RU2061801C1

RU2061801C1 - Solution for tightening of anode-oxide film on aluminium and its alloys

Info

Publication number: RU2061801C1
Application number: RU93040784A
Authority: RU
Inventors: В.И. Блинова; И.М. Змитреня; В.М. Иванникова; Л.И. Морозова
Original assignee: Завод "Мосметаллоконструкция"
Priority date: 1993-08-10
Filing date: 1993-08-10
Publication date: 1996-06-10

Abstract

FIELD: treatment of anode-oxide films on aluminium and its alloys. SUBSTANCE: solution for tightening of anode-oxide film on aluminium and its alloys contains, g/l: nickel sulfate 1-3; cobalt sulfate 1-3; acid ammonium fluoride 1-3, tap water up to 1 liter at pH 5-7. EFFECT: higher efficiency. 2 tbl

Description

Изобретение относится к обработке анодно-окисных пленок на алюминии и его сплавах. The invention relates to the processing of anodic oxide films on aluminum and its alloys.

Известен раствор для уплотнения анодированного алюминия и его сплавов, содержащий уксусно-кислый никель, сульфосалициловую кислоту, перекись водорода, сульфонол и синтамид. Раствор готовят простым смешением компонентов, а процесс уплотнения ведут при t 85 100^oС и рН 5,0 6,5 [1]
Недостаток большой набор компонентов, из которых приготовлен раствор, высокая энергоемкость процесса и необходимость применения обессоленной воды.Known solution for sealing anodized aluminum and its alloys containing acetic acid nickel, sulfosalicylic acid, hydrogen peroxide, sulfonol and syntamide. The solution is prepared by simple mixing of the components, and the compaction process is carried out at t 85 100 ^o C and pH 5.0 6.5 [1]
The disadvantage is the large set of components from which the solution is prepared, the high energy intensity of the process and the need to use demineralized water.

Также известны растворы для наполнения анодно-окисной пленки, один из которых содержит 6 фторид кобальта и 30 фторид никеля, а второй - производный триазин. Оба раствора готовятся на обессоленной воде, используются в одной технологической стадии поочередно, при этом в первом растворе изделие выдерживается при t 30^oC в течение 10 мин, а во втором при t 70^oC в течение 50 мин.Also known are solutions for filling the anodic oxide film, one of which contains 6 cobalt fluoride and 30 nickel fluoride, and the second is a triazine derivative. Both solutions are prepared on demineralized water, used alternately in one technological stage, while in the first solution the product is aged at t 30 ^o C for 10 min, and in the second at t 70 ^o C for 50 min.

Недостаток известных растворов необходимость их поочередного использования, что усложняет техпроцесс уплотнения, большая продолжительность его по времени, а также высокая энергоемкость процесса уплотнения в этих растворах и необходимость применения обессоленной воды. The disadvantage of the known solutions is the need for their alternate use, which complicates the compaction process, its long duration, as well as the high energy intensity of the compaction process in these solutions and the need to use demineralized water.

Данные недостатки устраняются тем, что в известном растворе для уплотнения анодно-окисных пленок, содержащем соли кобальта и никеля, в качестве солей кобальта и никеля использованы кобальт сернокислый и никель сернокислый и дополнительно использован алюминий фтористый кислый при следующем соотношении компонентов, г/л:
Кобальт сернокислый 1 3
Никель сернокислый 1 3
Аммоний фтористый кислый 1 3
при этом раствор приготовлен на водопроводной воде комнатной температуры.These disadvantages are eliminated by the fact that cobalt sulfate and nickel sulfate are used as salts of cobalt and nickel in the known solution for densifying anodic oxide films containing cobalt and nickel salts and acid fluoride is additionally used in the following ratio of components, g / l:
Cobalt Sulfate 1 3
Nickel sulfate 1 3
Ammonium fluoride, acidic 1 3
the solution is prepared in tap water at room temperature.

Процесс уплотнения ведут при температуре 10 30^oС, рН рабочего раствора 5,0 7,0. Время наполнения 1 2 мин на 1 мкм толщины покрытия.The compaction process is carried out at a temperature of 10-30 ^o C, the pH of the working solution is 5.0 to 7.0. Filling time 1 2 min per 1 micron coating thickness.

Раствор готовят простым смешением компонентов на водопроводной воде. The solution is prepared by simply mixing the components in tap water.

Предлагаемый раствор предназначен для наполнения как бесцветных анодно-окисных пленок, так и цветных пленок, полученных методом цветного анодирования, а именно окрашиванием в растворах солей металлов с применением переменного тока, самоокрашиванием в электролитах на основе органических кислот, а также адсорбционным окрашиванием в растворах красителей. The proposed solution is intended for filling both colorless anodic oxide films and color films obtained by color anodization, namely, staining in metal salt solutions using alternating current, self-staining in electrolytes based on organic acids, as well as adsorption staining in dye solutions.

Пример 1. Образец сплава АД 31Т или АМГ2 анодируют в электролите, содержащем 180 г/л серной кислоты, при температуре 20^oС и плотности тока 1,5 А/дм, и окрашивают в электролите следующего состава, г/л:
Сернокислый никель 25
Сернокислый магний 25
Борная кислота Н₃ВО₃ 25
Cернокислый аммоний 25.Example 1. A sample of alloy AD 31T or AMG2 is anodized in an electrolyte containing 180 g / l of sulfuric acid at a temperature of 20 ^o C and a current density of 1.5 A / dm, and stained in an electrolyte of the following composition, g / l:
Nickel sulfate 25
Magnesium Sulphate 25
Boric acid H ₃ BO ₃ 25
Ammonium sulphate 25.

Окрашивание в электролите производят при рН 4,8, напряжение 10 В (30 с) и 15 В (8 мин) при температуре 21,5 22,5^oC.Staining in the electrolyte is carried out at a pH of 4.8, a voltage of 10 V (30 s) and 15 V (8 min) at a temperature of 21.5 to 22.5 ^o C.

Уплотнение ведут в дистиллированной воде при температуре 98^oC.The seal is conducted in distilled water at a temperature of 98 ^o C.

Пленка без налета, однородная, коррозионная стойкость в пределах нормы. Film without plaque, uniform, corrosion resistance within normal limits.

Пример 2. Анодирование и окрашивание ведут как в примере 1. Толщина пленки 9 10 мкм. Example 2. Anodizing and staining are carried out as in example 1. Film thickness 9 10 μm.

Уплотнение производят в растворе следующего состава, г/л:
Кобальт сернокислый 2,0
Никель сернокислый 2,5
Аммоний фтористый кислый 3,0.Compaction is carried out in a solution of the following composition, g / l:
Cobalt Sulfate 2.0
Nickel sulfate 2.5
Ammonium Fluoride Acid 3.0.

Уплотнение ведут при рН 5,9, температуре 22^oC в течение 15 мин, вода водопроводная.Sealing is carried out at pH 5.9, a temperature of 22 ^o C for 15 min, tap water.

Пленка блестящая, без налета, с высокими декоративными свойствами, коррозионная стойкость в пределах нормы. The film is shiny, without plaque, with high decorative properties, corrosion resistance is within normal limits.

Пример 3. Анодирование и окрашивание проводят как в примере 1. Толщина покрытия 12 13 мкм. Example 3. Anodizing and staining is carried out as in example 1. Coating thickness 12 13 microns.

Уплотнение ведут в растворе следующего состава, г/л:
Кобальт сернокислый 1,1
Никель сернокислый 2,3
Аммоний фтористый кислый 1,8
Уплотнение ведут при рН 6,1, температуре 10^oC в течение 20 мин, вода водопроводная.Compaction is carried out in a solution of the following composition, g / l:
Cobalt Sulphate 1.1
Nickel sulfate 2,3
Ammonium Fluoride Acid 1.8
Sealing is carried out at pH 6.1, a temperature of 10 ^o C for 20 minutes, tap water.

Пленка без налета, хорошего декоративного вида, коррозионная стойкость в пределах нормы. Film without plaque, good decorative appearance, corrosion resistance within normal limits.

Пример 4. Анодирование и окрашивание проводят как в примере 1. Толщина покрытия 12 13 мкм. Example 4. Anodizing and staining is carried out as in example 1. Coating thickness 12 13 microns.

Уплотнение ведут в растворе следующего состава, г/л:
Кобальт сернокислый 3,0
Никель сернокислый 3,0
Аммоний фтористый кислый 3,0.Compaction is carried out in a solution of the following composition, g / l:
Cobalt Sulfate 3.0
Nickel sulfate 3.0
Ammonium Fluoride Acid 3.0.

Уплотнение ведут при рН 4,0, температуре 18^oC, в течение 25 мин, вода водопроводная.Sealing is carried out at pH 4.0, a temperature of 18 ^o C, for 25 min, tap water.

На пленке образуется сильный солевой налет, коррозионная стойкость ниже заданного предела. The film forms a strong salt coating, corrosion resistance below a predetermined limit.

Таким образом, наполнение анодно-окисных пленок в предлагаемом растворе позволяет получить пленку с высокими антикоррозионными и декоративными свойствами за одну стадию техпроцесса. При этом время проведения операции наполнения значительно сокращено, а раствор готовится на водопроводной воде комнатной температуры. Thus, the filling of the anode-oxide films in the proposed solution allows you to get a film with high corrosion and decorative properties in one stage of the process. At the same time, the time of the filling operation is significantly reduced, and the solution is prepared on tap water at room temperature.

Значительно сокращается энергоемкость и повышается производительность техпроцесса, что резко уменьшает себестоимость изделий. Energy consumption is significantly reduced and the productivity of the process is increased, which dramatically reduces the cost of products.

Экспериментальные данные по коррозионным свойствам пленок представлены в табл. 1 и 2. ТТТ1 ТТТ2 The experimental data on the corrosion properties of the films are presented in table. 1 and 2. TTT1 TTT2

Claims

A solution for compacting anodic oxide films on aluminum and its alloys, containing an aqueous solution of nickel and cobalt salts and fluoride ion, characterized in that it contains nickel sulfate as a nickel salt, cobalt sulfate as cobalt salt and fluoride as acid ammonium fluoride ion in the following ratio of components, g:
Nickel sulfate 1 3
Cobalt Sulfate 1 3
Ammonium fluoride, acidic 1 3
Tap water Up to 1 l
at pH 5-7.