SE525759C2 - Förfarande för ytbehandling av föremål som bildas av aluminiumlegeringar samt behandlingsbad för genomförande av förfarandet - Google Patents

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.

Uppfinningen avser även medel i form av ett bad för att använda vid ett förfarande för ytbehandling enligt den föreliggande uppfinningen.

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.

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.

Föreliggande uppfinning avser ett sätt att åstadkomma ett zinkskikt på aluminiumlegeringar, med avsevärt förbättrade egenskaper.

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.

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.

Zink bildar i alkalisk lösning en komplex före- ning med gallussyra med formeln: C7O5H5 ( n .

Värdet på n kan variera från 1 till 7, vilket framgår av masspektrumdigrammet enligt fig. 5.

Gallussyran är i alkalisk lösning starkt reducerande.

Dessa egenskaper, som innebär en komplex zink- förening i starkt reducerande miljö, är utmärkande egenskaper för ytbehandlingsmetoden enligt föreliggande uppfinning.

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.

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.

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.

Vid användning spädes koncentratet enligt ovan med avjoniserat vatten i förhållandet 1:5, varefter 80 gram natriumhydroxid per liter tillsättes.

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.

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.

Det erhållna kopparskiktet kan därefter beläggas med en ytterligare annan metall, såsom t.ex. silver eller guld.

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.

Claims (8)

5256759 Patentkrav

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.

2. Förfarande enligt patentkrav l, kännetecknat därav, att man låter nedsänka föremålet (2) i ett bad (1), där alkalihydroxiden består av natriumhydroxid.

3. Förfarande enligt patentkrav 2, kännetecknat därav, att man låter nedsänka föremålet (2) i ett bad (1), som innehåller minst 25 gram natriumhydroxid/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$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.

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.

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.

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.