EP0401616A1 - Verfahren zur Erzeugung von manganhaltigen Phosphatüberzügen auf Metalloberflächen - Google Patents

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EP0401616A1
EP0401616A1 EP90109944A EP90109944A EP0401616A1 EP 0401616 A1 EP0401616 A1 EP 0401616A1 EP 90109944 A EP90109944 A EP 90109944A EP 90109944 A EP90109944 A EP 90109944A EP 0401616 A1 EP0401616 A1 EP 0401616A1
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aluminum
phosphate
phosphate coatings
manganese
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EP90109944A
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Matthias Hamacher
Jörg Riesop
Karl-Heinz Gottwald
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Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
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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
    • C23C22/34—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 fluorides or complex fluorides
    • C23C22/36—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 fluorides or complex fluorides containing also phosphates
    • C23C22/364—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 fluorides or complex fluorides containing also phosphates containing also manganese cations
    • C23C22/365—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 fluorides or complex fluorides containing also phosphates containing also manganese cations containing also zinc and nickel cations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • 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
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Definitions

  • the present invention relates to a method for producing manganese-containing phosphate coatings on surfaces made of steel, galvanized steel, aluminum and / or their alloys by spraying or dipping.
  • Aluminum can also be phosphated in combination with steel and galvanized steel to form a layer, whereby the generally achieved quality standard is guaranteed.
  • Composite parts of this type which consist of a wide variety of materials, for example aluminum and steel, have recently been used to an increasing extent in automobile construction.
  • EP-A 0 261 704 a method for producing phosphate coatings on such surfaces is known, wherein by spraying or spray-dipping to form uniform phosphate layers with a high degree of coverage, a phosphating solution is used which, in addition to zinc and phosphate, has at least one accelerator and one which must be precisely observed Must have the amount of fluoride ions. Furthermore, according to EP-A 0 261 704, the free acid content (FS) is to be adjusted according to a formula mentioned there.
  • the above object has been achieved by a process for producing manganese-containing phosphate coatings on surfaces made of steel, galvanized steel, aluminum and / or their alloys or aluminum-steel composites by spraying or spray-dipping with an aqueous solution 0.8 to 1.4 g / l Zn2+, 0.6 to 2.0 g / l Mn2+, 0.3 to 1.4 g / l Ni2+, 10 to 25 g / l PO43 ⁇ , 2 to 10 g / l NO3 ⁇ , 0.2 to 1.0 g / l F ⁇ and as an accelerator of phosphate separation 0.04 to 0.12 g / l NO2 ⁇ , 0.6 to 2.0 g / l ClO3 ⁇ and / or 0.2 to 1.0 g / l sodium 3-nitrobenzenesulfonate, the free acid content being adjusted to 1.4 to 1.8 points and having a total acid content of 18 to 30.
  • the free acid content in conventional low zinc processes is approximately 0.6 to 0.9 points. If the values are also increased, uneven, unclosed phosphate layers form on the metal surfaces treated in this way; The formation of flash rust is also observed on steel. In principle, the addition of manganese in the fluoride-containing phosphating baths makes it possible to increase the free acid content without the disadvantages mentioned.
  • the use of manganese in the phosphate layer has various advantages for the above-mentioned substrate surfaces.
  • the proven low-zinc technology can be retained to form phosphophyllite or manganese-containing phosphophyllite, and at the same time the zinc content can be increased without loss of quality.
  • the aluminum materials to be treated by the method according to the invention include the pure metal and its alloys. Pure aluminum, AlMg and AlMgSi kneading materials should therefore be mentioned as examples. A detailed description of these materials can be found in the aluminum paperback, 14th edition, Aluminum-Verlag, Düsseldorf, 1983.
  • the steels to be treated with the aid of the method according to the invention are, in particular, consumer goods such as automobile bodies, automobile accessories and spare parts, agricultural equipment, refrigerators and other types of small parts which are usually used in the form of sheet metal.
  • the term "galvanized steel” encompasses galvanizing by electrodeposition and hot dip application and thus refers to zinc and known zinc alloys.
  • the spraying time must be designed in such a way that a largely closed phosphate layer is formed.
  • full immersion systems are characterized by a large number of steps connected in series.
  • the term "full immersion system" results from the phosphating by immersion application.
  • spraying processes are also carried out, with spraying out of the immersion bath after the body has emerged.
  • a separate activation step is important for optimal phosphating.
  • pre-clean and activate the layer to be phosphated it is usually cleaned, rinsed and then activated in several work steps before phosphating.
  • aqueous suspensions containing titanium phosphate can be used here.
  • Compliance with the concentration ranges according to the main claim is an essential component for the production of high quality, i.e. uniform phosphate coatings. If the concentrations are undershot, the layers become uneven. In particular, their suitability for subsequent electrodeposition painting is decreasing.
  • the fluoride concentrations mentioned according to the invention are measured with a special ion-sensitive electrode in a buffered solution at pH 5.3. Therefore, these values are in no way comparable to the values mentioned in the prior art, in which the concentration of fluoride was measured directly in the phosphating solution.
  • the process is characterized by the use of an aqueous solution containing 0.8 to 1.0 g / l Zn2+, 0.8 to 1.2 g / l Mn2+, 0.3 to 0.8 g / l Ni2+, 14 to 20 g / l PO43 ⁇ , 3 to 6 g / l NO3 ⁇ and 0.3 to 0.6 g / l F ⁇ .
  • a further embodiment of the present invention consists in the application of the method for the preparation of the surfaces for electrocoating.
  • VDA test specification 621 4175 was used to investigate the corrosion resistance of the phosphating coatings mentioned below with various substrates. Following the coating, a standard electrophoresis dip coating (KET primer FT 85 7042 from BASF Maschinen und Lacke) was used.
  • the test time of the VDA alternating climate test is 5 to 10 rounds. During this time, the treated substrate is exposed to a condensation water change climate in accordance with DIN 50017 KFW. Furthermore, the substrate is stored for a certain time at room temperature (18 to 28 o C) according to DIN 50014 within the test period. Furthermore, a salt spray test in accordance with DIN 50021 is carried out as part of this alternating climate test.
  • a Phosphating solution containing manganese Substrate Infiltration at the cut 10 rounds 20 rounds Steel St 1405 0.6-0.8mm - Steel, electrolytically galvanized 2.0 - 2.5 mm - Aluminum (AlMg 0.4 Si 1.2) - 0.2 mm Aluminum "without fluoride - up to 10 mm B phosphating solution, manganese-free (comparison) Substrate Infiltration at the cut 10 rounds 20 rounds Steel St 1405 0.9 - 1.2 mm - Steel, electrolytically galvanized 3.4 - 4.0 mm - Aluminum (AlMg 0.4 Si 1.2) - 0.8 - 1.0 mm Aluminum "without fluoride - up to 10 mm

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von manganhaltigen Phosphatschichten auf Oberflächen aus Stahl, verzinktem Stahl, Aluminium und/oder ihren Legierungen oder Aluminium-Stahl-Verbundwerkstoffen durch Spritzen oder Spritztauchen mit einer wäßrigen Lösung, enthaltend 0,8 bis 1,4 g/l Zn²<+>, 0,6 bis 2,0 g/l Mn²<+>, 0,3 bis 1,4 g/l Ni²<+>, 10 bis 25 g/l PO4³<->, 2 bis 10 g/l NO3<->, 0,2 bis 1,0 g/l F<-> und als Beschleuniger der Phosphatabscheidung 0,04 bis 0,12 g/l NO2<->, 0,6 bis 2,0 g/l ClO3<-> und/oder 0,2 bis 1,0 g/l Natrium-3-nitrobenzolsulfonat, wobei der Gehalt an freier Säure auf 1,4 bis 1,8 Punkte eingestellt wird und die Lösung einen Gesamtsäuregehalt von 18 bis 30 aufweist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von manganhaltigen Phosphatüberzügen auf Oberflächen aus Stahl, ver­zinktem Stahl, Aluminium und/oder ihren Legierungen durch Spritzen oder Tauchen.
  • Zur Verbesserung des Korrosionsschutzes und der Lackhaftung werden Gebrauchsgüter wie Automobilkarossen, Automobilzubehör- und er­satzteile, landwirtschaftliche Geräte, Kühlschränke und jegliche Art von Kleinteilen nach sogenannten Niedrig-Zinkverfahren phos­phatiert und anschließend meist kataphoretisch tauchlackiert. Der­artige manganmodifizierte Zinkphosphatüberzüge als Haftgrund für moderne Lackieranlagen sind beispielsweise aus W.A. Roland und K.-H. Gottwald, Metalloberfläche, 1988/6 bekannt. Hier wird fest­gestellt, daß der Einsatz von Manganionen neben Zink- und Nickelionen in Niedrig-Zink-Phosphatierverfahren nachweislich den Korrosionsschutz verbessert, insbesondere bei Verwendung oberflächenveredelter Feinbleche. Der Einbau von Mangan in die Zinkphosphatüberzüge führt zu kleineren und kompakteren Kristallen mit höherer Alkalistabilität. Gleichzeitig wird die Arbeitsbreite von Phosphatierbädern erhöht; auch Aluminium kann im Verbund mit Stahl und verzinktem Stahl schichtbildend phosphatiert werden, wo­bei der allgemein erreichte Qualitätsstandard gewährleistet ist. Derartige Verbundwerkteile, die aus verschiedensten Materialien, beispielsweise aus Aluminium und Stahl bestehen, werden im Automo­bilbau in neuerer Zeit in erhöhtem Maße eingesetzt.
  • Aus der EP-A 0 261 704 ist ein Verfahren zum Erzeugen von Phos­phatüberzügen auf derartigen Oberflächen bekannt, wobei durch Spritzen oder Spritztauchen zur Bildung gleichmäßiger Phosphat­schichten mit hohem Deckungsgrad mit einer Phosphatierungslösung gearbeitet wird, die neben Zink und Phosphat wenigstens einen Be­schleuniger sowie eine genau einzuhaltende Menge an Fluoridionen aufweisen muß. Weiterhin ist gemäß der EP-A 0 261 704 der Gehalt an freier Säure (FS) gemäß einer dort genannten Formel einzustel­len.
  • Demgegenüber ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbes­sertes Verfahren zur Erzeugung von Phosphatüberzügen auf Oberflä­chen aus Stahl, verzinktem Stahl, Aluminium und/oder ihren Legie­rungen bereitzustellen, das zu noch gleichmäßigeren Phosphatüber­zügen führt, wobei zudem eine Änderung der Phosphatierungstechnologie nicht erforderlich sein sollte.
  • Die vorstehend genannte Aufgabe wurde gelöst durch ein Verfahren zum Erzeugen von manganhaltigen Phosphatüberzügen auf Oberflächen aus Stahl, verzinktem Stahl, Aluminium und/oder ihren Legierungen oder Aluminium-Stahl-Verbundwerkstoffen durch Spritzen oder Spritztauchen mit einer wäßrigen Lösung, enthaltend
    0,8 bis 1,4 g/l Zn²⁺,
    0,6 bis 2,0 g/l Mn²⁺,
    0,3 bis 1,4 g/l Ni²⁺,
    10 bis 25 g/l PO₄³⁻,
    2 bis 10 g/l NO₃⁻,
    0,2 bis 1,0 g/l F⁻ und
    als Beschleuniger der Phosphatabscheidung
    0,04 bis 0,12 g/l NO₂⁻,
    0,6 bis 2,0 g/l ClO₃⁻ und/oder
    0,2 bis 1,0 g/l Natrium-3-nitrobenzolsulfonat,
    wobei der Gehalt an freier Säure auf 1,4 bis 1,8 Punkte eingestellt wird und einen Gesamtsäuregehalt von 18 bis 30 aufweist.
  • Bekanntermaßen beträgt bei üblichen Niedrigzink-Verfahren der Ge­halt an freier Säure etwa 0,6 bis 0,9 Punkte. Bei darüberhinaus erhöhten Werten bilden sich auf den so behandelten Metalloberflä­chen ungleichmäßige, nicht geschlossene Phosphatschichten; auf Stahl wird auch die Bildung von Flugrost beobachtet. Durch den Zu­satz von Mangan wird in den fluoridhaltigen Phosphatierungsbädern prinzipiell eine Erhöhung des Gehalts an freier Säure ohne die er­wähnten Nachteile möglich.
  • Die Verwendung von Mangen in der Phosphatschicht hat bei den oben genannten Substratoberflächen verschiedene Vorteile.
  • Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß insbeson­dere bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf Alu­miniumoberflächen eine relativ geringe Menge an Fluorid eingesetzt werden kann, um optisch gleichmäßige Phosphatschichten zu erzielen.
  • Bei der Oberflächenbehandlung von Stahl kann zur Bildung von Phosphophyllit bzw. Mangan-haltigem Phosphophyllit die bewährte Niedrigzink-Technologie beibehalten werden und gleichzeitig der Zinkgehalt ohne Qualitätseinbuße erhöht werden.
  • Auf verzinkten, legierungsverzinkten Stahlblechen und auf Aluminium führt die Verwendung von Mangan bei gleichzeitig erhöhtem Zinkge­halt durch den Manganeinbau in die Schicht bei nachfolgender Beschichtung mittels kataphoretischer Elektrotauchlackierung zu verbesserten Ergebnissen. Diese gleichzeitige Wechselwirkung der Gehalte von Zink und Mangen in der Phosphatierungslösung wurde überraschenderweise mit Hilfe der vorliegenden Erfindung gefunden.
  • Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu behandelnden Alumini­um Werkstoffe umfassen das reine Metall und dessen Legierungen. Als Beispiele seien daher Reinaluminium-, AlMg- und AlMgSi- Knetwerkstoffe genannt. Eine ausführliche Darstellung dieser Werk­stoffe ist dem Aluminium-Taschenbuch, 14. Auflage, Aluminium-Ver­lag, Düsseldorf, 1983, zu entnehmen. Die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens zu behandelnden Stähle sind insbeson­dere Gebrauchsgüter wie Automobilkarossen, Automobilzubehör- und ersatzteile, landwirtschaftliche Geräte, Kühlschränke und sonstige Arten von Kleinteilen, die üblicherweise in Form von Blechen Ver­wendung finden. Der Begriff "verzinkter Stahl" umfaßt Verzinkungen durch elektrolytische Abscheidung und Schmelztauch-Applikation und bezieht sich somit auf Zink und bekannte Zinklegierungen.
  • Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens im Spritz-­Tauch-Modus muß die Spritzzeit derart gestaltet sein, daß eine weitgehend geschlossene Phosphatschicht ausgebildet wird.
  • Moderne Volltauchanlagen zeichnen sich durch eine große Anzahl hintereinandergeschalteter Schritte aus. Der Begriff "Volltauchan­lage" resultiert aus der Phosphatierung durch Tauchapplikation. Bei anderen Verfahrensschritten werden auch Spritzvorgänge durchge­führt, wobei nach dem Auftauchen der Karosse aus dem Tauchbad nachgespritzt wird. Wichtig für eine optimale Phosphtierung ist ein separater Aktivierungsschritt. Zur Vorreinigung und Aktivierung der zu phosphatierenden Schicht wird diese üblicherweise in mehre­ren Arbeitsgängen gereinigt, gespült und anschließend vor dem Phosphatieren aktiviert. Beispielsweise können hier Titanphos­phat-haltige wäßrige Suspensionen eingesetzt werden.
  • Die Einhaltung der Konzentrationsbereiche gemäß dem Hauptanspruch ist essentieller Bestandteil für die Erzeugung von qualitativ hochwertigen, d.h. gleichmäßigen Phosphatüberzügen. Bei Unterschreitung der Konzentrationen werden die Schichten ungleich­mäßig. Insbesondere nimmt ihre Eignung für die spätere Elektrotauchlackierung ab.
  • Die erfindungsgemäß genannten Fluoridkonzentrationen werden mit einer speziellen ionensensitiven Elektrode in gepufferter Lösung bei pH 5,3 gemessen. Daher sind diese Werte in keiner Weise ver­gleichbar mit den im Stand der Technik genannten Werten, in denen die Konzentration an Fluorid direkt in der Phosphatierungslösung gemessen wurde.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren gekennzeichnet durch den Einsatz einer wäßrigen Lö­sung, enthaltend 0,8 bis 1,0 g/l Zn²⁺,
    0,8 bis 1,2 g/l Mn²⁺,
    0,3 bis 0,8 g/l Ni²⁺,
    14 bis 20 g/l PO₄³⁻,
    3 bis 6 g/l NO₃⁻ und
    0,3 bis 0,6 g/l F⁻.
  • Die mit Hilfe des obengenannten Verfahrens beschichteten Oberflä­chen können anschließend in bekannten Verfahren für die Elektrotauchlackierung eingesetzt werden. Demgemäß besteht eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in der Anwendung des Verfahrens zur Vorbereitung der Oberflächen für die Elektrotauchlackierung.
  • Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert.
    • Beispiel 1: Innerhalb der üblichen Prozeßfolge mit den Stufen:
  • Reinigen, Spülen, (Aktivieren) Phosphatieren, Spülen, Nachpassivieren,VE-Spülen, erfolgte die Konversionsbehandlung bei folgenden Badbedingungen entsprechend den drei Zusammensetzungen A, B und C:
    Applikationsart
    Badparameter Spritzen(A) Spritzen (Vergleich)(B) Spritz/Tauchen (C)
    "Freie Säure" (Punkte) 1,5 1,5 1,5
    "Gesamtsäure" 26,5 26,3 22,2
    Zn²⁺(g/l) 0,9 0,9 1,0
    Mn²⁺(g/l) 0,9 - 0,6
    Ni²⁺(g/l) 0,7 0,7 0,7
    PO₄³⁻(g/l) 20,5 20,2 17,1
    ClO₃⁻(g/l) 0,95 0,95 -
    F⁻(ppm)* 380 380 400
    Beschleuniger** (ml Gas) Punkte 1,0 1,1 1,7
    Temperatur (oC) 58 58 58
    Zeit (s) 120 120 180
    * gemessen mit einer ionensensitiven Elektrode in gepufferter Lösung bei pH 5,3
    ** = Natriumnitrit
    - Für Stahl kann zur Bildung von Phosphophyllit bzw. manganhaltigem Phosphophyllit die "Niedrigzink"-Technologie beibehalten und der Zinkgehalt ohne Qualitätseinbuße angehoben werden.
    - Auf verzinkten, legierungsverzinkten Stahlblechen und auf Alu­minium erfolgt durch den Manganeinbau in die Schicht bei nach­folgender Beschichtung mit einer KET-Grundierung eine deutliche Verbesserung der Korrosionsschutzergebnisse (siehe Beispiel 2).
  • Die Bestimmung der flächenbezogenen Masse nach Anwendung der Ver­fahrensvariante A auf den einzelnen Substraten nach DIN 50942 ergab folgende Meßwerte (Mittelwerte):
    Stahl St 1405 2,0 g/m²
    Stahl, elektrolytisch verzinkt 2,4 g/m²
    Aluminium (AlMg 0,4 Si 1,2) 2,8 g/m²
    Aluminium (AlMg 4,5 Mn) 2,7 g/m²
    Durch Atomabsorptionsspektrometrie (AAS) wurde der Mangangehalt der Phosphatschicht quantitativ bestimmt (Mittelwerte):
    Stahl St 1405 6,4 %
    Stahl, elektrolytisch verzinkt 4,7 %
    Aluminium (AlMg 0,4 Si 1,2) 6,2 %
    Durch Röntgenbeugung werden bei den manganhaltigen Phosphatschich­ten keine neuen spezifischen Bande gefunden.
    • Beispiel 2:
  • Mit Hilfe des VDA-Wechselklimatests (VDA-Prüfvorschrift 621 415) wurde die Korrosionsbeständigkeit der nachfolgend genannten Phosphatierungsbeschichtungen mit verschiedenen Substraten unter­sucht. Im Anschluß an die Beschichtung wurde ein Standardelektro­phoresetauchlack (KET-Primer FT 85 7042 der BASF Farben und Lacke) eingesetzt.
  • Die Prüfzeit des VDA-Wechselklimatests beträgt 5 bis 10 Runden. Innerhalb dieser Zeit wird das behandelte Substrat entsprechend der DIN 50017 KFW einem Kondenswasser-Wechselklima ausgesetzt. Weiter­hin wird innerhalb des Prüfzeitraums das Substrat eine bestimmte Zeit bei Raumtemperatur (18 bis 28 oC) entsprechend DIN 50014 gelagert. Weiterhin wird im Rahmen dieses Wechselklimatests ein Salzsprühtest nach DIN 50021 durchgeführt.
  • Nach Abschluß der Prüfzyklen wurden die nachfolgenden Daten ermit­telt.
    A Phosphatierungslösung, manganhaltig
    Substrat Unterwanderung am Schnitt
    10 Runden 20 Runden
    Stahl St 1405 0,6 - 0,8 mm -
    Stahl, elektrolytisch verzinkt 2,0 - 2,5 mm -
    Aluminium (AlMg 0,4 Si 1,2) - 0,2 mm
    Aluminium " ohne Fluorid - bis 10 mm
    B Phosphatierungslösung, manganfrei (Vergleich)
    Substrat Unterwanderung am Schnitt
    10 Runden 20 Runden
    Stahl St 1405 0,9 - 1,2 mm -
    Stahl, elektrolytisch verzinkt 3,4 - 4,0 mm -
    Aluminium (AlMg 0,4 Si 1,2) - 0,8 - 1,0 mm
    Aluminium " ohne Fluorid - bis 10 mm

Claims (4)

1. Verfahren zum Erzeugen von manganhaltigen Phosphatüberzügen auf Oberflächen aus Stahl, verzinktem Stahl, Aluminium und/oder ihren Legierungen oder Aluminium-Stahl-Verbundwerkstoffen durch Spritzen oder Spritztauchen mit einer wäßrigen Lösung, enthaltend
0,8 bis 1,4 g/l Zn²⁺,
0,6 bis 2,0 g/l Mn²⁺,
0,3 bis 1,4 g/l Ni²⁺,
10 bis 25 g/l PO₄³⁻,
2 bis 10 g/l NO₃⁻,
0,2 bis 1,0 g/l F⁻ und
als Beschleuniger der Phosphatabscheidung
0,04 bis 0,12 g/l NO₂⁻,
0,6 bis 2,0 g/l ClO₃⁻ und/oder
0,2 bis 1,0 g/l Natrium-3-nitrobenzolsulfonat,
wobei der Gehalt an freier Säure auf 1,4 bis 1,8 Punkte eingestellt wird und die Lösung einen Gesamtsäuregehalt von 18 bis 30 aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wäßrige Lösung, enthaltend
0,8 bis 1,0 g/l Zn²⁺,
0,8 bis 1,2 g/l Mn²⁺,
0,3 bis 0,8 g/l Ni²⁺,
14 bis 20 g/l PO₄³⁻,
3 bis 6 g/l NO₃⁻ und
0,3 bis 0,6 g/l F⁻
einsetzt.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphatüberzüge auf Aluminium-Stahl-Verbundwerkstoffen erzeugt werden.
4. Anwendung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 3 zur Vorberei­tung der Oberflächen für die Elektrotauchlackierung.
EP90109944A 1989-06-03 1990-05-25 Verfahren zur Erzeugung von manganhaltigen Phosphatüberzügen auf Metalloberflächen Withdrawn EP0401616A1 (de)

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