155034. lajstromszámú szabadalom • Eljárás direkt-színezett oxidbevonatok előállítására alumínium és ötvözetein anódos oxidációval
155034 létén melegebb tónusú, tetszés szerinti színárnyalatok anódos oxidációs kezeléssel, egyen- vagy váltóáram felhasználásával nem állíthatók elő. A találmány feladata harmonikus színhatású és egyben tartósan szín- és fénytartó, továbbá az atmoszférikus korróziós behatásokkal szemben is kellő ellenállóképességű oxidbevonatok előállítása közönséges minőségű fémalumínium felületén, amelyekkel a fennálló építészeti szerkezeti anyag-igények kielégíthetők. A találmány szerinti, direkt-színezett alumíniumoxid bevonatok előállítására irányuló eljárás azzal jellemezhető, hogy az alumínium vagy ötvözeteinek felületét kénsav vagy szulfátvegyületek nélkül 1—8% hangyasav és 1—8 % szulfoszalicilsav, továbbá 0,5—2% hidrokinon jelenlétében anódosan oxidáljuk. Kizárólag a felsorolt három komponens együttes jelenléte biztosítja azt, hogy egyenáram vagy váltóáram felhasználásával, 40—100 Volt feszültség határok között, állandó cellafeszültség betartása mellett, az alkalmazott feszültségtományban tetszés szerinti színárnyalatú és melegtónusú oxidbevonatok legyenek előállíthatók. A találmány szerinti eljárásnál mind egyenárammal, mind váltóárammal 1—30 perc leforgása alatt 1—30 mikrométer vastagságú színes fénytartó bevonatok képezhetők. A réteg keménysége az alapfém minőségétől függően HV=200—450 kp/mm2 , egyes ötvözeteknél 500 kp/mm2 ; a mechanikai tulajdonságok pedig a gyakorlatban fennálló követelményeket kielégítik. A kisebb vastagságú rétegekkel bevont alumíniumlemezek utólagos hidegalakítása (mérsékelt mélyhúzás, hajlítás) a bevonat károsodása nélkül elvégezhető. Az egyen- vagy váltóáramú kezelés a kapott oxidbevonat porozitásában eredményez különbséget, az egyenárammai nyert bevonatok ugyanis gyakorlatilag pórusmentesek, míg a váltóárammal képzett bevonatok kismértékű porozitást mutatnak. A bevonatok pórustömítő utánkezelésére színtelen lakkoldatokkal történő impregnálás javasolható. A találmány szerinti eljárás kiviteli változatai általában az alkalmazott cellafeszültség különböző értékétől függnek. A cellafeszültséget 10 Volt-nak megfelelő lépcsőzéssel állítottuk be és minden feszültségfokozatnak jól reprodukálható, egymástól eltérő színű vagy színárnyalatú oxidbevonat felel meg. Az egyenárammal végzett anódos kezelésnél az első percekben maximum l'O—15 A/dm2 értéket elérő áramsűrűség az oxidáció előrehaladásával először 4—5 A/dm2 , később fokozatosan 1 A/dm 2 alatti értékre csökken. Az áramsűrűség minimális csökkenése gyakorlatilag az anódos kezelés végét is jelzi, mivel az áramsűrűség alacsony értékeinél a réteg további vastagodása igen lassúvá válik. A tapasztalat szerint az anódos kezelés közben áram-utánszabályozásra nincs szükség. Alkalmazástechnikai szempontból a találmány szerinti eljárás fontos előnye az, hogy az anódos kezelésnél váltóáram használata is lehetővé válik. Az oxidációt váltóáram esetében az egyenáramhoz hasonló lépcsőzött eelMeszültséggel végezzük, míg az áramsűrűség kezdeti maximális értéken való áthaladás után 5—7 A/dm2 értékhatárok közé esik vissza. Váltóárammal végzett oxidációnál nyert oxidréteg színe általában melegebb tónusú (aranysárga-aranybarna, bronz-vörösbarna-sötétbarnabarnásfekete). A találmány szerinti eljárás értelmében az alapfém jellegének, az oxidálóáram fajtájának, az elektrolizáló fürdő hőmérsékletének és a cellafeszültségnek, valamint az oxidáció idejének változtatásával lényegesen tágabb színválasztékot lehet elérni, mint az ismert módszerek bármelyikével. A színskála változatosságát az is növeli, hogy adott reakciókörülmények között kisebb koncentrációjú elektrolitfürdőben inkább szürkés, töményebb oldatokban pedig többnyire vörösesbarnás tónusú bevonatok képződnek. A találmány szerinti eljárás előnyei a következőkben foglalhatók össze: 1. Direkt-színezett, változatos színárnyalatú oxidbevonatok a szokásos anódos oxidáló berendezésekben vegyszerek felhasználásával rendkívül gazdaságosan kialakíthatók, a felmerülő vegyszerköltség és áramigény nem haladja meg a szokásás ráfordításokat. 2. A bevonat kialakításához szükséges technológiai idő a hagyományos anodizálásnál szokásos időnek kb. felére, vagy még kisebb hányadára csökkenthető, így az anodizáló berendezések kapacitása jelentősen megnövelhető. 3. Ugyancsak a termelékenység és gazdaságosság növekedését eredményezi, hogy a hagyományos utólagos festés elhagyásával a technológiai műveletsor három részművelettel csökken. 4. Az anódos oxidációhoz ugyanazon berendezésben mind váltóáram, mind egyenáram alkalmazható. 5. Az alumínium szerkezeti anyag változatos, tetszés szerinti színárnyalatai közönséges, kereskedelmi minőségű alumínium felhasználásával kialakítható, az anódos kezelés különleges hőkezelt vagy ötvözött alumínium szerkezeti anyagot nem igényel. 6. A találmány szerinti fürdő stabilitását a hasonló célú ismert színezőfürdőhöz képest jelentékenyen megnöveli az alkalmazott stabilizátor adalék, az oldat bomlása nem tapasztalható. A feszültségi skála változtatásával tetszés szerinti színhatások valósíthatók meg. 8. Azonos értéken tartott váltóáramú feszültség esetén a kezelési idő 1—30 perc határok beállításával az oxidbevonatok színskálája ugyancsak bővíthető. A találmány szerinti eljárás részleteit az alábbi kiviteli példák tartalmazzák. 1. példa: A munkadarabot ismert módon 80—90 C° hőmérsékleten 10—15%-os nátriumhidroxid ol-10 15 20 25 £0 35 40 45 50 55 60 2