DE553166C - Verfahren zur Herstellung von gefaerbten, z. B. grau oder schwaerzlich getoenten Schutzschichten auf der Oberflaeche von Gegenstaenden aus Aluminiumlegierungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von gefärbten, z. B. grau oder schwärzlich getönten Schutzschichten auf der Oberfläche von Gegenständen aus Aluminiumlegierungen Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung gefärbter, vorzugsweise grau und schwärzlich getönter Schutzschichten auf Aluminiumlegierungen, insbesondere siliciumhaltigen Aluminiumlegierungen bzw. Gegenständen aus solchen.
• Es ist bekannt, Aluminium und Aluminiumlegierungen durch eine oxydierende Behandlung mit alkalischen Chromatlösungen mit gegen Witterungseinflüsse u. dgl. beständigen Schutzüberzügen zu versehen. Es ist auch bekannt, auf Gegenständen aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen schützende Metallüberzüge aufzubringen durch Eintauchen der Gegenstände in eine heiße, alkalische, das aufzubringende Schutzmetall, z. B. Chrom, als Salz enthaltende Lösung.
• Nach der Erfindung gelingt die Bildung von gefärbten, außerordentlich haltbaren Schutzschichten dadurch, daß man die aus Aluminiumlegierungen bestehenden Gegenstände bei erhöhter Temperatur mit Lösungen, z. B. durchEintauchen, behandelt, welche neben verhältnismäßig sehr geringen Mengen von Chromaten, z. B. Kalium- oder N atriumchromat, verhältnismäßig größere Mengen von alkalisch reagierenden Stoffen, wie Natriumcarbonat, Ätznatron o. dgl., enthalten, und zwar erfolgt die Anwendung der Chrotnate, sei es in Form der fertigen Chromate oder auch in Form von Bichromat, z. B. Kaliumbichromat, in Mengen von unterhalb etwa 0,25 Gewichtsprozent, vorteilhaft unterhalb etwa o,2 °/o der Behandlungslösung, berechnet als Kaliumbichrotnat und die Verwendung der alkalisch reagierenden Substanzen bzw. Alkalien in Mengen von mindestens etwa 1,5 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 2 °/o oder mehr, berechnet als Na. C03, wobei man im allgemeinen um so größere Mengen der Alkalien anzuwenden haben wird, je größer die Menge des verwendeten Chromates ist, so daß das Verhältnis zwischen Alkali, berechnet als Na. CO" zum Chromat, berechnet als Kaliumbichromat, mindestens 5 : i, vorzugsweise aber nicht unter 8 bis io : i betragen soll. An Stelle einzelner Chromate, wie z. B. Natrium-oder Kaliumchromat und -bichromat, oder einzelner Alkalien, wie z. B. Natrium- oder Kaliumcarbonat, Natrium- oder Kaliumhy droxy d u. dgl., können gegebenenfalls auch Gemische von zwei oder mehreren Chromaten oder Alkalien Verwendung finden.
• Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren findet bei dem vorliegenden Verfahren weder die Bildung eines oxydhaltigen noch eines metallischen Überzuges auf den behandelten Gegenständen statt, sondern es erfolgt vielmehr unter der Wirkung der verhältnismäßig große Mengen von Alkali enthaltenden Lösungen auf die metallene Oberfläche ein Herauslösen des in dieser enthaltenenAluminiums auf eine gewisse Tiefe, wobei die Legierungsbestandteile, wie z. B. Silicium, Mangan u. dgl., freigelegt und gefärbt «erden, während die sehr geringe Menge des anwesen= den Chromats nach den Feststellungen des Erfinders in erster Linie dazu dient, diese beim- Auflösen des Aluminiums frei gewordenen Legierungsbestandteile auf der verbleibenden Oberfläche zu verteilen und gleichzeitig fest haftend zu machen. Die Durchführung des Verfahrens, welche vorzugsweise bei erhöhten Temperaturen, z. B. nahe dem Siedepunkt der Behandlungsflüssigkeit, erfolgt, nimmt nach dem beschriebenen Verfahren nur außerordentlich kurze Zeit in Anspruch, so daß es in den meisten Fällen gelingt, schon nach wenigen, z. B. zwei Minuten ausgezeichnet gefärbte und haltbare Schutzschichten zu erzielen, während die benötigten Zeiten nach anderen bekannten Verfahren weit größere sind und bis zu vielen Stunden betragen.
• Als zu behandelnde Legierungen kommen in Betracht sämtliche, insbesondere siliciumhaltige Legierungen des Aluminiums, vorzugsweise z. B. die unter den geschützten Namen Silumin bzw. Alpax bekannten Aluminiumsiliciumlegierungen, ferner solche mit z. B. Mangan, Antimon, Molybdän, Kupfer, Silber, Zinn, Zink, Wolfram u. dgl. m. Hierbei hat man es in der Hand, gegebenenfalls durch geeignete Auswahl von Legierungsbestandteilen den Farbton der erzeugten Schutzschicht innerhalb gewisser Grenzen in gewünschter Weise zu beeinflussen. Ähnliche Wirkungen kann man, wie auch bereits bei ähnlichen Verfahren zum Färben von Metallen vorgeschlagen wurde, auch erzielen durch Zugabe ganz geringer Mengen von Salzen gewisser Metalle, wie z. B. der eben genannten, zu den Behandlungslösungen.
• Im allgemeinen hat es sich als empfehlenswert erwiesen, insbesondere bei der Behandlung von Gußstücken aus Aluminiumlegierungen, diese Stücke vor der Behandlung einer mechanischen Vorbehandlung in an sich bekannter Art, z. B. vermittels Sandstrahlgebläses, Drahtbürsten u. dgl., zu unterziehen, wodurch die etwa vorhandene oxydhaltige Oberflächenhaut beseitigt und ein besserer Angriff der so freigelegten rein metallischen Fläche durch die alkalische Lösung ermöglicht wird. Beispiel i Ein Gegenstand aus einerLegierung,welche etwa 87 % Aluminium und 13 °1o Silicium enthält, wird zunächst einer Vorbehandlung durch eine rotierende Drahtbürste unterzogen und sodann in eine auf etwa go° erhitzte wässerige Lösung eingetaucht, welche im Liter i g Kaliumbichromat und 15 g Natriumcarbonat (Na, C0,) oder die entsprechende Menge Ätznatron enthält. Nach etwa zwei Minuten ist die Bildung der Oberflächenschicht vollendet. Der Gegenstand wird alsdann aus dem Bade herausgenommen, gut mit Wasser abgewaschen und in üblicher Weise getrocknet. Die darauf gebildete Schutzschicht hat eine dunkelgraue Farbe bei hohem Glanz und ist in hohem Maße widerstandsfähig gegen Feuchtigkeit, neutrale Salzlösungen u. dgl. Beispiel e EinGegenstand aus einerLegierung, welche etwa go °/o Aluminium und io °1o Zink enthält, wird zunächst einer Vorbehandlung, z. B. durch ein Sandstrahlgebläse, unterzogen und sodann in eine auf etwa go° erhitzte wässerige Lösung eingetaucht, welche im Liter Wasser a g Kaliumbichromat und 2o g Natriumcarbonat (Na, CO,) oder die entsprechende Menge Ätznatron enthält. Nach etwa zwei Minuten ist die Bildung der Oberflächenschicht vollendet. Der Gegenstand wird alsdann aus dem Bade herausgenommen, gut mit Wasser abgewaschen und in üblicher Weise getrocknet.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von gefärbten, z. B. grau oder schwärzlich getönten Schutzschichten auf der vorteilhaft zwecks Reinigung zuvor einer an sich bekannten mechanischen Vorbehandlung unterzogenen Oberfläche von Gegenständen aus Aluminiumlegierungen, z. B. Aluminiumsiliciumlegierungen, durch Behandlung der Legierungen in alkalischen Lösungen von Chromaten oder Bichromaten, dadurch gekennzeichnet, daß Lösungen zur Verwendung kommen, welche neben sehr geringen Mengen von etwa o,25 Gewichtsprozent, vorzugsweise o,2 °)o des Lösungsgewichtes nicht übersteigenden Mengen von Bichromaten, berechnet als Kaliumbichromat, verhältnismäßig große, mindestens etwa 1,5, vorteilhaft mindestens etwa 2 °/o und mehr betragende Mengen von alkalisch reagierenden Stoffen, berechnet als Na2C03, wie z. B. Alkalicarbonate oder -hydroxyde, enthalten. . 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Lösung das Verhältnis zwischen Alkali, berechnet als Na.
2. 2 C03, zum Chromat, berechnet als Kaliumbichrornat, größer @vie 5 : i, vorzugsweise nicht unter 8 bis io : i ist.