195262. lajstromszámú szabadalom • Eljárás réz, illetve rézötvözet hordozók felületének előkészítésére felületi bevonat felviteléhez
195262 1 A találmány tárgya olyan eljárás, amelynek segítségével rézből, illetve rézötvözetből készült tárgyak (továbbiakban: munkatárgyak) felületét a technika állásához képest kedvezőbb módon előkészíthetjük arra, hogy a munkatárgyra, mint hordozóra — kémiai redukció vagy galvanizálás útján — felületi bevonatot vihessünk fel. A bevonatok felületvédelmi és esztétikai rendeltetést egyaránt szolgálhatnak és ilyenek alkalmazása széleskörűen elterjedt, ezek sokféle ismert eljárással készíthetők. A felületi bevonatok minőségére jelentős kihatással van és ezért igen fontos művelet a hordozó felület — szokásosan többlépéses — előkészítése, különösen a munkatárgy felületének kielégítő mértékű zsírtalanítása és oxjdmentesítése, szükség szerint pedig ennek megtörténte után a felület nedvesítése,'illetve aktiválása. Ha a munkatárgy rézből vagy annak ötvözeteiből, különösen ha sárgarézből készült, a technika állása szerint a munkatárgyat általában salétromsav tartalmú elegyekben kezelik mártó eljárással vagy elektrokémiai eljárással. Ennek legjelentősebb hátránya, hogy a salétromsavat tartalmazó fürdők alkalmazása — mint ismeretes — környezetvédelmi szempontból kerülendő. Ugyanakkor az elektrokémiai kezelés nem ad kielégítő eredményt, ha a munkatárgyat belső felületek mentén is be kell vonni, amellett ez a művelet energiaigényes. Alkalmaztak salétromsavat nem tartalmazó, pl. sósavas, kénsavas vagy krómsavas fürdőket is. Az ilyen fürdőkben végzett előkészítés nem kielégítő olyan esetben, amikor kémiai redukciós bevonáshoz kívánjuk a munkatárgyat előkészíteni, mert az előkezelt felületet nem tudjuk kielégítő egyenletességgel nedvesíteni, a bevonat adhéziója általában nem megfelelő. Az ismert módszereket egyebek között leírják az alábbi forrásokban: A MSzH műszaki irányelvei közül az MI—05 22 602/1—78 (1978), MI—05 22 602/2—79 (1980), illetve MI—05 22 614/1—77 (1978) számú. L. J. Durney, Electroplating Engineering Handbook, New York, 1984, Losonci I., Pető Cs., Tihanyi K- Galvanotechnikai Zsebkönyv, Budapest, 1982. A leírt ismert módszerek egyik csoportja szerint oxidáló előkészítést alkalmaznak (salétromsavat, peroxid-szulfátot, hidrogén-peroxidot tartalmazó oldatokkal) ; a munkatárgy felületét megmarják, így változik a felület simasága, de jó adhéziót biztosít. Az ilyen előkészítés után végzett kémiai redukciós vagy galvántechnikai kezeléssel kapott bevonatok minősége megfelelő, 180°-os hajlítgatás esetén sem válik le a bevonat, de az eljárás költséges és üzemi körülményei kényesek. Az ismert eljárások másik csoportja szerint az előkészítés nem oxidáló jellegű. Az alkalmazott szer pl. sósav, kénsav, foszfor-2 2 sav, krómsav, ecetsav, citromsav, stb.; a koncentráció 10—20% körüli, így elérhető az oxidréteg eltávolítása a felületi simaság sérelme nélkül. Az így előkészített munkatárgyra felvitt bevonat azonban minőségileg nem kielégítő: már 10—30°-os haj 1 ítgatásná 1 is fellépett a bevonat lepergése. A találmány alapja az a felismerés, hogy kedvező üzemi feltételek között, kis ráfordítással kaphatunk megfelelő minőségű felületi bevonatot, ha az előkészítést olyan fürdőben végezzük, amely két komponensből áll, első komponens (A) — adott esetben halogénezett vagy hidroxilezett — 1—4 szénatomos karbonsav, második komponense (B) szerves oldószer, mégpedig 1—4 szénatomos alkohol, 1—4 szénatomos alkil-keton vagy 1—4 szénatomos alkilészter és a komponensek aránya: A/B = 55:45 és 95:5 közötti. Az ilyen összetételű fürdőben az előkészítés széles hőmérséklethatárok között végezhető eredményesen (kísérleteink során 5 és 50°C között szereztünk tapasztalatokat), különös előnye, hogy az előkészítés minősége e határokon belül gyakorlatilag egyenletes: így gyakran szobahőmérsékleten végezhető az előkészítés, ugyanakkor már 10 másodperc nagyságrendű kezelési időtartam is elegendő lehet a kielégítő adhéziót lehetővé tevő felületi előkészítéshez, a kezelési időt az 5 másodperc és 30 perc közötti tartományon belül választhatjuk. Ha a munkatárgyon nincsenek durva szennyezések, az közvetlenül a találmány szerinti előkészítő lépésnek vethető alá, egyébként az ilyen technológiában szokásos előkezelő műveletet iktatunk be. A munkatárgyat tehát előbb szemrevételezzük és ha durva szennyezéseket tapasztalunk azoktól önmagában ismert — célszerűen halogénezett szénhidrogénnel, pl. triklór-etilénnel végzett — előkészítéssel megszabadítjuk; az előkezelés után a munkatárgyat öblítjük, s ezután már elvégezhető a találmány szerinti előkészítési művelet. Ha az előzetes szemrevételezéskor durva szennyezéseket nem tapasztalunk, az előkezelő művelet és az azt követő öblítés elhagyható. A találmány szerinti előkészítő művelet időtartamát az említett tartományon belül aszerint választjuk meg, milyen a munkatárgya anyagi minősége, alakja, felületi állapota, a fürdő pontos összetétele, a szobahőmérsékleten pontos értéke. A kezelés hatékonysága fokozható az elegy mozgatásával, keverésével, pl. ultrahangos keveréssel. Ha kémiai redukciós felületbevonáshoz készítjük elő a munkatárgyat, a főlépés után nedvesítjük a munkatárgyat, célszerűen desztillált vízben vagy enyhén lúgos kémhatású vizes oldatban, pl. ammónium-hidroxid vizes oldatában, amelynek koncentrációja 0,5—3, előnyösen 1—2%. Az így kezelt munkatárgy kellően zsírtalanított, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
