ES2324698T3 - Recubrimiento de oxido no cromado para sustratos de aluminio. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento mejorado que es comercialmente viable para formar sobre un sustrato un recubrimiento de conversión de cobalto en película de óxido que exhibe propiedades de resistencia a la corrosión y de adhesión de pinturas, en el que dicho sustrato es aluminio o una aleación de aluminio, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de: (a) proporcionar una disolución de conversión de cobalto formadora de película de óxido que comprende una disolución de reacción acuosa, que no contiene trietanolamina (TEA), preparada haciendo reaccionar los materiales de partida siguientes: (1) una sal de cobalto II hidrosoluble CoX 2, en la que X = Cl, Br, NO 3, CN, SCN, 1 / 3PO 4, 1/2SO 4, 1/2CO 3, formato o acetato; (2) un agente complejante hidrosoluble seleccionado del grupo constituido por MeNO2, MeAc, MeFm, NH4Ac y NH 4Fm, donde Me es Na, K, o Li; Ac es acetato y Fm es formato; (3) un acelerador seleccionado del grupo constituido por NaClO3, NaBrO3 y NaIO3; y (4) agua; y (b) poner en contacto dicho sustrato con dicha disolución de reacción acuosa durante una cantidad de tiempo suficiente para oxidar la superficie de dicho sustrato, por lo que se forma dicho recubrimiento de conversión de cobalto en película de óxido, confiriendo así propiedades de resistencia a la corrosión y adhesión de pinturas a dicho sustrato.
Description
Recubrimiento de óxido no cromado para sustratos
de aluminio.
Esta invención de calidad medioambiental se
sitúa en el campo de los recubrimientos de conversión química
formados sobre sustratos de aluminio y de aleaciones de aluminio.
Un aspecto de la invención es un procedimiento mejorado de
formación de un recubrimiento de óxido, denominado "recubrimiento
de conversión de cobalto", que se forma químicamente por
oxidación de la superficie de un sustrato de aluminio o de una
aleación de aluminio. La invención mejora la calidad del
medioambiente de la humanidad al contribuir al mantenimiento de la
calidad del aire y el agua. El término "aluminio", tal como se
usa en el presente documento, incluye aluminio y aleaciones de
aluminio.
Se hace referencia a las siguientes patentes:
patente estadounidense 5.298.092, concedida el 29 de marzo de 1994;
patente estadounidense 5.415.687, concedida el 16 de mayo de 1995;
patente estadounidense 5.472.524, concedida el 5 de diciembre de
1995; patente estadounidense 5.487.949, concedida el 30 de enero de
1996; patente estadounidense 5.378.293, concedida el 3 de enero de
1995; patente estadounidense 5.411.606, concedida el 2 de mayo de
1995; patente estadounidense 5.551.994, concedida el 3 de
septiembre de 1996, y patente estadounidense 5.873.953, concedida
el 23 de febrero de 1999.
Recientemente, he realizado mejoras
significativas a esta tecnología para mejorar adicionalmente la
vida del baño y la estabilidad del baño así como las
características de comportamiento del recubrimiento. Los detalles
se describen a continuación.
Las disposiciones reglamentarias
medioambientales en los Estados Unidos exigen reducciones drásticas
de los compuestos de cromo permitidos en aguas residuales así como
en emisiones al aire que se generan a partir de los procedimientos
de acabado de los metales. He dedicado un esfuerzo importante al
desarrollo de un recubrimiento para superficies no cromado, como
sustituto de los procedimientos con cromo actuales, como se detalla
en la norma MIL-C-5514 y "Boeing
Process Specification BAC 5719".
Los recubrimientos de conversión que contienen
cromo son usados por la compañía Boeing, sus empresas
subcontratadas y de forma generalizada en la industria. Las
disoluciones usadas para generar estos recubrimientos de conversión
contienen cromo hexavalente, fluoruros y cianuros carcinógenos,
todos los cuales representan un problema medioambiental, de salud y
de seguridad significativo. Los constituyentes de un baño de
recubrimiento de conversión con cromato típico son los siguientes:
CrO_{3}, "ácido crómico" (hexavalente); NaF, fluoruro de
sodio; KF_{4}B, tetrafluoborato de potasio; K_{2}ZrF_{6},
hexafluorocirconato de potasio; K_{3}Fe(CN)_{6},
ferricianuro de potasio; y HNO_{3}, ácido nítrico.
Las películas de conversión con cromo actuales
se depositan por inmersión, cumplen el requisito de resistencia a
la corrosión de 168 horas cuando se ensayan según la norma ASTM
B117, pero también sirven como sustrato de superficie para
favorecer la adhesión de pinturas. Pesos de recubrimiento típicos
de estas películas con cromo varían desde 40 hasta 120 mg/ft^{2}
(desde 430,4 hasta 1291,2 g/m^{2}) y no provocan una reducción de
la vida por fatiga del sustrato de aluminio.
En un aspecto, la invención es un procedimiento
mejorado que es comercialmente viable para la formación de un
recubrimiento de conversión de cobalto en película de óxido que
exhibe propiedades de resistencia a la corrosión y adhesión de
pinturas sobre un sustrato, en el que el sustrato es aluminio o una
aleación de aluminio, incluyendo el procedimiento las etapas
de:
(a) proporcionar una disolución de conversión de
cobalto formadora de una película de óxido que comprende una
disolución de reacción acuosa, que no contiene trietanolamina
(TEA), preparada haciendo reaccionar los materiales de partida
siguientes:
- (1)
- una sal de cobalto II hidrosoluble CoX_{2}, en la que X = Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
- (2)
- un agente complejante hidrosoluble seleccionado del grupo constituido por MeNO_{2}, MeAc, MeFm, NH_{4}Ac y NH_{4}Fm, donde Me es Na, K, o Li; Ac es acetato y Fm es formato;
- (3)
- un acelerador seleccionado del grupo constituido por NaClO_{3}, NaBrO_{3} y NaIO_{3};
- (4)
- agua; y
(b) poner en contacto el sustrato con la
disolución de reacción acuosa durante una cantidad de tiempo
suficiente para oxidar la superficie del sustrato, por lo que se
forma el recubrimiento de conversión de cobalto en película de
óxido, confiriendo así propiedades de resistencia a la corrosión y
adhesión de pinturas al sustrato. En otro aspecto, la invención es
una disolución para recubrimiento de conversión química que es
comercialmente viable para producir un recubrimiento de conversión
de cobalto en película de óxido sobre un sustrato de aluminio o de
una aleación de aluminio, comprendiendo dicha disolución una
disolución de reacción acuosa, que no contiene trietanolamina
(TEA), preparada haciendo reaccionar los materiales de partida
siguientes:
- (1)
- una sal de cobalto II hidrosoluble CoX_{2}, en la que X = Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
- (2)
- un agente complejante hidrosoluble seleccionado del grupo constituido por MeNO_{2}, MeAc, MeFm, NH_{4}Ac y NH_{4}Fm, donde Me es Na, K, o Li; Ac es acetato y Fm es formato;
- (3)
- un acelerador seleccionado del grupo constituido por NaClO_{3}, NaBrO_{3} y NaIO_{3};
- (4)
- agua.
\vskip1.000000\baselineskip
En otro aspecto más, la invención es un
procedimiento mejorado que es comercialmente viable para formar
sobre un sustrato un recubrimiento de conversión de cobalto en
película de óxido que exhibe propiedades de adhesión de pinturas y
resistencia a la corrosión, en el que el sustrato es aluminio o una
aleación de aluminio, comprendiendo el procedimiento las etapas
de:
(a) proporcionar una disolución de conversión de
cobalto formadora de una película de óxido que comprende una
disolución de reacción acuosa, que no contiene trietanolamina
(TEA), preparada haciendo reaccionar los materiales de partida
siguientes:
- (1)
- una sal de cobalto II hidrosoluble CoX_{2}, en la que X = Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
- (2)
- una sal de amonio NH_{4}X, en la que X = Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
- (3)
- hidróxido de amonio (amoniaco);
- (4)
- un acelerador seleccionado del grupo constituido por NaClO_{3}, NaBrO_{3} y NaIO_{3};
- (5)
- agua; y
(b) poner en contacto el sustrato con la
disolución de reacción acuosa durante una cantidad de tiempo
suficiente para oxidar la superficie del sustrato, por lo que se
forma el recubrimiento de conversión de cobalto en película de
óxido, confiriendo así propiedades de resistencia a la corrosión y
adhesión de pinturas al sustrato. Y en otro aspecto más, la
invención es una disolución para recubrimiento de conversión
química que es comercialmente viable para producir un recubrimiento
de conversión de cobalto en película de óxido sobre un sustrato de
aluminio o de una aleación de aluminio, comprendiendo la disolución
una disolución de reacción acuosa, que no contiene trietanolamina
(TEA), preparada haciendo reaccionar los materiales de partida
siguientes:
- (1)
- una sal de cobalto II hidrosoluble CoX_{2}, en la que X = Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
- (2)
- una sal de amonio NH_{4}X, en la que X = Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
- (3)
- hidróxido de amonio (amoniaco);
- (4)
- un acelerador seleccionado del grupo constituido por NaClO_{3}, NaBrO_{3} y NaIO_{3}; y
- (5)
- agua.
Las figuras son fotomicrografías generadas por
un microscopio de barrido electrónico de recubrimientos de
conversión de cobalto mejorados realizados según la presente
invención sobre paneles de ensayo de aleaciones de aluminio. Por
ejemplo, la Fig. 1 es una fotomicrografía (donde el microscopio de
barrido electrónico funcionó a 15 kV) de un panel de ensayo de una
aleación de aluminio 2024-T3 que tiene un
recubrimiento de conversión de cobalto realizado según la presente
invención sin ser sellado (sin haberle dado un tratamiento de
post-conversión en una disolución que contenga
pentóxido de vanadio y tungstato de sodio (descrito a continuación
en el Ejemplo 4)). Los recubrimientos de conversión de cobalto
formados mediante el presente procedimiento mejorado son
estructuras mixtas de óxidos de cobalto y óxido de aluminio
formados por oxidación de la superficie del sustrato de una
aleación de
aluminio.
aluminio.
La Fig. 1 es una fotomicrografía a 1.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra un recubrimiento de
conversión de cobalto no sellado de la invención. La
fotomicrografía es una vista desde arriba de la superficie superior
del recubrimiento de óxido. Este panel de ensayo se sumergió en una
disolución para recubrimiento de conversión de cobalto de la
presente invención a una temperatura de 140ºF (333,15 K) durante 30
minutos. (La temperatura preferida del baño para una vida del baño
y estabilidad del baño mayores es de 120ºF (322,04 K)). La barra
blanca es de una longitud de 10 \mum (10 micrómetros).
La Fig. 2 es una fotomicrografía a 1.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra un recubrimiento de
conversión de cobalto sellado de la invención. El recubrimiento de
conversión de cobalto se selló realizando un
post-tratamiento en una disolución que contiene
pentóxido de vanadio y tungstato de sodio (descrito posteriormente
en el Ejemplo 4). La fotomicrografía es una vista desde arriba de
la superficie superior del recubrimiento de óxido sellado. La barra
blanca es de una longitud de 10 \mum (10 micrómetros).
La Fig. 3 es una fotomicrografía a 10.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra un recubrimiento de
conversión de cobalto no sellado de la invención. La
fotomicrografía es una vista desde arriba de la superficie superior
del recubrimiento de óxido no sellado. La barra blanca es de una
longitud de 1 \mum (1 micrómetro).
La Fig. 4 es una fotomicrografía a 10.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra un recubrimiento de
conversión de cobalto sellado de la invención. El recubrimiento de
conversión de cobalto se selló realizando un
post-tratamiento en una disolución que contiene
pentóxido de vanadio y tungstato de sodio (descrito posteriormente
en el Ejemplo 4). La fotomicrografía es una vista desde arriba de
la superficie superior del recubrimiento de óxido sellado. La barra
blanca es de una longitud de 1 \mum (1 micrómetro).
La Fig. 5 es una fotomicrografía a 25.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra un recubrimiento de
conversión de cobalto no sellado de la invención. La
fotomicrografía es una vista desde arriba de la superficie superior
del recubrimiento de óxido no sellado. La barra blanca es de una
longitud de 1 \mum (1 micrómetro).
La Fig. 6 es una fotomicrografía a 25.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra un recubrimiento de
conversión de cobalto sellado de la invención. El recubrimiento de
conversión de cobalto se selló realizando un
post-tratamiento en una disolución que contiene
pentóxido de vanadio y tungstato de sodio (descrito posteriormente
en el Ejemplo 4). La fotomicrografía es una vista desde arriba de
la superficie superior del recubrimiento de óxido sellado. La barra
blanca es de una longitud de 1 \mum (1 micrómetro).
La Fig. 7 es una fotomicrografía a 50.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra un recubrimiento de
conversión de cobalto no sellado de la invención. La
fotomicrografía es una vista desde arriba de la superficie superior
del recubrimiento de óxido no sellado. La barra blanca es de una
longitud de 100 nm (100 nanómetros).
La Fig. 8 es una fotomicrografía a 50.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra un recubrimiento de
conversión de cobalto sellado de la invención. El recubrimiento de
conversión de cobalto se selló realizando un
post-tratamiento en una disolución que contiene
pentóxido de vanadio y tungstato de sodio (descrito posteriormente
en el Ejemplo 4). La fotomicrografía es una vista desde arriba de
la superficie superior del recubrimiento de óxido sellado. La barra
blanca es de una longitud de 100 nm (100 nanómetros).
La Fig. 9 es una fotomicrografía a 10.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra una vista lateral de una
sección transversal fracturada de un recubrimiento de conversión de
cobalto no sellado de la invención. Para realizar las
fotomicrografías de las Figs. 9-14, los paneles de
ensayo se doblaron y rompieron para exponer la sección transversal
del recubrimiento de óxido. La barra blanca es de una longitud de 1
\mum (1 micrómetro).
La Fig. 10 es una fotomicrografía a 10.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra una vista lateral de una
sección transversal fracturada de un recubrimiento de conversión
de cobalto sellado de la invención. La barra blanca es de una
longitud de 1 \mum (1 micrómetro).
La Fig. 11 es una fotomicrografía a 25.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra una vista lateral de una
sección transversal fracturada de un recubrimiento de conversión
de cobalto no sellado de la invención. La barra blanca es de una
longitud de 1 \mum (1 micrómetro).
La Fig. 12 es una fotomicrografía a 25.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra una vista lateral de una
sección transversal fracturada de un recubrimiento de conversión
de cobalto sellado de la invención. La barra blanca es de una
longitud de 1 \mum (1 micrómetro).
La Fig. 13 es una fotomicrografía a 50.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra una vista lateral de una
sección transversal fracturada de un recubrimiento de conversión de
cobalto no sellado de la invención. La barra blanca es de una
longitud de 100 nm (100 nanómetros).
La Fig. 14 es una fotomicrografía a 50.000
aumentos de un panel de ensayo que muestra una vista lateral de una
sección transversal fracturada de un recubrimiento de conversión
de cobalto sellado de la invención. La barra blanca es de una
longitud de 100 nm (100 nanómetros).
El trabajo anterior descrito en las patentes
anteriormente enumeradas trataba de la formación de complejos de
cobalto y la adición de otros agentes químicos destinados a
acelerar la reacción de estos complejos de cobalto sobre el
sustrato de aluminio, formándose así los recubrimientos de
conversión deseados (sin estos aceleradores no se forma
recubrimiento). Aunque todas estas formulaciones generaban
recubrimientos utilizables, no suministraban la consistencia
deseada en cuanto a la resistencia a la corrosión necesaria para
una producción diaria. Además, las vidas de los baños viables
todavía eran marginales. Con complejos de cobalto con amonio,
siempre era el exceso de hidróxido de amonio (amoniaco) el que
funcionaba como el acelerador del baño. En el caso de complejos de
nitrito se usaban yoduros, tal como NaI, o trietanolamina como
aceleradores, y con complejos de acetato/formato los aceleradores
eran o bien fluoruros o bien el ión amonio. Ahora se ha descubierto
un acelerador del baño mucho más eficaz y universal y se ha usado
con éxito con todas las disoluciones complejantes de cobalto
anteriores. Este acelerador del baño más preferido es clorato de
sodio, NaClO_{3}. El clorato de sodio es eficaz cuando se usa en
conjunción con complejos con ligandos positivos de cobalto y se ha
descubierto que es especialmente eficaz cuando se usa en conjunción
con complejos con ligandos negativos de cobalto, es decir:
Me_{3} [Co(NO_{2})_{6}],
donde NO_{2} = nitrito y Me = Na, K, Li,
o Me_{3} [Co(Ac)_{6}], donde
Ac = acetato,
o Me_{3} [Co(Fm)_{6}], donde
Fm = formato.
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El uso de clorato de sodio, NaClO_{3}, como
acelerador del baño ha dado como resultado las siguientes mejoras
significativas del procedimiento:
1. Vida viable del baño superior a 6 meses
(ahora utilizable para la producción comercial).
2. Estabilidad del baño y consistencia de
comportamiento añadidas.
3. Comportamiento consistente de resistencia a
la corrosión por pulverización de sales.
4. Simplificación del control del baño, es
decir, ya no es necesario un análisis diario del pH.
5. El tratamiento de
post-conversión usando la disolución de
V_{2}O_{5}/Na_{2}WO_{4} es eficaz a temperatura ambiente y
ya no es necesario un calentamiento cuando se añade el
acelerador.
\vskip1.000000\baselineskip
El acelerador de clorato de sodio se usó con
éxito con todos los complejos de cobalto anteriormente desvelados
utilizados para la formación del recubrimiento de conversión. Sin
embargo, la química de formación de complejos de nitrito de cobalto
descrita en la patente estadounidense 5.472.524 es adecuada para la
producción debido a la simplicidad y eficacia del baño en cuanto a
resistencia a la corrosión del recubrimiento de conversión de
cobalto.
La disolución de conversión de cobalto utilizada
está compuesta y se mantiene como se expone a continuación:
\vskip1.000000\baselineskip
Los recubrimientos se tratan o sellan
posteriormente con una disolución de
post-tratamiento como se describe en la patente
estadounidense 5.873.953 usando la disolución de
V_{2}O_{5}/Na_{2}WO_{4}. Cuando se añade NaClO_{3} a este
post-tratamiento, la disolución se vuelve eficaz a
temperatura ambiente.
\vskip1.000000\baselineskip
La composición y el control del
post-tratamiento o tratamiento de sellado es como
se expone a continuación:
\vskip1.000000\baselineskip
Se estableció y se descubrió que la siguiente
secuencia de composición del baño es importante para conseguir
productos de reacción reproducibles y consistentes:
1. Rellene el tanque (que tenga un
recubrimiento interno inerte tal como neopreno o, preferiblemente,
un tanque de acero inoxidable) hasta 2/3 con agua desionizada.
Comience a inyectar aire hasta rotación suave.
2. Añada y disuelva los productos químicos
necesarios en el orden siguiente:
Nitrato de cobalto
Nitrito de sodio
Clorato de sodio
3. Rellene el tanque hasta el nivel necesario
con agua y deje que la disolución reaccione durante un mínimo de 8
horas.
4. Caliente el tanque hasta
120-140ºF (322,04-333,15 K) (se
prefiere 120ºF (322,05 K) para una mayor estabilidad y vida del
baño) y manténgalo. La disolución está ahora lista para
funcionamiento.
Se ha establecido la siguiente secuencia de
composición del baño para el post-tratamiento.
También es importante añadir los productos químicos requeridos con
la secuencia posterior:
1. Rellene el tanque (que tenga un recubrimiento
interno inerte tal como neopreno) hasta 3/4 con agua desionizada o
agua destilada. Comience a inyectar aire hasta rotación suave.
2. Ahora añada y disuelva las cantidades
necesarias de pentóxido de vanadio y tungstato de sodio. El
pentóxido de vanadio tarda en disolverse y es por ello que el
tanque se calienta, para favorecer la disolución.
3. Añada la cantidad necesaria de clorato de
sodio y caliente el tanque hasta 140ºF (333,15 K).
4. Llene el tanque hasta el nivel necesario con
el equilibrio de agua. Después de que todos los productos químicos
se hayan disuelto, deje que la disolución se enfríe hasta
temperatura ambiente. El tanque está ahora listo para
funcionamiento.
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Se debería utilizar la siguiente secuencia de
procedimiento para formar recubrimientos de conversión que cumplan
los requisitos de resistencia a la corrosión y comportamiento de
adhesión de pinturas.
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La eficacia del acelerador NaClO_{3} se evaluó
con formulaciones de recubrimientos diferentes a las de los
Ejemplos 1, 2 y 3, usando complejos con ligandos positivos, es
decir,
Co(NH_{3})_{6}X_{3} donde X
= Cl, NO_{3}, SO_{4} o CN.
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La química de los ligandos negativos demostró
ser más sencilla y necesitar menos control químico respecto al
control del pH, y tampoco es un problema el uso de amoniaco y el
reabastecimiento. Se halló que, en principio, se puede usar
cualquier sal de cobalto hidrosoluble para la formación de
complejos en conjunción con un acelerador de clorato de sodio. El
cloruro, acetato, sulfato, formato y nitrato de cobalto se pueden
usar todos con grados variables de eficacia y las cantidades del
acelerador NaClO_{3} varían cuando se usa con estas
formulaciones. Para ligandos positivos, en los que el ión amonio se
usa para la formación de complejos de cobalto, es importante
todavía usar la sal de amonio asociada en conjunción con la sal de
cobalto, el complejante de hidróxido de amonio (amoniaco) y el
acelerador. Como se describe en la patente estadounidense
5.487.949, esto es importante para evitar la precipitación del
complejo de cobalto recién formado, eliminando la concentración de
ión hidroxilo.
Respecto al uso de clorato de sodio, se
identificaron otros compuestos aceleradores pertenecientes al mismo
grupo químico. Estos son NaClO_{2}, NaClO_{4}, NaBrO_{3} y
NaIO_{3}.
Se descubrió que el NaClO_{2} era demasiado
agresivo, dando como resultado la picadura del sustrato de aluminio
durante la formación del recubrimiento. El NaClO_{4} no se usó
debido a su extrema reactividad y peligro de explosión. Se
descubrió que el NaBrO_{3} y el NaIO_{3} se pueden usar con, sin
embargo, una eficacia disminuida. Las sales de potasio de estos
compuestos no se usaron, puesto que los compuestos de potasio
tienen tendencia a dejar cobalto sin disolver.
\vskip1.000000\baselineskip
Las formulaciones anteriores ilustran la
generación de recubrimientos de conversión de cobalto por
aplicación de inmersión. Los mismos principios se aplican para
generar el recubrimiento de conversión por aplicación manual y
aplicación por pulverización.
A menos que se indique lo contrario, al
especificar un intervalo numérico para un compuesto o una
temperatura o un periodo de tiempo u otra cuestión o propiedad del
procedimiento, tal intervalo pretende designar y desvelar
específicamente el mínimo y el máximo para el intervalo y cada
número, incluyendo cada fracción y/o decimal, entre el mínimo y el
máximo especificados para el intervalo. Por ejemplo, un intervalo
de 1 a 10 desvela 1,0, 1,1, 1,2 ... 2,0, 2,1, 2,2, ... y así
sucesivamente hasta 10,0. De modo similar, un intervalo de 500 a
1000 desvela 500, 501, 502, ... y así sucesivamente hasta 1000,
incluyendo cualquier número y fracción o decimal entre los mismos.
"Hasta x" significa "x" y cada número menor que "x",
por ejemplo, "hasta 5" desvela 0,1, 0,2, 0,3, ..., y así
sucesivamente hasta 5,0.
Claims (13)
1. Un procedimiento mejorado que es
comercialmente viable para formar sobre un sustrato un
recubrimiento de conversión de cobalto en película de óxido que
exhibe propiedades de resistencia a la corrosión y de adhesión de
pinturas, en el que dicho sustrato es aluminio o una aleación de
aluminio, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de:
(a) proporcionar una disolución de conversión de
cobalto formadora de película de óxido que comprende una disolución
de reacción acuosa, que no contiene trietanolamina (TEA),
preparada haciendo reaccionar los materiales de partida
siguientes:
- (1)
- una sal de cobalto II hidrosoluble CoX_{2}, en la que X = Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
- (2)
- un agente complejante hidrosoluble seleccionado del grupo constituido por MeNO_{2}, MeAc, MeFm, NH_{4}Ac y NH_{4}Fm, donde Me es Na, K, o Li; Ac es acetato y Fm es formato;
- (3)
- un acelerador seleccionado del grupo constituido por NaClO_{3}, NaBrO_{3} y NaIO_{3}; y
- (4)
- agua; y
(b) poner en contacto dicho sustrato con dicha
disolución de reacción acuosa durante una cantidad de tiempo
suficiente para oxidar la superficie de dicho sustrato, por lo que
se forma dicho recubrimiento de conversión de cobalto en película
de óxido, confiriendo así propiedades de resistencia a la corrosión
y adhesión de pinturas a dicho sustrato.
\vskip1.000000\baselineskip
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en
el que dicha sal de cobalto II hidrosoluble es nitrato de
cobalto.
3. El procedimiento de la reivindicación 1, en
el que dicho acelerador es NaClO_{3}.
4. El procedimiento de la reivindicación 1, que
comprende la etapa adicional de poner en contacto dicho sustrato
recubierto con una disolución acuosa de tratamiento de
post-conversión que comprende una disolución de
pentóxido de vanadio y tungstato de sodio.
5. Una disolución para recubrimiento de
conversión química que es comercialmente viable para producir un
recubrimiento de conversión de cobalto en película de óxido sobre
un sustrato de aluminio o de una aleación de aluminio,
comprendiendo dicha disolución una disolución de reacción acuosa,
que no contiene trietanolamina (TEA), preparada haciendo reaccionar
los siguientes materiales de partida:
- (1)
- una sal de cobalto II hidrosoluble CoX_{2}, en la que X = Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
- (2)
- un agente complejante hidrosoluble seleccionado del grupo constituido por MeNO_{2}, MeAc, MeFm, NH_{4}Ac y NH_{4}Fm, donde Me es Na, K o Li; Ac es acetato y Fm es formato;
- (3)
- un acelerador seleccionado del grupo constituido por NaClO_{3}, NaBrO_{3} y NaIO_{3};
- (4)
- agua.
\vskip1.000000\baselineskip
6. La disolución para recubrimiento de
conversión química de la reivindicación 5, en la que dicha sal de
cobalto II hidrosoluble es nitrato de cobalto.
7. La disolución para recubrimiento de
conversión química de la reivindicación 5, en la que dicho
acelerador es NaClO_{3}.
8. Un procedimiento mejorado que es
comercialmente viable para formar sobre un sustrato un
recubrimiento de conversión de cobalto en película de óxido que
exhibe propiedades de resistencia a la corrosión y adhesión de
pinturas, en el que dicho sustrato es aluminio o una aleación de
aluminio, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de:
(a) proporcionar una disolución de conversión de
cobalto formadora de película de óxido que comprende una disolución
de reacción acuosa, que no contiene trietanolamina (TEA), preparada
haciendo reaccionar los materiales de partida siguientes:
- (1)
- una sal de cobalto II hidrosoluble CoX_{2}, en la que X= Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
- (2)
- una sal de amonio NH_{4}X, en la que X = Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
- (3)
- hidróxido de amonio
- (4)
- un acelerador seleccionado del grupo constituido por NaClO_{3}, NaBrO_{3} y NaIO_{3};
- (5)
- agua; y
(b) poner en contacto dicho sustrato con dicha
disolución de reacción acuosa durante una cantidad de tiempo
suficiente para oxidar la superficie de dicho sustrato, por lo que
se forma dicho recubrimiento de conversión de cobalto en película
de óxido, confiriendo así propiedades de resistencia a la corrosión
y adhesión de pinturas a dicho sustrato.
\vskip1.000000\baselineskip
9. El procedimiento de la reivindicación 8, en
el que dicha sal de cobalto II hidrosoluble es nitrato de
cobalto.
10. El procedimiento de la reivindicación 8, en
el que dicho acelerador es NaClO_{3}.
11. Una disolución para recubrimiento de
conversión química que es comercialmente viable para producir un
recubrimiento de conversión de cobalto en película de óxido sobre
un sustrato de aluminio o de una aleación de aluminio,
comprendiendo dicha disolución una disolución de reacción acuosa,
que no contiene trietanolamina (TEA), preparada haciendo reaccionar
los materiales de partida siguientes:
(1) una sal de cobalto II hidrosoluble
CoX_{2}, en la que X = Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN,
^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4}, ½CO_{3}, formato o acetato;
(2) una sal de amonio NH_{4}X, en la que X =
Cl, Br, NO_{3}, CN, SCN, ^{1}/_{3}PO_{4}, ½SO_{4},
½CO_{3}, formato o acetato;
(3) hidróxido de amonio
(4) un acelerador seleccionado del grupo
constituido por NaClO_{3}, NaBrO_{3} y NaIO_{3}; y
(5) agua.
\vskip1.000000\baselineskip
12. La disolución para recubrimiento de
conversión química de la reivindicación 11, en la que dicha sal de
cobalto II hidrosoluble es nitrato de cobalto.
13. La disolución para recubrimiento de
conversión química de la reivindicación 11, en la que dicho
acelerador es NaClO_{3}.
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