DE1914046A1 - Aluminium film deposition on metallic and - non-metallic surfaces - Google Patents

Aluminium film deposition on metallic and - non-metallic surfaces

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DE1914046A1
DE1914046A1 DE19691914046 DE1914046A DE1914046A1 DE 1914046 A1 DE1914046 A1 DE 1914046A1 DE 19691914046 DE19691914046 DE 19691914046 DE 1914046 A DE1914046 A DE 1914046A DE 1914046 A1 DE1914046 A1 DE 1914046A1
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Kostas George James
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Abstract

Alkyl aluminium (1) which decomposes under heat liberating aluminium is suspended in an organic liquid whose boiling point is below the decomposition temp. of (1) and which does not react with (1). The substrate to be plated is heated to above the decomposition temp. of (1) and brought into contact with the solution of (1). Spec., (1) is dissolved in the organic solvent.

Description

Verfahren zum Überziehen von Oberflächen mit Aluminium Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überziehen von Oberflächen mit Aluminium. Sie betrifft insbesondere ein Verfahren zur Ablagerung eines anhaftenden Aluminiumfilmes mittels einer in einem niedrig siedenen Lösungsmittel gelösten Aluminiumorganischen Verbindung auf einer @berfläche. Method of coating surfaces with aluminum The present The invention relates to a method for coating surfaces with aluminum. she particularly relates to a method of depositing an adherent aluminum film by means of an organic aluminum dissolved in a low-boiling solvent Connection on one surface.

Es sind bisher verschiedene Systeme Verwendet worden, umn verschiedene metallische und nicht-metallische Oberflächen oder Unterlagen mit einer Aluminiumoberfläche zu versehen. Es sind Plattierungsmethoden verwendet worden, bei denen eine Aluminiumfolie mit der gewünschten Oberfläche durch ausgedehnte Oberflächenbehandlung des Gegenstandes und eine nachfolgende Kombination von Wärme und Druck verbunden worden ist. Es sind hohe Betriebsdrucke erforderlich, wodurch der Typ von Gegenständen eingeschränkt wird, der überzogen werden kann. Various systems have heretofore been used to accomplish different metallic and non-metallic surfaces or substrates with an aluminum surface to provide. Plating methods have been used in which an aluminum foil with the desired surface by extensive surface treatment of the object and a subsequent combination of heat and pressure has been associated. There are high operating pressures are required, which limits the type of objects that can be coated.

Außerdem treten schwerwiegende Korrosions- und Betriebsprobleme auf.There are also serious corrosion and operational problems.

Die verschiedenen bekannten Vakuummethoden erzeugen sehr dünne Filme und unterliegen einem niedrigen Produktionsausmaß chargenweise Herstellung und starken Größenbeschränkungen. The various known vacuum methods produce very thin films and are subject to a low production scale, batch manufacturing and strong Size restrictions.

Die Wärmezerstörung man von Aluminiumverbindungen ist in der Literatur besclorieben. Aluminiumhydrid is-t in Aluminium und Wasserstoff zersetzt worden (Ber. 75B, S.20003-12,1942). Jedoch ist die Brauchbarkeit dieser Verbindung als wirtschaftliche Aluminiumquelle zum Plattieren aufgrund ihrer exi>losiven Natur fraglich. In den USA-Patentschriften 2599 978 und 2 824 828 ist die Zersetzung von Aluminiumverbindungen in der Gasphase beschrieben. Gasphasenzersetzung und -plattierung wurde auch von Powell (Vapor Plating) beschrieben. Bei der Gasphasenplattierung tritt eine Anzahl von praktischen Problemen auf. I)as System muß gegen atmosphärische Verunreinigung dicht abgeschlossen sein, es müssen konstante Druckbedingungen aufrechterhalten werden und die Gasstromgeschwindigkeiten müssen in engen Grenzen reguliert werden. Außerdem bestehen viele Probleme beim Verdampfen von zersetzbaren Materialien und in fast a allen Fällen müssen Trägergase vorgesehen werden, um dem Strom des zersetzbaren Gases eine Richtung zu verleihen. Alle Zusätze zu dem Gasstrom, beispielsweise Modifizierungsmittel, müssen bei der Arbeitstemperatur ebenfalls flüchtig sein und die Zugabegeschwindigkeiten müssen sorgfältig reguliert werden. The heat destruction one of aluminum compounds is in the literature besclorieben. Aluminum hydride has broken down into aluminum and hydrogen (Ber.75B, pp.20003-12, 1942). However, the usefulness of this compound is as economical source of aluminum for plating due to its exosive nature questionable. In U.S. Patents 2,599,978 and 2,824,828, the decomposition of Aluminum compounds described in the gas phase. Gas phase decomposition and plating was also described by Powell (Vapor Plating). In gas phase plating a number of practical problems arise. I) the system must be against atmospheric Contamination must be tightly sealed, constant pressure conditions must be maintained and the gas flow rates must be regulated within narrow limits. In addition, there are many problems with vaporizing decomposable materials and In almost all cases, carrier gases must be provided to prevent the flow of the decomposable To give direction to gas. All additives to the gas stream, for example modifiers, must also be volatile at the working temperature and the rate of addition must be carefully regulated.

Der zu plattierende Gegenstand muß in dem geschlossenen System erhitzt und präpariert werden, was teure Verfahrensanlagen mit sich bringt.The object to be plated must be heated in the closed system and be prepared, which entails expensive process equipment.

In der USA-Patentschrift 3 O4l 197 ist die Aluminiumplattierung durch Lösungsplattierung beschreiben. Bei diesem System wird eine wärmezersetzbare Aluminiumverbindung in einer flüssigen oder festen Lösung oder Dispersion, wobei die flüssige oder feste Lösung einen Siedepunkt oberhalb der Zersetzungstemperatur der Aluminiumverbindung besitzt, mit einer erhitzten Unterlage in Berührung gebracht, wodurch die Bildung von Aluminium auf der Unterlage bewirkt wird. Es können andere Mittel, beispielsweise Reduktionsmittel oder. Osydationsmittel, vorhanden sein. Die Unterlage kann aus jedem gewünschten Material bestehen, solange sie auf eine Temperatur oberhalb der Zersetzungstemperatur der Aluminiumverbindung erhitzt werden kann, In der genannten USA-Patentschrift ist auch angegeben, daß das- Losungsmittel die Zersetzungstemperatur beeinflußt und in allgemeinen erniedrigt. Der abgelagerte Aluminiumfilm krnn mittels herkommlicher Pletboden eloxiert werden. In U.S. Patent 3,041,197 the aluminum plating is through Describe solution plating. This system uses a heat-decomposable aluminum compound in a liquid or solid solution or dispersion, the liquid or solid Solution has a boiling point above the decomposition temperature of the aluminum compound owns, with a heated pad brought into contact, whereby the formation of aluminum on the substrate is caused. Other means can be for example reducing agents or. Anti-oxidants, be present. The underlay can be made of any desired material as long as it is at a temperature above the decomposition temperature of the aluminum compound can be heated, In the said U.S. patent also states that the solvent is the decomposition temperature influenced and generally degraded. The deposited aluminum film is grained by means of conventional plet bottom can be anodized.

Jedoch hat sich das in der USA-Patentschrift 3 04 197 bescllriebene Verfahren bestimmte Nachteile. Beispielswei se hat die Alkylzersetzung in den hochsiedenden Lösungsmitteln zur Folge, daß des Bad allmählich schwarz wird. Es treten außerdem Schwierigkeiten bei der Erreichung von gleichmäßiger Plattierung auf, der Alkylgehalt des Bades miiß gegen Oxydation und Hydrolyse geschützt werden, das Bad neigt während des Eintauchens zum Rauchen und Spritzen, und dergleichen. However, that described in US Pat. No. 3,04,197 has proven itself Procedure certain disadvantages. Example has the alkyl decomposition in the high-boiling Solvents cause the bath to gradually turn black. There are also kicking Difficulty in achieving uniform plating based on the alkyl content of the bath must be protected against oxidation and hydrolysis, the bath tends during of immersion for smoking and spraying, and the like.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist deshalb die Schaffung eines verbesserten Verfahrens zur Plattierung einer Oberläche mit Aluminium. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Erreichung eines gleichmäßige:1 Aluminiumüberzuges auf einer Unterlage. Weitere Ziele, Gegenstände und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich. The aim of the present invention is therefore to provide an improved one Method of cladding a surface with aluminum. Another goal of the The present invention is to provide a method of achieving uniform: 1 Aluminum coating on a base. More goals, items, and benefits of the invention will be apparent from the following description.

Vorstehende und andere Ziele der Erfindung werden erreicht, indem man die Unterlage mit einer Lösung der wärmezersetzbaren Aluminiumverbindung in einem flüssigen Lösungsmittel für die Aluminiumverbindung plattiert, wobei das Lösungsmittel einen Siedepunkt besitzt, der nicht höher i-st als die Zersetzungstemperatur der A luminiumverbindung. The foregoing and other objects of the invention are achieved by the substrate with a solution of the heat-decomposable aluminum compound in a liquid solvent for the aluminum compound plated, the solvent has a boiling point which is not higher than the decomposition temperature of the Aluminum compound.

