169996. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aranybarna színű, építészeti célú anódos oxidbevonatok előállítására elektrolitikus szinezéssel
3 169996 4 színező fém az anódos oxidréteg fémfelőli oldalán helyezkedik el. A réteg szokásos pórustömítése után tömör, fény- és kopásálló, színtartó és korrózióálló színes oxidréteg nyerhető. Az anódos oxidréteg korrózióállóságát a színező eljárás során a rétegbe beépülő fém nem befolyásolja. A találmány tárgyát képező eljárás célja az építészeti felhasználásra különösen alkalmas és keresett arany-barna színű anódosan oxidált termékek gazdaságos módszerrel történő előállítása. A találmányunk szerinti eljárás a direktszínező eljárásoknál általában szükséges 2-10 A/dm2 -es áramsűrűséggel szemben 0,2-1 A/dm2 -es áramsűrűség mellett alkalmazható, ami biztosítja, hogy adott méretű berendezés kapacitása lényegesen megnövekedhessen. Ez egyrészt csökkenti a termék fajlagos előállítási kötségeit, másrészt nagyobb mennyiségű gyártmány előállítását teszi lehetővé. Eljárásunkkal az építőipari igényeknek megfelelő arany-barna színeket tudunk előállítani, amelyeket más elektrolitikus eljárások nem tudnak biztosítani. A kívánt színt legjobban megközelíti a nyugatnémet METACOLOR (NSZK szab.) eljárás, azonban ezen eljárással előállított rétegek színe erősen szürkés jellegű. Találmányunk szerinti eljárás a fenti eredményt egyrészt azáltal éri el. hogy az alkalmazott elektrolit az eddigiektől eltérően két fémsót tartalmaz, amelyekből a színt adó komponensek a kedvező színárnyalatokat biztosító arányban válnak le, másrészt az elektrolit olyan egyéb speciális adalékot tartalmaz, - ammóniumtartarát -, amely kívánt homogén arany-barna színárnyalat kialakulását segíti elő. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy ellenelektródként saválló acéllemezt alkalmaz, amely lehetővé teszi, hogy az üzemszerű termelés körülményei között előforduló szélsőséges elektródarányok esetén is az áramparaméterek állandó értéken tarthatók, így a felület színe jól reprodukálhatóan alakítható ki. A saválló acél időt. álló, a folyamat közben felülete nem változik, ezáltal nem szennyezi az elektrolitot. A kívánt minőségű termék előállításához az alábbi műveleteket kell elvégezni: Előkezelés: megfelel a1 szokásos anódos oxidáló technológiák követelményeinek (zsírtalanítás, lúgos pácolás, savas pácolás) Anódos oxidáció: valamely színtelen, pórusos anódos oxidréteget biztosító eljárás előírásai szerint (általában az egyenáramú kénsavas eljárással), a követelményektől függően 5-22 pm rétegvastagság eléréséig. Elektrolitikus színezés: a találmány tárgyát képező eljárás paraméterei: elektrolit: 20-100 g/l NiS04 • 7H 2 0 0,5-5 g/l AgN03 10-30g/l H,B03 10-30 g/l (NH4 ) 2 S0 4 5-20 g/l ammóniumtartarát az oldat pH-ja 1,5-2,5 értékre beállítva elektrolit hőmérséklete: 15-30 C áramsűrűség: 0,2-1 A/dm2 elektrolizáló feszültség: 5-15 V (váltóáram) ellenelektród anyaga: saválló acél kezelés időtartama: a kívánt színtől függően 0,5-15 perc Utókezelés: az anódos oxidáló technológiáknál szokásos módon pórustömítés 5 A találmány tárgyát képező eljárás szerint a fentiek alapján készült színes anódos oxidrétegek korrózióállósága és színtartósága kiváló. A természetes atmoszférikus igénybevételeket modellező laboratóriumi vizsgálatok alapján (1000 órás UV. 10 fénybesugárzás, valamint vízpermet együttes hatása) a felületek megtartják eredeti színüket, sem fakulás, sem korróziós károsodás nem következik be. Az anódosan oxidált alumínium felületek korrózióállóságának meghatározására szabványokban rög-15 zített (DIN 50 018 -kéndioxid atmoszféra, DIN 50 947 - ecetsav, nátriumklorid, hidrogénperoxid vizes oldatába merítés) vizsgálatok elvégzése ugyancsak kedvező eredményeket adott. A találmány szerinti eljárással készült termékek a fentiek 20 alapján biztonsággal alkalmazhatók korróziós károsodás veszélye nélkül az építőipari felhasználás során jelentkező igénybevételi körülmények között. A találmány szerinti eljárás kiviteli módjait az 25 alábbi példákon mutatjuk be anélkül, hogy ezzel a találmány terjedelmét bármely vonatkozásban korlátozni kívánnánk. 30 l. példa 100 x 100 mm-es AlMgSi 0.5 alumíniumötvözetből készült lemezt benzines zsírtalanítás után 150 g/literes. 65-75 C hőmérsékletű nátriumhidr-35 oxid oldatban 1 percig pácolunk, vizes öblítés után 1 : 1 hígítású salétromsav oldatban közömbösítünk. Az így előkészített lemezt 180 g/literes kénsav oldatban 45 percig. 1.5 A/dm2 áramsűrűsséggel egyenárammal anódosan oxidáljuk. ekkor 40 15-20 /im vastagságú színtelen anódos oxidréteg keletkezik. Vizes öblítés után váltóárammal táplált elektrolizáló cellában 100 x 100 mm-es saválló acél ellenelcktród alkalmazásával 1 percig 0,5-1 A/dm2 áramsűrűséggel színezünk. Az elektrolit összetétele: 45 20g/liter NiS0 4 • 7H 2 0, 1.5 g/liter AgNO,. 30 g/liter H3 B0 3 . 10g/liter (NH 4 ) 2 S0 4 , 15 g/liter ammóniumtartarát. az elektrolit pH-ja 2,5-re beállított, hőmérséklete 20 C . A színezés befejezése után vizes öblítés majd forrásban levő desztillált 50 vízben 40 percig tartó pórustömítés következik. Eredményképpen a kész lemez egyenletes arany színű (világossági foka Y = 25,2). 55 2. példa Az 1. példa szerint kialakított anódos oxidréteget 0,5-1 A/dm2 áramsűrűséggel 40 másodpercig az alábbi elektrolitban színezzük: 30 g/liter NiS04 • 60 -7H2 0, lg/liter AgN0 3 . 20 g/liter H 3 B0 3 . 15 g/liter (NH4 ) 2 S0 4 , 10 g/liter ammóniumtartarát, az elektrolit pH-ja 2-es értékre beállítva. Az 1. példa szerinti pórustömítés után a kapott lemez az előzővel megegyezően egyenletesen arany színű (vi-65 lágossági fóka: Y = 24,9). 1
