DE3423990A1 - PEROXIDE-FREE CHROME (III) PASSIVATION SOLUTION AND METHOD FOR PASSIVATING SUBSTRATES WITH THIS SOLUTION - Google Patents

PEROXIDE-FREE CHROME (III) PASSIVATION SOLUTION AND METHOD FOR PASSIVATING SUBSTRATES WITH THIS SOLUTION

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DE3423990A1 DE19843423990 DE3423990A DE3423990A1 DE 3423990 A1 DE3423990 A1 DE 3423990A1 DE 19843423990 DE19843423990 DE 19843423990 DE 3423990 A DE3423990 A DE 3423990A DE 3423990 A1 DE3423990 A1 DE 3423990A1
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Description

Wäßrige saure Chrom-Passivierungs lösungen finden industriell weitverbreitet Verwendung,um die Korrosionsbeständigkeit und das Aussehen verschiedener empfänglicher Metalloberflächen, einschließlich Oberflächen aus Zink, Zinklegierungen, Cadmium, Cadmiumlegierungen und dergleichen zu verbessern. Derartige Passivierungslösungen können dahingehend kontrolliert werden, daß sie einen gelben oder einen blauglänzenden Überzug auf der Oberfläche geben, wovon der letztere einen Chromdecküberzug vortäuscht.Aqueous acidic chromium passivation solutions are found industrially Widely used to increase the corrosion resistance and appearance of various susceptible Metal surfaces, including surfaces made of zinc, zinc alloys, cadmium, cadmium alloys, and the like to improve. Such passivation solutions can be controlled to have a yellow or blue glossy coating on the surface give, of which the latter simulates a chrome deck coating.

Die Chrom-Passivierungslösungen enthielten gewöhnlich Chrom(VI)-ionen, doch sind diese in den letzten Jahren durch Chrom(III)-ionen ersetzt worden, weil Chrom(III)-ionen enthaltende Abwässer einfacher und wirksamer behandelt werden können. Obwohl anfänglich die Chrom(III)-Passivierungslösungen weniger wirksam waren als die üblichen Chrom(VI)-Passivierungszusammensetzungen, ist man durch Forschung und Entwicklung zu Chrom(III)-Passivierungszusammensetzungen gelangt, die annehmbare Passivierungsfilme auf einer Vielzahl von empfänglichen Metallsubstraten geben. Typisch für solche Verfahren sind die, die in den nachstehend aufgeführten US-PS der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung beschrieben sind: 4 359 345, 4 359 346, 4 359 347, 4 359 348, 4 349 392 und 4 367 099; die Lehren dieser PS sind, soweit ihr Inhalt zum Gegen-The chromium passivation solutions usually contained Chromium (VI) ions, but these have been replaced by chromium (III) ions in recent years because chromium (III) ions containing wastewater can be treated more easily and effectively. Although initially the chromium (III) passivation solutions were less effective than the usual chromium (VI) passivation compositions, one is through research and development into chromium (III) passivation compositions that produce acceptable passivation films give on a variety of susceptible metal substrates. Typical for such procedures are described in the assignee of the present application's U.S. Patents 4,359,345; 4,359,346, 4,359,347, 4,359,348, 4,349,392, and 4,367,099; the teachings of this PS are, insofar as their content is contrary

stand der vorliegenden Anmeldung relevant ist, durch ihre Nennung in diese Beschreibung aufgenommen. Beispiele für weitere bekannte Zusammensetzungen und Verfahren zur Behandlung von Zink- und Zinklegierungs-Oberflachen sind solche, die offenbart sind in: den US-PS 2 3 93 663,status of the present application is relevant, by being mentioned in this description. examples for are other known compositions and methods for treating zinc and zinc alloy surfaces those disclosed in: U.S. Patents 2,393,663,

2 559 878, 3 090 710, 3 553 034, 3 755 018, 3 795 549,2 559 878, 3 090 710, 3 553 034, 3 755 018, 3 795 549,

3 843 430, 3 880 772, 3 932 198, 4 126 490, 4 171 231 und 4 263 059, der GB-PS 586 517 und 1 461 244 und der DE-PS 2 526 832.3 843 430, 3 880 772, 3 932 198, 4 126 490, 4 171 231 and 4,263,059, GB-PS 586 517 and 1,461,244 and DE-PS 2,526,832.

Chrompassivierungslösungen der Arten, wie sie industriell verwendet werden und in den vorstehend genannten PS beschrieben sind, enthalten konstant Oxidationsmittel vom Peroxidtyp, insbesondere Wasserstoffperoxid, als einen notwendigen Bestandteil um akzeptable Passivierüngsfilme zu erzeugen. Ein ständiges Problem, das mit derartigen Passivierungslösungen vom Peroxidtyp verbunden ist, ist eine hohe Verbrauchsrate und ein relativ schneller Verlust an dem Peroxid-Oxidationsmittel, was häufiges Ergänzen und, wegen des schnellen pH-Wert-Anstiegs, eine sorgfältige Kontrolle und Einstellung desselben erforderlich machen. Der Peroxidverbrauch beruht z.T. auf dem Vorhandensein von verschiedenen aktivierenden Metallionen in der Lösung sowie von verunreinigenden Metallionen, wie Zink, Cadmium und Eisen z.B., die durch Lösen des Metalls von den Substraten, die behandelt werden, eingeführt wer-Chromium passivation solutions of the kinds used industrially are used and are described in the above-mentioned PS, contain constant oxidizing agents from Peroxide type, particularly hydrogen peroxide, as one necessary component to produce acceptable passivation films. A constant problem with such Peroxide-type passivation solutions are associated with a high rate of consumption and a relatively rapid loss the peroxide oxidizing agent, which requires frequent replenishment and, because of the rapid rise in pH, careful Make control and adjustment of the same necessary. The peroxide consumption is partly based on its presence of various activating metal ions in the solution as well as of contaminating metal ions such as Zinc, Cadmium and Iron, for example, which are introduced by dissolving the metal from the substrates being treated

den und die dazu neigen, die Zersetzung des Oxidationsmittels zu katalysieren. Das häufige Nachdosieren von Wasserstoffperoxid ist nicht nur zeitraubend, sondern auch verhältnismäßig kostspielig. Eine solche Erschöpfung der Lösung an Peroxid-Oxidationsmittel tritt auch ein, wenn das Bad über Nacht oder über das Wochenende zwischen den Schichten außer Betrieb ist.den and which tend to the decomposition of the oxidizing agent to catalyze. The frequent replenishment of hydrogen peroxide is not only time consuming, it is also relatively expensive. Such depletion of the solution of peroxide oxidizer occurs even if the bathroom is out of order overnight or over the weekend between shifts.

Das Aufkommen der Schnellbehandlung von Metalloberflächen, wie z.B. Zink, bei welchem die wäßrige saure Chrom-Passivierungslösung auf die Metalloberfläche für kurze Zeiten, wie 1 bis 10 Sekunden aufgesprüht wird, hat das Problem weiter verschärft, weil der Verlust an Peroxid-Bestandteil bei Sprühauftrag weiter steigt; außerdem werden durch Verflüchtigung und Verunreinigung der umgebenden Atmosphäre unzulässige Arbeitsplatzbedingungen geschaffen. Schnell-Tauch-Aufbringung, bei welcher Passivierungslösungsstrahlen gegen die zu behandelnde Oberfläche gerichtet sind, resultieren auch in einem übermäßigen Verlust an Peroxid-Oxidationsmittel. The advent of rapid treatment of metal surfaces, such as zinc, in which the aqueous acidic chromium passivation solution on the metal surface for short times, such as 1 to 10 seconds sprayed, has the problem exacerbated because of the loss of the peroxide component further increases with spray application; in addition, volatilization and pollution of the surrounding atmosphere created inadmissible workplace conditions. Quick dip application, at which passivation solution jets are directed against the surface to be treated, result also in an excessive loss of peroxide oxidizing agent.

Beim Bearbeiten von Werkstücken, denen Öffnungen eingearbeitet sind, die nicht mit einem Überzug versehen sind oder auf denen kein Metall, wie z.B. Zink, galvanisch abgeschieden worden ist, wofür Rohre ein Beispiel sind, verursacht Tauchen in eine Chrompassivierungslösung vomWhen machining workpieces with openings that are not provided with a coating or on which no metal, e.g. zinc, has been electrodeposited, of which pipes are an example, causes dipping in a chromium passivation solution

Peroxidtyp ein schnelles Rosten des Inneren des Rohres innerhalb von nur einigen Sekunden, so daß Rostflecke entstehen und Peroxid-Oxidationsmittel im Lauf seiner Reaktion mit dem freiliegenden Eisenmetall auf der Innenseite des Rohres übermäßig stark verbraucht wird.Peroxide type quickly rusts the inside of the pipe within just a few seconds, leaving rust stains arise and peroxide oxidizers in the course of its Reacts with the exposed ferrous metal on the inside of the pipe is excessively consumed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Chrom(III)-Passivierungslösung zu schaffen, die ein Oxidationsmittel enthält, das nicht vom Peroxidtyp ist, relativ wenig flüchtig und wirtschaftlich ist, keine die Umwelt belastenden Dämpfe entwickelt und in Sehnellpassivierungsverfahren verwendet werden kann,ohne daß ein unerwünschter Verlust an Oxidationsmittel eintritt; die Lösung soll zum Passivieren von Werkstücken, die blanke Eisen- oder Stahl-Oberflächen haben, wie Rohre, verwendet werden können und selbst dazu dienen, die blanken Oberflächen zu passivieren statt schnell zu oxidieren. Darüber hinaus soll ein Verfahren zur Verwendung der Lösung in einfacher, wirtschaftlicher und leicht kontrollierbarer Weise angegeben werden.The invention is based on the object of a chromium (III) passivation solution which contains an oxidizing agent which is not of the peroxide type, is relatively low in volatility and is economical, no vapors polluting the environment are developed and in Sehnell passivation process can be used without incurring an undesirable loss of oxidizing agent; the solution is supposed to passivate of workpieces that have bare iron or steel surfaces, such as pipes and even serve to passivate the bare surfaces instead of oxidizing them quickly. In addition, a Method for using the solution indicated in a simple, economical and easily controllable manner will.

Die Aufgabe wird durch die Lösung des Anspruches 1 und das Verfahren des Anspruchs 19 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by the solution of claim 1 and the method of claim 19. Preferred Embodiments are specified in the subclaims.

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"—■ in —"- ■ in -

Zusammenfassung der Erfindung:Summary of the invention:

Die Vorteile, zu denen die Erfindung führt, werden vom Zusammensetzungsaspekt aus erreicht durch eine wäßrige saure Chrom-Passivierungslösung, die enthält: Chromionen, die praktisch vollständig im dreiwertigen Zustand vorliegen, in einer Menge von etwa 0,05 g/l bis zur Sättigung; Wasserstoffionen zur Erzielung eines pH-Wertes von etwa 1,2 bis etwa 2,5; Nitrationen als das wesentliche Oxidationsmittel in einer Menge, die ausreicht, die hydratisierten Chrom(III)-Ionen zu aktivieren, so daß sie einen Chromatfilm auf dem zu behandelnden Substrat bilden; und mindestens ein zusätzliches Metallion aus der Gruppe Eisen, Kobalt, Nickel, Molybdän, Mangan, Aluminium, Lanthan, Cer und Lanthanidengemische, sowie Gemische davon, in einer Menge, die ausreicht, das Bad zu aktivieren und einen Chrom-Passivierungsfilm von dem gewünschten Aussehen auf dem behandelten Substrat zu bilden.Die Losung kann wahlfrei, was aber bevorzugt wird, noch enthalten: Halogenionen, um dem Überzug zusätzlich Härte zu verleihen; eine badlösliche und verträgliche Silikat-Verbindung in einer Menge, die dem Passivierungsfilm verbesserte Korrosionsbeständigkeit und Härte verleiht; eine badlösliche und verträgliche organische Carbonsäure in einer Menge, die dem Passivierungsfilm Anfangshärte und Klarheit verleiht; sowie ein Netzmittel, wie Blancol N von GAF Corporation, das ist ein Kondensationsprodukt von einem Alkylnaphthalin-The advantages to which the invention leads are achieved from the compositional aspect by an aqueous one acidic chromium passivation solution containing: chromium ions, which are practically completely in the trivalent state, in an amount of about 0.05 g / l to saturation; Hydrogen ions to achieve a pH of from about 1.2 to about 2.5; Nitrate ions as the main oxidizing agent in an amount sufficient to activate the hydrated chromium (III) ions so that they become a Forming a chromate film on the substrate to be treated; and at least one additional metal ion from the group iron, Cobalt, nickel, molybdenum, manganese, aluminum, lanthanum, cerium and lanthanide mixtures, as well as mixtures thereof, in one Amount sufficient to activate the bath and apply a chrome passivation film of the desired appearance the treated substrate, the solution may optionally but what is preferred also contain: halogen ions to give the coating additional hardness; one Bath-soluble and compatible silicate compound in an amount that improves the corrosion resistance of the passivation film and gives hardness; a bath soluble and compatible organic carboxylic acid in an amount that gives initial hardness and clarity to the passivation film; as well as a wetting agent such as Blancol N from GAF Corporation, that is a condensation product of an alkylnaphthalene

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sulfonat und Formaldehyd. Außerdem hat sich Dequest 2010, ein Phosphonat von Monsanto, als vorteilhaft erwiesen, um Klärung des Filmes zu bewirken, wenn ein gealtertes Bad mit merklichen Mengen Eisen- und Zinkionen verunreinigt worden ist.sulfonate and formaldehyde. In addition, Dequest 2010, a phosphonate from Monsanto, has been shown to be beneficial to To effect clarification of the film when an aged bath is contaminated with significant amounts of iron and zinc ions has been.

Gemäß den Verfahrensaspekten der Erfindung wird ein empfängliches Metallsubstrat mit einer wäßrigen Behändlungs lösung vorstehend angegebener Zusammensetzung bei einer Temperatur im Bereich von etwa 4 bis etwa 65 C, vorzugsweise von etwa 21 bis etwa 32 C eine Zeit, die typischerweise im Bereich von einer Sekunde bis etwa einerMinute oder darüber liegt, in Kontakt gehalten, um den gewünschten Passivierungsüberzug darauf zu bilden. Das passivierte Substrat kann dann direkt nach dem Herausnehmen aus dem Bad getrocknet werden oder, wenn gewünscht, kann es, vorzugsweise nach einer Zwischenspülung mit Wasser, einer abschließenden Spülung mit einer verdünnten wäßrigen Silikatlösung gewöhnlich bei einer Temperatur von etwa 10 bis 65 C in einer Zeit im Bereich von gewöhnlich etwa einer Sekunde bis einer Minute oder darüber unterworfen werden, um die Eigenschaften des Films noch weiter zu verbessern, wonach die Oberfläche an der Luft getrocknet wird.In accordance with the method aspects of the invention, a receptive Metal substrate with an aqueous treatment solution composition given above at a temperature in the range from about 4 to about 65 C, preferably from about 21 to about 32 C a time that is typically im Ranging from one second to about a minute or more, kept in contact to provide the desired passivation coating to educate on it. The passivated substrate can then be dried directly after removing it from the bath or, if desired, a final rinse, preferably after an intermediate rinse with water Rinsing with a dilute aqueous silicate solution usually at a temperature of about 10 to Exposed to 65 C for a time usually ranging from about a second to a minute or more, to further improve the properties of the film, after which the surface is air-dried.

Weitere Merkmale der Erfindung und Vorteile, zu denen sie führt, werden aus der nun folgenden Beschreibung bevor-Further features of the invention and advantages to which they belong lead, are preferred from the following description

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zugter Ausführungsformen hervorgehen.Related embodiments emerge.

Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen: Die Erfindung ist insbesondere anwendbar, aber nicht beschränkt, auf die Behandlung von Zinküberzügen, die aus cyanidhaltigen und alkalischen und sauren cyanidfreien Bädern galvanisch abgeschieden worden sind, um dem behandelten Substrat verbesserte Korrosionsbeständigkeit und ein dekoratives Aussehen zu verleihen. Besonders zufriedenstellende Ergebnisse werden auf dekorativen Zinküberzügen vom glänzenden oder halbglänzenden Typ erhalten, obwohl auch gute Effekte auf Zink- und Zinklegierungssubstraten, wie verzinkten Substraten, Zinkspritzgußteilen und Substraten aus Cadmium oder Legierungen, die überwiegend aus Cadmium bestehen, erhalten werden. Es ist auch festgestellt worden, daß gute Ergebnisse bei der Passivierungsbehandlung von Oberflächen aus Aluminium, Aluminiumlegierung, Magnesium und Magnesiumlegierung erhalten werden. Gute Ergebnisse sind ebenfalls bei der Behandlung von Werkstücken mit freien Oberflächen aus Eisenmetall, z.B. Stahl, erhalten worden, wobei eine Passivierung der freien Oberflächen gleichzeitig mit der Behandlung der mit Überzug, z.B. einem Zinküberzug versehenen Oberfläche stattfindet. Demgemäß ist die Erfindung in ihrem weitesten Sinn auf die Behandlung von Metalloberflächen gerichtet, die gegenüber der Bildung eines Passivierungsfilms empfäng-Description of preferred embodiments: The invention is particularly applicable, but not limited to, the treatment of zinc coatings made from Cyanide-containing and alkaline and acidic cyanide-free baths have been electrodeposited to the treated To give substrate improved corrosion resistance and a decorative appearance. Particularly satisfactory Results are obtained on decorative zinc coatings of the glossy or semi-glossy type, although also good effects on zinc and zinc alloy substrates such as galvanized substrates, zinc injection molded parts and substrates made of cadmium or alloys mainly composed of cadmium. It is also it has been found that good results in the passivation treatment of surfaces made of aluminum, aluminum alloy, Magnesium and magnesium alloy can be obtained. Good results are also with the treatment of workpieces with free surfaces made of ferrous metal, e.g. steel, with passivation of the free surfaces at the same time as the treatment of the surface provided with a coating, e.g. a zinc coating takes place. Accordingly, the invention in its broadest sense is directed to the treatment of metal surfaces, which is sensitive to the formation of a passivation film

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lieh sind, wenn sie mit der wäßrigen sauren Losung nach der Erfindung und unter den weiter unten offenbarten Verfahrensparametern in Kontakt gebracht werden.are borrowed when they are after with the aqueous acidic solution of the invention and under the process parameters disclosed below.

Nach den Zusammensetzungsaspekten der Erfindung enthält die Behändlungs lösung als wesentliche Bestandteile Chromionen, die weitgehend vollständig im dreiwertigen Zustand vorliegen, Wasserstoffionen zur Erzielung eines pH-Werts im Bereich von etwa 1,2 bis etwa 2,5, Nitrationen als das wesentliche Oxidationsmittel in einer Menge, die die Aktivierung des hydratisierten Chrom(III)- bewirkt, um einen Chromatfilm auf der Oberfläche, die behandelt wird, zu bilden; mindestens ein weiteres Metallion aus der Gruppe: Eisen, Kobalt, Nickel, Molybdän, Mangan, Aluminium, Lanthan, Cer und Lanthanidengemische der seltenen Erd-Metalle sowie Gemische davon in einer Menge, die bewirkt, daß dem gelatinösen Chromatfilm integrale Härte verliehen wird, und wahlfrei, aber bevorzugt, Sulfationen, Halogenionen, ein oder mehrere verträgliche Netzmittel, eine badlösliche und verträgliche Silikatverbindung, sowie lösliche und verträgliche organische Carbonsäuren als Härtebildner.According to the compositional aspects of the invention, the treatment solution contains chromium ions as essential components, which are largely completely in the trivalent state, hydrogen ions to achieve a pH value ranging from about 1.2 to about 2.5, nitrate ion as the essential oxidizing agent in an amount effective to activation of hydrated chromium (III) - acts to create a chromate film on the surface that is being treated form; at least one other metal ion from the group: iron, cobalt, nickel, molybdenum, manganese, aluminum, lanthanum, Cerium and lanthanide mixtures of the rare earth metals as well as mixtures thereof in an amount which has the effect that the gelatinous chromate film is given integral hardness, and optionally, but preferably, sulfate ions, halogen ions, one or more compatible wetting agents, a bath-soluble and compatible silicate compound, as well as soluble and compatible organic carboxylic acids as hardness builders.

Die dreiwertigen Chromionen können in Form irgendeines badlöslichen und verträglichen Salzes eingeführt werden, wie Chromsulfat, Cr2 (SO4) 3, Chrom-Alaun QcCr(SO4)J, Chromchlorid, CrCl3,The trivalent chromium ions can be introduced in the form of any bath-soluble and compatible salt, such as chromium sulfate, Cr 2 (SO 4 ) 3 , chromium-alum QcCr (SO 4 ) J, chromium chloride, CrCl 3 ,

Chrombromid, CrBr3, Chromfluorid, CrF3, Chromnitrat, Cr(NO3J3, und dergleichen. Die Chrom(III)-ionen können auch durch Reduktion einer Chrom(VI)-haltigen Lösung, vorzugsweise mit Schwefeldioxid oder Hydrogensulfit eingeführt werden, wobei ein Gemisch von Chrom(III)-ionen und Sulfatverbindungen entsteht. Ein Material der vorstehenden Art, das sich als besonders geeignet zur Verwendung bei der praktischen Durchführung der Erfindung erwiesen hat, ist Chrometan von der British Chromium.Chromium bromide, CrBr 3 , chromium fluoride, CrF 3 , chromium nitrate, Cr (NO 3 J 3 , and the like. The chromium (III) ions can also be introduced by reducing a chromium (VI) -containing solution, preferably with sulfur dioxide or hydrogen sulfite, forming a mixture of chromium (III) ions and sulfate compounds One material of the foregoing which has been found to be particularly suitable for use in the practice of the invention is Chrometan from British Chromium.

Die Konzentration der Chrom(III)-ionen in der Behandlungslösung kann im Bereich von etwa 0,05 g/l bis zur Sättigung liegen; Konzentrationen von etwa 0,2 bis etwa 4 g/l werden bevorzugt. Typischerweise enthält ein Bad etwa 0,5 bis etwa 2 g/l Chrom(III)-ionen.The concentration of the chromium (III) ions in the treatment solution can range from about 0.05 g / l to saturation lie; Concentrations from about 0.2 to about 4 g / L are preferred. Typically a bath contains about 0.5 to about 2 g / l chromium (III) ions.

Das Behandlungsbad enthält Wasserstoffionen in einer Menge, die einen pH-Wert von etwa 1,2 bis etwa 2,5 liefert. Eine Wasserstoffionenkonzentration im Bereich von etwa 1,5 bis etwa 1,8 wird für die Erzeugung klarer bis schwachblauer Passivierungsfilme bevorzugt. Das Ansäuern des Betriebsbades zum gewünschten pH-Wert kann mit einer Vielzahl von Mineralsäuren und organischen Säuren vorgenommen werden, wie Salzsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure und dergleichen. Vorzugsweise wird die pH-Einstellung mit Salpetersäure und/oder Schwefelsäure vorgenommen, womitThe treatment bath contains hydrogen ions in an amount which provides a pH of about 1.2 to about 2.5. A hydrogen ion concentration ranging from about 1.5 to about 1.8 is preferred for producing clear to pale blue passivation films. The acidification of the operating bath to the desired pH value can be done with a variety of Mineral acids and organic acids can be made, such as hydrochloric acid, formic acid, acetic acid, and propionic acid like that. Preferably the pH adjustment is done with Nitric acid and / or sulfuric acid made, with which

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gleichzeitig die erwünschten Nitrationen und Sulfationen in das Bad eingeführt werden. Es ist festgestellt worden, daß die Anwesenheit von Sulfationen die gewünschte Passivierung des Substrats begünstigt. Die Sulfationen können durch Zugabe von Schwefelsäure und/oder Alkalimetalloder Ammonium-Sulfat sowie als Metallsalze der anderen Badbestandteile eingeführt werden. Im allgemeinen reicht die Sulfationenkonzentration bis zu.etwa 15 g/l, bevorzugt werden Mengen von etwa 0,5 bis etwa 5 g/l.at the same time the desired nitrate ions and sulfate ions are introduced into the bath. It has been found that the presence of sulfate ions favors the desired passivation of the substrate. The sulfate ions can by adding sulfuric acid and / or alkali metal or ammonium sulfate and as metal salts of the others Bath components are introduced. In general, the sulfate ion concentration ranges up to about 15 g / L, preferably amounts of about 0.5 to about 5 g / l.

Ein weiterer wesentlicher Bestandteil des Bades sind die Nitrationen als das Haupt-Oxidationsmittel. Die Nitrationen können in Form von Salpetersäure, Alkali- und Ammonium-Nitrat sowie als Nitrate der im Bad vorliegenden Metallionen eingeführt werden. Wenn gewünscht, können zusätzliche Oxidationsmittel in kleinen Mengen eingearbeitet werden, doch werden die Nitrationen selbst bevorzugt. Die Nitrationen können in Konzentrationen von etwa 0,5 g/l bis zur Sättigung im Bad vorliegenden, bevorzugt wird eine Menge von etwa 5 bis etwa 50 g/l. Der bestimmte Konzentrationsbereich der Nitrationen wird in gewisssem Ausmaß von der Menge anwesender Chrom(III)-ionen sowie der anderen Badbestandteile und schließlich von den Verfahrensparametern vorgeschrieben. Bei den sogenannten "high-speed"-Verfahren sind höhere Konzentrationen der aktiven Bestandteile erforderlich, um die Bildung einesAnother essential part of the bathroom are those Nitrate ions as the main oxidizing agent. The nitrate ions can be in the form of nitric acid, alkali and ammonium nitrate as well as nitrates in the bath Metal ions are introduced. If desired, additional oxidizing agents can be included in small amounts but the nitrate ions themselves are preferred. The nitrate ions can be in concentrations of about 0.5 g / l is present in the bath until saturation, an amount of about 5 to about 50 g / l is preferred. Of the A certain concentration range of the nitrate ions is to a certain extent dependent on the amount of chromium (III) ions present as well as the other bath components and finally by the Process parameters prescribed. With the so-called "high-speed" processes are higher concentrations of the active ingredients required for the formation of a

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adäquaten Passivierungsfilms in relativ kurzer Zeit, wie eine Sekunde bis 10 Sekunden, zu bewirken. Bei konventionellen Passivierungsverfahren dagegen können Zeitperioden von etwa 10 Sekunden bis etwa 1 Minute angewendet werden, wobei die aktiven Bestandteile in entsprechend niedrigeren Konzentrationen verwendet werden können.adequate passivation film in a relatively short time, such as one second to 10 seconds to effect. In the case of conventional passivation processes, on the other hand, time periods from about 10 seconds to about 1 minute, with the active ingredients in correspondingly lower Concentrations can be used.

Ein weiterer wesentlicher Badbestandteil ist mindestens ein weiteres Metallion aus der Gruppe: Eisen, Kobalt, Nickel, Molybdän, Mangan, Aluminium, Lanthan, Cer, Lanthanidengemische sowie Gemische davon. Die vorstehend aufgeführten Metallionen oder Gemische von Metallionen werden gewöhnlich in Form badlöslicher oder verträglicher Metallsalze eingeführt, einschließlich der Sulfate, Nitrate, Halogenide und dergleichen. Aus wirtschafltichen Gründen werden Lanthanionen nicht in Form einer reinen Lanthanverbindung eingesetzt, sondern als ein Gemisch von Salzen der Metalle der Lanthanidenreihe (nachstehend mit "Lanthanid-Gemisch" bezeichnet), welches Lanthanverbindungen als überwiegenden Bestandteil enthält. Ein im Handel erhältliches Lanthanidgemisch, das zur Verwendung bei der praktischen Durchführung der Erfindung geeignet ist, ist Lanthanum - Rare Earth Chloride, Product Code 524 0 von Molycorp Inc. of White Plains, New York. Dieses Produkt hat die allgemeine Formel La-RECl,(6H0O) und ist als eine etwa 55 bis 60 %ige Lösung (Gewichtsprozent Feststoff)Another essential bath component is at least one further metal ion from the group: iron, cobalt, nickel, molybdenum, manganese, aluminum, lanthanum, cerium, lanthanide mixtures and mixtures thereof. The metal ions or mixtures of metal ions listed above are usually introduced in the form of bath soluble or compatible metal salts, including the sulfates, nitrates, halides, and the like. For economic reasons, lanthanum ions are not used in the form of a pure lanthanum compound, but rather as a mixture of salts of the metals of the lanthanide series (hereinafter referred to as "lanthanide mixture"), which contains lanthanum compounds as the predominant component. A commercially available mixture of lanthanides suitable for use in practicing the invention is Lanthanum - Rare Earth Chloride, Product Code 524 0 from Molycorp Inc. of White Plains, New York. This product has the general formula La-RECl, (6H 0 O) and is available as an approximately 55 to 60% solution (weight percent solids)

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erhältlich. Die Lösung wird aus einem Konzentrat von Oxiden Seltener Erden hergestellt, das ein Minimum von 46 Gew.-% Gesamt-REO enthält, bestehend aus: etwa 60 % Lanthanoxid (La3O ), 21,5 % Neodymoxid (Nd3O3), 10 % Ceroxid (CeO3), 7,5 % Praseodymoxid (Pr6O11) und 1 % anderer REO. Die Anwesenheit solch anderer Seltener Erdmetalle in der Lösung scheint sich bei den niedrigen Konzentrationen, in welchen sie anwesend sind, nicht schädlich auszuwirken und sie können zur Aktivierung der Behandlungslösung zur Bildung des Passivierungsfilms beitragen.available. The solution is made from a concentrate of rare earth oxides containing a minimum of 46% by weight total REO, consisting of: about 60% lanthanum oxide (La 3 O), 21.5% neodymium oxide (Nd 3 O 3 ) , 10% cerium oxide (CeO 3 ), 7.5% praseodymium oxide (Pr 6 O 11 ) and 1% other REO. The presence of such other rare earth metals in the solution does not appear to be detrimental at the low concentrations in which they are present and they can help activate the treatment solution to form the passivation film.

