DE917159C - Verfahren zur Erzeugung von Oberflaechenschichten auf Eisen und Stahl - Google Patents
Verfahren zur Erzeugung von Oberflaechenschichten auf Eisen und StahlInfo
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- DE917159C DE917159C DE1950C0003279 DEC0003279A DE917159C DE 917159 C DE917159 C DE 917159C DE 1950C0003279 DE1950C0003279 DE 1950C0003279 DE C0003279 A DEC0003279 A DE C0003279A DE 917159 C DE917159 C DE 917159C
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/46—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing oxalates
- C23C22/47—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing oxalates containing also phosphates
Description
Gegenstand des Patents 916 253 ist ein Verfahren
zur Erzeugung von Oberflächenschichten auf Eisen, das durch die gleichzeitige Verwendung von
Oxalsäure und/oder Oxalaten sowie Phosphorsäure und/oder löslichen Phosphaten gekennzeichnet
ist. Die hierbei in Lösung befindlichen Kationen, in der Hauptsache Alkali- bzw. Ammoniumionen,
vermögen mit dem in Lösitng gehenden Eisen und dem Oxalsäurerest lösliche
Komplexverbindungen zu bilden, so daß eine Schlammbildung durch die Ausscheidung unlöslicher
Eisensalze während des Betriebes des Bades nicht eintreten kann.
Weitere Versuche haben gezeigt, daß in den Fällen, in denen das sonst für das Ansetzen und
den Betrieb von phosphat- und oxalsäurehaltigen Bädern verwendete kalkfreie Wasser nicht zur Verfügung
steht, es durch das Ausfällen von unlöslichen Kalksalzen zu einer unerwünschten Niederschlagsbildung
kommt. Es wurde gefunden, daß man die Bildung unlöslicher Kalksalze bei der Verwendung
harten Wassers bei Ausführung des Verfahrens des Hauptpatents verhindern kann, wenn
man die Härtebildner des Wassers durch einen zur Badlösung erfolgenden Zusatz stärkerer Säuren
oder als Enthärtungsmittel bekannter, in den
Bädern beständiger Stoffe in Lösung hält bzw. in gelöst bleibende Komplexsalze überführt. Im ersten
Fall verwendet man solche Säuren, die stärker sind als die in den Bädern verwandte Phosphorsäure
und Oxalsäure; vorzugsweise wird man Schwefelsäure benutzen, weil bei der Anwendung dieser
keine störenden Nebenprodukte auftreten. Im zweiten Fall sind insbesondere die als Enthärtungsmittel
bekannten Polyphosphate verwendbar, und es hat sich dabei ergeben, daß, abweichend
von der im Hauptpatent beschriebenen Ausführung unter Verwendung von kalkfreiem Wasser, sich
nicht die Ammoniumsalze, sondern die Alkalisalze besonders gut eignen, da bei der Verwendung von
Ammoniumsalzen die Polyphosphate in ihrer Wirkung beeinträchtigt werden. Andererseits üben die
während des Betriebes in dem Bad sich anreichernden komplexen Eisen-Oxalsäure-Verbindungen
eine stabilisierende Wirkung aus, derart, daß auch bei längerem Stehen der hydrolytische
Zerfall der Polyphosphate bzw. die sonst bei solchem Zerfall eintretende allmähliche Ausscheidung
der mit den Härtebildnern des Wassers entstehenden unlöslichen !''erbindungen vermieden
wird.
Besonders geeignet haben sich für diese Zwecke die sogenannten Tripolyphosphate erwiesen, die
empirisch als ein Gemisch von gleichen molekularen Mengen von Meta- und Pyrophosphaten angesehen
werden können, jedoch Salze der Polyphosphorsäure H5P3O10 sind.
Bäder gemäß der Erfindung zeigen auch bei längerem Betrieb keinerlei Ausscheidungen, weder
von Ferriphosphat noch der härtebildenden Komponenten des Wassers. Bei Verwendung von
Wasser mit höheren Härtegraden ist die Menge der angewandten Polyphosphate zu vergrößern.
Beispiel ι
ι 1 Badlösung enthält 22,7 g Oxalsäure, 21,7 g
Diammonphosphat, 7,2 g Natriumchlorat, 16,5 ecm Schwefelsäure.
Bei sp i e 1 2
Il Badlösung enthält 15,0 g Oxalsäure, 10,0 g
Natriumchlorat, 10,0 g Natrium tripolyphosphat.
ι 1 Badlösung enthält 22,7 g Oxalsäure, 7,2 g Natriumchlorat, 10,0 g Natriumtripolyphosphat,
8,4 g Phosphorsäure 100%.
Gut gereinigte und entfettete Bleche werden z. B. bei Raumtemperatur 3 bis 5 Minuten in das Bad
gebracht, dann gut gespült und getrocknet. Die erhaltenen sehr dünnen Schutzschichten sind gleichmäßig
und von dunkelgrauer Farbe.
Es zeigte sich hierbei, daß auch nach längerem Gebrauch dieser Badlösungen keine Schlammbildung
wie in den bisher üblichen Röstschutzbädern auftritt.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren nach Patent 916 253 zur Erzeugung von Oberflächenschichten auf Eisen und Stahl, vorzugsweise bei Raumtemperatur, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Verwendung von hartem Wasser für die Bäder die Härtebildner des Wassers durch Zusatz von stärkeren Säuren oder an sich bekannten, in den Bädern beständigen Enthärtungsmitteln, insbesondere von Alkalisalzen der Polyphosphorsäuren, in Lösung hält bzw. in gelöst bleibende Komplexsalze überführt.® 9540 8.
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