160311. lajstromszámú szabadalom • Foszfatáló oldatok
3 160311 4 és fluorid-ionok) együtt használhatók. A találmányunk szerinti új foszfatáló-oldátdk a fenti kombinációkat is tartalmazhatják. A szokásos gyorsítók azonban elhatárolandók a peroxidikénsavból, peroxidifoszforsavból, peroxidibórsavból és peroxidiszénsavból deriválható savaniont tartalmazó sóktól. A szakember által ismeretes, hogy e sók a szokásos foszíatálási körülmények között hatástalanok. A fent említett sók különösen hatástalannak bizonyultak abban az esetben, amikor fémfelületre foszfatáló oldat rövid ideig tartó permetezésével (pl. 55— 60 °C hőmérsékleten 60 másodpercig) kívántak foszfát^bevonatot kialakítani. A találmányunk szerinti javított foszfatáló oldatokban levő peroxisav-gyökök az ismert szokásos foszfatálás-gyorsítóktól abban különböznek, hogy valamely X—O—O—X csoportot tartalmaznak (mely képletben X jelentése más atomokhoz kovalensr-kötéssel kapcsolódó S-, P-, C- vagy B-atom). Anélkül, hogy találmányunkat elméleti megfontolások által korlátoznánk megjegyezzük, hogy a peroxisav-gyököket, szokásos gyorsítót és cinkfoszfátot tartalmazó foszfátéi óvóidat kiváló bevonási tulajdonságait feltételezésünk szerint az X—O—O—X csoportok jelenléte idézi elő. Az X—O—O—X kötésit tartalmazó peroxisav-gyöfeöt magukban foglaló vegyületek megkülönböztetendők az e kötést nem tartalmazó per-vegyületektől (pl. perjódátaktól és perklorátoktól) továbbá a csupán hidrogénperoxidot tartalmazó per-vegyületektől. A találmányunk szerinti foszfatáló oldatokat porlasztással (permetezéssel), merítéssel, folyatással vagy hengerbevonással vihetjük fel a fémfelületre. Azt találtuk, hogy a permetezés útján történő felvitel a korábbi oldatok alkalmazásával szemben különösen előnyös. Az oldatot a fémfelületre 38—60 °C hőmérsékleten porlasztva a korábban felhasznált oldatokhoz képest a tömörebb, keményebb és simább bevonatokat kapunk. A porlasztás időtartama előnyösen 60—90 másodperc. Találmányunk tárgya továbbá eljárás foszfát-bevonatok készítésére vas-, cink-vas- vagy alumíniumfelületen oly módon, hogy a felületet — előnyösen porlasztással — cinkfoszfátot, peroxidikénsavból, peroxidifoszforsavból, peroxidibórsavból vagy peroxidiszénsavból deriválható savgyököt és a fentiek szerinti szokásos gyorsítót tartalmazó savas foszfatáló oldattal kezeljük, a foszfát-bevonat kialakításához szükséges ideig és hőmérsékleten. A foszfát-bevonat jellemzőit általában a bevonat és az utólag felvitt festék-film vizuális vizsgálataival és az egyszerű „fcapajró"-mádszerrel (pl. körömmel) határozzuk meg. Azt találtuk, hogy a találmányunk szerinti foszfatáló oldatok felhasználásával kapott bevonatok kaparással szemben ellenállóbbak, azaz a felületen végighúzott köröm a korábbi eljárással készített foiszfátbevanathoz képest kisebb nyomot -hagy. A találmányunk tárgyát képező foszfatáló oldattal képezett bevonatra utólag felvitt festékréteg simább és fényesebb felülettel rendelkezik. A találmányunk szerinti oldatok felhasználásakor képezett bevonatok keménysége, tömör-5 sége és egyenletessége különösen a tárgy elektrolitikus bevonási eljárással történő utólagos bevonása esetén értékes. Az elektrolitikus eljárással felvitt réteg ugyanis a szubsztrátum egyenetlenségeinek átvételére sőt felnagyítására xo különösen hajlamos és ezért a találmányunk szerinti foszfatáló oldatok fenti célra történő felhasználása esetén optimális külsejű réteget kapunk. Azt találtuk továbbá, hogy a fémfelületre le-15 választott foszfát súlyát a peroxisav-gyök hozzáadásával szabályozhatjuk; a leváló foszfát mennyisége ugyanis a jelenlevő peroxisav-gyök mennyiségének függvényében csökkenthető. 20 A peroxisav-gyököt előnyösen a peroxisav alkálifém- vagy ammómumsója formájában juttathatjuk a foszfatáló oldatba. A só mennyisége legalább 0,005 súly% (peroxisav-gyökre számítva; a foszfatáló oldat összsúlyára viszonyít-20 va), előnyösen 0,01—1,0 súly%. A peroxisav sóját bármely alkalmas időpontban a foszfatáló oldathoz adhatjuk, pl. közvetlenül a foszfatáló eljárásnál történő felhasználás előtt vagy más alkalmas időpontban, melynek során a kon-3Q centrációt hozzávetőleg állandó értéken tartjuk és a fémfelületen a kívánt súlyú bevonatot alakítjuk ki. A találmányunk szerinti foszfatáló oldatok savasságát, valamint cink- és foszfát-ion -tar_ talimát a szokásos, cinkfoszfát tartalmú foszfatáló oldatok készítésénél a szakember számára ismert módon biztosíthatjuk. A foszfatáló oldatban előnyösen jelenlevő szokásos gyorsító aránya annak jellegétől és a bevonat kívánt jellemzőitől függ. A gyorsító mennyisége a szakember számára- általában ismert tényező; különösen porlasztásös felvitel esetén az oldat összsúlyára számítva előnyösen 0,005—0,1 térfogat% hidrogénperoxidot alkalmazhatunk. Találmányunk, további részleteit a példákban ismertetjük anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk. A példákban szereplő mennyiségek súlyrészekben értendők feltéve, hogy mást nem közlünk. 50 1. példa: Az oldat súlyára számított 0,2% cinket' és 0,5% foszfátot tartalmazó, cinkfoszfát- és fosz-55 forsav-alapú savas foszfatáló oldatot készítünk. Az oldatot 4 részre osztjuk [a), b), c) d)], melyekhez az 1. táblázatban megadott mennyiségben nátriumnitritet és/vagy ammóniumperszulfátot adunk. 60 4 db 10,16 x 30,48 cm nagyságú, az autógyártásnál általánosan alkalmazott lemezt tisztítás céljából 2 percen át 71 °C-on 0,68 atm. nyomáson enyhén lúgos tisztító-oldattal permeteííS zünk, vízzel öblítünk, majd a foszfatáló olda-2