DE2000227A1

DE2000227A1 - Korrosionsbestaendige Metallplatte,insbesondere als Auflageglied fuer photolithographische Platten

Info

Publication number: DE2000227A1
Application number: DE19702000227
Authority: DE
Inventors: Casson Jun Edward A; Langlais Eugene L; Vanaver Eugene L; Gerald Shadlen; Gaul Albro T
Original assignee: Durolith Corp
Current assignee: Durolith Corp
Priority date: 1969-01-21
Filing date: 1970-01-03
Publication date: 1970-07-30
Also published as: FR2028758A1; US3658662A; CA926335A; JPS5013222B1; GB1291771A; FR2028758B1; DE2000227B2; BE743794A; ES375716A1; IL33431A0; AT304216B; ZA70316B; IL33431A; DE2000227C3; NL7000867A; CH519586A

Description

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Λ 37 862 m 2000227

,a - 134 ^f

a, 1. 1970

Durolith Corporation Airpark Drive,

laston» Maryland 21601 / USA

Korrosionsbeständige Hetallplatte, insbesondere als Auflägeglied für photolithographisciie .Platten

Kurzbesclireibung

Die Erfindung beinhaltet ein Verfahren aur elektrolytischen Ausbildung einer 'Schutzschicht oder eines Schutzfilmes an einem metallischen Blement in einen Elektrolyten, der aus einer v/ässrigen Lösung von vorzugsweise Uatriuinsilikat oder wechselnd anderen Salzen besteht, die den Elektrolyten im wesentlichen basisch machen, v/obei das metallische Zlenent in dem Verfahren die Anode darstellt. Das behandelte Ketallelement ist besonders brauchbar als Auflageglied, für photolithographische Druckplatten, wobei der elektrolytisch gebildete PiIn als Sperrschicht wirkt, die einen Verfall des lichtempfindlichen Diasoharzes oder dergleichen verhindert, das als lichtempfindliche Beschichtung auf lithographischen platten verwendet wird.

Ausführliche Beschreibung

i Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Schutzschicht an der Oberfläche vow metallischen Elementen, öle korrosionsbeständig ist und a.ls Sperrschicht aur Verhineiner spontanen Zwischenreaktion «wischen dem Material

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BAD ORIGINAL

des Elementes sowie einer daran angeordneten Beschichtung dient und die mit besonderen physikalischen Eigenschaften oder Qualitäten ausgestattet wird, welche von denjenigen des Basismaterials ▼erschieden sind.

Obgleich erfindungsgemäß erhaltene Produkte eine allgemeine Brauchbarkeit als Ergebnis des aufgebrachten korrosionsbeständigen und elektrisch widerstandsfähigen Oberflächenfilmes aufweisen, sind diese besonders zweckmäßig als Auflageglieder für photolithographische Platten und dergleichen anwendbar.

olyt Die Schutzschicht wird durch ein anodisches elektrisches Verfemen

erhalten.

Serzeit in Gebrauch befindliche photolithographische Platten umfassen oftmals ein metallisches Auflageglied mit beispielsweise

Aluminium als Hauptbestandteil, von dem eine Fläche nach chemischen Verfahren silikatisiert ist, um eine Sperrschicht zu schaffen, welche eine gegenseitige Reaktion zwischen den lichtempfindlichen Diazoniumsalzen oder anderen lichtempfindlichen und nicht lichtempfindlichen Beschichtungen verhindert, die auf dem Auflageglied sowie der Metallfläche des Auflagegliedes angebracht sind. Eine Silikatisierung der Metallfläche schafft eine chemische Passivierung, welche die Lebensdauer der lithographischen Platte steigert, die Verarbeitung der Platte nach der Belichtung erleichtert, die Länge der Standzeit beim Druckesteigert sowie die Druckqualität verbessert. Die Sperrschicht wird gemäß dem bekannten Stand der Technik erhalten, indem die Metallfläche der Wirkung einer Lösung einer oder einiger aus einer Mehrzahl ▼on Verbindungen unterworfen wird. Beispiele dieser Verbindun- ι gen umfassen hydrolysierten Zelluloseester, Natriumphosphatglas, Alkalimetallsilikate, Natriummetaborat, Phosphomolybdat, Hatriumsilikat, Silicomolybdat, wasserlösliches alkylisiertes

Methylomelaminformaldehyd, Polyalkylen-Polyamin-Melamin-Pormal-

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INSPECTED

dehyd-Harze, Urea-Formaldehydharζ plus Polyamid, pölyacrylieohe Säure, polymethacrylische Säure, Natriumsalze von Carboximethylcellulose, Carboximethylhydroxyäthyl-Zellulose, Zirconiumhexafluorid und dergleichen.

Eine oftmals verwendete Lösung nach dem Stand der Technik ist eine wässrige Lösung aus Natriumsilikat, in welche die Metallplatte, die das lithographische Plattenauflageglied bildet, eingetaucht wird, oder welche auf die Oberfläche der Platte aufgebracht wird. Die Lösung wird vorzugsweise erwärmt, bevor ein Eintauchen der Platte darin erfolgt oder bevor eine Auftragung auf die Platte durchgeführt wird. Die Plattenfläche wird wahB'aise mit einem sauren Medium gewaschen, im die silikatisierte Flache zu erhärten und jegliches Alkali su neutralisieren, das auf der Oberfläche verbleiben könnte.

Zusätzlich dazu, daß sie als Sperrschicht zwischen dem Metall der Metallplatte sowie dem Diazoharz wirkt, bildet die silikatisierte Oberfläche eine hydrophile Fläche, die teilweise als anfängliche Wasseraufnahmefläche dient, wenn die behandelte Platte in einer Druckpresse angeordnet wird. Die auf diese Weise gebildete hydrophile Fläche ist günstigerweise verhältnismäßig unlöslich in den bei einer Druckpresse verwendeten Quellenlösungen, um eine Unterschneidung oder Hydration der Bildbereiche zu vermeiden.

Es wurde postuliert, daß die folgenden Reaktionen während der üblichen Silikatisierung einer Aluminiumfläche stattfindens

1. Das Aluminium und das Aluminiumoxid an der Oberfläche der Plat te reagieren mit der Lösung gemäß der Formel:

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• * ■ ■ · *

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Al + 2OH -> AlO₂ + H₂ (a)

Al₂O₃ + 2OH -> 2AlO₂ + H₂O (b) ,

2. Es findet eine Silikatieierung gleichzeitig oder konsekutiv an der Oberfläche gemäß der folgenden Formel statt:

Al + AlO₂ + SiO₃ > (Al₂SiO₅) 2x

Die auf diese Weise gebildete Aluminiumsilikat-Flächenschicht ist im wesentlichen unlöslich, obgleich sie in gewissem Maß in starken Reagenzien aufgelöst werden kann, und es wurde postuliert, daß diese Schicht in der Form von großen Superkristallen mit einer endlosen kettenartigen Struktur gemäß der folgenden Strukturformel vorliegt:

Zusätzlich zu Aluminiumsilikat können auch andere Verbindungen hergestellt und in die Oberflächenschicht eingebracht werden, was oftmals Unterschiede in der Qualität der Oberflächenschicht hervorruft. Einige der Verbindungen, welche in dem Film des Aluminiumsilikates vorliegen können, umfassen Al (OH),, hydriertes AIpO,, und hydriertes Natriumaluminiumsilikat, beispielsweise Na₂O.Al₂O,.2SiO₂.6H₂O könnte einen geänderten Grad an Lösbarkeit in Quellenlösungen ergeben, welche bei Druckpressen verwendet werden. Wenn zusätzlich veränderte Kationen, beispielsweise Ca, Mg uaw. vorliegen, können diese ebenfalls komplizierte' Doppelsilikate mit dem Aluminium bilden, was einen weiteren Qualitätsverlust der gebildeten Schicht hervorruft.

Eine Silikatisierung von Aluminiumplatten nach den bekannten Verfahren erfordert die Kontrolle der Reinheit der Lösung sowie der Prozeßvariablen in möglichst genauer Weise, wobei die - 5 -

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Prozeßvariablen der pH-Wert der Lösung, die Konzentration des Silikates, die Temperatur der lösung, die Dauer des Vorganges, *das Ausmaß der Plattenkörnung, die Sauberkeit der Plattenfläche, die Entfettung oder dergleichen sind. Wenn alle Prozeßvariablen bei den bekannten Verfahren genau kontrolliert werden, ist es möglich, silikatisierte Aluminiumplatten von annehmbarer Qualität zur Verwendung als Auflageglieder für photolithographische Platten zu erhalten. Die wichtige wünschenswerterweise zu erreichende Qualität besteht in einer angemessen chemisch inerten Oberflächenschicht, die sich bei Alterung nicht zersetzt, gleichförmig sowie fest mit dem Aluminiumbasismaterial verbunden ist und die Aluminiumfläche dergestalt schützt, daß eine Zwischenreaktion mit dem sauren Diazoharz verhindert wird, so daß lediglich eine langsame Ätzung durch die sauren Quellenlösungen stattfindet. Eine weitere wesentliche Forderung besteht in der geeigneten Verankerung des dem Licht ausgesetzten Diazoharzes, was die Ausbildung des Entwicklungslackes an den Bildbereichen sowie die Verleihung einer langbeständigen oleophilen Eigenschaft der Bildbereiche ermöglicht, wobei eine lange Standzeit der Platte in der Druckpresse gewährleistet wird. Derartige Qualitäten sind schwierig aufeinanderfolgend zu erhalten, wenn die bekannten Verfahren angewendet werden.

Die Erfindung ermöglicht im Gegensatz hierzu durch Verwendung eines elektroly * ischen Verfahrens zur Herstellung einer verbesserten funktioneilen Fläche an Aluminiumplatten und anderen Metallelementen die Erzielung einer zusammenhängenden und wiederholbaren Qualität in der Oberfläche und einer im Vergleich zum Stand der Technik stark jverbess^er^
graphischen Platten.

Die Erfindung schafft ein elektrolytisches Verfahren zur Herstellung einer passivierten, korrosionsbeständigen, hydrophilen

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Flächenschicht mit stark verbesserten lithographischen und druckmäßigen Eigenschaften an der Oberfläche einer Metallplatte, wie sie beispielsweise als Auflageglied für eine Beschichtung aus Diazosalzen oder dergleichen bei photolithographischen Platten verwendet wird.

Obgleich eine Silikatisierung, wie sie nach dem Stand der Technik erhalten wird, eine Sperrschicht zwischen der Metallplatte sowie den Diazosalzverbindungen oder dergleichen schafft, die als lichtempfindliche Beschichtung der photolithographischen Platten verwendet werden, ergeben die elektrolytisch hergestellten Oberflächenschichten nach der Erfindung bperrschichten, die hinsichtlich lithographischer Härte, Kontinuität und Gleichförmigkeit der Schichten oder Filme wesentlich verbessert ist. 'Das elektrolytische Verfahren nach der Erfindung erzeugt auch Oberflächenschichten, die innig mit den darunter liegenden Stoffen verbunden sind, welche hohe hydrophile Qualitäten aufweisen und eine praktische Verbesserung in dem Peinkorn der Plattenoberfläche ergeben. Zusätzlich weist die elektrolytisch hergestellte Oberflächenschicht eine wesentlich verbesserte Verankerungequalität zum Anhaften des Diazoharzes auf, wobei auf diese Weise jedes Bestreben zur Einfühlung von Bildfehlern beseitigt wird, was wiederum zu verbesserten Geschwindigkeiten führt. Das verbesserte Oberflächenkorn und die Steigerung der Verbindungsqualität der elektrolytisch behandelten Schicht ergibt euch ein besser beibehaltenes Diazo, einen besser beibehaltenen Lack und ein besser oleophiles Bild, was wiederum zu einsr längeren Standzeit und einer höheren Druckqualität im Vergleich zu bekannten lithographischen Platten führt.

Weitere durch erfindungsgemäße Flächen auf photolithographischen Platten, Zylindern, Rollen und anderen Auflagegliedern erhaltene Vorteile sind eine geringere Neigung, dem Angriff von Quellenlusungen der Druckpresse nachzugeben, eine geringer löslicher ¹IIm, welcher auf der Platte nach dem Abspülen verbleibt, eine

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verbesserte hydrophile Qualität an der Oberfläche und ein kompakterer Film, was zu einer lithographisch härteren Oberfläche und geringeren Zersetzung als Ergebnis des Gebrauches führt. Der harte kompakte Oberflächenfilm oder die Schicht, wie sie nach der Erfindung auf einem Metallelement erhalten werden, ergibt wegen der korrosionsbesätndigen Eigenschaften, der Haft- und Verankerungsqualität gegenüber einem Zier- und Schutzfilm,' der nachfolgend aufgetragen werden kann, sowie wegen der Steigerung des elektrischen Widerstandes gegenüber demjenigen des Baeismaterials auch Gegenstände von allgemeiner Brauchbarkeit in der Industrie.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel für eine Anordnung zur Durch führung des erfindungsgemäßen elektrolytischen Verfahrens,

Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 abgewandelte Anordnung,

Fig. 3 ein gegenüber Fig. 1,2 weiter abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Durchführung eines kontinuierlichen Verfahrens nach der Erfindung,

Fig. 4 eine erfindungsgemäß behandelte Metallplatte im Schnitt,

Fig. 5 die Metallplatte nach Fig. 4 mit einer Beschichtung aus lichtempfindlichem Material, beispielsweise Diazoharz oder dergleichen, ebenfalls im Schnitt,

Fig. 6 ein Schafcild zur Darstellung der stromdichte als Funktion der Zeit beim Arbeiten gemäß einem typischen Durchführungsbeispiel nach dem erfindungsgemäßen Verfahren,

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Pig. 7 ein Schaubild zur Veranschaulichung einer Kurvenechar, die den Strom als Punktion des linearen Vorschubes eines erfindungsgemäß mit der Anordnung nach Pig. 3 behandelten Metallplattenstreifens mit der Elektrolytkonzentration als Parameter darstellt,

Pig. 8 ein weiteres AufsUhrungsbeispiel einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Pig. 9 eine Abwandlung der Anordnung nach Pig. 8,

Pig. 10 eine weitere Abwandlung der Anordnung nach Fig. 8 zur Durchführung eines kontinuierlichen Verfahrens.

Gemäß Fig. 1 ist ein Metallelement, beispielsweise eine Metallplatte 10 in einen geeigneten Elektrolyten 12 eingetaucht, der in einem Tank H enthalten ist, und zwar benachbart einer elektrisch leitenden Elektrode 16. Die Metallplatte 10 ist an den positiven Anschluß einer Gleichstromquelle 18 angeschlossen, die Elektrode 16 an den negativen Anschluß, so daß die Metallplatte .10 elektrolytisch gesehen anodisch und die leitende Elektrode elektrolytisch gesehen kathodisch ist. Die leitende Elektrode kann in der Form einer metallischen Festkörperplatte oder als Gitter oder Netz aus gleichem Material wie die metallische Platte 10 oder aus unähnlichem Material ausgebildet sein.

Die Gleichstromquelle 18 kanß^SSs einer Anzahl von Elementen bestehende Batterie, ein dynamoelektrischer oder statischer Umformer, ein Gleichrichter oder eine andere zweckmäßige Gleichstromquelle sein. Es kann eine pulsierende Gleichstromquelle verwendet werden, und es ist unwesentlich, ob die Gleichspannungen an den Anschlüssen der Gleichstromquelle konstant und

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stetig ist oder eine Welligkeit aufweist. Auch kann eine Wechselstromquelle verwendet werden, die vermöge entsprechender Anordnung in dem Teil des Zyklus arbeitet, wenn das Metallelement 10 im wesentlichen anodisch ist.

Beispiel I

2 Platten von 1100 Aluminium mit einer Fläche von etwa 160 cm und 0,23 mm Dicke wurden hergestellt, indem eine Fläche eines stetigen Bandes des Aluminiummaterials bei einer Lineargesdwindigkeit von 3,66 m pro Minute unter Verwendung eines Feinsandes gekörnt wurde. Das Band wurde alsdann geschnitten, um Platten des angezeigten Bereiches zu bilden. Die Platten wurden mit der Anordnung nach Fig. 1 elektrolytisch silikatisiert, indem die Platte in den Elektrolyten in bestimmter Entfernung gegenüber der aus einem rostfreien Stahlgitter bestehenden Kathode 16 eingetaucht wurde, wobei die gekörnte Fläche der Platte gegenüber der Kathode angeordnet war. Der Abstand zwischen der Platte sowie der Kathode betrug 75 mm in einer Meßreihe und 150 mm in einer anderen Meßreihe. Die Versuche wurden mit einer Elektrolytlösung bestehend aus einer wässrigen Lösung aus verdünntem "Star Brand" 42° Baume Natrium "Silikat» mit der Formel 1Na₂ 0:2.5SiO₂) durchgeführt, das von der Firma Philadelphia Quartz Co. vertrieben wird. Die Konzentration an "Silikat" in der Lösung war äquivalent 1,56 Gewichtsprozent "Silikat" in einer Meßreihe und 4,05 Gewichtsprozent "Silikat" in einer anderen Meßreihe, wobei der pH-Wert in beiden Fällen etwa 13 betrug. Die Arbeitsbedingungen,insbesondere die an der Platte und der Kathode liegende Spannung,die Betriebszeit, der Abstand zwischen der Platte sowie der Kathode, die Konzentration an Silikat an dem Elektrolyten sowie die Temperatur des Elektrolyten sind nachfolgend tabellarisch zusammen

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nit der relativen Qualitätseinstufung der Proben wiedergegeben.

Die Gewichtsprozentanteile von Silikat, wie oben angegeben, beziehen sich in jedem Fall auf die Prozentgehalte an "Silikat"« Feststoffen.

	Spann.	Zeit	Tabelle	I	Elektro-	relat.
Probe	(Volt)	(Sek.)	Abstand	Elektro-	Iyttemp.	Ein
Nr.			(mm)	lytkon-	(⁰C)	stuf g.
	36	10		zentr.	20	I schlecht
4	6	60	150	1.56	20	schlecht
4»	36	60	75	4.05	20	schlecht
2	6	60	6	1.56	20	befried.
1	36	30	6	1.56	20	befried.
5	36	30	3	1.56	20	befried.
3	36	60	6	1.56	50	befried.
C	36	30	6	1.56	50	gut
B	36	60	6	1.56	50	gut
C¹	36	10	6	1.56	20	gut
1«	6	60	6	4.05	20	gut
5¹	36	60	6	4.05	20	gut
3«	36	60	3	4.05	20	sehr gut
2·	6	60	6	4.05	50	sehr gut
Α»	36	10	6	4.05	50	sehr gut
A	6	60	6	1.56	50	sehr gut
D	36	30	6	1.56	50	sehr gut
tad *		6	4.05

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Nach der Silikatisierung wurde die silikatisierte Fläche jeder Probe nach bei der lithographische Platten herstellenden In» dustrie bekannten Verfahren mit einem üblichen Diazoharz beschichtet. Das verwendete Diazoharz für alle Versuche ist vorliegend als Diazoharz Nr. 4 baeeichnet und wird von der Firma Fairmount Chemical Co. hergestellt. Die Plattenprobe wurde belichtet und mittels eines Einstufenentwicklers entwickelt, welcher das Bild gleichzeitig entwickelte und lackierte.

Die relative qualitative Einstufung der Probenplatten erfolgte nach Lack-"Zusammenbruch"-Versuchen. Nach der ersten Entwicklung des Bildes wurde der Einatufenentwiekler erneut emfgebracht, um den Lack abzulösen und das Bild erneut au laclösren. Der Vorgang wurde wiederholt, bis das Bild zusammenbrach und keinen neuen Lack annahm. In der unter "schlecht" bewerteten Kategorie waren solche Probenplatten, welche bei der ersten Rückentwicklung zusammenbrachen, was für üblich silikatisierte Platten niederer Qualität zutrifft, die allgemein bei niedriger Temperatur silikat is iert werden. Die Kategorie "befriedigend" umfaßt Probenplatten, die zwei oder drei Rückentwicklungen widerstanden, was allgemein vergleichbar mit Platten ist, die konventionell bei hoher Temperatur silikatisiert werden. Die Kategorie "gut" umfaßt Probenplatten, die fünfmal oder öfter rückentwickelt wurden, während die Kategorie "sehr gut" Platten umfaßt, die noch besser waren. Es sei hier darauf hingewiesen, daß der "Zusammenbruch"-Test für die relative qualitative Einstufung, obgleich in der lithographischen Industrie allgemein verwendet, weit davon entfernt ist, eine objektive oder wissenschaftliche Untersuchung darzustellen, da das Untersuchungsverfahren von den technischen Fähigkeiten sowie der Erfahrung des Prüfers abhängt. Eine solche Untersuchung gewährt indessen, wenn sie von der gleTcni

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Pereon auf viele Proben angewendet wird, eine im wesentlichen zuverlässige relative Einstufung.

Sogar die in der "Schlechf'-Kategorie enthaltenen Platten ergaben in Bezug auf die "Zusammenbruch¹¹-Versuche Bilder von guter Qualität und waren in anderer Beziehung durchschnittlichen üblichen lithographischen Platten überlegen. Die Probenplatten blätterten nicht ab und bekamen keine schwarzen Punkte, was allgemeine Defekte bei üblich ailikatisierten Platten darstellt.

Die Tabelle I zeigt, daß die besten Resultate mit einer verhältnismäßig hohen Temperatur des Elektrolyten sowie verhältnismäßig hoher Spannung, im Bereich von 36 Volt, erzielt wurden. Mit der reduzierten Spannung sind längere Zeiten in dem Elektrolytbad erforderlich.

Es wurden auch Untersuchungen mit einem Elektrolyten bei einer Konzentration von 0,3 Gewichtsprozent oder darunter durchgeführt. Es ergab sich, daß bei einer solchen niedrigen Konzentration an Silikat in dem Elektrolyten eine Schwierigkeit wenn nicht Unmöglichkeit bestand, eine Silikatisierungsschicht in vernünftiger Zeit zu erhalten. Dies kann daran liegen, daß der Elektrolyt keine genügend hohe Konzentration an Silikat- oder Hydroxid-Anionen enthält, um an der Oberfläche der Aluminiumfläche zu reagieren. Wenn genügend Silikat und Hydrozidionen in der Lösung ale Ergebnis der Verwendung höherer Silikatkonzentrationen in dem Elektrolyten vorliegen, sind die zu der positiv geladenen Aluminiumplatte getriebenen Anionen in der Lage, zu reagieren und einen Film zu bilden, der ein komplexes Aluminiumsilikat sein kann. Eine Steigerung der Spannung sowie der Temperatur des Elektrolyten ergibt nicht nur bessere Resultate sondern ermöglicht auch kür-

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zere Zeiten in dem Elektrolytbad, was bei Verfahren vorteilhaft ist, die eine Herstellung von einem aufgewickelten stetigen Band bewirken, wie nachfolgend erläutert ist. Experimentell ergab sich, daß eine Elektrolytkonzentration zwischen 0,5 und 15 Gewichtsprozent, eine angelegte Gleichspannung zwischen 6 und 60 Volt, eine Elektrolyttemperatür zwischen etwa 2O⁰C sowie der Siedetemperatur des Elektrolyten und eine Eintäuchzeit zwischen 10 und.360 Sekunden eine gute Qualität der Silikatisierungsschicht auf der Platte ermöglichten.

Anderer Konzentrationen der Elektrolytlösung können in wirksamer Weise verwendet werden, bis zur Sättigung, und zwar in Abhängigkeit von dem besonderen Silikat oder anderem Salz, das in dem Elektrolyten verwendet wird, sowie der Temperatur des Bades;

Hohe Konzentrationen reduzieren die Erfordernisse hinsichtlich der Eintauchzeit. Bei zwei Untersuchungen wurde beispielsweise die Eintauchzeit von 60 Sekunden auf 5 Sekunden durch Steigerung der Konzentration von 1,95 auf 3,75 # vermindert. Sehr hohe Konzentrationen, beispielsweise 37 Gewichtsprozent eines Verhältnisses 2,5Si0₂/Na₂0 weisen eine niedrigere elektrische Leitfähigkeit auf, was in Betracht gezogen werden muß. Sehr hohe Konzentrationen reagieren mit dem Aluminium sowohl vor als auch nach der elektrolytischen Behandlung und sollten infolgedessen mit entsprechender Vorsicht angewendet werden. Obgleich die Untersuchungsergebnisse nach der Tabelle I mit einem Silikat erhalten wurden, das ein Verhältnis SiO₂ zu Na₂O von 2,5 aufweist, können auch andere Verhältnisse verwendet werden. Beispielsweise wurden Silikatlösungen mit einem Verhältnis SiO₂ zu Na₂O von 2,65 und 2,84 (Hersteller:Diamond Alkali Co.) erfolgreich verwendet.

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Andere Spannungen und Temperaturen als die vorangehend erwähnten bevorzugten Bereiche können ebenfalls verwendet werden, wobei alle derartige Variable durch eine vernünftig erfahrene Bedienungsperson leicht bestimmbar sind, und zwar in Abhängigkeit von den besonderen Erfordernissen dem Qualitätsstandard sowie den zur Verfügung stehenden Geräten.

Es ergab sich, daß ein Abspülen der elektrolytisch behandelten Platte günstig ist. Das Abspulen ist nach langen Eintauchzeiten oder anderen Verfahrenskombinationen, die einen ähnlichen Effekt zeigen, verhältnismäßig schwieriger. Es sollte indessen daraus nicht geschlossen werden, daß derartige Flächen eine schlechtere Qualität aufweisen und schlechtere Ergebnisse erbringen.

Andere Salze, welche in den Elektrolyten zusätzlich zu Natfiumsilikat ebenfalls eingegeben werden können, umfassen Metallsilikate, Phosphate, Chromate, Borate, Vandate und Molybdate. Diese und andere Bestandteile werden, wenn allein oder in Verbindung in Elektrolytlösungen verwendet, bei der Durchführung der Erfindung anstelle von Natriumsilikat vorgeschlagen, um gleiche oder ähnliche Resultate in veränderlichem Ausmaß oder veränderlicher Wirksamkeit zu erreichen.

Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich von einer Anodisierung. Eine Anodisierung verwendet saure Elektrolytlösungen lediglich als stromleitendes Medium, und die Anionen in dem Elektrolyten spielen keine dauernde Rolle bei der erzielten Oberflächenzusammensetzung. Bei der Aluminiumanodisierung beispielsweise versucht man, AIpO, zu erhalten, obgleich SO. oder CgO^-Anionen in dem sauren Elektrolyten verwendet werden können. Erfindungsgemäß scheinen die von der Anodenplatte weggeführten

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Aniouen ein intqgmler Teil der erzeugten Oberfläche zu werden. Basische anodische Verfahren werden nicht allgemein verwendet. Sin Beispiel einer Forschungestudie (Briggs u.a. Trans. Faraday Soc. 51, U33, 1955i £2, 1272, 1956) bezieht sich auf Nickel/ Eisen- und Hickel-Kadminium-Batterieverfahren und beschreibt die Oxidation von Nickel in alkalischer Lösung.

Das erfindungsgemäße elektrolytisohe Verfahren verwendet vorzugsweise einen basischen Elektrolyten und ergibt eine elektochemische Passivierung der Oberfläche derart, daß diese gegenüber Korrosion und Auflösung widerstandsfähig wird, wobei auch ein zur Verankerung geeigneter Basisfilm erzeugt wird. Dies ergibt sich klar durch elektrolytische Bildung einer Oberfläche in der vorangehend beschriebenen Weise auf einer Aluminiumplatte mit der Anordnung nach Fig. 1 sowie in der Überwachung des durch den Blektrolysier-Stromkreis fließenden elektrischen Stromes. Bei Konstanthaltung der Spannung folgt der Strom als Funktion der Zeit der Kurve gemäß Fig. 6. Daraus ergibt sich, daß nach einer bestimmten Zeitperiode von einigen Sekunden der durch den Elektrolyten fließende Strom auf einen Bruchteil des ursprünglichen Stromes reduziert ist.

Wenn für einige andere Anwendungsfälle, die von den Anwendungsfällen in der Photographie verschieden sind, beide Oberflächen eines metallischen Elementes oder einer Platte mit der passiven silikatisierten Oberflächenschicht versehen werden sollen, kann die Anordnung nach Fig. 2 verwendet werden, wobei die metallische Platte 10 in dem Tank H angeordnet ist, der einen geeigneten Elektrolyten 12 zwischen zwei Kathoden 16, 16' enthält.

Aus Fig. 3 ergibt sich schematisch ein koninuierliches elektro-

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lytischea Verfahren zur' Ausbildung einer Schicht nach der Erfindung an einer Oberfläche eines kontinuierlichem Metallbandes 20. Das Band 20, beispielsweise aus Aluminiumfolie, die vorzugsweise auf einer Fläche 22 vorgekörnt wurde, wird durch Rollen 24, 26, 28 in einen Tank mit einem Elektrolyten 12 abgelenkt, beispielsweise in eine wässrige Lösung aus Natriumsilikat in der vorangehend beschriebenen Weise. Mittels Rollen 30, 32, sowie Rollen 31, 33, 35 wird das Band 20 in dem Tank 14 linear in die Nähe einer Elektrode 16 geführt, wobei sich die gekörnte Fläche des Bandes gegenüber der Elektrode befindet. In einem stetigen Verfahren zur Herstellung einer photolithographischen Platte wird das aus dem TankTauetretende Band durch weitere Rollen 36, 38, 40 zu Abspül- und Trocknungsstationen sowie zu einer Diazo-Beschichtungsstation (nicht veranschaulicht) und schließlich zu einer (ebenfalls nicht gezeigten) Station gefördert, wo das Band in geeignete Längenabschnitte getrennt wird.

Die Elektrode 16 ist mit dem negativen Anschluß einer Gleichstromquelle 18 verbunden, um ein kathodisches Verhalten zu erreichen, während das stetige Band 20 anodisch gehalten wird, indem es mit dem positiven Anschluß der Gleichstromquelle 18 mittels einer stromleitenden Rolle 42 oder anderer geeigneter Elemente verbunden wird, einschließlich beispielsweise (jedoch ohne Begrenzung hierauf) Bürsten, Gleitkontakte oder dergleichen.

Beispiel II

Ein Band aus 1100 Aluminium mit einer Breite von etwa 75 cm würde mit der Anordnung nach Fig. 3 unter Verwendung eines auf über70°C erwärmten Elektrolyten bestehend aus einer v/ässrigen Lösung aus Natriumsilikat (1Na₂O:2.5SiO₂ nit 3,1 Gewichtsprozent Natrium-

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silikat silikatisiert, wobei die Kathode 10 cm Abstand von dem bewegten Band aufwies und sich 3 Meter parallel in Längsrichtung des Bandes erstreckte. Eine Spannung von 31 Volt wurde verwendet, und das Aluminiumbad war stetig mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 4 m pro Minute unter Verwendung von Feinsand vorgekörnt. Ein Gesamtstrom von 240 A floß in dem Stromkreis an dem Beginn des Silikatisierungsvorgangs und reduzierte sich progressiv auf 180A, nachdem etwa 382 m des Bandes durch das Bad liefen.

Es scheint, daß die Abnahme des Stromflußes durch den Elektrolyten das vereinigte Resultat einer steigenden Reduzierung des wirksamen Oberflächenbereiches des Bandes infolge des Verschlejsses der abtragenden Teilchen in dem Peinsand, welcher zur Oberflächenkörnung verwendet wird', sowie der Entleerung und/oder Verunreinung des Elektrolyten iet. Demgemäß kann die Abnahme des Stromflusses durch den Elektrolyten als Mittel zur Überwachung der Wirkung des Oberflächenbereiches sowie der Wirksamkeit des Elektrolyten in einem stetigen Herstellungsprozeß verwendet werden.

Die Stromabnahme als lineare Punktion der Menge an linear vorgeschobenem Material, das durch das Elektrolytbad verläuft, ergibt sich aus Pig. 4 durch die Kurve 44 entsprechend einer Elektrolytkonzentration von CL Mit einer Elektrolytkonzentration von C2 (C2 J C1) sowie in dem Konznetrationsbereich, wo die Steigerung der Konzentration zu einer gesteigerten Leitfähigkeit führt, ergibt sich der Stromfluß durch den Elektrolyten als Punktion des linearen Vorschubes des durch den Elektrolyten verlaufenden Bandes gemäß der Kurve 46, während bei einer noch höheren Konzentration C3 der Stromfluß durch die Kurve 48 gegeben ist.

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Eine Steigerung der Pördergeschwindigkeit des Bandes durch das Elektrolytbad bewirkt eine Steigerung des Stromflusses durch den Elektrolyten gemäß der folgenden Tabelle II.

Tabelle II

m/min Strom Temp. Spann. U) (°C) (Volt)

3 174 83 30

4 184 83 30

5 194 83 30

6 205 83 30

Ergebnisse der Tabelle II sind aus der Kurve nach Pig. 6 sowie den vorang^ienden Ausführungen vorhersehbar, da das elektrolytische Verfahren nach der Erfindung teilweise selbstbegrenzend ist und lediglich zu einem durch den Elektrolyten fließenden Leckstrom führt, sobald eine entsprechend silikatisierte Oberfläche gebildet wurde.

Es wurden Versuche durchgeführt, bei denen das Metallelement von Pig. 1 und die Elektrode 16 mit den Anschlüssen einer Gleichstromquelle derart verbunden wurden, daß das Metallelement sich an dem negativen Anschluß befand, um als Kathode zu wirken, während die Elektrode 16 an dem positiven Anschluß lag, um als Anode zu wirken, und ale anderen Bedingungen gleich denjenigen waren, die in Verbindung mit dem Beispiel I mitgeteilt wurden. Unter solchen Bedingungen wurde keine Oberflächenschicht mit günstigen Eigenschaften auf dem Metallelement 10 erzielt. Wie vorangehend erwähnt wurde, ist es unerheblich, ob die an dem

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Metallelement und der Elektrode liegende Spannung eine Welligkeit aufweist. Tatsächlich ist die Grundlage der Erfindung auf Anordnungen anwendbar, bei denen ein metallisches Element mit einem Anschluß einer Wechselstromquelle verbunden und in einem geeigneten Elektrolytbad angeordnet ist, in das eine andere Elektrode eintaucht, welche entweder unähnlich oder ähnlich einem Metallelement sein kann und an dem anderen Anschluß der Wechselstromquelle liegt. Bei Anwendung auf Wechselspannung ist das Metallelement für etwa jede Halbperiode der anliegenden Spannung anodisch. Eine solche Anordnung ergibt sich aus Fig. 8, wobei ein Tank 14 einen entsprechenden Elektrolyten enthält, in den ein Metallelement 10 eingetaucht ist, das mit einem Anschluß einer Wechseistromquelle 18 verbunden ist. Eine Elektrode, die durch ein unähnliches oder ähnliches Metallelement 10· gebildet ist, litgt an dem anderen Anschluß der Stromquelle. Die Anordnung arbeitet mit größerem elektrischen Wirkungsgrad, wenn beide Metallelemente 10, 10' Werkstücke sind, die mit einer Schutzschicht au versehen sind. Wenn das Element 10' eine unähnliche Elektrode ist, wird Energie ohne brauchbare Wirkung verschwendet, falls diese Elektrode gegenüber dem Werkstück, dem metallischen Element 10, anodisch ist.

Beispiel III

Bei Verwendung der Anordnung nach Fig. 6 wurden metallische Elemente 10, 10', beides Platten aus 1100 Aluminium-Legierung, in einen Elektrolyten bestehend aus einer wässrigen Lösung von 6,5 Gewichtsprozent Natriumsilikatlösung aus Si0₂:2.5Na₂0 bei einer Temperatur von 25⁰C eingetraucht. Die beiden Platten wurden 12,5 cm entfernt in dein Elektrolyten angeordnet und lagen an einer Wechselstromquelle von 60 Hs bei 60 Volt Effektivspannung

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über eine Betriebsdauer von 30 Sekunden. Eine Oberflächenschicht wurde an den gegenüberliegenden Flächen beider Platten gebildet und¹ wies sehr gute Eigenschaften auf, zumindest so gut wie diejenigen, welche mit der Anordnung nach Fig. 1 unter Verwendung einer Gleichstromquelle erzielt wurden. Die gebildete Oberflächenschicht
matte eine purpurn/blaue Farbe, die nach Abspülung mit klarem Wasser etwas stärker grau wurde. Die erzielten Oberflächenschichten an Aluminium nach den Gleichstrom-Verfahrensvarianten gemäß der Erfindung weisen ebenfalls eine allgemein blaue Färbung auf, verlieren jedoch nach dem Abspülen mehr von ihrer Färbung. Zusätzlich zur Erzielung von Oberflächenschichten mit Qualitäten zumindest äquivalent den mittels des Gleichstrom-Elektrolyseverfahrens nach der Erfindung erhaltenen Schichten hat die Verwendung einer Wechselstromquelle den zusätzlichen Vorteil einer Vereinfachung der Energieversorgung, größerer Flexibilität in der Anordnung der Elektroden sowie in der Schaffung eines Verfahrens, indem beide Elektroden aus metallischen Elementen bestehen, deren Fladen mit schützenden Oberflächenschichten versehen werden sol- ^Ί len.

Wenn beide Flächen eines metallischen Elementes mit einer Oberflächenschicht nach der Erfindung unter Verwendung einer Wechselstromquelle versehen werden sollen, kann die schematisch in Fig. 9 gezeigte Anordnung verwendet werden. Mehrere Metallelemente 10a, 10b, 10c usw. sind durch eine Leitung 42 parallel geschaltet, die mit einem Anschluß einer Wechselstromquelle 18 verbunden ist. Mehrere ähnliche Metallelemente 10'a, 10'b, 10'c usw. liegen mittels einer Leitung 43 parallel an dem anderen Anschluß der Stromquelle. Auf diese Weise sind alle Metallelemente mit Ausnahme (in der Anordnung nach Fig. 9) der äußersten Elemente an beiden Flächen mit einer schützenden Oberflächenschicht versehen. Beispielsweise kann der Tank 14

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"ein zylindrischer Tank von entsprechenden Abmessungen sein, so daß eine gerade Anzahl von Platten in dem Elektrolyten des Tanks angeordnet ist, während die ungeradzahligen Platten parallel anTdem anderen Anschluß der Stromquelle liegen. Eine solche Anordnung kann mit einer entsprechenden Einspannungseinrichtung automatisiert werden, an welcher die Platten angebracht sind und welche nach Beschickung in den Elektrolyttank eingetaucht wird, wobei die Stromquelle über die entsprechende Zeit eingeschaltet, danach abgeschaltet und die Einspannvorrichtung von dem Elektrolyten entfernt werden.

Beispiel IV

ρ Proben von 1100 Aluminium mit einer Fläche von 25,8 cm , 0,23 mm Dicke sowie einer gemäß dem Beispiel I erhaltenen Flächenkörnung wurden elektrolytisch gemäß der Anordnung nach Fig. 1 und 8 behandelt, um einen Vergleich zwischen den Ergebnissen zu erhalten, die nach dem erfindungsgemäßen Gleichstrom- und Wechselstrom-Verfahren zu erhalten sind. Die "Kathode" bestand aus rostfreiem Stahl, sofern nichts anderes angegeben ist. Der

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Abstand zwischen/"Kathode" und der "Anode" betrug 10 cm in einer Meßreihe ¹¹¹¹Cl 2,5 cm in einer anderen Meßreihe. Die Temperatur der Elektrolytlösung betrug 26⁰C und bestand aus einer wässrigen Lösung von 6,5 Gewichtsprozent Natriumsilikat des Verhältnisses 1Na₂O:2,5SiO₂. Die Dauer des Elektrolysevorganges betrug 40 Sekunden für eine Meßreihe von 2 Sekunden für die andere. Es wurden Vergleiche unter Verwendung von Gleichstrom-, Wechselstrom- und Wechselstromquellen mit Vollweggleichrichtung durchgeführt. Diese Daten sowie die relative Qualität se ins tufung sind nachfolgend tabellarisch wiedergegeben.

V einem gerneinsaneη Anschluß der Stromquelle - 22 liegen und alle geradzahligen Platten parallel an

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Tabelle III

Versuch	Spann.	Strom	Elektro-	. 4	Zeit	)	2	relat.
Nr.	(Volt)	art	denabstd.		(Sek.)		Einstuf.
			(cm)	Wechselspg.
1	9		10	40	sehr gut
CVJ	18		10	40	sehr gut
3	36		10	40	sehr gut
4	9		2,5	40	sehr gut
5	18	<-»	2,5	40	gut
6	36		2,5	40	gut
7	9	Vollwglr.	10	40	gut
8	36	Vollwglr.	10	40	sehr* gut
9	9	Vollwglr.	2,5	40	sehr gut
10	36	Voilvglr.	2,5	40	sehr gut
11	9	'. I	10	40	gut
12	36	⁼i :	10	40	sehr gut
13	9	= '	2,5	40	sehr gut
14	36		2,5	40	sehr gut
15	36		10	2	sehr gut
16	36	Vollwglr.	10	2	sehr gut
17	36	= ·	10	2	sehr gut
18	36		10 (beid.	2	gut
			Al-Elek.
19	36V~+5OV=	mit Glspg	sehr gut
		vorgesp.

Die relative Qualitätseinstufung wurde mit der gleichen Zusammenbruchs -Prüfung erhalten, die in Verbindung mit dem Beispiel I beschrieben wurde. Die Tabelle III zeigt, daß bei der angegebenen Elektrolytkonzentration sowie für eine elektrolytiache Betriebsdauer von 40 Sekunden innerhalb des Bereiches von 9-36 Volt entweder Gleichspannungen oder Weeheelspannungen oder voll-

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wellengleichgerichtete Spannungen verwendet werden können, um gute bis sehr gute Platten bei 26⁰C zu erhalten. Für zwei Sekunden Dauer bei Verwendung von 36 Volt können jedoch gute Platten durch Verwendung der angegebenen Konzentration mit geringer oder nicht vorliegender Differenz zwischen Gleichspannungen und Wechselspamiungen und anderen Wellenformen erzeugt werden.

Beispiel V

Platten von 1100 Aluminium gemäß den Beispielen I, III wurden in einem Elektrolyten bestehend aus einer wässrigen Lösung von 6,5 Gewichtsprozent Natriumsilikat dee Verhältnisses iNagO^.iSiOp bei 25⁰C und 75°C sowie verschiedenen Wechselspannungen unter Verwendung von Aluminium für beide Elektroden in einer Anzahl von Meßreiben behandelt, deren Betriebsbedingungen und Ergebnisse in der Tabelle IV zusammengestellt sind. In einer anderen Meßreihe wurde Platin für die eine Elektrode verwendet. Es ergab _en sich, daß der Strom schnell abfällt, wenn zwei Aluminiumelektrod/ verwendet werden, jedoch nicht, wenn eine Platin- und eine Aluminiumelektrode verwendet werden. Die Proben wurden in Intervallen von 30 - 220 V Wechselspannung bei 25⁰C und 75°C über Zeiten von 60 bis 180 Sekunden erzeugt. Die Oberflächenfärbung dieser Proben änderte sich, wenn die Spannungen stiegen. Diese Änderung scheint in Beziehung zu der Dicke der elektrisch geformten Oberflächenschicht zu stehen. Auch der elektrische Widerstand der Oberfläche scheint in direkter Zuordnung zu der Spannung und Zeit zu stehen, wo ein steigender Widerstand und eine steigende Dicke eine erhöhte Spannung und Zeit ergeben. Der Widerstand der Oberfläche wurde gemessen, indem zwei Metallsonden von einem Ohmmeter auf die Oberfläche des Aluminiums gebracht wurden. Die behandelten Proben zeigten unter 150 V Wechsel spannung Leitfähigkeit" sogar auf einer 1 0hm betragenden Vollska-1ensteilung, was eine diskontinuierlich oder empfindlich dünne' Beschichtung anzeigt. Proben, die mit über 150 V Wechselspannung behandelt wurden, begannen Widerstandsablesungen zu zeigen, wenn die Sonden leicht auf die Oberfläche gelegt wurden, jedoch wurden leitende Ablesungen beobachtet, wenn die - 24 -

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Sonden in die Oberfläche eingedrückt wurden, was einem Durchbruch durch die dielektrische Schicht entsprach. Dieser Schichtwiderstand wurde von der einen hohen Widerstand anzeigenden Seite der Skala abgelesen, wobei das Instrument sogar auf eine Vollskalenanzeige von 100 Kiloohm geschaltet war. Der angegebene Widerstand ist offensichtlich analog zu der Art der Isolationsmerkmale, die allgemein der elektrischen Oxidation (Anodisierung von Aluminium) zugeordnet sind und IUr einen besonderen Prozeß zur Erzeugung von Dielektrika zur Benützung bei verschiedenen elektrischen Anwendungsfällen vorzugschlagen sind, welche einen günstigen Vergleich mit kommerziellen Verfahren ergäben. Beispiele dieser potentiellen Anwendung umfassen Kondensatoren, wie sie in der Halbleiterindustrie verwendet werden, wobei dieses Verfahren Vorteile hinsichtlich Gleichförmigkeit und Leistungsfähigkeit bietet, was sehr wichtig sein kann.

Einige der Probenplatten, welche mit einer Plächenschicht nach dem elektrolytischen Verfahren gemäß dem Beispiel V versehen waren, wurden zufällig ausgewählt, mit einer Diazoharzechicht beschichtet und dem ⁿZusammenbruch"-Test gemäß dem Beispiel I unterworfen. Alle untersuchten Proben wurden als sehr gut eingestuft.

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Tabelle IV

Versuch	Spann. r~>	Zeit	Temp.	2. Elek	elektr.
Nr.	(Volt)	(Sek.)	(⁰C)	trode	Oberfl.-
					eigensch.
1	30	60	25	Al	leitend
2	60	60	25	Al	leitend
3	100	60	25	Al	leitend
4	120	60	25	Al	leitend
5	150	60	25	Al	Grenzfall
6	200	60	25	Al	Widerstand
7	220	60	25	Al	Widerstand
8	30	60	75	Al	leitend
9	60	60	75	Al	leitend
10	100	60	75	Al	leitend
11	120	60	75	Al	leitend
12	150	60	75	Al	Widerstand
13	200	60	75	Al	Widerstand
14	220	60	75	Al	Widerstand
15	100	180	25	Al	leitend
16	150	180	25	Al	Widerstand
17	200	180	25	Al	Widerstand
18	100	180	75	Al	Grenzfall
19	150	180	75	Al	Widerstand
20	200	180	75	Al	Widerstand
21	220	180	75	Al	Widerstand

Durch Verwendung einer Wechselstromquelle wurde ein stetig arbeitendes Verfahren entwickelt, das schematisch in Pig. 10 dargestellt ist. Es sind zwei metallische Bänder oder Streifen 20, 20' vorgesehen, beispielsweise aus Aluminium, die zum Eintauchen in einen Tank 14 mit einem entsprechenden Elektrolyten 12 angeordnet sind. Zu diesem Zweck sind entsprechende Ablenk-Antriebs-

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rollenanordnungen 24 - 26 - 28 und 24' - 26» - 28· vorgesehen. Die beiden Bänder sind im wesentlichen parallel zueinander innerhalb des Elektrolyten durch Rollenanordnungen 30 - 32- 34 und 31-33-35 sowie ferner 30' - 32' - 34· und 31' - 33» - 35' versetzt. Eines der Bänder, beispielsweise das Band 20, ist durch eine entsprechende, einen Kontakt herstellende stromleitende Rolle 42 oder ein anderes geeignetes Element mit einem Anschluß der Wechselstromquelle 18 verbunden, während das andere Band 20' mittels einer strömleitenden Rolle 42· oder einem anderen geeigneten Element an den anderen Anschluß der Stromquelle angeschlossen ist. Wenn eine Fläche jedes Bandes gekörnt ist, werden die gekörnten Flächen einander gegenüberliegend angeordnet. Die Zusammensetzungen, Konzentrationen und Temperaturen des Elektrolyten, der Abstand zwischen den Bändern, während diese innerhalb des Elektrolyten geführt werden, und die Eintauchdauer tier Bänder sind allgemein ganz gleich den Variablen, wie sie bei dem elektrolytischen Gleichstromverfahren nach der Erfindung angewendet werden, während die Wechselspannungen (Effektivwerte) vorzugsweise etwas höher als die bevorzugten Gleichspannungen sind.

Nach dem Durchlaufen durch das elektrische Bad wird die Metallplatte 10, wie schematisch in Fig. 4 gezeigt, mit einer mittels Gleichstrom oder Wechselstrom elektrolytisch hergestellten Oberflächensperrschicht 50 versehen, vorzugsweise le&glich an einer Seite, wenn die Platte 10 nach der Beschichtung mit einem entsprechenden lichtempfindlichen Material bei der Photolithographie und dergleichen zu verwenden ist. Bei der.Anordnung nach Fig. 2^9 werden die Metallplatten allgemein mit einer Schicht an beiden Flächen versehen, und eine bestimmte Menge der Schicht wird auch an den Kanten der Platten gebildet.

Elektrosilikatisierte Metallplatten können im Hinblick auf die elektrosilikatisierte Fläche, die eine elektrisch widerstands-

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fähige und korrosionsbeständige Oberfläche schafft, allgemeine Anwendung bei vielen Industrien finden. Die Elektrosilikatsierung von Metallflächen kann als Korrosionsschutz anstelle oder vor Aufbringung einer Farbe, eines Lackes oder dergleichen auf eine Metallfläche verwendet werden. Wenn'die elektrosilikatisierte Platte gemäß einem der Verfahren nach der Erfindung zum Zwecke der Schaffung eines Auflagegliedes für eine lithographische Platte oder dergleichen behandelt wurde, wird die silikatisierte Fläche 50 gemäß Fig. 5 mit einem Diazoharz 52 oder dergleichen beschichtet, wobei die silikatisierte Schicht 50, wie vorangehend erwähnt, eine gute Verankerungsfläche für das lichtempfindliche Diazomaterial oder dergleichen un.d eine allgemein hydrophile Oberfläche bildet, die gegenüber dem Angriff von QuellenEsungen im wesentlichen beständig ist, wenn die Platte nach Behandlung in einem üblichen Druckverfahren angewendet wird. Die beschriebene elektrosilikatisierte Oberfläche kanS^SÖf ein Metallelement angewendet werden, das genügende Festigkeit aufweist, um als βeine eigene Auflage zu dienen, oder eine elektrosilikatisierte Fläche kann auf ein dünnes Metallelement, beispielsweise Aluminiumfolie, aufgebracht werden, die wiederum auf eine Auflageetruktur geklebt wird.

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Claims

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ro - 131
2. 1. 1970

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Patentansprüche:

Verfahren zur elektrolytischen Herstellung einer Schicht auf einer Oberfläche eines metallischen Elementes durch Einbringen desselben sowie einer leitenden Elektrode in einen Elektrolyten, Anschluß des Metallelementes sowie der leitenden Elektrode an eine Gleichstrom- oder Wechselstromquelle, so daß zumindest während eines Teils der Behandlungsdauer das Metallelement die Anode und die leitende Elektrode die Kathode ist, um an dem Metallelement auf elektrolytischem Wege die Schicht auszubilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht Anionen des Elektrolyten sind, die an der Oberfläche des Metallelementes zum Reagieren gebracht werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt eine wässrige Lösung von Natriumsilikat ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt eine wässrige Lösung von Metallsilikat ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der

Elektrolyt eine wässrige Lösung eines Salzes ist, das zu einer Gruppe umfassend Metallphosphat, Chromat, Borat, Vanadat und Molybdat gehört.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt eine basische wässrige Lösung ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5» dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt bei einer Temperatur zwischen etwa 2O⁰C und der Siedetemperatur des Elektrolyten gehalten wird.

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7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallelement in Form eines kontinuierlichen, geradlinig vorgeschobenen Streifens vorliegt, von dem ein Teil durch den Elektrolyten bei einer regulierten Geschwindigkeit geführt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das metallische Element grundsätzlich aus
Aluminium besteht.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekenn-' zeichnet, daß das metallische Element zumindest mit einer

Oberfläche versehen wird, die gekörnt ist und gegenüber
• der Elektrode in dem Elektrolyten angeordnet ist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Paar der metallischen Elemente an die Spannung angeschlossen wird.
11. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-10 zur Herstellung eines photolithographischen Elementes, wobei
auf die elektrolytisch hergestellte Sperrschicht eine
lichtempfindliche Beschichtung aufgebracht wird.

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