EP0143715A1 - Bain de traitement de l'aluminium et procédé mettant en oeuvre ce bain notamment dans le domaine du satinage et de l'usinage chimique - Google Patents

Bain de traitement de l'aluminium et procédé mettant en oeuvre ce bain notamment dans le domaine du satinage et de l'usinage chimique Download PDF

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EP0143715A1
EP0143715A1 EP84402400A EP84402400A EP0143715A1 EP 0143715 A1 EP0143715 A1 EP 0143715A1 EP 84402400 A EP84402400 A EP 84402400A EP 84402400 A EP84402400 A EP 84402400A EP 0143715 A1 EP0143715 A1 EP 0143715A1
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EP
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bath
aluminum
parts
strong base
mixtures
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Maurice Doyen
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Diversey France SA
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    • 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
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • C23F1/14—Aqueous compositions
    • C23F1/32—Alkaline compositions
    • C23F1/36—Alkaline compositions for etching aluminium or alloys thereof
    • 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
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F3/00—Brightening metals by chemical means
    • C23F3/02—Light metals

Definitions

  • the present invention relates as an industrial product to a new bath for treating aluminum or aluminum alloy parts. It also relates to the process for treating aluminum and its alloys by means of this new bath, in particular in the field of satin-finishing, on the one hand, and chemical machining in aeronautics, on the other hand.
  • parts made of aluminum or aluminum alloy, in particular the profiles, are of increasing use in industry. It is also known that these parts are subjected to an anodization treatment by electrolysis in an acid medium. Finally, it is known that the anodization treatment is generally preceded by a degreasing treatment and a satin-finish treatment.
  • the invention relates to the satin-finishing treatment phase which provides an element of decoration by the finish and the surface appearance of the part (so as not to reveal the surface structure of said part) and eliminates surface defects (in particular the spinning lines) before anodizing. It also relates to the chemical machining of aluminum or aluminum alloy parts used in particular in aeronautics.
  • the content of Al in the treatment bath increases when aluminum and aluminum compounds - such as salts, oxide A1 2 0 3 and the hydroxide A1 (OH) 3 - which result from the basic attack on the part to be treated are found in the bath (in particular in the form of colloidal complexes); as the bath is enriched as it is used up to an Al concentration equal to or greater than 180 g / 1 (in general the Al content is very quickly between 180 and 190 g / 1), it in order to preserve the quality of satin-finishing or chemical machining, use large quantities of strong base (generally 100 to 130 g / l of NaOH) and sequestering agent; due to the high content of sequestering agent in the treatment bath, it is impossible to recover the strong base according to the usual techniques for recycling it.
  • strong base generally 100 to 130 g / l of NaOH
  • sequestering agent due to the high content of sequestering agent in the treatment bath, it is impossible to recover the strong base according to the usual techniques for recycling it.
  • a new technical solution is recommended for satin finishing or chemical machining of aluminum and its alloys, which, while maintaining or improving the quality of satin finishing or chemical machining, (i) eliminates the use of the sequestering agent, (ii) makes it possible to reduce the contents of strong base and of Al to be used in the bath, (iii) ensures energy and material savings, and (iv) allows, if necessary, recovering and recycling the strong base, on the one hand, and collecting a high purity alumina, on the other hand.
  • the optimum pH for the treatment bath according to the invention is between 12 and 14, the preferred value being pH 13.
  • the less expensive soda than potash will be the preferred strong base.
  • the bath will comprise at most 30 g / 1 of NaOH, preferably 2 to 20 g / 1 and in particular 2 to 10 g / 1 of NaOH.
  • Means b which acts as an additive according to the invention, will advantageously be chosen from the group consisting of magnesium and iron sulfides, sodium and potassium thiosulfates, magnesium and iron sulfates , and mixtures thereof.
  • the use of MgS, Fe 2 S 3 , Na 2 S 2 0 3 , K 2 S 2 0 3 and their mixtures allows the regeneration of the strong base continuously as indicated below.
  • the use of MgS0 4 , Fe 2 (SO 4 ) 3 and their mixtures can allow strong base self-regeneration.
  • the Al content in the bath is advantageously between 4 and 40 g / 1, preferably between 4.5 and 15 g / 1, and better still between 9 and 10 g / 1.
  • the technical solution recommended according to the invention for solving the problem of satin-finishing makes it possible, compared with the previously known solution of FR-A-2 169 883, to reduce the Al content by at least about 80% and the content at a strong base of at least about 50% (i.e. for example: a decrease in the Al content of 92% with a concentration of 15 g / 1 of Al instead of 190 g / 1, and a decrease in the content in NaOH of 75% with a concentration of 30 g / 1 of NaOH instead of 120 g / 1).
  • the method of treating the surface of an aluminum or aluminum alloy part according to the invention is characterized in that said part is immersed in the abovementioned satin-finishing bath, at a temperature of between 40 and 100 °. C (preferably at a temperature between 50 and 85 ° C, and better between 63 and 67 ° C), said bath being continuously filtered to remove the insoluble formed it contains. Continuous filtration of the bath is carried out according to a method known per se, in particular by dialysis on one or more membranes.
  • the insoluble matter which forms and which is discarded is here mainly constituted by A1 2 0 3 . If necessary, the strong base can be regenerated. In practice, for economic reasons, it is advantageous to recover and recycle the base, on the one hand, and to collect the alumina obtained which is of very high purity, on the other hand.
  • the strong base contained in the filtrate and which contains dissolved aluminum is recovered and recycled.
  • the filtrate resulting from the elimination of the insoluble material is directed to a regeneration device to recover the strong base by extraction of the dissolved aluminum according to a method known per se; the strong base thus regenerated is directed into a storage tank from which it is drawn off to continuously feed the bath in order to maintain the free base concentration of said bath.
  • the regeneration of the strong base can thus be implemented whatever the means b) intervening as an additive in the treatment bath, and in particular when said means b) is one of the ternary mixtures of MgS, Fe 2 S 3 and Na 2 S 2 0 3 referred to above.
  • the operation is carried out in such a way that the quantity of aluminum removed by filtration from the continuous bath corresponds substantially to the quantity of aluminum originating from the part to be treated and passing in solution in the bath.
  • the means b) used will advantageously be MgS0 4 , Fe 2 (SO 4 ) 3 , a mixture of M g S0 4 and Fe (S0 4 ) 3 in combination, if necessary, with Na 2 S 2 0 3 . According to this embodiment, there is a self-regeneration of the strong base of the treatment bath.
  • the immersion time depends on the thickness of the metal of the part to be dissolved. This duration is generally between 5 and 20 minutes.
  • soda can be regenerated and then continuously recycled, and the insoluble matter collected can be reprocessed before incorporation into the bath.
  • each ingredient involved in the composition of the treatment bath can be advantageously distributed in said bath as a function of the flow rate of the filtration pump.
  • the aluminum which is collected in particular in the form of a zeolite can be recovered and treated with a view to being marketed for other purposes.
  • An aluminum profile is satinised for 15 minutes at 50 ° C by means of a bath having the following formulation: with continuous filtration of the insoluble matter and continuous regeneration of NaOH (by extraction of Al and salting out of NaOH).
  • the aluminum profile has a good surface appearance, and that the entrainment (loss of satin bath when the profile is removed) is 150 cm 3 per m 2 of treated surface.
  • the satin-finish bath is directly reusable.
  • Example 2 An aluminum profile identical to that of Example 1 is satin-finished according to the above-described prior art, for 20 minutes at 50 ° C. to obtain a quality satin-finish similar to that of Example 1, using a bath containing
  • a piece of aluminum is satinised for 10 minutes at 60 ° C. using a bath having the following formulation:
  • a piece of aluminum is satinised for 20 minutes at 70 ° C. using a bath having the following formulation:
  • a part of the surface of an aluminum part is covered with grease and then immersed said part in the aqueous bath described in Example 1 for 15 minutes at 50 ° C. We get a chemical machining on the part of the surface of the unprotected part.
  • an aqueous bath having the following formulation: aluminum or aluminum alloy parts to be treated are immersed for 15 to 20 minutes at a temperature between 63 and 67 ° C.
  • the bath is continuously filtered (in particular by ultrafiltration by means of one or more membranes); the soda of the filtrate is continuously regenerated and recycled in the tank (made of stainless steel) containing said satin-finishing bath, and the collected alumina is also continuously extracted.
  • the concentration of the ingredients of said bath is automatically regulated (in particular the amount of aluminum, which comes from the surfaces subjected to the satin-finishing treatment and passes through the bath, is equivalent to that of aluminum withdrawn from said bath continuously and collected in the form of alumina) and the temperature of the bath is maintained in the vicinity of 65 ° C. (that is to say between 63 ° C. and 67 ° C.) .
  • the bath is stirred, preferably by means of a compressed air supply which is released, at a suitable flow rate, near the bottom of the tank by means of ramps provided with orifices of suitable diameter and spacing for obtain a homogeneous suspension of the entire bath.
  • an excellent quality satin finish is obtained, the aluminum or aluminum alloy parts having a homogeneous and satin finish, matt appearance, masking the initial surface irregularities.

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Abstract

La présente invention concerne un bain de traitement pourle satinage ou l'usinage chimique, notamment en aéronautique, de l'aluminium et de ses alliages. Le bain comprend
  • a) 2 à 60 g/I d'une base forte choisie parmi l'ensemble constitué par NaOH et KOH,
  • b) 5 à 50 g/I d'un moyen choisi parmi l'ensemble constitué par les sulfures, les thiosulfates, les sulfates et leurs mélanges, et
  • c) une teneur en AI inférieure ou égale à 40 g/l (avantageusement comprise entre 4 g/l et40 g/l, de préférence entre 4,5 g/l et 15 g/l, et mieux encore entre 9 g/l et 10 g/l).
L'invention concerne également le procédé de traitement de l'aluminium et de ses alliages au moyen dudit bain à 40-100°C avec filtration en continu de l'insoluble formé pour l'écarter, et, le cas échéant, régénération de la base forte.

Description

  • La présente invention concerne en tant que produit industriel un nouveau bain de traitement de pièces en aluminium ou en alliage à base d'aluminium. Elle concerne également le procédé de traitement de l'aluminium et de ses alliages au moyen de ce nouveau bain, notamment dans le domaine du satinage, d'une part, et de l'usinage chimique en aéronautique, d'autre part.
  • On sait que les pièces en aluminium ou en alliage d'aluminium, notamment les profilés, sont d'une utilisation croissante dans l'industrie. On sait également que ces pièces sont soumises à un traitement d'anodisation par électrolyse en milieu acide. On sait enfin que le traitement d'anodisation est d'une manière générale précédé d'un traitement de dégraissage et d'un traitement de satinage. L'invention se rapporte à la phase de traitement de satinage qui apporte un élément de décoration par le fini et l'aspect superficiel de la pièce (pour ne pas révéler la structure superficielle de ladite pièce) et élimine les défauts de surface (notamment les lignes de filage) avant anodisation. Elle concerne également l'usinage chimique de pièces en aluminium ou en alliage d'aluminium utilisées notamment en aéronautique.
  • La solution antérieurement connue pour résoudre le problème technique du satinage ou usinage chimique de l'aluminium et de ses alliages, qui donne de bons résultats sur le plan de la qualité du satinage, consiste à faire appel à un traitement chimique au moyen d'un bain aqueux comprenant une base forte, un agent séquestrant (avantageusement un gluconate) et ayant une forte teneur en Al. Or il se trouve que cette solution implique un grand nombre d'inconvénients, à savoir l'utilisation de quantités importantes de base forte et d'agent séquestrant, d'une part, et l'impossibilité de récupérer la base forte dès lors que l'agent séquestrant empêche la précipitation de A1203, d'autre part.
  • En effet selon cette solution antérieurement connue et décrite dans FR-A-2 169 883, la teneur en Al dans le bain de traitement augmente dès lors que l'aluminium et les composés d'aluminium - tels que les sels, l'oxyde A1203 et l'hydroxyde A1(OH)3 - qui résultent de l'attaque basique de la pièce à traiter se retrouvent dans le bain (notamment sous forme de complexes colloïdaux) ; comme le bain s'enrichit au fur et à mesure de son utilisation jusqu'à une concentration en Al égale ou supérieure à 180 g/1 (en général la teneur en Al est très rapidement comprise entre 180 et 190 g/1), il faut faire appel, pour préserver la qualité du satinage ou de l'usinage chimique, à des quantités importantes de base forte (en général 100 à 130 g/1 de NaOH) et d'agent séquestrant ; en raison de la teneur importante d'agent séquestrant dans le bain de traitement, il est impossible de récupérer la base forte selon les techniques usuelles pour la recycler.
  • L'utilisation de fortes teneurs en aluminium dans les bains de traitement de pièces en aluminium ou en alliages d'aluminium constitue un élément essentiel de l'art antérieur. Ainsi, à côté de FR-A-2 169 883 précité relatif au satinage desdites pièces pour obtenir un fini de surface mat, on connait de FR-A-1 484 129 un pro- cédé de décapage de pièces en alliages d'aluminium, en vue d'obtenir un fini de surface brillant, au moyen d'un bain aqueux comprenant une quantité d'aluminium supérieure ou égale à 50 g/1, une base forte (de préférence NaOH), un agent séquestrant (notamment le gluconate de sodium ou le sorbitol), et un sulfure (H2S.ou Na2S).
  • On connait par ailleurs du résumé des Chemical Abstracts 91, 212325p une technique de gravure sur pellicule d'aluminium mettant en oeuvre un traitement de faible durée (3 minutes) au moyen d'un bain aqueux ne renfermant pas au départ de l'aluminium mais qui est constitué d'eau, de soude (30 g/1) et de thiosulfate de.sodium (15 g/1). Cette technique de gravure n'est pas transposable au domaine du satinage dès lors que la quantité d'aluminium passant dans le bain au cours du traitement est trop faible (elle est de l'ordre du ppm).
  • Selon l'invention on préconise une nouvelle solution technique pour le satinage ou l'usinage chimique de l'aluminium et de ses alliages, qui, tout en maintenant ou améliorant la qualité du satinage ou de l'usinage chimique, (i) supprime l'emploi de l'agent séquestrant, (ii) permet de diminuer les teneurs en base forte et en Al à utiliser dans le bain, (iii) assure des économies d'énergie et de matière, et (iv) permet, si nécessaire, de récupérer et de recycler la base forte, d'une part, et de recueillir une alumine de haute pureté, d'autre part.
  • Le bain de traitement selon l'invention utile notamment pour le satinage ou l'usinage chimique de l'aluminium et de ses alliages, qui est un bain aqueux alcalin sans agent séquestrant, est caractérisé en ce qu'il comprend
    • a) 2 à 60 g/1 d'une base forte choisie parmi l'ensemble constitué par NaOH et KOH,
    • b) 5 à 50 g/1 d'un moyen choisi parmi l'ensemble constitué par les sulfures, les thiosulfates, les sulfates et leurs mélanges, et
    • c) une teneur en Al inférieure ou égale à 40 g/1 (et notamment comprise entre 4 et 40 g/1).
  • Le pH optimal pour le bain de traitement selon l'invention est compris entre 12 et 14, la valeur préférée étant pH 13.
  • D'une manière générale, la soude moins onéreuse que la potasse sera la base forte préférée. De façon avantageuse le bain comprendra au plus 30 g/1 de NaOH, de préférence 2 à 20 g/1 et en particulier 2 à 10 g/1 de NaOH.
  • Le moyen b), qui intervient comme additif selon l'invention, sera, de façon avantageuse, choisi parmi l'ensemble constitué par les sulfures de magnésium et de fer, les thiosulfates de sodium et de potassium, les sulfates de magnésium et de fer, et leurs mélanges. L'utilisation de MgS, Fe2S3, Na2S203, K2S203 et de leurs mélanges permet la régénération de la base forte en continu comme indiqué ci-après. L'utilisation de MgS0 4 , Fe2(SO4)3 et de leurs mélanges peut permettre l'autorégénération de la base forte.
  • Parmi les additifs inclus dans les définitions du moyen b), on peut notamment mentionner les mélanges comprenant :
    • 10 à 20 parties en poids de MgS,
    • 5 à 10 parties en poids de Fe2S3' et
    • 3 à 15 parties en poids de Na2 S 2 0 3.
  • La teneur en Al dans le bain est avantageusement comprise entre 4 et 40 g/1, de préférence entre 4,5 et 15 g/1, et mieux encore entre 9 et 10 g/1. En pratique la solution technique préconisée selon l'invention pour résoudre le problème du satinage permet, par rapport à la solution antérieurement connue de FR-A-2 169 883, de diminuer la teneur en Al d'au moins 80 % environ et la teneur en base forte d'au moins 50 % environ (soit par exemple : une diminution de la teneur-en Al de 92 % avec une concentration de 15 g/1 de Al au lieu de 190 g/1, et une diminution de la teneur en NaOH de 75 % avec une concentration de 30 g/1 de NaOH au lieu de 120 g/1).
  • Le procédé de traitement de la surface d'une pièce en aluminium ou en alliage d'aluminium selon l'invention est caractérisé en ce que l'on immerge ladite pièce dans le bain de satinage susvisé, à une température comprise entre 40 et 100°C (de préférence à une température comprise entre 50 et 85°C, et mieux entre 63 et 67°C), ledit bain étant filtré en continu pour écarter l'insoluble formé qu'il contient. La filtration en continu du bain est réalisée selon une méthode connue en soi, notamment par dialyse sur une ou plusieurs membranes.
  • L'insoluble qui se forme et que l'on écarte est ici principalement constitué par A1203. Le cas échéant, la base forte peut être régénérée. En pratique, pour des raisons économiques, on a intérêt à récupérer et recycler la base, d'une part, et à recueillir l'alumine obtenue qui est d'une très haute pureté, d'autre part.
  • Selon un mode particulier de mise en oeuvre de ce procédé la base forte contenue dans le filtrat et qui renferme de l'aluminium dissous est récupérée et recyclée. Dans ce cas, le filtrat résultant de l'élimination de l'insoluble est dirigé sur un dispositif de régénération pour récupérer la base forte par extraction de l'aluminium dissous selon une méthode connue en soi ; la base forte ainsi régénérée est dirigée dans un réservoir de stockage d'où elle est soutirée pour alimenter en continu le bain afin de maintenir la concentration en base libre dudit bain. La régénération de la base forte peut ainsi être mise en oeuvre quel que soit le moyen b) intervenant comme additif dans le bain de traitement, et notamment quand ledit moyen b) est un des mélanges ternaires de MgS, Fe2S3 et Na2S203 sus-visés.
  • Selon un autre mode particulier de mise en oeuvre du procédé de l'invention, on opère de telle façon que la quantité d'aluminium éliminée par filtration du bain en continu corresponde sensiblement à la quantité d'aluminium provenant de la pièce à traiter et passant en solution dans le bain. Dans ce cas le moyen b) utilisé sera avantageusement MgS04, Fe2(SO4)3, un mélange de MgS04 et de Fe(S04)3 en association, le cas échéant, avec Na2S203. Selon ce mode de mise en oeuvre on est en présence d'une auto-régénération de la base forte du bain de traitement.
  • La durée d'immersion dépend de l'épaisseur du métal de la pièce à dissoudre. Cette durée est généralement comprise entre 5 et 20 minutes.
  • Le meilleur mode de mise en oeuvre du procédé de satinage selon l'invention, qui correspond à un usinage chimique de la surface de la pièce en aluminium ou alliage d'aluminium, consiste à immerger ladite pièce pendant 5 à 20 minutes dans un bain aqueux comprenant
    • a) 2 à 60 g/1 (de préférence 2 à 10 g/1) de NaOH,
    • b) 5 à 50 g/1 d'un moyen choisi parmi l'ensemble constitué par
      • (i) les mélanges comprenant 10 à 20 parties en poids sec de MgS, 5 à 10 parties en poids sec de Fe2S3 et 3 à 15 parties en poids sec de Na2S203, et
      • (ii) les mélanges de MgS04 et Fe2(S04)3, et,
    • c) une teneur en Al inférieure à 40 g/1 (avantageusement comprise entre 4 et 40 g/1, de préférence entre 4,5 et 15 g/1, et mieux encore entre 9 et 10 g/1),

    ledit bain ayant un pH compris entre 12 et 14 (de préférence 13) et une température comprise entre 50 et 85°C, et étant filtré en continu pour écarter l'insoluble formé.
  • Bien entendu selon ce meilleur mode la soude peut être régénérée puis recyclée en continu, et l'insoluble recueilli peut être retraité avant incorporation dans le bain. D'une manière pratique chaque ingrédient intervenant dans la composition du bain de traitement peut être avantageusement distribué dans ledit bain en fonction du débit de la pompe de filtration. Enfin l'aluminium qui est recueilli notamment sous forme de zéolite peut être récupéré et traité en vue d'être commercialisé à d'autres fins.
  • D'autres avantages et caractéristiques de l'inventidn seront mieux compris à la lecture qui va suivre d'exemples de mise en oeuvre nullement limitatifs mais donnés à titre d'illustration.
    • EXEMPLE 1
  • On procède au satinage d'un profilé en aluminium pendant 15 minutes à 50°C au moyen d'un bain ayant la formulation suivante :
    Figure imgb0001
    avec filtration en continu de l'insoluble et régénération en continu de NaOH (par extraction d'Al et relargage de NaOH).
  • On constate que le profilé en aluminium présente un bon aspect de surface, et que l'entraînement (perte de bain de satinage quand on retire le profilé) est de 150 cm3 par m2 de surface traitée. Le bain de satinage est directement réutilisable.
    • EXEMPLE A (comparatif)
  • On procède au satinage d'un profilé en aluminium identique à celui de l'exemple 1 selon la technique antérieure sus-décrite, pendant 20 minutes à 50°C pour obtenir un satinage de qualité analogue à celui de l'exemple 1, au moyen d'un bain renfermant
    Figure imgb0002
    Figure imgb0003
  • On constate que l'entraînement est de 600 à 700 cm3 par m2 de surface traitée. Le bain de satinage ne peut pas être réutilisé.
  • La comparaison des exemples 1 et A met notamment en évidence les économies qu'apporte l'invention.
    • EXEMPLE 2
  • On procède au satinage d'une pièce en aluminium pendant 10 minutes à 60°C au moyen d'un bain ayant la formulation suivante :
    Figure imgb0004
    • EXEMPLE 3
  • On procède au satinage d'une pièce en aluminium pendant 20 minutes à 70°C au moyen d'un bain ayant la formulation suivante :
    Figure imgb0005
    • EXEMPLE 4
  • On recouvre une partie de la surface d'une pièce en aluminium avec de la graisse puis immerge ladite pièce dans le bain aqueux décrit à l'Exemple 1 pendant 15 minutes à 50°C. On obtient un usinage chimique sur la partie de la surface de la pièce non protégée.
    • EXEMPLE 5
  • Dans un bain aqueux ayant la formulation suivante :
    Figure imgb0006
    des pièces en aluminium ou alliage d'aluminium à traiter sont immergées pendant 15 à 20 minutes à une température comprise entre 63 et 67°C.
  • Le bain est filtré en continu (notamment par ultrafiltration au moyen d'une ou plusieurs membranes); la soude du filtrat est en continu régénérée et recyclée dans la cuve (réalisée en acier inoxydable) contenant ledit bain de satinage, et, l'alumine recueillie est également extraite en continu.
  • Pendant la durée d'immersion le volume du bain est maintenu sensiblement constant, la concentration des ingrédients dudit bain est régulée automatiquement (en particulier la quantité d'aluminium, qui provient des surfaces soumises au traitement de satinage et passe dans le bain, est équivalente à celle de l'aluminium soutirée dudit bain en continu et recueillie sous forme d'alumine) et la température du bain est maintenue au voisinage de 65°C (c'est-à-dire comprise entre 63°C et 67°C). Le bain est sous agitation, de préférence au moyen d'une arrivée d'air comprimé qui est libéré, à un débit convenable, au voisinage du fond de la cuve au moyen de rampes munies d'orifices de diamètre et d'espacement adéquats pour obtenir une suspension homogène de l'ensemble du bain.
  • Selon les modalités opératoires données ci-dessus on obtient un satinage d'excellente qualité, les pièces aluminium ou alliages d'aluminium présentant un état de surface homogène et satiné, d'aspect mat, masquant les irrégularités superficielles initiales.

Claims (10)

1. Bain de traitement de la surface d'une pièce en aluminium ou en un alliage d'aluminium, utile notamment dans le domaine du satinage et de l'usinage chimique, ledit bain de traitement qui est un bain aqueux alcalin sans agent séquestrant étant caractérisé en ce qu'il comprend
a) 2 à 60 g/1 d'une base forte choisie parmi l'ensemble constitué par NaOH et KOH,
b) 5 à 50 g/1 d'un moyen choisi parmi l'ensemble constitué par les sulfures, les thiosulfates, les sulfates et leurs mélanges, et
c) une teneur en Al inférieure ou égale à 40 g/1.
2. Bain selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il a un pH compris entre 12 et 14.
3. Bain selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen b) est choisi parmi l'ensemble constitué par les sulfures de magnésium et de fer, les thiosulfates de sodium et de potassium, les sulfates de magnésium et de fer, et leurs mélanges.
4. Bain selon la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur en Al est comprise entre 4 et 40 g/1.
5. Bain selon la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur en Al est comprise entre 4,5 et 15 g/1.
6. Bain selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen b) est un mélange comprenant :
10 à 20 parties en poids de MgS,
5 à 10 parties en poids de Fe2S3, et
3 à 15 parties en poids de Na2S2O3.
7. Procédé de traitement de la surface d'une pièce en aluminium ou en alliage d'aluminium pour satinage ou usinage chimique au moyen d'un bain aqueux alcalin, caractérisé en ce que l'on immerge ladite pièce dans un bain selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, à une température comprise entre 40 et 100°C (et de préférence comprise entre 50 et 85°C), ledit bain étant filtré en continu pour écarter l'insoluble formé qu'il contient.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la base forte est régénérée en continu.
9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'on immerge la pièce à traiter pendant 5 à 20 minutes dans un bain aqueux comprenant :
a) 2 à 60 g/1 (de préférence 2 à 10 g/1) de NaOH,
b) 5 à 50 g/1 d'un moyen choisi parmi l'ensemble constitué par
(i) les mélanges comprenant 10 à 20 parties en poids sec de MgS, 5 à 10 parties en poids sec de Fe2S3 et 3 à 15 parties en poids sec de Na2S203, et
(ii) les mélanges de MgS04 et Fe2(SO4)3, et,
c) une teneur en Al inférieure à 40 g/1 (avantageusement comprise entre 4 g/1 et 40 g/l, de préférence 4,5 g/1 et 15 g/1, et mieux encore entre 9 g/1 et 10 g/1),

ledit bain ayant un pH compris entre 12 et 14 (de préférence 13) et une température comprise entre 50 et 85°C, et étant filtré en continu pour écarter l'insoluble formé.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que NaOH est régénérée en continu.
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