DE2309453B2 - Bad und Verfahren zum elektrolytischen Färben von anodisch oxidiertem Aluminium - Google Patents

Bad und Verfahren zum elektrolytischen Färben von anodisch oxidiertem Aluminium

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    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
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    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/20—Electrolytic after-treatment
    • C25D11/22—Electrolytic after-treatment for colouring layers

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Description

trat. Auch nach einem Durchsatz von 2 m2/l blieben die Strom-Spannungsverhältnisse des Bades konstant, und es wurde kein störender Belag auf den Gegenelektroden beobachtet.
Beispiel 2
In einem Bad der Zusammensetzung
10 g/l SnSO4 (= 5,5 g/l Sn2+) 100 g/l ZnSO4 (= 22,64 g/l Zn2-) 30 g/l Naphthalinsulfonsäure 10 g/l Schwefelsäure
1 g/l Gummi arabicum
wurden Bleche der Abmessung 1,5 · 1000 ■ 2000 mm bei 14 V während 15 min behandelt, wobei sich eine gleichmäßige Schwarzfärbung der Oberfläche ergab. Örtliche Abplatzungen traten auch im Kantenbereich nicht auf. Bei verschiedener Anordnung der Gegeneiektroden zeigte sich, daß hierdurch keine Farbabweichungen oder Randverfärbungen hervorgerufen wurden. Diese gute Streufähigkeit des Bades ist für die Praxis sehr wichtig, da hier Bleche und Profile unterschiedlicher Größe und Form bei vorgegebener Elektrodenverteilung gleichmäßig gefärbt werden müssen.

Claims (6)

jedoch ließen sich die erwähnten technischen Nachteile Patentansprüche: nur zum Teil beseitigen. So ist die bei kupfer- und nitkelhaltigen Elektro-
1. Aromatische Komplexbildner und ein Zinn- lyten empfohlene spezielle Anordnung der Gegensalz enthaltendes Bad zum elektrolytischen Färben 5 elektroden nur für bestimmte Blechabmessungen vorvon anodisch oxidiertem Aluminium unter Einwir- teilhaft, wodurch eine universeile Verwendung der kuns von Wechselstrom, dadurch gekenn- Bäder eingeschränkt wird. Andererseits wurde bei zeichnet, daß es als Komplexbildner aroma- zinnhaltigen Bädern mit besonders ct -.tigern Streutische Enole, sulfonierte Kresole oder sulfonierte vermögen festgestellt, daß die zur Si., iisierung des Naphthaline und/oder deren Derivate und Zink- io Elektrolyten vorgeschlagene Zugabe von Komplexsalze in einer solchen Menge enthält, daß die bildnern (deutsche Offenlegungsschrift 2 G25 284) nicht Zinnionen zu den Zinkionen in einem Verhältnis ausreicht, um eine erhebliche Schlammbildung im Bad von 1 : 1 bis 1 : 10 stehen. sowie auch die Abscheidung eines störenden Belages
2. Bad nach Anspruch I, dadurch gekennzeich- auf der Gegenelektrode zu verhindern.
net, daß es 10 bis 100 g/l Komplexbildner enthält. 15 Die beschriebenen Nachteile werden bei einem wie
3. Bad nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekenn- eingangs erläuterten Bad dadurch vermieden, daß es zeichnete, daß es Dextrin und/oder hocheiweiß- als Komplexbildner aromatische Enole, sulfonierte haitige Verbindungen, insbesondere Gummi ara- Kresole oder suifonierte Naphthaline und/oder deren bicum, Gelatine bzw. Leim enthält. Derivate und Zinksalze in einer solchen Menge enthält,
4. Bad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich- 20 daß die Zinnionen zu den Zinkionen in einem Verhältnet, daß es die genannten Zusätze in Mengen von nis von 1:1 bis 1:10 stehen. Dadurch wird neben 0,1 bis 20 g/l enthält. einer sehr guten Streufähigkeit des Bades erreicht, daß
5. Verfahren zum Betrieb eines Bades nach An- zur Erzielung der Färbungen geringere Mengen der spruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an- relativ'teuren Zinnsalze erforderlich sind und die für fänglich bei Spannungen von 8 bis 20 V und 25 die Beständigkeit des Bades schädliche Umwandlung Stromdichten von 1,5 bis 3 A/dm2 gearbeitet wird. von Sn2* in Sn^-Ionen, die dann als SnO2-Schlamm
6. Verfahren zum Betrieb eines Bades nach ausfallen, vermindert wird.
Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Die Menge an Komplexbildnern wird vorzugsweise
pH-Wert von 0,6 bis 1,3 eingehalten wird. auf 10 bis 100 g,l Badflüssigkeit bemessen.
30 Zudem wurde gefunden, daß durch die Zugabe von Dextrin und/oder hocheiweißhaltigen Verbindungen,
insbesondere Gummi arabicum, Gelatine bzw. Leim,
der ohne örtliche Abplatzungen mögliche Arbeitsbereich hinsichtlich Spannung und Stromdichte we-
35 sentlich erweitert wird.
Die Erfindung betrifft ein aromatische Komplex- Der Zusatz an diesen Stoffen beträgt zweckmäßig
bildner und ein Zinnsalz enthaltendes Bad zum elektro- 0,1 bis 20 g/l Badflüssigkeit.
lytischen Färben von anodisch oxidiertem Aluminium Der Betrieb des vorbeschriebenen Bades erfolgt vorunter Einwirkung von Wechselstrom. zugsweise in der Weise, daß anfänglich bei Spannungen Neben den bekannten Verfahren, farblose Oxid- 4° von S bis 20 V und Stromdichten von 1,5 bis 3 A/dm2 schichten, die beispielsweise nach dem Gleichstrom- gearbeitet wird. Dabei wird vorteilhaft ein pH-Wert schwefelsäureverfahren erzeugt wurden, durch Tauch- von 0,6 bis 1,3 eingehalten.
färbung in Farbflotten einzufärben, wurden auch zahl- Die Arbeitsweise des Bades und die erhaltenen Erreiche Methoden entwickelt, solche Schichten in geeig- gebnisse sollen an Hand der folgenden Beispiele neten Metallsalzlösungen mit Hilfe von Wechselstrom 45 erläutert werden,
einzufärben. Man erhält hierbei durch Abscheidung
der Metalle im unteren Bereich der feinporigen Oxid- Beispiel 1
schicht bronzeähnliche bis schwarze sowie auch rot- Hohlprofile aus AIMgSi 0,5 mit komplizierter Querbraune Farbtöne. Die Färbungen sind lichtecht und schnittsform wurden nach üblichem Entfetten und gegenüber der Tauchfärbung besser reproduzierbar. 5« Beizen in Natronlauge nach dem Gleichstrom-Für die elektrolytische Einfärbung mit Wechsel- Schwefelsäureverfahren bei 20 C mit einer Stromdichte strom sind Metallsalze der Elemente Fe, Co, Ni, Mn, von 1,5 A/dm2 während 45 min anodisiert (Schicht-Cr, As, Sb, Bi, Se, Te und Sn bzw. Kombinationen dicke etwa 20 μιη). Nach gründlichem Spülen in derselben geeignet, wie sie bereits in der deutschen fließendem Wasser erfolgte die elektrolytische Einfär-Altanmeldung L 100 853 (DBP 759 873) und der 55 bung in einem Elektrolyten der Zusammensetzung
deutschen Patentschrift 741 753 beschrieben wurden. |q e/i SnSO (— 5 5 e/l Sn2+)
Die bisher bekannten Verfahren weisen jedoch beim 25 g/| ZnSO4 (= 5 66g/Izn2+)
praktischen Betrieb verschiedene Nachteile auf, wie 3Q * , Kreso1sulfonsäu%
ungenügende Streufahigkeit, örtliches Abplatzen der ,0 ^1 Schwefelsäure
Oxidschicht sowie Randverfärbungen bei größeren 6o q c ^m rje|atjne
Blechen. Um diese Nachteile zu vermeiden, wurden '
bereits zahlreiche Maßnahmen bezüglich der Badzu- Der pH-Wert betrug 0,7. Bei einer Spannung vor. sammensetzung (z. B. deutsche Auslegeschrift 2 050 870 14 V ergab sich bei einer Stromdichte, die innerhalb und deutsche Offenlegungsschrift 2 025 284) sowie auch der Färbezeit von 3 min von 1,6 A/dm2 auf 0,3 A/dm2 besonderer Anordnungen der Gegenelektroden vorge- 65 abfiel, eine sehr gleichmäßige, ansprechende Färbung schlagen (deutsche Offenlegungsschrift 1 931 730). in Hellbronze. Die Streuung des Bades war sehr gut, Wie die Praxis gezeigt hat, konnten mit diesen Maß- da zwischen den vorstehenden und den zurückliegennahmen zwar gewisse Fortschritte erzielt werden, den Teilen des Prof.Is kein Farbtonurterschied auf-
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