JP2011511164A - アルミニウム部材の多機能皮膜 - Google Patents
アルミニウム部材の多機能皮膜 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011511164A JP2011511164A JP2010545419A JP2010545419A JP2011511164A JP 2011511164 A JP2011511164 A JP 2011511164A JP 2010545419 A JP2010545419 A JP 2010545419A JP 2010545419 A JP2010545419 A JP 2010545419A JP 2011511164 A JP2011511164 A JP 2011511164A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solution
- sulfuric acid
- rare earth
- earth metal
- oxide layer
- 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
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
- C25D11/06—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used
- C25D11/08—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used containing inorganic acids
-
- 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
- C23C22/48—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 not containing phosphates, hexavalent chromium compounds, fluorides or complex fluorides, molybdates, tungstates, vanadates or oxalates
- C23C22/56—Treatment of aluminium or alloys based thereon
-
- 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
- C23C22/82—After-treatment
- C23C22/83—Chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
- C25D11/16—Pretreatment, e.g. desmutting
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
【選択図】 図1
Description
1.クロム酸陽極酸化(CAA) 非特許文献1に従ったクロム酸陽極酸化により、耐腐食性の陽極酸化層が提供される。同時に、クロム酸陽極酸化層の表面形態は、塗装される部品に用いられ得るような性状になる。被接着体は、陽極酸化の前に、クロム酸硫酸酸洗剤を利用する方法で処理される。通常の色塗装では、特定の酸化物構造を生じさせずFe(III)含有の酸洗剤を基にした酸洗剤で差し支えない。飛行機構造物においては、例えばエアバス社で現在用いられる全アルミニウム部品の約90%は、CAA層が備わっている。
対1)クロム酸塩を含む溶液槽がクロム酸陽極酸化(CAA)層を作るために用いられる;クロム酸塩は、発ガン性物質として分類されている。このように、この方法は、将来的な候補としては用いられない。
−本発明の利点は、全てのアルミニウム系列、例えば飛行機構造物で用いられるアルミニウム系列:AA 7XXX、AA 6XXX、AA 5XXX、AA 2XXX、及びAlLi合金を用いることができる点である。半製品としては、金属シート、板、鋳鉄合金、押出部材、及び鍛造部材が挙げられる。
−本発明の方法及び用いられる材料は、ガンを誘発するものでないか、又は、毒性を生じさせるものでない。
−予め調節した表面は、3つの機能を兼ね備える:即ち、耐腐食性、塗装の基質として適していること、及び、被着体を接着するための前処理として適していること。
−パラメータは、陽極酸化層の機能に沿って変えられ得る。
第1の観点では、本発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金で構成される部材の表面において多機能の皮膜を形成する方法であって、次の事項を含む方法に関する:
a)希土類金属イオンを含む酸性溶液で部材の表面を処理し、該部材において第1の酸化物層を生成させ、そして、
b)硫酸含有水溶液の存在下で部材を電解槽の陽極として作用させることにより部材を陽極酸化して第2の酸化物層を得て、且つステップa)で得られた第1の酸化物層を保持する。
0.2 mol/l (NH4)4Ce(IV)(SO4)4:
2 mol/l H2SO4
処理温度60℃、処理時間10分間
電解質 L(+)酒石酸 80g/l
H2SO4 40g/l
陽極酸化条件(パラメータ):3分間で18Vへ、20分間18Vで維持
陽極酸化を30℃で行う。
Claims (25)
- アルミニウム又はアルミニウム合金で作られた部材の表面で多機能の皮膜を形成する方法であって、
a)希土類金属イオンを含む酸性溶液で部材の表面を処理し、該部材で第1の酸化物層を生成させること、及び、
b)硫酸含有水溶液の存在下で部材を電解槽の陽極として作用させることにより部材を陽極酸化して第2の酸化物層を得て、且つステップa)で得られた第1の酸化物層を保持すること、
を有する方法。 - 前記希土類金属イオンがセリウム(IV)である請求項1記載の方法。
- ステップa)における前記酸性溶液の希土類金属イオン濃度が0.005から1mol/lの間である請求項1又は2に記載の方法。
- 前記酸性溶液の希土類金属イオン濃度が0.01から0.5mol/lの間である請求項3記載の方法。
- 前記酸性溶液の希土類金属イオン濃度が0.1から0.3mol/lの間である請求項4記載の方法。
- ステップa)における前記処理の温度を50〜80℃に設定する請求項1〜5のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- ステップa)で得られる第1の酸化物層が20〜100nmの厚みを有する請求項1〜6のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- 得られた層の厚みが約50nmである請求項7記載の方法。
- ステップa)で用いる酸性溶液のpHが1未満である請求項1〜8のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- 前記溶液のpHが0.5未満である請求項9記載の方法。
- ステップa)で用いる前記溶液が硫酸を含む請求項1〜10のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- ステップa)での処理を2分間〜60分間続ける請求項1〜11のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- 前記処理を約10分間続ける請求項12記載の方法。
- ステップa)で用いる酸性溶液が、硫酸セリウム(IV)、及び/又は、硫酸セリウム(IV)アンモニウムを含む請求項1〜13のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- ステップb)では、硫酸含有溶液として、硫酸及び酒石酸含有(TSA)溶液又は硫酸含有(SAA)溶液を用いる請求項1〜14のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- 前記TSA溶液が、10〜200g/lの硫酸及び5〜200g/lのL(+)酒石酸を含む請求項15記載の方法。
- 前記TSA溶液が、20〜80g/lの硫酸及び30〜120g/lのL(+)酒石酸を含む請求項16記載の方法。
- 前記TSA溶液が、約40g/lの硫酸及び約80g/lのL(+)酒石酸を含む請求項17記載の方法。
- ステップb)では、2〜8μmの層厚みを有する第2の酸化物層を形成する請求項1〜18のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- ステップb)では、10〜40分間の処理時間を選択する請求項1〜19のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- ステップb)では、15〜35℃の処理温度に設定する請求項1〜20のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- アルミニウム合金が、AA 7XXX、AA 6XXX、AA 5XXX、AA 2XXX系の合金、及びAlLi合金から選択される請求項1〜21のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- 部材を希土類金属イオンで処理するステップ及び該部材を陽極酸化するステップの前に、部材の表面にアルカリ洗浄溶液を接触させて不純物を取り除くさらなるステップを行う請求項1〜22のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- 前記部材が飛行機構造物の部品である請求項1〜23のいずれか1項又はそれ以上の項に記載の方法。
- 請求項1〜24のいずれか1項に記載の方法で得られた多機能表面を有し、アルミニウム又はアルミニウム合金で構成された部材。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US6514508P | 2008-02-08 | 2008-02-08 | |
US61/065,145 | 2008-02-08 | ||
DE102008008055.1 | 2008-02-08 | ||
DE102008008055A DE102008008055B3 (de) | 2008-02-08 | 2008-02-08 | Verfahren zum Aufbringen einer multifunktionellen Beschichtung auf Aluminiumteile und beschichtetes Werkstück |
PCT/EP2009/050138 WO2009098099A2 (de) | 2008-02-08 | 2009-01-07 | Multifunktionelle beschichtung von aluminiumteilen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011511164A true JP2011511164A (ja) | 2011-04-07 |
JP5079103B2 JP5079103B2 (ja) | 2012-11-21 |
Family
ID=40822375
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010545419A Expired - Fee Related JP5079103B2 (ja) | 2008-02-08 | 2009-01-07 | アルミニウム部材の多機能皮膜 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9334577B2 (ja) |
EP (1) | EP2238280B1 (ja) |
JP (1) | JP5079103B2 (ja) |
CN (1) | CN101952488A (ja) |
AT (1) | ATE548485T1 (ja) |
BR (1) | BRPI0908415A2 (ja) |
CA (1) | CA2713558A1 (ja) |
DE (1) | DE102008008055B3 (ja) |
RU (1) | RU2010134511A (ja) |
WO (1) | WO2009098099A2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111876811A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-11-03 | 上海交通大学 | 一种铝锂合金微弧氧化方法及其采用的电解液 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012015579A1 (de) | 2012-08-08 | 2014-02-13 | Premium Aerotec Gmbh | Oberflächenschutzverfahren für Bauteile aus Aluminium bzw. Aluminiumlegierungen mit einem Nachweis einer unzulässigen Überhitzung |
US9951959B2 (en) * | 2013-12-20 | 2018-04-24 | Bsh Home Appliances Corporation | Home appliance with improved burner |
US10094037B2 (en) | 2014-10-13 | 2018-10-09 | United Technologies Corporation | Hierarchically structured duplex anodized aluminum alloy |
CN104928670B (zh) * | 2015-05-20 | 2018-05-29 | 广东坚美铝型材厂(集团)有限公司 | 一种在铝合金表面制备转化膜的方法 |
KR102356979B1 (ko) * | 2017-01-18 | 2022-01-27 | 아르코닉 테크놀로지스 엘엘씨 | 접착제 접합용 7xxx 알루미늄 합금의 제조 방법, 및 이와 관련된 제품 |
CN109423675B (zh) * | 2017-08-28 | 2020-11-17 | 河南平芝高压开关有限公司 | 一种用于纯铝件表面阳极氧化的电解液、纯铝件表面阳极氧化的方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05195247A (ja) * | 1991-09-27 | 1993-08-03 | Hughes Aircraft Co | アルミニウムを保護するためのクロムを含まない方法および組成物 |
JP2005082881A (ja) * | 2003-09-11 | 2005-03-31 | Shimizu:Kk | アルミニウムおよびアルミニウム合金用化成処理液 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4085012A (en) * | 1974-02-07 | 1978-04-18 | The Boeing Company | Method for providing environmentally stable aluminum surfaces for adhesive bonding and product produced |
CA1333043C (en) * | 1988-02-15 | 1994-11-15 | Nippon Paint Co., Ltd. | Surface treatment chemical and bath for aluminium and its alloy |
US4894127A (en) * | 1989-05-24 | 1990-01-16 | The Boeing Company | Method for anodizing aluminum |
US5362335A (en) * | 1993-03-25 | 1994-11-08 | General Motors Corporation | Rare earth coating process for aluminum alloys |
US5486283A (en) * | 1993-08-02 | 1996-01-23 | Rohr, Inc. | Method for anodizing aluminum and product produced |
US5932083A (en) * | 1997-09-12 | 1999-08-03 | The Curators Of The University Of Missouri | Electrodeposition of cerium-based coatings for corrosion protection of aluminum alloys |
ITTO20010149A1 (it) * | 2001-02-20 | 2002-08-20 | Finmeccanica S P A Alenia Aero | Procedimento di anodizzazione a basso impatto ecologico di un pezzo di alluminio o leghe di alluminio. |
US7294211B2 (en) * | 2002-01-04 | 2007-11-13 | University Of Dayton | Non-toxic corrosion-protection conversion coats based on cobalt |
FR2857672B1 (fr) * | 2003-07-15 | 2005-09-16 | Dacral | Utilisation de l'yttrium, du zirconium, du lanthane, de cerium, du praseodyme ou du neodyme comme element renforcateur des proprietes anticorrosion d'une composition de revetement anticorrosion. |
-
2008
- 2008-02-08 DE DE102008008055A patent/DE102008008055B3/de not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-01-07 EP EP09709239A patent/EP2238280B1/de active Active
- 2009-01-07 AT AT09709239T patent/ATE548485T1/de active
- 2009-01-07 US US12/866,055 patent/US9334577B2/en active Active
- 2009-01-07 CA CA2713558A patent/CA2713558A1/en not_active Abandoned
- 2009-01-07 JP JP2010545419A patent/JP5079103B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2009-01-07 CN CN2009801046512A patent/CN101952488A/zh active Pending
- 2009-01-07 WO PCT/EP2009/050138 patent/WO2009098099A2/de active Application Filing
- 2009-01-07 RU RU2010134511/02A patent/RU2010134511A/ru not_active Application Discontinuation
- 2009-01-07 BR BRPI0908415-0A patent/BRPI0908415A2/pt not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05195247A (ja) * | 1991-09-27 | 1993-08-03 | Hughes Aircraft Co | アルミニウムを保護するためのクロムを含まない方法および組成物 |
JP2005082881A (ja) * | 2003-09-11 | 2005-03-31 | Shimizu:Kk | アルミニウムおよびアルミニウム合金用化成処理液 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111876811A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-11-03 | 上海交通大学 | 一种铝锂合金微弧氧化方法及其采用的电解液 |
CN111876811B (zh) * | 2020-07-27 | 2022-02-25 | 上海交通大学 | 一种铝锂合金微弧氧化方法及其采用的电解液 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010134511A (ru) | 2012-03-20 |
CN101952488A (zh) | 2011-01-19 |
US20110120873A1 (en) | 2011-05-26 |
EP2238280B1 (de) | 2012-03-07 |
ATE548485T1 (de) | 2012-03-15 |
CA2713558A1 (en) | 2009-08-13 |
BRPI0908415A2 (pt) | 2018-03-20 |
JP5079103B2 (ja) | 2012-11-21 |
EP2238280A2 (de) | 2010-10-13 |
WO2009098099A2 (de) | 2009-08-13 |
DE102008008055B3 (de) | 2009-08-06 |
US9334577B2 (en) | 2016-05-10 |
WO2009098099A3 (de) | 2010-01-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5079103B2 (ja) | アルミニウム部材の多機能皮膜 | |
US7922889B2 (en) | Anodising aluminum alloy | |
JP2004523663A (ja) | アルミニウム加工部材のメッキおよび前処理方法 | |
EP0181173A1 (en) | Anodic aluminium oxide film and method of forming it | |
CN106884191B (zh) | 一种用于微弧氧化的电解液、微弧氧化方法及应用 | |
US20160017510A1 (en) | Multifunctional anodized layer | |
JP6369745B2 (ja) | 陽極酸化皮膜及びその封孔処理方法 | |
KR100990723B1 (ko) | 마그네슘 합금의 표면처리방법 및 표면 처리된 마그네슘합금 | |
JP5306620B2 (ja) | 超音波溶接用銅箔、およびその表面処理方法 | |
JP6518877B1 (ja) | アルマイト部材の製造方法、アルマイト部材及び処理剤 | |
EP1233084A2 (en) | "Anodizing process, with low environmental impact, for a workpiece of aluminium or aluminium alloys" | |
JPH0359149B2 (ja) | ||
US20180245231A1 (en) | Electrolytic process and apparatus for the surface treatment of non-ferrous metals | |
JP2015232155A (ja) | アルマイト部材、アルマイト部材の製造方法及び処理剤 | |
JPH0559591A (ja) | アルミニウム合金高温加工体の表面処理方法 | |
JPS60116800A (ja) | 高速電流反転電解による脱脂及び活性化方法 | |
KR100777176B1 (ko) | 마그네슘을 주성분으로 하는 금속체의 표면 처리 방법 | |
JPS6040519B2 (ja) | テインフリ−鋼板の製造方法 | |
US20190316270A1 (en) | Dark colored electroceramic coatings for magnesium | |
US3791943A (en) | Process for after treatment of anodic oxide or chemical conversion coatings of aluminum or aluminum alloys | |
JP2018051467A (ja) | アルミニウム塗装材の製造方法 | |
KR20240005679A (ko) | 경금속 기재를 보호하는 방법 | |
JP2003253494A (ja) | 自動車車体の塗装方法 | |
JP2019183207A (ja) | 複層皮膜付き基材 | |
JPH0544087A (ja) | アルミニウムダイカスト製品の塗装下地処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120105 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120726 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120803 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120828 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150907 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5079103 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |