CH245689A - Verfahren zur Erzeugung eines Phosphatüberzugs auf Eisen- oder Stahlflächen. - Google Patents

Verfahren zur Erzeugung eines Phosphatüberzugs auf Eisen- oder Stahlflächen.

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CH245689A
CH245689A CH245689DA CH245689A CH 245689 A CH245689 A CH 245689A CH 245689D A CH245689D A CH 245689DA CH 245689 A CH245689 A CH 245689A
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American Chem Paint Co
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/07Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
    • C23C22/08Orthophosphates
    • C23C22/12Orthophosphates containing zinc cations
    • C23C22/16Orthophosphates containing zinc cations containing also peroxy-compounds

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Description


      Verfahren    zur Erzeugung     eines        Phosphatüberzugs    auf     Eisen-    oder     Stahlflächen.       Die Erfindung betrifft die Erzeugung  eines     Phosphatüberzuges    auf Eisen- oder  Stahlflächen.  



  Die neuzeitliche Fertigung verlangt, dass  gleichmässige     Phosphatüberzüge    über einen  sehr langen Zeitraum und für eine sehr grosse  Anzahl von Werkstücken in äusserst kurzer  Zeit erzeugt werden, wobei das Verfahren  billig und so einfach, zuverlässig und gut  kontrollierbar sein muss, dass keine Störungen  und Unterbrechungen des Betriebes auftre  ten. Der Überzug muss sehr fest anhaften,  eine gute Haftgrundlage für     Lackierungen     und dergleichen bieten, korrodierenden Ein  flüssen Widerstand leisten, die Lebensdauer  des Lack- oder Farbanstriches vervielfachen  und ein Fortschreiten der Korrosion unter  dem Lack- oder Farbfilm bei     etwaiger    Ver  letzung desselben verhindern.

   Der Überzug  muss daher die Metalloberfläche gleichmässig  und lückenlos, ohne Freilassung auch nur  nadelfeiner Stellen, in sehr dünner und  gleichmässiger Schicht bedecken, so dass mit  möglichst wenig Lack oder Farbe     eine    spie  gelglatte und hochglänzende Fläche erhalten  werden kann.

   Da     Phosphatschichten    sehr  hart und, insbesondere in dickeren Schichten,  verhältnismässig spröde sind, so     widerstehen     sie     mechanischen        Beanspruchungen,    wie Stoss,       Schlag    oder     Biegung,    um so besser, je dünner  sie sind, ohne zu springen oder abzuplatzen  und damit auch die darüber befindliche    Lack- oder Farbschicht zum Abspringen zu  bringen; sie müssen aber     anderseits    auch eine  gewisse genügende Stärke haben, um ihre  Aufgabe zu erfüllen.  



  Die zur Bildung eines den oben genannten  Anforderungen entsprechenden Überzuges  benötigte Zeit darf bei .der neuzeitlichen Mas  senfertigung etwa 5 bis 10 Minuten nicht  übersteigen und soll     vorzugsweise    nicht mehr  als, etwa 1     Minute    betragen.     Das    Verfahren       bezw.    die dauernde Aufrechterhaltung der  optimalen     Arbeitsbedingungen    soll sich in  einfacher Weise und mit einfachen     Mitteln     sehr genau kontrollieren und     regeln    lassen.  



  Diesen Anforderungen zu entsprechen, ist  das Ziel der vorliegenden Erfindung. Sie be  zweckt ferner den Vorteil, bei niedrigeren  Temperaturen als bisher üblich arbeiten zu  können, gegebenenfalls sogar ohne besondere  Erhitzung der Behandlungslösung, wodurch  nicht nur die Heizvorrichtungen und die da  mit verbundenen     Kosten    in Fortfall kommen,  sondern überdies sich auch die Schlammbil  dung erheblich verringert und die Art des  Schlammes in günstiger Weise verändert  wird.  



