DE2506066B2 - Verfahren zur Reinigung einer Aluminiumoberfläche mit einer wäßrigen, fluoridhaltigen Schwefelsäurelösung - Google Patents
Verfahren zur Reinigung einer Aluminiumoberfläche mit einer wäßrigen, fluoridhaltigen SchwefelsäurelösungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung einer Aluniiniumoberfläche, wobei die Aluminiumoberfläche
mit einer wäßrigen, fluoridhaltigen Schwefelsäurelösung in Kontakt gebracht wird sowie eine wäßrige,
fluoridhaltige Schwefelsäurelösung, welche zur Verwendung bei einem solchen Verfahren geeignet ist. Der
besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. die hierbei verwendeten wäßrigen, fluoridhaltigen
Schwefelsäurelösung liegt auf dem Gebiet der Reinigung von Aluminiumbehältern.
Behälter welche Aluminium und seine Legierungen aufweisen oder hieraus bestehen, werden üblicherweise
nach einem Zieh- und Formgebungsvorgang hergestellt, eier als »Tiefstreckziehen« bezeichnet wird. Hierbei
ergibt sich beinahe unvermeidlich nicht nur die Ablagerung von Gleitmitteln und Verformungsölen auf
der gezogenen Oberfläche, sondern auch die Ablagerung von feinen Anteilen — kleinen Teilchen von
Aluminium — auf den inneren und äußeren Oberflächen des geformten Behälters. Die Schicht aus öl und feinen
Anteilen muß entfernt werden, bevor der Behälter nachfolgenden Bearbeitungsstufen, z. B. dem Aufbringen eines Umwandlungsüberzuges und eines Schutzlakkes, unterzogen werden kann. Damit diese nachfolgen-
den Stufen wirksam durchgeführt werden können, müssen die Oberflächen des Aluminiumbehälters sauber
sein und einwandfrei ablaufen (es darf kein Aufbrüchen des Wasserfilmes erfolgen), so daß keine verunreinigenden Stoffe mehr vorliegen, welche die weitere
π Verarbeitung beeinträchtigen und damit die Behälter
unbrauchbar machen könnten.
Zur Reinigung von Aluminiumoberflächen und zur Entfernung von feinen Aluminiumteilchen, die auf den
inneren Wänden von Aluminiumbehältern abgelagert
2» wurden, sind bereits Reinigungsverfahren unter Anwendung von hoch-sauren Lösungen angewandt worden,
und einige dieser Arbeitsweisen verwenden Lösungen, welche vergleichsweise große Mengen an Fluorid
enthalten. Eine solche sauere Reinigung muß jedoch bei
>-. hohen Temperaturen (85 bis 93° C) durchgeführt
werden, damit die feinen Aluminiumteilchen wirksam entfernt oder aufgelöst werden und damit die
Gleitstoffe und die Verformungsöle wirksam entfernt werden, so daß Wasser von der Oberfläche einwandfrei
in abläuft. Nachteilig sind hierbei nicht nur die erforderlichen,
hohen Temperaturen, wodurch die Verarbeitungskosten und der Brennstoffverbrauch für diese Arbeitsweisen
insgesamt merklich erhöht werden, sondern diese sauren Reinigungslösungen werden hierdurch
)■-, gegenüber der zu reinigenden Oberfläche extrem
korrodierend »remacht.
Aus den US-Patentschriften 28 28 193 und 32 75 562 sowie der FR-Patentschrift 8 81 701 sind zwar bereits
Reinigungslösungen für Aluminium bekannt, welche
tu Fluoride und Schwefelsäure bzw. saure Sulfate enthalten
können, jedoch liegen die Konzentrationen der Fluoridionen bzw. der Schwefelsäure in solchen
Reinigungslösungen wesentlich höher als bei den beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Lösungen.
4-, Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der
vorbekannten Arbeitsweisen zu vermeiden.
Es wurde nun gefunden, daß eine wäßrige, saure Lösung, welche relativ kleine Mengen von Schwefelsäure
und Fluorid enthält, erfolgreich bei vergleichsweise
,ο niedrigen Temperaturen zur Reinigung von Aluminiumoberflächen
verwendet werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß zur Entfernung und Auflösung von auf
der Oberfläche vorliegenden, feinen Aluminiumteilchen,
v, Gleitmitteln und Verformungsölen die Aluminiumoberfläche bei einer Temperatur von 32 bis 570C mit einer
wäßrigen, sauren Lösung in Kontakt gebracht wird, welche von 1 bis 10 g/l Schv/efelsäure und von 0,005 bis
0,1 g/l aktives Fluorid, gemessen als Fluorwasserstoff-
w) säure (HF), enthält.
Die wäßrige, fluoridhaltige Schwefelsäurelösung, die zur Verwendung in einem solchen Verfahren geeignet
ist, zeichnet sich dadurch aus, daß sie zur Entfernung oder zur Auflösung von auf der Oberfläche vorliegen-
<v> den feinen Aluminiumteilchen, Gleitmitteln und Verformungsölen
bei einer Temperatur von 32 bis 57°C 1 bis 10 g/l Schwefelsäure und 0,005 bis 0,1 g/l aktives
Fluorid, gemessen als Fluorwasserstoffsäure (HF),
enthält
Unter dem in der Beschreibung verwendeten Ausdruck »Aluminium« sind Aluminium und Aluminiumlegierungen,
in denen Aluminium der Hauptbestandteil ist, zu verstehen.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Ergebnisse sind überraschend, da sie die Entfernung
und Auflösung von feinen Aluminiumteilchen von einem verformten Aluminiumbehälter bei relativ niedrigen
Temperaturen, jedoch beinahe ohne korrodierenden Angriff sowohl auf die zu behandelnde Oberfläche als
auch auf Verarbeitungseinrichtung ermöglichen.
Unter der Angabe »von 0,005 bis 0,1 g/l aktives Fluorid (gemessen als HF)« ist der Bereich an aktivem
Fluorid in einer wäßrigen, sauren Lösung zu verstehen, welche von 0,005 bis 0,1 g/l Fluorwasserstoffscure und
von 1 bis 10 g/l Schwefelsäure enthält
Das »aktive Fluorid« ist ein notwendiger Bestandteil, der hauptsächlich dafür verantwortlich ist, daß die
Auflösung der feinen Aluminiumteifchen und die Entfernung des ölfilmes unterstützt werden. Der in der
Beschreibung verwendete Ausdruck »aktives Fluorid« bezeichnet das Fluorid, welches in der eingesetzten
Reinigungslösung vorliegt und bei einem gegebenen pH-Wert durch eine fluoridempfindliche Elektrode vom
Potentiometertyp meßbar ist. Elektroden dieses Typs und ihre Anwendung sind in der US-Patentschrift
34 31 182 beschrieben, und sie sind auf dem Fachgebiet als spezifische Elektroden für Fluoridionen bekannt. Bei
Verwendung einer spezifischen Fluoridionenelektrode, wird die Messung des aktiven Fluorids bei einem
Potential durchgeführt, welches der tatsächlichen Fluoridionenkonzentration in der Reinigungslösung
proportional ist oder hiermit in Beziehung steht. Dies wird im folgenden näher erläutert: Es ist bekannt, daß in
fluoridhaltigen, sauren Lösungen ein Teil des Fluorides durch Wasserstoffionen komplexiert ist, wodurch
nicht-dissoziierte HF und HF2~ gebildet werden. Wenn
außerdem Aluminium in solchen Lösungen aufgelöst wird, komplexiert Al3+ ebenfalls Fluorid. Daher macht
die Anwesenheit dieser Komplexierungsmittel es schwierig, die tatsächliche Konzentration an freiem
Fluoridion ohne übermäßige Handhabung der Probe zu messen. Wenn jedoch eine spezifische Fluoridionenelektrode
verwendet wird und einmal ein Referenzpunkt durch Messung des »Fluoridpotentials« einer zum
Ansatz bestimmten Reinigungslösung erhalten wurde und dieses Potential als Nullpunkt angenommen wird,
ist es ohne Belang, wieviel Fluorid tatsächlich komplexiert ist. Dieses Potential steigt negativ in
konzentrierteren Lösungen an, d. h. wenn die Konzentration an aktivem Fluorid zunimmt und es steigt positiv
in verdünnteren Lösungen an, d. h. wenn die Konzentration an aktivem Fluorid abnimmt. Wenn Aluminiumionen
in die Lösung eintreten, sobald feine Aluminiumteilchen von der Oberfläche entfernt werden, wird das
Elektrodenpotential positiver, da die Menge an aktivem Fluorid abnimmt. Falls Zusätze von aktivem Fluorid,
üblicherweise als Fluorwasserstoffsäure, durchgeführt werden, wird das Potential weniger positiv und nähert ι
sich wieder dem Nullpunkt. Da eine spezifische Fluoridionene'.ektrode das aktive Fluorid in der Lösung
mißt und von irgendwelchem komplexiertem Fluorid nicht beeinflußt wird, können Zusätze von aktivem
Fluorid zu einer im Betrieb befindlichen Reinigungslö- , sung gemacht werden, um die Potentialablesung auf den
ursprünglichen Nullreferenzpunkt zurückzuführen.
Es wurde gefunden, daß Aluminium bei Verwendung einer Reinigungslösung von der zu behandelnden
Oberfläche mit einer spezifischen Rate, die von dem Ansatz der Reinigungslösung abhängt, ausgelöst wird.
Annehmbare Auflösungsraten liegen im Bereich von 0,009 bis 0,027 mg/cm2 der behandelten Oberfläche, da
unterhalb dieses Bereiches die Lösungen eine nicht ausreichende Reinigungskraft besitzen, während sie
oberhalb hiervon zu stark ätzend sind. Ein bevorzugter Bereich, der ein gutes Reinigen jedoch ein minimales
Ätzen ergibt, beträgt 0,01 bis 0,022 mg/cm2. Reinigungslösungen mit einem solchen bevorzugten Bereich der
Auflösungsrate sind solche, welche beim Ansetzen von 0,005 bis 0,1 g/l aktives Fluorid enthalten. Durch
Einstellung eines Nullpotentialpunktes mit einer spezifischen Fluoridionenelektrode beim Ansetzen der Reinigungslösung
und durch Aufzeichnung der Potentialmessungen während des Verarbeitens und Reinigens von
Aluminiumoberflächen wird die Auflösungsrate für Aluminium innerhalb des bevorzugten Bereiches durch
Zusätze von aktivem Fluorid gehalten, und damit wird die spezifische fluoridionenelektrode als Bezugsinstrument
sowohl für die Bestimmung der Fluoridgehalte beim Ansetzen als auch der Mengen an Wiederauffrischungsfluorid
verwendet.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Reinigungslösungen enthalten von 0,005 b:s 0,1 g/l
aktives Fluorid Wie zuvor beschrieben, ergeben Fluoridmengen in diesem Bereich ein gutes Reinigungsvermögen bei minimalem Ätzen der zu reinigenden
Oberfläche. Vorzugsweise enthalten die Lösungen jedoch von 0,01 bis 0,03 g/l aktives Fluorid. In diesem
Bereich ist das Reinigungsvermögen ausgezeichnet und die Korrosion, nämlich das Ätzen, dennoch gering.
Der Fluoridbestandteil kann als Fluorwasserstoffsäure (HF), als einfaches Salz hiervon, z. B. als Alkalimetallfluorid
oder -bifluorid wie Natriumfluorid oder Ammoniumfluorid oder -bifluorid, oder als komplexes Saiz
hiervon zugesetzt werden. HF ist jedoch die bevorzugte Form, in der Fluorid zugesetzt wird. Obwohl sowohl
einfache als auch komplexe Fluoride verwendet werden können, sind hiervon größere Konzentrationen erforderlich,
um die gewünschten Mengen an aktivem Fluorid in den Lösungen bereitzustellen, wobei die
Hydrolyse von komplexen Fluoriden insbesondere normalerweise nicht groß genug ist, um leicht das
erforderliche aktive Fluorid freizusetzen.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Lösungen enthalten von 1 bis 10 g/l Schwefelsäure.
Es wurde gefunden, daß Schwefelsäure beim Reinigen wirksamer ist als andere Mineralsäuren, und
der Bereich von 1 bis 10 g/l ist im allgemeinen der Bereich, wo ein gutes Reinigen bei minimalem Ätzen
der behandelten Oberfläche erreicht wird. Vorzugsweise enthalten die Lösungen von 3 bis 5 g/l Schwefelsäure.
Bei diesen Konzentrationen ist die Reinigung ausgezeichnet und das Ätzen dennoch minimal.
Eine besonders bevorzugte Reinigungslösung zur Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
enthält von 0,01 bis 0,03 g/l aktives Fluorid (zugesetzt als HF) und von 3 bis 5 g/l Schwefelsäure. Wenn eine solche
Rinigungslösung innerhalb dieser bevorzugten Grenzwerte benutzt und gehalten wird, ergab sich eine
ausgezeichnete Reinigung von Aluminiumoberflächen, wobei die gereinigten Oberflächen frei von ölen und
feinen Aluminiumteilchen waren, ohne daß irgendein großer, korrodierender Angriff auf die Verarbeitungsvorrichtung auftrat.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwen-
deten Reinigungslösungen werden vorzugsweise durch Verdünnen und Vermischen von getrennten, wäßrigen
Konzentraten hergestellt, die aus wäßriger Schwefelsäure einerseits und wäßriger Fluorwasserstoffsäure
andererseits bestehen. Diese wäßrigen Konzentrate können in geeigneter Menge z>j Wasser zugesetzt
werden, um eine Arbeitsreinigungslösung herzustellen,
die die Konzentrationen der Bestandteile innerhalb der zuvor genannten Betriebsbereiche enthält Alternativ
können Fluorwasserstoffsäure und Schwefelsäure in Form eines einzigen Konzentrates hergestellt werden,
welches zu Wasser unter Bildung der wäßrigen Reinigungszusammensetzung mit Anwendungskonzentrationen
zugesetzt werden kann.
Obwohl die bislang beschriebenen Lösungen zur Anwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in
zufriedenstellender Weise Aluminiumoberflächen sowohl von öligen Rückständen als auch von feinen
Teilchen reinigen, enthalten sie denroch besonders bevorzugt ein oder mehrere grenzflächenaktive Mittel,
um das Benetzen der Oberfläche und die Entfernung der öligen Rückstände zu Untersätzen. Das grenzflächenaktive
Mittel kann anionisch, kationisch oder nicht-ionisch sein. Ein typisches, anionisches, grenzflächenaktives
Mittel, welches für eine solche Verwendung geeignet ist, ist Natrium-2-äthylhexylsulfat, während typische, nichtionische, grenzflächenaktive Mittel, die für eine solche
Verwendung geeignet sind, modifizierte, polyäthoxylierte, geradkettig Alkohole, ein alkylpolyäthoxylierter
Äther oder ein Octylphenoxypolyäthoxyäthanol sind. Das grenzflächenaktive Mittel liegt vorteilhafterweise
in der Reinigungslösung in einer Menge von 0,1 bis 10 g/l vor.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Reinigungslösungen sind sauer und besitzen einen
pH-Wert im allgemeinen unterhalb von 2,0. Der pH-Wert kann geeigneterweise eingestellt werden,
indem lediglich die Mengen an Schwefelsäure und aktivem Fluorid innerhalb der oben angegebenen
Grenzwerte variiert werden. Vorzugsweise wird der pH-Wert der Reinigungslösung auf einen Wert von 1,0
bis 1,8 eingeregelt, wobei dieser Bereich eine gute Reinigung bei minimalem Ätzen ergibt und besonders
bevorzugt wird er auf 1,2 bis 1,5 eingestellt, wobei dieser Bereich eine ausgezeichnete Reinigung ebenfalls mit
minimalem Ätzen ergibt.
Eine typische und besonders vorteilhafte Rcinigungszusammenset7ung
zur Verwendung beim erfindungsgemäßen Verfahren enthält 0,02 g/l an aktivem Fluorid
(zugesetzt als Fluorwasserstoffsäure), 4,0 g/I Schwefelsäure und 1,0 g/l eines anionischen, grenzflächenaktiven
Mittels wie Natrium-2-äthylhexylsulfat.
Die zu reinigende Aluminiumoberfläche sollte natürlich unter Anwendung von Arbeitsweisen behandelt
werden, welche es erlauben, daß die Reinigungslösung eine Oberfläche ergibt, von der Wasser vollständig ohne
Aufbrechen des Filmes abläuft. Im allgemeinen kann die Reinigungslösung auf die Aluminiumoberfläche unter
Anwendung beliebiger Arbeitsweisen zum Inberührungbringen, die an sich auf dem Fachgebiet bekannt
sind, aufgebracht werden, jedoch wird der Auftrag vorzugsweise durch konventionelle Sprüh- oder Tauchmethoden
bewerkstelligt.
Die Behandlungszeit der Oberfläche mit der Reinigungslösung
muß, bei dem einen Extremfall, lediglich ausreichend lang sein, daß ein vollständiges Benetzen
der Oberfläche sichergestellt wird, sie kann jedoch auch 10 Minuten betragen. Für wirklich schmutzige Oberflächen
ist eine vergleichsweise lange Kontaktzeit erforderlich, jedoch sollten Kontaktzeiten von länger
als 10 Minuten vermieden werden, um das Ausmaß des Ätzens zu reduzieren. Vorzugsweise sollte die Oberfläehe
für eine Zeit von 15 Sekunden bis 2 Minuten, insbesondere für etwa 60 Sekunden, behandelt werden.
Dieser Bereich ist im allgemeinen für ein ausgezeichnetes Reinigen bei minimalem Ätzen ausreichend.
Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet bei überrasehend niedrigen Temperaturen, nämlich 32 bis 57°G
Höhere_Temperaturen sind insgesamt zu vermeiden, da sie die Ätzrate erhöhen, während niedrigere Temperaturen
dazu führen, daß die Lösungen relativ ineffektiv sind. Ein bevorzugter Bereich beträgt 43 bis 57° C, wobei
ein gutes Reinigen mit geringem Ätzen gegeben ist, während der beste Bereich 49 bis 52° C zu sein scheint,
wobei eine ausgezeichnete Reinigung mit dennoch
geringem Ätzen gegeben ist
Die zu reinigende Aluminiumoberfläche kann selbstverständlich noch zusätzlich behandelt werden, entweder
vor oder nach dem Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Vor dem Verfahren kann die
Oberfläche z. B. mit heißem Wasser vorgespült werden, während nach dem Verfahren die gereinigte Oberfläche,
üblicherweise nach dem Abspülen mit Wasser und dem anschließenden Trocknen zur Entfernung irgendwelcher
nach der Reinigungsstufe eventuell zurückbleibender Rückstände, mit den Lösungen für die Umwandlungsüberzugsbildung
oder den Zusammensetzungen
jo für einen schnell-trocknenden Endüberzug, die an sich
auf dem Fachgebiet bekannt sind, in Kontakt gebracht werden kann.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert.
Beispiele 1 bis 5
Probealuminiumbehälter aus Legierung 3004 (Al, 1,2% Mn, 1,0% Mg, Rest Verunreinigungen), die zu aus
einem Stück bestehenden Behältern gezogen worden
4(i waren und mit feinen Aluminiumteilchen und Ziehölen
bedeckt waren, wurden bei dieser Testreihe verwendet.
Jede Testprobe wurde 60 Sekunden durch Besprühen
im Inneren und Äußeren mit der geeigneten Lösung und unter den geeigneten Bedingungen, die in der folgenden
4-Ί Tabelle I zusammengestellt sind, behandelt, anschließend
wurden sie mit kaltem Wasser durch Eintauchen während 30 Sekunden gespült.
Bestimmte Testproben sind Vergleichsproben und sie wurden mit verschiedenen, wäßrigen, sauren Zusam-
5(i mensetzungen (die in der Tabelle I angegeben sind), z. B.
Schwefelsäure, Chlorwasserstoffsäure, Phosphorsäure und Salpetersäure, wie auch mit spezifischen Kombinationen
oder Mischungen dieser Säuren behandelt. Alle Zusammensetzungen enthielten 0,1 g/l Octyl-
5-5 phenoxypolyäthoxyäthanol, mit Ausnahme der Lösungen,
die, wie in Tabelle I Eingegeben, Natrium-2-äthylhexylsulfat enthielten.
Die Aluminiumoberfiächen wurden nach dem Augenschein entsprechend dem Aufbrechen des Wasserfilmes
w) im Anschluß an das Reinigen eingestuft. Die Ergebnisse,
nämlich die Prozentsätze der Gesamtoberfläche, die keinen kontinuierlichen Wasserfilm trug, sind in der
Tabelle I angegeben.
Die in der Tabelle I angegebenen Ergebnisse
^ umfassen eine Bestimmung der Anwesenheit von feinen
Aluminiumteilchen, die auf der Oberfläche nach dem Abschluß des Verarbeiten zurückblieben. Der Glanz
und das Aussehen der Testproben am Ende der
Behandlungsarbeitsweise wurden ebenfalls festgestellt und sind in der Tabelle I angegeben, wobei der Glanz
durch visuelle Einstufung der Glanzstärke der Oberfläche von ausgezeichnet über gut, genügend und gering,
zu schlecht erfolgt, und die Anwesenheit von feinen Aluminiumteilchen auf der inneren Oberfläche durch
Abreißen der Oberfläche mit einem sauberen, weißen
Tuch und Beobachten der sich durch einen dunklet schwarzen, auf dem Tuch abgelagerten Rückstam
anzeigenden Teilchen festgestellt wurde, wobei di Einstufung hier mit »keine« für keinen Rückstand übe
»schwach« für sehr geringe Rückstände und »mäßig' für mäßige Rückstände bis »stark« für sehr stark-Rückstände reichte.
Vergleich/
Beispiel
| Tempera | Prozentuales | innen | Rückstand | Aussehen des |
| tur | Aufbrechen des | 80 | an Teinen | Inneren |
| Wasserfilmes | 30 | Anteilen im | ||
| 10 | Inneren | |||
| außen | 90 | |||
| 65,5°C | 80 | 80 | schwach | gering |
| 65,5°C | 60 | 80 | mäßig | gering |
| 65,5°C | 50 | 80 | stark | gering |
| 65,5°C | 100 | SO | schwach | gering |
| 65,5°C | 100 | 50 | schwach | gering |
| 65,5°C | 100 | 100 | schwach | gering |
| 65,5°C | 90 | 90 | schwach | gering |
| 65,5°C | 50 | 90 | keine | gering |
| 65,5 0C | 70 | 30 | keine | genügend |
| 65,5°C | 100 | 30 | keine | schlecht |
| 65,5°C | 100 | 5 | keine | schlecht |
| 65,5°C | 100 | 5 | schwach | schlecht |
| 65,5 0C | 90 | 30 | stark | genügend |
| 65,5°C | 80 | 5 | stark | genügend |
| 65,5°C | 70 | 10 | mäßig | gut |
| 65,5°C | 70 | 10 | schwach | gut |
| 65,5°C | 90 | 0 | stark | genügend |
| 65,5°C | 90 | 0 | stark | genügend |
| 49°C | 100 | 0 | stark | schlecht |
| 49°C | 100 | 0 | stark | schlecht |
| 49°C | 20 | 0 | schwach | gut |
| 49°C | 10 | keine | ausgezeichnet | |
| 49CC | 0 | keine | ausgezeichnet | |
| 57°C | 0 | schwach | gut | |
| 43 0C | 0 | keine | ausgezeichnet | |
+ 0,02 g/I HF
+ 0,005 g/l HF
+ 0,10 g/l HF
*) NÄHS = Natrium-2-äthylhexylsulfat
Es wurde ein wäßriges, saures Reinigungsbad hergestellt, indem 4,0 g Schwefelsäure, 0,02 g Fluorwasserstoffsäure und 1,0 g Natriurn-2-äthylhexylsulfat zu 11
Wasser zugegeben wurden. Die Temperatur des Bades wurde auf 49° C erhöht und hierauf gehalten. Eine
spezifische Fluoridionenelektrode und eine gesättigte Kalomel-Referenzelektrode wurden an ein Potentiometer angeschlossen, das Änderungen im Elektrodenpotential von ±1,0 mV zu unterscheiden gestattete. Die
Elektroden wurden in das Bad eingetaucht, und daß Meßgerät wurde so eingestellt, daß der Nullpunkt
Mittelpunkt der Skala war.
Es wurden Aluminiumbehälter aus Legierung 3004, die zu aus einem Stück bestehenden Behältern gezogen
worden waren, mit dem vorbereiteten Bad besprüht und die Ablesungen auf dem Meßgerät wurden
positiver, was eine Reduzierung an aktivem Fluorid anzeigt Nachdem das Elektrodenpotential +3 mV vom
Mittelpunkt der Skala erreicht hatte, was einer Reduzierung an aktivem Fluorid von etwa 10% oder
0,002 g/l entspricht, wurden Zugaben von Fluorwasserstoffsäure durchgeführt, um das Elektrodenpotential auf
die Mittelstellung der Skala zu bringen. Elektromotorische pH-Messungen und Zugaben von Schwefelsäure
wurden durchgeführt, um den pH-Wert im Bereich von 13 bis 14 zu halten.
Es wurde gefunden, daß die so behandelten Behälter
kein Aufbrechen des Wasserfilmes zeigten und ein glänzendes Aussehen besaßen.
Claims (7)
1. Verfahren zur Reinigung einer Aluminiumoberfläche, wobei die Alu niniumoberfläche mit einer
wäßrigen, fluoridhaltigen Schwefelsäurelösung in Kontakt gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entfernung und Auflösung von
auf der Oberfläche vorliegenden, feinen Aluminiumteilchen, Gleitmitteln und Verformungsölen die
Aluminiumoberfläche bei einer Temperatur von 32 bis 57° C mit einer wäßrigen, sauren Lösung in
Kontakt gebracht wird, welche von 1 bis 10 g/l Schwefelsäure und von 0,005 bis 0,1 g/l aktives
Fluorid, gemessen als Fluorwasserstoffsäure (HF), enthält
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der Fluoridbestandteil als Fluorwasserstoffsäure (HF) zugesetzt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung verwendet
wird, welche zusätzlich von 0,1 bis 10 g/l grenzflächenaktives Mittel in der Reinigungslösung
enthält.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
pH-Wert der Reinigungslösung auf 1,0 bis 1,8 eingestellt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Reinigungslösung verwendet wird, welche 0,02 g/l aktives Fluorid (zugesetzt als Fluorwasserstoffsäure),
4,0 g/l Schwefelsäure und 1,0 g/l Natrium-2-äthylhexylsulfat enthält.
6. "wäßrige, iiuoridhaitige Schwefeisäurelösung,
geeignet zur Verwendung in einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Entfernung oder zur Auflösung von auf der Oberfläche
vorliegenden feinen Aluminiumteilchen, Gleitmitteln und Verformungsölen bei einer Temperatur von
32 bis 570C 1 bis 10 g/l Schwefelsäure und 0,005 bis
0,1 g/l aktives Fluorid, gemessen als Fluorwasserstoffsäure (HF), enthält.
7. Wäßrige, saure, fluoridhaltige Lösung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1 bis
10 g/l Schwefelsäure und 0,005 bis 0,1 g/l Fluorwasserstoffsäure sowie gegebenenfalls 0,1 bis 10 g/l
grenzflächenaktives Mittel enthält.
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