Die Konzentration der zusätzlichen Metallionen wird im Bereich von etwa 0,02 bis etwa 1 g/l, vorzugsweise von etwa 0,1 bis etwa 0,2 g/l kontrolliert. Zwar können solche Metallionen in Konzentrationen über 1 g/l, wie bis zu etwa 10 g/l eingesetzt werden, doch führt die Verwendung solch hoher Konzentrationen zu stumpfen Filmen eines gelben Farbtons, statt zu den gewünschten klaren oder schwachblauen Filmen. Deshalb sind die hohen Konzentrationen vom Standpunkt des Aussehens her unzweckmäßig.The concentration of the additional metal ions will be in the range from about 0.02 to about 1 g / l, preferably from about 0.1 to about 0.2 g / L controlled. It is true that such metal ions can be present in concentrations above 1 g / l, such as up to about 10 g / l can be used, but the use of such high concentrations results in dull films of one yellow hue instead of the desired clear or pale blue films. That is why the high concentrations inexpedient from the standpoint of appearance.

Als einen weiteren wahlfreien, aber bevorzugten Bestandteil enthält das Bad Halogenionen, einschließlich Chlorid-, Bromid- und Fluorid-ionen, welche, wie gefunden wurde, die Härte des Passivierungsfilms auf dem behandelten SubstratAs another optional but preferred component, the bath contains halogen ions, including chloride, Bromide and fluoride ions which, as has been found, the Hardness of the passivation film on the treated substrate

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erhöhen. Die Halogenionen oder Gemische davon können in einfacher Weise in Form irgendeines Alkalimetall- oder Ammoniumsalzes sowie eines Salzes der vorstehend aufgeführten Metallionen eingeführt werden. Die Gesamthalogenionen-Konzentration im Bad kann normalerweise bis zu etwa 2 g/l betragen; typisch sind Konzentrationen von etwa 0,1 bis etwa 0,5 g/l.raise. The halogen ions or mixtures thereof can easily be in the form of any alkali metal or Ammonium salt and a salt of those listed above Metal ions are introduced. The total halogen ion concentration in the bath can normally be up to about 2 g / l; concentrations of about 0.1 are typical up to about 0.5 g / l.

Wahlfrei aber bevorzugt enthält das Bad eine organische Carbonsäure der nachstehend aufgeführten Strukturformel:Optionally, but preferably, the bath contains an organic carboxylic acid of the structural formula listed below:

(OH)aR(COOH)b
in der bedeuten:
(OH) a R (COOH) b
in which:

a eine ganze Zahl von 0 bis 6; b eine ganze Zahl von 1 bis 3; und R Alkyl, Alkenyl oder Aryl mit 1 bis 6 C-Atomen;a is an integer from 0 to 6; b is an integer from 1 to 3; and R is alkyl, alkenyl or aryl with 1 to 6 Carbon atoms;

sowie die badlöslichen und verträglichen Salze der Säure.as well as the bath-soluble and compatible salts of the acid.

Die badlösliche und verträgliche Carbonsäure oder deren Salz kann in einer Menge vorliegen, die dem abgeschiedenen gelatinösen Chromatfilm erhöhte Klarheit und Anfangshärte verleiht. Die besondere Konzentration oder der Konzentrationsbereich des Klärungs-Härtungs-MitteIs, wenn angewendet, variiert, abhängig vom Molekulargewicht der einge-The bath-soluble and compatible carboxylic acid or its salt may be present in an amount suitable for the deposited gelatinous chromate film gives increased clarity and initial hardness. The particular concentration or concentration range of the clearing-hardening agent, if applied varies, depending on the molecular weight of the

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setzten Säure und/oder ihrem Metallsalz, wobei mit zunehmendem Molekulargewicht höhere Konzentrationen erforderlich sind um gleichwertige Wirkung zu erhalten. Die für die Erzielung optimaler Klarheit und Härte erforderliche besondere Konzentration wird in gewissem Ausmaß auch von der Konzentration des Silikat und der anderen im Bad vorliegenden Metallionen mitbestimmt, wobei mit steigender Metallionenkonzentration höhere Konzentrationen einzusetzen sind. Im allgemeinen kann das Additiv organische Carbonsäure oder Metallsalz davon in Mengen bis zu etwa 4,0 g/l eingesetzt werden, typisch sind Mengen im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 1,0 g/l.added acid and / or its metal salt, higher concentrations being required with increasing molecular weight are to get equivalent effect. The one required to achieve optimal clarity and hardness particular concentration is to some extent also dependent on the concentration of the silicate and the other Metal ions present in the bath are also determined, with higher concentrations as the metal ion concentration increases are to be used. In general, the additive can be organic carboxylic acid or metal salt thereof in amounts up to about 4.0 g / l can be used, quantities in the range from about 0.1 to about 1.0 g / l are typical.

Das Carbonsäure-Additiv kann als die organische Säure selbst oder als irgendein badlösliches und verträgliches Metallsalz, einschließlich die Alkalimetallsalze, Ammoniumsalze und Salze der besonderen zusätzlich im Bad vorliegenden Metallionen in das Bad eingeführt werden. Aus wirtschaftlichen Gründen wird dieses Additiv gewöhnlich in Form der Säure selbst oder deren Natrium- oder Kaliumsalz eingesetzt.The carboxylic acid additive can be used as the organic acid by itself or as any bath soluble and compatible metal salt including the alkali metal salts, ammonium salts and salts of the particular metal ions additionally present in the bath are introduced into the bath. the end For economic reasons, this additive is usually in the form of the acid itself or its sodium or potassium salt used.

Als besonders geeignete organische Carbonsäuren, die unter die weiter oben gebrachte allgemeine Formel fallen, haben sich erwiesen: Malonsäure, Maleinsäure, Bernsteinsäure, Glukonsäure, Weinsäure und Zitronensäure, wovonAs particularly suitable organic carboxylic acids that fall under the general formula given above, have proven: malonic acid, maleic acid, succinic acid, gluconic acid, tartaric acid and citric acid, of which

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Bernsteinsäure und deren Salze als besonders wirksam befunden wurden. Succinic acid and its salts have been found to be particularly effective.

Ein wahlfreier, aber bevorzugter Bestandteil des Behandlungsbades ist eine Silikatverbindung, die in einer Menge vorliegt, daß sie dem Passivierungsfilm auf dem behandelten Substrat verbesserten Korrosionsschutz und Härte gibt. Die Silikatverbindung ist ein badlösliches und verträgliches anorganisches oder organisches Silikat oder ein Gemisch solcher Verbindungen und liegt in einer Menge von etwa 0,01 bis etwa 5 g/l, berechnet auf SiO3, vorzugsweise etwa 0,1 bis etwa 0,5 g/l vor. Wenn anorganische Silikate verwendet werden, sind Konzentrationen über etwa 2 g/l im Behandlungsbad wegen der Neigung des Silikats mit den im Bad vorliegenden Metallionen unter den sauren Bedingungen feinflockige Niederschläge zu bilden, welche zur Instabilität des Bades beitragen, unzweckmäßig. Andererseits geben organische Silikate dem Bad Stabilität und werden zur Bildung von Aufbereitungs- und Nachfüll-Konzentraten wegen der verbesserten Stabilität und längeren Lebensdauer bevorzugt.An optional but preferred component of the treatment bath is a silicate compound which is present in an amount to provide improved corrosion protection and hardness to the passivation film on the treated substrate. The silicate compound is a bath-soluble and compatible inorganic or organic silicate or a mixture of such compounds and is in an amount of about 0.01 to about 5 g / l, calculated on SiO 3 , preferably about 0.1 to about 0.5 g / l before. If inorganic silicates are used, concentrations above about 2 g / l in the treatment bath are unsuitable because of the tendency of the silicate with the metal ions present in the bath to form fine flaky precipitates under acidic conditions, which contribute to the instability of the bath. On the other hand, organic silicates give the bath stability and are preferred for the formation of make-up and refill concentrates because of their improved stability and longer service life.

