DE2651346C3 - Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von kornartigen bzw. gemaserten Oberflächen auf Aluminium und Aluminiumlegierungen - Google Patents
Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von kornartigen bzw. gemaserten Oberflächen auf Aluminium und AluminiumlegierungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von kornartigen bzw. gemaserten
Oberflächen auf Aluminium und Aluminiumlegierungen in einem wäßrigen Bad mittels Wechselstrom und einer
inerten Gegenelektrode.
Ein derartiges Verfahren ist bereits bekannt aus der DE-OS 24 33 491. Bei diesem bekannten Verfahren wird
auf elektrolytischem Wege in der Materialoberfläche ein Eidechsenhaut-Effekt hervorgerufen, wozu das
Material in einem wäßrigen Elektrolysebad aus einer Säure und einem speziellen anionenaktiven Tensid
behandelt wird. Bei dem bekannten Verfahren werden jedoch relativ starke Säuren, wie Salpetersäure,
Salzsäure od. dgl. verwendet, die den Aluminiumwerkstoff
wenigstens örtlich lösen oder ätzen, wodurch der angestrebte Eidechsenhaut-Effekt entsteht
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung so auszubilden,
daß ohne Verwendung relativ stark saurer Electrolyte Oberflächenmaserungen erzielbar sind
Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst,
daß die Behandlung in einer wäßrigen Lösung mit 0,01 bis 04 Mol/l mindestens eines der Hydroxide oder Salze
der Alkali- oder Erdalkalimetalle und gegebenenfalls zusätzlich 0,01 bis 0,5 Mol/l an mindestens einem
Sperrschichtbildner in Form einer anorganischen oder organischen Säure oder einem Ammoniumsalz einer
schwachen Säure und mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 1 bis lOOnuTl-'/cm vorgenommen und
"' anschließend eine Färbebehandlung, gegebenenfalls
unter vorheriger anodischer Oxidation durchgeführt wird.
Ais Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxid werden bevorzugt Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Bari-
i" umhydroxid oder Calciumhydroxid und als Alkaiimetall-
oder Erdalkalimetallsalz werden bevorzugterweise ein Natrium-, Kalium-, Lithium-, Calcium- oder Bariumsalz
der Borsäure, Schwefelsäure, Kieselsäure, Oxalsäure, Zitronensäure, Weinsäure, Essigsäure, Kohlensäure,
Die Substanz, die zum Ausbilden einer Sperrschicht befähigt ist, wird vorzugsweise ausgewählt aus der
Borsäure, Zitronensäure, Weinsäure, Phthalsäure, Malonsäure, Maleinsäure, Adipinsäure, Itaconsäut e, Sulfon-
-'" säure, Sulfosalicylsäure, Bernsteinsäure, Buttersäure,
Milchsäure, Apfelsäure, Ammoniumtartrat, Ammuniumzitrat,
Anunoniumacetst, Amniop.iumborat, Ammoniumsilikat
und Ammoniumcarbonat enthaltenden Gruppe.
2r> Durch Anlegen von Ultraschallwellen an das
elektrolytische Bad oder durch Aufsprühen des Elektrolyten auf die Oberfläche des Aluminiumwerkstoffes
(Aluminium oder Aluminiumlegierung) können verschiedene Maserungen, wie z. B. eine Maserung in
«> Längsrichtung, eine Maserung in Querrichtung oder
auch eine knotenförmige Maserung u. dgL hervorgerufen
werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezug auf die
r> Zeichnung näher beschrieben. In dieser zeigt
Fi g. 1 eine schematische Darstellung des Querschnittes
durch ein Aluminiumsubstrat welches mit der erfindungsgemäß hervorgebrachten Maserung versehen
ist und
4(1 F i g. 2 eine schematische Darste^ng des Querschnittes
eines durch anodische Oxidation in erfindungsgemäßer Weise behandelten Aluminiumsubstrats.
Der zu behandelnde Aluminiumwerkstoff wird zunächst einer üblichen Entfettungsvorbehandlung
v> unterworfen. Das entfettete Aluminiumsubstrat wird
vertikal in ein elektrolytisches Bad mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 1 bis 100 πιΩ-Vcm, welches aus
einer wäßrigen Lösung besteht die 0,01 bis 0,5 Mol/l
mindestens eines der Hydroxide und Salze eines Alkalimetalls oder Erdalkalimetalls oder außerdem 0,01
bis 0,5 Mol/l mindestens einer Substanz, die eine
Sperrschicht bilden kann, aus der Gruppe der anorganischen Säuren, der organischen Säuren und der
Ammoniumsalze enthält in vertikaler Richtung einge-
v> taucht und untergetaucht und anschließend unter
Verwendung eines inerten Materials als Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstroms elektrolysiert
Bei einer solchen Wechselstromelektrolyse wird auf der Oberfläche des Aluminiiimsubstrats in Eintauch-
W) richtung, d. h. von oben nach unten eine silbergraue,
kornartige oder holzartige Maserung erzeugt
Wenngleich der Mechanismus der Bildung dieser kornartigen Maserung noch nicht völlig geklärt ist wird
angenommen, daß er wie folgt abläuft:
Μ Ein Teil der Sperrschicht die auf der Oberfläche des
Aluminiumsubstrats in der Elektrolyse-Anfangsstufe gebildet wird, wird während der Elektrolyse zerstört
unter Bildung einer großen Anzahl von Blasen. Diese
Blasen steigen entlang der Oberfläche des Aluminiumsubstrats
entlang bestimmter Wege an die Flüssigkeitsoberfläche nach oben, so daß eine große Differenz der
elektrolytischen Wirkung zwischen den Abschnitten entlang der Blasenwege und den Abschnitten ohne
Blasen auftritt Als Folp,e davon wird eine große Anzahl
von Mikrozellen in den Abschnitten entlang der Blasenwege anstatt in den Abschnitten ohne Blasen
gebildet, so daß die elektrclytische Wirkung nach der
Elektrolyse-Anfangsstufe sich praktisch auf den Abschnitt entlang der Blasenwege konzentriert Wenn das
nach der erfindungsgemäßen Wechselstrom-Elektrolyse behandelte Aluminiumsubstrat mit einem Elektronenmikroskop
beobachtet wird, wie in F i g. 1 dargestellt wird auf der Oberfläche des Aluminiumsubstrats 1
eine Sperrschicht 2 erzeugt in dem Abschnitt 3 entlang der Blasenwege wird jedoch durch die Zentralisierung
der Mikrozellen die poröse Schicht 4 von Mikrozellen gebildet und sie wird hohl im Vergleich zu den
Abschnitten ohne Blasen.
