DE1696145B2 - Schwärzungsmittel - Google Patents
SchwärzungsmittelInfo
- Publication number
- DE1696145B2 DE1696145B2 DE1696145A DEM0077088A DE1696145B2 DE 1696145 B2 DE1696145 B2 DE 1696145B2 DE 1696145 A DE1696145 A DE 1696145A DE M0077088 A DEM0077088 A DE M0077088A DE 1696145 B2 DE1696145 B2 DE 1696145B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- weight
- blackening
- water
- soluble
- metal
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 43
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 35
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 28
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 23
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 22
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 14
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 13
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 9
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 9
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 9
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 7
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 7
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 claims description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000010951 brass Substances 0.000 claims description 6
- MEFBJEMVZONFCJ-UHFFFAOYSA-N molybdate Chemical compound [O-][Mo]([O-])(=O)=O MEFBJEMVZONFCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910001514 alkali metal chloride Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 4
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 4
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 claims description 4
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001261 hydroxy acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 4
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- PDQAZBWRQCGBEV-UHFFFAOYSA-N Ethylenethiourea Chemical compound S=C1NCCN1 PDQAZBWRQCGBEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M Thiocyanate anion Chemical compound [S-]C#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- 229940125898 compound 5 Drugs 0.000 claims description 2
- AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N dibenzothiazol-2-yl disulfide Chemical compound C1=CC=C2SC(SSC=3SC4=CC=CC=C4N=3)=NC2=C1 AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N hydrogen thiocyanate Natural products SC#N ZMZDMBWJUHKJPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000007824 aliphatic compounds Chemical class 0.000 claims 1
- DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-N sulfurothioic S-acid Chemical compound OS(O)(=O)=S DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 20
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 17
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- -1 aliphatic hydroxy acids Chemical class 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 6
- YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazole-2-thiol Chemical compound C1=CC=C2SC(S)=NC2=C1 YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 229910000476 molybdenum oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L molybdic acid Chemical compound O[Mo](O)(=O)=O VLAPMBHFAWRUQP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N oxomolybdenum Chemical class [Mo]=O PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 3
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N D-gluconic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N gallic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- BWGNESOTFCXPMA-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen disulfide Chemical compound SS BWGNESOTFCXPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HLCFGWHYROZGBI-JJKGCWMISA-M Potassium gluconate Chemical compound [K+].OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O HLCFGWHYROZGBI-JJKGCWMISA-M 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P ammonium molybdate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 1
- 239000011609 ammonium molybdate Substances 0.000 description 1
- 235000018660 ammonium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- 229940010552 ammonium molybdate Drugs 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940044175 cobalt sulfate Drugs 0.000 description 1
- 229910000361 cobalt sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940074391 gallic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000004515 gallic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 description 1
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 description 1
- 235000011167 hydrochloric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000002198 insoluble material Substances 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000005078 molybdenum compound Substances 0.000 description 1
- 150000002752 molybdenum compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009972 noncorrosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M phosphinate Chemical compound [O-][PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229960003975 potassium Drugs 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000004224 potassium gluconate Substances 0.000 description 1
- 235000013926 potassium gluconate Nutrition 0.000 description 1
- 229960003189 potassium gluconate Drugs 0.000 description 1
- LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L potassium sodium L-tartrate Chemical compound [Na+].[K+].[O-]C(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L 0.000 description 1
- 229940074439 potassium sodium tartrate Drugs 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- LVTJOONKWUXEFR-FZRMHRINSA-N protoneodioscin Natural products O(C[C@@H](CC[C@]1(O)[C@H](C)[C@@H]2[C@]3(C)[C@H]([C@H]4[C@@H]([C@]5(C)C(=CC4)C[C@@H](O[C@@H]4[C@H](O[C@H]6[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](C)O6)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]6[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](C)O6)[C@H](CO)O4)CC5)CC3)C[C@@H]2O1)C)[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 LVTJOONKWUXEFR-FZRMHRINSA-N 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 1
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- CSMWJXBSXGUPGY-UHFFFAOYSA-L sodium dithionate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)S([O-])(=O)=O CSMWJXBSXGUPGY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011684 sodium molybdate Substances 0.000 description 1
- 235000015393 sodium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N sodium molybdate (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011006 sodium potassium tartrate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGTPCRGMBIAPIM-UHFFFAOYSA-M sodium thiocyanate Chemical compound [Na+].[S-]C#N VGTPCRGMBIAPIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940095064 tartrate Drugs 0.000 description 1
- 150000003567 thiocyanates Chemical class 0.000 description 1
- DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L thiosulfate(2-) Chemical compound [O-]S([S-])(=O)=O DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000004764 thiosulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000003585 thioureas Chemical class 0.000 description 1
- SWGJCIMEBVHMTA-UHFFFAOYSA-K trisodium;6-oxido-4-sulfo-5-[(4-sulfonatonaphthalen-1-yl)diazenyl]naphthalene-2-sulfonate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].C1=CC=C2C(N=NC3=C4C(=CC(=CC4=CC=C3O)S([O-])(=O)=O)S([O-])(=O)=O)=CC=C(S([O-])(=O)=O)C2=C1 SWGJCIMEBVHMTA-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/40—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing molybdates, tungstates or vanadates
- C23C22/44—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing molybdates, tungstates or vanadates containing also fluorides or complex fluorides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Schwärzungsmittel, das sich in Form einer wäßrigen Lösung mit 7,4 bis 355 g
Schwärzungsmittel pro Liter und einem pH-Wert, der nicht höher als etwa 6,5 ist, zum Schwärzen von Substratoberflächen
aus Aluminium, Eisen, Kupfer, Zink, Titan, Magnesium, Messung und rostfreiem Stahl eignet,
das 2 bis 60 Gew.% eines wasserlöslichen Chlorids aus der Gruppe Alkalimetallchloride, Ammoniumchlorid
und Chlorwasserstoff, 3 bis 40 Gew.% eines wasserlöslichen Salzes eines in der Spannungsreihe unterhalb des Substratmetalls stehenden Metalls,
0,5 bis 20 Gew.% einer wasserlöslichen. Schwefel enthaltenden Verbindung, die mit dem in der
Spannungsreihe unterhalb des Substratmetalls stehenden Metall unter Bildung einer schwarzen Verbindung
reagiert, und 2 bis 25 Gew.% eines wasserlöslichen Molybdats enthält.
Substrate aus Aluminium, Eisen, Kupfer, Zink, Titan, Magnesium, Messing und rostfreiem Stahl sind
von stetig steigender Bedeutung für die Herstellung zahlreicher Gegenstände. Dies gilt insbesondere für
Aluminium wegen seines geringen Gewichtes, seiner hohen Festigkeit und seiner guten Verarbeitbarkeit.
Die genannten Substrate haben im allgemeinen eine metallische Oberfläche, die für aufgebrachte
Überzüge oder Schutzüberzüge aus einem öl oder Wachs nicht aufnahmefähig ist und an denen ;ein solcher
Überzug nicht genügend haftet. Außerdem verfärben sich diese Oberflächen bei längerer Einwirkung
der Atmosphäre durch eine dabei auftretende Oberflächenoxidation.
Es ist zwar bekannt, daß die Oberfläche dieser Substrate durch Erzeugung eines nicht-korrodierenden
und nicht-oxidierenden Überzugs auf elektrolytischem Wege gegen Kontakt mit der Atmosphäre geschützt
werden kann; diese anodischen Behandlungsverfahren verlaufen jedoch sehr langsam, sie sind sehr
kostspielig und erfordern die Verwendung einer Elektrobeschichtungsanlage,
die nicht überall zur Verfügung steht.
Aus der britischen Patentschrift 1 040006 und aus der US-Patentschrift 3 127 279 sind bereits Mittel zum
Schwärzen von Metallsubstraten bekannt. Das in der britischen Patentschrift 1040006 beschriebene
Schwärzungsmittel eignet sich zum Schwärzen von Aluminium-Substratoberflächen in Form einer wäßrigen
Lösung mit einem pH-Wert unterhalb 6,5. Es enthält 2 bis 60 Gew. % eines wasserlöslichen Chlorids
aus der Gruppe der Alkalimetallchloride, Ammoniumchlorid und Chlorwasserstoff, 3 bis 40 Gew.% eines
wasserlöslichen Salzes eines in der Spannungsreihe unterhalb von Aluminium stehenden Metalls,
0,5 bis 20 Gew.% einer wasserlöslichen, Schwefel enthaltenden Verbindung, die mit dem in der Spannungsreihe
unterhalb von Aluminium stehenden Metall unter Bildung einer schwarzen Verbindung reagiert,
und 2 bis 25 Gew.% eines wasserlöslichen Molybdats. Nach den Angaben in der US-Patentschrift
3 127 279 hat es sich als günstig erwiesen, einem
solchen Schwärzungsmittel noch ein wasserlösliches Reduktionsmittel aus der Gruppe Ameisensäure,
Formaldehyd, Formiat, Hypophosphit und Thiosulfal zuzusetzen.
Diese bekannten Schwärzungsmittel eignen sich zwar zum Schwärzen von Metallsubstraten, insbesondere
Aluminiumsubstraten, auf stromlosem Wege, es hat sich jedoch gezeigt, daß der aufgebrachte schwarze
Überzug mindestens zum Teil wasserlöslich ist und durch die zum Reinigen der geschwärzten Substrate
verwendeten Spülbäder ausgelaugt wird. Zwar ist es möglich, die geschwärzten Werkstücke durch Aufbringen
eines weiteren Schutzüberzuges aus einem öl, einem Wachs oder einem Kunstharz gegen Abfärben
bzw. Auslaugen zu schützen, dieses Verfahren ist jedoch technisch umständlich und die erzielten Ergebnisse
sind immer noch unbefriedigend.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, das aus der britischen Patentschrift I 040 006 bekannte Schwärzungsmitte!
dahingehend zu verbessern, daß es nicht nur auf Aluminiumsubstrate, sondern auch auf andere
Metallsubstrate angewendet werden kann und der aufgebrachte schwärzende Überzug fester an dem
Substrat haftet als dies bei den bisher bekannten Schwärzungsmitteln der Fall ist, ohne daß dadurch das
Verfahren zum Schwärzen der Metallsubstrate kompliziert wird.
Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einem Schwärzungsmittel der eingangs
genannten Zusammensetzung gelöst werden kann, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es zusätzlich
noch 1 bis 5G Gew.% eines wasserlöslichen organischen Reduktionsmittels aus der Gruppe der organischen
Hydroxysäuren und ihrer Salze enthält.
Der mit dem erfindungsgemäßen Schwärzungsmittel erzeugte schwarze Niederschlag auf der Substratoberfläche
ist tiefschwarz und in Wasser unlöslich. Er kann sowohl bei Zimmertemperatur als auch bei höheren
Temperaturen durch einfaches Eintauchen des zu schwärzenden Substrats in eine wäßrige Lösung des
erfindungsgemäßen Schwärzungsmittels ohne Verwendung eines Stromes aufgebracht werden. Dabei
erhält man einen schwarzen Oberflächenüberzug mit einer ausgezeichneten Haftung an dem Substrat, der
weder bei der Berührung mit den Händen abfärbt noch durch Spülbäder ausgelaugt wird. Das erfindungsgemäße
Verfahren stellt ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zum Aufbringen von schwarzen
Überzügen auf Substrate aus Aluminium, Eisen, Kupfer, Zink, Titan, Magnesium, Messing und rostfreiem
Stahl dar.
Es wird angenommen, daß die erfindungsgemäß erzielten verbesserten Ergebnisse auf die Anwesenheit
des wasserlöslichen organischen Reduktionsmittels aus der Gruppe der Hydroxysäuren und der Salze davon
zurückzuführen sind. Der genaue Mechanismus ist zwar noch nicht restlos geklärt, es wird jedoch angenommen,
daß durch die Verwendung des organischen Reduktionsmittels einerseits ein in Wasser unlöslicher
schwarzer Überzug entsteht, während andererseits die Bildung eines in Wasser löslichen
schwarzen Überzuges verhindert wird.
Bei den erfindungsgemäß bevorzugt verwendeten organischen Reduktionsmitteln handelt es sich um organische
Hydroxysäuren mit einer oder mehreren Carboxylgruppen und/oder mit einer oder mehreren
Hydroxygruppen und Salze davon, wobei die aliphatischen Hydroxysäuren und ihre Salze besonders bevorzugt
sind, die eine Hydroxygruppe an dem Kohlenstoffatom in α-Stellung zu der Carboxylgruppe
aufweisen. Beispiele für derartige, besonders bevorzugte Verbindungen sind Weinsäure sowie deren
Salze, wie Kaliumnatriumtartrat, Glukonsäure sowie deren Salze, wie Kaliumglukonat, Zitronensäure und
deren Salze, wie Natriumeitrat. Geeignet sind auch aromatische Hydroxysäuren, wie z. B. Gallussäure
und deren Salze sowie verwandte Verbindungen. Auch heterocyclische Hydroxysäuren kommen in Betracht,
wie z. B. Kojisäuren und deren Salze sowie verwandte Verbindungen.
Besonders bevorzugte erfindungsgemäße Schwär-/unesmittel sind solche, die als Schwefel enthaltende
Verbindung ein Sulfid, ein Thiosulfat, ein Thiocyanat,
Thioharnstoff, 2-Mercaptobenzothiazol, Benzothiacyldisulfid
oder 2-Mercaptoimidaznlin enthalten.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung liegt der Chloridgehalt des Schwärzungsmittels
zwischen 3 und 10 Gew.% und es enthält außerdem 50 bis 70 Gew.% eines wasserlöslichen
Füllstoffes, der mit den übrigen Bestandteilen des Schwärzungsmittels kein in Wasser unlösliches Reaktionsprodukt
bildet.
Ein besonders bevorzugtes erfindungsgemäßes Schwärzungsmittel hat die folgende Zusammensetzung:
Chlorid 3 bis K) Gew.%
Metallsalz 3 bis 20 Gew.%
Schwefelverbindung 1 bis 5 Gew.%
Molybdat 3 bis H) Gew.%
organisches Reduktionsmittel 3 bis 10 Gew.%
Füllstoff 50 bis 70 Gew.%
Fluor enthaltende losliche
Verbindung 5 bis 15 Gew. %
Verbindung 5 bis 15 Gew. %
Das erfindungsgemäße Schwärzungsmittel wird nachfolgend in erster Linie im Hinblick auf seine Verwendbarkeit
.zum Schwärzen von Substraten aus Aluminium und Aluminiumlegierungen näher erläutert,
es eignet sich aber in gleicher Weise auch zum Schwärzen von Substraten aus Eisen, rostfreiem Stahl, Messing,
Kupfer, Zink, Titan und Magnesium. Das erfindungsgemäßc Schwärzungsmittel eignet sich insbesondere
zum Einfärben von Aluminium und zur Lösung der dabei als Folge einer unerwünschten Verfärbung
der Aluminiumoberfläche auftretenden vielfältigen Probleme sowie zum Aufbringen eines Überzugs
auf Aluminiumsubstrate, an dem äußere Überzüge aus öl oder Wachs fest haften.
Unter dem hier verwendeten Ausdruck »Schwärzungsmittel« sind solche Mittel zu verstehen, mit deren
Hilfe tiefschwarze oder schwärzliche Überzüge auf das Metallsubstrat aufgebracht werden können, wobei
zu solchen Überzügen auch diejenigen gehören, die zwar hell und/oder dünn sind, die jedoch als Folge
des Durchscheinens der darunterliegenden Substratoberfläche grau erscheinen.
Unter dem hier verwendeten Ausdruck »wasserlöslich« ist zu verstehen, daß die Hauptmenge der jeweils
so bezeichneten Komponente, insbesondere des organischen Reduktionsmittels, sich in dem Schwärzungsbad
bei der Betriebstemperatur, die zwischen 10 und 100° C liegen kann, löst.
Das erfindungsgemäße Schwärzungsmittel hat die doppelte Funktion, daß es sowohl die Substratoberfläche,
vorzugsweise die Aluminiumoberfläche, ätzt als auch mit einem schwarzen metallischen Überzug
versieht, wobei durch die anfängliche Ätzstufe die Substratoberfläche für die Ablagerung von schwarzen
Molybdänoxiden aufnahmefähig gemacht wird. Diese Molybdänoxide scheinen aus Molybdän(VI)-oxid zu
bestehen. Bei der Stufe der Beschichtung mit einem Metall wird ein Überzug aufgebracht, der mit einer
Schwefel enthaltenden Verbindung unter Bildung eines schwarzen Reaktionsproduktes reagiert, das aus
Sulfiden zu bestehen scheint. Das organische Reduktionsmittel nimmt an einer odeir an beiden Reaktionen
teil und unterstützt die Bildung eines oder mehrerer schwarzer Reaktionsprodukte mit einer erhöhten
Wasserunlöslichkeit.
Die in dem erfthdungsgemäßen Schwärzungsmittel
enthaltene wasserlösliche Chlorverbindung wird unter
Bildung von Chloridionen ionisiert, welche die Substratoberfläche
ätzen oder in anderer Weise aufrauhen. Außerdem enthält es eine Molybdän(VI)-säure
oder ein wasserlösliches Salz dieser Säure, welchc(s) die Funktion besitzt, Molybdän(Vl)-oxid auf der aufgerauhten
Substratoberfläche abzulagern.
Beispiele für geeignete wasserlösliche Chloride sind Alkalimetallchloride, wie Natriumchlorid und Kaliumchlorid,
Ammoniumchlorid und Chlorwasserstoffsäurc.
Beispiele für geeignete Molybdänverbindungen, die Molybdän(VI)-oxid freisetzen können, sind Molybdänsäure
oder deren wasserlösliche Salze, z. B. die Alkalimetallmolybdate, wie Natriummolybdat und
Kaliummolybdat, Ammoniummolybdat u. dgl.
Das erfindungsgemäße Schwärzungsmittel enthält außerdem ein wasserlösliches Salz eines in der Spannungsrcihc
unterhalb des Substratmetalls stehenden Metalls. Dieses Metallsalz ionisiert in Lösung unter
Bildung von Metallkationen, die sich in der sauren Schwärzungslösung auf der Substratoberfläche abscheiden
unter Bildung eines Oberflächenfilms, der schwarze Metallschwefelverbindungen oder -komplexe
aufnehmen kann oder unter Bildung derartiger Verbindungen oder Komplexe damit reagieren kann.
Zu Mctullsalzcn, die für die Behandlung der Substratoberfläche
geeignet sind, gehören z. B. die Sulfate, Dichromate, Nitrate, Chloride, Acetate und andere
wasserlösliche Salze von Metallen, wie Nickel, Chrom, Kobalt, Antimon, Wismut, Arsen und anderen
Metallen, die in der Spannungsreihe unterhalb des Substratmetalls stehen.
Wasserlösliche, Schwefel enthaltende Verbindungen, die sich zur Bildung der schwarzen Metall-Schwefel-Rcaktionsproduktc
in einem sauren Medium als geeignet erwiesen haben, sind z. B. Sulfide, Thiocyanate, Thiosulfate, Thioharnstoffe, 2-Mercaptobenzothiazol,
Benzothiazyldisulfid, 2-Mercaptoimidazolin u. dgl. Besonders bevorzugt sind Natriumthiocyanat,
Natriumsulfid, Natriumhyposulfat u. dgl. Ungeeignet sind dagegen Schwefel enthaltende
Verbindungen, bei denen der Schwefel mit einem anderen Atom verbunden ist und somit nicht für die
Schwärzungsrcaktion zur Verfügung steht. Solche Verbindungen ionisieren unter Bildung von Sulfationen
oder anderen stabilen, nicht-reaktionsfähigen Ionen.
Das erfindungsgemäße Schwärzungsmittel wird so formuliert, daß es in Form einer wäßrigen Lösung vorliegt.
Diese erlaubt das tiefe, gleichmäßige und glatte Schwärzen der obengenannten Metallsubstrate bei einem
pH-Wert von nicht höher als etwa 6,5. Vorzugsweise liegt der pH-Wert bei etwa 4. D:e Temperatur
des wäßrigen Schwärzungsbades liegt zwischen 10 und 100" C, vorzugsweise zwischen etwa 66 und etwa
71° C.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Menge an Chloridionen in dem
Schwärzungsbad ziemlich niedrig gehalten, um ein übermäßiges Ätzen des zu schwärzenden Metallsubstrat:,
zu vermeiden. Wird ein hoher Chloridionengehall eingehalten, dann muß die Dauer des Eintauchens
verkürzt werden. Außerdem muß das Eintauchen schärfer kontrolliert werden und die Badtemperatur
muH herabgesetzt werden. Es hat sich jedoch als zweckmäßig erwiesen, den Chloridionengehalt auf einen
Wert /wischen etwa 2 und höchstens etwa 60 vorzugsweise /wischen 3 und 10%, bezogen auf das
Gesamtgewicht des trockenen Schwärzungsmittels, einzustellen. Dies wird durch Zugabe eines wasserlöslichen
Füllstoffes oder einer Verdünnungsverbindung zu dem Schwärzungsmittcl möglich, wobei der Füllstoff
oder das Verdünnungsmittel mit den anderen Komponenten in der trockenen Mischung nicht reagieren
darf und in Lösung stabile Ionen freisetzt, welche die Schwärzungsreaktion nic'nt beeinflussen. Zu
geeigneten derartigen Verbindungen gehören Borsäure und wasserlösliche Borate, Sulfate, Nitrate oder
andere Säuresalze, die keines der Ionen in dem Schwärzungsbad ausfällen. Diese Füllstoffe können
etwa 20 bis etwa 80 Gcw.%, vorzugsweise etwa 50 bis 70 Gew.% des trockenen Schwärzungsmittcls ausmachen.
Der Füllstoff schwächt die Wirkung des Lösungsmittels
ab, so daß es leichter ist, eine gleichmäßige Konzentration der reaktionsfähigen Komponenten in
der Lösung zu erzielen. Außerdem ist es dadurch möglich, eine größere Menge des Schwärzungsmittels
dem Bad während der Verwendung zuzusetzen, ohne daß dabei plötzlich die Konzentration der reaktionsfähigen
Bestandteile erhöht wird und die zu schwärzenden Teile geschädigt werden. Das erfindungsgemäße
Schwärzungsmittel enthält die nachfolgend angegebenen Bestandteile in den nachfolgend angegebenen
Mengen:
Bestandteil
Bereich in Gcw.%
breiter bevorzugter
Bereich Bereich
breiter bevorzugter
Bereich Bereich
Molybdänsäure oder
deren Salze 2 bis 25 3 bis 10
Melallsalz 3 bis 40 3 bis 20
wasserlösliches Chlorid 2 bis 60 3 bis 10
Schwefel enthaltende
Verbindung
Füllstoff
organisches Reduktionsmittel 1 bis 50 3 bis 10
Fluor enthaltende
Verbindung C) bis 20 5 bis 15
Schwefel enthaltende
Verbindung
Füllstoff
organisches Reduktionsmittel 1 bis 50 3 bis 10
Fluor enthaltende
Verbindung C) bis 20 5 bis 15
0,5 bis 20 1 bis 5
C) bis 80 50 bis 70
C) bis 80 50 bis 70
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele 4-, näher erläutert.
Bestandteile
Gew.%
Molybdänsäure
1(1 Kobaltsulfat
Kaliumnatriumtartrat
Ammoniumchlorid
Natriumthiocyanat
Borsäure
Ammoniumchlorid
Natriumthiocyanat
Borsäure
'' Ammoniumsilikofluorid
Benetzungsmittel
Benetzungsmittel
10
10
10
43,9
20
20
0,1
100,0
Diese Bestandteile wurden in Wasser in einer Konzentration gelöst, die etwa 7,4 g/l bis zu etwa 355 g/l,
je nach dem gewünschten Ergebnis, betrug. In den meisten Fällen wird vorzugsweise eine Konzentration
in der Größenordnung von 14,8 bis 74 g/l verwendet, besonders günstige Ergebnisse wurden erhalten bei
Verwendung in einer Konzentration von etwa 44 g/l, da bei dieser Konzentration die Schwärzungslösung
einen pH-Wert von etwa 4,3 hat und die Einhaltung
dieses pH-Wertes zu guten Ergebnissen führt.
Der Fluoridbestandteil arbeitet mit dem Chlorid bei der Ätzung der Substratoberfläche aus Aluminium
zusammen. Ähnliche Ergebnisse werden bei Verwendung von löslichen Fluorboraten, Fluoriden und Bidfluoriden
erhalten.
Das auf diese Weise hergestellte Schwärzungsbad wird bei einer Temperatur verwendet, die zwischen
etwa 10 und der Siedetemperatur liegt, die etwas oberhalb 100° C liegt. Vorzugsweise wird eine Temperatur
zwischen etwa 49 und etwa 82° C, insbesondere zwischen 66 und 71 ° C angewendet. Allgemein
gilt, daß tiefe Temperaturen längere Eintauchzeiten erfordern, während höhere Temperaturen eine kürzere
Eintauchzeit erfordern, wobei jedoch manchmal eine zu schnelle und daher ungleichmäßige Ablagerung
die Folge sein kann.
Es wurden Aluminiumsubstratstücke 1 bis 30 Minuten lang in das Schwärzungsbad eingetaucht, und
zwar in Abhängigkeit von der jeweiligen Acidität der Schwärzungslösung sowie ihrer Temperatur. Im allgemeinen
reichte eine Eintauchzeit von 10 bis 15 Minuten zur Bildung einer tiefschwarzen Ablagerung aus,
die glatt und gleichmäßig ist und fest an der Aluminiumoberfläche haftete. Das Aluminiumsubstrat wurde
dann aus dem Schwärzungsbad herausgenommen, gewaschen und gespült.
Wenn das Aluminiumsubstrat anschließend mit einem oxidationsbeständigen und korrosionsbeständigen
Überzug versehen werden soll, wird das geschwärzte Aluminiumsubstrat in irgendein übliches
Wachs, öl oder Harz eingetaucht, um auf die ge schwärzte Oberfläche einen Schutzüberzug aufzu
bringen.
Unter Anwendung des in Beispiel 1 beschriebene! Verfahrens wurde ein Schwärzungsmittel der nachfol
gend angegebenen Zusammensetzung zum Schwärzei von Kupfer-, Zink-, Messing- und Aluminiumplattei
verwendet.
CuSO4 5H2O | 16,0 g |
H2MoO4 | 4,0 g |
Na2S2O3 r, NH4Cl |
8,5 g 3,0 g |
Na-K-tartrat | 16,7 g |
pH-Wert = 5,95
Temperatur = 430C.
Temperatur = 430C.
48,2 g 1891 ml
Bei der Verwendung dieses Schwärzungsmittels ii einem Schwärzungsbad zum Schwärzen der obenge
nannten Metallplatten wurde der pH-Wert mit 3,5 m einer 6 η HCl auf 5,2 herabgesetzt. Die dabei erhal
tene Lösung war schwach rosa und enthielt kein un lösliches Material. Bei zunehmender Verwendungs
dauer entstand ein purpurroter Niederschlag.
Nach Durchführung der Versuche erhielt mai Kupfer-, Zink-, Messing- und Aluminiumplatten mi
einem tiefschwarzen Überzug, der fest an den Sub straten haftete.
Claims (5)
1. Schwärzungsmittel, das sich in Form einer wäßrigen Lösung mit 7,4 bis 355 g Schwärzungsmittel pro Liter und einem pH-Wert, der nicht
oberhalb etwa 6,5 liegt, zum Schwärzen von Substratoberflächen aus Aluminium, Eisen, Kupfer,
Zink, Titan, Magnesium, Messing und rostfreiem Stahl eignet, enthaltend 2 bis 60 Gew.% eines
wasserlöslichen Chlorids aus der Gruppe Alkalimetallchloride, Ammoniumchlorid und Chlorwasserstoff,
3 bis 40 Gew.% eines wasserlöslichen Salzes eines in der Spannungsreihe unterhalb des
Substratmetalls stehenden Metalls, 0,5 bis 20 Gew.% einer wasserlöslichen. Schwefel enthaltenden
Verbindung, die mit dem in der Spannungsreihe unterhalb des Substratmetalls stehenden
Metall unter Bildung einer schwarzen Verbindung reagiert, und 2 bis 25 Gew.% eines
wasserlöslichen Molybdats, dadurch gekennzeichnet,
daß es außerdem 1 bis 50 Gew.% eines wasserlöslichen organischen Reduktionsmittels
aus der Gruppe der organischen Hydroxysäuren und ihrer Salze enthält.
2. Schwärzungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Schwefel enthaltende
Verbindung ein Sulfid, ein Thiosulfat, ein Thiocyanat, Thioharnstoff, 2-Mercaptobenzothiazcl,
Benzothiazyldisulfid oder 2-Mercaptoimidazolin enthält.
3. Schwärzungsmittel nach Anspruch 1 und/ oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es als organisches
Reduktionsmittel eine aliphatische Verbindungmiteiner
Vielzahl von Hydroxylgruppen und Carboxylgruppen enthält, wobei mindestens eine Hydroxylgruppe an einem Kohlenstoffatom in a-Stellung
zu mindestens einer Carboxylgruppe steht.
4. Schwärzungsmittel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß sein Chloridgehalt zwischen 3 und 10 Gew.% liegt und daß es außerdem 50 bis 70 Gew.% eines
wasserlöslichen Füllstoffes enthält, der mit den übrigen Bestandteilen des' Schwärzungsmittels
kein in Wasser unlösliches Reaktionsprodukt bildet.
