SE525759C2 - Process for surface treatment of objects formed of aluminum alloys and treatment bath for carrying out the process - Google Patents

Process for surface treatment of objects formed of aluminum alloys and treatment bath for carrying out the process

Info

Publication number
SE525759C2
SE525759C2 SE0302440A SE0302440A SE525759C2 SE 525759 C2 SE525759 C2 SE 525759C2 SE 0302440 A SE0302440 A SE 0302440A SE 0302440 A SE0302440 A SE 0302440A SE 525759 C2 SE525759 C2 SE 525759C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
grams
bath
zinc
liter
rinsing
Prior art date
Application number
SE0302440A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0302440L (en
SE0302440D0 (en
Inventor
Hans Magnusson
Original Assignee
Lysekil Plating Technology Ab
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lysekil Plating Technology Ab filed Critical Lysekil Plating Technology Ab
Priority to SE0302440A priority Critical patent/SE525759C2/en
Publication of SE0302440D0 publication Critical patent/SE0302440D0/en
Priority to PCT/SE2004/001295 priority patent/WO2005026414A1/en
Publication of SE0302440L publication Critical patent/SE0302440L/en
Publication of SE525759C2 publication Critical patent/SE525759C2/en

Links

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
    • C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
    • C23C18/31—Coating with metals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General 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)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)

Abstract

The present invention relates to a procedure for the surface treatment of objects (2) made of aluminium alloys before coating with other metals. In accordance with the invention, an adhesion layer (3) of zinc is caused to be applied to the object in question by causing the object (2) to be immersed in a bath (1) containing zinc, gallic acid and alkaline hydroxide. The aforementioned treatment bath contains between 20 and 100 grams of zinc/litre, between 20 and 200 grams of gallic acid/litre and alkaline hydroxide, preferably at least 25 grams/litre of sodium hydroxide, so that zinc in alkaline solution forms a complex compound with the gallic acid having the formula C7O5H6 (3H2O) (ZnOH)n. The invention also relates to a surface treatment bath (1) intended for use in the implementation of the procedure in accordance with the invention.

Description

25 30 525 759 2 nas därav, att man låter pàföra ett vidhäftningsskikt av zink på föremålet ifråga före beläggning med annan metall genom att man låter nedsänka föremålet i ett bad, som innehåller mellan 2 och 100 gram zink/liter, företrädesvis mellan 5 och 15 gram zink/liter, mellan 20 och 200 gram gallussyra/liter samt alkalihydroxid så att zink i alkalisk lösning bildar en komplex förening med gallussyran med formeln C7O5H6(3H2O)(ZrKM{)n. 530 525 759 2 by allowing an adhesive layer of zinc to be applied to the object in question before coating with another metal by immersing the object in a bath containing between 2 and 100 grams of zinc / liter, preferably between 5 and 15 grams of zinc / liter, between 20 and 200 grams of gallic acid / liter and alkali hydroxide so that zinc in alkaline solution forms a complex compound with the gallic acid of the formula C7O5H6 (3H2O) (ZrKM {) n.

Uppfinningen avser även medel i form av ett bad för att använda vid ett förfarande för ytbehandling enligt den föreliggande uppfinningen.The invention also relates to agents in the form of a bath for use in a method of surface treatment according to the present invention.

Sagda medel kännetecknas därav, att behandlingsbadet innehåller zink, gallussyra och alkali- hydroxid, att halten zink i behandlingsbadet är mellan 2 och 100 gram/liter, företrädesvis mellan 5 och 15 gram zink/liter, och att halten gallussyra i behandlingsbadet är mellan 20 och 200 gram/liter.Said agents are characterized in that the treatment bath contains zinc, gallic acid and alkali hydroxide, that the content of zinc in the treatment bath is between 2 and 100 grams / liter, preferably between 5 and 15 grams of zinc / liter, and that the content of gallic acid in the treatment bath is between 20 and 200 grams / liter.

Uppfinningen beskrives nedan såsom ett antal föredragna utföringsexempel, varvid hänvisas till de bifogade ritningarna, på vilka Fig. l visar ett zinkatskikt på en vanligt förekommande aluminiumlegering i 2000 gångers förstoring, Fig. 2 och 3 visar schematiskt förloppet vid genomförande av uppfinningen, Fig. 4 visar ett zinkskikt enligt den nya metoden vid 2000 gångers förstoring, och Fig. 5 visar en bild av ett masspektrumdiagram enligt uppfinningen.The invention is described below as a number of preferred embodiments, reference being made to the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a zincate layer on a commonly used aluminum alloy at 2000x magnification, Figs. 2 and 3 schematically show the process in carrying out the invention, Fig. 4 shows a zinc layer according to the new method at 2000 times magnification, and Fig. 5 shows an image of a mass spectrum diagram according to the invention.