  Erfindungsgemäss erfolgt die Erzeugung  eines     Phosphatüberzuges    auf Eisen- oder  Stahlflächen mit einer Lösung von Zink  phosphat, die Wasserstoffsuperoxyd enthält  und in     bezug    auf     schwer-        lösliches    Zinkphos  phat     übersättigt    ist.

   Das Wasserstoffsuper-           oxyd    kann aus solchen Stoffen her stammen,  die in der     Zinkphosphatlösung    Wasserstoff  superoxyd bilden, wie     z.B.        Metallsuperoxyde,          Perborate,        Perkarbonate,        Persulfate,    orga  nische Superoxyde und ähnliche Verbin  dungen. Da die Wirkung aller dieser Stoffe  auf der Bildung von     Wasserstoffsuperoxyd     beruht, soll im folgenden nur von letzterem  gesprochen werden.

   Die nötige Menge Was  serstoffsuperoxyd in der Lösung ist gering  und steht vorteilhaft in gewisser Beziehung  zu der Menge Zinkphosphat, zu der     Acidität     (dem     pH-Wert)    der Lösung und der Tempe  ratur derselben, wie weiter unten des Nähe  ren erläutert werden wird.  



  Zum Verständnis des Begriffes     "über-          sättigte    Lösung" sei auf das Folgende hinge  wiesen:  Primäres Zinkphosphat     CZn([email protected])r1        un-          terliegt    der Hydrolyse, etwa nach der  Gleichung  
EMI0002.0016     
    Wird eine     konzentrierte        Zinkphospliat-          lösung    mit Wasser verdünnt oder wird eine  solche Lösung erwärmt, so scheidet sich  sekundäres oder tertiäres Zinkphosphat aus,       das    im Gegensatz zu dem sauren Phosphat       [Zn(H-.P0,)21    schwer löslich ist,

   unter  Bildung freier     Phosphatsäure.    Wird mehr  freie Phosphorsäure zugefügt, so geht das  ausgeschiedene schwer lösliche     Phosphat     wieder in Lösung. Es besteht also ein Gleich  gewichtszustand, der abhängig ist von der  gelösten Menge Zink und Phosphorsäure (das  heisst von der     Acidität    der Lösung) und der  Temperatur.

   Die     Einstellung    dieses Gleich  gewichtszustandes durch Ausscheidung  sekundärer oder tertiärer Phosphate erfolgt  nun erfahrungsgemäss verhältnismässig lang  sam; bevor er     erreicht.    ist, befindet sich die  Lösung im Stadium der Übersättigung, das  heisst, es befindet sich mehr Zinkphosphat in  Lösung, als dem     Gleichgewichtszustand    ent  spricht.

   Wird eine im     Gleichgewichtszustand       befindliche     Zinkphosphatlösung    erwärmt,  oder wird die     Aciditä,t    vermindert (das heisst  der     p11-Wert    erhöht), so dauert     w    eine ge  raume Zeit, oft Stunden, bis sich durch Aus  scheidung von schwer löslichem Phosphat  der     Gleieligewichtszustand    wieder einstellt.  Diese     Fiiistellung    wird durch Erhöhung der  Temperatur beschleunigt, und oberhalb von  etwa 85 C ist es kaum noch möglich, die       Übersättigung    praktisch, das heisst füreinige  Minuten, aufrecht zu erhalten.  



  Für das Verfahren der Erfindung geht  man zweckmässig     von    einer konzentrierten       Zinkphospbatlösung    aus, die man z. B. durch  Auflösen von Zinkoxyd in     Phosphürsä,ure     nach folgender Vorschrift erhalten kann:  
EMI0002.0039     
  
     Diese konzentrierte Lösung ist als solche  zur     Phospliatierung    nicht     brauchbar    und  stellt     lediglich    eine     Hilfslösung    zur Herstel  lung; der     Phosphatierungslösung    oder zur Er  gänzung der bereits gebrauchten     Phospha-          tierungslösung    dar.

   Um eine zur     Phosphatie-          rung    brauchbare Arbeitslösung zu erhalten,  muss diese konzentrierte Lösung verdünnt  werden, wobei diese Verdünnung entspre  chend den nachstehenden     Instruldionen        erfol-          een    kann.  



  Eine Lösung, die weniger als 1 g     Zn/Liter     enthält, arbeitet zu     lan,-:sam.        17it    steigendem       Zinlzgehall:    erfolgt     sebnellere    und     besser     deckende Ü     berzugsbildung;    es     :steigt    aber  auch die     Schlammbildung    und der Verlust  an Chemikalien.

   Wird nach dem Spritzver  fahren     gearbeitet,        -so    empfiehlt sich im all  gemeinen ein Zinkgehalt     zwischen    1 und  5     g/Liter;    bei     Badverfahren    können auch  höhere Zinkgehalte     zweckmässig    sein.  



  Uni eine zur     Phospha.tierung    geeignete  Arbeitslösung zu erhalten, kann die oben ge  nannte konzentrierte     Lösung        niil:    der 50- bis       100fachen    Menge     *N#@jasser    verdünnt werden.  



  Will     man    bei niedrigen Temperaturen  arbeiten (?5 bis 40  C), so ist diese Lösung      noch nicht übersättigt, das heisst sie enthält  noch mehr freie Phosphorsäure, als dem Sät  tigungszustande entspricht. Um die Lösung  an schwer     löolieh:em    Zinkphosphat zu übersät  tigen, ist es am einfachsten, den Überschuss  an freier Säure in bekannter Weise, z.

   B. mit       Natriumhydroxyd    oder     -karbonat,    Kalkmilch  oder Zinkkarbonat, zu     neutralisieren.    Wie  oben gesagt, nimmt der Grad der Übersät  tigung mit der Zeit ab, bis sich die Lösung  schliesslich im     Gleichgewichtszustand    befin  det; es ist also nötig, kontinuierlich oder von  Zeit zu Zeit, vorzugsweise durch Regelung  des     p11-Wertes,    dafür zu sorgen, dass, der  Übersättigungsgrad aufrecht erhalten wird.

    Da der     pH-Wert    einer an sekundärem Zink  phosphat übersättigten Lösung stets höher  ist als der     pH-Wert    der Lösung gleicher  Konzentration beim     Gleichgewichtszustande,     so ist die Differenz dieser     pH-Werte    ein ge  eigneter     Massstab    für den Übersättigungs  grad. Beide     pH-Werte        verändern        säch    um  gekehrt proportional der Temperatur und des  Zinkgehaltes. Demgemäss wird die Differenz  dieser Werte für eine bestimmte Lösung auch  bei verschiedener Temperatur annähernd  konstant bleiben.  



  Während des     Phosphatierungsvorganges     werden die     Bestandteile    der Behandlungs  lösung     verbraucht.    Sie müssen also ständig  wieder zugeführt werden, um die ursprüng  liche Zusammensetzung ;aufrecht zu     erhalten;

       unter "ursprünglicher     Zusammensetzung"     sind die     Konzentration    und der     pH-Wert    zu  verstehen, die die     Arbeitslösung        'bei    Beginn  der     Phosphatierung    aufweist.     Dies    geschieht       iiblicherweise    durch Zugabe der konzentrier  ten Vorratslösung, die aber im allgemeinen  zu viel freie Phosphorsäure enthält, damit  das Zink auch sicher in Lösung gehalten  wird.

   Dieser Überschuss kann in .der gleichen  Weise, wie oben gezeigt, neutralisiert wer  den, zu welchem Zwecke man der Behand  lungslösung ausser der     Regenerierungslösung     noch die entsprechende Menge     Neutralisa-          tionsmittel    hinzufügt. Diese Menge ist     vor-          teilliaft    so zu bemessen,     dass    der     p11-Wert     der     Behandlungs-Lösung        mindestens    0,1    vorzugsweise etwa 0,2     -über    dem     GleicUgE,-          wichts-pH-Wert    gehalten wird.  