Anorganische Silikate, die für die praktische Durchführung der Erfindung geeignet sind, schließen Alkalimetall- und Ammonium-Silikate ein. Aus wirtschaftlichen Gründen werden Natriumsilikat [Na2O(XSiO2) (x=l-4) und KaliumsilikatInorganic silicates suitable for practicing the invention include alkali metal and ammonium silicates. For economic reasons, sodium silicate [Na 2 O (XSiO 2 ) (x = 1-4) and potassium silicate are used

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)(y=l-5)J bevorzugt. Organische Silikate, die ebenfalls mit zufriedenstellendem Ergebnis verwendet werden können, schließen ein: Tetramethylammonium-Silikat, Phenyltrimethylammonium-Silikat, -Disilikat und -Trisilikat, und Benzyltrimethylammonium-Silikat und -Disilikat. Solche Silikate, die den Zwecken der Erfindung entgegenkommen, können durch die nachstehende allgemeine Formel wiedergegeben werden) (y = 1-5) J preferred. Organic silicates, which are also used with a satisfactory result can include: tetramethylammonium silicate, phenyltrimethylammonium silicate, disilicate and trisilicate, and benzyl trimethyl ammonium silicate and disilicate. Such silicates that meet the purposes of the invention can be represented by the following general formula

ROR':xSiO2:yH2OROR ': xSiO 2 : yH 2 O

in der bedeuten: R ein quaternärer Ammoniumrest, der mit vier organischen Gruppen substituiert ist, die ausgewählt sind aus der Gruppe Alkyl, Alkylen, Alkanol, Aryl, Alkylaryl oder Gemischen davon; R' entweder R oder Wasserstoff; χ eine Zahl von 1 bis 3 und y 0 bis 15.in which: R is a quaternary ammonium radical which is substituted by four organic groups which are selected are from the group alkyl, alkylene, alkanol, aryl, alkylaryl or mixtures thereof; R 'either R or hydrogen; χ a number from 1 to 3 and y 0 to 15.

Derartige wasserlösliche organische Silikate, ihre Herstellung und ihre Eigenschaften sind in der Literatur vollständig beschrieben, z.B. von Merrill und Spencer, "Some Quaternary Ammonium Silicates" in the Journal of Physical and Colloid Chemistry, 55, 187 (1951). ähnliche Silikate einschließlich typischer Synthesen dafür sind in der US-PS 3 993 548 offenbart. Der Inhalt dieser beiden Druckschriften ist durch ihre Nennung hierin aufgenommen.Such water-soluble organic silicates, their preparation and their properties are in the literature fully described, e.g., by Merrill and Spencer, "Some Quaternary Ammonium Silicates" in the Journal of Physical and Colloid Chemistry, 55, 187 (1951). Similar silicates including typical syntheses are in U.S. Patent 3,993,548. The content of these two publications is incorporated herein by mentioning them.

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Die Verwendung einer kleinen wirksamen Menge eines der verschiedenen badverträglichen Netzmittel bringt ebenfalls gute Ergebnisse hinsichtlich der Natur des abgeschiedenen Passivierungsfilms. Wenn ein Netzmittel verwendet wird, kann es in Mengen bis zu etwa 1 g/l eingesetzt werden, bevorzugt werden Mengen im Bereich von etwa 50 bis etwa 100 mg/1. Für die Verwendung in dem Behandlungsbad geeignete Netzmittel schließen ein: aliphatische Fluorocarbon-Sulfonate, von der Firma 3M unter dem Namen Fluorad im Handel erhältlich, z.B. Fluorad FC 98; dies ist ein nichtschäumendes Netzmittel und seine Verwendung in einer Menge von etwa 100 mg/1 verbessert die Farbe und die Härte des Passivierungsfilms. Eine zweite Klasse geeigneter Netzmittel ist die Klasse der Sulfoderivate der Succinate. Ein Beispiel für diese Klasse ist Aerosol MA-80, das ist ein Dihexylester des Natriumsalzes der Sulfobernsteinsäure, im Handel von der American Cyanamid Company erhältlich. Eine dritte Klasse geeigneter Netzmittel ist die der Sulfonate des Naphthalins, die geradkettige Alkylnaphthalinsulfonate sind, wie z.B. Petro Ba von Petrochemical Company.The use of a small effective amount of one of the various bath-compatible wetting agents also works good results on the nature of the deposited passivation film. When a wetting agent is used it can be used in amounts up to about 1 g / l, amounts in the range from being preferred about 50 to about 100 mg / l. Suitable wetting agents for use in the treatment bath include aliphatic ones Fluorocarbon sulfonates, from 3M under the Names Fluorad available commercially, e.g. Fluorad FC 98; this is a non-foaming wetting agent and its use in an amount of about 100 mg / 1 improves the color and hardness of the passivation film. A second The class of sulfoderivatives of the succinates is a class of suitable wetting agents. An example of this class is Aerosol MA-80, which is a dihexyl ester of the sodium salt of sulfosuccinic acid, commercially available from American Cyanamid Company available. A third class of suitable wetting agents is that of the sulfonates of naphthalene, the straight-chain Alkyl naphthalene sulfonates are such as Petro Ba from Petrochemical Company.

Besonders günstige Ergebnisse werden bei Verwendung von polymeren Netzmitteln erhalten, wie die badlöslichen Salze sulfatierter Alkylphenoxi-poly-(ethylen-oxi-ethanol), wie Alipal CO433 z.B.; sulfoniertes Alkylnaphthalin, wieParticularly favorable results are obtained when using polymeric wetting agents, such as the bath-soluble ones Salts of sulfated alkylphenoxy-poly (ethylene-oxy-ethanol), such as Alipal CO433 e.g. sulfonated alkylnaphthalene, such as

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Nekal BX78 sowie badlösliche und verträgliche Salze sulfonierter Naphthalin-Formaldehyd-Kondensate, wie Blancol N. l-Hydroxi-ethyliden-lfl-diphosphonat (Dequest 2010), in Mengen bis zu etwa 1 g/l eingesetzt, hat sich als besonders gutes Mittel zum Klären des Passivierungsfilms aus gealterten Bädern erwiesen, die merkliche Mengen verunreinigender Zink- und Eisenionen enthielten, welche z.B. durch Lösen von den Zink- und Eisenoberflächen der Gegenstände, die behandelt worden sind, in das Bad gelangt sind.Nekal BX78 and bath-soluble and compatible salts sulfonated naphthalene-formaldehyde condensates, such as Blancol N. 1-Hydroxi-ethylidene-1fl-diphosphonate (Dequest 2010), used in amounts up to about 1 g / l, has proven to be a particularly good means of clearing the passivation film proven from aged baths that contained significant amounts of contaminating zinc and iron ions, which e.g. by loosening the zinc and iron surfaces of the objects that have been treated, got into the bathroom.

Gemäß den Verfahrensaspekten der Erfindung wird ein Chrom(III)-Bad, wie vorstehend beschrieben, auf ein Substrat durch Sprühen, Tauchen, Überfluten oder dergleichen aufgebracht. Die Behändlungs lösung kann bei einer Temperatur im Bereich von etwa 4 bis etwa 65 C, vorzugsweise von etwa 21 bis etwa 32 0C aufgebracht werden. Die Zeit, mit der das Substrat mit der Lösung in Kontakt ist, kann im Bereich von etwa 1 Sekunde bis etwa 1 Minute oder länger liegen. Bei den herkömmlichen Passivierungsverfahren liegen die Kontaktzeiten, während der das Werkstück in der wäßrigen sauren Lösung getaucht ist, im Bereich von etwa 10 Sekunden bis etwa 1 Minute, abhängig von der gewünschten Filmdicke, der geforderten Aufbereitung (the amount of cleaning) des Substrats und der Produktionsgeschwindigkeit der Werkstücke. Die be-In accordance with the method aspects of the invention, a chromium (III) bath, as described above, is applied to a substrate by spraying, dipping, flooding or the like. The solution can Behändlungs at a temperature in the range of about 4 to about 65 C, are preferably applied from about 21 to about 32 0 C. The time that the substrate is in contact with the solution can range from about 1 second to about 1 minute or longer. In the conventional passivation process, the contact times during which the workpiece is immersed in the aqueous acidic solution are in the range of about 10 seconds to about 1 minute, depending on the desired film thickness, the required preparation (the amount of cleaning) of the substrate and the Production speed of the workpieces. Thieves-

stimmte Kontaktzeit, die zur Erreichung des gewünschten Passivierungsfilms erforderlich ist, wird durch den pH-Wert bestimmt. Im allgemeinen erfordert ein pH-Wert von etwa 1,5 normalerweise etwa 10 bis 20 Sekunden, um einen Passivierungsfilm herzustellen, der von zufriedenstellender Farbe und von gutem Korrosionsschutz ist. Andererseits macht ein pH-Wert von etwa 2,5 eine Kontaktzeit von etwa 35 bis etwa 50 Sekunden erforderlich, um zu einem ähnlichen Film zu gelangen.The correct contact time required to achieve the desired passivation film is determined by the pH certainly. In general, a pH of about 1.5 usually takes about 10 to 20 seconds to get a To produce passivation film of more satisfactory Color and of good protection against corrosion. On the other hand, a pH of about 2.5 makes a contact time of it takes about 35 to about 50 seconds to arrive at a similar movie.

Bei den Hochgeschwindigkeits-Passivierungsverfahren der üblichen Arten, die zur Behandlung von Spulenstahl, Draht und Rohren in einem kontinuierlichen Verfahren angewendet werden, muß die Passivierung im Hinblick auf den schnellen Durchlauf der Werkstücke durch den Passivierungsabschnitt in wenigen Sekunden bewirkt werden. Kontaktzeiten von nur etwa 1 bis etwa 10 Sekunden sind wirtschaftlich möglich und die wäßrige Lösung wird durch Sprühen oder Bedüsen unter hoher Geschwindigkeit sowie durch Tauchen aufgebracht, um gleichmäßigen Kontakt zu erzielen. Im Hinblick auf die kürzere zur Verfügung stehende Zeit wird die Konzentration der aktiven Bestandteile erhöht, um in der kürzeren Zeit eine vergleichbare Passivierungsfxlmabscheidung zu erhalten.In the high-speed passivation process of the common types used for treating coil steel, wire and tubes in a continuous process the passivation must be performed in view of the rapid passage of the workpieces through the passivation section can be effected in a few seconds. Contact times are from only about 1 to about 10 seconds economically feasible and the aqueous solution is made by spraying or nozzling at high speed as well applied by dipping to achieve even contact. In terms of the shorter available Time the concentration of the active ingredients is increased to a comparable in the shorter time To obtain passivation film deposition.

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Am Schluß der Passivierungsbehandlung wird der Gegenstand herausgezogen und getrocknet, z.B. mittels warmer in Uralauf geführter Luft. Es ist auch in Betracht zu ziehen, die Werkstücke ein oder mehrere Male mit Wasser zu spülen, um restliche Passivierungslösung von den Oberflächen zu entfernen, wonach die Substrate mit einer verdünnten Silikat-Nachspüllösung einer Temperatur im Bereich von Raumtemperatur bis etwa 65 0C für die Dauer von etwa 1 Sekunde bis 1 Minute oder langer in Kontakt gebracht werden kann. Derartige verdünnte Silikat-Spüllösungen enthalten als ihre wesentlichen Bestandteile mindestens eine badlösliche und verträgliche anorganische oder organische Silikatverbindung des gleichen Typs wie vorstehend in Verbindung mit den Silikaten, die zur Verwendung in der wäßrigen sauren Passivierungslösung als geeignet beschrieben worden sind. Die Silikatverbindung kann in einer Menge von 1 bis zu etwa 40 g/l, vorzugsweise in einer Menge von etwa 5 bis etwa 15 g/l, berechnet auf SiO2, vorliegen. Das mit Silikat nachgespülte Substrat kann nach Entfernen aus der Spüllösung getrocknet werden, z.B. mit in Umlauf geführter Warmluft.At the end of the passivation treatment, the object is pulled out and dried, for example by means of warm air fed into the Ural River. It is also to be considered to rinse the workpieces one or more times with water in order to remove residual passivation solution from the surfaces, after which the substrates with a dilute silicate rinse solution at a temperature in the range from room temperature to about 65 0 C for the Can be contacted for periods of about 1 second to 1 minute or longer. Such dilute silicate rinsing solutions contain as their essential components at least one bath-soluble and compatible inorganic or organic silicate compound of the same type as above in connection with the silicates which have been described as suitable for use in the aqueous acidic passivation solution. The silicate compound can be present in an amount from 1 to about 40 g / l, preferably in an amount from about 5 to about 15 g / l, calculated on SiO 2 . The substrate rinsed with silicate can be dried after being removed from the rinsing solution, for example with circulating warm air.

Um die Erfindung noch näher zu verdeutlichen, werden die nachstehenden Beispiele gebracht, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.In order to further illustrate the invention, the following examples are based on the invention but is not limited.

Beispiel 1example 1

Ein Chrom(III)-Konzentrat, bezeichnet mit "Konzentrat A" wurde hergestellt unter Bildung einer wäßrigen Lösung, die enthielt: 30 g/l Chrom(III)-ionen, eingeführt als Chromsulfat, 30 g/l Zitronensäure, 90 g/l Natriumnitrat, 11 g/l Nickelionen, eingeführt als Nickelsulfat, und 30 g/l eines Netzmittels, nämlich ein polymeres Alkylnaphthalinsulfonat (Blancol N von GAF). Ein zweites wäßriges Konzentrat, bezeichnet mit "Konzentrat B" wurde durch Lösen von 600 g/l Natriumnitrat in Wasser hergestellt. A chromium (III) concentrate, designated "Concentrate A" was prepared to form an aqueous solution containing: 30 g / l of chromium (III) ions introduced as Chromium sulfate, 30 g / l citric acid, 90 g / l sodium nitrate, 11 g / l nickel ions introduced as nickel sulfate, and 30 g / l of a wetting agent, namely a polymeric alkyl naphthalene sulfonate (Blancol N from GAF). A second aqueous concentrate, designated "Concentrate B" was made made by dissolving 600 g / l sodium nitrate in water.

Die vorstehenden Konzentrate waren geeignet, um durch Zumischen von Wasser die Betriebsbäder der nachstehenden Beispiele herzustellen.The above concentrates were suitable for mixing the operating baths of the following Make examples.

Beispiel 2Example 2

Ein Betriebsbad, das für die Bildung eines Passivierungs-Überzugs unter üblichen Betriebsbedingungen, einschließlich Kontaktzeiten im Bereich von 10 bis 60 Sekunden geeignet war, wurde durch Mischen von 0,5 bis etwa 3 Vol.-% des Konzentrats A mit etwa 1 bis etwa 3 Vol.~% des Konzentrats B in Wasser unter Bildung einer Reihe von Testlösungen hergestellt. Der pH-Wert der Betriebs lösung wurde mit Salpetersäure auf einen Wert in einem Bereich von etwaAn operating bath that is used for the formation of a passivation coating suitable under normal operating conditions including contact times in the range of 10 to 60 seconds was made by mixing 0.5 to about 3 volume percent of Concentrate A with about 1 to about 3 volume percent of the concentrate B prepared in water to give a series of test solutions. The pH of the operating solution was with nitric acid to a value in a range of about

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1,5 bis etwa 2,5 eingestellt. Das Betriebsbad wurde mit Testplatten aus Stahl, die mit einem aus einem cyanidfreien sauren Zinkglanzbad abgeschiedenen Zinküberzug versehen waren, bei einer Temperatur im Bereich von 15 bis 32 0C unter Bewegung mittels Luft oder mittels mechanischer Mittel in Kontakt gebracht. Außerdem wurden Betriebs lösungen der vorstehenden Zusammensetzungen zum Passivieren von in Trommelgalvanisierapparaten verzinkten Befestigungsmitteln, verschiedenen im Gestell verzinkten Preßteilen und langen verzinkten Gewindestiften unter den Bedingungen, wie sie in der Industrie angewendet werden, benutzt.1.5 to about 2.5. The Betriebsbad was reacted with steel test panels, which were provided with a deposited from a cyanide-free acidic Zinkglanzbad zinc coating at a temperature in the range of 15 to 32 0 C with agitation provided by air or by mechanical means in contact. In addition, operating solutions of the above compositions have been used for passivating fasteners galvanized in barrel plating apparatus, various pressings galvanized in the frame and long galvanized threaded pins under the conditions used in the industry.

In jedem Fall wurde ein Chrompassivierungsfilm erhalten, der klar, hart und tiefblau war.In each case a chromium passivation film was obtained, which was clear, hard and deep blue.

Es ist zu bemerken, daß die Passivierungsbehandlung wie üblich nach der Verzinkung oder galvanischen Abscheidung eines anderen Metalls vorgenommen worden ist und die für die Passivierungsbehandlung zur Verfügung stehende Zeit wurde weitgehend durch den Maschinenzyklus und die Gangfolge der durch den Passivierungsabschnitt des Verfahrens hindurchgehenden Werkstücke bestimmt. Um die gewünschte Reinigung der Werkstücke vor dem Galvanisieren und die gewünschte Dicke des galvanisch abgeschiedenen Überzugs zu erreichen, treten daher Änderungen in der für die an-It should be noted that the passivation treatment like usually after galvanizing or electrodeposition of another metal has been carried out and which for The time available for passivation treatment was largely determined by the machine cycle and the sequence of steps the workpieces passing through the passivation section of the process. To get the desired Cleaning of the workpieces before electroplating and the desired thickness of the electroplated coating to achieve, there will therefore be changes in the

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schließende Passivierungsbehandlung der galvanisierten Werkstücke zur Verfügung stehenden Zeit auf. Eine Anpassung daran ist durch Einstellung des pH-Wertes der Aktivierungslösung möglich, so daß die geeignete Farbe und der gewünschte Korrosionsschutz innerhalb des bestimmten zur Verfügung stehenden Zeitbereichs erzielt wird. Wenn z.B. Kontaktzeiten von etwa 10 bis etwa 20 Sekunden zur Verfügung stehen, wird der pH-Wert vorzugsweise auf etwa 1,5 eingestellt. Wenn mehr Zeit, z.B. von etwa 35 bis etwa 50 Sekunden zur Verfügung steht, gibt ein pH-Wert von etwa 2,5 gleichwertige Ergebnisse.final passivation treatment of the galvanized Workpieces available time. An adaptation to this is by adjusting the pH value of the Activation solution possible so that the appropriate color and the desired corrosion protection is achieved within the specified time range available will. For example, when contact times of about 10 to about 20 seconds are available, pH becomes preferred set to about 1.5. If more time is available, e.g. from about 35 to about 50 seconds, there is a pH of about 2.5 gives equivalent results.

Beispiel 3Example 3

Es wurde eine saure Passivierungslösung, die für Schnellaufbringung geeignet ist, durch Mischen von etwa 5 bis etwa 10 Vol.-% Konzentrat A und etwa 3 bis etwa 10 Vol.-% Konzentrat B des Beispiels 1 in Wasser hergestellt. Es wurde eine Reihe von Betriebsbädern bereitet und der pH-Wert mit Salpetersäure im Bereich von etwa 1,5 bis etwa 2 eingestellt. Die Passivierungslösung wurde in einem Temperaturbereich von etwa 21 bis etwa 32 0C kontrolliert.An acidic passivation solution suitable for rapid application was prepared by mixing about 5 to about 10 volume percent Concentrate A and about 3 to about 10 volume percent Concentrate B of Example 1 in water. A number of operating baths were prepared and the pH was adjusted to within the range of about 1.5 to about 2 with nitric acid. The passivation solution was controlled in a temperature range of about 21 to about 32 0 C.

