160088. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sajátszínű oxidbevonatok közvetlen előállítására aluminiumon és ötvözetein direktszínező anódos oxidácíó útján
3 160088 4 elektrolitja szerves szulfosavat tartalmaz. A szulfoszalicilsav, szulfoftálsav és más aroinás szulfosavak azon specifikus tulajdonságuk révén, hogy az anódos oxidáció körülményei között színes oxidréteg kialakulását teszik lehetővé, szinte nélkülözhetetlenné váltak, mint f ürdőkomponensek. Hasonlóan közös sajátsága a direktszínező anodizáló oldatoknak, hogy nem, vagy alig tartalmaznak szervetlen vegyületeket. A különböző fürdők, amelyek a fentiek szerint szinte teljes egészükben szerves savakból állnak, rossz vezetőképességűek s ezért ezt javítandó általában kismennyiségű kénsav, vagy fémszulfát adalékot tartalmaznak. A direktszínező anodizáló fürdők szerves sav, aromás szulfosav alapkomponensei amellett,, hogy jól funkcionálnak, mint a színes oxidréteg kialakítói, sok problémát okoznak bomlékonyságukkal, komplex- és sóképzési hajlamukkal. A jelen találmány egyik célkitűzése ebből fakadóan a szervetlen fürdőkamponensek menynyiségének növelése a szerves vegyületek rovására. A találmány szerinti sajátszínű alumíniumoxid bevonatok előállítását célzó eljárásunk azzal jellemezhető, hogy a kikészítendő alumínium felületét olyan elektrolitban anodizáljuk, amely a következő négy komponenst tartalmazza. 50—50 g/l maleinsav, vagy maleinsavanhid-rid, 10—50 (telített) g/l bórsav, 5—40 g/l ammóniumoxalát, 1—10 g/l kénsav. A fenti komponensek együttes jelenlétében biztosítható, hogy egyenáramú anódos oxidációval 30—100 V feszültséghatárok között, amikoris az áramsűrűség 1—10 A/dm2, a kívánt rétegvastagságú és színárnyalatú oxidbevonat előállítható legyen. A találmány szerinti eljárással 1—60 perc leforgása alatt. 1—45 (ím vastagságú, világosszürke-szürikésibronz-sötétszürfce-fekete színű igen kiváló színtartóssággal, fény- és korrózióállósággal rendelkező oxidbevonat állítható elő. Különös jelentősége van az oxidréteg színének, színárnyalatának. A világos szürke, szürkés-bronz, sötét-szürke, fekete színek kívánalom szerint előállíthat óik és igen jó színharmóniát alkotnak mind az építőipar anyagaival (kő, műkő, beton), mind a más módon felületkezelt alumínium anyagokkal. A szürkés színárnyalatok mellett/hogy kedvező kontrasztot adnak a natúr alumínium színével, nem fedik el a felület fémes jellegét. Az anodizáló fürdő áraanterhelésétől függően hűteni és levegőibefúvással, vagy más módon, keverni kell az elektrolitot. annak érdekében, hogy a hőmérséklet 15—25 °C határok között legyen. A színes o^.dréteg HV = 300—450 kp/cm2 keménységű, kopásálló, mechanikai tulajdonságai a gyakorlatban felmerülő követelményeknek megfelelnek. A komolyabb mértékű hajlító igénybevételnél a réteg bár repedezik, az alapfémhez azonban jól tapad. Az oxidbevonat igen tömör szerkezetű, a klasszikus kénsavas anodizálással készült réteghez képest porozitása elenyésző. A találmány szerinti eljárás különböző variációit több tényező határozza meg. A technológiai szempontból legjelentősebb paraméterek: az áramsűrűség, anodizálási idő és fómminőség 5 (az alumíniumötvözet típusa). Az anódos oxidáció áramsűrűségének időbeni lefutása maximumos jellegű. A folyamat kezdetén, az első percekben 8—10 A/dm2 az áramsűrűség, míg a folyamat végén 1—4 A/dm2 -« csökken ez az ld érték. Az anodizáló cellafeszültség annyiban játszik szerepet, hogy az anódos oxidáció megfelelő folyamataihoz szükséges áramsűrűség bizonyos — általában 30—100 V — feszültséghatárok között jön létre. Ezt a cellafeGzül. :éget 15 a folyamat elején kell beállítani és az áram utánszaibályozására nincs szükség. Egy adott alumínium-ötvözettípusnál mind a réteg vastagsága, mind a szín árnyalata (világoisisági foka), az áriamsűrűség és kezelési idő függvénye. A ré-20 tegvastagság és a szín világossági foka között fordított arányosság van, ami a gyakorlatban azt jelenti, minél vastagabb az oxidréteg, annál sötétebb a színe. A találmány szerinti eljárás előnyei a követés kezűkben foglalhatók össze: A diréktszínező anódos oxidációval előállított sajátszínnel rendelkező, változatos színárnyalatú oxidbevonat színtartóssága és fény állóé ága, korrózióállósága, keménysége és kopásállósága, K0 mind a hagyományos, mind az eddig ismert diréktszínező anodizáló eljárásokkal előállított rétegekhez képest több vonatkozásban lényegesen jobb. A találmány szerint készült színes oxidbevo-35 natok korrózióállóságát sóslköd-kamrában vizsgáltuk az MSZ 8888/1 O^ben leírtak alapján, valamint 2 tf% S02 - 2 tf% SOa-tartalmú nedves gáztérben (Kesternich-féle módszer). Megállapítottuk, hogy 15 jura. és annál vastagabb oxid-40 rétegek minden károsodás nélkül elviselik a 200—500 órás igénybevételt. Ugyanilyen körülmények között külföldi direktszínező anodizáló eljárásoklkai kikészített minták (pl. KALCOLOR-eliárással) jelentős mértékű károsodást 45 szenvedtek, még 20—30 /«m bevoinatvastagság mellett is. A találmány szerint készült színes oxidbevonatok színtartósságát és fényállóságát nedves 50 légtér és ultraibolya sugárzás váltakozó hatása alapján minősítettük (Klimatester-vizsgálat). A vizsgálatok eddigi, kb. 500 órás időtartama alatt a minták sem fakulást, sem színváltozást nem mutattak. Az eredmények arra engednek következtetni, hogy többezer órás igénybevétel sem okoz a bevonaton károsodást, amely már több mint 10 éves természetes igénybevételnek felel meg. Diréktszínező anodizálási művelet a szokásos berendezésekben végrehajtható, különleges berendezést a technológiai kivitelezés nem igényel. A találmányunk szerinti diréktszínező anodizálás felhasználható minden, a kereskedelmi forgalomban levő „anódosan oxidálható" típusú (in alumínium és alumíniumötvözet felületkezelésé-2