Gemäß einer Ausführungsform der vor liegenden Erfindung wird die heiße Unterlage in ein 13ad der Aluminiumallryllösunp eingetaucht . Gemäß einer anderen Ausführungsform wird eine Lösung der Aluminiumalkylverbindung auf die heiße Unterlage gesprüht. According to one embodiment of the present invention, the hot pad immersed in a 13ad of aluminum allryl solution. According to a Another embodiment is a solution of the aluminum alkyl compound on the hot Sprayed underlay.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist jeder fliissigtc, nicht reaktionsfähige Kohlenwasserstoff geeignet, der einen Siedepunkt besitzt, der nicht höher ist als die Wärmesetzung temperatur der Aluminiumverbindung, in dem die Aluminiumverbindung gelöst oder suspendiert werden kann und die mit der Aluminiumverbindung nicht reagiert. Praktisch wird die Plattierungsbadtemperatur durch die heiße Unterlage, die hineingetaucht wird, beeinflußt und die Eigenschaften der überzogenen Oberfläche werden durch die Temperatur des Bades beeinflußt. Geeignete Überzüge werden erhalten, wenn das Bad oder die Sprühung eine Temperatur von mindestens 50°C und vorzugsweise über 100°C aufweist. Im allgemeinen wird erfindungsgemäß eine Badtemperatur im Bereich von 100 bis 150°C verwendet und demzufolge liegt der Siedepunkt des Lösungsmittels oberhalb der Badtemperatur, ist jedoch nicht höher als die Zersetzungstemperatur der Aluminiumverbindung. In the context of the present invention, everyone is liquid, not reactive hydrocarbon suitable, which has a boiling point that does not is higher than the heat set temperature of the aluminum compound in which the aluminum compound can be dissolved or suspended and which does not react with the aluminum compound. In practice, the plating bath temperature is determined by the hot pad that is immersed in it is influenced and the properties of the coated surface are affected by the Affects the temperature of the bath. Suitable coatings are obtained when the bath or spray a temperature of at least 50 ° C and preferably above 100 ° C having. In general, a bath temperature in the range of 100 to 150 ° C is used and therefore the boiling point of the solvent is above the bath temperature, but is not higher than the decomposition temperature of the aluminum compound.

Zu geeigneten Lösungsmitteln gehören flüssige organische Lösungsmittel mit einem Siedepunkt in dem gewünschten Bereich. Suitable solvents include liquid organic solvents with a boiling point in the desired range.

Zu Beispielen derartiger Lösungsmittel gehören Toluol, Äthylbenzol, Xylol, Kerosin und dgl Bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung kann jede Aluminium enthaltende organische Verbindung, die sich in der Wärme unter Freisetzung von Aluminium zersetzt und die in einem Lösungsmittelmedium gelöst oder suspendiert werden kann, zur Herstellung eines Aluminiumfilmes auf einer Unterlage verwendet werden. In der Praxis sind aufgrund von Preis, Verfügbarkeit, Sicherheit und der Temperatur, auf die die Unterlagen erhitzt werden können, die Aluminiumalkyle, wie Aluminiumtrimehtyl, Aluminiumtriäthyl, Aluminiumdiäthylhydrid, Aluminiumtriisopropyl und Aluminiumtriisobutyl für den Gebrauch bevorzugte Verbindungen. Zu anderen geeigneten Verbindungen gehören Diisopropylaluminiumhydrid, Dibutylaluminiumhydrid und Diisobutylhydrid. Gemäß der obigen USA-Patentschrift3 041 197 ist Aluminiumtriisobityl besonders bevorzugt, während erfindungsgemäß mit Aluminiumtriäthyl, der gemäß der genannten USA-Patentschrift am wenigsten bevorzugten Verbindung, ausgezeichnete Ergebnisse erhalten werden. Erfindungsgemäß wird Aluminiumdiäthylhydrid bevorzugt. Die höheren Glieder der Alkylreihe sind im allgemeinen ebenso wie die, der niedrigeren Alkylreihe geeignet, wobei insbesondere die Glieder geeignet sind, deren Wärmezersetzungspunkte oder -bereiche im allgemeinen Bereihc von 170 bis 500°C, vorzugsweise von 300 bis 500°C,liegen. Zu Beispielen derartiger Verbindungen gehören Aluminiumtriisopentyl, Aluminiumtriisooctyl, Aluminiumtridodecyl u.dgl. Substituierte Aluminiumalkyle, vorzugsweise solche, worin der substituierende Rest ein gesättiger aliphatischer Rest ist, sind gewähnlich geeignet. Substituenten, die zur Reaktion mit den frisch abgeschiedenen Aluminiumüberzügen oder -filmen neigen, werden gewöhnlich vermieden. Es können auch Aluminiummono-und -dialkyle verwendet werden, beispielsweise können Äthylaluminiumdihydrid und Diäthylaluminiumhydrid Anwendung finden.Examples of such solvents include toluene, ethylbenzene, Xylene, kerosene, and the like. Any of them can be used in the practice of the present invention Organic compound containing aluminum, which is released under heat decomposed by aluminum and dissolved or suspended in a solvent medium can be used to produce an aluminum film on a base will. In practice, due to price, availability, security and the Temperature to which the documents are heated can be, the aluminum alkyls, such as aluminum trimethyl, aluminum triethyl, aluminum diethyl hydride, aluminum triisopropyl and aluminum triisobutyl compounds preferred for use. Other suitable Compounds include diisopropyl aluminum hydride, dibutyl aluminum hydride, and diisobutyl hydride. According to the above US Pat. No. 3,041,197, aluminum triisobityl is particularly preferred, while according to the invention with aluminum triethyl, that according to the said USA patent least preferred compound, excellent results are obtained. According to the invention, aluminum diethyl hydride is preferred. The higher members of the alkyl series are generally just as suitable as those of the lower alkyl series, with in particular the links are suitable, their thermal decomposition points or areas in general Range from 170 to 500 ° C, preferably from 300 to 500 ° C. For examples such compounds include aluminum triisopentyl, aluminum triisooctyl, aluminum tridodecyl and the like Substituted aluminum alkyls, preferably those in which the substituting Radical is a saturated aliphatic radical are usually suitable. Substituents, which tend to react with the freshly deposited aluminum coatings or films, are usually avoided. Aluminum mono- and dialkyls can also be used for example, ethyl aluminum dihydride and diethyl aluminum hydride Find application.

Im allgemeinen kann das Aluminiumalkyl im Lösungsmittel von 10 bis 90 Gew.-% Aluminiumverbindungvariieren, es wird jedoch vorzugsweise in einer 30 bis 70 gew,.%igen Lösung oder Dispersion verwendet. In general, the aluminum alkyl in the solvent can be from 10 to 90 wt.% Aluminum compound vary, but it is preferably used in a 30th grade Up to 70% by weight solution or dispersion is used.

Wie bereits erwähnt, können verschiedene kleinere Komponenten in dem Lösungsmittelmedium verwendet werden, um gewünschtenfalls die physikalischen und chemischen Eigenschaften des abgeschiedenen Filmes zu modifizieren. Es können beispielsweise Benetzungsmittel zur Förderung der Adhäsion, oxydierende und reduzierende Verbindungen verwendet werden. As mentioned earlier, various smaller components can be included in the the solvent medium can be used, if desired, the physical and modify chemical properties of the deposited film. It can for example wetting agents to promote adhesion, oxidizing and reducing Connections are used.

Die zu überziehende Oberfläche soll vollkommen sauber und frei von irgendwelchen Oxyden sein. Diese Reinigung kann mechanisch geschehen, beispielsweise durch abtreiben mit Stahlwolle, Sandstrahlen, durch Abreiben mit Sandpapier und dgl. Die Reinigung kann ouch diemisch geschehen, beispielsweise mit ammoniakalischer Zitronensäurelösung, verdünnter HCl oder verdünnter Phosphorsäure und dgl. Des chemische Reinigungsmittel kann durch Waschen mit Wasser und Trocknen mit einem trocknenden Mittel, wie Aceton oder Methanol, eiitfernt werden. The surface to be coated should be completely clean and free from be any oxides. This cleaning can be done mechanically, for example by driving off with steel wool, sandblasting, by rubbing with sandpaper and The cleaning can also be done mixed, for example with ammoniacal Citric acid solution, dilute HCl or dilute phosphoric acid and the like. The chemical Detergents can be cleaned by washing with water and drying with a drying agent Agents such as acetone or methanol can be removed.

Wie aus der USA-Patentanmeldung Ser.No. 444 392 vom 31.3.1965 hervorgeht, werden die Unterlagen, insbesondere Metallunterlagen vor dem Erhitzen vorteilhafterweise mit einem Öl oder Wachs überzogen. Diese Behandlung verhindert anscheinend auch sehr geringe Oxydation des zu plattierenden Metalls. As from the USA patent application Ser.No. 444 392 from March 31, 1965 emerges, the documents, in particular metal bases, are advantageous before heating covered with an oil or wax. This treatment apparently prevents too very little oxidation of the metal to be plated.

Die Plattierung kann nach jeder geeigneten Methode erfolgen. Das Plattierungsbad (Aluminiumverbindung in Lösungsmittel) wird bei einer Temperatur unter dem Siedepunkt des Lösungsmittels iind im allgemeinen oberhalb Raumtemperatur gehalten. Die verwendete Temperatur wird in starkem Maß durch die Natur des Lösungsmittel 5, die Aluminiumverbindung und die gewünschte Aluminiumoberfläche bestimmt. Als allgemeine Regel wird eine Temperatur im Bereich von 100 bis 150°C verwendet. Es kann jedoch jede Temperatur bis zum Siedepunkt des Lösungsmittels vernfelltlet werden. i)ie zit plattierende Unterlage wird auf eine Temperatur oberhalb der Zersetzungstemperatur der Aluminiumverbindung erhitzt. Die Unterlage kann in das Bad eingetaucht werden oder das Bad kann auf die heiße Unterlage gesprüht werden. Da das Bad kühler ist als die Unterlage, muß die Unterlage auf eine Temperatur oberhalb der Zersetzungstemperatur der Aluminiumverbindung erhitzt werden.Diese Übertemperatur braucht nicht groß zu sein und hängt in gewissem Ausmaß von der Temperatur des Bades oder derPlattierungsl ösung ab. Im allgemeinen kann eine Temperatur im Bereich von 350 bis 1000°C verwendet werden, wobei 350 bis 700°C bevorzugt sind. Plating can be done by any suitable method. That Plating bath (aluminum compound in solvent) is at a temperature below the boiling point of the solvent iind generally above room temperature held. The temperature used is determined in large measure by the nature of the solvent 5, the aluminum compound and the desired aluminum surface are determined. as As a general rule, a temperature in the range from 100 to 150 ° C is used. It however, any temperature up to the boiling point of the solvent can be used. i) The zit plating substrate is brought to a temperature above the decomposition temperature the aluminum compound heated. The mat can be immersed in the bath or the bath can be sprayed onto the hot surface. Because the bathroom is cooler as the support, the support must be at a temperature above the decomposition temperature of the aluminum connection. This excess temperature does not need to be great his and depends to some extent on the temperature of the bath or the plating solution. In general, a temperature in the range of 350 to 1000 ° C can be used, with 350 to 700 ° C being preferred.

Bei der Flüssigphasenplattierung von Aluminium auf Unterlagen wäre zu erwarten gewesen, daß ein Lösungsmittel erforderlich ist, dos einen höheren Siedepunkt besitzt als die Zersetzungstemperatur des Aluminiumalkyls. Es war zu vermuten, daß ein derartiges Lösungsmittel die Plattierung bei der höchstmöglichen Temperatur ohne Sieden des Lösungsmittels und somit minimalen Spritzen erlaubt Außerdem war zti erwartet daß. durch Plattieren bei einer derartigen Temperatur eine niedrigere Unterlagentemperatur ermöglicht wird. Es wäre weiterhin zu erwarten gewesen, daß ein höher siedendes Lösungsmittel größeren Schutz gegen atmosphärische Oxydation und Hydrolyse liefert. Die erfindungsgemäße Lehre zeigt, daß überraschenders eise jeweils das Gegenteil der Fall ist. In the case of the liquid phase plating of aluminum on substrates it would have been expected that a solvent would be required, dos a higher boiling point possesses as the decomposition temperature of the aluminum alkyl. It was to be assumed that such a solvent removes the plating at the highest possible temperature Without boiling the solvent and thus minimal splashing was also allowed zti expects that. by plating at such a temperature, a lower one Underlay temperature is enabled. It would still have been expected that a higher boiling solvent provides greater protection against atmospheric oxidation and hydrolysis provides. The teaching of the invention shows that surprisingly iron the opposite is true in each case.

Es wurde, wenn überhaupt, so ein nur sehr geringer Unterschied bei einer Aluminiumplattierung festgestellt, die mit einer Badtemperatur von 50 (: bzw. von 150 0C hergestellt worden ist. Auf der anderen Seite zei gen Aluminiumplattierungen einen ausgeprägten Unterschied, di e aus einer Lösung der Aluminiumverbindung in einem niedrig sieden den Lösungsmittel, wie lierosin und Xylol, hergestellt worden sind bzw. die aus der Aluminiumverbindung in einem hochsiedenden Lösungsmittel, wie Slinera101 oder Erdölwachs, hergestellt worden sind. Das niedriger siedende Lösungsmittel erzeugt eine gleichmäßigere l>lattiening und erlaubt durch das Arbeiten mit einer viel höheren Konzentration an Aluminiumverbindung. Die niedriger siedenden Lösungsmittel haben bei einer gegebenen Temperatur einen größeren Dampfdruck als' höher siedende Lösungsmittel Sie liefern deshalb eine größere Menge von Lösungsmittelmolekiilen in der Dampfphase direkt über der Oberfläche der Aluminiumverbindung, wodurch die Oxydationsmöglichkeiten vermindert werden. There was little, if any, difference in the case an aluminum plating, which was measured with a bath temperature of 50 (: resp. of 150 0C has been produced. On the other hand, aluminum claddings show a pronounced difference that results from a solution of the aluminum compound in low boiling solvents such as lierosin and xylene are or are made from the aluminum compound in a high-boiling solvent, such as Slinera101 or petroleum wax. The lower boiling one Solvent produces a more uniform l> lattiening and is allowed by that Working with a much higher concentration of aluminum compound. The lower Boiling solvents have a higher vapor pressure at a given temperature as higher-boiling solvents they therefore supply a larger amount of solvent molecules in the vapor phase directly above the surface of the aluminum compound, whereby the Oxidation possibilities are reduced.

Ein weiterer unerwarteter Vorteil des erfindungsgemäßen Systems ist, daß das Spritzen der Lösungsmittel/ Aluminiumverbindung-Lösung bei der Kontaktierung mit Unterlagen mit hoher Temperatur im Vergleich mit den höher siedenen Lösungen stark vermindert ist. Es wäre zu erwarten gewesen, daß die höher siedenden Lösungen geringere Neigung zum Spritzen besitzen, überraschenderweise wurde jedoch das Gegenteil gefunden. Dies kann auf die niedrigere Viskosität des Lösungsmittels zurückzuführen sein, die die Dampfblasen mit weniger Störungen austreten läßt, Ein sehr wichtiger Vorteil bei der Verwendung der niedriger siedenen Lösungsmittel ist eine wirksamere Aluminiumausnutzung. Es wurde gefunden, daß bei den höher siedenden Lösungsmitteln, wie Mineralöl, in Verbindung mit Aluminiumalkylverbindungen das Bad während des Plattierungsprozesses durch suspendiertes Aluminium grau bis schwarz wird. Bei der erfindungsgemäßen Verwendung der niedrig siedenden Lösungsmittel ist diese Schwierigkeit nicht aufgetreten, das Bad bleibt vielmehr während des Plattierungsprozesses wasserklar. Another unexpected advantage of the system according to the invention is that the spraying of the solvent / aluminum compound solution upon contacting with bases with high temperature compared with the higher boiling solutions is greatly reduced. It would have been expected that the higher-boiling solutions have less tendency to splash, surprisingly, however, the opposite has been found found. This can be attributed to the lower viscosity of the solvent A very important one that lets the vapor bubbles escape with less interference The advantage of using the lower-boiling solvents is a more effective one Aluminum utilization. It has been found that with the higher boiling solvents, like mineral oil, in connection with aluminum alkyl compounds the bath during the Plating process turns gray to black through suspended aluminum. In the This difficulty is caused by the use of the low-boiling solvent according to the invention did not occur, rather the bath remains water-clear during the plating process.

Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter veranschaulichen, jedoch nicht beschränken. Es können Aluminiumverbindungen, die zur Freisetzung des Aluminiums zersetzt werden, sowie Losungsmittel, die unterhalb der Zersetzungstemperatur der Aluminiumverbindung sieden, verwerndet werden, solange die Aluminiumverbindung in dem Lösungsmittel wirkungsvoll dispergiert ist. The following examples are intended to further illustrate the invention. but not limit. Aluminum compounds that contribute to the release of the Aluminum is decomposed, as well as solvents that are below the decomposition temperature of the aluminum compound boil, can be used as long as the aluminum compound is effectively dispersed in the solvent.

Beispiel 1 Die plattierung wird innerhalb einer mit Stickstoff gespülten Trockenkammer durchgeführt. Ein Behälter mit 3,8 Innendurchmesser wird mit 38 g einer 50%igen Lösung von Triäthylaluminium in farblosem Mineralöl gefüllt. Die Lösung wird mit einem Ölbad auf 150°C erhitzt. Eine Reihe von Flußstahl bzw. Weicheisen-Abschnitten mit einer Größe von 2,54 cm x 7,62 cm x 1,5 mm wird in einem Muffelofen, der sich ebenfalls in der Trockenkammer befindet, auf 600°C erhitzt.Example 1 The plating is inside a nitrogen purge Drying chamber carried out. A 3.8 internal diameter container holds 38 grams filled with a 50% solution of triethylaluminum in colorless mineral oil. The solution is heated to 150 ° C with an oil bath. A row of mild steel or soft iron sections with a size of 2.54 cm x 7.62 cm x 1.5 mm in a muffle furnace, which is also located in the drying chamber, to 600 ° C heated.

Wenn die Abschnitte die Temperatur von 600 C erreicht haben, wird der Deckel von der Aluminiumalkyllösung$ abgenommen und in die Lösung getaucht. I)er Abschnitt wird rasch mit Aluminium plattiert. Nach 3 Minuten wird der Abschnitt aus der Lösung entfernt. Die Temperatur der Lösung t sich auf 174°C erhöht. When the sections have reached the temperature of 600 C, will the lid removed from the aluminum alkyl solution and immersed in the solution. I) The section is quickly plated with aluminum. After 3 minutes the section will removed from the solution. The temperature of the solution t increases to 174 ° C.

Die Aluminiumalkyllösung raucht während des Plattierungsprozesses stark ui-id wettn dies der Fall ist, wird jeweils dei' Deckel von dem Behälter abgenommen. The aluminum alkyl solution smokes during the plating process If this is the case, the lid is removed from the container in each case.

Aus dem Ofen wird ein weiterer Abschnitt entnommen itnd in die Aluminiumalkyl/Mineralöllösung eingetaucht. Bei diesem Versuch füllt sich die Trockenkammer derart mit Rauch, daß das Bad nicht mehr zu sehen ist, weshalb der Versuch unter brochen wird. Die Plattierungslösung ist dunkel geworden. Another section is removed from the furnace and placed in the aluminum alkyl / mineral oil solution immersed. In this attempt, the drying chamber fills with smoke in such a way that the bathroom can no longer be seen, which is why the attempt is interrupted. The plating solution got dark.

Beispiel 2 Der Versuch von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß die Lösung aus 20% Diäthylaluminium in dem Mineralöl besteht. Auch in diesem Fall muß der Versuch aufgrund von übermäßiger Rauchbildung unterbrochen werden.Example 2 The experiment of Example 1 is repeated with the exception that the solution consists of 20% diethyl aluminum in the mineral oil. Also in this In this case, the experiment must be interrupted due to excessive smoke formation.

Beispiel 3 Der Versuch wird wiederholt, wobei 79 g Mineralöl mit 10% Triäthylaluminium verwendet werden. Bei dieser Konzentration ist die Rauchbildungzwar nicht übermäßig und der Aluminiumüberzug scheint gleichmäßig zu sein, jedoch wird nach dem Plattieren ein Teil des Aluminiums von dem Abschnitt abgewaschen, was zeigt, daß die Zersetzung zu Aluminium nicht vollständig zu- einer Plattierung gefiihrt hat.Example 3 The experiment is repeated, 79 g of mineral oil with 10% Triethylaluminum can be used. At this concentration the smoke formation is true not excessive and the aluminum coating appears to be even, however will after plating some of the aluminum washed off the section, What shows that decomposition to aluminum does not completely lead to plating Has.

Die Plattierungslösung ist trüb.The plating solution is cloudy.

Beispiel 4 Der Versuch wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß eine 10 %ige Lösung von Diäthylaluminiumhydrid in xylol als Plattierungsbad verwendet wird. Alle fünf Abschnitte werden nacheinander eingetaucht. Die Lösung raudit nicht und die Plattierung ist glatter.als bei den vorhergehenden Versuchen. Es wird kein Aluminium von den Plattierungen abgewaschen und die Lösung bleibt wasserklar.Example 4 The experiment is repeated with the exception that one 10% solution of diethyl aluminum hydride in xylene used as plating bath will. All five sections are immersed one at a time. The solution does not audit and the plating is smoother than in the previous experiments. It won't Aluminum is washed off the platings and the solution remains clear as water.

Beispiel 5 Bei diesem Versuch beträgt die Ofentemperatur ziun Erhitzen der Abschnitte 400°C. Die Plattierungslösung besteht aus 83 g einer 47,5 %igen Lösung von Diäthylaluminiumhydrid in Xylol.Example 5 In this experiment the oven temperature is for heating of the sections 400 ° C. The plating solution consists of 83 grams of a 47.5% solution of diethyl aluminum hydride in xylene.

Die Lösung raucht während des Plattierungsprozesses nicht Es wird kein Aluminium von den Abschnitten abgewaschen und die Lösung ist nach Plattierung aller fünf Abschnitte noch wasserklar. Die Lösung spritzt während des Plattierens n.icht.The solution will not smoke during the plating process no aluminum washed off the sections and the solution is after plating all five sections still clear as water. The solution splatters during plating not.

Claims (9)

1> t e 11 t a n 5 p p r ii c h e1> t e 11 t a n 5 p p r ii c h e 1.. Verfahren zum Plattieren einer Unterlage mit Aluminium, dadurch gekennzeichnet, de«ß man ein Aluminiumalkyl, das sich in der Warme unter Freisetzung voll Aluminium zersetzt, in einer organischen Flüssigkeit, die einen Siedepunkt unterhalb der zur Zersetzung des Aluminiumalkyls erforderlichen Temperatur, die gegenüber dem Aluminiumalkyl nicht reaktionsfähig ist, suspendiert, die zu plattierende Unterlage auf eine Temperatur oberhalb der zur Zersetzung des Aluminiumalkyls erforderlichen Temperatur er'tlitzt und die erhitzte Unterlage mit der Aluminiumalkyllösung kontaktiert, 1 .. Method of cladding a substrate with aluminum, thereby characterized, de «ß one an aluminum alkyl, which is released in the warmth fully decomposes aluminum, in an organic liquid that has a boiling point below the temperature required for the decomposition of the aluminum alkyl, the is not reactive with the aluminum alkyl, suspended, the to be plated Pad to a temperature above that required for the decomposition of the aluminum alkyl Temperature and the heated surface contacted with the aluminum alkyl solution, 2. Verfahren zum Plattieren einer Oberfläche mit Aluminium, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Aluminiumalkyl, das sich in der Warme unter Abscheidung von Aluminium zersetzt, in ein organisches Lösungsmittel für das Aluminiumalkyl bringt, wobei das Lösungsmittel gegenüber dem Aluminiumalkyl nicht reaktionsfähig ist und einen Siedepunkt besitzt, der niedriger ist als die Zersetzt zungstemperatur des Aluminiumalkyls, die zu plattierende Oberfläche auf eine Temperatur oberhalb der Zersetzungstemperatur des Aluminiumalkyls erhitzt und die Oberfläche mit der Mischung ron Aluminiumalkyl und organischem Lösungsmittel kontaktiert.2. A method for plating a surface with aluminum, characterized in that that one is an aluminum alkyl, which is in the heat with the deposition of aluminum decomposed, brings into an organic solvent for the aluminum alkyl, wherein the solvent is not reactive with the aluminum alkyl and one Has a boiling point which is lower than the decomposition temperature of the aluminum alkyl, the surface to be plated to a temperature above the decomposition temperature of the aluminum alkyl is heated and the surface with the mixture of aluminum alkyl and organic solvent contacted. 3, Verfahren nacll Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumalkyl in dem organischen Lösungsmittel aufgelöst ist.3, method according to claim 2, characterized in that the aluminum alkyl is dissolved in the organic solvent. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattierung in einem Bad durchgeführt wird, wobei die Badtemperatur im Bereich von 50 bis 150°C gehalten wird.4. The method according to claim 3, characterized in that the plating is carried out in a bath, the bath temperature in the range from 50 to 150 ° C is held. 5. Verfahren zum Plattieren einer Oberfläche mit Aluminium, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Lösung einer Aluminium-- alkylyerbindung, die durch Wärme unter Freisetzung von Aluminium zersetzt wird, in einem organischen Lösungsmittel für die Aluminiumalkylverbindung herstellt, wobei das Lösungsmittel bei der Lösungstenperatur stabil ist und einen Siedepunkt unter der Zersetzungstemperatur der Aluminiumalkylverbindung besitzt und wobei die Lösung 10 bis 90 Gew.-% der Aluminiumverbindung in dem Lösungsmittel enthält, daß man die Lösung in dem Temperaturbereich von 50 bis 150 C hält, die Oberfläche auf eine Temperatur oberhalb der Zersetzungstemperatur der Aluminiumalkylverbindung erhitzt und die Oberfläche mit der Lösung kontaktiert. 5. A method of plating a surface with aluminum, thereby characterized in that one is a solution of an aluminum alkylyer bond through Heat decomposes to release aluminum in an organic solvent for the aluminum alkyl compound, the solvent being at the solution temperature is stable and has a boiling point below the decomposition temperature of the aluminum alkyl compound and wherein the solution has 10 to 90% by weight of the aluminum compound in the solvent contains that one keeps the solution in the temperature range of 50 to 150 C, the Surface to a temperature above the decomposition temperature of the aluminum alkyl compound heated and the surface contacted with the solution. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel ein gesättigter Kohlenwasserstoff ist. 6. The method according to claim 5, characterized in that the solvent is a saturated hydrocarbon. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche auf eine Temperatur im Bereich von 350 bis 1000°C erhitzt wird. 7. The method according to claim 6, characterized in that the surface is heated to a temperature in the range of 350 to 1000 ° C. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gek ennzeiciiiict , daß die Kontaktierung durch Eintauchen geschieht. 8. The method according to claim 7, characterized gek ennzeiciiiict that the Contacting is done by immersion. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die hontaktierung durch Sprühen geschieht. 9. The method according to claim 7, characterized in that the contacting happens by spraying.
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