Lösungen des vorstehend beschriebenen Typs waren zur Verwendung unter sogenannten Sehnellabscheidungsbedingungen, "high-speed conditions", geeignet und wurden in Reihe mit Verfahren zur galvanischen Beschichtung vonSolutions of the type described above were for use under so-called tendon deposition conditions, "high-speed conditions", suitable and have been used in series with processes for the electroplating of

Stahlspulen, Streifen,, Drähten und Rohren in kontinuierlicher Weise verwendet. Unter solchen Bedingungen standen Kontaktzeiten von nur etwa 1 bis etwa 10 Sekunden für die Erzielung einer geeigneten Passivierungsbehandlung zur Verfügung. Die Passivierungslösung kann mittels Sprühen unter hohem Druck oder durch Tauchen des Streifens oder durchlaufenden Gegenstandes in die Lösung, durch welche er schnell vom Einlaß zum Auslaß hindurchgeführt wird, aufgebracht werden.Steel coils, strips, wires and tubes used in a continuous manner. Stood under such conditions Contact times of as little as about 1 to about 10 seconds to achieve a suitable passivation treatment Disposal. The passivation solution can be sprayed under high pressure or by dipping the strip or passing object into the solution through which it is passed quickly from the inlet to the outlet, be applied.

Unter den vorstehend angegebenen Zusammensetzungs- und Betriebsparametern wurden verzinkte Werkstücke unter nachgeahmten, in der Technik angewandten Sehnellabscheidungsbedingungen mit einem harten, klaren, blauglänzenden Passivierungsfilm versehen.Among the compositional and Operating parameters were galvanized workpieces under simulated tendon deposition conditions used in technology provided with a hard, clear, shiny blue passivation film.

Beispiel 4Example 4

Es wurde ein wäßriges saures Betriebsbad durch Bereitung einer wäßrigen Lösung, die 2 Vol.-% Konzentrat A und 3 Vol.-% Konzentrat B, wie in Beispiel 1 beschrieben, enthielt, hergestellt und auf eine Temperatur von 24 C gehalten. Der pH-Wert der Lösung wurde auf verschiedene Werte mittels Salpetersäure eingestellt. Es wurden Testplatten und Werkstücke, die aus einer sauren Losung verzinkt worden waren, unter Verwendung der vorstehend angegebenen Lösung bei unterschiedlichen pH-Werten und inAn aqueous acidic operating bath was created by preparing an aqueous solution containing 2% by volume of concentrate A and 3% by volume of concentrate B, as described in Example 1, was prepared and heated to a temperature of 24 ° C held. The pH of the solution was adjusted to various values using nitric acid. There were test panels and workpieces galvanized from an acidic solution using the above Solution at different pH values and in

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verschiedenen Zeiten nach dem üblichen Tauchverfahren und Bewegung mittels Luft sowie nach dem Trommelverfahren passiviert.different times according to the usual dipping method and movement by means of air as well as according to the drum method passivated.

Die behandelten Gegenstände wurden einem Salzspraytest mit 5 %iger Salzlösung auf Weißkorrosion, "white corrosion", unterzogen. Ein pH-Wert von 1,5 und eine Behandlungszeit von etwa 10 bis etwa 20 Sekunden in den vorstehenden Tests wurde sowohl für im Gestell behandelte Platten als auch für in der Trommel überzogene Werkstücke als optimal befunden. Ein pH-Wert von etwa 1,7 bis etwa 2 bei einer Behandlungszeit von etwa 15 bis etwa 25 Sekunden wurden für die vorstehenden Zusammensetzungsund Verfahrensparameter als optimal befunden. Bei einem pH-Wert von 2 bis etwa 2,5 wurde in Kontaktzeiten von etwa 25 bis etwa 40 Sekunden optimaler Schutz erreicht. In jedem Fall, Testplatten, die im Gestell behandelt worden waren, hatten eine 5 %-Salzspray-Resistenz im Bereich von etwa 16 bis 24 Stunden, während in der Trommel behandelte Teststücke eine 5 %-Salzspray-Resistenz von etwa 8 bis etwa 16 Stunden hatten.The treated articles were subjected to a salt spray test with 5% saline solution for white corrosion, subjected. A pH of 1.5 and a treatment time of about 10 to about 20 seconds in the above Tests were carried out for both rack-treated panels and drum-coated workpieces as found optimal. A pH of about 1.7 to about 2 with a treatment time of about 15 to about 25 seconds were found to be optimal for the above compositional and process parameters. At a pH of 2 to about 2.5 was achieved in contact times of about 25 to about 40 seconds, optimal protection. In each case, test panels that had been rack treated had 5% salt spray resistance in the Ranges from about 16 to 24 hours while drum treated test pieces have 5% salt spray resistance from about 8 to about 16 hours.

Beispiel 5Example 5

Wäßrige saure Betriebs lösungen für die Sehne11behandlung von Werkstücken wurden hergestellt durch Bildung von wäßrigen Lösungen, die 10 Vol.-% Konzentrat A und unter-Aqueous, acidic operating solutions for tendon treatment of workpieces were produced by the formation of aqueous solutions containing 10% by volume of concentrate A and

schiedliche Mengen Konzentrat B im Bereich von etwa 2 bis etwa 10 Vol.-% enthielten. Die Einstellung des pH auf verschiedene Werte wurde durch Zugabe von Salpetersäure bewirkt.contained varying amounts of concentrate B in the range from about 2 to about 10% by volume. Adjusting the pH different values were brought about by the addition of nitric acid.

Stahltestplatten einer Größe von 10,15 χ 15,25 cm, die in einem sauren Sulfat-Glanzzinkbad verzinkt worden waren, wurden mit Passivierungslösungen unter kontrollierten unterschiedlichen pH-Werten, Behändlungszeiten und verschiedenen Mengen Konzentrat B behandelt. Die Tests wurden unter Bedingungen durchgeführt, die den Durchgang von verzinktem Spulenmaterial oder verzinktem Streifenmaterial durch einen Lösungstank mit einer linearen Geschwindigkeit von etwa 45,7 bis 61 m/min nachahmten. Dies wurde erreicht durch Verwendung eines Behälters mit einer darin eingetauchten Zelle, in die eine Düsenanordnung eingebaut war, welche einen nach unten gerichteten Lösungsstrom mit einer Geschwindigkeit von 94,6 l/min auf eine in die Zelle gehängte stationäre Platte bewirkte. Die behandelten Testplatten wurden einem Salzspraytest mit 5 %iger Salzlösung auf Weißkorrosion unterzogen. Die Ergebnisse, die bei den verschiedenen Bedingungen und Konzentrationen erhalten wurden, sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengestellt. Steel test panels measuring 10.15 15.25 cm, the Had been galvanized in an acid sulphate-bright zinc bath, were controlled with passivation solutions under different pH values, treatment times and various amounts of concentrate B. The tests were carried out under conditions equivalent to the Passage of galvanized coil material or galvanized strip material through a solution tank with a linear Mimicked speeds of about 45.7 to 61 m / min. This was achieved using a container with a cell immersed in it, in which a nozzle arrangement was built, which one down directed stream of solution at a rate of 94.6 l / min onto a stationary one suspended in the cell Plate caused. The treated test panels were subjected to a salt spray test with 5% saline solution for white corrosion subjected. The results obtained at the various conditions and concentrations are listed in Table 1 below.

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Tabelle 1Table 1

ESIT ,0, 0 Behändlungs-
zeit, s
Handling
time, s
Konzentrat B
Vol.-%
Concentrate B
Vol%
Korrosion
5 % Salz-Spray, h.
corrosion
5% salt spray, h.
1,51.5 ,0, 0 2 -2 - 2-32-3 8-108-10 1,51.5 2 -2 - 6-106-10 20 - 2420 - 24 1,8-21.8-2 5 -5 - 2-32-3 8-108-10 1,8-21.8-2 5 -5 - 6-106-10 20 - 2420 - 24 Beispiel 6Example 6 - 4- 4th - 4- 4th - 10- 10 - 10- 10

Es wurde eine Betriebs lösung hergestellt durch Bilden einer wäßrigen Lösung, die 2 Vol.-% Konzentrat A und 3 Vol.-% Konzentrat B des Beispiels 1 enthielt und die mit Salpetersäure auf einen pH-Wert von etwa 2 eingestellt war. Das Betriebsbad wurde in vier separate Proben unterteilt und jeder Probe unterschiedliche Mengen Eisenionen in Verbindung mit 3 g/l Zinkionen zugegeben, um ein gealtertes Bad der Technik, das mit Zink- und Eisenionen nach längerem Gebrauch verunreinigt ist, nachzuahmen. Testplatten, die in einem sauren Bad verzinkt worden waren, wurden in jedes Probebad etwa 20 s lang eingetaucht und der resultierende Passivierungsfilm begutachtet. Zwei der Probebäder war das Klärungsmittel Dequest 2010 zugefügt worden. Die Ergebnisse, die in Tabelle 2 zusammengestellt sind, zeigen den Vorteil, der durch Verwendung dieses Additivs in Gegenwart hoher Verunreinigung durch Eisen erzielt wird.An operating solution was prepared by forming an aqueous solution containing 2% by volume of Concentrate A and Contained 3% by volume of concentrate B of Example 1 and adjusted to a pH of about 2 with nitric acid was. The plant bath was divided into four separate samples and each sample was divided into different amounts Iron ions in conjunction with 3 g / l zinc ions added to an aged bath of the technique, which is made with zinc and Iron ions contaminated after prolonged use, mimic them. Test plates that are galvanized in an acid bath were immersed in each sample bath for about 20 seconds, and the resulting passivation film was observed. The clarifying agent Dequest was added to two of the sample baths in 2010. The results that are in Table 2 summarized show the advantage of is achieved by using this additive in the presence of high iron contamination.

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Zn-Ionen,Zn ions, Tabelle 2Table 2 AussehenAppearance Fe-Ionen, ppmFe ions, ppm 33 Dequest
g/i q/i
Dequest
g / iq / i
annehmbar blaudecently blue
25-5025-50 33 00 annehmbar blaudecently blue 25-5025-50 33 0,1 - 0,40.1-0.4 trüb, wolkigcloudy, cloudy 150150 33 00 annehmbar blaudecently blue 150150 0,1 - 0.40.1-0.4

Beispiel 7Example 7

Es wurde ein pulverförmiges trockenes Konzentrat hergestellt, das enthielt: 54 Gew.-% Chromsulfat (Chrometan), 2 Gew.-% Netzmittel (Alipal CO433), 3 Gew.-% Netzmittel (Nekal BX78), 10 Gew.-% Zitronensäure, 20 Gew.-% Natrium-metasilicat und 10 Gew.-% Nickelsulfat-hexahydrat.A powdery dry concentrate was produced, that contained: 54 wt .-% chromium sulfate (Chrometan), 2% by weight of wetting agent (Alipal CO433), 3% by weight of wetting agent (Nekal BX78), 10% by weight citric acid, 20% by weight sodium metasilicate and 10% by weight nickel sulfate hexahydrate.

Es wurde eine Arbeits lösung durch Lösen von 15 g/l des trockenen Konzentrats in Wasser und Zufügen von 50 g/l Natriumnitrat hergestellt. Die Arbeitslösung wurde mit Salpetersäure auf einen pH-Wert von etwa 1,7 bis etwa 2 eingestellt.It was a working solution by dissolving 15 g / l des dry concentrate in water and adding 50 g / l sodium nitrate. The working solution was with Nitric acid adjusted to a pH of about 1.7 to about 2.

Testplatten wurden in einem sauren Zinkchloridbad galvanisch verzinkt, mit Wasser gespült und danach für 15 bis 20 Sekunden in die von Hand bewegte Arbeitslösung getaucht. Danach wurden die Platten mit Wasser gespült und mittelsTest panels were galvanized in an acidic zinc chloride bath, rinsed with water and then for 15 to Immersed in the manually moved working solution for 20 seconds. The plates were then rinsed with water and using

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Heißluft getrocknet. Die Begutachtung der Testplatten zeigte, daß sich ein klarer blauer Passivierungsfilm auf der Zinkoberfläche gebildet hatte, ähnlich dem, wie er in den Beispielen 2, 3 und 4 erhalten wurde.Hot air dried. Examination of the test panels showed that a clear blue passivation film appeared of the zinc surface, similar to that obtained in Examples 2, 3 and 4.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind bevorzugt. Selbstverständlich sind viele verschiedene Abwandlungen, Änderungen und Abweichungen daran möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.The embodiments described above are preferred. Of course, many different modifications, changes and deviations are possible, without departing from the scope of the invention.

Claims (20)

AnsprücheExpectations 1. Wäßrige saure peroxidfreie Lösung für die Behandlung ' empfänglicher Metallsubstrate zur Verleihung eines Chrom-Passivierungsfilms, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgende Bestandteile enthält: Chromionen, die im wesentlichen vollständig im dreiwertigen Zustand vorliegen; Wasserstoffionen zur Erzielung eines sauren pH-Wertes; Nitrationen als das wesentliche Oxidationsmittel in einer Menge, die ausreicht, die hydratisierten Chrom(III)-Ionen zu aktivieren, so daß sie einen Chromatfilm auf dem Substrat bilden; und mindestens ein1. Aqueous acidic peroxide-free solution for treatment 'receptive metal substrates for imparting a chromium passivation film, characterized in that it contains the following components: chromium ions, which are essentially completely in the trivalent state; Hydrogen ions to achieve an acidic pH; Nitrate ions as the main oxidizing agent in an amount sufficient to activate the hydrated chromium (III) ions so that they become a Forming a chromate film on the substrate; and at least one European Patent Attorneys Zugelassene Vertreter helm Europäischen PatentamtEuropean Patent Attorneys Approved representatives helmet European Patent Office Deutsche Bank AG Hamburg, Nr. 05/284Θ7 (BbZ 20070000) · Poetecheck Hamburg 2842-206Deutsche Bank AG Hamburg, No. 05/28 4Θ7 (BbZ 20070000) Poetecheck Hamburg 2842-206 Dresdner Bank AO Hamburg, Nr. Θ33ΘΟ3Β (BIjZ 2OO 8OO σο)Dresdner Bank AO Hamburg, No. Θ33ΘΟ3Β (BIjZ 2OO 8OO σο) zusätzliches Metallion aus der Gruppe: Eisen, Kobalt, Nickel, Molybdän, Mangan, Aluminium, Lanthan, Cer, Lanthanidengemische sowie Gemische davon in einer Menge, die ausreicht, die Bildung des Chromat-Passivierungsfilms wirksam zu aktivieren.additional metal ion from the group: iron, cobalt, nickel, molybdenum, manganese, aluminum, lanthanum, cerium, Lanthanide mixtures as well as mixtures thereof in an amount sufficient for the formation of the chromate passivation film to activate effectively. 2. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß2. Solution according to claim 1, characterized in that sie die Chrom(III)-ionen in einer Menge von etwa 0,05 g/l bis zur Sättigung enthält.it contains the chromium (III) ions in an amount of about 0.05 g / l to saturation. 3. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Chrom(III)-ionen in einer Menge von etwa 0,2 bis etwa 4 g/l enthält.3. Solution according to claim 1, characterized in that it contains the chromium (III) ions in an amount of about 0.2 to contains about 4 g / l. 4. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Chrom(III)-ionen in einer Menge von etwa 0,5 bis etwa 2 g/l enthält.4. Solution according to claim 1, characterized in that it contains the chromium (III) ions in an amount of about 0.5 contains up to about 2 g / l. 5. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen pH-Wert von etwa 1,2 bis etwa 2,5 hat.5. Solution according to claim 1, characterized in that it has a pH of about 1.2 to about 2.5. 6. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen pH-Wert von etwa 1,5 bis etwa 1,8 hat.6. Solution according to claim 1, characterized in that it has a pH of about 1.5 to about 1.8. 7. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Nitrationen in einer Menge von etwa 0,5 g/l bis zur Sättigung enthält.7. Solution according to claim 1, characterized in that it contains the nitrate ions in an amount of about 0.5 g / l contains until saturation. 8. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Nitrationen in einer Menge von etwa 5 bis etwa 50 g/l enthält.8. Solution according to claim 1, characterized in that it contains the nitrate ions in an amount of about 5 to about Contains 50 g / l. 9. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie das zusätzliche Metallion in einer Menge von etwa 0,02 bis etwa 1 g/l enthält.9. Solution according to claim 1, characterized in that it contains the additional metal ion in an amount of from about 0.02 to about 1 g / l. 10. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie das zusätzliche Metallion in einer Menge von etwa 0,1 bis etwa 0,2 g/l enthält.10. Solution according to claim 1, characterized in that it contains the additional metal ion in an amount of about Contains 0.1 to about 0.2 g / l. 11. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Sulfationen in einer Menge bis zu etwa 15 g/l enthält.11. Solution according to claim 1, characterized in that it additionally contains sulfate ions in an amount up to about 15 g / l. 12. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Sulfationen in einer Menge von etwa
0,5 bis etwa 5 g/l enthält.
12. Solution according to claim 1, characterized in that it also contains sulfate ions in an amount of about
Contains 0.5 to about 5 g / l.
13. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Halogenionen in einer Menge bis zu
etwa 2 g/l enthält.
13. Solution according to claim 1, characterized in that it additionally contains halogen ions in an amount up to
contains about 2 g / l.
14. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Halogenionen in einer Menge von etwa 0,1 bis etwa 0,5 g/l enthält.14. Solution according to claim 1, characterized in that it also contains halogen ions in an amount of about Contains 0.1 to about 0.5 g / l. 15. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich eine organische Carbonsäure in einer Menge bis zu etwa 4 g/l enthält. ( 15. Solution according to claim 1, characterized in that it additionally contains an organic carboxylic acid in an amount of up to about 4 g / l. ( 16. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich ein badlösliches und badverträgliches Silikat in einer Menge bis zu etwa 5 g/l, berechnet auf SiO2, enthält.16. The solution according to claim 1, characterized in that it additionally contains a bath-soluble and bath-compatible silicate in an amount of up to about 5 g / l, calculated on SiO 2 . 17. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich mindestens ein badlösliches und verträgliches Netzmittel in einer Menge bis zu etwa 1 g/l enthält.17. Solution according to claim 1, characterized in that it also contains at least one bath-soluble and compatible Contains wetting agents in an amount up to about 1 g / l. 18. Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich mindestens ein badlösliches und verträgliches Netzmittel in einer Menge von etwa 50 bis etwa 100 mg/1 enthält.18. Solution according to claim 1, characterized in that they additionally contain at least one bath-soluble and compatible wetting agent in an amount of about 50 to contains about 100 mg / l. 19. Verfahren zur Behandlung eines empfänglichen Metallsubstrats, um ihm einen Chromat-Passivierungsfilm zu verleihen, dadurch gekennzeichnet, daß man das Substrat mit einer wäßrigen sauren peroxidfreien Lösung nach einem der Ansprüche 1 bis 18 bei einer Temperatur im Bereich von etwa 4 bis etwa 65 °C eine zur Bildung eines Passivierungsfilms darauf ausreichende Zeit in Kontakt bringt.19. method of treating a susceptible metal substrate; to give it a chromate passivation film, characterized in that the substrate with an aqueous acidic peroxide-free solution according to any one of claims 1 to 18 at one temperature in the range of about 4 to about 65 ° C, sufficient time for a passivation film to form thereon Brings contact. 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß man die Temperatur der Lösung kontrolliert, so daß sie im Bereich von etwa 21 bis etwa 32 0C liegt.20. The method according to claim 19, characterized in that one controls the temperature of the solution so that it is in the range of about 21 to about 32 0 C.
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