SK5442003A3 - Passivation method - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu pasivácie vrstiev zo zinku a zliatin zinku a tiež vrstiev kadmia a zliatin kadmia a nárokuje prioritu z nemeckej prihlášky vynálezu č. 100 55 215.3, na ktorú odkazujeme za účelom opisu.

Doterajší stav techniky

Je známe galvanické pokovovanie kovových povrchov kovmi alebo zliatinami kovov, aby sa zlepšila odolnosť voči korózii. Ďalej je známe, že za účelom ďalšieho zvýšenia antikorozívneho účinku tejto vrstvy sa vrstva modifikuje a pokryje ďalšími systémami. Systém s dobrým antikorozívnym účinkom predstavuje galvanický aplikovaná zliatina zinku a niklu, ktorá je následne pochromovaná, a na ktorú sa môže navyše aplikovať organický alebo anorganický povlak. Dobrá odolnosť voči korózii sa dosiahne použitím chrómového iónu na pasiváciu vrstvy zo zinku a niklu.

Toxicita chrómových zlúčením kontrastuje s ich dobrými antikorozívnymi vlastnosťami. Preto sa už dlho vyvíjajú snahy pripraviť systémy, ktoré neobsahujú chrómové ióny, ale zabezpečujú dostatočnú odolnosť voči korózii.

Za týmto účelom je známe použitie pasivačných roztokov obsahujúcich chromité ióny, ako opisuje USA 4 171 231, ktoré však vďaka oxidačným prípravkom, ktoré sú tiež prítomné v roztoku, nevedú k pasivačným vrstvám bez obsahu chrómových iónov, pretože chromité ióny sa počas operácie oxidujú.

Spis DE 41 35 524 C2, ktorý do tohto opisu začleňujeme, a na ktorého opis tu plne odkazujeme, opisuje spôsob pasivácie, ktorý dosahuje zlepšené antikorozívne hodnoty vďaka roztoku obsahujúcemu chromité ióny s tvorbou oxalátového komplexu (Tab. II; Tab. III). Rôzne príklady chromitých zlúčenín na pasiváciu sú dané v tabuľke IV zmieneného spisu. Dobrý antikorozívny účinok spôsobu pasivácie opísaného v tomto spise je založený na použití oxalátu ako komplexotvorného prípravku, ktorý - na rozdiel od iných komplexotvorných prípravkov - podporuje začlenenie chrómu do pasivačnej vrstvy.

Pri tomto type spôsobu pasivácie už môžeme dosiahnuť dobré antikorozívne výsledky.

Dalej je známe zvýšenie antikorozívnej ochrany zabezpečenej pasivačnými metódami na báze chromitých iónov použitím kobaltu.

-2Zlepšenie antikorozívnej ochrany použitím kobaltu opisuje WO 97/40208, ktorý tu týmto začleňujeme.

Ako možno tiež vidieť z tohto spisu, experti sa snažia vytvoriť konverznú vrstvu čo naj kompaktnej šiu, aby sa dosiahla požadovaná kvalita vrstvy s ohľadom na odolnosť voči korózii a chemikáliám.

I

Vynález má za cieľ poskytnúť tak spôsob pasivácie s ešte lepšími vlastnosťami antikorozívnej ochrany, ako aj príslušný pokrývači systém.

Cieľ dosiahneme spôsobom apasivačným roztokom podľa nezávislých nárokov. Výhodné aspekty sú predmetom závislých nárokov.

Podstata vynálezu

Vynález je založený na zistení, že keď upustíme od snáh zamerať sa na kompaktnú konverznú vrstvu a skúsime vytvoriť poréznu konverznú vrstvu, vedie to k zlepšeným konečným výrobkom, pokiaľ sa poréznosť využije na viazanie aspoň jednej ďalšej vrstvy.

Vynález sa môže uskutočniť použitím kobaltu v pasivačnom roztoku s obsahom chromitých iónov a slabého komplexotvomého prípravku s výhodou di- alebo trikarboxylovej kyseliny, napríklad kyseliny šťaveľovej.

Použitím koncentrácie kobaltu vyššej než 30 g/1, s výhodou koncentrácie medzi 70 g/1 a 100 g/1, najmä asi 90 g/1 (koncentrovaný - 12 %) sa už pri výrobe získajú prekvapujúce vlastnosti ochrany voči korózii podľa DIN 50961 pri skúške v soľnej komore podľa DIN 50021 SS. S výhodou je pomer chrómu ku kobaltu 1,7 : 2,0 = 0,85.

Spôsob sa s výrobou uskutočňuje pri teplotách až 55 °C a hodnotách pH 0,5 až 5,5. S výhodou sa pasivácia robí pri pH 4. Zvlášť dobré výsledky môžeme dosiahnuť roztokom bez obsahu síranu. To je založené na myšlienke, že použitie síranu vedie k narušeniu katalytickej reakcie a rušení pri vyvíjaní antikorozívnej vrstvy chrómu.

Na pasivovanú vrstvu sa opäť nanesie organická alebo anorganická vrstva, ktorá preniká do poréznej konverznej vrstvy. S výhodou sa na pasivačnú vrstvu aplikuje povlak z Aquares ™ (Enthone-OMI GmbH, Neuss). Zvlášť dobrá korózna kontrola sa môže získať dvojitou vrstvou Aquares. Vrstva Aquares už prekvapivo nie je zrejmá pri REM pri niektorých variantoch vynálezu.

Vlastnosti koróznej kontroly aj odolnosť voči chemikáliám sa môžu ďalej zlepšiť pomocou Topcoat (horná vrstva) obsahujúcej suché mastivo. Tiež tento povlak podľa vynálezu sa účastní špeciálneho viazania k poréznej konverznej vrstve. Takto možno zároveň dosiahnuť požadované trecie a tokové vlastnosti.

-3Prekvapivé vlastnosti vykazuje kombinácia suchého mastiva Molykote® D-7100 (Dow Corning) a zliatiny zinku a niklu pasivované podľa vynálezu. V porovnaní so známymi pokrývacími systémami je tento systém zvlášť odolný voči chemikáliám a čističom kovania. Je teda zvlášť vhodný pre kovové šrauby. Navyše sa zistila prekvapivá necitlivosť kombinácie podľa vynálezu voči teplotám.

S výhodou sa táto vrstva suchého mastiva aplikuje na dvojitú vrstvu Aquareš.

Claims (15)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob pasivácie zinku, kadmia alebo ich zliatin, najmä zliatin zinku a niklu pomocou roztoku bezchrómových iónov obsahujúceho slabý komplexotvomý prípravok, s výhodou di - alebo trikarboxylovej kyseliny, s výhodou chromito-šťavelanového komplexu a CO²’, vyznačujúci sa tým, že koncentrácia CO²⁺ je vyššia než 30 g/1.
2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že koncentrácia CO²⁺je 70 až 110 g/1.
3. 3. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že koncentrácia CO²⁺je 90 g/1.
4. 4. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že pasivácia sa robí pri 20 °C až 55 °C.
5. 5. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že pasivácia sa robí pri pH 0,5 až 5,5.
6. 6. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že pasivácia sa urobí pri pH 4.
7. 7. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že pomer chrómu ku kobaltu je 1,7 : 2,0.
8. 8. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že roztok neobsahuje sírany.
9. 9. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že pasivovaná vrstva je potiahnutá ďalšou vrstvou.
10. 10. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že sa poťahuje vrstvou Aquares™.
11. 11. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že sa poťahuje dvojitou vrstvou Aquares™
12. 12. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že sa na pasivovanú vrstvu aplikuje suché mastivo.
13. 13. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že pasivovaná vrstva je potiahnutá vrstvou organického topcoatu.

    I ¹
14. 14. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že pasivovaná vrstva je potiahnutá vrstvou obsahujúcou polytetrafluóretylén.
15. 15. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že pasivovaná vrstva je potiahnutá vrstvou Molykote® D 7100.