173469. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cinkfoszfát-bevonat felvitelére vastartalmú felületekre
9 173469 10 A találmány értelmében a következő összetételű (a) és (b) kiegészítő kompozíciókat használjuk fel: (a) kompozíció (cink-, foszfát-, nitrát- és klorát-ionok): 5 cinkoxid 59%-os salétromsav 81%-os foszforsav nátriumklorát víz q.s. ad (b) kompozíció (nátrium-ionok + oxidálószer nátriumhidroxid nátriumnitrit víz q.s. ad 122 súlyrész 102 súlyrész 338 súlyrész 79 súlyrész 1° 1000 súlyrész „tompító”/): 15 84 súlyrész 25 súlyrész 1000 súlyrész A kiindulási savas foszfátozó oldat előállítása 20 során 102 súlyrész (a) kompozíciót 50 súlyrész, finoman elegyített szilárd indító porkeverékkel (145 súlyrész nátrium-hidrogénfoszfát, 67 súlyrész nátriumklorát, 213 súlyrész nátriumnitrát és 76 súlyrész nátriumklorid) keverünk össze, majd a 25 keverék összsúlyát vízzel 5000 súlyrészre egészítjük ki. Az így kapott kiindulási oldat, amely csekély mennyiségű nátriumkarbonátot is tartalmaz, teljes savszáma 10,5 pont, szabad savszáma pedig 0,5 pont (a pontértékeket a korábbiakban ismerte- 30 tett módon határozzuk meg). Az oldat vezetőképessége 50 C*on 2,32 x 10-2 ohm-1 cm-1. 30,5 x 22,9 cm felületű, 0,9 mm vastagságú hengerelt lágyacél-lemezeket permetezéses: módszerrel a fenti összetételű oldattal kezelünk 50 C*-on. 35 Óránként 4 lemezt vonunk be, ami 0,112 m2 lemezfelület/liter fürdő x óra kezelési sebességnek felel meg. Ilyen körülmények között 12 órás üzemelési összidő után a fürdő kezdeti cinktartalma teljes mértékben elhasználódik. 40 A bevonást összesen 24 óráig végezzük, 4 x 6 órás üzemeltetéssel. A foszfátozó oldat kiegészítését úgy végezzük, hogy a fenti összetételű (a) és (b) kompozíciót egyidőben, állandó sebességgel adagoljuk a fürdőbe. 45 1 g (a) kompozícióra vonatkoztatva 0,43 g (b) kompozíciót adagolunk be, a foszfátozó oldat elektromos vezetőképesség-változásának függvényében. Az elektromos vezetőképességet hagyományos módon mérjük, az érzékelőt védjük a kivált 50 csapadékok szigetelő hatásától. Félórás időközönként 50 térfogatrésznyi fürdőt elvezetünk és az eredeti térfogatot helyreállítjuk (ez az intézkedés az üzemi átviteli körülmények szimulálására szolgál). A fürdőhöz a fent említetteken kívül 55 semmiféle egyéb anyagot vagy kompozíciót nem adunk. A foszfátozó oldatban a vas(II)-ionok koncentrációja sohasem haladja meg az 56milliomodrészt, és a nitrit-ionok koncentrációja nem haladja meg a 0,3 millimól/liter értéket. 60 A kísérlet során végig viszonylag vastag bevonatot képeztünk, a bevonat súlya körülbelül 1,9 g/m2 volt. A fürdő végső szabad savszáma 0,5 pont, végső teljes savszáma 10,4 pont, végső vezetőképessége pedig 2,23 x 10"2 ohm-1 cm-1 65 volt. A fürdő összetétele a kísérlet kezdetén a következő volt: 2 g/liter cink (Zn-ként), 7,7 g/liter foszfát (P04-ként), 2,3 g/liter klorát (C103-ként), 4,3 g/liter nitrát (N03-ként), 3,2 g/liter nátrium (Na-ként) és 0,93 g/liter ldorid (Cl-ként). Ez az összetétel a kísérlet során lényegében változatlan maradt. A foszfátozott lemezek a következő műveletekben permetezéssel vagy elektromos úton megfelelően színezhetők voltak, és a kész lemezek külalakja és korrózióállósága egyaránt egyenletes volt. 2. példa Acélárukra üzemi méretekben, cink-, foszfát-, klorát-, nitrát- és nátrium-ionokat tartalmazó oldattal, permetezéses módszerrel bevonatot viszünk fel. 5400 liter űrtartalmú foszfátozó tartályba kiindulási („indító”) foszfátozó oldatot töltünk. A foszfátozó oldat előállítása során 102 súlyrész (a) kiegészítő kompozíciót 50 súlyrész finoman elegyített szilárd indító porkeverékkel keverünk össze, és a kapott keverék súlyát vízzel 5000 súlyrészre egészítjük ki. Az (a) kiegészítő kompozíció összetétele a következő: cinkoxid 59%os salétromsav 81%-os foszforsav nátriumklorát víz q.s. ad 112 súlyrész 102 súlyrész 338 súlyrész 79 súlyrész 1000 súlyrész A szilárd indító porkeverék összetétele a következő: nátrium-dihidrogénfoszfát nátriumklorát nátriumnitrát nátriumklorid 145 súlyrész 67 súlyrész 213 súlyrész 76 súlyrész Az indító oldat teljes savszáma 10,5 pont, szabad savszáma pedig 0,5 pont. A fenti módon előállított oldattal 43-46 C* (100—115 F*) hőmérsékleten acélárukat permetezünk be. Az acélárukon 1,3 g/m2 súlyú bevonatot képezünk. A fürdőbe egyidejűleg a fenti összetételnek megfelelő (a) kiegészítő kompozíciót és azzal azonos térfogatú (b) kiegészítő kompozíciót („tompítót”) vezetünk. A (b) kiegészítő kompozíció összetétele a következő: nátriumhidroxid nátriumnitrit víz q.s. ad 44 súlyrész 44 súlyrész 1000 súlyrész Az adagolást automatikus szabályozóval vezéreljük és olyan ütemben végezzük, hogy az oldat vezetőképessége állandó érték maradjon. Az oldat összetétele a folyamat során a következő, lényegében állandó értékeknek felel meg: cink: 2,00 g/liter (Zn-ként), foszfát: 7,04 g/liter (P04-ként), klorát: 2,10g/liter (C103-ként), nitrát: 3,95 g/liter (NOj-ként). E körülmények között az 5
