160088. lajstromszámú szabadalom • Eljárás sajátszínű oxidbevonatok közvetlen előállítására aluminiumon és ötvözetein direktszínező anódos oxidácíó útján
5 160088 6 re. A módszerhez nem szükséges különleges összetételű, vagy állapotú alumínium, anyag. A találmány szerinti eljárás anodizáló elektrolitja nem tartalmaz a fürdőélettartamra kedvezőtlen hatású szerves szulfosaviat. Az elektrolit mintegy 40%-ban kevéssé bomlékony szervetlen vegyszerekből épül fel. A szerves komponenseik nem bomlékony, stabil vegyületek, így a fürdőélettartam igen magas. A szerves szulfosavas eliárasoknál az egyes komponensek bomlástermékei, illetve ezekből kialakuló vegyületek oldatban maradnak és az anodizálást zavarják, valamint rontják az oxidréteg minőségét. A maleinsav csekély mértékű ..öregedését" lényegében fumárs'avvá történő izomerizáeiójia okozza, a fumársav viszont az oldatból kiválik, mert oldhatósága két nagyságrenddel kisebb, mint a maleinsavé, így az anodizálást, vialamint a réteg minőségét nem befolyásolja. A direktszínező anódos oxidáció három jól mérhető és változtatható paraméterének — áramsűrűség, idő, fémrninőség (alumíniumötvözet típus) — variálásával változatos színárnyalatú, a világos szürkétől a feketéig folytonos színskála szerinti saját színnel rendelkező oxidréteg állítható elő. A találmány szerinti eljárás kiviteli módjait az alábbi példákon mutatjuk be, anélkül, hogy ezzel a találmány terjedelmét bármely vonatkozásiban kori át óznánk: 1. példa: Az anódos oxidálásra kerülő munkadarabot az ismert technológia szerint 60—80 °C hőmérsékletű, 10—20% nátriumhidroxid tartalmú oldatban — amely esetleg adalékokat is tartalmaz — pácoljuk, vizes öblítés után 1:1 térfogatarányú koncentrált salétromsav-víz elegyben pácolásnak vetjük alá. Ismételt vizes öblítés után 18—22 °C hőmérsékletű elektrolitban végezzük az anódos oxidációt. Az eljárásunk szerinti oxidáció paramétereit — áramsűrűség, feszültség, idő — az elérni kívánt rétegvastagságnak -és színárnyalatnak megfelelően szabjuk meg. A diréktszánező anodizálás után ismét vizes öblítés következik, majd szárítás, illetve a felhasználás által megszabott esetleges utókezelés. Ilyen utókezelés lehet az igen agresszív ipari légtérbe beépítésre kerülő diretotszínezett elemek színtelen lakkal való bevonása. Általában a találmányunk szerinti — eljárással védett — alumíniumfelület utókezelésére nincs szükség. Az anódos oxidációt olyan elektrolitban végezzük, amely alternatív I. 120 g/l maleinsav, 50 g/l bórsav, 20 g/l ammóniumoxalát, 3 g/l kénsav. II. 100 g/l maleinsav, 40 g/l bórsav, 10 g'l ammóniuimoxalát, 3 g/l kénsav. III. 80 g/liter maleinsav, 50 g/liter bórsav. 1,0 g/liter ammóniumoxalát, 3 g/liter kénsav összetételű. Az L, II., III. elektrolitokban anódos oxidációt kivitelezve Al 99,5, AlMgSi, AlMg, AlMn és AlZinMg típusú alumíniumon, ill. -ötvözeten, 2—)8 A/dm2 átlagos áraimsűrűséggel, 1-—60 percig, 1—40 -[mm vastagságú halványszürkétől a feketéig terjedő színárnyalatú sajátszínű oxidréteg az eredmény. Az I., IL, III. összetételű anodizáló. elektrolithoz esetenként, különböző (kiegészítő adalékok is adagolhatok. Ezek a kiegészítő adalékok — pl. felületi feszültséget csökkentő készítmények — nem érintik a négy alapkomponens elektrokémiai funkcióját s az eredményt, kívánt esetben azonban hozzájárulhatnak az anodizálás megfelelő minőségben történő végrehajtásához. 2. példa: Az 1. példa szerinti anódos oxidációt úgy végezzük, hogy az egyes paramétereket meghatározott értékűre választjuk. A munkadarabot szerszámozzuk, pácolással előkészítjük. Az anodizálást 100 g/liter maleinsav, 40 g/liter bórsav, 10 g/liter ammóniuonoxalát, 3 g/liter kénsav összetételű, 20 °C hőmérsékletű elektrolitban végezzük. Az áraimsűrűség átlagos értékét 5 A/dim^nek, az anodizálás idejét 30 percnek választjuk. A műveletsort öblítéssel, szárítással fejezzük be. Al 99,5% anyagú munkadarabon 20 jxm vastagságú, sötétszürke színű oxidbevonatot kapunk eredményül. 3. példa: Megismételjük az 1. példa szerinti kísérleteket azonos körülmények között, de az elektrolit egy-egy komponensének elhagyásával. Az alábbi elektrolitokat használtuk: IV. 50—.150 g/liter maleinsav, 1—10 g/liter kénsav. V. 40—60 g/liter bórsav, 1—10 gAiter kénsav. VI. 5—40 g/liter ammóniumoxalát, 1—110 g/ liter kénsav. VII. 50—150 g/liter maleinsav, 40—60 g'liter bórsav, 1—10 g/liter kénsav, VIII. 50—150 g/liter maleinsav, 5—40g/liter ammóniumoxalát, 1—10 g/liter kénsav. IX. 40—60 g/liter bórsav, 5—40 g/liter ammóniumoxalát, 1—10 g/liter kénsav. A kísérleteknél az áramviszanyak az időtartam, a fémiminőség és a fürdahőmérséklet tekintetében ugyanazokat a munkakörülményeket alkalmaztuk, melyek között az I., II., III. összetételű elektrolitokban jó eredményt kaptunk az 1. példa szerint. A IV—IX. fürdő-összetételek mellett a maximális eredmény volt egy halvány, irizáló aranyszínű oxidréteg előállítása. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3