 DE1621423 B2 DE 1621423B2
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Description

1 21 2

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen findet man, daß durch das Mitschleppen ein Verlust an einem Verfahren zum überziehen unebener Alu- an kostspieligen Chemikalien verursacht wird, und miniumgegenstände mit einem chemischen Umwand- weitere Bearbeitungsoperationen, wie z. B. das Spülen lungsüberzug, um den Aluminiumoberflächen gute usw., werden kompliziert. Schon dieser Faktor allein Korrosionswiderstandsfähigkeit und Anstrich-Haft- 5 hat eine ernstliche Barriere für den wirksamen Einsatz eigenschaften zu verleihen. Unter dem Ausdruck der Umwandlungsüberzüge nach dem Stand der Techsunebener Aluminiumgegenstand«, ist ein Körper zu nik an unebenen Aluminiumgegenständen bedeutet,
verstehen, welcher wesentliche Höhlungen und/oder Aluminiumdosen, die man als Lebensmittel- oderThe present invention relates to improvements found that dragging causes a loss of a process for coating uneven aluminum on expensive chemicals, and minium articles with a chemical conversion further machining operations such. B. the rinsing treatment coating, good to the aluminum surfaces, etc., become complicated. This factor alone, corrosion resistance and paint adhesion, has to provide a serious barrier to effective use properties. Under the expression of the conversion coatings according to the state of the technology
Understand what essential cavities and / or aluminum cans that are considered food or

Vertiefungen aufweist, in denen sich wesentliche Getränkebehältnisse zu verwenden beabsichtigt, werfen Mengen von Behandlungslösungen verfangen können. io weitere Probleme auf. Umwandlungsüberzüge, welcheHas depressions in which essential beverage containers intended to be used, throw Quantities of treatment solutions can get caught. io more problems. Conversion coatings, which

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung ._ durch vorbekannte Cr VI-freie Lösungen hergestellt saurer Überzugslösungen zur Aluminiumbehandlung, sind, sind für Anwendung bei Lebensmittels-itnd""Gewelche Chromsäure, Fluorid und Phosphorsäure als tränkedosen zunächst wünschenswert, weil solche ihre aktiven Ingredienzien besitzen. Lösungen dieses Überzüge frei von sechswertigem Chrom sind. Sechsallgemeinen Charakters sind schon einige Zeit in der 15 wertiges Chrom ist bekanntlich, giftig und kann an Fachwelt bekannt; es ist jedoch gefunden worden, Metallen, die mit Lebensmitteln in Berührung komdaß diese und andere verwandte Lösungen oftmals men, nicht angewendet werden. Gemäß dem Stand bei der Anwendung an unebenen Aluminiumgegen- der Technik ist es in den meisten Fällen jedoch ständen wirtschaftlich nicht attraktiv sind, weil das wünschenswert, manchmal sogar wesentlich, die bestarke »Mitschleppen«, das bei der Verarbeitung 20 kannten Überzüge mit verdünnter Chromsäure nachsolcher unebener Gegenstände einhergeht, großen zuspülen. Diese Spülung führt oft zur Einverleibung Materialverlust verursacht. Man dachte bisher stets, von etwa sechswertigem Chrom in den Überzug, und daß gewisse minimale Konzentrationen der obigen hierdurch verschwindet größtenteils der Vorzug dieser Überzugsingredienzien notwendig sind, um auf Alu- Art Überzugsverfahren vor anderen für Lebensmittelminium einen geeigneten Überzug oder sogar um 25 behälter. Ferner ist zu vermerken, daß Lebensmittelüberhaupt einen Überzug zu erzielen. behälter oft angestrichen oder lithographiert werden,The present invention relates to the use ._ produced by previously known Cr VI-free solutions acidic coating solutions for aluminum treatment are, are, are for food-itnd "" applications Chromic acid, fluoride and phosphoric acid as drinking cans initially desirable because such own their active ingredients. Solutions of these coatings are free of hexavalent chromium. Six general Character have been in the 15-valued chrome is known to be poisonous and can Known to experts; however, metals have been found to be in contact with food these and other related solutions often fail to apply. According to the state In most cases, however, this is the case when used on uneven aluminum counterparts booths are not economically attractive because that is desirable, and sometimes even essential, that strengthens them "Carrying along", that is what coatings with dilute chromic acid were familiar with during processing uneven objects, large rinse. This rinse often leads to incorporation Causes material loss. Up until now, people have always thought of about hexavalent chromium in the coating, and that certain minimum concentrations of the above thereby largely vanish the benefit of these Coating ingredients are necessary to aluminum-type coating processes before others for food minium a suitable cover or even around 25 containers. It should also be noted that food at all to achieve a coating. containers are often painted or lithographed,

Solche verhältnismäßig konzentrierten Behandlungs- und es ist wünschenswert, daß der Umwandlungslösungen für Aluminium haben sich als befriedigend Überzug auf dem Metall so farblos wie möglich ist, erwiesen, wenn die zu behandelnden Aluminiumgegen- damit er solche Verzierungen nicht beeinträchtigt, stände im allgemeinen flach sind; ein typisches Bei- 30 Die verhältnismäßig konzentrierten Lösungen nach spiel ist Aluminium-Bandmaterial. In jüngster Zeit dem Stand der Technik erzeugen charakteristischerhat jedoch die Technologie des Gestaltens von Alu- weise eine Farbe grünlichen Tones,
minium Fortschritte gemacht, so daß es praktisch Die unebenen Aluminiumkonstruktionen, welcheSuch relatively concentrated treatment and it is desirable that the conversion solutions for aluminum have been found to provide a satisfactory coating on the metal to be as colorless as possible if the aluminum to be treated is generally flat so that it does not affect such decorations; A typical example is aluminum strip material. Recently, however, the state of the art more characteristic has the technology of designing aluminum way of producing a color of greenish tone,
minium advances made so that it practically The uneven aluminum structures which

durchführbar ist, komplexe oder unebene Aluminium- vielteilig sind, werfen noch ein weiteres Problem auf. gebilde zu konstruieren. Zum Beispiel werden jetzt 35 Die Teile sind oftmals durch Hartlötungsmethoden »Zinndosen« aus Aluminium für Nahrungsmittel, aneinandergefügt, und unvermeidlicherweise entsteht Getränke und andere Flüssigkeiten angefertigt. Ein ein Rückstand von Hartlötungs-Flußmittel auf dem anderes Beispiel einer unebenen Aluminiumkonstruk- zusammengebauten Gegenstand. Dieses Flußmittel tion ist ein Automobilkühler. In den meisten Fällen muß vollständig entfernt werden, bevor ein chemischer ist ein so komplexer Aluminiumgegenstand wie ein 40 Umwandlungsüberzug aufgebracht werden kann, und Automobilkühler aus mehreren Teilen angefertigt, die bekannten Überzugsstoffe sind als Flußmittel-Entwelche miteinander hartgelötet sind und von dem fernungsmittel ziemlich unwirksam. Wenn also ein Hartlöten stammende Rückstände an Hartlötungs- hartgelöteter unebener Aluminiumgegenstand ver-Flußmittel tragen. arbeitet wird, ist eine zusätzliche Vorbehandlungs-feasible, complex or uneven aluminum are multi-part, raise another problem. construct structures. For example now 35. The parts are often made by brazing methods Aluminum "tin cans" for food, joined together and inevitably created Drinks and other liquids made. A residue of brazing flux on the Another example of an uneven aluminum structure- assembled object. This flux tion is an automobile cooler. In most cases it must be completely removed before a chemical is as complex an aluminum object as a 40 conversion coating can be applied, and Automobile radiator made of several parts, the known coating materials are as flux-Entwelche are brazed together and quite ineffective by the remover. So if a Braze-derived residues on brazing brazed uneven aluminum object ver-flux wear. is working, an additional pretreatment

Wie immer im speziellen Falle die Gestalt der un- 45 Station erforderlich, um das Hartlötungs-Flußmittel ebenen Aluminiumgegenstände sein mag, stellen sie zu entfernen.As always in the specific case, the shape of the un- 45 station required to use the brazing flux may be flat aluminum objects, remove them.

denjenigen, der einen chemischen Umwandlungs- Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, den obenThose seeking a chemical conversion It is an object of the present invention, the above

Überzug auf ihnen aufzubringen versucht, vor ein ge- angeführten Nachteilen, denen man bei Anwendung meinsames Problem. Wegen ihrer unebenen Gestalt chemischer Umwandlungsüberzüge an unebenen Aluneigen sie dazu, von der Uberzugsstation eines Mon- 50 minium oberflächen begegnet, abzuhelfen,
tagebandes viel mehr Überzugslösung »mitzuschlep- Demgemäß betrifft die Erfindung ein Metallbehandpen«, als es verhältnismäßig flache oder einfache lungsverfahren, bei dem man die Oberflächen eines Aluminiumgegenstände tun. Dieses Problem tritt auf, unebenen Aluminiumgegenstandes der Einwirkung gleichgültig ob die Behandlungsstation eine der einer wäßrigen Überzugslösung unterwirft, deren Sprüh- oder eine der Tauchmethode ist. Im Falle 55 hauptsächliche aktive Ingredienzien im wesentlichen einer Aluminiumdose kann es oft geschehen, daß aus Chromsäure, Phosphorsäure und Fluorid in Form Dosen die Behandlungsstation bis zum Rande voll von Fluorwasserstoffsäure oder eines einfachen Salzes von Überzugslösung verläßt. Ferner sind die üblichen derselben bestehen, wobei die Chromsäure in der er-Maßnahmen der Verringerung des Mitschleppens, die wähnten Lösung in einer Menge zwischen 0,1 und bei flachem Aluminiummaterial wirkungsvoll sind, 60 1,9 g/l, berechnet als CrO3, vorliegt, die Phosphorsäure auf unebenen Formen größtenteils nicht anwendbar. in der genannten Lösung in einer Menge zwischen So können die Trocknungswalzen oder Wischerarme, etwa 1 und 17,3 ml/1, gerechnet als 75 °/oige Orthowelche bei Aluminium-Bandmaterial gewöhnlich ge- phosphorsäure, anwesend ist und das Fluorid in der braucht werden, im Falle einer Dose oder eines Auto- genannten Lösung in einer Menge zwischen 0,1 und mobilkühlers nicht wirkungsvoll eingesetzt werden. 65 1,5 g/l, berechnet als HF, vorliegt, und bei dem ber-Wenn die verhältnismäßig konzentrierten Umwand- nach die besagten Oberflächen mit im wesentlichen lungsüberzugslösungen nach dem Stand der Technik ionenfreiem Wasser gespült werden,
an so geformten Gegenständen verwendet werden, Man kann zunächst feststellen, daß die ÜberzügeAttempts to apply a coating on them, facing one of the disadvantages mentioned, which are common problems when using them. Because of the uneven shape of chemical conversion coatings on uneven aluminum, they tend to remedy the surfaces encountered by the coating station of a monument,
Tagebandes "dragged along" much more coating solution. Accordingly, the invention relates to metal treatment than it does to relatively flat or simple processing methods in which one does the surfaces of an aluminum object. This problem arises when the uneven aluminum object is subjected to whether the treatment station is to subject one of the aqueous coating solutions to the spray method or one of the dipping method. In the case of the main active ingredients, essentially an aluminum can, it can often happen that chromic acid, phosphoric acid and fluoride in the form of cans leaves the treatment station to the brim with hydrofluoric acid or a simple salt of coating solution. Furthermore, the usual ones exist, whereby the chromic acid in the er measures of the reduction of the entrainment, the mentioned solutions are effective in an amount between 0.1 and with flat aluminum material, 60 1.9 g / l, calculated as CrO 3 , present, the phosphoric acid is largely inapplicable to uneven shapes. in said solution in an amount between Thus, the drying rollers or wiper arms, about 1 and 17.3 ml / 1, calculated as 75 ° / o sodium orthophosphate Which of aluminum strip material phosphoric acid usually Ge, is present and the fluoride in the need will not be used effectively in the case of a can or a car called solution in an amount between 0.1 and mobile cooler. 65 1.5 g / l, calculated as HF, is present, and when the relatively concentrated conversion after the said surfaces are rinsed with essentially state-of-the-art ion-free water,
are used on objects shaped in this way, one can first notice that the coatings

keiner sauren Spülung mit verdünnter Chromsäure bedürfen, so daß also die mögliche Bildung sechswertigen giftigen Chroms vermieden wird. Ferner sind die erzeugten Überzüge im wesentlichen farblos, weil nur minimale Grundmetall-Farbänderung vorliegt. Der wichtigste Vorteil ist jedoch, daß die wirtschaftliche Ersparnis an Kosten von Chemikalien, die sonst infolge Mitschleppens verlorengehen, dank der Verwendung der erfindungsgemäßen verdünnten Lösungen an unebenen Aluminiumgegenständen so groß ist, daß es erstmals in wirtschaftlicher Weise möglich ist, Überzüge dieser Art zu bilden.no acid rinsing with dilute chromic acid so that the possible formation of hexavalent, toxic chromium is avoided. Further the coatings produced are essentially colorless because there is minimal change in the base metal color. The main advantage, however, is that the economic saving in the cost of chemicals that otherwise lost as a result of entrainment, thanks to the use of the dilute solutions according to the invention on uneven aluminum objects is so large that it is economically feasible for the first time is to form coatings of this type.

Es wurde gefunden, daß dieses Behandlungsverfahren, an unebenen Aluminiumgegenständen angewendet, in erfolgreicher Weise einen Umwandlungsüberzug guter Qualität auf den Oberflächen des Aluminiumgegenstandes liefert. Wie man feststellen kann, werden die drei wesentlichen aktiven Ingredienzien im Vergleich zum Stand der Technik teilweise in viel geringeren Konzentrationen verwendet. Gewisse zum Stande der Technik gehörende Patente schlagen vor, die Chromat- und Phosphationen als Salze einzusetzen, aber es wurde gefunden, daß bei den starken Verdünnungen, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, die Stoffe als die Säuren eingesetzt werden sollen. Die Fluoridkomponente wird vorzugsweise als Fluorwasserstoffsäure eingesetzt, weil dies den Vorteil hat, daß man die Einführung fremder Kationen in die Lösungen vermeidet. Wenn es jedoch erwünscht ist, können einfache Fluoridsalze, wie z. B. Natriumfluorid, als Quelle der Fluoridkomponente gebraucht werden. Ausgenommen das Kation, welches mit einem solchen Fluoridsalz eingeführt wird, wird es im allgemeinen bevorzugt, die Anwesenheit fremder Anionen und Kationen in den erfindungsgemäßen Lösungen zu vermeiden, obzwar geringe Konzentrationen anderer Stoffe toleriert werden können.It has been found that this treatment method, applied to uneven aluminum objects, successfully applied a good quality conversion coating to the surfaces of the aluminum article supplies. As can be seen, these are the three main active ingredients Compared to the prior art, some used in much lower concentrations. Certain for Prior art patents suggest using the chromate and phosphate ions as salts, but it has been found that at the high dilutions used in the present invention are used, the substances are to be used as the acids. The fluoride component is preferred used as hydrofluoric acid because this has the advantage that you can introduce foreign Avoids cations in the solutions. However, if desired, simple fluoride salts such as. B. Sodium fluoride, can be used as the source of the fluoride component. Except the cation, which is introduced with such a fluoride salt, it is generally preferred to avoid the presence of extraneous To avoid anions and cations in the solutions according to the invention, although low concentrations other substances can be tolerated.

Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen sauren Lösungen wird sich Aluminium in gewissem Ausmaße von den in Behandlung befindlichen Oberflächen lösen, und da ein besonderes Behandlungsbad verwendet wird, wird die Aluminiumkonzentration im Bad im Laufe der Zeit zunehmen. Das gelöste Aluminium bindet Fluorid als Aluminiumfluorid, und das so gebundene Fluorid steht als aktiver überzugbildender Bestandteil im wesentlichen nicht zur Verfügung. Die Fluoridmenge, die auf diese Weise verloren geht, beträgt 3 Mol je Mol gelösten Aluminiums. Der hier gebrauchte Ausdruck »Fluoridkonzentration« sol] so verstanden werden, daß er sich auf das verfügbare oder aktive Fluorid (zum Unterschied vom Gesamtfluorid) bezieht. Der Gehalt an aktivem Fluorid kann gemäß USA.-Patent 2 814 557 (hierbei wird das aktive Fluorid durch, seine Fähigkeit, Glas zu ätzen, gemessen) oder nach anderen bekannten Methoden gemessen werden. Bei Konzentrationen der Lösungsingredienzien, die unterhalb der oben angegebenen Grenzen liegen, werden keine brauchbaren Überzüge erhalten.When using the acidic solutions according to the invention, aluminum will dissolve to some extent from the surfaces being treated, using a special treatment bath the aluminum concentration in the bath will increase over time. The dissolved aluminum binds fluoride as aluminum fluoride, and the so bound fluoride stands as an active coating-forming agent Component essentially not available. The amount of fluoride that is lost in this way, is 3 moles per mole of dissolved aluminum. The expression "fluoride concentration" used here sol] so understood that it refers to the available or active fluoride (as distinct from total fluoride) relates. The content of active fluoride can be determined according to US Pat. No. 2,814,557 active fluoride measured by its ability to etch glass) or by other known methods be measured. At concentrations of the solution ingredients below those given above If there are limits, no usable coatings will be obtained.

Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt noch, einen weiteren Vorteil, indem die erfindungsgemäßen verdünnten Überzugsbäder jeglichen Hartlötungs-Flußmittel-Rückstand auf der Aluminiumoberfläche lösen, was bei den stark konzentrierten Lösungen nach dem Stand der Technik nicht wirkungsvoll möglich ist. In diesem Zusammenhang wurde gefunden, daß, wenn ein Ultraschallfeld einer Frequenz von etwa 20 Kilohertz an eine erfindungsgemäß zusammengesetzte Lösung, während der Zeit des Eintauchens eines hartgelöteten Gegenstandes in sie, angelegt wird, die Zeit zur Entfernung des Flußmittels erheblich reduziert werden kann, z. B. von 25 bis 30 Minuten auf etwa 5 Minuten. Dies ist von wesentlichem Vorteil, denn die Operation der Entfernung des Hartlötungs-Flußmittels kann so in einem Zeitraum bewerkstelligt werden, welcher von gleicher Größenordnung ist wie der Zeitraum, welcher für Aufbringung des Umwandlungsüterzuges zweckmäßig ist. Da beide Operationen auf einmal ablaufen, bewirkt eine einzige 5minutige Eintauchung des Gegenstandes sowohl Entfernung des Flußmittels als auch Aufbringung des Umwandlungsüberzuges. Obzwar Umwandlungsüberzüge auch bei höheren Konzentrationen erhalten werden können, gehen die Vorteile der vorliegenden Erfindung verloren, wenn die Konzentrationen der Lösungsingredienzien die angegebenen Werte überschreiten und so letzten Endes die Konzentrationen der bekannten Lösungen erreichen.The process according to the invention also has a further advantage in that the dilute according to the invention Coating baths remove any braze flux residue dissolve on the aluminum surface, which is the case with the highly concentrated solutions after State of the art is not effectively possible. In this context it was found that if an ultrasonic field with a frequency of about 20 kilohertz to a composite according to the invention Solution, being applied during the time of immersing a brazed object in it, the time to remove the flux can be significantly reduced, e.g. B. from 25 to 30 minutes to about 5 minutes. This is of major benefit to the braze flux removal operation can be accomplished in a period of time which is of the same order of magnitude as the period which is appropriate for raising the conversion goods train. Since both operations on once expired, a single 5-minute immersion of the object causes both removal of the Flux as well as application of the conversion coating. Although conversion coatings also with higher concentrations can be obtained, the advantages of the present invention are lost, when the concentrations of the solution ingredients exceed the specified values and so on ultimately reach the concentrations of the known solutions.

In der folgenden Tabelle sind eine Reihe von erfindungsgemäßen Überzugsbädern als Beispiele aufgeführt. Die Tabelle zeigt die Badzusammensetzungen und die Überzugsgewichte. Die Bestandteile wurden als Chromsäure, Fluorwasserstoffsäure und Orthophosphorsäure den Bädern zugeführt. Die Oberflächen aller der in diesen Bädern behandelten unebenen Aluminiumgegenstände wurden einer 30sekundigen Besprühung bei einer Lösungstemperatur von 460C unterworfen.A number of coating baths according to the invention are listed as examples in the following table. The table shows the bath compositions and the coating weights. The ingredients were added to the baths as chromic acid, hydrofluoric acid and orthophosphoric acid. The surfaces of all the treated in these baths uneven aluminum articles were subjected to 30sekundigen spraying at a solution temperature of 46 0 C.

Badbath CrO3,CrO 3 , PO4,PO 4 , HF,HF, HF/CrOaHF / CrOa Überzugs
gewichtCoating
weight g/lg / l g/lg / l g/lg / l mg/m2 mg / m 2 11 0,10.1 1,151.15 0,20.2 2,02.0 48,548.5 22 1,91.9 1,151.15 0,20.2 0,1050.105 254254 33 0,10.1 11,511.5 0,20.2 2,02.0 117117 44th 1,91.9 11,511.5 0,20.2 0,1050.105 149149 55 0,10.1 1,151.15 1,21.2 12,012.0 5656 66th 1,91.9 1,151.15 1,21.2 0,630.63 21302130 77th 0,10.1 11,511.5 1,21.2 12,012.0 41,041.0 88th 1,91.9 11,511.5 1,21.2 0,630.63 16101610

Alle Überzüge aus den oben aufgeführten Bädern waren von guter Qualität, gutem Aussehen und verliehen dem darunterliegenden Metall zufriedenstellenden Korrosionsschutz. Ferner gaben alle Überzüge gute Grundlagen für Anstriche ab und verbesserten Anstrich-Hafteigenschaften des Metalls. Die leichtgewichtigen Überzüge waren fast farblos. Aus obiger Tabelle kann man ersehen, daß, obwohl die überzugbildenden Ingredienzien bei sehr starker Verdünnung verwendet werden, Überzugsgewichte breiter Mannigfaltigkeit erhalten werden können, im Bereich von einigen mg je m2 bis über 2000 mg je m2. Aus der Tabelle ist auch ersichtlich, daß bei Konstanthaltung der Phosphat- und Fluoridkonzentration eine Erhöhung der Chromatkonzentration eine Erhöhung des Überzugsgewichtes hervorbringt. Anders ausgedrückt, bei Konstanthaltung der Phosphatkonzentration und der Fluoridkonzentration führt eine Verminderung im Verhältnis Fluorid zu Chromat zu einer Erhöhung des Überzugsgewichtes.All of the coatings from the baths listed above were of good quality, good appearance, and provided satisfactory corrosion protection to the underlying metal. In addition, all of the coatings provided good paint bases and improved paint adhesion properties of the metal. The lightweight coatings were almost colorless. From the above table it can be seen that although the coating-forming ingredients are used at very high dilution, coating weights of a wide variety can be obtained, in the range from a few mg per m 2 to over 2000 mg per m 2 . The table also shows that if the phosphate and fluoride concentrations are kept constant, an increase in the chromate concentration results in an increase in the coating weight. In other words, if the phosphate concentration and the fluoride concentration are kept constant, a reduction in the ratio of fluoride to chromate leads to an increase in the coating weight.

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Herstellen eines Schutzüberzuges auf Oberflächen unebener Aluminiumgegen-1. Process for producing a protective coating on surfaces of uneven aluminum counterparts stände mit einer wäßrigen Überzugslösung, deren hauptsächliche aktive Ingredienzien im wesentlichen aus Chromationen, Fluoridionen und Phosphationen bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß ein unebener Aluminiumgegenstand in eine Lösung getaucht wird, die Chromsäure in einer Menge zwischen 0,1 und 1,9 g/l, berechnet als CrO31 Phosphorsäure in einer Menge zwischen etwa 1 und 17,3 ml/1, berechnet als 75 "/,,ige Orthophosphorsäure, und Fluorwasserstoffsäure oder ein einfaches Salz derselben in einer" Menge zwischen 0,1 und 1,5 g/l, berechnet als HF, enthält, und daß die Oberflächen des Gegenstandes mit im wesentlichen ionenfreiem Wasser hernach gespült werden.stands with an aqueous coating solution, the main active ingredients of which consist essentially of chromate ions, fluoride ions and phosphate ions, characterized in that an uneven aluminum object is immersed in a solution containing chromic acid in an amount between 0.1 and 1.9 g / l, Calculated as CrO 31 phosphoric acid in an amount between about 1 and 17.3 ml / l, calculated as 75% orthophosphoric acid, and hydrofluoric acid or a simple salt thereof in an amount between 0.1 and 1.5 g / l, calculated as HF, and that the surfaces of the article are then rinsed with essentially ion-free water. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß eine Lösung verwendet wird,2. The method according to claim 1, characterized that a solution is used die das Fluorid in einer Menge zwischen 0,2 und 1,2 g/l, berechnet als HF, enthält.containing the fluoride in an amount between 0.2 and Contains 1.2 g / l, calculated as HF. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung verwendet wird, die· Phosphorsäure in einer Menge zwischen 1,15 und 11,5 g/L berechnet als PO4, enthält.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that a solution is used which · contains phosphoric acid in an amount between 1.15 and 11.5 g / L calculated as PO 4 . 4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf dem unebenen Aluminiumgegenstand, der ein vielteiliger Artikel ist, befindlicher Rückstand von Hart-Iötungs-Flußmittel gleichzeitig mit der Aufbringung eines Schutzüberzuges auf die-Mummnimobefflächen des erwähnten Artikels entfernt wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a residue of hard soldering flux located on the uneven aluminum object, which is a multi-part article, is removed simultaneously with the application of a protective coating to the mummnimobefurfaces of the mentioned article . 5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Aluminiumgegenstand während der Überzugsbildung mit Ultraschall einer Frequenz von etwa 20 Kilohertz behandelt wird.5. The method according to claim 4, characterized in that that the aluminum article during the ultrasonic coating formation a Frequency of about 20 kilohertz is handled.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4131489A (en) * 1978-03-31 1978-12-26 Amchem Products, Inc. Chromate conversion composition and method for coating aluminum using low concentrations of chromate, phosphate and fluoride ions
CA2072592A1 (en) * 1990-02-21 1991-08-22 Masayuki Yoshida Conversion treatment method and composition for aluminum and aluminum alloys
US20110139859A1 (en) * 2008-08-18 2011-06-16 Carrier Corporation Method for removing brazing residues from aluminum articles
CN105331959B (en) * 2015-11-02 2018-02-16 麦垲门电子科技(上海)有限公司 Lug nickel strap Surface treatment passivation solution

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE467610A (en) * 1945-06-30
US2438877A (en) * 1945-09-06 1948-03-30 American Chem Paint Co Composition for and method of coating aluminum
US2472864A (en) * 1947-02-07 1949-06-14 American Chem Paint Co Composition for and method of chemically coating aluminum
BE489716A (en) * 1948-07-12 1900-01-01
US2909455A (en) * 1958-09-24 1959-10-20 Amchem Prod Method of coating a succession of aluminum surfaces
NL248160A (en) * 1959-02-09

Also Published As

Publication number Publication date
DE1621423A1 (en) 1970-12-17
GB1153668A (en) 1969-05-29
US3377212A (en) 1968-04-09

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