DE664240C - Verfahren zur elektrolytischen Herstellung oxydischer Schutzschichten auf Aluminium und Aluminiumlegierungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur elektrolytischen Herstellung oxydischer Schutzschichten auf Aluminium und Aluminiumlegierungen Im Patent 657 902 wird ein Verfahren beschrieben, nach dem es gelingt, mit Hilfe von Sulfosäuren bestimmter Konstitution auf Aluiniiiium und Aluminiumlegierungen technisch verwendbare anodische Schutzschichten zu erzeugen. Es wird dort ferner beschrieben, daß die Wirkung der Sulfosäuren noch erhöht werden kann, wenn das Bad noch kleine Mengen von Schwefelsäure enthält.
• Es hat sich nun herausgestellt, daß es bei der Ausführung der Oxydation nach dem im Hauptpatent beschriebenen Verfahren im technischen Betriebe bei längerer Betriebsdauer leicht zu einer Veränderung des Schwefel-2 -elialtes kommen kann, wodurch eine s 'iure,' unerwünschte Änderung in der Arbeitsweise des Bades verursacht wird. Die Änderung. verläuft zumeist so, daß der Schwefelsäuregehalt des Bades abnimmt. Um (las Bad dauernd auf gleicher Zusammensetzung zu halten, sind deshalb von Zeit zu Zeit analytische Kontrollen der Badzusammensetzung notwendig. Dies ist jedoch für die Praxis nicht erwünscht.
• Es hat sich nun gezeigt, daß man diesen Übelstand beseitigen kann, wenn man die Schwefelsäure vorteilhaft durch Sulfate ersetzt, wobei innerhalb weiter Bereiche eine Änderung der Konzentration des zugesetzten Sulfates die Wirkungsweise des Bades nicht verändert. Es tritt also gewissermaßen eine Pufferung ein, die ein ungestörtes Arbeiten des Bades ohne besondere analvtische Kontrolle über längere Zeiträume gestattet.
• Hieraus' geht hervor, daß die Sulfätionen keineswegs allein die Wirkungsweise eines die Sulfosäuren des Hauptpatents enthaltenden Oxydationsbades verändern; denn sonst müßte die Wirkung von Zusätzen freier Schwefelsäure gegenüber der von Sulfaten die gleiche sein. Man mttß vielmehr annehinen, daß durch den Zusatz von Sulfaten zu den Sulfosäuren besonders stabile Verhältnisse im Bade entstehen, die technisch sehr erwünscht sind.
• 11s Zusatz lassen sich erfindungsgemäß alle Sulfate verwenden, «-elche in den Lösungen der Sulfosäuren löslich sind und mit diesen keine die Zusammensetzung ändernden Reaktionen eingehen. Durch Wahl des Kations der zugesetzten Sulfate kann man die Eigenschaften der bei der anodischen Oxydation erhaltenen Schichten zveitgehends beeinflussen. So geben z. B. die Sulfate der Alkalimetalle weichere Schichten; die mitunter ein weißliches Aussehen haben und dabei ein vorzügliches Aufnahmevermögen für Farb- und$ Imprägnierstoffe aufweisen. Für die Herstellung durchscheinender Schichten wird manmeistens jedoch die Sulfate mehrwertiger Kationen -vorziehen, wie z. B. Mangansulfat, Magnesiumsulfat, Chromisulfat, Aluminiumsulfat u. dgl.
• Zur Herstellung der Bäder mit Sulfatzusatz kann man die betreffenden Metallsulfate direkt den reinen Sulfosäuren zusetzen. Da in den technisch hergestellten Sulfosäuren jedoch immer noch gewisse. Mengen von Schwefelsäure enthalten sind, deren Entfernung besondere Arbeitsgänge erforderlich machen würde, kann man diese. überschüssige Schwefelsäure zur Bildung der gewünschten Sulfate heranziehen. Dies geschieht z. B. dadurch, daß man den noch freie Schwefelsäure enthaltenden Sulfosäuren entweder die sulfosauren Metallsalze der in Frage kommenden Metalle zusetzt oder aber die Schwefelsäure durch die Hy droxyde, Carbonate oder andere geeignete Verbindungen der genannten Metalle neutralisiert. Infolge der bedeutend größeren Säurestärke der Schwefelsäure. wird diese dabei zuerst neutralisiert: -Geht man dagegen so vor, daß man geeignete Metallsulfonate der rohen Sulfosäure zusetzt, so bilden sich die entsprechenden Metallsulfate unter Freisetzung der Sulfosäure. Beispiel i Ein zur elektrolytischen Oxydation von Aluminium u. dgl. geeigneter Elektrolyt wird erhalten, indem man eine Lösung von 35o g reiner Thvinolsulfosäure im Liter mit 90 g Mangansulfat versetzt. Man kann den Sulfatzusatz-bis auf iSo g erhöhen, ohne daß sich die bei der Oxydation erhaltenen Schichten wesentlich unterscheiden. Bei höherem Mangansulfatgelialt dagegen tritt bei gewissen Aluminiumlegierungen eine langsame Abnahme der Verschleißfestigkeit der Schichten ein. - Beispiel e In - einer Lösung von technischer Phenolsulfosäüre, die im Liter 25o g Phenolsulfosäure und 2¢ g Schwefelsäure enthält, wird die Schwefelsäure mit 25 g MaKnesiumcarbona.t abgestumpft und der Sulfatgehalt der Lösung durch weiteren Zusatz von 50 g Magnesiumsulfat erhöht. Mit einem solchen Elektrolyten erhält man technisch brauchbare Oxydschichten auf Leichtmetall, die qualitativ praktisch gleichwertig ausfallen, wenn man den Magnesiumsulfatgelialt noch weiter bis auf ioo g erhöht.
• Beispiel 3 In einer Lösung, die im Liter 4.oo g Kresolsulfosäure und 38 g Schwefelsäure enthält, wird durch Zusatz von 16o g kresolsulfosaurem Chromisalz die freie Schwefelsäure in Chromisulfat umgewandelt. Nach Zusatz von weiteren 2o bis 8o g Chromisulfat wird ein Bad erhalten, dessen Arbeitsweise bei der anodischen Oxydation vom Sulfatgehalt praktisch unabhängig ist.

Claims (3)

1. PATLINTAN SPRÜCIIR i. Ausführungsform des Verfahrens nach Patent 657 902, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt außer den Sulfosäuren des Hauptpatents Sulfate enthält.
2. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt durch Umsetzung der von der technischen Herstellung der Sulfosäuren in diesen noch vorhandenen freien Schwefelsäure mit Metalloxyden, Carbonaten u. dgl. erbalten wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt durch Umsetzung der von der technischen Herstellung der Sulfosäuren in diesen noch vorhandenen freien Schwefelsäure mit sulfosauren 'Metallsalzen erhalten wird. 4.. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sulfatgehalt des Elektrolyten 5o bis _oo -/l beträgt.