DE2429226A1 - Verfahren zur herstellung eines hydrophilen ueberzugs auf einer aluminiumoberflaeche - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines hydrophilen ueberzugs auf einer aluminiumoberflaecheInfo
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Description
DR. I. MAAS
DB. G. SPOTT
8000 Γ/iüMCHEN 40
SCHLElSShEIMERoTR. 29.9
TEL. 3592201/205
US-522 Wt/foy
Ford-Werke AG, Köln-Deutz
Verfahren zur Herstellung eines hydrophilen Überzugs auf
einer Aluminiumoberflache
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur. Herstellung eines
kontinuierlichen, rauhen, porösen, hydrophilen Überzugs oder Anstrichs auf einer Aluminiumoberflache. Die Erfindung
umfaßt die Präparation der Aluminiumoberflache, die behandelt werden soll. Die Oberfläche wird zuerst beschichtet,! indem
man sie während einer Zeitdauer in eine erste wäßrige Lösung eintaucht, die sowohl ein Alkalimetallcarbonat als
auch ein Alkalimetallchromat oder -dichromat enthält, während
die Lösung bei einer Temperatur im Bereich von 76,7 bis 98,90C
(170 bis 2100F) gehalten wird. Das Chrom-zu-Carbonat-Verhältnis
der ersten Lösung wird im Bereich von 0,05:0,5 während
der Behandlung der Oberfläche gehalten. Die Aluminiumoberfläche wird danach beschichtet, indem man sie während einer
Zeit von 2 bis 20 Minuten in eine zweite wäßrige Lösung eintaucht,
die sowohl ein Alkalimetalloxyd als auch ein Siliciumdioxyd enthält, wobei die zweite Lösung bei einer Temperatur
im Bereich.von 71 bis 98,90C (160 bis 21O0F) gehalten wird.
Das Alkalimetalloxyd-zu-Siliciumdioxyd-Verhältnis wird im Bereich von 1:1,5 bis 2:1 während der Behandlung der Oberfläche
gehalten.
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Bei Wärmeübergangsvorrichtungen, wie bei einem Verdampfer,
der in den Kraftfahrzeug-Airconditionsystemen verwendet wird, wird die Wärme von einem Gasstrom auf eine Wärmeübergangsflüssigkeit
übertragen, um den Gasstrom abzukühlen. Im Hinblick auf die Wirkungsweise des Verdampfers bewirkt ein Abkühlen
des Gasstroms, wenn er durch eine Vielzahl kleiner Durchgänge in dem Verdampfer geht, die Kondensation von
Wasser innerhalb der Durchgänge. Dieses Wasser kann die kleinen Durchgänge verstopfen. Ein solches Verstopfen erhöht
die Kraft, die für einen Blasmotor erforderlich ist, um den Gasstrom durch die Gänge zu blasen, da zusätzliche Arbeit
geleistet werden muß, um das Wasser aus diesen Durchgängen herauszustoßen.
