169174. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kékszínű alumínium tárgyak előállítására
169174 4 Ilyen elektrolit előállítására szokásos módszer az, hogy 10—200 g/liter krómsavas vizes oldatban a krómsav egy részét redukálják oxálsawal. A találmány egyik előnyös változata szerint 60 g/liter krómsav és 20 g/liter oxálsav elegyét alkalmazzuk. Az anódos oxidációt 50 percen át 50 V-al végezzük 50 C° hőmérsékleten, ezzel az eljárással 5—6 mikron vastagságú réteget kapunk. Használhatók azonban ettől eltérő, 1-20 mikron vastagság közötti rétegek is, amelyeket 0,1-5$ 10 /dm2 áramsűrűséggel és 10-100 V feszültségen lehet előállítani. A találmány szerinti eljárással kék, vagy főleg kékszínű bevonatot kapunk, amelyet az előbb említett 880 095 lajstromszámú francia szabadalom 15 műszaki leírása szerint végzünk. Meglepő módon azt találtuk, hogy amennyiben az ötvözet magnéziumot, kobaltot, vagy nikkelt tartalmaz, és ha az alumíniumoxid réteget krómsav részlegesen redukált oldatában képezzük ki anódos oxidálással, a kék 20 szín megjelenik a fürdő számos fémvegyülete esetében, ezek befolyása csak másodlagosnak tűnik. Kék szín állítható elő például réz, nikkel vagy kobalt oldatban, váltakozó árammal elektrolizálva. A bevonat készítésére savas oldatban kell dolgozni, 25 amelynek pH értéke összhangban kell, hogy álljon a kérdéses fémmel, illetőleg a fém elektrokémiai potenciáljával A réz, kobalt vagy nikkel sók koncentrációja általában 5—100 g/liter közötti érték. A kezelendő 30 tárgy maga az egyik elektród, míg a másik ellen-elektród, ami vagy semleges anyagból, előnyösen rozsdamentes acélból készül, vagy pedig oldható anyag, pl. réz, nikkel vagy kobalt, a használt sóoldattól függően. Az elektrolízis 30 másodperctől 35 15 percig terjedő ideje alatt az elektrolit hőmérséklete zömmel 18—25 C° közötti. Az elektrolízist konstans áramsűrűséggel, 0,1—5Aeff/dm2 , vagy konstans 10—50 V/eff váltakozó feszültséggel végezzük. 40 Előnyös kiviteli mód szerint a következő A, B és C elektrolitokat alkalmaztuk: B elektrolit: 5 C elektrolit: nikkel-szulfát bórsav ammónium-szulfát rézszulfát kénsav 100 g/liter 25 g/liter 30 g/liter 15 g/liter 5 g/liter A kék szín az elektrolízis folyamán megjelenik, ha váltakozó áramot használunk, elsőként egy ibolya csillámlás jelenik meg, ami a fémtől és a művelet egyéb feltételeitől függ, de általában egy olyan állapotban, ami néhány tized Coulomb/dm2 bevonat-vastagságnak felel meg. A legmélyebb kékségű lemezt a 100 Coulomb/dm2 nagyságrend esetében kapjuk. A következő példákban az eljárás kivitelét ismertetjük közelebbről, anélkül, hogy ezzel alkalmazhatóságát korlátoznánk. Példák A következő példákban olyan tárgyakról esik szó, amelyeket általában a következőképpen kezeltünk egymásután. Tisztítás, amely dörzsölés, matt kikészítést jelent, vagy olyan dörzsölés, amelyet mechanikai, kémiai vagy elektrolitikus polírozó művelet követ és amellyel fényes kikészítést kapunk, Anódizálás króm- és oxálsavas fürdőben, Elektrolizálás váltakozó árammal fémsó oldatában. Az első vizsgálati szériában olyan alumínium ötvözettel dolgoztunk, amely Mg 0,47% Si 0,45% Fe 0,24% Cu 0,01% Mn 0,05% tartalmú volt, krómsavas fürdőben anodizáltuk és egyre nagyobb mennyiségű oxálsavat A elektrolit: kobalt-szulfát bórsav ammóniumszulfát 20 g/liter 25 g/liter « 15 g/liter adagoltunk a fürdőbe. Az árammal, az A oldatban vé ket az I. táblázat mutatja. elektrolízist váltakozó igéztük. Az eredménye-I. táblázat Anódizáló fürdő összetétel Példa Első szám: krómsav g/liter szám Második szám: oxálsav g/liter Leválasztás paraméterei Áfamerős- Idő ség A/dm2 perc (A-elektrolit) Végső feszültség Kapott szín V 1 60- 0 0.6 2 23 barna 2 60- 5 0.6 2 30 barna csillogó kékkel 3 60-10 0.6 2 30 kékes 4 60-20 0.6 2 32 fényes kék 5 100 - 50 0.6 2 31 kék