Als Alkalimetall- und Erdalkalimetallhydroxäd können Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Bariumhydroxid
und Calciumhydroxid verwendet werden. Beispiele für geeignete Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze
sind die Natrium-, Lithium-, Kalium-, Calcium- und Bariumsalze von Borsäure, Schwefelsäure, Kieselsäure,
Phosphorsäure, Oxalsäure, Zitronensäure, Weinsäure, Essigsäure, Kohlensäure u.dgl. Als Säure, die solche
Salze bilden kann, können außerdem Sulfaminsäure, Chromsäure, Ameisensäure, Propionsäure, Glykolsäure,
Wolframsäure, selenige Säure, Phosphomolybdänsäure u. dgL verwendet werden.
Mindestens eines der Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxide
und -salze, die zur Herstellung eines elektrolytischen Bades verwendet werden, wird in einer
Menge von 0,01 bis 0,5 Mol/l Wasser verwendet Wenn die Menge weniger als 0,01 Mol/l beträgt muß die
angelegte Spannung erhöht werden, weil der fließende Strom geringer wird, während dann, wenn die Menge
0,05 Mol/l überschreitet kein kornartiges Muster gebildet wird, weil die poröse Schicht Ober der gesamten
Oberfläche des Aluminiumsubstrats gebildet wird.
Wenn das Aluminiumsubstrat in einem solchen elektrolytischen Bad elektrolysiert wird durch Anlegen
eines Wechselstromes unter den nachfolgend angegebenen Bedingungen, kann das kornartige Muster auf
seiner Oberfläche gebildet werden. Um jedoch die Reproduzierbarkeit des kornartigen Musters zu gewährleisten
und die Badgebrauchsdauer zu verlängern, wird jedoch vorzugsweise dem vorstehend beschriebenen
elektrolytischen B<:d zusätzlich mindestens eine
Substanz zugegeben, die eine Sperrschicht bilden kann, die ausgewählt wird aus der Gruppe der anorganischen
Säuren, der organischen Säuren und der Ammoniumsalze von schwachen Säuren.
Zu Beispielen für anorganische oder organische Säuren, die eine Sperrschicht bilden können, gehören
Borsäure, Zitronensäure, Weinsäure, Phthalsäure, Malonsäure, Maleinsäure, Adipinsäure, Itaconsäure, Sulfonsäure,
Sulfosalicylsäure, Bernsteinsäure, Buttersäure, Milchsäure, Apfelsäure u. dgl. Außerdem können schwache
Säuren mit einer Dissoziationskonstanten (pKa) von mehr als 3,0 verwendet werden. Als Ammoniumsalz
einer schwachen Säure können Ammoniumtartrat, Ammoniumeitrat, Ammoniumacetat, Ammoniumborat,
Ammoniumsilicit Ammoniumcarbonat u. dgl. verwendet
werden.
Substanz, weiche die Sperrschicht bilden kann, vorzugsweise
in einer Menge von 0,01 bis 0,5 Mol/l Wasser zugegeben. Wenn die Menge weniger als 0,01 Mol/l
beträgt, ist kein zusätzlicher Effekt zu erwarten,
■> während die Zugabe von mehr als 0,5 Mol/l unwirtschaftlich
ist
Die Komponenten, welche das eiektrolytische Bad aufbauen, können gegebenenfalls innerhalb des oben
angegebenen Konzentrationsbereiches kombiniert wer-η den. Die Kombination dieser Komponenten muß jedoch
der Bedingung genügen, daß die elektrische Leitfähigkeit
des fertigen elektrolytischen Bades innerhalb eines Bereiches von 1 bis ΙΟΟπτΩ-'/αη liegt Wenn die
elektrische Leitfähigkeit weniger als 1 mQ-'/cm ber>
trägt muß die angelegte Spannung bis zu einem nicht mehr praktikablen Ausmaß erhöht werden, während
dann, wenn die elektrische Leitfähigkeit ΙΟΟΩ-'/cm
übersteigt kein kornartiges Muster gebildet werden kann.
-'ι· Mit einem solchen elektrolytischen Bad wird das
Aluminiumsubstrat einer Wechselstrom-Elektrolyse unter den nachfolgend angegebenen li^dingungen unterworfen:
Beispiele für inerte Materialien, die als Gegenelektrode verwendet werden, sind Kohlenstoff,
-'. rostfreier Stahl u.dgl. Unter dem hier verwendeten
Ausdruck »Wechselstrom« sind ein Wechselstrom mit Sinuswellen und ein Wechselstrom mit Wellen, wie z. B.
asymmetrisch gleichgerichteten Wellen, und ein pulsierender Wechselstrom, bei dem die Polarität zwischen
«ι positiv und negativ wechselt zu verstehen. Der
Wechselstrom wird in der Regel mit einer Frequenz von 30 bis 80 Hz verwendet Das kornartige Muster kann
jedoch auch bei einer Frequenz außerhalb dieses Bereiches gebildet werden. Im allgemeinen wird das
'"· kornartige Muster bei niedrigerer Frequenz grob und bei höherer Frequenz fein.
Die Temperatur des elektrolytischen Bades beträgt 10 bis 500C und die an das Bad angelegte Spannung
beträgt 10 bis 80 Volt vorzugsweise 20 bis 60 Volt
κι Das dabei erhaltene Aluminiumsubstrat dessen
Oberfläche das kornartige Muster aufweist kann in der Praxis verwendet werden durch Beschichten desselben
mit einem transparenten Harz. Die silbergraue Farbe des kornartigen Musters unterscheidet sich jedoch nur
1' in der Helligkeit von der Farbe des Aluminiumsubstrats
selbst und weist eine von derjenigen des natürlichen Kornmusters verschiedene Farbtönung auf, so daß der
Farbeffekt nicht als befriedigend bezeichnet werden kann. Darüber hinaus ist die Dicke der nur durch die
>ii obige Wechselstrom-Elektrolyse erzeugten Sperrschicht
gering, so daß die Haltbarkeit die Abriebbeständigkeit die Färbeaffinität u.dgl. entsprechend den
Umständen schlecht sind.
Um das auf der Oberfläche des Aluminiumsubstrats
Um das auf der Oberfläche des Aluminiumsubstrats
·">'> erzeugte kornartige Muster in einer Farbtönung in der
Nähe des natürlichen Kornmusters zu färben, wird das vorstehend beschriebene behandelte Aluminiumsubstrat
in einem Färbebad, das ein anorganisches Metallsalz enthält elektrolysiert oder in ein Färbebad
<"' eingetaucht, dar ein anorganisches Metallsalz oder
einen Farbstoff oder ein Pigment enthält Diese Färbebehandlungen werden in großem Umfang bereits
seit langem angewendet und einige typische Beispiele davon werden nachfolgend näher beschrieben. Die
hi Durchführung und die Bedingungen der Färbebehandlung
können in tc'iebiger Weise entsprechend dem Verwendungszweck der Aluminiumsubstrate ausgewählt
werden.
