DE650918C

DE650918C - Process for the production of a firmly adhering protective coating on pure and alloyed light metals

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Publication number: DE650918C
Application number: DEK137151D
Authority: DE
Original assignee: WILHELM KLAPPROTH DR ING
Current assignee: WILHELM KLAPPROTH DR ING
Priority date: 1935-03-07
Filing date: 1935-03-07
Publication date: 1937-10-04

Description

Verfahren zur Erzeugung eines festhaftenden Schutzüberzuges auf reinen und legierten Leichtmetallen Es sind bereits seit langem Verfahren bekannt, Metalle, insbesondere Eisen, durch Einbrennen von Fetten, Ölen, Wachsen und Harzen auch in Mischungen untereinander und" mit geeigneten Farbzusätzen mit einem verzierend und schützend wirkenden Überzug zu versehen. Bei einem solchen Verfahren wird beispielsweise das Metall mit einem Überzug eines trocknenden Öles versehen und alsdann 1/2 bis i Stunde der Einwirkung einer Temperatur von Zoo bis q.oo° ausgesetzt. Ebenso Moder ähnlich wird bei den übrigen, unter dem Namen Fettbrümerung zusammengefaßten Verfahren gearbeitet. Wesentlich ist, daß bei allen bekanntest Verfahren mit einer längeren Einbrenndauer gearbeitet wird. In einem Fall wird das Metall auch leicht vorgewärmt, jedoch lediglich zu dem Zweck, eine gleichmäßige Verteilung des aufzutragenden Fettes oder Öles zu erzielen.Process for the production of a firmly adhering protective coating on pure and alloyed light metals Processes have been known for a long time, metals, especially iron, by burning in fats, oils, waxes and resins also in Mixes with each other and with suitable color additives with a decorating and to provide protective coating. In such a method, for example the metal provided with a coating of a drying oil and then 1/2 to 1 hour exposed to a temperature from zoo to q.oo °. Likewise moder The process is similar with the other processes, which are grouped under the name of Fettbruemung worked. It is essential that in all of the most well-known processes with a longer one Burn-in time is being worked. In one case, the metal is also slightly preheated, but only for the purpose of an even distribution of the grease to be applied or to achieve oil.

Bei einem weiteren zum Verzieren von Aluminhim bestimmten Verfahren wird zwar auch mit Fett gearbeitet, das der Hitze ausgesetzt wird, doch, wird bei diesem das Erhitzen bis zur Kohlebildung fortgeführt und der Karrosvonsschutz durch eine möglichst dichte Kohleschicht bewirkt. Mit diesem Verfahren hat das vorliegende Verfahren, wie unten gezeigt wird, nichts zu tun.Another method used for decorating aluminhim fat that is exposed to heat is also used, but it is used in This continued the heating up to the formation of carbon and the Karrosvonsschutz through causes a carbon layer that is as dense as possible. With this procedure, the present Procedure as shown below to do nothing.

Wendet man nun dieses Verfahren des längeren Einbrennens auf die Leichtmetalle an, so beobachtet man, daß hierbei nicht wie etwa beim Eisen ein gleichmäßiger Überzug erhalten wird, sondern daß der entstehende Überzug streifig oder fleckig wird. Bei näherer Prüfung findet man, daß das auf das blanke oder leicht angeätzte Metall nach dem obigen Verfahren aufgetragene Fett lod@r Öl, selbst wenn das Metall vorher leicht angewärmt wurde, sich beim Einbrennen bei der vorgeschriebenen Temperatur zu Perlen oder Streifen zusammenzieht. Bei der weiteren Einwirkung der Hitze verteilen sich diese Gebilde nicht mehr gleichmäßig auf der Oberfläche, sondern brennen vielmehr zu einem streifigen oder fleckigen Muster fest. Ein derartiger Überzug sieht nicht nur wenig schön aus, sondern erfüllt auch keineswegs den Zweck, einen festhaftenden dichten Film zu bilden, der, das darunter befindliche Metall vor dem korrodierenden Einfluß flüssiger oder gasförmiger Stoffe schützt.If you now apply this process of longer stoving on the light metals on, one observes that this is not a uniform coating, as is the case with iron, for example is obtained, but that the resulting coating is streaky or blotchy. at closer examination one finds that the on the bare or slightly etched metal fat applied according to the above process iodine oil, even if the metal was previously applied was slightly warmed up when baking at the prescribed temperature contracts into pearls or strips. Distribute as the heat continues to act These structures are no longer evenly spread over the surface, but rather burn into a streaky or spotty pattern. Such a coating does not see not very beautiful, but also in no way fulfills the purpose of being firmly adherent to form a dense film, the metal underneath before the corrosive Protects the influence of liquid or gaseous substances.

Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daß dieser große Mißstand sich dadurch ganz zuverlässig vermeiden läßt, wenn die Einbrenndauer der Öle, Fette usw. auf dem Leichtmetall so weit als möglich abgekürzt wird, und zwar auf einen Bruchteil der bis dahin vorgeschriebenen Zeit.It has now been shown, surprisingly, that this great deficiency can be reliably avoided if the burning-in time of the oils and fats etc. is abbreviated as much as possible on the light metal, namely to one Fraction of the time prescribed up to then.

Diese Forderung, die Einbnennzeit so weit als möglich abzukürzen, kann. je nach den näheren Umständen auf verschiedene Weise erfüllt werden, und zwar: i. Überziehen von dünnen Folien z. B. aus Aluminium. Derartige Folien dienen newerdirigs vielfach als Ersatz der teuren Zinnfolien, haben indessen den Nachteil, daß das Aluminium vielfach mit dem Inhalt, z. B. Käse, in Reaktion tritt. Zum Schutz dieser Folien werden dieselben ein-oder zweiseitig mit einem dünnen Fettüberzug versehen und alsdann. unverzüglich für eine kurze Zeitdauer von wenigen Minuten in einen wesentlich;: über 2oo° erhitzten Raum gebracht. aTAaj; Reaktionsdauer ist wesentlich von der 1-1-plte;@ der Temperatur des Brennraumes abhäng; Je höher die Temperatur, desto kürzer kaniidie Dauer gehalten werden. Nach oben hin wird die Temperatur durch den Schmielzpunkt des Folienmetalis begrenzt. Bei dem raschen Ablauf des Einbremivorganges findet das Fett keine Zeit, sich zusammenzuziehen, so daß ein völlig gleichmäßiger Überzug mit den gewünschten Eigenschaften entsteht.This requirement to shorten the nominal time as much as possible, can. can be fulfilled in different ways depending on the circumstances, namely: i. Covering thin foils e.g. B. made of aluminum. Such foils serve newerdirigs often as a replacement for expensive tin foils, however, have the disadvantage that the Aluminum often with the content, z. B. cheese, reacts. To protect this Slides are the same one or two sided with a thin layer of fat provided and then. immediately for a short period of a few minutes brought into a room heated to over 2oo °. aTAaj; Reaction time is depends essentially on the 1-1-plate; @ the temperature of the combustion chamber; The higher the Temperature, the shorter the duration can be maintained. Towards the top, the Temperature limited by the melting point of the foil metal. With the rapid process During the braking process, the fat does not find time to contract, so that a completely uniform coating with the desired properties is created.

2. Schon bei Blechstärken von etwa i mrn an verschluckt das Metall jedoch zu viel Wärme, als daß das gleiche Verfahren Anwendung finden könnte. Der Reaktionsablauf wird nämlich hierdurch bereits so verlangsamt, daß bereits Neigung zur Fleckenbildung auftritt. In diesem Falle, und besonders bei Werkstücken mit erheblicher Wandstärke, verfährt man wie folgt: Das Metallstück wird zunächst auf eine wesentlich über 2oo° liegende Temperatur erhitzt und erst dann das durch Erwärmen dünnflüssig gemachte Öl oder Fett, am besten nach dem Spritzverfahren, aber auch durch Aufstreichen, dünnaufgetragen. Die Bedingungen des Einbrennprozesses, Temperatur des Werkstückes und Dicke der Fettschicht, sind stets so zu wählen, daß die Reaktion in wenigen Minuten beendet ist. Günstig ist dein rasches Ablkühlen des Werkstückes nach Beendigung des Einbrennens, da bei langsamer Abkühlung die Reaktion weiterläuft. Läßt sich ein rasches Abkühlen nicht ermöglichen, so muß der Einbrennprozeß vor der völligen Beendigung unterbrochen werden.2. Even with sheet metal thicknesses of around 1 mrn on, the metal swallows but too much heat for the same procedure to apply. Of the This is because the course of the reaction is already slowed down to such an extent that there is already a tendency for staining occurs. In this case, and especially with workpieces Considerable wall thickness, proceed as follows: The piece of metal is first on heated to a temperature significantly above 2oo ° and only then that by heating Oil or fat made thin, preferably by spraying, but also by brushing on, applied thinly. The conditions of the baking process, temperature of the workpiece and the thickness of the fat layer must always be chosen so that the reaction finished in a few minutes. Your rapid cooling of the workpiece is beneficial after the end of the stoving process, as the reaction continues with slow cooling. If rapid cooling cannot be achieved, the stoving process must be started the complete termination.

3. Eine Abkürzung der Brenzidauer kann auch dadurch erreicht werden, tlaß man nicht mit dem ursprünglichen Öl oder Fett, sondern mit einem bereits vorher polymerisierten Öl oder Fett arbeitet. Bei dieser Vorbehandlung geht man zweckmäßig so weit, daß das polymerisierte Öl ,oder Fett bei !etwa Zoo bis 3oo° noch genügend dünnflüssig ist, um in der einen oder anderen Weise aufgetragen zu werden. Man kann in diesem Falle auch ein geeignetes, leicht verdampfendes Verdünnungsmittel zusetzen, um einen nicht zu dicken Film zu erhalten. Das so vorbehandelte Fett oder Öl zeigt die Neigung zur Fleckenbildung überhaupt nicht oder doch nur in wesentlich verringertem Ausmaße.3. The burning time can also be shortened by do not leave with the original oil or fat, but with one of them beforehand polymerized oil or fat works. This pretreatment is expedient so far that the polymerized oil or fat at about zoo to 300 ° is still sufficient is thin to be applied in one way or another. One can in this case also add a suitable, easily evaporating diluent, to get a film that is not too thick. The fat or oil pretreated in this way shows the tendency to stain formation is not at all or at least only to a significantly reduced extent Dimensions.

Bei allen angeführten Ausführungsfoinien des Verfahrens sind die folgenden Gesichtspunkte zu beachten: Die Reaktion des Einbrennens muß an dem richtigen Punkte unterbrochen werden. Brei zu frühem Unterbrechen entsteht ein zu weicher, vielfach noch klebender Film mit nicht genügender Widerstandskraft gelegen chemische- Einflüsse. Bei zu langer Reaktions-#dauer bis etwa zur beginnenden -Sch-varzfärbung neigt der Film zur Sprödigkeit und zeigt ebenfalls verringerte Widerstandskraft als Korrosionsschutz. Je weiter das Einbrennen. geführt wird, um so mehr Fett Moder Öl muß aufgetragen. werden zur Erzielung eines gleichmäßig dichten Überzuges. Die Farbe des fertiggebrannten Films ist je nach dem angewandten. Öl und !dessen Reinheit verschieden und` wechselt von lichtem Goldgelb bis zum satten Kastanienbraun. Selbstverständlich .spielt hierbei auch die Reaktionsdauer eine entscheidende Rolle.The following aspects must be taken into account for all of the listed execution forms of the process: The reaction of the burn-in must be interrupted at the correct point. If the paste is interrupted too early, the result is a film that is too soft, often still sticky, with insufficient resistance to chemical influences. If the reaction time is too long, or until about the onset of black color, the film tends to become brittle and also shows reduced resistance as a protection against corrosion. The further the burn-in. The more fat Moder Oil has to be applied. are used to achieve a uniformly dense coating. The color of the finished film depends on the one used. Oil and! Whose purity varies and changes from light golden yellow to rich chestnut brown. Of course, the reaction time also plays a decisive role here.

Das Fett oder Öl muß ferner möglichst dünn aufgetragen werden. Nur hierdurch ist der rasche und durch die ganze Schichtdicke notwendige gleichmäßige Verlauf des Brennvorganges gewährleistet. So ist z. B. ein Auftrag von q. bis io g Fett :oder Öl auf den Quadratmeter Metallfläche durchaus ausreichend. Der hierbei dentstehende Film hat eine Dicke von'o,ooi bis o,002 mm. Derselbe reicht völlig aus, um gegen ziemlich stark saure Lösungen (PH= i,0), aber auch gegen alkalische Lösungen einen langdauernden Schutz zu gewähren.The fat or oil must also be applied as thinly as possible. Just as a result, the rapid and uniform layer required through the entire layer thickness is achieved The course of the burning process is guaranteed. So is z. B. an order from q. until io g Fat: or oil on the square meter of metal surface is quite sufficient. The one here The existing film has a thickness of 0.02 to 0.002 mm. The same is completely sufficient off to against fairly strongly acidic solutions (PH = i, 0), but also against alkaline ones Solutions to provide long-term protection.

Der beim Einbrennen auftretende Verlust an Fett oder Öl beträgt etwa 35 bis .65 a;ö. Das muß sowohl bei Berechnung der Auftragsmenge als auch bei der Beobachtung 'des Reaktionsverlaufs beachtet werden.The loss of fat or oil that occurs during the burn-in process is approximately 35 to .65 a; ö. This must be done both when calculating the order quantity and when calculating the Observation 'of the course of the reaction must be observed.

Als geeignete Mittel kommen nicht nur, wie das in einer früheren Patentschrift verlangt -wurde, die trocknenden Öle in Betracht, vielmehr sind sämtliche tierischen und pflanzlichen Fette, öle und auch Wachse und manche Harze durchaus geeignet. Der entstehende Film zeigt auch auf den Leichtmetallen eine -unübertroffene, überraschend hohe Haftfestigkeit. Er ist außerordentlich hart und zudem unempfindlich gegen Stoß und Formveränderungen.Appropriate means are not only, as in an earlier patent specification The drying oils were required, rather all of them are animal ones and vegetable fats, oils and also waxes and some resins are quite suitable. The resulting film also shows an unsurpassed, surprising effect on the light metals high adhesive strength. It is extremely hard and also insensitive to impact and shape changes.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for producing a firmly adhering protective coating on pure and alloyed light metals by means of the well-known fat burnishing process, characterized in that the burning-in of the fats, oils, resins, waxes and the like. is carried out in such a short period of time that contraction of the browning agent and thus the formation of an uneven. Film is avoided.

2. Procedure according to claim i, characterized in that thin foils made of light metals initially : greased and then immediately for a short time in a highly heated one Space introduced and finally. to interrupt the on: - 'burning cooled down quickly will. , @

3. The method according to claim i, characterized in that d: e to be treated'3, n metallic objects are previously heated to a temperature substantially above zoo °, whereupon the fat or oil in an expediently thin state by spraying or in other known ways Way is applied. q. The method of claim i, characterized in that a polymerized by per se known pretreating fat or 01 is used.