Föreliggande uppfinning avser ett sätt att åstadkomma ett zinkskikt på aluminiumlegeringar, med avsevärt förbättrade egenskaper.The present invention relates to a method of providing a zinc layer on aluminum alloys, with considerably improved properties.

Det framgår att detta skikt är i huvudsak hel- täckande med en mycket finkornig kristallstruktur. 10 15 20 25 30 Det har vid laboratorieundersökningar och prak- tisk drift visat sig att zinkskikt enligt den nya metoden kan beläggas med koppar ur ett alkaliskt kopparbad utan dyrbart och oönskat mellanskikt av nickel. Även med nickelskikt ger den nya metoden mindre kassationer till följd av bättre vidhäftning.It appears that this layer is mainly solid with a very fine-grained crystal structure. 10 15 20 25 30 In laboratory investigations and practical operation, it has been shown that zinc layers according to the new method can be coated with copper from an alkaline copper bath without expensive and undesirable intermediate layers of nickel. Even with nickel layers, the new method results in less scrap due to better adhesion.

Enligt föreliggande uppfinning nyttjar man ett bad l, som innehåller zink, gallussyra och alkalihydroxid, Halten zink i behandlingsbadet är mellan 2 och 100 gram/liter, företrädesvis mellan 5 och 15 gram zink/liter, och halten gallussyra i behandlingsbadet 1 är mellan 20 och 200 gram/liter. Man nyttjar därvid ett förfarande enligt uppfinningen, som går ut på att man låter nedsänka föremålet 2 ifråga i sagda behandlingsbad 1.According to the present invention, a bath 1 is used which contains zinc, gallic acid and alkali hydroxide. The content of zinc in the treatment bath is between 2 and 100 grams / liter, preferably between 5 and 15 grams of zinc / liter, and the content of gallic acid in the treatment bath 1 is between 20 and 200 grams / liter. A method according to the invention is used, which involves allowing the object 2 in question to be immersed in said treatment bath 1.

Zink bildar i alkalisk lösning en komplex före- ning med gallussyra med formeln: C7O5H5 ( n .Zinc in alkaline solution forms a complex compound with gallic acid of the formula: C7O5H5 (n.

Värdet på n kan variera från 1 till 7, vilket framgår av masspektrumdigrammet enligt fig. 5.The value of n can vary from 1 to 7, as can be seen from the mass spectrum diagram according to Fig. 5.

Gallussyran är i alkalisk lösning starkt reducerande.The gallic acid in alkaline solution is strongly reducing.

Dessa egenskaper, som innebär en komplex zink- förening i starkt reducerande miljö, är utmärkande egenskaper för ytbehandlingsmetoden enligt föreliggande uppfinning.These properties, which involve a complex zinc compound in a strongly reducing environment, are characteristic properties of the surface treatment method according to the present invention.

Att zink förekommer i komplexbunden form innebär att tillväxten av zinkkristaller försiggår under lugna och kontrollerade former, vilket ger ett finkristallint skikt med i huvudsak likformiga zinkkristaller.The fact that zinc occurs in complexed form means that the growth of zinc crystals takes place in calm and controlled forms, which gives a fine crystalline layer with substantially uniform zinc crystals.

Att zinkföreningen enligt ovan föreligger i reducerande miljö innebär att legeringsämnena i aluiniumlege- 10 15 20 25 30 525 759 4 ringen inte oxiderar, vilket medför att ett tätare och tjockare zinkskikt bildas.The fact that the zinc compound according to the above is present in a reducing environment means that the alloying elements in the aluminum alloy do not oxidize, which means that a denser and thicker zinc layer is formed.

Ett lämpligt behandlingsbad tillredes exempelvis på följande sätt: 150 gram natriumhydroxid löses i 750 milliliter avjoniserat vatten. 150 gram gallussyra tillsättes under omrör- ning. När all gallussyra har löst sig tillsättes 80 gram zink- oxid medan lösningen ännu är varm. Lösningen spädes sedan till 1 liter.A suitable treatment bath was prepared, for example, as follows: 150 grams of sodium hydroxide are dissolved in 750 milliliters of deionized water. 150 grams of gallic acid are added with stirring. When all the gallic acid has dissolved, 80 grams of zinc oxide are added while the solution is still hot. The solution is then diluted to 1 liter.

Vid användning spädes koncentratet enligt ovan med avjoniserat vatten i förhållandet 1:5, varefter 80 gram natriumhydroxid per liter tillsättes.In use, dilute the concentrate as above with deionized water in a ratio of 1: 5, after which 80 grams of sodium hydroxide per liter are added.

Man låter nedsänka föremålet i ett behandlingsbad 1, som innehåller mellan 2 och 100 gram zink/liter och mellan 20 och 200 gram gallussyra/liter. Ännu lämpligare är att låta sagda behandlingsbad 1 innehålla mellan 5 och 15 gram zink/liter. Nämnda alkalihydroxid i behand- lingsbadet 1 består lämpligen av natriumhydroxid och företrädesvis då att halten natriumhydroxid är minst 25 gram per liter av sagda behandlingsbad 1.The object is immersed in a treatment bath 1, which contains between 2 and 100 grams of zinc / liter and between 20 and 200 grams of gallic acid / liter. Even more suitable is to let said treatment bath 1 contain between 5 and 15 grams of zinc / liter. Said alkali hydroxide in the treatment bath 1 suitably consists of sodium hydroxide and preferably when the content of sodium hydroxide is at least 25 grams per liter of said treatment bath 1.

Ett lämpligt förfarande enligt uppfinningen vid en processgång vid förkoppring av en aluminiumlegering kan vara enligt följande: Föremålet 2 ifråga genomgår samtliga eller några av följande behandlingssteg: A) alkalisk avfettning, B) sköljning, C) betning med företrädesvis natriumhydroxid med en halt av 50 g/l, med en temperatur av +50°C och under mellan 30 och 60 sekunder, D) sköljning, 5 10 15 20 525 759 5 E) deoxidering med salpetersyra med företrädes- vis en halt av 200 g/l, F) sköljning, G) förzinkning vid mellan 20 och 25°C under ca 2 minuter, H) sköljning, I) avförzinkning med utspädd salpetersyra, K) sköljning, L) förzinkning under ca l minut, M) sköljning, N) efterföljande ytterligare metallbehandling, såsom t.ex. förkoppring i alkaliskt bad, och O) sköljning.A suitable process according to the invention in a process step in copper plating an aluminum alloy may be as follows: The object 2 in question undergoes all or some of the following treatment steps: A) alkaline degreasing, B) rinsing, C) pickling with preferably sodium hydroxide with a content of 50 g / l, with a temperature of + 50 ° C and for between 30 and 60 seconds, D) rinsing, 5) deoxidation with nitric acid with preferably a content of 200 g / l, F) rinsing , G) galvanizing at between 20 and 25 ° C for about 2 minutes, H) rinsing, I) galvanizing with dilute nitric acid, K) rinsing, L) galvanizing for about 1 minute, M) rinsing, N) subsequent further metal treatment, such as for example copper plating in alkaline bath, and O) rinsing.

Det erhållna kopparskiktet kan därefter beläggas med en ytterligare annan metall, såsom t.ex. silver eller guld.The resulting copper layer can then be coated with an additional metal, such as e.g. silver or gold.

Naturligtvis är uppfinningen inte begränsad till det utförande som beskrivits ovan och illustrerats på de bifogade ritningarna. Modifieringar är möjliga, speciellt beträffande beskaffenhet, eller genom användning av jämförbara tekniker, utan att man för den skull frångàr de i patentkraven angivna skyddsområdena.Of course, the invention is not limited to the embodiment described above and illustrated in the accompanying drawings. Modifications are possible, in particular as regards nature, or by the use of comparable techniques, without departing from the scope of protection specified in the claims.

Claims (8)

5256759 Patentkrav5256759 Patent claims 1. l. Förfarande för ytbehandling av föremål (2) som bildas av aluminiumlegeringar, kånnetecknat därav, att man låter påföra ett vidhäftningsskikt (3) av zink på föremålet ifråga före beläggning med annan metall genom att man låter nedsänka föremålet (2) i ett bad (1), som innehåller mellan 2 och 100 gram zink/liter, företrädesvis mellan 5 och 15 gram zink/liter, mellan 20 och 200 gram gallussyra/liter samt alkalihydroxid så att zink i alkalisk lösning bildar en komplex förening med gallussyran med formeln C7O5H5(3H2O) (ZnOH)n.1. A method for surface treatment of objects (2) formed of aluminum alloys, characterized in that an adhesive layer (3) of zinc is applied to the object in question before coating with another metal by immersing the object (2) in a bath (1), containing between 2 and 100 grams of zinc / liter, preferably between 5 and 15 grams of zinc / liter, between 20 and 200 grams of gallic acid / liter and alkali hydroxide so that zinc in alkaline solution forms a complex compound with the gallic acid of the formula C7O5H5 (3H2O) (ZnOH) n. 2. Förfarande enligt patentkrav l, kännetecknat därav, att man låter nedsänka föremålet (2) i ett bad (1), där alkalihydroxiden består av natriumhydroxid.Process according to Claim 1, characterized in that the object (2) is immersed in a bath (1), in which the alkali hydroxide consists of sodium hydroxide. 3. Förfarande enligt patentkrav 2, kännetecknat därav, att man låter nedsänka föremålet (2) i ett bad (1), som innehåller minst 25 gram natriumhydroxid/liter.Method according to Claim 2, characterized in that the object (2) is immersed in a bath (1) containing at least 25 grams of sodium hydroxide / liter. 4. Förfarande enligt något av ovan angivna patent- krav, kännetecknat därav, att föremålet (2) genomgår förzinkning i åtminstone två steg och med föregående och efterföljande sköljning. 525 7$9Method according to one of the preceding claims, characterized in that the object (2) undergoes galvanizing in at least two steps and with previous and subsequent rinsing. 525 7 $ 9 5. Förfarande enligt patentkrav 4 för metallbelägg- ning av föremålet ifråga, kännetecknat därav, att föremålet (2) genomgår samtliga eller några av följande behandlingssteg: A) alkalisk avfettning, B) sköljning, C) betning med företrädesvis natriumhydroxid med en halt av 50 g/l, med en temperatur av +50°C och under 30-60 sekunder, D) sköljning, E) deoxidering med salpetersyra med företrädesvis en halt av 200 9/1, F) sköljning, G) förzinkning vid mellan 20 och 25°C under ca 2 minuter, H) sköljning, I) avförzinkning med utspädd salpetersyra, K) sköljning, L) förzinkning under ca 1 minut, M) sköljning, N) efterföljande ytterligare metallbehandling, såsom t.ex. förkoppring i alkaliskt bad, och O) sköljning.Method according to claim 4 for metal coating of the object in question, characterized in that the object (2) undergoes all or some of the following treatment steps: A) alkaline degreasing, B) rinsing, C) pickling with preferably sodium hydroxide with a content of 50 g / l, with a temperature of + 50 ° C and for 30-60 seconds, D) rinsing, E) deoxidation with nitric acid with preferably a content of 200 9/1, F) rinsing, G) galvanizing at between 20 and 25 ° C for about 2 minutes, H) rinsing, I) desalination with dilute nitric acid, K) rinsing, L) galvanizing for about 1 minute, M) rinsing, N) subsequent further metal treatment, such as e.g. copper in alkaline bath, and O) rinsing. 6. Bad (1) att använda vid förfarande för ytbehand- ling av föremål (2) som bildas av aluminiumlegeringar enligt något av patentkraven 1-5, kännetecknat därav, att behandlings- badet innehåller zink, gallussyra och alkalihydroxid, att halten zink i behandlingsbadet (1) är mellan 2 och 100 gram/liter, företrädesvis mellan 5 och 15 gram zink/liter, och att halten gallussyra i behandlingsbadet (1) är mellan 20 och 200 gram/liter.Bath (1) for use in a process for surface treatment of objects (2) formed from aluminum alloys according to any one of claims 1-5, characterized in that the treatment bath contains zinc, gallic acid and alkali hydroxide, that the zinc content in the treatment bath (1) is between 2 and 100 grams / liter, preferably between 5 and 15 grams of zinc / liter, and that the content of gallic acid in the treatment bath (1) is between 20 and 200 grams / liter. 7. Bad (1) enligt patentkrav 6, kånnetecknat därav, att alkalihydroxid bestående av natriumhydroxid ingår i behand- lingsbadet (1) med en halt av minst 25 gram/liter.Bath (1) according to claim 6, characterized in that alkali hydroxide consisting of sodium hydroxide is included in the treatment bath (1) with a content of at least 25 grams / liter. 8. Bad enligt något av patentkraven 6-7, kännetecknat därav, att behandlingsbadet (1) är tillrett enligt följande: 150 gram natriumhydroxid är löst i 750 milliliter avjoniserat vatten, 150 gram gallussyra är tillsatt under omrörning, efter det att all gallussyra har löst sig är 80 gram zinkoxid tillsatt medan lösningen ännu är varm, varefter lösningen spädes till 1 liter, varvid vid användning koncentratet spädes med avjoniserat vatten i förhållandet 1:5, varefter 80 gram natriumhydroxid per liter tillsättes.Bath according to one of Claims 6 to 7, characterized in that the treatment bath (1) is prepared as follows: 150 grams of sodium hydroxide are dissolved in 750 milliliters of deionized water, 150 grams of gallic acid are added with stirring, after all the gallic acid has dissolved 80 grams of zinc oxide are added while the solution is still hot, after which the solution is diluted to 1 liter, whereby the concentrate is diluted with deionized water in a ratio of 1: 5, after which 80 grams of sodium hydroxide per liter are added.
SE0302440A 2003-09-12 2003-09-12 Process for surface treatment of objects formed of aluminum alloys and treatment bath for carrying out the process SE525759C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0302440A SE525759C2 (en) 2003-09-12 2003-09-12 Process for surface treatment of objects formed of aluminum alloys and treatment bath for carrying out the process
PCT/SE2004/001295 WO2005026414A1 (en) 2003-09-12 2004-09-10 Procedure for finish of objects made of aluminium alloys and bath of treatment for accomplish the procedure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0302440A SE525759C2 (en) 2003-09-12 2003-09-12 Process for surface treatment of objects formed of aluminum alloys and treatment bath for carrying out the process

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0302440D0 SE0302440D0 (en) 2003-09-12
SE0302440L SE0302440L (en) 2005-03-13
SE525759C2 true SE525759C2 (en) 2005-04-19

Family

ID=28787320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0302440A SE525759C2 (en) 2003-09-12 2003-09-12 Process for surface treatment of objects formed of aluminum alloys and treatment bath for carrying out the process

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE525759C2 (en)
WO (1) WO2005026414A1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5033151A (en) * 1973-07-27 1975-03-31
JPS58113370A (en) * 1981-12-26 1983-07-06 Mazda Motor Corp Surface hardening method for aluminum alloy sliding member
JPH01168407A (en) * 1987-12-24 1989-07-03 Showa Alum Corp Molding die made of aluminum or aluminum alloy
JPH08283959A (en) * 1995-04-07 1996-10-29 Shinko Alcoa Yuso Kizai Kk Zincate treated material aluminum-magnesium-silicon alloy and its production

Also Published As

Publication number Publication date
SE0302440L (en) 2005-03-13
SE0302440D0 (en) 2003-09-12
WO2005026414A1 (en) 2005-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
IL34111A (en) Conditioning aluminous surfaces for the reception of electroless nickel plating
CN107022762B (en) The application of three amido fortified phenols or three amido substituted benzene thiophenols and tiny-etching treatment fluid
JP2011144429A (en) Highly corrosion-resistant hot-dip galvanized steel sheet
US2662831A (en) Method of bonding copper to aluminum or aluminum alloys
WO1991002110A1 (en) Treatment to reduce solder plating whisker formation
EP3060696A1 (en) Method of selectively treating copper in the presence of further metal
CN105821452B (en) A kind of plating solution and electro-plating method of the Tin plating on copper wire
SE525759C2 (en) Process for surface treatment of objects formed of aluminum alloys and treatment bath for carrying out the process
KR20230067550A (en) Metal displacement solution, method for surface treatment of aluminum or aluminum alloy
JPH0730458B2 (en) Blackening treatment method for zinc or zinc-based plating material
CN109385633A (en) The metallographic etchant and its caustic solution of one Albatra metal
US3859149A (en) Method for etching aluminium alloys
JP2007284762A (en) Method for forming tin-plated film, and semiconductor device
CN106676598A (en) A method for restraining tin whisker growing based on micro-nano cone structure
JP3484367B2 (en) Electroless plating method and pretreatment method thereof
Murugan et al. The disparity of corrosion resistance between Ni/Au and Ni–P/Au electrical contacts in mixed flowing and salt spray tests
JPH1112751A (en) Method for electroless plating with nickel and/or cobalt
CN114259600B (en) Material with Zn-Cu-Ti alloy coating and preparation method and application thereof
US3408211A (en) Plating system
SE517476C2 (en) Surface treatment of objects involves immersing object in acidic bath solution containing alkaline salt of trihydroxybenzoic acid and tin and/or copper salt to achieve surface layer of tin and/or copper
JP4321123B2 (en) Tin-plated steel sheet with excellent solderability
Zheng et al. Study on the pre-tinned effect in the electroless tin plating process
JP2005146411A (en) Surface treatment agent for electroless nickel plating film, protective film, product having the protective film, and their production method
JP2008088455A (en) Titanium or titanium alloy material subjected to noble metal plating
JPH02145792A (en) Tin-or solder-plated copper or copper-alloy material excellent in thermal peeling resistance

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed