FR2554831A1 - Procede de depot d'un revetement protecteur sur des pieces metalliques - Google Patents
Procede de depot d'un revetement protecteur sur des pieces metalliques Download PDFInfo
- Publication number
- FR2554831A1 FR2554831A1 FR8318127A FR8318127A FR2554831A1 FR 2554831 A1 FR2554831 A1 FR 2554831A1 FR 8318127 A FR8318127 A FR 8318127A FR 8318127 A FR8318127 A FR 8318127A FR 2554831 A1 FR2554831 A1 FR 2554831A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- deposition method
- metal
- layer
- parts
- bath
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000151 deposition Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 title claims description 10
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims abstract description 12
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 7
- 238000005275 alloying Methods 0.000 claims description 6
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical group [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical group [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 3
- KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 5-[3-(trifluoromethyl)phenyl]-2h-tetrazole Chemical group FC(F)(F)C1=CC=CC(C2=NNN=N2)=C1 KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 2
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001379 sodium hypophosphite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims 2
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 11
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 10
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 abstract description 10
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005219 brazing Methods 0.000 abstract 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 7
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- UDHXJZHVNHGCEC-UHFFFAOYSA-N Chlorophacinone Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)C(=O)C1C(=O)C2=CC=CC=C2C1=O UDHXJZHVNHGCEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical class [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 229910001174 tin-lead alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
-
- 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
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
- C23C2/022—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
-
- 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
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
- C23C2/024—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by cleaning or etching
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
L'INVENTION SE RAPPORTE A UN PROCEDE DE DEPOT D'UN REVETEMENT PROTECTEUR CONTRE LA CORROSION SUR DES PIECES REALISEES EN UN METAL QUI SE CORRODE RAPIDEMENT TEL QUE LE MAGNESIUM OU DANS L'UN DE SES ALLIAGES. L'INVENTION A POUR OBJET DE RECOUVRIR LES PIECES A PROTEGER PAR UN REVETEMENT OBTENU PAR UN PROCEDE COMPORTANT DEUX PHASES PRINCIPALES DE TRAITEMENT: UNE PREMIERE PHASE DE DEPOT D'UNE PREMIERE COUCHE METALLIQUE PAR UNE METHODE AUTRE QUE LA METHODE ELECTROCHIMIQUE, SUIVIE D'UNE SECONDE PHASE DE DEPOT PAR IMMERSION DANS UN BAIN D'ETAIN, D'UN ALLIAGE D'ETAIN OU D'UN METAL AYANT DES PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES EQUIVALENTES, COMPLETEE PAR UNE REFUSION CENTRIFUGEE. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A DES PIECES DE PETITES OU MOYENNES DIMENSIONS DEVANT DISPOSER DE SURFACES CONDUCTRICES ET POUVANT ACCEPTER LA BRASURE.
Description
PROCEDE DE I)EPOT D'UN REVETEMENT PROTECTEUR
SUR DES PIECES METALLIQUES
La présente invention se rapporte à un procédé de dépôt d'un revêtement protecteur sur des pièces métalliques et notamment sur celles réalisées en magnésium ou dans un alliage comprenant du magnésium. Ce revêtement protecteur est en particulier destiné à soustraire de la corrosion les pièces qui en sont revêtues ainsi qu'à leur conférer une bonne brasabilité, une conductivité électrique satisfaisante et la possibilité d'y déposer une couche de fixation telle que peinture, vernis, etc
L'invention s'applique notamment aux pièces réalisées en magnésium ou en l'un de ses alliages à cause de leur emploi de plus en plus grand dans de nombreux secteurs de l'industrie.
SUR DES PIECES METALLIQUES
La présente invention se rapporte à un procédé de dépôt d'un revêtement protecteur sur des pièces métalliques et notamment sur celles réalisées en magnésium ou dans un alliage comprenant du magnésium. Ce revêtement protecteur est en particulier destiné à soustraire de la corrosion les pièces qui en sont revêtues ainsi qu'à leur conférer une bonne brasabilité, une conductivité électrique satisfaisante et la possibilité d'y déposer une couche de fixation telle que peinture, vernis, etc
L'invention s'applique notamment aux pièces réalisées en magnésium ou en l'un de ses alliages à cause de leur emploi de plus en plus grand dans de nombreux secteurs de l'industrie.
Le magnésium est un métal particulièrement intéressant pour diverses raisons. Sa densité (1,7) est très faible pour un métal et on peut le produire meilleur marché que I'aluminium quil remplace avantageusement. En effet, à résistance égale, les alliages de magnésium, de densité inférieure à 2, ont un poids inférieur de 20 96 à celui des alliages d'aluminium. A l'état moulé, laminé, forgé ou filé à la presse, ces alliages peuvent également subir un traitement thermique de revenu pour améliorer certaines de leurs caractéristiques mécaniques. Cependant, l'utilisation du magnésium et de ses alliages est encore limitée à cause de leur grande réactivité à l'oxygène et surtout à l'hydrogène ce qui entraîne une faible résistance à la corrosion.
De nombreuses méthodes industrielles ont été proposées afin de protéger de la corrosion des pièces réalisées en magnésium ou en alliages de magnésium. Ces méthodes peuvent être classées en deux groupes: les méthodes comportant des dépôts électrolytiques et les méthodes de revêtements isolants.
Ces méthodes ne donnent pas satisfaction:
.Les dépôts électrolytiques d'argent, de nickel, de cuivre, d'étain, d'or, etc ...) favorisent l'inclusion d'hydrogène dans le dépôt à cause du phénomène d'électrolyse et de la faible surtension d'hydrogène sur le magnésium.
.Les dépôts électrolytiques d'argent, de nickel, de cuivre, d'étain, d'or, etc ...) favorisent l'inclusion d'hydrogène dans le dépôt à cause du phénomène d'électrolyse et de la faible surtension d'hydrogène sur le magnésium.
Cette inclusion rend poreux le dépôt obtenu. Des effets de couples galvani ques ont également lieu. Ces différents phénomènes rendent les dépôts protecteurs inopérants à plus ou moins long terme. De plus, lorsque les pièces à protéger sont de géométrie assez compliquée, la régularité du dép8t est mauvaise à cause des effets de pointe ou de creux développés par les angles rentrants ou sortants desdites pièces.
Les revêtements isolants, souvent à base de chromates, peuvent être obtenus par oxydation électrolytique anodique. Leur faible pouvoir protecteur oblige l'utilisateur à effectuer des colmatages des pores présents dans les revêtements par des résines organiques d'imprégnation. Ceci contribue à diminuer la conductibilité électrique du revêtement ainsi que sa brasabilité.
Afin de pallier ces inconvénients, l'invention propose de protéger les pièces métalliques résistant mal à la corrosion par un procédé comportant deux phases principales de traitement: une première phase de dépôt d'une couche d'un métal particulièrement résistant à la corrosion tel le nickel ou le chrome, et déposé par une voie autre que la voie électrolytique, suivie d'une seconde phase de dépôt d'étain, d'un alliage d'étain, ou d'un métal équivalent complétée par une refusion centrifugée.
L'invention a donc pour objet un procédé de dépôt d'un revêtement protecteur sur des pièces réalisées à partir d'un métal ou d'un alliage métallique, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux phases:
- une phase de dépôt d'une première couche métallique;
- une phase de dépôt d'une seconde couche métallique par immersion dans un bain d'un métal ou d'un alliage dont le point de fusion est inférieur au point de fusion du matériau constituant ladite première couche.
- une phase de dépôt d'une première couche métallique;
- une phase de dépôt d'une seconde couche métallique par immersion dans un bain d'un métal ou d'un alliage dont le point de fusion est inférieur au point de fusion du matériau constituant ladite première couche.
La caractéristique technique principale de l'invention est d'empêcher la corrosion des pièces métalliques tout en conservant leurs propriétés électriques et physico-chimiques et même en les améliorant. Les différentes méthodes de protection selon l'art connu suppôrtent mal les tests de corrosion, en particulier une exposition de 96 heures dans un brouillard salin du type de celui portant la référence NF X 41002 selon 1'AFNOR. Ce brouillard salin est réalisé à partir d'une solution contenant 5 % de chlorure de sodium pulvérisée à 35 C dans une chambre d'exposition. A la suite de ce traitement, les pièces mises à l'épreuve sont examinées à l'oeil nu ou au microscope pour déceler les dégradations qu'elles ont subies. Des essais de brasabilité peuvent également être effectués.On a constaté que les pièces protégées suivant les procédés de l'art connu supportent très mal l'exposition au brouillard salin mentionné ci-dessus. 24 heures suffisent pour provoquer des détériorations visibles au premier coup d'oeil.
JI existe différents procédés autres que la voie électrolytique pour réaliser des dépôts métalliques. On peut employer des méthodes de projection, de pulvérisation ou d'immersion.
On va décrire, à titre non limitatif, un procédé de dép8t d'un revêtement protecteur sur des pièces métalliques. Les pièces à protéger seront par exemple en magnésium ou en alliage de magnésium.
Il est avantageux de réaliser le premier dépôt par voie chimique, par exemple par une méthode de nickelage chimique dans le cas où le nickel est choisi comme métal protecteur. Le second dép8t métallique peut consister en une couche d'étain, d'un alliage d'étain ou d'un métal équivalent du point de vue de ses propriétés physico-chimiques. Le second dépôt peut être effectué par immersion dans un bain du métal ou de l'alliage désiré. La tempérùture de fusion de ce métal ou de cet alliage doit être compatible avec les matériaux constituant les pièces et le premier dépôt métallique.
C'est-à-dire que l'immersion ne doit pas avoir de conséquences fâcheuses sur les caractéristiques, par exemple géométriques, des pièces à cause de la température du bain. Le bain ne doit pas dégrader la première couche déposée, dont il faut que la température du bain soit inférieure au point de fusion du matériau constituant la première couche.
La première phase est constituée par un nickelage chimique des pièces à protéger. Le nickelage chimique consiste en une simple immersion dans un bain constitué d'une solution comprenant au moins un sel de nickel, un agent réducteur et un élément alliant. Il a l'avantage de réaliser des dépôts ayant une régularité pratiquement parfaite. L'élément alliant peut être du bore ou du phosphore. Il s'intègre dans le dépôt de nickel et son but est de faciliter la mise en oeuvre d'un traitement thermique postérieur à la phase de nickelage chimique. On va donner, à titre non limitatif, la composition d'un bain permettant le nickelage chimique.On ajoute à un certain volume d'eau déminéralisée:
- un sel de nickel représenté par le sulfate de nickel NiSO4 à raison de 0,09 mole par litre,
- un agent réducteur représenté par de l'hypophosphite de sodium
Na H2 P02.H2 O à raison de 0,04S mole par litre,
- du chlorure de sodium à raison de 0,18 mole par litre qui servira d'activateur de bain,
- un élément alliant qui est soit le phosphore introduit sous forme d'acide phosphorique, soit le bore introduit sous forme d'acide borique.
- un sel de nickel représenté par le sulfate de nickel NiSO4 à raison de 0,09 mole par litre,
- un agent réducteur représenté par de l'hypophosphite de sodium
Na H2 P02.H2 O à raison de 0,04S mole par litre,
- du chlorure de sodium à raison de 0,18 mole par litre qui servira d'activateur de bain,
- un élément alliant qui est soit le phosphore introduit sous forme d'acide phosphorique, soit le bore introduit sous forme d'acide borique.
Une telle solution presente un pH de 9 environ. La température d'utilisation du bain est de l'ordre de 950 C. La durée de l'opération de nickelage dépend fortement de la température du bain et de sa concentration. L'épaisseur du dépôt de nickel ainsi obtenue est proportionnelle à la durée de l'immersion dans le bain.
Après la phase de nickelage chimique, on peut effectuer un traitement thermique des pièces recouvertes de la couche de nickel afin d'améliorer les qualités physico-chimiques du revêtement protecteur. Le traitement consiste à porter les pièces nickelées à une température de 1750 C pendant 4 heures, ce qui a pour but d'augmenter la dureté superficielle et d'adhérence du dépôt. Un choc thermique consistant à porter les pièces à une température de 2600 C pendant 30 minutes permet de vérifier l'adhérence de la couche de nickel sur les objets en magnésium ou en alliages de magnésium.
La seconde phase du procédé est constituée d'un dépôt par immersion d'une couche d'étain ou d'un alliage d'étain, ce dépôt étant suivi d'une refusion centrifugée du ou des dépôts obtenus. L'alliage d'étain peut être un alliage binaire avec, par exemple, le plomb comme autre constituant de l'alliage. On obtient un eutectique possédant un point de fusion aux alentours de 2009 C. L'alliage peut être ternaire par addition d'argent ou de cuivre. I1 est avantageux de décaper les pièces à traiter par fluxage afin d'éliminer les oxydes qui se trouvent à la surface des pièces. I1 est préférable de préchauffer les pièces à traiter avant de les tremper dans l'étain ou son alliage en fusion. Le temps d'immersion des pièces est fonction de leur masse volumique.Les pièces sont retirées et déposées dans un four centrifugeur afin de subir une refusion centrifugée. Le four porte les pièces à une température qui provoque la fusion de la seconde couche déposée à la surface desdites pièces. En même temps, elle est soumise à des forces centrifuges qui provoquent un nivellement du dépôt tout en éliminant les gaz occlus. Ces gaz qui se trouvent éventuellement dans des rugosités microscopiques de la surface du premier dépôt de nickel sont alors chassés par la poussée qu'exerce sur eux la centrifugation du dépôt en fusion. Cette dernière opération contribue à éliminer les points faibles du revêtement anti-corrosion.
Le revêtement protecteur ainsi obtenu possède les avantages des deux principaux produits. Le nickel apporte une protection à de nombreux agents chimiques. L'étain ou l'étain allié, en plus de son inaltérabilité à l'air et de sa résistance à la corrosion provoquée par de nombreux produits chimiques, assure une bonne brasabilité aux pièces traitées.
La combinaison d'une première couche de nickel et d'une seconde couche d'étain ou d'un alliage d'étain (par exemple un alliage étain-plomb) est particulièrement recommandée. En effet, à cause surtout de la refusion centrifugée, il se produit un phénomène de diffusion des atomes d'étain (et éventuellement de plomb) dans la couche de nickel. Cette diffusion contribue à combler les pores résiduels de la première couche et améliore encore la protection.
Les pièces traitées par le procédé de dépôt selon l'invention supportent sans dommage le test du brouillard salin décrit plus haut. Le revêtement protecteur obtenu se prête particulièrement bien à des dépôts ultrieurs, organiques ou métalliques. On peut, par exemple, déposer de l'or afin d'améliorer la conductivité superficielle des pièces. On peut, sans problème, effectuer des dépôts de polymères ou de peintures.
L'invention procure une protection particulièrement efficace à la corrosion même pour des pièces de formes compliquées. Elle se prête particulièrement bien à la protection de pièces de petites ou de moyennes dimensions. Elle trouve des applications dans de nombreux secteurs de l'industrie: électrique, radio-électrique, électro-ménager, mécanique. L'invention peut notamment être utilisée dans les secteurs de la construction automobile, aéronautique et spatiale.
Claims (12)
- REVENDICATIONS- une phase de dépôt d'une seconde couche métallique par immersion dans un bain d'un métal ou d'un alliage dont le point de fusion est inférieur au point de fusion du matériau constituant ladite première couche.- une phase de dépôt d'une première couche métallique;1. Procédé de dépôt d'un revêtement protecteur sur des pièces réalisées à partir d'un métal ou d'un alliage métallique, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux phases:
- 2. Procédé de dépôt selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première couche est constituée de nickel, de chrome ou d'un alliage de ces métaux entre eux ou entre d'autres métaux.
- 3. Procédé de dépôt selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un élément alliant est incorporé dans ladite première couche.
- 4. Procédé de dépôt selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément alliant est du bore ou du phosphore.
- 5. Procédé de dépôt selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la première couche est déposée par voie chimique.
- 6. Procédé de dépôt selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dépôt de la première couche est réalisé par immersion dans un bain comprenant au moins un sel du métal à déposer, un agent réducteur et un élément alliant.
- 7. Procédé de dépôt selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit sel est du sulfate de nickel Ni 504.
- 8. Procédé de dépôt selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'agent réducteur est de l'hypophosphite de sodium.
- 9. Procédé de dépôt selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que lesdites pièces sont soumises, après le premier dépôt, à un traitement thermique consistant à les porter à une température d'environ 1750 C pendant 4 heures.
- 10. Procédé de dépôt selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, avant de mettre en oeuvre la seconde phase du dépôt, on procède à un décapage par fluxage desdites pièces.
- 11. Procédé de dépôt selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les pièces sont préchauffées avant leur immersion dans le bain de la seconde phase.
- 12. Procédé de dépôt selon l'une quelconque des revendications B à Il, caractérise en ce que le bain de la seconde phase est un bain d'étain ou d'un alliage d'étain.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8318127A FR2554831B1 (fr) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | Procede de depot d'un revetement protecteur sur des pieces metalliques |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8318127A FR2554831B1 (fr) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | Procede de depot d'un revetement protecteur sur des pieces metalliques |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2554831A1 true FR2554831A1 (fr) | 1985-05-17 |
FR2554831B1 FR2554831B1 (fr) | 1993-08-13 |
Family
ID=9294120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8318127A Expired - Fee Related FR2554831B1 (fr) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | Procede de depot d'un revetement protecteur sur des pieces metalliques |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2554831B1 (fr) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0632140A1 (fr) * | 1993-06-29 | 1995-01-04 | Nkk Corporation | Procédé de fabrication d'une tôle d'acier revêtue de zinc |
FR2714677A1 (fr) * | 1993-12-30 | 1995-07-07 | Berkman Cy Louis | Revêtement de matériau architectural. |
US5455122A (en) * | 1993-04-05 | 1995-10-03 | The Louis Berkman Company | Environmental gasoline tank |
FR2721327A1 (fr) * | 1994-06-15 | 1995-12-22 | Berkman Cy Louis | Revêtement pour matériau de construction. |
US5489490A (en) * | 1993-04-05 | 1996-02-06 | The Louis Berkman Company | Coated metal strip |
US5491035A (en) * | 1992-03-27 | 1996-02-13 | The Louis Berkman Company | Coated metal strip |
US5491036A (en) * | 1992-03-27 | 1996-02-13 | The Louis Berkman Company | Coated strip |
US5494706A (en) * | 1993-06-29 | 1996-02-27 | Nkk Corporation | Method for producing zinc coated steel sheet |
US5597656A (en) * | 1993-04-05 | 1997-01-28 | The Louis Berkman Company | Coated metal strip |
CN114377198A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-04-22 | 湘潭大学 | 一种含降解膜层的生物降解镁基材料及其制备方法和应用 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6652990B2 (en) | 1992-03-27 | 2003-11-25 | The Louis Berkman Company | Corrosion-resistant coated metal and method for making the same |
US6794060B2 (en) | 1992-03-27 | 2004-09-21 | The Louis Berkman Company | Corrosion-resistant coated metal and method for making the same |
US6080497A (en) | 1992-03-27 | 2000-06-27 | The Louis Berkman Company | Corrosion-resistant coated copper metal and method for making the same |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR626316A (fr) * | 1925-12-16 | 1927-09-03 | Thomson Houston Comp Francaise | Perfectionnements aux procédés pour conserver l'élasticité des métaux et alliages, notamment de la fonte malléable |
DE698897C (de) * | 1936-03-31 | 1940-11-19 | Bernhard Berghaus | Verfahren zur Herstellung von Schichten grosser Haerte und Widerstandsfaehigkeit aufGegenstaenden aus Eisen, Stahl oder anderen Metallen |
GB1576933A (en) * | 1976-02-25 | 1980-10-15 | Pechiney Aluminium | Process and apparatus for coating metallic wires |
JPS5633463A (en) * | 1979-07-16 | 1981-04-03 | Nippon Parkerizing Co Ltd | Hot dipping method |
EP0037143A1 (fr) * | 1980-03-25 | 1981-10-07 | CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif | Procédé de revêtement à chaud |
FR2506337A1 (fr) * | 1981-05-22 | 1982-11-26 | Huster Feuerverzinkerei | Procede de galvanisation de pieces metalliques par trempe |
-
1983
- 1983-11-15 FR FR8318127A patent/FR2554831B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR626316A (fr) * | 1925-12-16 | 1927-09-03 | Thomson Houston Comp Francaise | Perfectionnements aux procédés pour conserver l'élasticité des métaux et alliages, notamment de la fonte malléable |
DE698897C (de) * | 1936-03-31 | 1940-11-19 | Bernhard Berghaus | Verfahren zur Herstellung von Schichten grosser Haerte und Widerstandsfaehigkeit aufGegenstaenden aus Eisen, Stahl oder anderen Metallen |
GB1576933A (en) * | 1976-02-25 | 1980-10-15 | Pechiney Aluminium | Process and apparatus for coating metallic wires |
JPS5633463A (en) * | 1979-07-16 | 1981-04-03 | Nippon Parkerizing Co Ltd | Hot dipping method |
EP0037143A1 (fr) * | 1980-03-25 | 1981-10-07 | CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif | Procédé de revêtement à chaud |
FR2506337A1 (fr) * | 1981-05-22 | 1982-11-26 | Huster Feuerverzinkerei | Procede de galvanisation de pieces metalliques par trempe |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 95, no. 1, juillet 1981, page 236, résumé 10899a, COLUMBUS, OHIO (US), & JP - A - 81 33 463 (NIHON PARKERIZING CO. LTD.)(03-04-1981). * |
METAL FINISHING GUIDEBOOK AND DIRECTORY ISSUE '82,page 518. * |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5491035A (en) * | 1992-03-27 | 1996-02-13 | The Louis Berkman Company | Coated metal strip |
US5667849A (en) * | 1992-03-27 | 1997-09-16 | The Louis Berkman Company | Method for coating a metal strip |
US5616424A (en) * | 1992-03-27 | 1997-04-01 | The Louis Berkman Company | Corrosion-resistant coated metal strip |
US5491036A (en) * | 1992-03-27 | 1996-02-13 | The Louis Berkman Company | Coated strip |
US5470667A (en) * | 1993-04-05 | 1995-11-28 | The Louis Berkman Company | Coated metal strip |
US5489490A (en) * | 1993-04-05 | 1996-02-06 | The Louis Berkman Company | Coated metal strip |
US5492772A (en) * | 1993-04-05 | 1996-02-20 | The Louis Berkman Company | Building material coating |
US5597656A (en) * | 1993-04-05 | 1997-01-28 | The Louis Berkman Company | Coated metal strip |
US5455122A (en) * | 1993-04-05 | 1995-10-03 | The Louis Berkman Company | Environmental gasoline tank |
US5695822A (en) * | 1993-04-05 | 1997-12-09 | The Louis Berkman Company | Method for coating a metal strip |
EP0632140A1 (fr) * | 1993-06-29 | 1995-01-04 | Nkk Corporation | Procédé de fabrication d'une tôle d'acier revêtue de zinc |
US5494706A (en) * | 1993-06-29 | 1996-02-27 | Nkk Corporation | Method for producing zinc coated steel sheet |
FR2714677A1 (fr) * | 1993-12-30 | 1995-07-07 | Berkman Cy Louis | Revêtement de matériau architectural. |
FR2721327A1 (fr) * | 1994-06-15 | 1995-12-22 | Berkman Cy Louis | Revêtement pour matériau de construction. |
CN114377198A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-04-22 | 湘潭大学 | 一种含降解膜层的生物降解镁基材料及其制备方法和应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2554831B1 (fr) | 1993-08-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2554831A1 (fr) | Procede de depot d'un revetement protecteur sur des pieces metalliques | |
US4525250A (en) | Method for chemical removal of oxide layers from objects of metal | |
EP0725166B1 (fr) | Procédé de revêtement de la face d'une pièce en aluminium ou alliage d'aluminium | |
FR2585732A1 (fr) | Materiau d'acier a revetement multicouche resistant a la corrosion | |
FR2617868A1 (fr) | Procede pour le depot electrolytique d'un revetement metallique, de preference brasable, sur des objets fabriques en aluminium ou en un alliage de l'aluminium | |
CN104797738A (zh) | 合金涂层的工件 | |
US4973393A (en) | Surface-treated magnesium or magnesium-alloy and process for surface treatment of magnesium or magnesium alloy | |
US3305384A (en) | Process for producing corrosion-resistant aluminum-coated iron surfaces | |
KR101639844B1 (ko) | 용접성이 우수한 용융합금계 도금 강판 및 그 제조방법 | |
EP0315523B1 (fr) | Procédé électrolytique d'argentage en couche mince et application à des chemins de roulement | |
US4102678A (en) | Metal coating by a powder metallurgy technique | |
US2398738A (en) | Process of metal coating light metals | |
US2788289A (en) | Method of forming protective coatings for molybdenum and molybdenum-base alloys | |
EP0879901B1 (fr) | Revêtement de protection de pièces métalliques ayant une bonne résistance à la corrosion en atmosphère saline, et pièces métalliques comportant un tel revêtement de protection. | |
BE1008295A5 (fr) | Bain pour le pretraitement de metaux legers. | |
FR2575767A1 (fr) | Procede de depot d'un revetement protecteur sur des pieces metalliques a base de titane ou d'un alliage de titane | |
US2586142A (en) | Process for the production of lead coatings | |
US3268358A (en) | Diffusion cladding | |
BE882256A (fr) | Procede de galvanisation | |
EP1365046A1 (fr) | Procédé de protection d'un substrat en acier ou alliage d'alumium contre la corrosion permettant de lui conferer des propriétés tribologiques, et substrat obtenu | |
KR100286661B1 (ko) | 알루미늄 용융도금 스테인레스강판의 전처리방법 | |
EP0042636A2 (fr) | Procédé de traitement superficiel de surfaces protégées par un revêtement métallique | |
CH674523A5 (fr) | ||
US4142011A (en) | Method of producing coatings of copper alloy on ferrous alloys | |
US2848351A (en) | Nitric acid pickling process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |