DE19808440C2 - Wässrige Lösung und Verfahren zur Phosphatierung metallischer Oberflächen sowie eine Verwendung der Lösung und des Verfahrens - Google Patents
Wässrige Lösung und Verfahren zur Phosphatierung metallischer Oberflächen sowie eine Verwendung der Lösung und des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine wäßrige, phosphathaltige Lösung zur
Erzeugung von Phosphatschichten auf metallischen Oberflächen
aus Eisen, Stahl, Zink, Zinklegierungen, Aluminium oder
Aluminiumlegierungen. Die Erfindung betrifft ferner ein
Verfahren zur Phosphatierung metallischer Oberflächen unter
Verwendung einer wäßrigen Phosphatierungslösung. Die Erfindung
betrifft schließlich eine spezielle Verwendung der wäßrigen,
phosphathaltigen Lösung sowie des Verfahrens zur Phosphatierung
metallischer Oberflächen.
In der deutschen Patentanmeldung 196 34 685 A1 vom 28.08.1996
wurde eine wässrige, phosphathaltige Lösung zur Erzeugung von
Phosphatschichten auf metallischen Oberflächen aus Eisen,
Stahl, Zink, Zinklegierungen, Aluminium oder Aluminium
legierungen vorgeschlagen, die 0,3 bis 5 g Zn2+/l und 0,1
bis 3 g Nitroguanidin/l enthält, wobei der S-Wert 0,03 bis
0,3 und das Gewichtsverhältnis Zn2+ zu P2O5 = 1 : 5 bis 1 : 30
beträgt, und die kristalline Phosphatschichten erzeugt, in
denen die Kristallite eine maximale Kantenlänge < 15 µm haben.
In der deutschen Patentanmeldung wurde ferner ein Verfahren zur
Phosphatierung vorgeschlagen, bei dem die metallischen
Oberflächen gereinigt, anschließend mit der vorgenannten
wässrigen, phosphathaltigen Lösung während einer Zeit von
5 Sekunden bis 10 Minuten bei einer Temperatur von 15 bis 70°C
behandelt und schließlich mit Wasser gespült werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die wässrige,
phosphathaltige Lösung und das Verfahren zur Phosphatierung,
welche in der deutschen Patentanmeldung 196 34 685 A1
vorgeschlagen wurden, so zu verbessern, daß die maximale
Kantenlänge der in den erzeugten Phosphatschichten vorliegenden
Kristallite signifikant < 15 µm ist, daß die erzeugten
Phosphatschichten ein Schichtgewicht von 2 bis 4 g/l aufweisen
und daß die erzeugten Phosphatschichten hinsichtlich des
Schichtgewichts und der Kantenlänge der Kristallite auch
während einer längeren Betriebszeit des Phosphatierbades
gleichbleibend bzw. gleichmäßig sind.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die
Schaffung einer wässrigen, phosphathaltigen Lösung zur
Erzeugung von Phosphatschichten auf metallischen Oberflächen
aus Eisen, Stahl, Zink, Zinklegierungen, Aluminium oder
Aluminiumlegierungen gelöst, die 0,3 bis 5 g Zn2+/l, 0,1 bis 2
g Nitroguanidin/l und 0,05 bis 0,5 g Hydroxylamin/l enthält,
wobei der S-Wert 0,03 bis 0,3 und das Gewichtsverhältnis von
Zn2+ zu P2O5 = 1 : 5 bis 1 : 30 beträgt. Der Kern der Erfindung
besteht also darin, daß die in der zitierten deutschen
Patentanmeldung vorgeschlagene Lösung neben dem Beschleuniger
Nitroguanidin auch noch den Beschleuniger Hydroxylamin in,
geringer Konzentration enthält, wobei die Nitroguanidin-
Konzentration der erfindungsgemäßen Lösung gegenüber der
Nitroguanidin-Konzentration der in der deutschen
Patentanmeldung vorgeschlagenen Lösung signifikant erniedrigt
wurde.
Nach der Erfindung ist eine Lösung besonders vorteilhaft und
bevorzugt, die 0,1 bis 1,5 g Nitroguanidin/l sowie 0,1 bis 0,4
g Hydroxylamin/l enthält. Bei Anwendung dieser bevorzugten
erfindungsgemäßen Merkmale werden optimale
Phosphatierungsresultate erzielt.
