162966. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aluminium huzal nikellel történő bevonására
3 Ezeket a feladatokat a találmány szerint olyan eljárással oldjuk meg, amelyet az jellemez, hogy 1. a huzalt triklór etilénben vagy erős vizes nátriumhidroxid oldatban zsírtalanítjuk, 2. a huzalt hidrogénfluorid és sósav vizes oldatával kezeljük és 3. a huzalt valamely fémmel galvanizáljuk, mimellett az elektrolit a fém sója, az anód a fém és a katód az alumíniumhuzal. A találmány szerinti eljárásnál az alumíniumhuzal gyakorlatilag tiszta alumíniumfémből vagy alkalmas alumíniumötvözetből, pl. 88,5—99,0% alumínium és 1,5—0,2 vas, 99,1% alumínium, 0,75% vas és 0,15% magnézium, 99,45% alumínium, 0,40% réz és 0,15% magnézium állhat. Az alumíniumhuzalt a savas kezelés előtt a rátapadó fémes vagy más részek eltávolítására előnyösen megtisztítjuk, majd a zsírokat és kenőanyagokat alkalmas oldószerrel, pl. diklóretilénnel vagy széntetrakloriddal oldjuk. Előnyösen illékony oldószert alkalmazunk, így az oldószeres és az azt követe savas kezelés között rövid idő telik el. A savas kezelést úgy hajtjuk végre, hogy a huzalt hidrogénfluoridot és sósavat tartalmazó vizes oldaton vezetjük keresztül. Az oldat előnyösen 3—5 s% tömény (48%-os) hidrogénfluoridot, 29—30 s% tömény (37,9%-os) sósavat tartalmaz víz mellett. Előnyösen 4 s% 48%-os hidrogénfluoridot, 30 s% 37,9%-os sósavat és 66 s% vizet tartalmazó oldatot alkalmazunk. A savas kezelést 30—40 C° hőmérsékleten hajtjuk végre. Ez a kezelés az alumíniumhuzal maratására szolgál, és az alumínium és a bevonat közötti jobb kötés kialakítását biztosítja. A savas kezelés után a rátapadó sav eltávolítására a huzalt forró vizén vezetjük keresztül. ^ Az alumíniumhuzalt ezután olyan vizes elektroliton vezetjük keresztül, amely az alumíniumhuzalra bevonatként leválasztandó fém vagy fémek egy vagy több sóját tartalmazza. Noha elektrolitként számos sót alkalmazhatunk, a találmány szerint előnyösen 200—250 g/l koncentrációban fluoroborát vagy szulfamát sókat használunk. Emellett az elektrolitok 1 g/l szabad savat és fémet is tartalmazhatnak. Az elektrolit oldat pH értéke mintegy 2, és 2—2,5 tartományban ingadozihat. Alumíniumihuzal bevonására használt fémek közé a nikkel, réz, ón, cink és kadmium tartoznak. A galvanizálást nikkeifluoroborát elektrolit esetében 30—40 C° hőmérsékleten, nikkelszulfamát elektrolit esetében 50—^60 C° hőmérsékleten hajtjuk végre. Az áramsűrűség és feszültség úgy változhat, hogy az eljárás végrehajtásának mindenkori 4 feltételeihez igazodnak. Azt találtuk, hogy mintegy 20 A/dm2 áramsűrűség és mintegy 6 V feszültség alkalmas. 5 A továbbiakban részletesen leírjuk a találmány szerinti eljárás végrehajtására szolgáló berendezést. A találmány szerinti eljárás végrehajtásának módját az ábrák és a példa alapján magyar áz-10 zuk meg. Az 1. ábra az eljárás folyamatábrája, ill. a 10 b'evonöberendezés hosszmetszete a 2. ábra a berendezés keresztmetszete az 1. ábra 2—2 metszete mentén. 15 A 9 huzalt mindenekelőtt a 11 triklóretilénnel zsírtalanító berendezésben zsírtalanítjuk, majd a lí2 meghajtott hengerekből álló két blokkon keresztül, amelyek közül az egyik valamely egyenáraraú forrás negatív pólusával 20 van összekötve, a hidrogénfluoridot,.sósavat és vizet tartalmazó 13 savas fürdőn vezetjük keresztül. A savas fürdő alkalmazása a huzal és a nikkelbevonat között kívánatos tökéletes kötéshez vezet, ha az az alábbiakban megadott 25 összetételű és gondosan beállított állapotú. A • huzalt ezután letöröljük, és 19 folyó forróvízben mossuk, mielőtt a 14 hengerekre jutnak, majd a galvanizáló fürdőbe jut, amelyen a 15 meghajtott hengerekből álló két blokkon át 30 többször keresztül halad, mégpedig olyan fémanódpárok között, pl. 17 nikkelanócfok között, amelyek az egyenáramforrás pozitív pólusával vannak összekötve. A huzalt ismét letöröljük, és 20 folyó forróvízben mossuk, végül a 18 meg-35 hajtott hengerekre feltekerjük. A galvanizálás az ismert fluoroborátos, ill. szulfamátos eljáráson alapulhat, a fürdő összetételét azonban ki kell egyenlíteni ahhoz, hogy 40 különösen finomszemcsés bevonatot kapjunk" és a bevonat a savas fürdőben keletkező minden kis felületi egyenetlenségbe behatoljon. Jó minőségű termék készítéséhez a fürdő hőmérsékletének és összetételének gondos beállítása, és 45 szabályozása szükséges. Az a tény, hogy ä fluoroborátos és szulfamátos eljárások a galvanizáló fürdőben különösen nagy áramsűrűségek fenntartását teszik lehetővé, továbbá, mivel valamennyi hengerrendszer meghajtott, nagy se-50 bességű és kis költségű eljárás végrehajtását teszik lehetővé. Az alábbi példa megvilágítja az alumíniumhuzal nikkellel történő bevonására, ill. galvanizálására szolgáló berendezés nagyságrendjét és 55 műszaki paramétereit. A példa a találmány magyarázatára és nem korlátozására szolgál, Példa: 60 A savas fürdő hossza 4300 mm A galvanizáló fürdő hossza 4300 mm A forróvizes mosófürdő hossza 4300 mm A huzal útihossza a savas 65 fürdőben kb. 80 m 2