DE3236247A1 - METHOD FOR SURFACE TREATMENT OF ALUMINUM - Google Patents
METHOD FOR SURFACE TREATMENT OF ALUMINUMInfo
- Publication number
- DE3236247A1 DE3236247A1 DE19823236247 DE3236247A DE3236247A1 DE 3236247 A1 DE3236247 A1 DE 3236247A1 DE 19823236247 DE19823236247 DE 19823236247 DE 3236247 A DE3236247 A DE 3236247A DE 3236247 A1 DE3236247 A1 DE 3236247A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- ions
- zirconium
- solution
- titanium
- aluminum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/34—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides
- C23C22/36—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides containing also phosphates
- C23C22/361—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides containing also phosphates containing titanium, zirconium or hafnium compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/34—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides
- C23C22/36—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides containing also phosphates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Description
METALLGESELLSCHAFT AG Frankfurt, 28.09.1982METALLGESELLSCHAFT AG Frankfurt, September 28, 1982
-DROZ/HSZ-Nr. 8796 M-DROZ / HSZ no. 8796 M
Verfahren zur Oberflächenbehandlung von AluminiumProcess for the surface treatment of aluminum
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von Umwandlungsüberzügen auf Aluminiumoberflächen mittels Lösungen, die Titan- und/oder Zirkon-, Fluorid- und Phosphationen enthalten, jedoch frei von Nitrat-, Nitrit- und Chromionen:sowie von organischen filmbildenden Polymeren und Tannin sind.The invention relates to a method for applying conversion coatings on aluminum surfaces using solutions that contain titanium and / or zirconium, fluoride and phosphate ions, but free of nitrate, nitrite and chromium ions: as well as of organic film-forming polymers and tannins.
Zur chemischen Oberflächenbehandlung von Metallen, beispielsweise als Vorbereitung für den Auftrag von Lacken, Klebern und Kunststoffen, sind Verfahren bekannt, bei denen in der ersten Stufe die Metalloberfläche gereinigt, in der zweiten Stufe mit Wasser gespült und in der dritten Stufe schließlich mit einer wäßrigen, chemische Umwandlungsüberzüge bildenden Lösung benetzt und der Flüssigkeitsfilm aufgetrocknet wird. Hierdurch wird auf dem Metall ein dünner, nichtmetallischer überzug gebildet, der bei entsprechend gewählter Zusammensetzung der Behandlungsflüssigkeit und der Reaktionsbedingungen die Oberflächenqualität entscheidend verbessern kann. So können sich z.B. Überzüge aus Lacken, Klebern und Kunststoffen gegebenenfalls in Form von Folien durch eine wesentlich größere Haftung und einen beachtlich erhöhten Korrosionsschutz auszeichnen, wenn sie auf derartig vorbehandeltem Metall aufgebracht werden.For chemical surface treatment of metals, for example as preparation for the application of paints, adhesives and Plastics, processes are known in which the metal surface is cleaned in the first stage and in the second stage rinsed with water and finally in the third stage with an aqueous solution which forms chemical conversion coatings wetted and the liquid film is dried. This creates a thin, non-metallic coating on the metal formed, the with appropriately selected composition of the treatment liquid and the reaction conditions Can significantly improve surface quality. For example, coatings made of paints, adhesives and plastics if necessary in the form of foils, they are characterized by significantly greater adhesion and considerably increased corrosion protection, when they are applied to metal pretreated in this way.
Derartige Verfahren arbeiten z.B. mit einer wäßrigen Lösung, die sechswertiges Chrom, dreiwertiges Chrom, Alkaliionen und Siliziumdioxid in bestimmten Mengenverhältnissen enthält und überzüge für die elektrische Isolation, für den Korrosionsschutz und als Haftgrund für Lacke und dergl. erzeugt (DE-AS 17 69 582).Such processes work, for example, with an aqueous solution containing hexavalent chromium, trivalent chromium, alkali ions and Contains silicon dioxide in certain proportions and coatings for electrical insulation for corrosion protection and as a primer for paints and the like. (DE-AS 17 69 582).
Auch können Überzüge auf Metalloberflächen mit Hilfe von Überzugsmittel hergestellt werden, die eine Verbindung des sechswertigen Chroms und einen polymeren organischen Stoff enthalten (sogen. Primer) und anschließend aufgetrocknet bzw. eingebrannt werden (AP-PS 197 164).Coatings can also be made on metal surfaces with the help of Coating agents are produced which are a compound of the hexavalent chromium and a polymeric organic substance (so-called primer) and then dried or can be burned in (AP-PS 197 164).
Infolge der Anwesenheit von sechswertigem Chrom ist den vorgenannten Verfahren der Nachteil gemeinsam, daß insbesondere Vorsichtsmaßnahmen bei der Applikation des Überzugsmittels und der Handhabung des beschichteten Metalles erforderlich sind und daß bei Verwendung derartig beschichteter Metalle als Behältermaterial für Lebensmittel und Getränke eine Beeinflussung des Behälterinhaltes nicht auszuschließen ist.Due to the presence of hexavalent chromium is the aforementioned Process have the common disadvantage that, in particular, precautionary measures are taken when applying the coating agent and handling of the coated metal are required and that using such coated metals As a container material for food and beverages, an influence on the contents of the container cannot be ruled out.
Um die mit der Verwendung von secbswertiges Chrom enthaltenen Behandlungsflüssigkeiten verbundenen Nachteile zu vermeiden, ist es weiterhin bekannt, die gereinigte Metalloberfläche, insbesondere von Eisen, Zink und Aluminium, mit einer sauren wäßrigen Lösung, die Chrom-III-Ionen, Phosphationen und fein jIn order to avoid the disadvantages associated with the use of secondary chromium contained in the treatment fluids, It is also known to clean the metal surface, in particular of iron, zinc and aluminum, with an acidic aqueous solution containing chromium III ions, phosphate ions and fine j
verteilte Kieselsäure, gegebenenfalls auch Azetat-, Maleinat-, j Zink- und/oder Manganionen, enthält, zu benetzen und den Lösungsfilm aufzutrocknen (DE-OS 27 11 431). Obgleich dieses Verfahren gegenüber den vorgenannten erhebliche Vorteile aufweist, ist nachteilig, daß bei Verwendung der beschichteten Metalle als Behältermaterial eine gewisse Beeinflussung von Lebensmitteln und Getränken infolge des Chrom-III-Gehalts der Schicht nicht gänzlich auszuschließen ist und daß die Behandlungsflissigkeit durch Bildung von schwerlöslichem Chromphosphat zur Instabilität neigt.distributed silica, optionally also acetate, maleate, j Zinc and / or manganese ions, contains, to wet and to dry the solution film (DE-OS 27 11 431). Although this Process has significant advantages over the aforementioned, is disadvantageous that when using the coated Metals as container material have a certain influence on Food and beverages as a result of the chromium III content the layer cannot be completely ruled out and that the treatment liquid due to the formation of sparingly soluble Chromium phosphate tends to be unstable.
Eine andere Verfahrenskategorie zum Aufbringen von Urowandlungsüberzügen speziell für Aluminiumoberflächen sieht die Tauch- oder Spritzbehandlung mit Kompositionen vor, die bestimmte Mengen Zirkon und/oder Titan sowie Phosphat und aktives Fluorid (US-PS 4 148 670) oder Polyacrylsäure bzw. -Ester und Fluozirkonsäure, Fluotitansäure oder Fluokieselsäure (US-PS 4 191 596) oder Tannin zusammen mit Titan undAnother category of process for applying transformation coatings Especially for aluminum surfaces, the immersion or spray treatment with compositions provides that certain amounts of zirconium and / or titanium as well as phosphate and active fluoride (US Pat. No. 4,148,670) or polyacrylic acid or -Ester and fluozirconic acid, fluotitanic acid or fluosilicic acid (US-PS 4,191,596) or tannin together with titanium and
Fluorionen (US-PS A 054 466) oder aber komplexe Fluoride des Bors, Titans oder Zirkons zusammen mit Oxidationsmitteln, wie Natriuirimetanitrobenzolsuronat (DE-AS 19 33 013) enthalten.Fluorine ions (US-PS A 054 466) or complex fluorides des Contains boron, titanium or zirconium together with oxidizing agents such as Natriuirimetanitrobenzolsuronat (DE-AS 19 33 013).
Die zuletzt genannten Verfahren sind nachteilig, indem infolge wasserlöslicher Bestandteile des Überzugsmittels eine Spülbehandlung erfoderlich ist, die häufig zu einem schwierig aufbereitbaren Abwasser führt oder aber nur eine vergleichsweise komplizierte Badüberwachung zu brauchbaren Ergebnissen führt. Tanninhaltige überzugsmittel führen mitunter zu einer-unerwünschten Verfärbung der behandelten Metalloberfläche. Wegen der Vielfalt der bekannten Tannine sind die Überzugsmittel hinsichtlich ihrer Wirkung zudem nur schwer zu reproduzieren. Polymere enthaltende überzugsmittel neigen zu einer Alterung des Polymers und zur Instabilität vor allem in Form der Konzentrate. Insbesondere nicht vorhersehbar ist auch eine gewisse Unverträglichkeit mit anschließend aufgebrachten organischen Überzügen.The last-mentioned processes are disadvantageous in that, due to the water-soluble constituents of the coating agent, a rinsing treatment is required is necessary, which often leads to wastewater that is difficult to treat or only comparatively complicated bath monitoring leads to useful results. Tannin-containing coating agents sometimes lead to undesirable Discoloration of the treated metal surface. Because of the variety of known tannins, the coating agents are also difficult to reproduce in terms of their effect. Coating agents containing polymers tend to age of the polymer and instability especially in the form of the concentrates. In particular, a certain incompatibility with subsequently applied organic substances cannot be foreseen Coatings.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Aufbringen von Umwandlungsüberzügen auf Aluminiumoberflächen bereitzustellen, das die bekannten, insbesondere vorgenannten Nachteile vermeidet und dennoch einfach und ohne zusätzlichen Aufwand durchführbar ist.The object of the invention is to provide a method for applying conversion coatings to aluminum surfaces, which avoids the known, in particular the aforementioned disadvantages and yet is simple and without additional effort is feasible.
Aufgabe wird gelöst, indem das Verfahren der eingangs genannten
Art entsprechend der Erfindung derart ausgestaltet wird, daß man die Aluminiumoberfläche mit einer Lösung, die
einen pH-Wert von maximal 3,5 aufweist und die mindestens 1 g/l Zirkonionen und/oder
mindestens 0,5 g/l Titanionen sowie
mindestens "Ί,5 g/l PhosphationenThe object is achieved in that the method of the type mentioned in accordance with the invention is designed in such a way that the aluminum surface is treated with a solution which has a maximum pH of 3.5 and which contains at least 1 g / l of zirconium ions and / or
at least 0.5 g / l titanium ions and
at least "Ί.5 g / l phosphate ions
enthält, in der die Mol-Verhältnisse von Phosphationen zu Zirkon- und/oder Titanionen mindestens 0,5 und von Fluoridionen zu Zirkon- und/oder Titanionen mindestens 5 betragen, derart in Berührung bringt, daß beim nachfolgenden Auftrocknen descontains, in which the molar ratios of phosphate ions to zirconium and / or titanium ions at least 0.5 and of fluoride ions to zirconium and / or titanium ions amount to at least 5, brings into contact in such a way that the subsequent drying of the
Flüssigkeitsfilms ein Schichtgewi cht von 10 - 300 mg/m2 resultiert. Liquid film a layer weight of 10-300 mg / m 2 results.
Die Lösung kann mit der Aluminiumoberfläche auf jede herkömmliche Art, wie durch Tauchen und anschließendes Abtropfenlassen, Übergießen und Abschleudern, Bürsten, Spritzen unter Verwendung von Ein- oder Zweistoffdüsen, Sprühen oder Aufwalzen mit platten oder strukturierten Walzen im Gleichoder Gegenlauf, in Berührung gebracht werden. Aufwalzverfahren sind wegen der vergleichsweise präzisen Dosierung der Lösungsmengen besonders geeignet. Die Aufbringung einer Lösungsmenge von ca. 3-20 ml/m Alurniniurnoberflache ist besonders vorteilhaft. Wegen der geringen abzudampfenden Wassermenge sollte die Lösungsrnenge möglichst im unteren Bereich liegen.The solution can be applied to any conventional aluminum surface Kind of like by dipping and then draining, pouring over and spinning off, brushing, spraying using one or two-fluid nozzles, spraying or rolling with flat or structured rollers in the same or Counter-rotation, to be brought into contact. Roll-on processes are because of the comparatively precise metering particularly suitable for the amounts of solution. The application of an amount of solution of approx. 3-20 ml / m of aluminum surface is particularly advantageous. Because of the small amount of water to be evaporated, the amount of solution should be as low as possible Area lie.
Die Auftrocknung des auf die Aluininiumoberfläche aufgebrachten Lösungsfilms kann grundsätzlich bereits bei Raumtemperatur erfolgen. Zwecks verbesserter Ausbildung des Umwandlungsüberzuges sollten jedoch höhere Temperaturen, vorzugsweise von 50 - 1200C - angegeben als Objektternperatur - , angestrebt werden.The drying of the solution film applied to the aluminum surface can in principle already take place at room temperature. For improved formation of the conversion coating should, however, higher temperatures, preferably 50-120 0 C - reported as Objektternperatur - are sought.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird die Aluminiumoberfläche mit einer Lösung in Berührung gebracht, in der das Mol-Verhältnis von Phosphationen zu Zirkon- und/oder Titanionen maximal 5 beträgt. Hierdurch ist einerseits eine einwandfreie Schichtausbildung gewährleistet, andererseits wird vermieden, daß schwerlösliches Zirkonphosphat ausfällt.According to a preferred development of the invention, the aluminum surface is brought into contact with a solution, in which the molar ratio of phosphate ions to zirconium and / or titanium ions is a maximum of 5. This is on the one hand a perfect layer formation is guaranteed, on the other hand it is avoided that sparingly soluble zirconium phosphate fails.
Weiterbin -ist es vorteilhaft, die Aluminiumoberfläche mit einer Lösung, in der das Mol-Verhältnis von Fluorid- zu Zirkon- und/oder Titanionen maximal 15 beträgt, in Berührung zu bringen. Durch das erhöhte Fluoridangebot wird die auf der Aluminiumoberfläche stattfindende Reaktion beschleunigt.It is also advantageous to use the aluminum surface a solution in which the molar ratio of fluoride to zirconium and / or titanium ions is a maximum of 15 bring. The reaction taking place on the aluminum surface is accelerated by the increased fluoride supply.
Ϋ~Ϋ ~
Zudem läßt sich eine die vorerwähnte einwandfreie Schichtausbildung vorteilhafte Phosphatkonzentration einwandfrei stabilisieren.In addition, the aforementioned perfect layer formation can be achieved Stabilize the advantageous phosphate concentration perfectly.
Hinsichtlich einer Folgebehandlung durch Aufbringen eines organischen Überzuges werden optimale Ergebnisse erzielt, wenn in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung die Aluminiuinoberflächen mit einer Lösung derart in BerührungWith regard to a follow-up treatment by applying an organic coating, optimal results are achieved if in a further advantageous embodiment of the invention Aluminum surfaces come into contact with a solution in this way
2 gebracht werden, daß ein Schichtgewicht von 20 - 200 mg/rn resultiert.2 are brought to a layer weight of 20-200 mg / mn results.
Vor der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die Aluminiumoberflächen gründlich zu reinigen. Die Reinigung kann mit sauren Reinigern auf Basis Phosphorsäure oder Schwefelsäure, die auch einen Gehalt an Tensid, insbesondere nichtionogener Art, gegebenenfalls auch Fluorid enthalten sollten oder aber-jnit stark alkalischen Reinigern, z.B. mit einem Gehalt an Natronlauge, kondensiertem Phosphat und Tensid durchgeführt werden. Anschließend ist gründlich mit "Wasser, in der letzten Stufe am zweckmäßigsten mit voll entsalztem Wasser zu spülen. Je nach Art der Verschmutzung kann auch mit oder ergänzend mit halogenierten Kohlenwasserstoffen entfettet vier den.Before carrying out the method according to the invention, the aluminum surfaces must be cleaned thoroughly. The cleaning can with acidic cleaners based on phosphoric acid or sulfuric acid, which also contain a surfactant, in particular of a non-ionic nature, possibly also containing fluoride or with strongly alkaline cleaning agents, e.g. with a content of caustic soda, condensed phosphate and surfactant. Then wash thoroughly with "water, In the last stage, it is best to rinse with fully demineralized water. Depending on the type of pollution, it can also be with or additionally degreased with halogenated hydrocarbons four den.
Die Erfindung wird anhand der Beispiele beispielsweise und näher erläutert.The invention is illustrated by way of example and in greater detail with the aid of the examples.
Aluminiumbleche der Abmessung 100 χ 200 mm wurden in einem stark alkalischen Reiniger auf Basis Natronlauge, kondensiertes Phosphat, nichtionogenes Tensid bei 65 C während 15 see im Tauchen gereinigt, mit Wasser gründlich gespült und durch Abquetschwalzen von überschüssigem Spülwasser befreit. Anschließend wurden die gereinigten Aluminiumbleche für ca. 1 seeAluminum sheets measuring 100 200 mm were in one Strongly alkaline cleaner based on caustic soda, condensed phosphate, non-ionic surfactant at 65 C for 15 seconds Immersion cleaned, rinsed thoroughly with water and freed from excess rinse water by squeezing rollers. Afterward were the cleaned aluminum sheets for about 1 second
in die Behandlungslösung von Reaktionstemperatur getaucht undimmersed in the treatment solution of reaction temperature and
BAD ORiGtNALBAD ORiGtNAL
zwischen Rillenwalzen bzw. glatten Walzen derart geführt, daß 6 bzw. 3 ml Lösungsfilm pro m Aluminiumcfberfläche verblieb.guided between grooved rollers or smooth rollers in such a way that 6 or 3 ml of solution film per m of aluminum surface remained.
Die Auftrocknung der Lösung erfolgte bei 800C Objektteraperatur.The drying of the solution was carried out at 80 0 C Objektteraperatur.
Die zum Einsatz gebrachten Lösungen, die sämtlich einen pH-Wert im Bereich von 1,5 - 2,0 hatten, wiesen die nachfolgend tabellarisch zusammengestellte Beschaffenheit auf. Die Mengenangaben bezüglich eingebrachter Chemikalien bzw. bezüglich des Titan- und Zirkongehaltes sind in g/l gemacht.The solutions used, all of which had a pH value in the range from 1.5 to 2.0, were shown in the table below composed texture. The quantities of chemicals introduced or of the titanium and zirconium content are made in g / l.
in mg/mgenerated layer weight
in mg / m
inangry
in
mlSolution set
ml
76. '
3-2"
6039 ■
76. '
3-2 "
60
5
6
AA.
5
6th
A.
6
3
63
6th
3
6th
•r - s-• r - s-
Zum Vergleich wurden Bleche herangezogen, die mit einer 5 g/l Chromsäure und 5 g/l Kieselsäure (in Form von Aerosil) enthaltenden Lösung behandelt worden waren (mit Lösung A bezeichnet) bzw. dienten Bleche, die lediglich entfettet und mit voll entsalztem Wasser gespült worden waren (im nachfolgenden mit B bezeichnet).For comparison, sheets were used that had a 5 g / l Chromic acid and 5 g / l silica (in the form of Aerosil) containing solution had been treated (referred to as solution A) or metal sheets were used that had only been degreased and rinsed with fully demineralized water (hereinafter referred to as B).
Im Anschluß an die Aufbringung des Umwandlungsüberzuges wurden die Aluminiumbleche mehreren Tests unterworfen.Following application of the conversion coating, the aluminum panels were subjected to several tests.
Innerhalb einer ersten Testserie wurden die mit dem Umwandlungsüberzug versehenen Aluminiumbleche mit einem Epoxidlack (Mobil SHX 2636) lackiert und die Lackhaftung nach dem T-Biege-Test geprüft.As part of a first series of tests, the aluminum sheets provided with the conversion coating were coated with an epoxy varnish (Mobil SHX 2636) and the paint adhesion tested according to the T-bending test.
Eine zweite Serie von Aluminiumblechen wurde mit einem Goldlack versehen und nach dem Kochtest einer Prüfung auf Blasenbildung, Verfärbung und Lackablösung unterworfen.A second series of aluminum sheets was finished with a gold lacquer and subjected to a test for blistering, discoloration and paint peeling after the boiling test.
Bei einer dritten Serie von Aluminiumblechen wurde mit Hilfe eines Heißsiegellackes auf PVC-Basis eine Hart-PVC-Folie aufgesiegelt und die Haftung der Folie nach dem Schältest ermittelt. In the case of a third series of aluminum sheets, a hard PVC film was sealed on with the aid of a PVC-based heat-sealing varnish and the adhesion of the film is determined after the peel test.
Die Testdurchführung wird wie folgt erläutert:The test procedure is explained as follows:
Beim T-Biegetest werden lackierte Bleche um 180 " gebogen. Der Radius der Biegung ergibt sich aus der Wahl der wie ein Dorn wirkenden Zwischenlage, üblicherweise verwendet man ein oder mehrere Bleche der gleichen Dicke wie das Testblech. Bei der schwersten Beanspruchung wird ohne Zwischenlage gearbeitet und das Blech so weit gebogen, bis sich die unbehandelten. Seiten berühren (sogen. T-O-Biegung) . Die Biegung über ein Blech wird als T-1-Biegung, um zwei Bleche als' T-2-Biegung bezeichnet. Nach der Biegung wird die Lackhaftung durch Aufbringen und Entfernen von Klebeband im Bereich der durch die Biegung beanspruchten Stelle ermittelt.In the T-bending test, lacquered sheets are bent by 180 ". The radius of the bend results from the choice of the intermediate layer that acts like a mandrel, usually a or several sheets of the same thickness as the test sheet. For the heaviest loads, work is carried out without an intermediate layer and bent the sheet metal until the untreated. Touch the sides (so-called T-O bend). The bend over one sheet is called a T-1 bend, around two sheets as a T-2 bend designated. After the bend, the paint is adhered by applying and removing adhesive tape in the area of the determined by the bending stressed point.
BAD ORIGfNALBAD ORIGfNAL
In der unten angegebenen Tabelle sind die Testergebnisse hinsichtlich der Lackablösung für den T-Biegetest in Prozent - bezogen auf die Biegestelle - angegeben.The table below shows the test results with regard to paint peeling for the T-bend test in percent - based on the bending point - specified.
Der Kochtest besteht darin, die lackierten Aluminiumbleche zunächst 3 Stunden in voll entsalztem Wasser zu kochen und dann Blasenbildung und Verfärbung zu beurteilen. Dabei wird bei einem Teil der Bleche vor der Kochbehandlung entsprechend dem vorgenannten T-Biegetest bzw. entsprechend der Schlagtiefung zusätzlich eine mechanische Beanspruchung herbeigeführt. Bei der Beanspruchung gemäß Schlagtiefung läßt man kurz nach Aushärtung des Lackes und bei Umgebungstemperatur einen Fallkörper aus bestimmter Höhe mit einem kugelförmig ausgestalteten Schlagteil (Kugeldurchmesser 15,9 mm) auf die unlackierte Blechseite aufschlagen.The boil test consists of the painted aluminum sheets first boil for 3 hours in deionized water and then assess blistering and discoloration. In doing so, a part of the sheets before the boiling treatment according to the aforementioned T-bending test or according to the impact indentation additionally caused mechanical stress. The stress according to the impact depth is reduced for a short time Curing of the paint and a falling body at ambient temperature from a certain height with a spherical striking part (ball diameter 15.9 mm) on the unpainted Open the sheet metal side.
Der Schältest zeichnet sich dadurch aus, daß Blechstreifen bzw. mit einem Umwandlungsüberzug versehene Blechstreifen von 200 mm Länge und 15 mm Breite einseitig mit einem Siegellack versehen werden und dann mittels beheizter Preßbacken bei einem Anpreßdruck von 300 Newton/cm , einer Anpreßdauer von A see und einer Temperatur der vorgeheizten Preßbacken von 1800C mit einer PVC-Folie versehen werden. Nach dreitägiger Lagerung in Wasser wird durch Abziehen der Folie der Haftungsverlust gegenüber einem nicht in Wasser gelagerten Blech ermittelt und in Prozent angegeben. Die Abzugsgeschwindigkeit der Folie beträgt dabei 30 mm/min.The peel test is characterized in that sheet metal strips or sheet metal strips with a conversion coating of 200 mm length and 15 mm width are provided on one side with a sealing wax and then by means of heated press jaws at a pressure of 300 Newtons / cm, a contact time of A see and a temperature of the preheated press jaws of 180 0 C are provided with a PVC film. After three days of storage in water, the loss of adhesion to a sheet metal not stored in water is determined by peeling off the film and stated in percent. The take-off speed of the film is 30 mm / min.
Die Ergebnisse der vorstehend genannten Tests sind nachfolgend tabellarisch zusammengestellt. Zu ergänzen ist, daß innerhalb des Kochtests bei den mit einem Umwandlungsüberzug versehenen Blechen eine minimale, gerade erkennbare Verfärbung zu beobachten war. Bei den gemäß der Schlagtiefung mechanisch beanspruchten Blechen war eine geringfügige Lackablösung gerade feststellbar. Die lediglich entfetteten und mit voll entsalztem Wasser gespülten Bleche zeigten eine vollständige Lackablösung. The results of the above tests are as follows compiled in tabular form. It should be added that within the boiling test for those with a conversion coating A minimal, just noticeable discoloration could be observed. For those that are mechanically stressed according to the impact depth A slight paint peeling was just noticeable from sheet metal. The only defatted and with fully desalinated Panels washed with water showed complete peeling of the paint.
Lösungsolution
T1-BiegetestBoiling test .ν
T1 bending test
BADBATH
Claims (4)
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823236247 DE3236247A1 (en) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | METHOD FOR SURFACE TREATMENT OF ALUMINUM |
EP83201327A EP0106389A1 (en) | 1982-09-30 | 1983-09-16 | Process for treating aluminium surfaces |
ZA837238A ZA837238B (en) | 1982-09-30 | 1983-09-28 | Process for the surface treatment of aluminum |
CA000437827A CA1199559A (en) | 1982-09-28 | 1983-09-28 | Process for the treatment of aluminum surfaces |
JP58181798A JPS5983776A (en) | 1982-09-30 | 1983-09-29 | Aluminum surface treatment |
AU19720/83A AU1972083A (en) | 1982-09-30 | 1983-09-29 | Treatment of aluminium surfaces |
ES526551A ES8405447A1 (en) | 1982-09-30 | 1983-09-30 | Process for treating aluminium surfaces. |
GB08326185A GB2131052A (en) | 1982-09-30 | 1983-09-30 | Phosphating aluminium surfaces |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823236247 DE3236247A1 (en) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | METHOD FOR SURFACE TREATMENT OF ALUMINUM |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3236247A1 true DE3236247A1 (en) | 1984-04-12 |
Family
ID=6174596
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19823236247 Withdrawn DE3236247A1 (en) | 1982-09-28 | 1982-09-30 | METHOD FOR SURFACE TREATMENT OF ALUMINUM |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0106389A1 (en) |
JP (1) | JPS5983776A (en) |
AU (1) | AU1972083A (en) |
CA (1) | CA1199559A (en) |
DE (1) | DE3236247A1 (en) |
ES (1) | ES8405447A1 (en) |
GB (1) | GB2131052A (en) |
ZA (1) | ZA837238B (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4992115A (en) * | 1988-02-15 | 1991-02-12 | Nippon Paint Co., Ltd. | Surface treatment chemical and bath for aluminum and its alloy |
US5342456A (en) * | 1991-08-30 | 1994-08-30 | Henkel Corporation | Process for coating metal surfaces to protect against corrosion |
WO1995002077A1 (en) * | 1993-07-05 | 1995-01-19 | Henkel Corporation | Composition and process for treating tinplate and aluminum |
WO1995025831A1 (en) * | 1994-03-24 | 1995-09-28 | Henkel Corporation | Composition and process for treating the surface of aluminiferous metals |
WO1995033869A1 (en) * | 1994-06-03 | 1995-12-14 | Henkel Corporation | Composition and method for treating the surface of aluminiferous metals |
US5603754A (en) * | 1993-07-05 | 1997-02-18 | Henkel Corporation | Composition and process for treating tinplate and aluminum |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61232151A (en) * | 1985-04-04 | 1986-10-16 | 東洋製罐株式会社 | Bonding can made of aluminum |
US4881975A (en) * | 1986-12-23 | 1989-11-21 | Albright & Wilson Limited | Products for treating surfaces |
JPH0784665B2 (en) * | 1988-03-25 | 1995-09-13 | 日本ペイント株式会社 | Aluminum conversion treatment method |
GB8828559D0 (en) * | 1988-12-07 | 1989-01-11 | Novamax Tech Corp | Composition & method for coating metal surfaces |
GB2259920A (en) * | 1991-09-10 | 1993-03-31 | Gibson Chem Ltd | Surface conversion coating solution based on molybdenum and phosphate compounds |
US5290625A (en) * | 1992-05-22 | 1994-03-01 | Davidson Textron Inc. | System for making bright aluminum parts |
US5494504A (en) * | 1994-09-12 | 1996-02-27 | Ppg Industries, Inc. | Liquid rinse conditioner for phosphate conversion coatings |
DE4443882A1 (en) * | 1994-12-09 | 1996-06-13 | Metallgesellschaft Ag | Process for applying phosphate coatings on metal surfaces |
JP2002266080A (en) * | 2001-03-07 | 2002-09-18 | Nippon Paint Co Ltd | Phosphate chemical conversion treatment solution, chemical conversion treatment method and chemical conversion treated steel sheet |
WO2004046421A1 (en) * | 2002-11-15 | 2004-06-03 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | Passivation composition and process for zinciferous and aluminiferous surfaces |
JP6295832B2 (en) * | 2014-05-28 | 2018-03-20 | 株式会社ブリヂストン | Aluminum-rubber composite and method for producing the same |
CN108350579A (en) | 2015-09-15 | 2018-07-31 | 凯密特尔有限责任公司 | With the composition pre-treating aluminium surface containing zirconium and molybdenum |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1277644B (en) * | 1962-07-03 | 1968-09-12 | Metallgesellschaft Ag | Methods and solutions for applying coatings to titanium and its alloys |
US4063969A (en) * | 1976-02-09 | 1977-12-20 | Oxy Metal Industries Corporation | Treating aluminum with tannin and lithium |
CA1098253A (en) * | 1976-04-05 | 1981-03-31 | Timm L. Kelly | Zirconium/titanium coating solution for aluminum surfaces |
JPS53125238A (en) * | 1977-04-09 | 1978-11-01 | Nippon Paint Co Ltd | Regenerating method for surface treating liquid for aluminum and its alloy |
JPS5424232A (en) * | 1977-07-26 | 1979-02-23 | Nippon Packaging Kk | Surface treating method of aluminum |
FR2417537A1 (en) * | 1978-02-21 | 1979-09-14 | Parker Ste Continentale | COMPOSITION BASED ON HAFNIUM TO INHIBIT CORROSION OF METALS |
US4187127A (en) * | 1978-12-07 | 1980-02-05 | Nihon Parkerizing Co., Ltd. | Surface processing solution and surface treatment of aluminum or aluminum alloy substrate |
NZ195810A (en) * | 1979-12-26 | 1983-07-15 | Amchem Prod | Acidic aqueous solution forming a corrosion-resistant coating on aluminium |
JPS5839232B2 (en) * | 1980-05-12 | 1983-08-29 | 日本パ−カライジング株式会社 | Film chemical conversion treatment solution for aluminum and aluminum alloy surfaces |
-
1982
- 1982-09-30 DE DE19823236247 patent/DE3236247A1/en not_active Withdrawn
-
1983
- 1983-09-16 EP EP83201327A patent/EP0106389A1/en not_active Withdrawn
- 1983-09-28 ZA ZA837238A patent/ZA837238B/en unknown
- 1983-09-28 CA CA000437827A patent/CA1199559A/en not_active Expired
- 1983-09-29 AU AU19720/83A patent/AU1972083A/en not_active Abandoned
- 1983-09-29 JP JP58181798A patent/JPS5983776A/en active Pending
- 1983-09-30 GB GB08326185A patent/GB2131052A/en not_active Withdrawn
- 1983-09-30 ES ES526551A patent/ES8405447A1/en not_active Expired
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4992115A (en) * | 1988-02-15 | 1991-02-12 | Nippon Paint Co., Ltd. | Surface treatment chemical and bath for aluminum and its alloy |
US5342456A (en) * | 1991-08-30 | 1994-08-30 | Henkel Corporation | Process for coating metal surfaces to protect against corrosion |
WO1995002077A1 (en) * | 1993-07-05 | 1995-01-19 | Henkel Corporation | Composition and process for treating tinplate and aluminum |
US5603754A (en) * | 1993-07-05 | 1997-02-18 | Henkel Corporation | Composition and process for treating tinplate and aluminum |
WO1995025831A1 (en) * | 1994-03-24 | 1995-09-28 | Henkel Corporation | Composition and process for treating the surface of aluminiferous metals |
WO1995033869A1 (en) * | 1994-06-03 | 1995-12-14 | Henkel Corporation | Composition and method for treating the surface of aluminiferous metals |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8326185D0 (en) | 1983-11-02 |
AU1972083A (en) | 1984-04-05 |
JPS5983776A (en) | 1984-05-15 |
GB2131052A (en) | 1984-06-13 |
ZA837238B (en) | 1984-06-27 |
ES526551A0 (en) | 1984-06-16 |
ES8405447A1 (en) | 1984-06-16 |
EP0106389A1 (en) | 1984-04-25 |
CA1199559A (en) | 1986-01-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3236247A1 (en) | METHOD FOR SURFACE TREATMENT OF ALUMINUM | |
EP0754251B1 (en) | Chrome-free process for the no-rinse treatment of aluminium and its alloys, plus solutions suitable for use in the process | |
DE2433704C3 (en) | Use of aqueous dispersions containing zirconium compounds and polyacrylic acid for treating metal surfaces | |
DE2428065C2 (en) | Process for sealing zinc phosphate coatings on steel substrates | |
EP1200641B1 (en) | Pretreatment of aluminum surfaces with chrome-free solutions | |
EP1254279B1 (en) | Anti-corrosive agents and method for protecting metal surfaces against corrosion | |
EP0187917B1 (en) | Process for improving the protection against corrosion of resin layers autophoretically deposited on metal surfaces | |
EP0356855B1 (en) | Pretreatment of aluminium or aluminium alloy surfaces to be coated with organic materials without using chromium | |
DE3234558C2 (en) | ||
DE10131723A1 (en) | Corrosion protection agents and corrosion protection processes for metal surfaces | |
EP0111897B1 (en) | Process for the treatment of metal surfaces, especially aluminium, aluminium alloy and steel ones, and aqueous bath solutions suitable therefor | |
DE2912759C2 (en) | Aqueous, acidic solution for producing a coating on surfaces made of aluminum or aluminum alloys | |
EP0177086A1 (en) | Process for the treatment of metal surfaces | |
WO1996034995A1 (en) | Chromium- and fluoride-free treatment of metallic surfaces | |
DE2218899C2 (en) | Aqueous, chromate-depositing composition and its use | |
DE2851272A1 (en) | METHOD FOR TREATING THE SURFACE OF ALUMINUM OR ALUMINUM ALLOYS AND SOLUTION FOR CARRYING OUT THE METHOD | |
DE2932822C2 (en) | Phosphate coating solution and method for creating phosphate coatings on surfaces of machined or tinned steel | |
EP0078866B1 (en) | Formation of coatings on aluminium surfaces | |
DE2701321A1 (en) | METHOD FOR AFTER-TREATMENT OF ZINC OR ZINC ALLOYS | |
EP0039093A1 (en) | Method of phosphating the surfaces of metals, and its use | |
DE1297952B (en) | Process for chromating zinc or aluminum surfaces | |
EP0459550B1 (en) | Process for rinsing conversion coatings | |
DE1088309B (en) | Process for the treatment of iron surfaces for the purpose of increasing the corrosion resistance and improving the adhesive strength for organic coatings | |
EP0141341B1 (en) | Process for applying phosphate coatings | |
US3130086A (en) | Materials and method for use in applying chromate conversion coatings on zinciferous surfaces |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8130 | Withdrawal |