DE850104C

DE850104C - Verfahren zur Erzeugung hochglaenzender Oxydschichten auf Aluminium und Aluminiumlegierungen

Info

Publication number: DE850104C
Application number: DEP42124A
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl-Ing Helling; Richard Dr Lattey; Heinrich Neunzig
Original assignee: Vereinigte Aluminium Werke AG
Current assignee: Vereinigte Aluminium Werke AG
Priority date: 1949-05-10
Filing date: 1949-05-10
Publication date: 1952-09-22

Description

Verfahren zur Erzeugung hochglänzender Oxydschichten auf Aluminium und Aluminiumlegierungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren, nach welchem durch Oxydation von Aluminium und Aluminiumlegierungen auf chemischem oder elektrolytischem Wege in zwei oder mehreren Stufen durch Ablösen der entwickelten Oxydschichten zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Oxydationsstufen hochglänzende Schutzschichten in einfacher Weise und vorzugsweise unter Verwendung ein und desselben Elektrolyten erreicht werden.
Es ist bekannt, daB auf elektrolytischem und chemischem Wege Oxydschichten auf Aluminium und Aluminiumlegierungen entwickelt werden, die die chemische und mechanische Beständigkeit der Metallteile ganz erheblich erhöhen, aber bezüglich Glanzwirkung in vielen Fällen den Ansprüchen nicht gerecht werden. Insbesondere in der Architektur, bei Reflektoren, Haushaltsgeräten u. a. werden oftmals Oberflächen verlangt, die möglichst die' spiegelnde Wirkung eines Silberspiegels erreichen sollen. Bei den bisher bekannten Glänzverfahren in sauren oder alkalischen Elektrolyten werden wohl spiegelnde Oberflächen mit ausgezeichnetem Reflexionsvermögen erzielt, aber die nach diesen bekannten Verfahren Beglänzten Oberflächen müssen zur Erhöhung der Beständigkeit gegen chemische und mechanische Einflüsse nachträglich durch chemische oder elektrolytische Oxydation geschützt werden, wodurch infolge Trübung der Oxydschichten das Reflexionsvermögen zurückgedrängt wird, zumal wenn die Schichtdicke 5 #i überschreitet. Chemisch und mechanisch widerstandsfähige Schutzschichten bedingen im allgemeinen eine Mindestschichtdicke von io p. ;Darüber hinaus ist bei den bekannten Verfahren wirtschaftlich ungünstig der verhältnismäßig hohe Wärmeaufwand, insbesondere bei den alkalischen Bädern; und die außerordentlich große Empfindlichkeit der sauren Glänzelektrolyten gegenüber Verunreinigungen.
Wider Erwarten werden hochglänzende Oxydschichten gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß zwischen einer jeden Oxydationsstufe die Oxydschicht abgelöst wird, wodurch vermutlich die auf der Oberfläche vorhandenen Verunreinigungen, die sonst eine Trübung. der Oxydschicht hervorrufen und damit die Glänzwirkung ungünstig, beeinflussen, entfernt werden.
Im allgemeinen genügt zweimaliges Oxydieren mit zwischengeschaltetem Ablösen. Sollte der Glanz noch nicht ausreichend sein, so kann durch nachfolgendes Ablösen und hochmaliges Oxydieren eine Steigerung des Glanzes erreicht werden. Diese Arbeitsweise kann beliebig wiederholt werden bis der gewünschte Effekt erzielt ist.
Das Ablösen der Oxydschichten kann chemisch sowohl in sauren als auch in alkalischen Lösungen erfolgen.
Erfolgt beispielsweise die elektrolytische Oxydation in einem oxalsäurehaltigen Elektrolyten mit Gleich- oder Wechselstrom io Minuten lang bei einer Stromdichte von 1;5 bis 3 Amp./dmE, so kann das Ablösen der Oxydschicht in einem Flußsäure-Salpetersäure-Gemisch bis zur beginnenden Gasentwicklung vorgenommen werden.
Es eignen sich zum Ablösen auch andere Mittel, die das Oxyd schnell lösen, ohne das Grundmetall merklich anzugreifen; beispielsweise Phosphorsäure oder ein Gemisch von Phosphorsäure mit Chromsäure.
Die Schlußoxydation kann entweder in dem für die vorhergehende Oxydation benutzten Elektrolyten oder in einem besonderen Bade mit Gleich-oder Wechselstrom erfolgen.
Wird die Oxydation und das Ablösen chemisch vorgenommen, so müssen hierzu getrennte Bäder benutzt werden.
Wird die Oxydation chemisch und das Ablösen elektrolytisch vorgenommen, so kann bei Wahl eines geeigneten Bades ein und dieselbe Badlösung benutzt werden, wobei das Werkstück beim Ablösevorgang als Kathode geschaltet wird. Als Badlösung eignet sich hier beispielsweise eine Soda-Wasserglas-Lösung mit der Zusammensetzung 30 g Soda und 3 g Natriumsilicat auf 1 1 Wasser, wobei vorzugsweise das Natriumsilicat im Molverhältnis Si 02 im Überschuß enthält.
Wird die Oxydation elektrolytisch vorgenommen, so kann bei Wahl eines geeigneten Elektrolyten das Ablösen der Oxydschicht entweder chemisch oder durch Umpolung elektrolytisch im gleichen Bade erfolgen. Hier eignet sich beispielsweise ein Bad mit io % H.P04-Gehalt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i.
Verfahren zur Erzeugung hochglänzender Oxydschichten auf Aluminium und Aluminiumlegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation auf chemischem und/oder elektrolytischem Wege in zwei oder mehreren Oxydatiornsstufen erfolgt und daß zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Oxydationsstufen die Oxydschicht abgelöst wird. z: Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dä.ß zum Ablösen der Oxydschichten Säuren verwendet werden, die die Oxydschichten schnell lösen, ohne das Grundmetall merklich anzugreifen.
3. Verfahren nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ablösen der Oxydschichten Säuregemische, insbesondere solche aus Flußsäu're und Salpetersäure, verwendet werden.
4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ,das Ablösen der Oxydschichten auf elektrolytischem Wege erfolgt. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 675 273; Zeitschrift Korrosion und Metallschutz 19,42, Heft a, S. 39: S c h e n'k , Werkstoff Aluminium und seine anodische Oxydation, 1948, S. 356 und 358; Zeitschrift Electroplating 1951, S. 119.