159484. lajstromszámú szabadalom • Marótófürdő, főként aluminiumalapú fémek maratására
0 159484 6 koncentráció 7,0 g-ion/liternél. nagyobb, akkor a felület maratási helyei rendkívül érdesek. A nitrátionok koncentrációja rendszerint 2 g-ion/liternél kisebb, előnyösen pedig 1 g-ion/ /liternél kisebb. Ha a nitrátionok koncentrációja meghaladja a 2 g-ion/liter értéket, akkor a főként alumíniumalapú lemez maratott felülete passziválódik, ezzel csökkenti a maratási sebességet. Ha a főként alumíniumalapú fémet (a továbbiakban ezt egyszerűség kedvéért csak alumínium-fémnek nevezzük) szobahőmérsékleten csupán 3—20 súly% kénsavat tartalmazó oldatban maratjuk, akkor a maratási sebesség szobahőmérsékleten igen csekély. Ezzel ellentétben, ha az alumíniumfémet a találmány szerinti maratófolyadékkal kezeljük, amely tehát 3—20 súly% kénsavat tartalmazó vizes oldatban halogénionokat és szobahőmérsékleten az alumíniumnál kisebb ionizációs hajlammal rendelkező fémeket is tartalmaz, akkor a maratási sebesség jelentős mértékben növelhető anélkül, hogy a fém maratott felületének simasága csökkenne. Ha pedig a maratóf olyadékhoz még nitrátot is adagolunk a halogénionokon és a fémionokon kívül, akkor a maratási sebességet még járulékosan is növelhetjük. A találmány szerinti maratóf olyadék, illetve maratófürdő hatása feltehetően a következő jelenségeken alapszik: Ha a főként alumínium-tartalmú fémlemez felületét a találmány szerinti maratófolyadékkal kezeljük, akkor az alumíniumnál kisebb ionizációs hajlammal rendelkező oldott fémionok helyett alumíniumionok képződnek, vagyis az alábbi reakció megy végbe: 10 15 20 25 S0 35 A reakció eredményeképpen az oldatból kiszorított fém a maratásnak alávetett fém felületén kiválik. Ehhez hasonló elgondolás az is, hogy a maratási reakció akkor megy végbe, ha a fémion redukálódik, például az alábbi egyenlet szerint: — Fe++ Ál •AV + 3e Fe" Fentiek alapján bármely reakció is megy végbe, a maratófolyadékban levő fémionok a főiként alumínium-tartalmú fémek maratását elősegítik. Ha az alumíniumnál kisebb ionizációs hajlammal rendelkező fémionokon kívül a vizes fémsavoldathoz halogéniont vagy halogénionokat, továbbá nitrátionokat adunk, akkor a fém maratódási sebessége tovább növekszik, a H+ , S04 , fémionok, halogénionok és a nitrátionok kölcsönhatásai következtében. Ez a kölcsönhatás specifikusnak tekinthető, mivel nem megy végbe akkor, ha a főként alumínium-tartalmú fémet csalk vizes kénsavoldattal, vagy a már említett csökkent ionizációs hajlammal rendelkező fémionokat is tartalmazó kénsavas oldattal kezeljük. A következő táblázatban összefoglaljuk azoknak a maratási próbáknak eredményét, amelyeket különböző ionokat tartalmazó vizes kénsavoldatok felhasználása esetén kaptunk alumínium-fémlemez maratása során. A vizsgálatok folyamán 100 ml maratófolyadékot 200 ml-es főzőpohárba töltünk és a főzőpohár hőmérsékletét 24 C° ± 1 C° hőmérsékleten tartjuk, miközben különböző vizsgálati mintákat (20X40X1 mm) 15 percig a maratófolyadékba mártunk és a fém maratási mélységét m egh a t ár ozzuík. I. táblázat Főként alumíniumtartalmú fémek maratási adatai Maratási Szám Maratófolyadék súly%-os össztétele Fém súly%HOS összetétele mélység (mm) 1. 10%, H2 S0 4 + víz 1% Zn, kevés szennyeződés -j- Al 0 2. 10% H2 S0 4 , 1,0% HCl + víz 1%, Zn, kevés szennyeződés -4- Al 0 3. 10%, H2 S0 4 , 1,0% HF + víz 1%, Zn, kevés szennyeződés -f- Al 0 4. 10% H2 SQ 4 , 1,0%, CuS0 4 + víz 1% Zn, kevés szennyeződés -4- Al 0 5. 10%, H2 S0 4 , 1,0%: CuCl 2 + víz 1% Zn, kevés szennyeződés -f- Al 0,12 6. 10% H2 S0 4 , 1,0% CuClü, 3,0% HCl + + víz 1% Zn, kevés szennyeződés + Al 0,30 7. 10% H2 S0 4 , 1,0%, CuS0 4 , 3 y 0% HF, + + VÍZ 1% Zn, kevés szennyeződés -4- Al 0,33 8. 10% H2 ,S0 4 , 1,0%, CuCl 2 , 3,0% HCl, 1,0%, HNOs + víz 1% Zn, kevés szennyeződés -f- Al 0,67 9. 10% H2 S0 4 , 1,3% Cu(N0 3 ) 2 , 3,0% NaF + víz 1% Zn, kevés szennyeződés +"A1 0,55 10. . 10%, H2 ,S0 4 , 2,0% FeCl 3 , 5,0% HCl + + víz 1% Zn, kevés szennyeződés + Al 0,31