Es wurde weiterhin festgestellt, daß bei Verwendung der meisten
Verdampfer während einer Zeit von mehreren Jahren sich der Widerstand der Durchgänge im Verdampfer, bedingt durch
die Bewegung des Wassers, erhöht. Wird daher ein Verdampfer verwendet, so wird seine Leistungsfähigkeit vom
thermischen Standpunkt aus erniedrigt. Diese Erniedrigung der Leistungsfähigkeit wird durch die Tatsache verursacht,
daß die Kraft des Blasmotors, der damit verbunden ist, sich nicht erhöht und daß weniger Wasser aus dem Verdampfer entfernt
wird, wenn sich der Widerstand für die Wasserströmung durch die Durchgänge erhöht. Da weniger Durchgänge nicht
verstopft sind, ist ein geringerer Wärmeübergangsflächenbereich
verfügbar. Zusätzlich bewirkt der erhöhte Widerstand gegenüber der Luftströmung im Verdampfer eine verminderte
Luftströmung, und dadurch wird eine schlechtere Luftzirkulation in dem Fahrzeug verursacht.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, um eine Aluminiumoberfläche herzustellen,
die einen extrem hohen Grad an Wasserabstoßfähigkeit besitzt, wobei diese Fähigkeit, Wasser abzustoßen,
sich während verlängerter Zeiten nicht verschlechtert. Der
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-D-
vorliegenden Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines wasserabstoßenden Überzugs
auf einer Aluminiumoberfläche zu schaffen, nachdem das Aluminium in komplexe Formen oder Konfigurationen verformt
wurde, so wie sie bei der Bildung von Verdampfern für Aircondition-Systeme
erforderlich sind.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines kontinuierlichen, rauhen, porösen, hydrophilen Überzugs über
eine. Aluminiumoberfläche und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Überzugs auf einer Aluminiumoberfläche,
die eine fast momentane Entfernung von Wassertröpfchen auf der Oberfläche durch "Wicking-Einwirkung" (Dochteinwirkung)
ermöglicht, eine Einwirkung, die mit einer rauhen Oberfläche mit einem Kontaktwinkel von 0° verbunden ist.
Erfindungsgemäß wird ein kontinuierlicher, rauher, poröser, hydrophiler Überzug auf einer Aluminiumoberfläche gebildet,
die auf einem der zahlreich bekannten Wege vorgereinigt wurde. Nach dem allgemeinen Verfahren, wie es in der vorliegenden
Anmeldung gelehrt wird, wird eine Oberfläche auf einem Aluminiumgegenstand gebildet, die für alle praktischen
Zwecke einen 0°-Kontaktwinkel für Wassertröpfchen, die darauf gegeben werden, aufweist. Die Bedeutung eines 0°-Kontaktwinkels
ist auf diesem Gebiet der Technik gut bekannt. Er kann kurz so beschrieben werden, daß er auf einer rauhen
Oberfläche auftritt. Ein 0,05 inl-Tropfen reinen Wassers wird sich in einigen Sekunden auf einer solchen Oberfläche auf
einen Durchmesser von mindestens 20 mm verbreitern. Eine solche Oberfläche wird am besten so beschrieben, daß sie
eine solche ist, bei der sich das Wasser sehr schnell längs der Oberfläche des rauhen, porösen, hydrophilen Überzugs
durch spontane Dochtwirkung ausbreitet. Das Ausmaß des Ausbreitens
eines Wassertropfens wird durch die Volumenretention innerhalb des Überzugs und durch die Verdampfung begrenzt.
Für Vergleichszwecke sollten Versuche bei konstanter Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit, beispielsweise bei
23,9°C (750F) und 5O$6iger relativer Luftfeuchtigkeit, durchgeführt
werden.
Nach der allgemeinen Lehre dieses Verfahrens wird eine saubere
Aluminiumoberfläche beschichtet, indem man sie während einer Zeit von 3 bis 20 Minuten in eine erste wäßrige Lösung
eintaucht, die sowohl ein Alkalimetallcarbonat als auch ein Alkalimetallchromat oder -dichromat enthält. Die erste Lösung
wird bei einer Temperatur im Bereich von 76,7 bis 98,90C
(170 bis 2100F) gehalten. Das Chrom-zu-Carbonat-Verhältnis
in der ersten Lösung kann im Bereich von 0,05J0,5 während
des Behandeins der Oberfläche gehalten werden. Daß dieses Verhältnis kritisch ist, wird im folgenden näher erläutert.
Nachdem die Oberfläche in der ersten Lösung beschichtet wurde, wird die Oberfläche erneut beschichtet, indem man sie während
einer Zeit von 2 bis 20 Minuten in eine zweite wäßrige Lösung eintaucht, die sowohl ein Alkalimetalloxyd als auch Siliciumdioxyd
enthält. Diese zweite Lösung wird bei einer Temperatur im Bereich von 71 bis 98,9°C (160 bis 2100F) gehalten.