5. Schwärzungsmittel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die
folgende Zusammensetzung:
Chlorid 3 bis 10 Gew.%
Metallsalz 3 bis 20 Gew.%
Schwefelverbindung 1 bis 5 Gew.%
Molybdat 3 bis 10 Gew.%
organisches Reduktionsmittel 3 bis 10 Gew.%
Füllstoff 50 bis 70 Gew.% Fluor enthaltende lösliche
Verbindung 5 bis 15 Gew.%
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US612823A US3391012A (en) | 1967-01-31 | 1967-01-31 | Metal treating compositions and processes |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1696145A1 DE1696145A1 (de) | 1971-11-04 |
DE1696145B2 true DE1696145B2 (de) | 1978-11-23 |
DE1696145C3 DE1696145C3 (de) | 1979-07-26 |
Family
ID=24454788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1696145A Expired DE1696145C3 (de) | 1967-01-31 | 1968-01-30 | Schwärzungsmittel |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3391012A (de) |
DE (1) | DE1696145C3 (de) |
FR (1) | FR1564600A (de) |
GB (1) | GB1191231A (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4189330A (en) * | 1975-01-30 | 1980-02-19 | Ab Svenska Flaktfabriken | Method for making humidity and heat exchanger apparatus |
US4061830A (en) * | 1975-12-23 | 1977-12-06 | Ppg Industries, Inc. | Selective solar energy receiver and method for its production |
US4298404A (en) * | 1979-09-06 | 1981-11-03 | Richardson Chemical Company | Chromium-free or low-chromium metal surface passivation |
GB2139538A (en) * | 1983-05-07 | 1984-11-14 | Bl Tech Ltd | Structures fabricated from aluminium components |
US5683816A (en) * | 1996-01-23 | 1997-11-04 | Henkel Corporation | Passivation composition and process for zinciferous and aluminiferous surfaces |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3024134A (en) * | 1953-07-24 | 1962-03-06 | Gen Motors Corp | Nickel chemical reduction plating bath and method of using same |
US3314811A (en) * | 1964-01-02 | 1967-04-18 | Mitchell Bradford Chemical Co | Metal treating compositions and processes |
-
1967
- 1967-01-31 US US612823A patent/US3391012A/en not_active Expired - Lifetime
-
1968
- 1968-01-16 GB GB2422/68A patent/GB1191231A/en not_active Expired
- 1968-01-30 DE DE1696145A patent/DE1696145C3/de not_active Expired
- 1968-01-30 FR FR1564600D patent/FR1564600A/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1191231A (en) | 1970-05-13 |
US3391012A (en) | 1968-07-02 |
FR1564600A (de) | 1969-04-25 |
DE1696145A1 (de) | 1971-11-04 |
DE1696145C3 (de) | 1979-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE614567C (de) | Verfahren zur Herstellung von UEberzuegen auf Gegenstaenden aus Zink oder Cadmium oder deren Legierungen | |
DE69921787T2 (de) | Korrosionsschutzbeschichtung und verfahren zum korrosionsschutz | |
DE2427601C2 (de) | Mittel zur Entfernung von Rußflecken von Aluminium und Aluminiumlegierungen | |
DE2017327B2 (de) | Verfahren zur beschichtung von metalloberflaechen | |
DE3101866A1 (de) | Verfahren zur phosphatierung von metallen | |
EP0328908B1 (de) | Verfahren zum Aufbringen von Konversionsüberzügen | |
DE1696145C3 (de) | Schwärzungsmittel | |
EP0039093B1 (de) | Verfahren zur Phosphatierung von Metalloberflächen sowie dessen Anwendung | |
DE2412134A1 (de) | Mittel und verfahren zum reinigen von zinn-blei-legierungen | |
US3314811A (en) | Metal treating compositions and processes | |
DE2254857B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von abnutzungsfesten Nickeldispersionsüberzügen | |
DE2239581C3 (de) | Lösung und Verfahren zum Aufbringen von Überzügen auf Zink oder Zinklegierungen | |
CH660883A5 (de) | Thallium enthaltendes mittel zum abloesen von palladium. | |
DE2412135B2 (de) | Wässriges, alkalisches Beizmittel und Verfahren zum selektiven Abbeizen von Nickel-, Cadmium- und Zink-Überzugen | |
DE2500075C3 (de) | Verfahren zur Ausbildung von farblosen Überzügen auf Aluminiumoberflächen und Lösung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE1521657B2 (de) | Lösungen und Verfahren zum Chromatieren von Zink und seinen Legierungen und Konzentrat zum Herstellen oder Ergänzen der Lösungen | |
DE1152591B (de) | Verfahren zur Herstellung von UEberzuegen auf Zink und Zinklegierungen und Konzentrat zur Durchfuehrung des Verfahrens | |
DE1521892B1 (de) | Loesung zur Bildung eines korrosionsfesten chromathaltigen UEberzugs auf Metallen | |
DE480995C (de) | Verfahren zum UEberziehen und Faerben von Metallen | |
DE2354911A1 (de) | Verfahren zur oberflaechenbehandlung von zink oder zinklegierungen | |
DE635261C (de) | Verfahren zur Herstellung eines korrosionsbestaendigen UEberzuges auf aus Zinklegierungen bestehenden Gegenstaenden | |
DE1237871B (de) | Tauch- oder Kontaktbeschichtung von Magnesium oder Magnesiumlegierungen | |
DE508207C (de) | Verfahren zur Herstellung haftender UEberzuege auf Aluminium und dessen Legierungen | |
DE2355396C3 (de) | Kathodische Abscheidung von harten Überzügen auf Sintercarbidgegenständen | |
EP2233609A1 (de) | Lichtabsorbierendes element und herstellungsverfahren dafür |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |