FR2483469A1 - Procede de traitement de surfaces de zinc, de cadmium et d'alliages de ces metaux pour empecher la corrosion - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE DE TRAITEMENT DE SURFACES CHROMATEES DE ZINC, DE CADMIUM ET D'ALLIAGES DE CES METAUX, AFIN D'ACCROITRE LEUR RESISTANCE A LA CORROSION. LE PROCEDE CONSISTE A IMMERGER LA SURFACE CHROMATEE DANS UNE SOLUTION AQUEUSE DE SILICATE ET A DETERMINER LA CONCENTRATION DE LA SOLUTION ET LE TEMPS D'IMMERSION POUR ACCROITRE LA RESISTANCE A LA CORROSION. LES SOLUTIONS CONTENANT 0,5 A 75G PAR LITRE DE METASILICATE DE SODIUM CONVIENNENT. DOMAINE D'APPLICATION: PROTECTION DES CULOTS DE BOUGIES D'ALLUMAGE.

Description

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Des traitements au chromate sont utilisés depuis longtemps pour accroître la résistance à la corrosion du cadmium et du zinc, y compris de leurs alliages. Cette technique est appliquée à des pièces réalisées totalement en zinc, en cadmium et en alliages de ces métaux, ainsi qu'à des pièces réalisées dans d'autres métaux, puis revêtues de cadmium, de zinc et de leurs alliages, par exemple par dépôt électrolytique. Le brevet des EtatsUnis d'Amérique Ne 2 035 380 décrit un procédé de chromatation qui est largement mis en pratique depuis de nombreuses années. Le brevet précité décrit la formation d'une pellicule visible empêchant la: corrosion, et il indique également que la chromatation peut être réalisée dans un bain contenant au moins 25 g par litre de trioxyde de chrome, de préférence introduit-sous la forme de bichromate de sodium ou de potassium, et environ 2 à 140 g par litre' d'acide sulfurique ou une quantité équivalente d'acide chlorhydrique ou d'acide nitrique. Le brevet précité indique qu'il est préférable que la quantité d'acide soit d'environ 3 à 86 g par litre dans le cas de l'acide sulfurique, ou bien une quantité équivalente de l'un des autres acides cités. Il est indiqué que la chromatation consiste uniquement en une immersion d'une pièce dans un bain de la composition indiquée, cette chromatation ne demandant qu'une minute environ-d'immersion et étant accompagnée par la formation d'un revêtement visible. En pratique, on a également ajouté des fluorures aux bains de chromatation pour produire des revêtements dits -'au chromate clair" qui sont

souvent légèrement irisés.

L'invention repose sur, la constatation du fait que la résistance à la corrosion d'une pièce de zinc ou de cadmium traitée au chromate peut être notablement améliorée par immersion de cette pièce dans une solution, pouvant être

relativement diluée, d'un silicate soluble tel que du méta-

silicate de sodium. D'excellents résultats ont été obtenus par l'immersion de pièces zinguées, traitées au chromate, dans des solutions aqueuses contenant de 0,5 à 75 g de métasilicate de sodium par litre. De préférence, les solutions contiennent d'environ 1,5 à 40 g de métasilicate de sodium par litre, et, d'une manière encore plus préférable, d'environ 2,5 à 7,5 g par litre. D'excellents résultats ont été obtenus avec des solutions ayant une teneur nominale en métasilicate de sodium d'environ 4 g par litre et maintenues à une température légèrement supérieure à la température ambiante, par exemple environ 450C. Des quantités

équivalentes d'autres silicates, par exemple de l'ortho-

silicate de sodium et du tétrasilicate de sodium, peuvent également être utilisées, ainsi *que des températures plus élevées et plus basses, par exemple s'étendant entre le point de congélation et le point d'ébullition de ces matières. Il est même possible d'utiliser les silicates les plus coûteux tels que le métasilicate. de potassium et le tétrasilicate de potassium, bien qu'il n'existe normalement aucune raison justifiant le coût supplémentaire par rapport à celui de

l'utilisation de silicates de sodium.

L'exemple 1 qui suit, donné à titre nullement limitatif, constitue le meilleur mode de mise en pratique de

l'invention actuellement connu.

EXEMPLE 1i

Des culots de bougies d'allumage ayant été revêtus de zinc sont rincés et chromatés par immersion pendant environ 20 secondes dans un bain de chromatation préparé par dissolution d'une composition de chromatation

disponible dans le commerce, dans de l'eau, à une concentra-

tion de 7,5 g par litre, et par addition d'acide nitrique d'une densité de 420 Baumé, à un pH de 2. La composition particulière de chromatation utilisée est un sel de conversion de chromate commercialisé sous la désignation "du Pont 140 S". Lorsqu'il est dissous dans de l'eau et acidifié, ce sel forme de l'acide chromique. Les culots ainsi traités au chromate sont ensuite immergés -pendant deux minutes dans un bain maintenu sensiblement à 450C et produit par dissolution de métasilicate de sodium dans de l'eau, à une concentration de 3,75 g par litre. Les - culots de bougie d'allumage traités sont ensuite rincés et séchés. Six des culots séchés sont soumis à un essai de résistance à la corrosion blanche suivant la norme "ASTM Test B 117". Les-six pièces ne montrent qu'une trace de corrosion blanche apparaissant au bout de 24 heures de soumission aux conditions d'essai. Trois des culots sont- soumis aux conditions d'essai pendant.24 heures de plus, au bout desquelles ils ne montrent qu'une légère- formation de

produits de corrosion blanche.

A titre de comparaison; on immerge des culots de bougies d'allumage plaqués et rincés, mais - non traités selon l'invention, pendant deux minutes dans une solution maintenue à environ 451C et composée de 12 g par litre de métasilicate de sodium, puis on rince et on fait sécher ces culots. Ces derniers, produits comme décrit ci-dessus, -puis Ces culots de bougies d'allumage ayant été plaqués, rincés et chromates comme décrit dans l'exemple précédent, mais n'ayant pas été immergés dans une solution de silicate de sodium ou autre, sont soumis à lVessai suivant la norme "ASTM- Test -B 117X. Tous les culots essayés et indiqués dans ce paragraphe présentent des dépôts importants de produits de corrosion blanche après qu'ils ont été exposés pendant 24 heures aux conditions d'essai et après-la seconde exposition

de 24 heures aux mêmes conditions.

Le procédé décrit dans l'exemple 1 précédent est - répété plusieurs fois, sauf que la concentration du métasilicate de sodium dans la solution de traitement est modifiée. Les concentrations de métasilicate de sodium utilisé dans ces procédés sont données dans le tableau suivant. Dans tous les cas, les culots de bougies d'allumage présentent une quantité négligeable de produits de corrosion blanche lorsqu'ils sont examinés après 24 heures et 48 heures d'essai.

C -- -- - -

Numéro de

1 'exemple

TABLEAU

Teneur en métasi.licate de sodium (g/1) 0,75 1,9 7,5 ,8 18,8 26,5 33,8 Il va de soi quev de -nombreuses modifications peuvent être apportées au procédé décrit dans les exemples précédents sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, il est possible d'obtenir pratiquement les mêmes résultats en remplaçant la composition de chromatation utilisée dans le procédé décrit dans les exemples par du bichromate de sodium ou de potassium ou du CrO3. De plus, ces résultats- sont obtenus à des températures du bain de traitement au silicate aussi faibles que 200C et avec des temps d'immersion aussi courts que 20 secondes. De même, d'autres chromates et bichromates peuvent également être utilisés, ainsi que

d'autres silicates, y compris ceux cités précédemment.

Claims (2)

REVENDICATIONS

1. Procédé de traitement de surfaces de zinc, de cadmium et d'alliages de ces métaux pour empêcher la corrosion, ce procédé, qui consiste en une chromatation des surfaces, étant caractérisé en ce que la surface chromatée est immergée dans une solution aqueuse de silicate et en ce que le temps d'immersion et la concentration de la solution de silicate sont déterminés afin d'accroître la résistance à

la corrosion de la surface chromatée.

2. Procédé selon la revendication 1,-caractérisé en ce que la solution de silicate est une solution aqueuse contenant d'environ 0,5 à environ 75 g par litre de

métasilicate de sodium.