  Der Behandlungslösung wird das Was  serstoffsuperoxyd (oder eine entsprechende       Peroxydverbindung)    in einer Menge zuge  fügt, die relativ klein ist und vorteilhaft  zwischen 0,004 und     0,024%,        'berechnet        als          H,02,    liegt.  



  Wie     sich        zeigte    und später dargelegt wird,  ist die optimale Menge abhängig vom Zink  gehalt,     Acidität    und Temperatur. Schon     eine          minimale    Menge     bewirkt    eine merkbare Ver  besserung der     Überzugsbildung,    doch ist er  fahrungsgemäss mindestens     0;004%    erforder  lich, um unter den üblichen Bedingungen  einen befriedigenden Überzug innerhalb einer  oder einiger Minuten zu erhalten.

   Mit Er  höhung des     Superoxydzusatzes        steigt    die  Wirkung     zunächst    rapid an, bleibt bei wei  terer Erhöhung eine Zeit konstant, worauf  dann ein Punkt erreicht wird, bei dem der       Phosphatüberzug    dünn und     hart    wird und  bei der üblichen Fingernagelprobe keine  weissen Kratzer mehr zeigt.

   Eine noch wei  tere Erhöhung des     Superoxydgehaltes    über  diesen Punkt     hinaus        bewirkt    das Entstehen  einer dunklen     Oxydschicht    unter der     Phos-          phatschicht,    die pulverig wird.     Weitere    Er  höhung verhindert die Bildung einer     Phos-          phatscliicht    und die Oberfläche überzieht sich  mit einer     bläüliehen    bis     rö.tlichbraunen          Oxydhaut.     



  Diese Erscheinungen bei Verwendung von  zuviel Superoxyd erleichtern die Feststellung  eines versehentlich gemachten zu grossen       Überschusses,    der aber selten auftreten     wird,     da einerseits wirtschaftliche Erwägungen  einen     solchen    Überschuss verbieten,     anderseits     die Grenzen, innerhalb deren der     Perogyd-          gehalt        ohne    Nachteil gehalten werden kann,  recht weit     sind.     



  Wie oben gesagt, ist die optimale Per  oxydmenge abhängig von Zinkgehalt,     Acidi-          tät        (pH)    und Temperatur. An Hand der  nachfolgenden Angaben kann der Fachmann  leicht den optimalen Bereich dieser Menge  durch     Interpolation        feststellen.       
EMI0004.0001     
  
    Zn-Gehalt: <SEP> 0,865 <SEP> % <SEP> T <SEP> = <SEP> 28  <SEP> C. <SEP> PH <SEP> = <SEP> 2,9 <SEP> H202-Gehalt <SEP> etwa: <SEP> 0,096
<tb>  pH <SEP> = <SEP> 2,75 <SEP> " <SEP> " <SEP> 0,075
<tb>  pH <SEP> = <SEP> 3,05 <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> 0,075
<tb>  Zn-Gehalt:

   <SEP> 0,289 <SEP> % <SEP> T <SEP> - <SEP> 28  <SEP> C. <SEP> pH <SEP> = <SEP> 3,13 <SEP> " <SEP> " <SEP> 0,045
<tb>  bis <SEP> 3,43
<tb>  T <SEP> = <SEP> 80  <SEP> C. <SEP> pH <SEP> = <SEP> 2,32 <SEP> " <SEP> " <SEP> 0,030
<tb>  bis <SEP> 2,62
<tb>  Zn-Gehalt: <SEP> 0,1145 <SEP> T <SEP> = <SEP> 80  <SEP> C. <SEP> pH <SEP> - <SEP> 2,45 <SEP> " <SEP> " <SEP> 0,020
<tb>  bis <SEP> 2,75       Das Verfahren kann als     Tauchverfahren     oder als Spritzverfahren ausgeübt werden,  wobei im     letzteren    Fälle     :die,    ablaufende Lö  sung gesammelt, ergänzt und wieder ver  spritzt wird.

   Wenn die     Werkstücke    durch  das vorhergehende     Entfetten,    Waschen     etc.     mit einer erhöhten Temperatur zu den     Spritz-          maschinen    gelangen, so erlangt sehr bald die  Behandlungslösung eine Temperatur von 45  bis 60  C, ohne dass ihr eigentlich Wärme  zugeführt wird, welche Temperatur sich als  sehr geeignet erwiesen hat. Der     Zn-Gehalt     liegt dabei zweckmässig zwischen 0,1 und  <B>1,0%</B> (1 bis 10 g Zn pro Liter) und der       H202-Gehalt    bei     0;004    bis     0;0n4%.     



  Wird das     Wasserstoffsuperoxyd    nicht in  Form seiner neutralen,     wässrigen    Lösung dem  Bade zugeführt, sondern in Form von solchen  Stoffen, die in der     Zinkphosphatlösung        Was-          serstoffsuperoxyd    bilden und von denen eine  Anzahl oben aufgeführt ist, so ändert sich  durch diesen Zusatz der     pH-Wert    der Lö  sung, .da einige dieser Stoffe, wie Alkali  superoxyde und     -perkarbonate    bei der Zer  setzung Alkali bilden, während z. B. Per  sulfate den Säuregehalt erhöhen durch Bil  dung von saurem Sulfat.

   Die so     bewirkte     Änderung des     pH-Wertes    kann     manchmal     erwünscht, manchmal unerwünscht sein. Es  bietet aber dem Chemiker keine Schwierig  keiten, dieser Änderung Rechnung zu tragen.  Bei der     Verwendung    von     Natriumsuperoxyd     oder     Natriumperkarbonat    werden jedoch  meist die sehr geringen mit diesen Stoffen  eingeführten     Alkalimengen    noch nicht ein  mal ausreichen, um den     pH-Wert    auf der       richtigen    Höhe zu halten und sein Absinken  im Laufe des     Verfahrens    zu verhindern, ge-    schweige denn, ihn übermässig zu erhöhen.

    Dieses Absinken wird nicht nur durch die  Hydrolyse der Lösung     bezw.    deren     Streben     zur     Erreichung    des Gleichgewichtszustandes  bewirkt, sondern     auch    durch die Oxydation  des sich     zunächst    bildenden     Ferrophosphates     zu     Ferriphosphat    sowie durch den Über  schuss an Phosphorsäure in der zur Auf  frischung zugesetzten konzentrierten Stamm-     i          lösung.     



  Wie bei allen     Phosphatierungsverfahren,     ist die Art des zu behandelnden Eisens oder  Stahls sowie seine     Vorbehandlung    von er  heblichem Einfluss auf die Bildung .der     s          Phosphatschicht.    Gewisse Stahllegierungen,  wie die rostfreien Stähle, eignen sich wenig,  hochpolierte Stähle bedürfen einer vorherigen       Aufrauhung;    gewöhnliche Bleche und Stahl  bleche, wie sie für     Pressartikel    (Stahlblech- ,       karosserien)    verwendet werden, lassen sich  nach dem vorliegenden Verfahren .leicht       phosphatier    en..  



  Das Verfahren der Erfindung eignet sich  besonders gut zur Durchführung in der  Kälte     bezw.    bei Temperaturen zwischen 25  bis 55 , wie sie meist erhalten werden, wenn  die     Werkstücke    noch warm von der Reini  gung     bezw.    Heisswäsche     zur        Phosphatierung     gelangen.

   Zu dem Vorteil des     Fortfallens    von  Heizvorrichtungen zum Erwärmen. der     Phos-          phatlösung    kommt die wesentlich     vermin-          derte    Schlammbildung und die     Abscheidung     des Schlammes in     krystalliner,    nicht anhaf  tender, loser, sich     leicht    absetzender Form.  



  Die vorhergehende Entfettung und Rei  nigung der Werkstücke kann in bekannter  'Weise durch Lösungsmittel, Alkali oder  Emulsionen erfolgen; insbesondere .hat sich      ,die     Emulsionsreinigung,    das     heisst    mit Emul  sionen von     Fettlösern,    in Verbindung mit  dem vorliegenden Verfahren. gut bewährt.  



  Wird nach dem     Badverfahren    gearbeitet,  so gestaltet sich die     Arbeitsweise    etwa fol  gendermassen: Die ,gut     gereinigten    Werk  stücke werden in die     Badlösung    eingebracht,  deren Zusammensetzung und Arbeitsweise  oben ausführlich beschrieben     wurden.    Sobald  ein den jeweiligen Anforderungen entspre  chender, genügend starker Überzug erzeugt  ist, was     längstens    einige Minuten .dauert,  werden sie aus dem Bade herausgenommen,  gut mit Wasser gespült und getrocknet und  zweckmässig sofort     mit    ,dem     Lack-,        Farb-    oder  dergleichen Anstrich versehen.

   Sobald die  überzogenen Werkstücke aus der     Badlösuug     tierausgenommen sind, wird eine neue Charge  in das Bad eingebracht, und so fort. Minde  stens in kurzen Intervallen, vorzugsweise  kontinuierlich und automatisch, werden der  Gehalt an Zink und Superoxyd, -die Tempera  tur und der     pH-Wert    der     Arbeitslösung    ge  prüft, und es wird     eine    dem Ergebnis der  Prüfung entsprechende Menge von a) der  konzentrierten     Zinkphosphatlösung    zur Er  gänzung des verbrauchten Zn und PO" b)  Superoxyd und c) Alkali zur Regelung des       pH-Wertes    zugefügt.

   Durch diese Zusätze  soll erreicht werden,     .dass    diese Werte auf  dem gleichen ursprünglichen Wert erhalten  bleiben, den die Lösung bei Beginn der     Phos-          phatierung,    das heisst beim Einbringen der  ersten Charge, hatte. Als Faustregel für die  zuzusetzende     Alkalimenge    kann dabei gelten,  dass diese Menge - berechnet als     NaOH      mindestens gleich     0,4mal    der Anzahl  Gramme der mit der     Ergänzungslösung    zuge  setzten freien und gebundenen Phosphorsäure  menge, abzüglich     1,2mal    der mit der gleichen  Ergänzungslösung zugeführten Zinkmenge  ist.

   Wird statt     NaOH    ein anderes Alkali, wie  z. B. Soda, verwendet, so muss :dessen Menge  natürlich der, wie oben berechneten,     NaOH-          Menge    äquivalent     sein.     



  Wird nach dem     Spritzverfahren    und kon  tinuierlich     gearbeitet,    was im allgemeinen  nur für     Massenfertigung    in Betracht kommt,    so bedient man sich     zweckmässigerweise    eines       Mehrkammerapparates,    wobei die Werk  stücke am laufenden Band     bezw.    Transport  kette durch eine     Anzahl    von     Kammern    hin  durchgeführt werden. .In der 1.

   Kammer  werden die     Werkstücke    aus Düsen mit star  ken Strahlen eines     Reinigungsmittels    zur  Entfernung von Schmutz, 01, Fett und     der-          bleichen    bespritzt, in der 2. Kammer     in        glei-          eher    Weise mit Wasser gespült, in der 6.  Kammer mit     Phosphatlösung    bespritzt, in  der 4. Kammer mit Wasser gewaschen, in  der 5. Kammer mit Heissluft getrocknet, in  der 6. Kammer mit Lack oder Farbe besprüht  und in der 7. Kammer getrocknet. Die     Werk-.     stücke, z. B.

   Automobilkarosserien,     Kühl-          schränke        etc.,    kommen aus der letzten Kam  mer     @gebrauchs-    und versandfertig- heraus. Da  die     Pbouphatierungslösung    (mit Hilfe einer  Pumpe) zirkuliert, wird sie zweckmässig kon  tinuierlich und automatisch auf ihren Gehalt  an Zink, Superoxyd und auf ihren     pH-Wert     geprüft und es werden     kontinuierlich    die dem  Ergebnis der     Prüfung    entsprechenden Men  gen .der oben als<I>a), b)</I> und c)     bezeichneten     Stoffe zugefügt.

   Auch hier     genügt    oft eine  Zugabe an c) entsprechend der oben gege  benen Faustregel, .die es, zusammen mit dem  Aussehen des gebildeten     Phosphatüberzuges,     nach einiger     Übung    und Erfahrung einem  tüchtigen Betriebsleiter oder Vorarbeiter er  möglicht, mit nur gelegentlichen genauen  Kontrollen die Lösung ziemlich konstant auf  -dem ursprünglichen Werte, den sie bei Be  ginn des Arbeitsvorganges     hatte,    zuhalten.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Erzeugung eines Phosphat- Überzuges auf Eisen- oder Stahlflächen mit einer Lösung von Zinkphosphat, dadurch ge kennzeichnet, dass die Lösung Wasserstoff- superoxyd enthält und in bezug auf schwer lösliches Zinkphosphat übersättigt ist. UNTERANSPRüCHE 1.
    Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Übersättigung dadurch beibehalten wird, dass der pH-Wert der Lösung konstant und auf einem Wert gehalten wird, der um mindestens 0,1 ober halb des Wertes liegt, den die Lösung glei- üher Konzentration beim Gleichgewichts zustande haben würde. 2.
    Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zinkgehalt der Lösung zwischen 0,1 und U% und der Gehalt an Wasserstoff superoxyd zwischen 0,004 und 0.,024/10 ge halten wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, .dadurch gekenn zeichnet, dass bei einer unter 90 C liegenden Temperatur gearbeitet wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass das Arbeiten bei 25 bis 55 C ohne besondere Erwärmung .der Lösung erfolgt. 5. Verfahren nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass nach dem Spritzverfahren ge arbeitet wird. 6.
    Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Zinkgehalt, der Gehalt an Wasserstoffsuperoxyd und der pH-Wert mindestens in Intervallen bestimmt und auf den ursprünglichen Werten bei Be ginn -der Phosphatierung ,gehalten werden. 7. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zinkgehalt, der Gehalt an Wasser stoffsuperoxyd, die Temperatur und der pH- Wert fortlaufend bestimmt und stets auf :den ursprünglichen Werten bei Beginn der Phos- phatierung gehalten werden. B.
    Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufrechterhaltung der ursprüngli chen Werte eine Ergänzungslösung, die Zink phosphat, Wasserstoffsuperoxyd und freie Phosphorsäure enthält, zugefügt wird, sowie ferner so viel eines Neutralisierungsmittels für die überschüssige, freie Phosphorsäure, als notwendig ist, um den pH-Wert auf .dem ursprünglichen Werte zu halten. 9.
    Verfahren nach Patentanspruch und Unteransprüchen 6 und 8, dadurch gekenn zeichnet, dass mindestens so viel! Natronlauge zur Aufrechterhaltung des pH-Wertes zu gefügt wird, als der Formel gNaOH = (0,4. g H3P0,) - (1,2 . g Zn) entspricht., wobei gH"P'0"die Gewichtsmenge des zuggesetzten Phosphates, als Phosphorsäure berechnet, plus der zugesetzten freien Phos phorsäure bedeutet, und gZn die Gewichts menge Zink, die in der zugesetzten Menge Ergänzungslösung vorhanden ist. 10.
    Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspriichen 6 und 8, dadurch gekenn zeichnet, dass zur Aufrechterhaltung des pH- Wertes mindestens eine solche Menge eines Neutralisierinittels zugefügt wird, welche der nach der Formel gNa0H = (0,4. gH;PO,) -<B><I>(1,22.</I></B> g Zn) berechneten Natronlaugenmenge äquivalent ist, wobei gH;;
    PO, die Gewichtsmenge des zu gesetzten Phosphates, als Phosphorsäure be rechnet, plus der zugesetzten freien Phos- phorsäure bedeutet, und gZn die Gewichts menge Zink, die in der zugesetzten Menge Ergänzungslösung vorhanden ist.
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