1. Wechselstrom-Färbung in einem ein
anorganisches Metallsalz enthaltenden Färbebad
anorganisches Metallsalz enthaltenden Färbebad
Das Aluminiumsubstrat wird nach der Erzeugung des kornartigen Musters in ein Färbebad mit der nachfolgend
angegebenen Zusammensetzung eingebracht und dann bei Raumtemperatur unter Verwendung eines
inerten Materials, wie z. B. rostfreiem Stahl, Aluminium oder Kohlenstoff (Kohle), als Gegenelektrode und unter
Anlegen eines Wechselstromes von 10 bis 30VoIt für feinen Zeitraum von 2 bis 15 Minuten elektrolytisch
gefärbt:
Bad I: Nickelsulfat
Borsäure
Sulfosalicylsäure
Borsäure
Sulfosalicylsäure
Ammoniumsulfat
Citronensäure
Citronensäure
Ammoniumsulfat
Schwefelsäure
Schwefelsäure
5 bis 15 g/Liter
15 bis 25 g/Liter
2 bis 8 g/Liter
2 bis 8 g/Liter
2 bis 6 g/Liter
10 bis 20 g/Liter
5 bis 12 g/Liter
15 bis 20 g/Liter
2 bis 6 g/Liter
2. Eintauch-Färbung in einem ein anorganisches
Metallsalz enthaltenden Färbebad
Metallsalz enthaltenden Färbebad
Das Aluminiumsubstrat wird nach der Erzeugung des kornartigen Musters bei einer Temperatur von 50 bis
60° C 5 bis 15 Minuten lang in eine wäßrige Lösung eingetaucht, die 10 bis 20 g/Liter Ammoniumeisen(III)oxalat
enthält
Alternativ wird das Aluminiumsubstrat 5 bis 15 Minuten lang bei Raumtemperatur in eine 100 bis 200
g/Liter Bleinitrat enthaltende wäßrige Lösung eingetaucht und danach 3 bis 10 Minuten lang bei 70°C in eine
50 bis 100 g/Liter Kaliumpermanganat enthaltende wäßrige Lösung eingetaucht
3. Eintauch-Färbung
in einem organischen Farbstoffbad
in einem organischen Farbstoffbad
Das Aluminiumsubstrat wird nach der Erzeugung des kornartigen Musters 2 bis 6 Minuten lang bei einer
Temperatur von 50 bis 60° C in eine wäßrige Lösung
.: . u. _i:_ ι u:- ιλ.ιι:. _:-.„ ......IXcIUk·«
Farbstoffes enthält und einen pH-Wert von 5,5 bis 7,0
aufweist
Darüber hinaus kann das Aluminiumsubstrat, dessen Oberfläche das kornartige Muster aufweist, vor der
Färbebehandlung einer Schutzschicht-Beschichtungsbehandlung unterworfen werden, um die Haltbarkeit und
die Abriebsbeständigkeit zu verbessern. Zur Erzeugung der Schutzschicht wird das Aluminiumsubstrat durch
Anlegen eines Gleichstromes und/oder eines Wechselstromes elektrolysiert (anodisch oxydiert).
Im Falle der anodischen Oxydation mit einem Gleichstrom ist, da die Sperrschicht im allgemeinen
nicht-porös ist, der Abschnitt mit dem fließenden Strom (d. h. die poröse Schicht, die den Strom durchläßt) im
wesentlichen nur auf die Abschnitte entlang der Blasenwege beschränkt Die Stromdichte wird deshalb
sehr klein im Vergleich zu dem Fall, bei dem das Aluminiumsubstrat unmittelbar nach der konventionellen
Vorbehandlung anodisch oxydiert wird, so daß eine lange Stromflußdauer erforderlich ist zur Erzielung der
gewünschten Dicke der anodisch oxydierten Schutzschicht Infolgedessen wird zur Verbesserung der
Stromausbeute bei der anodischen Oxydation mit Gleichstrom das Aluminiumsubstrat mit der vorher
aufgebrachten Sperrschicht in einem Bad behandelt, das einen Elektrolyten enthält, der durch Anwendung eines
Wechselstromes eine poröse Duplex-Schicht bilden kann, oder es wird einer schwachen Schichtverdünnungsbehandlung
unterworfen und anschließend durch Anwendung eines Gleichstromes anodisch oxydiert
Wenn die Schutzschicht durch anodische Oxydation mit Wechselstrom erzeugt wird, ist die spezifische
elektrische Leitfähigkeitsbehandlung wie im Falle der anodischen Oxydation mit Gleichstrom nicht erforderlich.
Die dabei erhaltene Schutzschicht ist jedoch verhältnismäßig weich, so daß es bevorzugt ist, die
Schutzschicht zu harten, indem man sie einer weiteren anodischen Oxydation mit Gleichstrom unterwirft Die
anodische Oxydation zur Erzeugung der Schutzschicht wird nachfolgend näher beschrieben.
Als Elektrolyt, der die poröse Duplex-Schicht bilden
kann, kann Schwefelsäure, Oxalsäure oder eine Mischung davon verwendet werden. Schwefelsäure
wird beispielsweise in einer Menge von 50 bis 20C g/Liier verwendet. Oxalsäure wird beispielsweise in
einer Menge von 5 bis 50 g/Liter verwendet und die Mischung wird beispielsweise in Form einer gemischten
Säure aus 2 bis 200 g/Liter Schwefelsäure und 10 bis 3d
g/Liter Oxalsäure verwendet.
Das Aluminiumsubstrat mit dem kornartigen Muster wird in das Bad, das einen solchen Elektrolyten enthält,
eingebracht und dann wird die anodische Oxydation durch Anlegen eines Gleichstromes oder eines Wechselstromes
bei einer Temperatur von 5 bis 30"C durchgeführt zur Erzeugung einer Schuteschicht Als
inertes Material für die Gegenelektrode wird im Falle des Wechselströme:. Kohle (Kohitnstoff) und im Falle
des Gleichstromes Kohle (Kohlenstoff), Blei odei Aluminium verwendet Die an das Bad angelegte
Spannung beträgt 5 bis 80, vorzugsweise 10 bis 40 Voll im Falle des Wechselstromes und 5 bis 50, vorzugsweise
10 bis 30 Volt im Falle des Gleichstromes.
Wenn die Schichtverdünnungsbehandlung vor dei anodischen Oxydation durchgeführt wird, wird da!
