DE2923308A1

DE2923308A1 - Bleilegierung fuer tauchbeschichtung

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Publication number: DE2923308A1
Application number: DE19792923308
Authority: DE
Inventors: Teiji Nagahori
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-06-09
Filing date: 1979-06-08
Publication date: 1979-12-20
Also published as: GB2022612B; IT7923139A0; JPS54160525A; IT1121533B; JPS5621347B2; GB2022612A; US4323393A; SE7905010L; FR2428078B1; FR2428078A1; BR7903605A

Description

TELEX 52 4487 PATOP 2923308

_ 2

N-13-P-1/1637 ^* München, 8.Juni 1979

Dr.M/mh

AP-114 (WGN)

Teiji Nagahori in Kawaguchi-shi, Saitama-ken und Masanori Oshima in Ohmiya-shi, Saitama-ken, Japan

Bleilegierung für Tauchbeschichtung

Die Erfindung betrifft eine Bleilegierung für Tauchbeschichtung, besonders eine Bleilegierung, die beim Eintauchen eines zu überziehenden Metalls in ein heißes Tauchbad der Bleilegierung zwichen der Matrix des zu überziehenden Metalls und der darauf gebildeten Überzugsschicht eine Legierungsphase bilden kann und eine Überzugsschicht bildet.ndie ausgezeichnete Korrosionsfestigkeit, Lötbarkeit, Wirksamkeit als Opferanode und Härte aufweist.

Es ist bisher üblich, Platten, Bleche, Drähte,Rohre, Gefäße und Maschinenteile aus Eisen, Stahl, Kupfer, Kupferlegierung,Nickel oder Nickellegierung dadurch korrosionsfest zu machen, daß sie in geschmolzenes Blei eingetaucht werden, also eine Tauchbeschichtung aus Blei erhalten," wobei man die Korrosionsfestigkeit von Blei ausnutzt. Bisher waren allerdings die Ergebnisse hinsichtlich der Haftung des Bleis an der Grundmetallmatrix unbefriedigend. Beispielsweise bilden beim Tauchbeschichten von Gegenständen aus Eisen oder Stahl mit heißem Blei das Eisen und Blei weder eine intermetallische Verbindung noch eine feste Lösung, so daß es sehr schwierig ist, befriedigende Ergebnisse zu erhalten.

Um eine bessere Benetzung und Haftung des Bleiüberzugs an der Grundmetallmatrix zu erhalten, ist es bekartat, dem Blei 0,3-30,0 Gewichts-% Zinn zuzusetzen, und diese Maßnahme wird auch weithin

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angewandt.

Jedoch kann selbst eine so hergestellte Heißtauch-Pb-Sn-Legierung keine genügende Menge einer Legierungsphase zwischen der Grundmetallmatrix und der Überzugsschicht bilden, so daß keine befriedigende Korrosionsbeständigkeit erhalten wird. Außerdem hat die erhaltene Überzugsschicht eine sehr ungenügende Lötbarkeit.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bleilegierung für Tauchbeschichtung zu schaffen, welche die Bildung einer Legierungsphase zwischen der Grundmetallmatrix und der Überzugsschicht und damit eine feste Haftung der Überzugsschicht an der Matrix ermöglicht und eine Überzugsschicht von wesentlich besserer Korrosionsfestigkeit und Lötbarkeit liefert, welche auch eine gute Wirksamkeit als Opferanode hat. Außerdem soll die erfindungsgemäße Bleilegierung für Tauchbeschichtung eine höhere Härte aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Bleilegierung für Tauchbeschichtung bestehend aus (1) 0,3-30,0 Gewichts-%, vorzugsweise 0,3-8,0 Gewichts- % Zinn, (2) 0,001-0,3 Gewichts-%, vorzugsweise 0,05 bis 0,3 Gewichts-50 Phosphor, oder die äquivalente Menge, bezogen auf Phosphorgehalt, von wenigstens einem Bestandteil aus der Gruppe Phosphor, Zinnphosphid, Zinkphosphid, Antimonphosphid, Wismutphosphid und Bleiphosphid und (3) Rest Blei und unvermeidbare Verunreinigungen.

In dieser Bleilegierung trägt der Phosphorgehalt zur Verstärkung der Benetzungseigenschaft des Bleis auf der Grundmetallmatrix , zur Förderung der Bildung einer Legierungsphase zwischen der Matrix und der Überzugsschicht und zur Bildung einer Überzugsschicht mit verbesserter Korrosionsbeständigkeit und verbesserter Lötbarkeit bei.

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Falls gewünscht» kann die Bleilegierung außerdem O_r1-7»O GewJchts-%, vorzugsweise 1 bis 6 Gewichts-% Zink und/oder O,5-35»O Gewichts-%, vorzugsweise 3-10 Gewichts-% Antimon enthalten,wobei das Zink der Überzugsschicht Wirksamkeit als Opferanode verleiht und das Antimon die Härte der Überzugsschicht erhöht.

Die Erfindung beruht auf Untersuchungen der Erfinder, welche sich zum Ziel gesetzt hatten, die Bildung einer Legierungsphase zwischen der Matrix eines zu überziehenden Grundmetalls und einer darauf durch ein Heißtauchverfahren gebildeten Überzugsschicht aus einer Bleilegierung so zu verbessern, daß eine feste Haftung der Überzugsschicht an der Matrix erreicht wird und außerdem die für dieses Heißtauchen verwendete Bleilegierung eine hohe Korrosionsbeständigkeit und Lötbarkeit aufweist. Diese Untersuchungen führten zu folgenden Ergebnissen :

a) Wenn wenigstens ein Stoff aus der Gruppe Phosphor (hiernach mit P bezeichnet), Zinnphosphid (P-Sn), Zinkphosphid (P-Zn), Antimonphosphid (P-Sb), Wismutphosphid (P-Bi) und Bleiphosphid (P-Pb) einer üblichen Bleilegierung mit einem Sn-Gehalt von 0,5-30,0 Gewichts-%, vorzugsweise 0,3-8,0 Gewichts-% zugesetzt wird, zeigt die erhaltene Legierung eine bessere Benetzung der Matrix eines durch Heißtauchbehandlung zu beschichtenden Metalls, und die Bildung einer Legierungsphase zwischen der Überzugsschicht und der Matrix wird gefördert, so daß eine auf der Matrix gut haftende Überzugsschicht gebildet wird. Außerdem zeigt die Überzugsschicht eine wesentlich verbesserte Korrosionsfestigkeit und Lötbarkeit im Vergleich mit einer Überzugsschicht, die aus einer üblichen Bleilegierung besteht.

b) Weiterhin, wenn Zink (Hiernach als Zn bezeichnet) der Phosphor und/oder ein oder mehrere Phosphide enthaltenden Bleilegierung, wie under a) angegeben, zugesetzt wird, kann die erhaltene Überzugsschicht als Opferanode wirken, da gewöhnlich Zn ein niedrigeres Elektrodenpotential als ein zu beschichtendes Metall, z.B. Stahl, hat.

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c) Außerdem, wenn Antimon (hiernach als Sb bezeichnet)» der in den vorangehenden Absätzen a) und b) beschriebenen Bleilegierung zugesetzt wird, zeigt die erhaltene Überzugs schicht eine höhere Härte als eine aus einer üblichen Bleilegierung gebildete Überzugsschicht.

Die■Erfindung beruht auf dem gegebenen Entdeckungen. Erfindungsgemäß wird eine Bleilegierung für Heißtauch-Überzüge hergestellt, indem man zu einer Bleilegierung mit einem Sn-Gehalt von 0,3-30,0 Gewichts-%, vorzugsweise von 0,3-8,0 Gewichts-% die folgenden Element(e) und/oder Verbindung (en) gibt :

(1) wenigstens einen Stoff aus der Gruppe

P,P-Sn,P-Zn,P-Sb,P-Bi und P-Pb in einer Menge von 0,001-0,3 Gewichts-%, vorzugsweise 0,05-0,3 Gewichts-% jeweils bezogen auf Phosphorgehalt-Äquivalent ;
und,falls gewünscht,

(2) Zn in einer Menge von 0,1-7,0 Gewichts-%,vorzugsweise 1-6 Gewichts-%, und /oder

(3) Sb in einer Menge von 0,5-35,0 Gewichts-%, vorzugsweise 3-10 Gewichts-%.

In der Bleilegierung mit der angegebenen chemischen Zusammensetzung verbessert der P-Gehalt die Benetzung einer aus dieser Bleilegierung auf der Matrix eines Träger- oder Grundmetalls und fördert die Bildung einer Legierungsphase zwischen der Matrix und der Überzugsschicht, während gleichzeitig die Lötbarkeit und Korrosionsbeständigkeit der Überzugsschicht verbessert wird. Im übrigen verleiht Zn der Überzugsschicht Wirksamkeit als Opferanode, und das Sb steigert die Härte der Überzugsschicht.

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Die Gründe für die Begrenzung des Anteils der Bestandteile der erfindungsgemäßen Bleilegierung im oben angegebenen Bereich sind wie folgt :

A) P,P-Sn,P-Zn,P-Sb,P-Bi und P-Pb :

Wenn einer oder mehrere dieser Bestandteile in weniger als 0,001 Gewichts-%, berechnet als Phosphorgehalt (Äquivalent) enthalten sind, ist die Menge der auf der Matrix eines Grundmaterials durch die Reaktion des Phosphors mit dem Grundmetall gebildeten chemischen Verbindung so klein, daß keine genügende Menge einer Legierungsphase zwischen der Matrix und der Überzugsschicht gebildet wird. Wenn dagegen mehr als 0,3 Gewichts-% Phosphorgehalt (Äquivalent) in der Legierung vorhanden sind, hat die erhaltene Legierungsphase eine zu große Dicke, was oft bewirkt, daß die Überzugsschicht von der Matrixoberfläche abgezogen wird. Der Phosphor-Gehalt muß daher auf einen Bereich von 0,001-0,3 Gewichts-% Phosphor bzw.Phosphoräquivalent begrenzt werden. In einem Beriech von 0,05-0,3 Gewichts-% Phosphor-Gehalt (Äquivalent) können besonders gute Ergebnisse erhalten werden.

B) zn :

Es ist bekannt, daß Zink gewöhnlich ein niedrigeres Elektrodenpotential als ein zu beschichtendes Metall, wie Stahl,hat. Der Zusatz von Zink zur Bleilegierung bewirkt, daß die aus einer solchen zinkhaltigen Bleilegierung bestehende Überzugschicht als Opferanode wirken kann. Ein Zinkgehalt von weniger als 0,1 Gewichts-% ist ungenügend, um die Überzugschicht auf ein verhältnismäßig niedrigeres Elektrodenpotential als das überzogene Metall zu bringen. Wenn dagegen der Zink-Gehalt 7,0 Gewichts-% übersteigt, tritt oft an der Oberfläche der Überzugschicht Weißrost·auf. Daher muß der Zn-Gehalt auf einen Bereich von 0,1-7,0 Gewichts-%· .-begrenzt werden. Beson-

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ders gute Ergebnisse können im Bereich von 1-6 Gewichts-% erhalten werden.

C) Sb :

Wenn der Sb-Gehalt unter 0,5 Gewichts-% beträgt, ist er zu klein, um der Überzugschicht eine genügende Härte zu verleihen. Wenn dagegen der Sb-Gehalt 35,0 Gewichts-% übersteigt, hat ein Bad der erhaltenen Bleilegierung einen Schmelzpunkt über 400⁰C, was es erschwert, eine Überzugschicht mit gleichmäßiger Dicke zu erhalten. Der Sb-Gehalt muß also innerhalb eines Bereiches von O,5-35»O Gewichts-% liegen. Besonders gute Ergebnisse werden in einem Bereich von 3-10 Gewichts-% erhalten.

Die Erfindung wird weiter erläutert durch das folgende Beispiel,

Beispiel

Zunächst werden mehrere Materialproben aus Fluß-(Schweiß)stahl, rostfreiem Stahl, Kupfer und Messing jeweils in Form eines quadratischen Bleches mit einer Seitenlänge von 100 mm und einer Dicke von 0,5 mm hergestellt. Ferner wird ein Flußmittel mit folgender chemischer Zusammensetzung hergestellt :

VCl₂ .............. ... 0,5'Gewichts-%

BiCl 0,5 Gewichts-%

SnCl₂ 3,0 Gewichts-%

KCl 12,0 Gewichts-%

ZnCl₂ Rest

Außerdem wurden die in den folgenden Tabellen mit ihren chemischen Zusammensetzungen angegebenen erfindungsgemäßen Bleilegierungen Nr. 1 - 46 und zum Vergleich die bekannten Bleilegierungen Nr. V1-V13 hergestellt, (in den Tabellen sind die

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Gehalte an Phosphorverbindung als Phosphorgehalt-Äquivalent angegeben).

Die Grundbleche wurden jeweils einer mehrstufigen Vorbehandlung unterworfen, nämlich (1) Eintauchen in eine 'Erichloräthylenoder eine Alkali-Lösung mit einer Temperatur von 80-9O⁰C, während 10-30 Minuten zum Entfetten, (2) Spülen der entfetteten Bleche, (3) Beizen durch Eintauchen in eine wässrige Lösung von Chlorwasserstoffsäure mit einer Konzentration von 12-15 % bei Raumtemperatur, während 5 bis 10 Minuten, und (4) Spülen der gebeizten Bleche.

Die so vorbehandelten Bleche wurden jeweils einer im folgenden beschriebenen Flußmittelbehandlung unterworfen. Zur Behandlung der Bleche aus Fluß-Stahl und rostfreiem stahl mit einer wässrigen Flußmittellösung wurde eine gemischte wässrige Lösung benutzt, die aus 1 1 einer wässrigen Chlorwasserstoffsäure mit einer Konzentration von 2-3 # und 350 g des Flußmittels der oben angegebenen Zusammensetzung bestand. Dagegen wurden bei der Behandlung der Kupfer- und Messingbleche mit einer wässrigen Flußmittellösung eine gemischte wässrige Lösung benutzt, die aus 1 1 einer wässrigen Chlorwasserstoffsäurelösung mit einer Konzentration von 2-3 % und 270 g des erwähnten Flußmittels bestand.

Die oben angegebenen Grundmaterialien (Bleche) wurden 10-30 Sekunden in die nach den obigen Angaben hergestellten gemischten wässrigen Flußmittellösungen eingetaucht, gemäß den Kombinationen von Grundmaterialien und Bleilegierungen, die in den Tabellen 1 bis 3 angegeben sind. Danach wurden die Grundmaterialien 10 - 20 Sekunden lang in Bäder von Bleilegierungen der in den Tabellen 1 bis 3 angegebenen chemischen Zusammensetzungen getaucht, wobei die Badtemperatur 320 - 360° C betrug und die Bäder mit einer Schmelze des erwähnten geschmolzenen Flußmit-. tels bedeckt waren, um die Probestücke zu liefern.

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Tabelle

Probestück	Grundma terial	Bestandteil-Ahälysenwerte (Gewichts-X)	ρ	P-Sn	P-Zn	P-Sb	ι	P-Bi	P-Pb	Zn	Sb	Sn	Pb	Benetzungs- test (cm )
	Flußstahl	-	0.23	-	-	-	-	-	-	30	bal.	8.6
1	Il	0.06	0.01	-	-	0.02	0.2	-	-	30	Il	8.7
2	Il	-	-	-	-	-	-	-	-	30	Il	7.2
V 1	Il	-	0.2	-	-	-	-	-	-	20	Il	7.2
3	η	0.04	-	0.02	-	0.1	-	-	-	20	ti	7.2
4	ti	-	-	-	-	-	-	-	-	20	It	6.0 '
V 2	H	_	0.1							10	It	5.6
5	ti	0.02		0.05				—		10	M	5.7
6	Il	-	-	-	-	-	-	-	-	10	Il	4.7
V 3	Il	-	0.06	-	-	-	-	-	-	6	Il	5.2
7	Π	0.06	-	-	-	-	-	-	-	6	•1	5.3
-8	η	-	-	-	-	-	-	-	-	6	■1	4.3
V 4	Il	-	0.3	-	-	-	-	-	-	3	ti	5.0
i 9	η	-	0.1	-	-	-	-	-	-	1	If	4.7
10	H	-	0.03	-	-	-	-	-	-	0.3	Il	4.5
11	rostfreier Stahl	0.28	-	-	-	-	-	-	-	30	ti	8.6
12	it	0.2	-	-	-	- ·	0.1	-	-	30	ti .	8.6
13	If	-	-	-	-	-	-	-	30	It	keine Benetzung
V 5

Tabelle 1

cd ca co co cn

ö -4

' Probestück	Grundma·* teriai	Bestandteil-Analysenwerte (Gewichts-?£)	P-Sn	P-Zn	P-Sb	P-Bi	P-Pb	Zn	Sb	Sn	Pb	Benetzungs- test (cm²)
Bleile gierung	rostfreier stahl·	P	-	-	-	0.28		-	-	20	Rest	7.2
14	η	-	-	0.05	-	0.2	-	-	-	20	ti	7.3
15	It	-	-	-	-		-	-	-	20	ti	keine Benetzung
V 6	Il	-	-	-		-	0.15	-	-	10	ti	5.5
16	>l	0.05	-	0.07	-	0.1	-	-	-	10	It	5.6
17	It	0.03		_						10	η	keine Benetzung
V 7	Kupfer	_	-		-	0.028	-	-	-	30	Ii	9.0
18	Il	-	-	-	-	-	-	-	-	30	Il	9.0
19	■I	0.03	-	-	-	-	-	-	- ·	30	Il	7.5
V 8	Il	-	-	-	-	-	0.014	-	-	10	ti	6.0
20	Il	-	0.01	-	-	0.002	-	-	-	10	η	6.0
21	Il	0.002	-	-	-		-	-	-	10	η	4.9
V ■ 9	Messing	-	-	0.028	-	-		-	-	30	Il	9.0
22	Il	-	-	-	-	-	-	-	-	30	η	9.1
23	Il	0,03								30	H	7.5
v;io	Il		-	-	-	-		-	-	10	η	6.0
24	Il	0.014	0.01	-	-	0.002	-	- .	-	10	•ι	6.1
25	W	0.002	-	-	-	-	-	-	-	10	It	4.9
V 11	-

Tabelle 2

00 Ot

	Grundmate rial	Bestandteil-Analysenwerte (Gewichts-^)	P-Sn	P-Zn	P-Sb	P-Bi	P-Pb	Zn	Sb	Sn	Pb	Brinell-, Härte
	Flußstahl.	P	-	-	0.28	-	-	-	30	3	bal.	28-30
	Il	-	0.03	-	-	0.03	0.1	-	30	3	ti	23-30
Probestück	•1	0.1	-	-	0.19	-	-	-	20	3	Il	25-26
Bleile gierung	Il	-	0.1	-	-	0.05	-	-	20	3	Il	25-26
26	Il	0.05	-	-	0.14	-	-	-	10	3	Il	20-21
27	Il	-	0.06	-	0.02	-	-	-	10	3	Il	20-21
28	ti	0.03	-	-	0.07	-	-	-	5	3	Il	17-18
29	H	-	-	-	-	-	-	-	5	3	■1	17-18
30	■1	0.06	-	-	-	-	-	3	30	3	Il	29-31
31	Il	0.28	-	-	-	-	-	2	20	3	Il	27-28
32	It	0.24	-	-	-	-	-	-	-	3	H	13-14
t 33	-
34
35
12

ι f

00

Tabelle 3

Probestück	Grundma terial	Bestandteil-Analysenwerte (Gewichts-%)	P	P-Sn	P-Zn	P-Sb	P-Bi	P-Pb	Zn	Sb	Sn	Pb	Zeit bis zum Auftreten von Rotrost (Std)
Bleile gierung	Flußstahl	-	-	0.28	-	-	-	6	-	30	bal.	1020
36	η	0.1	0.1	0.03	-	0.02	0.03	6		30	Il	990
37	Il	0.06	0.01	-	-	0.02	0.18	-	-	30	Il	890
38	Il	-	-	0.14	-	-	-	3	-	15	Il	710
39	Il	0.05	0.05	0.02	-	0.02	-	3	-	15	It	700
40	Il	-	0.1 ,	-	-	-	-	-	-	15	H	590
41	η	-	-	0.07	-	-	-	1	-	5	Il	530
42	Il	-	-	0.01	-	0.05	-	1	-	5	Il	510
43	Il	-	0.07	-	-	-	-	-	-	5	Il	420
44	η	0.15	-	-	-	-	-	1.5	10	1.5	H	700
45	Il	0.1	-	-	-	-	-	1 .0	• 5	1.5	Il	670
ι 46	η	-	-	-	-		-	-	-	30	H	72
13

K) CD fO CO CO

Die Probestücke wurden erhalten, indem man die Grundmaterialien in die Bäder der erfindungsgemäßen Bleilegierungen Nr.1-46 tauchte, um Überzüge aus Bleilegierung mit einer gleichmäßigen Dicke im Bereich von 8 - 10/um mit sehr guter Oberflächenqualität zu bilden. Die durch Eintauchen in die Bäder von üblichen Bleilegierungen Nr. V1 bis V4j V8 bis V11 und V13 erhaltenen Probestücke hatterüberzugschichten mit einer Dicke von 8-10 ,um und normale Oberflächengüte. Die durch Eintauchen in das Bad der üblichen Bleilegierung Nr.1/12 erhaltenen Probestücke hatten Bleilegierungsüberzüge mit einer Dicke von 8 - 10/um und schlechtere Oberflächengüte. Außerdem wurde keine Überzugschicht bei den Probestücken gebildet, die durch Eintauchen in die Bäder der üblichen Bleilegierungen Nr. V5 bis V7 erhalten wurden.

Dann wurde eine Benetzungsprüfung unter den folgenden Bedingungen hinsichtlich der erfindungsgemäßen Bleilegierungen Nr. 1 bis 25 und der bekannten Bleilegierungen Nr. V1 bis V4 und V8 bis V11 durchgeführt, um die Benetzung der Grundmetallmatrices durch diese Legierungen zu untersuchen :

Grundmaterialien wurden jeweils aus Flußstahl, rostfreiem Stahl, Kupfer und Messing in Form von quadratischen Blechen mit einer Seitenlänge von 30 mm und einer Dicke von 0,2 mm hergestellt. Nachdem deren Oberflächen durch eine ähnliche Vorbehandlung, wie oben erwähnt, gereinigt worden waren, wurden diese Grundmaterialien 9 bis 10 Sekunden in eine wässrige Flußmittellösung getaucht, die ZnCl« und NH₄Cl in einem Mol - Verhältnis von 1:1 in einem Verhältnis von 200 g / 1 Wasser enthielt. Dann wurde auf jedes dieser vorbehandelten Bleche aus Flußstahl, rostfreiem stahl, Kupfer und' Messing je ein Klumpen von jeweils 4 g Gewicht gelegt, wobei die Klumpen aus den erfindungsgemäßen Bleilegierungen Nr. 1 bis 11 und den bekannten Bleilegierungen Nr. V1 bis V4, den erfindungsgemäßen Bleilegierungen Nr. 12 bis 17 und den bekannten Legierungen Nr. V5> V6, den erfindungsgemäßen Bleilegierungen Nr. 18 bis 21 und den bekannten Legierungen Nr. V8,V9 und den erfindungsgemäßen Bleilegierungen Nr.22 bis 25 und bekannten Legierungen Nr. V10,V11 bestanden.

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Diese Metallbleche und darauf befindlichen Bleilegierungsklumpen wurden in einen Elektroofen mit einer Inertgasatmosphäre gebracht, der auf 350° C erhitzt war, und darin 30 Sekunden erhitzt. Nach Entnahme aus dem Ofen wurde festgestellt, über welche Fläche der Metallbleche sich die Bleilegierung ausgebreitet und diese benetzt hatte. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1 zeigt, daß alle erfindungsgemäßen Blexlegierungen viel größere Flächen benetzen als bekannte Bleilegierungen mit den gleichen Sn-Gehalten, was die Überlegenheit der erfindungsgemäßen BIe!legierungen über die bekannten Legierungen hinsichtlich der Benetzungsfähigkeit beweist.

Sodann wurden zur Prüfung der Lötfähigkeit der von den erfindungsgemäßen Bleilegierungen gelieferten Überzugschichten Probestücke unter den gleichen Bedingungen (Material und Größe der Probestücke, Beschichtungsbedingungen) wie für die angegebene Untersuchung der Benetzungsfähigkeit und entsprechend den in Tabelle 1 angegebenen Kombinationen von BIe!legierungen und Grundmaterialien hergestellt. Klümpchen von jeweils einer bestimmten Menge eines gewöhnlichen Lots wurden auf diese Prüfbleche gelegt und mit diesen Blechen in der gleichen Weise wie bei der Prüfung der Benetzungsfähigkeit erhitzt. Die Ergebnisse zeigen, daß das Lot sich über eine viel größere Fläche der Prüfbleche ausbreitete, die mit erfindungsgemäßen Bleilegierungen beschichtet waren, als der mit üblichen Bleilegierungen mit gleichem Sn-Gehalt beschichteten Prüfbleche. D.h., die durchschnittliche Lotausbreitfläche beträgt im Fall der erfindungsgemäßen Bleilegierungen etwa 120 % der Fläche im Fall der üblichen Bleilegierungen.

Für die Sb-haltigen und Zn- und Sb-haltigen erfindungsgemäßen Blexlegierungen Nr. 26 - 35 und die bekannte Bleilegierung Nr. V 12 wurde die Härte der Überzugschichten gemessen. Die in Tabelle 2 angegebenen Ergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäßen Bleilegierungen Nr. 26 - 35 viel härter sind alsdie bekannte Bleilegierung Nr. V 12.

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Weiter wurden Probestücke, die jeweils mit den erfindungsgemäßen Bleilegierungen Nr. 36 -46 und der bekannten Bleilegierung Nr.Vi3 beschichtet waren, mit einer 5-prozrentigen Salzlösung mit einer Temperatur von 35° C besprüht. Die Oberflächen der Überzüge aus den erfindungsgemäßen Bleilegierungen Nr. 36 - 46 zeigten selbst nach einer Sprühzeit von 360 - 400 Stunden keine Veränderung, und roter Rost trat an den Oberflächen der Probestücke nach Verlauf der in Tabelle S angegebenen Zeiten auf. Dagegen zeigte die Oberfläche der Beschichtung der bekannten Bleilegierung Nr. V 13 bereits nach einer Sprühzeit von 72 Stunden einige Flecke von rotem Rost. Daraus ergibt sich, daß die/erfindungsgemäßen Bleilegierungen beschichteten Metalle eine viel höhere Korrosionsbeständigkeit als mit üblichen Bleilegierungen beschichtete Metalle zeigen, und besonders, daß mit erfindungsgemäßen Zn-haltigen Bleilegierungen beschichtete Metalle eine besonders gute Korrosionsbeständigkeit aufweisen.

Wie sich aus der vorangehenden Beschreibung ergibt, zeigen die erfindungsgemäßen Bleilegierungen infolge der Wirkung des in ihnen enthaltenen Phosphors eine ausgezeichnete Benetzungsfähigkeit und können auf den Oberflächen verschiedener Metalle Überzüge mit wesentlich besserer Korrosionsbeständigkeit und Lötfähigkeit als die von Überzügen üblicher Bleilegierung liefern und, falls erforderlich, auch Wirksamkeit als Opferanode und / oder hohe Härte aufweisen.

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Claims

TELEGRAMME: MAYPATENT MÜNCHEN Ί Π *1 O ·"* Λ Λ

TELEX 524487 PATOP 2 9 2 3 3 O

N-13-Ρ-1/1637 München, 8.Juni 1979

Dr .M/h

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Teiji Nagahori in Kawaguchi-shi, Saitama-ken und Masanori Oshima in Ohmiya-shi, Saitama—ken, Japan

Bleilegierung für Tauchbeschichtung

Patentansprüche

1/. Bleilegierung für -Tauchbeschichtung bestehend aus (1) 0»3 bis 30,0 Gewichts-% Zinn, (2) 0,001 bis 0,3 Gewichts-% Phosphor oder der diesem Phosphor-Gehalt äquivalenten Menge wenigstens eines Phosphids, wobei der Phosphor-Gehalt durch wenigsten einen stoff aus der folgenden Gruppe Phosphor, Zinnphosphid, Zinkphosphid, Antimonphosphid, Wismutphosphid und Bleiphosphid eingebracht ist, und (3) Rest Blei und unvermeidbare Verunreinigungen.
2. Bleilegierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zinngehalt 0,3 bis 8 Gewichts-% beträgt.
3. Bleilegierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der durch einen der phosphorhaltigen Stoffe eingebrachte Phosphor-Gehalt 0,05 bis 0,3 Gewichts-% beträgt.
4. Bleilegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem 0,1 bis 7,0 Gewichts-% Zink enthält. ^J
5. Bleilegierung nach Anspruah 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zink-Gehalt 1 bis 6 Gewichts-% beträgt.

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6. Bleilegierung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet! daß sie außerdem 0,5 bis 35,0 Gewichts-% Antimon enthält.
7. Bleilegierung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antimon-Gehalt 3 bis 10 Gewichts-56 beträgt.
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