Obwohl aus der Druckschrift EP-B 0 315 059 einerseits eine
Lösung zur Phosphatierung von Eisen-Oberflächen bekannt ist,
die eine Zink-Konzentration von 0,2 bis 2 g/l aufweist und die
als Beschleuniger Hydroxylamin, Hydroxylamin-Salze oder
Hydroxylamin-Komplexe enthält, welche der Lösung eine
Hydroxylamin-Konzentration von 0,5 bis 50 g/l, vorzugsweise 1
bis 10 g/l, verleihen, und obwohl andererseits aus der
Druckschrift EP-B 0 633 950 eine Lösung zur Erzeugung von
kupferhaltigen Phosphatschichten auf Metalloberflächen aus
Stahl, verzinktem Stahl, legierungsverzinktem Stahl, Aluminium
und dessen Legierungen bekannt ist, die eine Zink-Konzentration
von 0,2 bis 2 g/l, eine Kupfer-Konzentration von 0,5 bis
25 mg/l, eine P2O5-Konzentration von 5 bis 30 g/l aufweist,
die als Beschleuniger Hydroxylamin, Hydroxylamin-Salze und
Hydroxylamin-Komplexe enthält, welche der Lösung eine
Hydroxylamin-Konzentration von 0,5 bis 5 g/l verleihen, und die
zusätzlich als Oxidationsmittel eine organische Nitroverbindung
enthalten kann, war es für den Fachmann außerordentlich
überraschend, daß bereits mit vergleichsweise geringen
Konzentrationen an Nitroguanidin und Hydroxylamin
Phosphatschichten erzeugt werden können, die ein optimales
Schichtgewicht von 2 bis 4 g/m2 aufweisen, deren
Schichtgewicht auch im Dauerbetrieb sehr gleichmäßig ist und
deren Kristallite in jedem Fall eine maximale Kantenlänge < 15
µm haben, wobei die Kantenlänge allerdings in der Regel
signifikant < 10 µm ist. Diese überraschend vorteilhaften
Wirkungen der erfindungsgemäßen Lösung sind mit einer weiteren
vorteilhaften Wirkung verbunden, die darin besteht, daß aus der
erfindungsgemäßen Lösung wegen der vergleichsweise geringen
Konzentration der Beschleuniger relativ geringe Beschleuniger-
Mengen aus dem Phosphatierungsbad in die nachfolgenden
Behandlungsstufen und letztlich in das Abwasser verschleppt
werden. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird also
sichergestellt, daß beide Beschleuniger der Phosphatierung
nahezu quantitativ zugeführt werden.
Dem Fachmann wird die erfindungsgemäße Lösung auch nicht durch
den vorstehend zitierten Stand der Technik offenbart oder
nahegelegt, denn gegenüber der in der deutschen Patentanmeldung
196 34 685 A1 vorgeschlagenen Lösung verwendet die
erfindungsgemäße Lösung nur die niedrigeren Nitroguanidin-
Konzentrationen sowie zusätzlich Hydroxylamin und gegenüber den
Lösungen, die aus den beiden zitierten europäischen
Patentschriften bekannt sind, verwendet die erfindungsgemäße
Lösung Hydroxylamin-Konzentrationen, die geringer als die im
zitierten Stand der Technik offenbarten Hydroxylamin-
Konzentrationen sind, wobei noch hinzu kommt, daß in beiden
zitierten europäischen Patentschriften die Verwendung von
Nitroguanidin als Beschleuniger nicht offenbart ist und daß
beide zitierten europäischen Patentschriften den Fachmann dazu
auffordern, hohe Hydroxylamin-Konzentrationen zu benutzen, denn
gemäß der Druckschrift EP-B 0 315 059 ist eine Hydroxylamin-
Konzentration von 1 bis 10 g/l als bevorzugt beansprucht und
gemäß dem Beispiel 1 der Druckschrift EP-B 0 633 950 wird mit
einer Hydroxylamin-Konzentration von 1,7 g/l gearbeitet. Es ist
also das Verdienst der vorliegenden Erfindung, erkannt zu
haben, daß auf verschiedenen metallischen Oberflächen
qualitativ sehr hochwertige Phosphatschichten aus einer Lösung
abgeschieden werden können, die einen sehr niedrigen
Hydroxylamin-Gehalt und einen vergleichsweise geringen
Nitroguanidin-Gehalt aufweist, wobei die Erfindung bezüglich
des Hydroxylamin-Gehalts nicht den vom Stand der Technik
vorgezeichneten Weg, nämlich die Anwendung recht hoher
Hydroxylamin-Konzentrationen, beschreitet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die
Lösung 0,3 bis 3 g Zn2+/l enthält. Die Lösung eignet sich also
bevorzugt zum Einsatz im Rahmen der Niedrigzink-Technologie.
Ferner ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen,
daß die Lösung zusätzlich 0,5 bis 20 g/NO3 -/l enthält, daß
die Lösung zusätzlich 0,01 bis 3 g Mn2+/l und/oder 0,01 bis
3 g Ni2+/l und/oder 1 bis 100 mg Cu2+/l und/oder 0,01 bis 3 g
Co2+/l enthält. Insbesondere der Kupfergehalt von 1 bis 100 mg
Cu2+/l ist dafür verantwortlich, daß in Abwesenheit von Nickel
qualitativ hochwertige Phosphatschichten erzeugt werden. Bei
der Phosphatierung von aluminiumhaltigen Oberflächen hat es
sich nach der Erfindung besonders bewährt, wenn die Lösung 0,01
bis 3 g F-/l und/oder 0,05 bis 3,5 g/l mindestens eines
komplexen Fluorids enthält. Nach der Erfindung enthält die
Lösung als komplexes Fluorid (SiF6)2- oder (BF4)-.
Der erfindungsgemäße Nitratgehalt begünstigt in vorteilhafter
Weise die Einhaltung eines konstanten Schichtgewichts. Das
Nitrat wird der Phosphatierungslösung in Form von
Alkalinitraten und/oder durch die im System vorhandenen
Kationen, z. B. als Zinknitrat und/oder als HNO3 zugegeben. Da
auch die nitratfreie wässrige Lösung gute Phosphatierungs
ergebnisse liefert, ist die an sich bekannte Beschleunigungs
wirkung des Nitrats im vorliegenden Fall mit großer
Wahrscheinlichkeit von untergeordneter Bedeutung. Die der
Phosphatierungslösung zugesetzten Metallionen Mn2+, Ni2+,
Cu2+ und Co2+ werden in die Phosphatschicht eingebaut und
verbessern die Lackhaftung und den Korrosionsschutz. Das freie
Fluorid wird der Phosphatierungslösung dann zugegeben, wenn aus
Aluminium oder Aluminiumlegierungen bestehende metallische
Oberflächen phosphatiert werden. Die komplexen Fluoride werden
der Phosphatierungslösung insbesondere zur Verbesserung des
Phosphatierergebnisses auf verzinkten Oberflächen zugegeben.
Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe wird ferner durch
die Schaffung eines Verfahrens zur Phosphatierung metallischer
Oberflächen gelöst, bei dem die metallischen Oberflächen
gereinigt, anschließend mit der wässrigen, phosphathaltigen
Phosphatierungslösung während einer Zeit von 5 Sekunden bis 10
Minuten bei einer Temperatur von 15 bis 70°C behandelt und
schließlich mit Wasser gespült werden. Dieses Verfahren kann
mit einfachen technischen Mitteln durchgeführt werden und
arbeitet außerordentlich betriebssicher. Die mit dem Verfahren
erzeugten Phosphatschichten haben eine gleichbleibend gute
Qualität, die auch bei einer längeren Betriebszeit des
Phosphatierungsbades nicht abnimmt. Die Mindest-Phosphatierzeit
ist beim erfindungsgemäßen Verfahren geringer als bei bekannten
Niedrigzinkverfahren, die mit den üblichen Beschleunigern
arbeiten. Als Mindest-Phosphatierzeit gilt die Zeit, in der die
Oberfläche geschlossen phosphatiert ist. In überraschender
Weise wurde gefunden, daß sich die Verfahrensparameter, die
sich bei dem in der deutschen Patentanmeldung 196 34 685 A1
vorgeschlagenen Verfahren als vorteilhaft erwiesen haben,
generell auch beim erfindungsgemäßen Verfahren anwenden lassen.
Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß die Behandlung der
metallischen Oberflächen mit der Phosphatierungslösung durch
Spritzen, Tauchen, Spritztauchen oder Aufwalzen erfolgt. Diese
Arbeitstechniken eröffnen dem erfindungsgemäßen Verfahren ein
sehr breites und unterschiedliches Anwendungsspektrum. Nach der
Erfindung hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn
die zum Spritzen verwendete Phosphatierungslösung ein
Gewichtsverhältnis Zn2+ zu P2O5 = 1 : 5 bis 1 : 30 aufweist, wobei
die zum Spritzen benötigte Zeit 5 bis 300 Sekunden beträgt, und
wenn die zum Tauchen verwendete Phosphatierungslösung ein
Gewichtsverhältnis Zn2+ zu P2O5 = 1 : 5 bis 1 : 18 aufweist, wobei
die zum Tauchen benötigte Zeit 5 Sekunden bis 10 Minuten
beträgt.
Nach der Erfindung ist es in vielen Fällen vorteilhaft, wenn
die metallischen Oberflächen nach der Reinigung mit einem
Aktivierungsmittel behandelt werden, das ein titanhaltiges
Phosphat enthält. Hierdurch wird die Bildung einer
geschlossenen, kristallinen Phosphatschicht unterstützt.
Außerdem ist nach der Erfindung vorgesehen, daß die
metallischen Oberflächen nach dem der Phosphatierung folgenden
Spülvorgang mit einem Passivierungsmittel nachbehandelt werden.
Die verwendeten Passivierungsmittel können sowohl Cr-haltig als
auch Cr-frei sein.
Bei der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehenen
Reinigung der metallischen Oberflächen werden sowohl
mechanische Verunreinigungen als auch anhaftende Fette von der
zu phosphatierenden Oberfläche entfernt. Die Reinigung der
metallischen Oberflächen gehört zum bekannten Stand der Technik
und kann vorteilhaft mit einem wässrig-alkalischen Reiniger
durchgeführt werden. Es ist zweckmäßig, wenn die metallischen
Oberflächen nach der Reinigung mit Wasser gespült werden. Das
Spülen der gereinigten bzw. der phosphatierten metallischen
Oberflächen erfolgt entweder mit Leitungswasser oder mit
entsalztem Wasser.
Nach der Erfindung ist es besonders vorteilhaft, wenn das
Nitroguanidin in die wässrige Lösung in Form einer stabilen,
wässrigen Suspension eingebracht wird. Dies kann entweder
dadurch erfolgen, daß die stabile, wässrige Suspension als
Stabilisator ein Schichtsilikat enthält, wobei die
Schichtsilikate [Mg6(Si7,4 Al0,6)O20(OH)4]Na0,6 × XH2O oder
[(Mg5,4 Li0,6)Si8O20(OH, F)4]Na0,6 × XH2O in einer Menge
von 10 bis 30 g/l Nitroguanidin-Suspension verwendet werden,
oder es kann dadurch erfolgen, daß die stabile, wässrige
Suspension einen Stabilisator enthält, der aus einem polymeren
Zucker und Polyethylenglycol besteht, wobei das
Gewichtsverhältnis des polymeren Zuckers zu Polyethylenglycol
1 : 1 bis 1 : 3 beträgt und wobei der Stabilisator in einer Menge
von 5 bis 20 g/l Nitroguanidin-Suspension verwendet wird. Durch
beide Stabilisatoren der Nitroguanidin-Suspension wird in
vorteilhafter Weise erreicht, daß die Suspension über mehrere
Monate unverändert bleibt und daß die Schlammabscheidung im
Phosphatierungsbad begünstigt ist. Das Einbringen des
Nitroguanidins in die Phosphatierungslösung in Form einer
stabilisierten Suspension vermeidet die Nachteile, die sich
daraus ergeben, daß Nitroguanidin als Pulver vorliegt und in
dieser Form nur unter Schwierigkeiten gleichmäßig in der
Phosphatierungslösung verteilt werden kann. Die entsprechend
der Erfindung hergestellten Suspensionen sind durch Pumpen gut
förderbar und über 12 Monate stabil, daß heißt, das sich das
Nitroguanidin auch nach längerer Zeit nicht absetzt. Die
Suspensionen werden dadurch hergestellt, daß in
vollentsalztem Wasser das Schichtsilikat bzw. der organische
Stabilisator suspendiert und danach das Nitroguanidin
eingerührt wird.
Bei dem in der Phosphatierungslösung herrschenden pH-Wert von
2 bis 4 wird die Suspension zerstört, und das Nitroguanidin
wird in feiner Verteilung freigesetzt und gelöst.
Schließlich ist nach der Erfindung vorgesehen, daß die
erfindungsgemäße Lösung sowie das erfindungsgemäße Verfahren
zur Behandlung von Werkstücken vor der Lackierung, insbesondere
vor der Elektrotauchlackierung, verwendet werden.
Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend, auch anhand von
Ausführungsbeispielen, näher erläutert.
Das Zn2+ : P2O5 Verhältnis bezieht sich auf das Gesamt-P2O5. Die
Bestimmung des Gesamt-P2O5 basiert auf der Titration der
Phosphorsäure und/oder der primären Phosphate vom
Äquivalenzpunkt des primären Phosphats bis zum
Äquivalenzpunkt des sekundären Phosphats. Der S-Wert gibt
das Verhältnis von freier Säure, berechnet als freies P2O5,
zum Gesamt-P2O5 an. Die Definitionen und Bestimmungsmethoden
für das Gesamt-P2O5 und das freie P2O5 sind in der
Veröffentlichung von W. Rausch "Die Phosphatierung von
Metallen", 1988, Seiten 289 bis 304, ausführlich erläutert.
Die nachfolgenden Vergleichs- und Ausführungsbeispiele
wurden unter Anwendung folgender Verfahrensschritte
durchgeführt:
- a) Die Oberflächen von aus Stahlblech bestehenden metallischen Gegenständen wurden mit einem schwach alkalischen Reiniger (2%ige, wässrige Lösung) während 6 Minuten bei 60°C gereinigt und insbesondere entfettet.
- b) Es folgte eine Spülung mit Leitungswasser während 0,5 Minuten bei Raumtemperatur.
- c) Anschließend erfolgte eine Aktivierung mit einem flüssigen Aktivierungsmittel, das ein Titanphosphat enthielt, während 0,5 Minuten bei 50°C.
- d) Danach wurde bei ca. 55°C während 3 Minuten durch Tauchen phosphatiert.
- e) Schließlich wurde mit Leitungswasser während 0,5 Minuten bei Raumtemperatur gespült.
- f) Die phosphatierten Oberflächen wurden im Ofen bei 80°C während 10 Minuten getrocknet.
Das Konzentrat I enthält, mit Ausnahme von Hydroxylamin und
Cu2+, alle anorganischen Bestandteile der
Phosphatierungslösung. Das Konzentrat II besteht aus einer
stabilisierten Nitroguanidin-Suspension. Das Konzentrat III
besteht aus einer wässrigen Lösung von Hydroxylamin-Salzen,
Hydroxylamin-Komplexen oder Hydroxylamin. Wird eine Cu2+-
haltige Phosphatierungslösung benötigt, kommt als Konzentrat
IV eine konzentrierte Cu2+-Lösung zur Anwendung. Sollen
metallische Oberflächen aus Aluminium oder Aluminium
legierungen phosphatiert werden, kommt als Konzentrat V eine
Lösung zur Anwendung, die freies Fluorid bildende
Verbindungen enthält. Die erfindungsgemäße Phosphatierungs
lösung wird durch Mischen der jeweils erforderlichen
Konzentrate I bis V unter gleichzeitiger Zugabe von Wasser
hergestellt. Bei einem längeren Stillstand des
Phosphatierbades kommt es häufig zu einer teilweisen
Zersetzung des Hydroxylamins. Die daraus resultierenden
Hydroxylamin-Verluste werden durch Zugabe des Konzentrats
III zum Phosphatierbad ausgeglichen. Als Hydroxylamin-Quelle
werden in bekannter Weise wässrige Lösungen von
Hydroxylamin-Salzen, Hydroxylamin-Komplexen oder von
Hydroxylamin verwendet.
Entsprechend den unter B) angegebenen Verfahrensparametern
wurden zwei einseitig verzinkte Stahlbleche
unterschiedlicher Qualität (Z1 und Z2) phosphatiert. Das
Phosphatierbad hatte jeweils die in der Tabelle angegebene
Zusammensetzung, wobei der Gesamt-P2O5-Gehalt bei allen
Beispielen 12 g P2O5/l betrug und wobei die in der Tabelle
benutzten Symbole folgende Bedeutung haben:
FS = Freie Säure
GS = Gesamtsäure
Zn = Zn2+, g/l
NG = Nitroguanidin, g/l
HA = Hydroxylamin, g/l
Cu = Cu2+, mg/l
Mn = Mn2+, g/l
GS = Gesamtsäure
Zn = Zn2+, g/l
NG = Nitroguanidin, g/l
HA = Hydroxylamin, g/l
Cu = Cu2+, mg/l
Mn = Mn2+, g/l
Die Phosphatierung gemäß Vergleichsbeispiel 1 wurde unter
Ausschluß von Beschleunigern durchgeführt. Beim
Vergleichsbeispiel 2 war lediglich der Beschleuniger
Hydroxylamin anwesend, während beim Vergleichsbeispiel 3
lediglich mit dem Beschleuniger Nitroguanidin gearbeitet wurde.
Die Ausführungsbeispiele 4 bis 9 wurden in Anwesenheit beider
Beschleuniger durchgeführt, wobei die Konzentration beider
Beschleuniger in dem entsprechend der Erfindung bevorzugten
Bereich lag.
In der Tabelle werden sowohl die Schichtgewichte als auch die
Kristallit-Kantenlängen angegeben, die bei der Durchführung der
Beispiele 1 bis 9 erzielt werden konnten. Diese Daten zeigen,
daß beim Vergleichsbeispiel 1, welches in Abwesenheit der
beiden erfindungsgemäßen Beschleuniger durchgeführt wurde, eine
Phosphatschicht mit ungenügender Qualität resultierte, denn
sowohl das Schichtgewicht als auch die Kantenlänge der
Kristallite der Phosphatschicht sind vergleichsweise groß. Bei
den Vergleichsbeispielen 2 und 3 wurden noch tolerierbare
Schichtgewichte sowie genügend kleine Kristallit-Kantenlängen
erhalten, so daß beide Phosphatschichten als durchaus brauchbar
anzusehen sind. Die Ausführungsbeispiele 4 bis 9 zeigen, daß
entsprechend der Erfindung sowohl optimale Schichtgewichte als
auch außerordentlich feinkristalline Phosphatschichten erzeugt
werden konnten. Die Ausführungsbeispiele 4 bis 9 belegen also,
daß mit der Erfindung Phosphatschichten sehr hoher Qualität
erzeugt werden können, und zwar bei Anwendung sehr geringer
Konzentrationen des Nitroguanidins und des Hydroxylamins im
Phosphatierbad. Selbstverständlich waren die entsprechend den
Beispielen 1 bis 9 erzeugten Phosphatschichten geschlossen. Die
in der Tabelle angegebenen Kantenlängen der Kristallite wurden
anhand von elektronenmikroskopischen Bildern der einzelnen
Phoshatschichten ermittelt.
Claims (20)
1. Wässrige, phosphathaltige Lösung zur Erzeugung von
Phosphatschichten auf metallischen Oberflächen aus Eisen,
Stahl, Zink, Zinklegierungen, Aluminium oder
Aluminiumlegierungen, die 0,3 bis 5 g Zn2+/l, 0,1 bis 2 g
Nitroguanidin/l und 0,05 bis 0,5 g Hydroxylamin/l
enthält, wobei der S-Wert 0,03 bis 0,3 und das
Gewichtsverhältnis von Zn2+ zu P2O5 = 1 : 5 bis 1 : 30 beträgt.
2. Wässrige Lösung nach Anspruch 1, die 0,1 bis 1,5 g
Nitroguanidin/l enthält.
3. Wässrige Lösung nach den Ansprüchen 1 bis 2, die 0,1 bis
0,4 g Hydroxylamin/l enthält.
4. Wässrige Lösung nach den Ansprüchen 1 bis 3, die 0,3 bis
3 g Zn2+/l enthält.
5. Wässrige Lösung nach den Ansprüchen 1 bis 4, die 0,5 bis 20
g NO3 -/l enthält.
6. Wässrige Lösung nach den Ansprüchen 1 bis 5, die 0,01 bis 3
g Mn2+/l und/oder 0,01 bis 3 g Ni2+/l und/oder 1 bis 100 mg
Cu2+/l und/oder 0,01 bis 3 g Co2+/l enthält.
7. Wässrige Lösung nach den Ansprüchen 1 bis 6, die 0,01 bis
3 g F-/l und/oder 0,05 bis 3,5 g/l mindestens eines
komplexen Fluorids enthält.
8. Wässrige Lösung nach den Ansprüchen 1 bis 7, die als
komplexes Fluorid (SiF6)2- oder (BF4)- enthält.
9. Verfahren zur Phosphatierung metallischer Oberflächen, bei
dem die metallischen Oberflächen gereinigt, anschließend
mit der wässrigen, phosphathaltigen Lösung gemäß den
Ansprüchen 1 bis 8 während einer Zeit von 5 Sekunden bis 10
Minuten bei einer Temperatur von 15 bis 70°C behandelt und
schließlich mit Wasser gespült werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die Behandlung der
metallischen Oberflächen mit der Phosphatierungslösung
durch Spritzen, Tauchen, Spritztauchen oder Aufwalzen
erfolgt.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 9 bis 10, bei dem die zum
Spritzen verwendete Phosphatierungslösung ein
Gewichtsverhältnis Zn2+ zu P2O5 = 1 : 5 bis zu 1 : 30 aufweist
und die zum Spritzen benötigte Zeit 5 bis 300 Sekunden
beträgt.
12. Verfahren nach den Ansprüchen 9 bis 10, bei dem die zum
Tauchen verwendete Phosphatierungslösung ein
Gewichtsverhältnis Zn2+ zu P2O5 = 1 : 5 bis 1 : 18 aufweist und
die zum Tauchen benötigte Zeit 5 Sekunden bis 10 Minuten
beträgt.
13. Verfahren nach den Ansprüchen 9 bis 12, bei dem die
metallischen Oberflächen nach der Reinigung mit einem
Aktivierungsmittel behandelt werden, das ein titanhaltiges
Phosphat enthält.
14. Verfahren nach den Ansprüchen 9 bis 13, bei dem die
metallischen Oberflächen nach dem der Phosphatierung
folgenden Spülvorgang mit einem Passivierungsmittel
nachbehandelt werden.
15. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das Nitroguanidin in die
wässrige Lösung in Form einer stabilen, wässrigen
Suspension eingebracht wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem die stabile, wässrige
Suspension als Stabilisator ein Schichtsilikat enthält.
17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem als Stabilisator die
Schichtsilikate [Mg6(Si7,4 Al0,6)O20(OH)4] Na0,6 × XH2O
oder [(Mg5,4 Li0,6) Si8O20 (OH, F)4] Na0,6 × XH2O in einer
Menge von 10 bis 30 g/l Nitroguanidin-Suspension verwendet
werden.
18. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem die stabile, wässrige
Suspension einen Stabilisator enthält, der aus einem
polymeren Zucker und Polyethylenglycol besteht, wobei das
Gewichtsverhältnis des polymeren Zuckers zu Polyethylen
glycol 1 : 1 bis 1 : 3 beträgt und wobei der Stabilisator in
einer Menge von 5 bis 20 g/l Nitroguanidin-Suspension
verwendet wird.
19. Verwendung der wässrigen phosphathaltigen Lösung nach den
Ansprüchen 1 bis 8 und des Verfahrens zur Phosphatierung
nach den Ansprüchen 9 bis 18 zur Behandlung von Werkstücken
vor der Lackierung.
20. Verwendung nach Anspruch 19 zur Behandlung von Werkstücken
vor der Elektrotauchlackierung.
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