Aluminiumsubstrat nach der Erzeugung des kornartiger Musters bei einer Temperatur von 30 bis 50° C in einei
wäßrigen Lösung geätzt die beispielsweise 20 bis 6( "/Litsr MafrinnyorHnnat nHpr ^ hie SO σ/Iitpi
Natriumhydroxid oder 10 bis 50 g/Liter Natriumphos
phat enthält Als Ätzlösung können Schwefelsäure Chlorwasserstoffsäure, Phosphorsäure u.dgl. verwen
det werden.
Durch eine solche ancdische Oxydation mit Gleich
strom oder Wechselstrom wird auf der Oberfläche de! Aluminiumsubstrats mit dem kornartigen Muster ein«
anodisch oxydierte poröse Schicht 5 gebildet, wie ir F i g. 2 dargestellt Diese Schicht dient als Schutzschicht
welche die Korrosionsbeständigkeit, die Abriebsbestän
digkeit, die Haltbarkeit adgL beträchtlich verbessert
Außerdem kann durch geeignete Auswahl der Bedin gungen der anodischen Oxydation in dieser Stufe ehu
gefärbte kornartige Musterschicht erzeugt werden. Un jedoch das kornartige Muster klarer (schärfer) zi
machen, wird das Aluminiumsubstrat nach der anodi sehen Oxydation den vorstehend beschriebenen Färbe
behandlungen unterworfen.
Der Grund dafür, warum die Klarheit (Schärfe) de kornartigen Musters durch eine solche Färbebehand
lung verbessert wird, beruht auf folgendem: wie au F i g. 1 ersichtlich, sind die Mikrozellen 4 in dei
Abschnitten 3 entlang der Blasenwege, die den Körner
des kornartigen Musters entsprechen, konzentrier (zentralisiert), während die Sperrschicht 2 wenige
Mikrozellen aufweist und nicht-porös ist. Außerdem werden, wie aus Fig.2 ersichtlich, die Mikrozellen
durch die anodische Oxydation zur Erzeugung der Schutzschicht in den Kornabschnitten beträchtlich
verteilt. Infolgedessen wird das anorganische Metallsalz, der Farbstoff oder das Pigment konzentrisch auf
den Kornabschnitten proportional zur Verteilung der Mikrozellen abgelagert oder haftet daran.
Da (V) kornartige Muster auf der Oberfläche des Aluminiumsubstrats entlang der Wege der aufsteigenden
Blasen gebildet wird, die während der vorstehend beschriebenen Wechselstrom-Elektrolyse gebildet werden,
können beliebige kornartige Muster, wie z. B. Längsmaserung, Quermaserung, knotenförmige Maserung
u. dgl, durch geringfügige Bewegung des Elektrolyten in dieser Elektrolysestufe zur Veränderung der
Wege der Blasen erzeugt werden. Aus diesem Grunde kann der Elektrolyt durch Anwendung von Ultraschallwellen
an das elektrolytische Bad oder durch Aufsprühen des zicichen E!skiro!"tsn suf dss Aliünini'jmsijbstrat
während der erfindungsgemäßen Wechselstrom-Elektrolyse schwach gerührt werden. Im Falle der
Anwendung von Ultraschallwellen beträgt die Frequenz 20 bis 50 kHz und die Leistung beträgt 0,5 bis
5 Watt/cm2. Jenseits dieser Bereiche kann das gewünschte
kornartige Muster nicht erhalten werden.
Erfindungsgemäß können verschiedene und spezielle kornartige Muster, wie z. B. Längsmaserung, Quermaserung,
knotenförmige Maserung u. dgl, frei auf der Oberfläche des Aluminiumsubstrats durch eine elektrochemische
Behandlung erzeugt werden und außerdem könne: sie durch konventionelle bekannte Färbebehandlungen
klarer gefärbt werden. Ferner sind erfindungsgemäß keine spezifischen Vorrichtungen und
Instrumente und manuelle Operationen im Vergleich zu den konventionellen Mustererzeugungsverfahren erforderlich,
so daß die Produktivität beträchtlich verbessert wird und das Aluminiumsubstrat, das auf seiner
Oberfläche ein schönes, kornartiges Muster aufweist, kann wirtschaftlicher auf wirksame Weise hergestellt
werden. Auch werden erfindungsgemäß keine Originale, Abzüge (Kopien) u.dgl. wie bei den konventionellen
Präge-, Eingravier-, Maskierungs- und Druckverfahren
(Kopierverfahren) verwendet, so daß das dabei erhaltene kornartige Muster als das gleiche wie das
natürliche Kornmuster angesehen werden kann, weil es nicht standardisiert ist und keine künstlichen Muster
aufweist, die durch Wiederholung des gleichen Musters gebildet werden. Darüber hinaus kann dann, wenn die
Färbebehandlung nach der anodischen Oxydation durchgeführt wird, ein Färbemittel mit einer hohen
Farbechtheit gegenüber Licht verwendet werden, so daß die Witterungsbeständigkeit wesentlich verbessert
wird. Daher ist die vorliegende Erfindung höchst wertvoll nicht nur für die Herstellung von Aluminiumfensterrahmen,
Platten (Vertäfelungen) und Befestigungen für Gebäudekonstruktionen, sondern auch in Form
von dekorativen Aluminiumformkörpern für Fahrzeuge, Haushaltsartikel u. dgL
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu
sein. Im allgemeinen ist es üblich, daß das Aluminiumsubstrat
einer Wechselstrom-Elektrolyse für die Erzeugung des kornartigen Musters und einer nachfolgenden
anodischen Oxydation und/oder Färbebehandlung unterworfen wird, so daß die nachfolgenden Beispiele in
bezug auf diese kombinierten Behandlungen beschrieben werden.
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 60 63 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen Lösung, die 0,4 Mol/Liter Natriummetaborat enthielt,
unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes
mit einer Anfangsstromdichte von 2,0 A/dm2 15 Minuten lang elektrolysiert unter Bildung eines
in kornartigen Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde in einem Färbebad, das 4 g/Liter Zinn(II)sulfat, 10 g/Liter
Citronensäure und 4 g/Liter Ammoniumsulfat enthielt, elektrolytisch gefärbt durch Anlegen eines
Wechselstromes von 15VoIt für einen Zeitraum von 3 Minuten und anschließend mit einem klaren Acryllack
tauchbeschichtet, wobei ein extrudierter Aluminiumstab mit einem schön gefärbten, kornartigen Muster erhalten
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen
r> Lösung, die 10 g/Liter Natriumsilicat und 5 g/Liter Phthalsäure enthielt, unter Verwendung einer Platte aus
rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte
von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum von 5 Minuten
ίο elektrolysiert unter Bildung eines kornartigen Musters
auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde in einem Färbebad, das 4 g/Liter Zinn(II)sulfat, 10 g/Liter
Citronensäure und 4 g/Liter Ammoniumsulfat enthielt, elektrolytisch gefärbt durch Anlegen eines
Wechselstromes von 15 Volt für einen Zeitraum von 3 Minuten und anschließendes Tauchbeschichten mit
einem klaren Acryllack, wobei ein extrudierter Aluminiumstab mit einem schön gefärbten kornartigen Muster
erhalten wurde.
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-Tj wurde auf übliche Weise enueuet und dann in einer wäßrigen
Lösung, die 1 g/Liter Calciumhydroxid, 5 g/Liter Natriumcarbonat und 5 g/Liter Phthalsäure enthielt, elektrolysiert
unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen eines
Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum von 15 Minuten unter
Bildung eines kornartigen Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde in einem Färbebad, das 4 g/Liter Zinnflljsulfat, 10 g/Liter
Citronensäure und 4 g/Liter Ammoniumsulfat enthielt, elektrolytisch gefärbt durch Anlegen eines
Wechselstromes von 15VoIt für einen Zeitraum von 3 Minuten und anschließend mit einem klaren Acryllack
tauchbeschichtet, wobei ein extrudierter Aluminiumstab mit einem schön gefärbten kornartigen Muster erhalten
wurde.
Eine Platte aus Aluminium 1050 P-Hm wurde auf t>5 übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen
Lösung, die 30 g/Liter Natriumhydrogenphosphat und i0 g/Liter Nairiumglukonai enthielt elektrolysiert unter
Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als
Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes in einer Anfangsstromdichte von 1,5 A/dm2 für
einen Zeitraum von 10 Minuten unter Bildung eines kornartigen Musters auf der Aluminiumplatte.
Die so behandelte Aluminiumplatte wurde 1 Minute lang bei 60° C in eine wäßrige Lösung eingetaucht, die
30 g/Liter Natriumhydroxid enthielt, mit Wasser gewaschen, in eifsr wäßrigen lösung, die 150 g/Liter
Schwefelsäure enthielt, durch Anlegen eines Gleichstromes von 17VoIt für einen Zeitraum von 30 Minuten
anodisch oxydiert, erneut mit Wasser gewaschen, in einem Färbebad, das 4 g/Liter Zinn(ll)sulfat, 10 g/Liter
Citronensäure und 4 g/Liter Ammoniumsulfat enthielt, elektrolytisch gefärbt durch Anlegen eines Wechselstromes
von 15 Volt für einen Zeitraum von 3 Minuten und schließlich 30 Minuten lang mit siedendem gereinigtem
Wasser behandelt, wobei eine Aluminiumplatte mit einem schön bronze gefärbten kornartigen Muster
erhalten wurde.
Eine Platte aus Aluminium 1100P-Hm wurde auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen
Lösung, die 10 g/Liter Natriumorthosilicat und 30 g/Liter Natriumtartrat enthielt, unter Verwendung einer
Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte
von 3,0 A/dm2 für einen Zeitraum von 15 Minuten elektrolysiert unter Bildung eines kornartigen
Musters auf der Aluminiumplatte.
Die so behandelte Aluminiumplatte wurde 1 Minute lang bei 600C in eine wäßrige Lösung eingetaucht, die
30 g/Liter Natriumhydroxid enthielt, mit Wasser gewaschen und in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter
Schwefelsäure enthielt, durch Anlegen eines Gleichstromes von 17VoIt für einen Zeitraum von 30 Minuten
anodisch oxydiert in einem Färbebad, das 10 g/Liter Nickelsulfat 6 g/Liter Sulfosalicylsäure und 20 g/Liter
Borsäure enthielt elektrolytisch gefärbt durch Anlegen eines Wechselstromes von 15VoIt für einen Zeitraum
von 5 Minuten und danach elektrophoretisch mit einem klaren Acryllackanstrich versehen, wobei eine Aluminiumpiatte
mit einem schön bernsteinfarbenen kornigen Muster erhalten wurde.
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfetiet und dann in einer wäßrigen Lösung, die 30 g/Liter Natriumtriphosphat und 8 g/Liter
Natriumfluorid enthielt elektrolysiert unter Verwendung einer Kohleplatte als Gegenelektrode und durch
Anlegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte von 1,5 A/dm2 für einen Zeitraum von
20 Minuten unter Bildung eines kornartigen Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde 1 Minute lang bei 600C in eine wäßrige Lösung
eingetaucht die 30 g/Liter Natriumhydroxid enthielt mit Wasser gewaschen, in einer wäßrigen Lösung, die
150 g/Liter Schwefelsäure enthielt anodisch oxydiert durch Anlegen eines Gleichstromes von 17VoIt für
einen Zeitraum von 30 Minuten, in einen Färbebad, das
lOg/Lit&r Nickelsulfat 6 g/Liter Sulfosalicylsäure und
20 g/Liter Borsäure enthielt elektrolytisch gefärbt durch Anlegen eines Wechselstromes von 15 Volt für
einen Zeitraum von 5 Minuten und anschließend mit siedendem gereinigtem Wasser behandelt, wobei ein
extrudierter ALminiumstab mit einem schönen bernsteinfarbenen
k.-rnartigen Muster erhalten wurde.
Eine Platte aus Aluminium 1200P-Hm wurde auf übliche Weise entfettet und dann in eine wäßrige
Lösung, die 2 g/Liter Natriumhydroxid und 5 g/Liter Natriumoleat enthielt, elektrolysiert unter Verwendung
einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer
Anfangsstromdichte von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum von 20 Minuten unter Bildung eines kornartigen
Musters auf der Aluminiumplatte.
Die so behandelte Aluminiumplatte wurde 1 Minute lang bei 60"C in eine wäßrige Lösung eingetaucht, die
30 g/Liter Natriumhydroxid enthielt, mit Wasser gewaschen, in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter
Schwefelsäure enthielt, anodisch oxydiert durch Anlegen eines Gleichstromes von 17 Volt für einen Zeitraum
von 30 Minuten, in einem Färbebad, das lüg/Liter
Kupfersulfat, 15 g/Liter Ammoniumsulfat und 3 g/Liter Schwefelsäure enthielt, elektrolytisch gefärbt durch
Anlegen eines Wechselstromes von 13VoIt für einen Zeitraum von 4 Minuten und anschließend elektrophoretisch
mit einem klaren Acryllack-Überzug versehen, wobei eine Aluminiumplatte mit einem schönen
rotbraun gefärbten kornartigen Muster erhalten wurde.
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen
Lösung, die 0,2 Mol/Liter Natriummetaborat und 3 g/Liter Borsäure enthielt, unter Verwendung einer
Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte
von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum von 15 Minuten elektrolysiert unter Bildung eines kornartigen
Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extpjdierte Aluminiumstab wurde l Minute lang bei 6O0C in eine wäßrige Lösung
eingetaucht, die 30 g/Liter Natriumhydroxid enthielt, mit Wasser gewaschen, in einer wäßrigen Lösung, die
it, unOv»:
durch Anlegen eines Gleichstromes von 17 Volt für
■»5 einen Zeitraum von 30 Minuten, 10 Minuten lang bei
60° C in ein Färbebad eingetaucht, das 15 g/Liter
siedendem gereinigtem Wasser behandelt wobei man einen extrudierten Alurniniumstab mit einem schönen,
hellgelblich-weiß gefärbten kornartigen Muster enthielt.
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen Lösung, die 03 Mol/Liter Citronensäure und 10 g/Liter
Natriumhydroxid enthielt elektrolysiert unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode
und unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum
von 15 Minuten unter Bildung eines kornartigen Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab. Der so
behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde 2 Minuten lang bei 45° C in eine wäßrige Lösung eingetaucht
die 40 g/Liter Natriumcarbonat enthielt mit Wasser gewaschen, in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter
Schwefelsäure enthielt durch Anlegen eines Gleichstromes von 17 Volt für einen Zeitraum von 30 Minuten
anodisch oxydiert, in einem Färbebad, das 30 g/Liter
Kupfcrsulfat und 20 g/Liter Sulfaminsäure enthielt,
durch Anlegen eines Wechselstromes von 14 Volt für einen Zeitraum von 3 Minuten elektrolytisch gefärbt
und schließlich mit siedendem, gereinigtem Wasser behandelt, wobei man einen extrudierten Aluminiumstab
mit einem schönen braun gefärbten kornartigen Muster erhielt.
Beispiel 10
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfettet und dann in eine wäßrige Lösung, die 0,3 Mol/Liter Natriumtriphosphat und
5 g/Liter Buttersäure enthielt, unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und
unter Aniegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum von
15 Minuten ek ".trolysiert unter Bildung eines kornartigen
Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde i Minute iang bei 6CrC in eine wäBrige Lösung
eingetaucht die 30 g/Liter Natriumhydroxid enthielt, mit Wasser gewaschen, in einer wäßrigen Lösung, die
150 g/Liter Schwefelsäure enthielt, unter Anlegen eines Gleichstroms von 17VoIt für einen Zeitraum von
20 Minuten anodisch oxydiert, in einem Färbebad, das 20 g/Liter Nickelacetat und 5 g/Liter Borsäure enthielt,
durch Anlegen eines Wechselstromes von 16 Volt für einen Zeitraum von 6 Minuten elektrolytisch gefärbt
und schließlich mit siedendem gereinigtem Wasser benandclt, wobei man einen --!tradierten Aluminiumatab
mit einem schönen braun gefärbten kornartigen Muster erhielt.
Beispiel 11
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen
Lösung, die 0,1 Mol/Liter Weinsäure und 5 g/Liter Natriumcarbonat enthielt, unter Verwendung einer
Kohleplatte als Gegenelektrode unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte von
2,0 A/dm2 für einen Zeitraum von 20 Minuten elektrolysiert unter Bildung eines kornartigen Musters auf dem
Der so behandelte extrudierle Aluminiumstab wurde eine Minute lang bei 60°C in eine wäßrige Lösung
eingetaucht, die 30 g/Liter Natriumhydroxid enthielt, mit Wasser gewaschen, in einer wäßrigen Lösung, die
150 g/Liter Schwefelsäure enthielt, anodisch oxydiert durch Anlegen eines Gleichitromes von 70 Volt für
einen Zeitraum von 30 Minuten, in ein Färbebad, das 1,5 g/Liter Silbersulfat enthielt, 7 Minuten lang bei 6O0C
eingetaucht und schließlich mit siedendem gereinigtem Wasser behandelt wobei man einen extrudierten
Aluminiumstab mit einem schönen, braungefärbten kornartigen Muster erhielt
Beispiel 12
Eine Platte aus Aluminium 1050P-Hm wurde auf übliche Weise entfettet und dann in eine wäßrige
Lösung, die 0,3 Mol/Liter Adipinsäure und 10 g/Liter
Natriumtriphosphat enthielt unter Verwendung einer Aluminiumplatte als Gegenelektrode und unter Anlegen
eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte von 3,0 A/dm2 für einen Zeitraum von 15 Minuten
elektrolysiert unter Bildung eines kornartigen Musters auf der Aluminhunplatte.
Die so behandelte Aluminiumplatte wurde 2 Minuten lang in eine wäBrige Lösung von 50° C eingetaucht die
50 g/Liter Natriumcarbonat enthielt, mit Wasser gew .-sehen,
in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure enthielt, durch Anlegen eines Gleichstromes
von 17VoIt für einen Zeitraum von 30 Minuten
• anodisch oxydiert, 10 Minuten lang bei 60° C in ein Färbebad, das 15 g/Liter Ammoniume:«en(II)oxalat
enthielt eingetaucht und schließlich mit siedendem gereinigtem Wasser behandelt, wobei man eine
Aluminiumplatte mit einem schönen, hellgelblich-weiß ι» gefärbten kornartigen Muster erhielt.
Beispiel 13
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfettet und in einer wäßrigen > Lösung, die 0,3 Mol/Liter Citronensäure und 03 Mol/Liter
Natriumtriphosphat enthielt, unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektiode
und unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Frequenz von 60 Hz bei 23 Volt für einen Zeitraum von
15 miiiuicri ciekiruiyMci i üiiicf Bildung ciilcä kornartigen
Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde in einem Färbebad, das 4 g/Liter Zinn(II)sulfat 10 g/Liter
Citronensäure und 4 g/Liter Ammoniumsu)'at enthielt, durch Anlegen eines Wechselstromes von
15 Volt für einen Zeitraum von 3 Minuten elektrolytisch gefärbt, wobei ein extrudierter Aluminiumstab mit
einem schön gefärbten kornartigen Muster erhalten wurde. Schließlich wurde dieser extrudierte Aluminiumstab
mit einem klaren Acryllack tauchbeschichtet
Beispiel 14
Eine Platte aus Aluminium 1050P-Hm wurde auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen
<■> Lösung, die 0,1 Mol/Liter Weinsäure und 0,3 Mol/Liter
Lithiumoxalat enthielt, unter Verwendung einer Kohleplatte als Gegenelektrode und unter Anlegen eines
Wechselstromes mit einer Frequenz von 30 Hz bei einer Anfangsstromdichte von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum
'" von 15 Minuten elektro'ysiert unter Bildung eines
kornartigen Musters auf der Aluminiumplatte.
Die so behandelte Aluminiumplatte wurde 10 Minu-
Die so behandelte Aluminiumplatte wurde 10 Minu-
tc*n lancT Kpi ΑΩ' C^ in pin FärKpKaH pincyptaitrht riac
15 g/Liter Ammoniumeisen(III)-oxalat enthiet. wobei '"■ eine Aluminiumplatte mit einem schön gefärbten
kornartigen Muster erhalten wurde. Schließlich wurde diese Aluminiumplatte mit einem klaren hellgelben
Lack sprühbeschichtet.
-„ Beispiel 15
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen
Lösung, die 0,1 Mol/Liter Bernsteinsäure und 0,03 Mol/ Liter Natriumhydroxid enthielt, unter Verwendung
·"·■· einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer
Frequenz von 60 Hz bei 30 Volt für einen Zeitraum von 10 Minuten elektrolysiert unter Bildung eines kornartigen
Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
ή" Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde
in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure
enthielt unter Verwendung einer Kohleplatte als Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes
mit einer Frequenz von 60 Hz bei 10 Volt für einen
hr> Zeitraum von 30 Minuten anodisch oxydiert und dann in
einem Färbebad, das 10 g/Liter Kupfersulfat, 15 g/üter
Ammoniumsulfat und 3 g/Liter Schwefelsäure enthielt, durch Anlegen eines Wechselstromes bei 13VoIt für
einen Zeitraum von 4 Minuten elektrolytisch gefärbt, wobei ein tief rotbraun gefärbtes konrartiges Muster
erhalten wurde. Schließlich wurde dieser extrudierte Aluminiumstab elektrophoretisch mit einem klaren
Acryllack-Anstrich versehen.
Beispiel 16
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen Lösung, die 03 Mol/Liter Natriummetaborat und
0,1 Mol/Liter Borsäure enthielt, unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode
und unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Frequenz von 60 Hz bei 30 Volt für einen Zeitraum von
15 Minuten elektrolysiert unter Bildung eines kornartigen Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde 2 Minuten lang bei 45° C in eine wäßrige Lösung
eingetaucht, die 40 g/Liter Natriumcarbonat enthielt, in
einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure enthielt, anodisch oxydiert durch Anlegen eines
Gleichstromes bei 16 Volt für einen Zeitraum von 30 Minuten und anschließend in einem Färbebad, das
4 g/Liter Zinn(II)sulfat, 10 g/Liter Citronensäure und
4 g/Liter Ammoniumsulfat enthielt, elektrolytisch gefärbt durch Anlegen eines Wechselstromes bei 15 Volt
für einen Zeitraum von 3 Minuten, wobei ein extrudierter Aluminiumstab mit einem tief bernsteinfarbenen
kornartigen Muster erhalten wurde. Schließlich wurde dieser extrudierte Aluminiumstab elektrophoretisch mit
einem klaren Acryllack-Anstrich versehen.
Eine Platte aus Aluminium 1100 P-Hm wurde auf übliche Weise entfettet und dann mit einer wäßrigen
Lösung, die 0,1 Mol/Liter Sulfosalicylsäure und 0,1 Mol/
Liter Rochelle-Salz enthielt, unter Verwendung einer
Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte
von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum von 15 Minuten elektrolysiert unter Bildung eines kornartigen
Musters auf der Aluminiumplatte.
Die so behandelte Aluminiumplatte wurde in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure und
10 g/Liter Oxalsäure enthielt, anodisch oxydiert unter Verwendung einer Kohleplatte als Gegenelektrode und
unter Anlegen eines Wechselstromes bei 10 Volt für einen Zeitraum von 15 Minuten und ferner eines
Gleichstromes bei 17VoIt für einen Zeitraum von
20 Minuten und danach 6 Minuten lang bei 50° C in ein Färbebad eingetaucht, das 10 g/Liter eines wasserlöslichen
Farbstoffes enthielt, wobei eine Aluminiumplatte mit einem schönen tief gefärbten kornartigen Muster
erhalten wurde. Schließlich wurde diese Aluminiumplatte mit einem klären Acryllack tauchbeschichtet.
Beispiel 18
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfettet und dann in eine wäßrige Lösung, die 5 g/Liter Borsäure und 30 g/Liter Natriummetaborat
enthielt, unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen
eines Wechselstromes bei 30 Volt für einen Zeitraum von 10 Minuten elektrolysiert unter Bildung eines
kornartigen Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure
enthielt, durch Anlegen eines Wechselstromes bei 10 Volt für einen Zeitraum von 40 Minuten anodisch
oxydiert, in einem Färbebad, das 6 g/liter Sulfosalicylsäure,
20 g/Liter Borsäure und 10 g/Liter Nickelsulfat enthielt, unter Anlegen eines Wechselstromes bei
15 Volt für einen Zeitraum von 5 Minuten elektrolytisch gefärbt und schließlich einer elektrophoretischen
Beschichtungsbehandlung unterworfen, wobei ein extrudierter Aluminiumstab mit einem schönen tief
ι π gefärbten kornartigen Muster erhalten wurde.
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen Lösung, die 6 g/Liter Borsäure, 30 g/Liter Natriummetaborat
und 7 g/Liter Natriumsulfat enthielt, unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als
Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes bei 30VoIt für einen Zeitraum von 10 Minuten
:<i elektrolysiert unter Bildung eines kornartigen Musters
auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aiuminiumstab wurde in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure
enthielt, durch Anlegen einer pulsierenden Spannung
><> mit einer positiven Amplitude von 16 V und einer
negativen Amplitude von 10 V jeweils mit einer Dauer von 2 Sekunden für einen Zeitraum von 30 Minuten
anodisch oxydiert, 7 Minuten lang bei 60° C in ein
Färbebad, das l^f/Liter Silbersulfat enthielt, einge-
in taucht und dann elektrostatisch beschichtet, wobei ein
extrudierter Aluminiumstab mit einem schönen hellbraun gefärbten kornartigen Muster erhalten wurde.
i Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen Lösung, die 18 g/Liter Borsäure und 1 g/Liter Natriumhydroxid
enthielt, unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen
to eines Wechselstromes von 35 Volt für einen Zeitraum von 10 Minuten elektrolysiert unter Bildung eines
kornartigen Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde
> ϊ in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure
und 10 g/Liter Oxalsäure enthielt, durch Anlegen eines Wechselstromes von 10 Volt für einen Zeitraum von
5 Minuten sowie eines Gleichstromes von 16VoIt für einen Zeitraum von 30 Minuten anodisch oxydiert,
ν 20 Minuten lang bei 60" C in ein Färbebad, das 20 g/Liter
Ammoniumeisen(III)oxalat enthielt, eingetaucht und schließlich mit einem klaren Acryllack tauchbeschichtet
wobei ein extrudierter Aluminiumstab mit einem schön gefärbten kornartigen Muster erhalten wurde, bei dem
v> die Kornabschnitte orangefarbig und liie anderer
Abschnitte hellgelb gefärbt waren.
w) übliche Weise entfettet und dann in einer wäßriger
sulfat enthielt, unter Verwendung einer Kohleplatte al:
mes von 25VoIt für einen Zeitraum von 10 Minuter
'•r> elektrolysiert unter Bildung eines kornartigen Muster
auf der Aluminiumplatte.