Das Alkalimetalloxyd-zu-Siliciumdioxyd-Verhältnis in der
zweiten Lösung wird in einem Bereich von 1:1,5 bis 2:1 während der Behandlung der Oberfläche gehalten. Die kritische
Natur dieses Verhältnisses wird im folgenden näher beschrieben.
Nachdem die Oberfläche wie oben beschrieben behandelt wurde
und trocknen konnte, besitzt sie eine Schutzschicht darauf, die rauh, porös, kontinuierlich und hydrophil ist. Der Überzug
hat einen wirksamen Kantaktwinkel von 0° und verbreitet Wasser schnell, wenn es damit in Berührung kommt bzw. stößt
es ab.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann allgemein zur Behandlung
von Oberflächen, die aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen
gebildet sind, verwendet werden, die im folgenden alle als "Aluminium" bezeichnet werden. Die Behandlung dieser Materialien
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, die im folgenden
beschrieben wird, ergibt, unabhängig davon, ob diese Materialien in Bahnenform vorliegen oder zu Gegenständen
mit komplexer Konfiguration verarbeitet wurden, Materialien, die darauf einen wasserabstoßenden bzw. -verbreitenden
Überzug enthalten. .
Wie oben erwähnt, wird durch das erfindungsgemäße Verfahren
allgemein die Behandlung einer Aluminiumoberfläche in zwei unterschiedlichen Lösungen gelehrt, wobei beide Lösungen
bei spezifischen Temperaturen gehalten werden und spezifische
Verhältnisse an aktiven Materialien enthalten. Jede dieser
Lösungen ist nur allgemein bekannt. Vor der vorliegenden Erfindung war Jedoch nicht bekannt, daß man entweder eine
Lösung allein oder beide zusammen zur Herstellung von rauhen,
porösen, hydrophilen überzügen auf einer Aluminiumoberfläche
verwenden kann, wobei der überzug wirksam einen 0°-KontaktU
winkel für Wasser besitzt. Der erste Überzug, der beschrieben wurde, ist als Vorbehandlung für Aluminiumteile bekannt,
die üblicherweise angestrichen oder gefärbt werden. Die Behandlung
mit der ersten Lösung allein ergibt keinen Überzug, der seine hydrophile Natur für mehr als einige Tage beibehält.
Das Chromat, das in der ersten Lösung enthalten ist, bewirkt, daß die Oberfläche etwas hydrophob wird, da Chrom in dem
Überzug als Oxyd vorhanden ist. Die zweite Lösung, die bei . diesem Verfahren verwendet wird, ist ähnlich wie bekannte
Lösungen. Jedoch besitzt die zweite Lösung Verhältnisse an aktiven Materialien, die wesentlich unterschiedlich sind gegenüber
denen bekannter Lösungen. Das Verhältnis von aktiven Materialien,, das verwendet wird, ist bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren, wie es im folgenden näher erläutert wird, kritisch.
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Vorbehandlung
Vor der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sollte die Aluminiumoberfläche, die behandelt wird, allgemein gereinigt
werden. Verschiedene alternative Verfahren können dafür verwendet werden, und das Hauptziel der Vorbehandlung
liegt darin, eine saubere, entoxydierte Oberfläche zu erhalten.
Eine Vorbehandlung kann dadurch erfolgen, daß man die Oberfläche während einer Minute in eine wäßrige Lösung, die
2% Na2CO3 und 1% Na3PO^ enthält, bei 710C (16O°F) eintaucht
und anschließend mit Wasser spült. Eine zweite Vorbehandlung besteht darin, daß man die Oberfläche während 1 Minute in
eine 1#ige wäßrige Natriumhydroxydlösung bei 710C (16O0F) eintaucht
und dann die Oberfläche spült. Eine weitere Alternative besteht darin, die Oberfläche während 1 Minute bei
Umgebungstemperatur in eine wäßrige Lösung einzutauchen, die 100 ml konz. H2SO^ und 40 ml 48%ige HF/l enthält, und man
anschließend spült. Eine andere Alternative besteht darin, die Oberfläche während 1 Minute mit einem starken alkalischen
Ätzmittel mit Inhibitoren und Badextendern zu behandeln und anschließend zu spülen.
Stufe 1
Die saubere Aluminiumoberfläche wird in eine erste Lösung eingetaucht. Diese erste Lösung ist eine des WMBVH-Typs, zuerst
entwickelt von Bauer und Vogel im Jahre 1915. Diese Behandlung hat erst 1930 technische Bedeutung erlangt, als
Eckert Modifikationen daran einführte, um die MBV-Behandlung
zu ergeben. Bei dieser Behandlung werden Lösungen aus einem Alkalimetallcarbonat, bevorzugt Natrium oder Kalium,
und einem Alkalimetallchromat oder -dichromat, bevorzugt Natrium oder Kalium, verwendet. Die Eigenschaften des Bades
sind eine Funktion des Chrom-zu-Carbonat-Verhältnisses, wie
es im folgenden näher erläutert wird.
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Die erste Lösung wird im allgemeinen bei einer Temperatur
im Bereich von 76,7 W-B 98,9°C (170 bis 2100F) während der
Behandlung der Oberfläche gehalten. Im allgemeinen enthält
die Lösung 0,5 bis 5,0 Gew.% und bevorzugt 2 bis 3 Gew,#
Alkalimetallcarbonat und ausreichend Alkalimetallchromat oder -dichromat, um das geeignete Verhältnis von Chrom zu
Carbonat aufrechtzuerhalten. Bei einem bevorzugten Betrieb wird das Bad bei einer Temperatur von 93,3 + 2,8°C (200°F+5°F)
verwendet.
Der Fachmann würde, wenn er einen hydrophilen überzug anfertigen
wollte, auf keinen Fall diese MBV-Behandlungsart wählen. Der Grund dafür, daß man diese MBV-Behandlung nicht
wählen würde, liegt darin, daß die Verwendung von Chromat die Bildung von hydrophoben Chromoxyden, vermischt mit hydrophilen
Aluminiumoxyden, ergibt, und wenn man es zur Behandlung eines Oberflächenfilms verwendet, erhält man einen Überzug,
der keine ausreichenden Wasserverbreitungs- bzw. -abstoßeigenschaften
aufweist. Der Fachmann würde, sollte er vor die Aufgabe gestellt werden, einen wasserabstoßenden Überzug
oder wasserverbreitenden Überzug auf einer Aluminiumoberfläche herzustellen, auch versuchen, solchen Überzug nach einem
einstufigen Verfahren herzustellen. Der Vorteil eines einstuf
igen Verfahrens ist natürlich offensichtlich, da die Zeit und die Kosten für die Herstellung des gewünschten Überzugs
geringer sind. Es wurde jedoch überraschenderweise gefunden, daß man nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, welches zwar
teurer ist, einen Überzug mit den gewünschten Eigenschaften erhält, wobei die Eigenschaften wesentlich besser sind als
die von Überzügen, die nach einstufigen Verfahren hergestellt
werden.
Wie zuvor angegeben, wurde ein kritischer Bereich für das Chrom-zu-Carbonat-VernSltnis und seine Aiifrechteifaaltung
in der ersten Lösung gefunden. Dieser Ber&ich der Äufrecht-
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erhaltung des Chrom-zu-Carbonat-Verhältnisses beträgt von
0,05:0,5 während der Behandlung der Oberfläche. Der bevorzugte Bereich dieses Verhältnisses beträgt ungefähr 0,15
zu 0,25. Es ist klar, daß weniger wünschenswerte Eigenschaften erreicht werden, wenn das Verhältnis von Chrom zu Garbonat
an den äußeren Grenzen des Verhältnisses liegt, verglichen mit den bevorzugten Grenzen. Die äußeren Grenzen werden jedoch
angegeben, um die Breite der vorliegenden Erfindung zu erläutern. ArbeL tet. man an den extremen Enden der angegebenen
Grenzen, so erhält man nicht einen so guten Überzug, wie man ihn erhält, wenn man bei bevorzugten Grenzen
'der Zusammensetzung und bevorzugter Temperatur arbeitet.
Der Zweck des MBV-Überzugs besteht darin, eine rauhe und
poröse Oberfläche zu schaffen. Es wurde weiterhin gefunden, daß durch Aufrechterhaltung der Grenzen bei dem Chrom-zu-Carbonat-Verhältnis,
wie es zuvor angegeben wurde, der erhaltene Überzug ein Überzug ist, der leicht einen zweiten
Überzug annimmt. Mit anderen Worten ist die kritische Natur des Verhältnisses in der ersten Lösung nicht erforderlich
wegen der Art, wie die Lösung mit der Aluminiumoberfläche reagiert, sondern die kritische Natur des Verhältnisses
bestimmt die Art, auf die die zweite Lösung mit der Abscheidung, die durch die erste Lösung gebildet wurde, zusammen
reagiert. Der Hauptzweck der ersten Lösung besteht also darin, eine rauhe, poröse und haftende Oberfläche auf
dem Aluminiummaterial zu bilden. Diese rauhe und poröse Oberfläche ist ebenfalls kritisch, da sie mit spezifischen
Verhältnissen der Materialien in der Lösung gebildet werden muß, so daß die Oberfläche die Überzüge aus der
zweiten Lösung annimmt. Es wurde gefunden, daß die zweite Lösung, wenn man die Verhältnisse nicht wie oben beschrieben
aufrechterhält, unerwünschte Abscheidungen ergibt, bedingt durch eine übermäßige oder unpassende Rauheit und/oder Porosität,
die in beiden Fällen eine nicht genügende Umsetzung und Abscheidung aus der zweiten Lösung ergibt.
Im Hinblick auf die für die erste Überzugslösung angegebenen
Temperaturen wurde gefunden, daß der angegebene Bereich ein Bereich ist, der gute Ergebnisse innerhalb des
ganzen Bereichs ergibt, aber weniger wünschenswerte Ergebnisse an den Extremen davon. Beispielsweise erhält man bei
Verwendung einer Lösung bei oder nahe bei 76,7°C (17O0F)
eine Oberfläche, die für die geeignete Anwendung der zweiten
Uberzugslösung zu fest ist. Im allgemeinen sind die Überzüge
bei höheren Temperaturen von 98,90C (2100F) im allgemeinen
zu locker und pulverartig. Die bevorzugte Anwendungstemperatur beträgt ungefähr 93, 30C +2,80C (200°F+5°F).
Nachdem das Material mit der ersten Lösung behandelt wurde,
wird es gespült und ist dann für die zweite Lösung fertig.
Die Abscheidung aus der ersten Lösung sollte nicht trocknen oder verbrannt werden, da dadurch ihre Fähigkeit oder Leistungsfähigkeit,
die zweite Lösung anzunehmen und damit zu reagieren, geändert wird.
Stufe 2
Die zweite Lösung, die auf die Aluminiumoberfläche, die mit
der ersten Lösung behandelt wurde, aufgebracht wird, ist eine Silikatlösung. Diese Art von Überzugslösung wird in
der US-PS 1 946 153 beschrieben und besitzt viele bekannte
Variationen. Auch hier gilt, obgleich diese allgemeine Art von Siiikatierungsstufe bekannt ist, daß die spezifischen
Betriebseinzelheiten, die in der vorliegenden Anmeldung beschrieben werden, um ein arbeitsfähiges Verfahren zu erreichen,
nicht in der Literatur beschrieben sind. Beispielsweise lehrt die genannte US-Patentschrift Verhältnisse der
Materialien, die sich vollkommen von denjenigen unterscheiden, wie sie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet
werden.
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-ίο- 2479226
Bei der zweiten Überzugsstufe wird die Aluminiumoberflache,
die mit der ersten Lösung behandelt wurde, in eine zweite Lösung während einer Zeit von 2 bis 20 Minuten eingetaucht.
Die zweite Lösung enthält sowohl Alkalimetalloxyd als auch Siliciumdioxyd. Bevorzugt wird das Alkalimetalloxyd aus
Natrium oder .Kalium gebildet und ist in einer Menge von 0,5 bis 2,5 Gew.% vorhanden. Im allgemeinen wird Natriummetasilikat
verwendet, das ein Na2O:SiO2-Verhältnis von 1:1 besitzt.
Es wurde gefunden, daß das Alkalimetalloxyd-zu-Siliciumdioxyd-Verhältnis
in der zweiten Lösung im Bereich von 1:1,5 bis 2;1 während der Behandlung der Oberfläche in
der zweiten Lösung gehalten werden kann. Wieder soll bemerkt werden, daß das Verhältnis, das oben aufgeführt wurde, dasjenige
ist, mit dem man die besten Ergebnisse erhält, wenn man bei einem Verhältnis von ungefähr 1:1 bis 1,5:1 arbeitet.
Weniger geeignete Ergebnisse erhält man, wenn man an den äußeren Grenzen des oben angegebenen Verhältnisses arbeitet.
Beispielsweise ist bei einem Verhältnis von 2:1 die Lösung, die man erhält, indem man die geeigneten Menge an
Natriumhydroxyd und Natriummetasilikat vermischt, etwas zu stark reaktiv und der zuvor angebrachte MBV-Überzug wird
etwas angegriffen und abgelöst, da überschüssiges Wasserstoff
gas gebildet wird.
Aus dem Obigen ist erkennbar, daß die bevorzugten Zusammensetzungen
im allgemeinen in ihrer Natur alkalisch sind. Man kann leicht erkennen, daß sich dies grundlegend von den
bevorzugten Materialien unterscheidet, die in der US-PS 1 946 153 beschrieben werden. Der Grund für die Beibehaltung
der alkalischen Lösung liegt darin, daß sie verwendet wird, um eine Oberfläche zu beschichten, die bereits mit
einem MBV-Überzug behandelt wurde. Wenn die Materialien in dieser Form für eine Aluminiumoberfläche ohne MBV-Behandlung
verwendet würden, würde man auf der Aluminiumoberfläche keinen technisch annehmbaren Überzug erhalten. Da jedoch die
Aluminiumoberfläche bei diesem Verfahren mit dem MBV-Überzug
ORIGINAL INSPECTED
vorbehandelt wurde, ist die Verwendung der alkalischen Lösung bei der zweiten Stufe wirksam, um einen geeigneten
zweiten Überzug auf den MBV-Überzug aufzubringen.
Der zweite Überzug, der über dem MBV-Überzug aufgebracht wird, maskieret alle hydrophoben Eigenschaften oder Neigungen des
MBV-Überzugs, und man erhält eine extrem hydrophile Oberfläche.
Die hydrophile Oberfläche besitzt einen Kontaktwinkel,
der im wesentlichen gleich 0° ist wegen zweier Hauptgründe. Ein Grund ist die Porosität der Oberfläche, die durch den
MBV-Überzüg gebildet wird, und der zweite Grund ist der, daß
ein rauher und poröser, hydrophiler Überzug über das poröse ,
Material durch die Silikatbehandlung aufgebracht wird. Die Kombination aus porösem Überzug und hydrophilen Eigenschaften
des Silikatüberzugs ergibt einen extrem hydrophilen Überzug auf dem Aluminium, der einen wirksamen Kontaktwinkel von
0° besitzt, und man erhält eine spontane Dochtwirkung für
die Wasserentfernung.
Das Überzugsgewicht von MBV und Silikat sollte im Bereich
von 500 bis 1000 mg/0,09 m (sq.ft.) liegen. Dieses Überzugs-
gewicht pro 0,09 ι ist wünschenswert, um einen zufriedenstellenden
Überzug zu ergeben, da die Oberfläche eine solche sein wird, die die gewünschten Wasserverbreitungs- bzw. Wasserabstoßeigenschaften
während langer Zeiten aufweist.
Summiert kann man sagen, daß das Aluminium nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren behandelt wird, um darauf einen wasserverbreitenden oder -abstoßenden Überzug, wonach ein großer
Bedarf besteht, zu bilden. Der Überzug wird nach einem Verfahren gebildet, bei dem man zwei Hauptbeschichtungsstufen
verwendet, wobei der Gegenstand zuerst in eine MBV-Überzugslösung
mit einem bestimmten kritischen Verhältnis von Hauptbestandteilen eingetaucht wird, um die geeigneten Rauheitsund
Porositätseigenschaften für das Material zu ergeben. Die
aufgerauhte, poröse Oberfläche wird anschließend mit einer Silikatlösung mit dem gewünschten Hauptbestandteil-Verhältnis
behandelt, um einen zweiten Überzug auf dem ersten Überzug abzuscheiden« Die Kombination aus dem ersten und zweiten
Überzug ergibt eine sehr wünschenswerte rauhe und hydrophile Oberfläche, die einen Kontaktwinkel von tatsächlich 0° aufweist.
AO9 886/122 β
Claims (6)
- PatentansprücheΊ) Verfahren zur Herstellung eines kontinuierlichen, rauhen, porösen und hydrophilen Überzugs auf einer im allgemeinen sauberen Aluminiumoberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß mandie Aluminiumoberfläche beschichtet, indem man sie während einer Zeit von 5 bis 20 Minuten in eine erste Lösung eintaucht, die sowohl ein Alkalimetallcarbonat " als auch ein Alkalimetallchromat oder -dichromat enthält,man die erste Lösung bei einer Temperatur im Bereich von 76,7 bis 98,90C (170 bis 210°F) hält, \. ■-' man das Chrom-zu-Carbonat-Verhältnis in der ersten Lösung im Bereich von 0*05 zu 0,5 während der Behandlung der Oberfläche hält,man die Aluminiumoberfläche, die mit der ersten Lösung behandelt wurde, während einer Zeit von 2 bis 20 Minuten in eine zweite Lösung eintaucht, die sowohl Alkalimetalloxyd als auch Siliciumdioxyd enthält,man die zweite Lösung bei einer Temperatur im Bereich von 71 bis 98,90C (160 bis 2100F) hält, und. man ein Alkalimetalloxyd-zu-Siliciumdioxyd-Verhältnis in der zweiten Lösung im Bereich von 1:1,5 bis 2:1 während der Behandlung der Oberfläche aufrechterhält.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Alkalimetallcarbonat Alkalimetallchromat oder -dichromat und als Alkalinietalloxyd die entsprechenden Natrium- oder Kaliumsalze oder -verbindungen verwendet.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lösung 2 bis 3 Gew.# Alkalimetallcarbonat und ausreichend Alkalimetallchromat oder -dichromat enthält, um das geeignete Verhältnis von Chrom zu Carbonat aufrechtzuerhalten.409886/1226-_ 14 - 2Λ?9
- 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lösung bei einer Temperatur von 93»3°+2,8°C (200°+ 5°F) gehalten wird.
- 5» Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lösung 0,5 bis 2,5 Gew.56 Alkalimetalloxyd und ausreichend Siliciumdioxyd enthält, um das Verhältnis in den zweiten Lösungen aufrechtzuerhalten.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lösung bei
(200°+5°F) gehalten wird.daß die zweite Lösung bei einer Temperatur von 93>3°+2,8°C409866/ 1226ORIGINAL INSPECTED
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