Die so behandelte Aluminiumplatte wurde in eine wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure ent
hielt, durch Anlegen eines Wechselstromes von 7 Volt
für einen Zeitraum von 5 Minuten und eines Gleichstromes von 16VoIt für einen Zeitraum von 30 Minuten
anodisch oxydiert, in einem Färbebad, das 10 g/Liter
Citronensäure, 4 g/Liter Amnioniumsulfat und 4 g/Liter
Zinn(II)sulfat enthielt, durch Anlegen eines Wechselstromes von 15 Volt für einen Zeitraum von 3 Minuten
elektrolytisch gefärbt und schließlich mit siedendem gereinigtem Wasser behandelt, wobsi eine Aluminiumplatte mit einem schönen bernsteinfarbenen kornartigen
Muster erhalten wurde.
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T5 wurde
auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen Lösung, die 0,2 Mol/Liter Natriummetaborat und
3 g/Liter Borsäure enthielt, unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und
unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte
von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum von Ϊ5 Minuten elektrüiysieri bei gleichzeitiger Einwirkung
von Ultraschallwellen von 3OkHz aus dem unteren Abschnitt des Bades unter Bildung eines quergemaserten
Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde 1 Minute lang bei 60° C in eine 30 g/Liter Natriumhydroxid
enthaltende wäßrige Lösung eingetaucht, mit Wasser gewaschen, in einer wäßrigen Lösung, die
150 g/Liter Schwefelsäure enthielt, durch Anlegen eines Gleichstromes von 17 Volt 30 Minuten lang anodisch
oxydiert, 10 Minuten lang bei 60° C in ein Färbebad eingetaucht, das 15 g/Liter Ammoniumeisen(IIl)oxalat
ec'Jiielt, und schließlich mit siedendem gereinigtem
Wasser behandelt, wobei ein extrudierter Aluminiumstab mit einem schönen, hellgelb gefärbten quergemaserten
Muster erhalten wurde.
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-Tj wurde
auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen Lösung, die 03 Mol/Liter Citronensäure und 10 g/Liter
Natriumhydroxid enthielt, unter Verwendung einer Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und
unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum von
15 Minuten bei gleichzeitiger Einwirkung von Uhraschallwellen
von 20 kHz in dem mittleren Abschnitt des
Bades elektrolysiert unter Bildung eines knotenförmig gemaserten Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde 2 Minuten lang bei 45° C in eine wäßrige Lösung eingetaucht, die 40 g/Liter Natriumcarbonat enthielt, mit Wasser gewaschen und in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure enthielt, durch Anlegen eines Gleichstromes von 17 Volt für einen Zeitraum von
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde 2 Minuten lang bei 45° C in eine wäßrige Lösung eingetaucht, die 40 g/Liter Natriumcarbonat enthielt, mit Wasser gewaschen und in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure enthielt, durch Anlegen eines Gleichstromes von 17 Volt für einen Zeitraum von
ίο 30 Minuten anodisch oxydiert, in einem Färbebad, das
30 g/Liter Kupfersulfat und 20 g/Liter Sulfaminsäure
enthielt, durch Anlegen eines Wechselstromes von 13 Volt für einen Zeitraum von 4 Minuten elektrolytisch
gefärbt und schließlich einer üblichen elektrophoretisehen Beschichtungsbehandlung unterworfen, wobei ein
extrudierter Aluminiumstab mit einem schönen braun gefärbten knotenförmig gemaserten Muster erhalten
wurde.
Ein extrudierter Stab aus Aluminium 6063 S-T« wurde auf übliche Weise entfettet und dann in einer wäßrigen
Lösung, die 03 Mol/Liter Natriumtriphosphat und
5 g/Liter Buttersäure enthielt, tinte? Verwendung einer
Platte aus rostfreiem Stahl als Gegenelektrode und unter Anlegen eines Wechselstromes mit einer Anfangsstromdichte
von 2,0 A/dm2 für einen Zeitraum von 15 Minuten elektrolysiert, während gleichzeitig der
gleiche Elektrolyt mit einer Geschwindigkeit von 50 m/Sekunde aus einer Düse mit einem Durchmesser
von 3 mm im mittleren Abschnitt des Bades auf den extrudierten Aluminiumstab aufgesprüht wurde unter
Bildung eines knotenförmig gemaserten Musters auf dem extrudierten Aluminiumstab.
Der so behandelte extrudierte Aluminiumstab wurde in einer wäßrigen Lösung, die 150 g/Liter Schwefelsäure
enthielt, anodisch oxydiert durch Anlegen eines Wechselstromes von 10 Volt für einen Zeitraum von
5 Minuten und außerdem eines Gleichstromes von 17VoIt für einen Zeitraum von 20 Minuten, in einem
Färbebad, das 20 g/Liter Nickelsulfat und 5 g/Liter Borsäure enthielt, durch Anlegen eines Wechselstromes
von 15 Volt für einen Zeitraum von 5 Minuten elektrolytisch gefärbt und schließlich mit siedendem
gereinigtem Wasser behandelt, wobei ein extrudierter Aluminiumstab mit einem schönen braungefärbten
knotenförmig gemaserten Muster erhalten wurde.
Claims (3)
1. Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von kornartigen bzw. gemaserten Oberflächen auf
Aluminium und Aluminiumlegierungen in einem wäßrigen Bad mittels Wechselstrom und einer
inerten Gegenelektrode, dadurch gekennzeichnet,
daß die Behandlung in einer wäßrigen Lösung mit 0,01 bis 0,5 Mol/l mindestens eines der
Hydroxide oder Salze der Alkali- oder Erdalkalimetalle mit gegebenenfalls zusätzlich 0,01 bis 0,5 Mol/I
an mindestens einem Sperrschichtbildner in Form einer anorganischen oder organischen Säure oder
einem Ammoniumsalz einer schwachen Säure und mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 1 bis
100 mfl-'/cra vorgenommen und anschließend eine
Färbebehandlung, gegebenenfalls unter vorheriger anodischer Oxidation durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, äüß als Alkalimetall- oder Erdalkalimetallhydroxid
Natriumhydroxid, Ksliumhydroxid, Bariumhydroxid
oder Calciumhydroxid und als Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalz ein Natrium-,
Kalium-, Lithium-, Calcium- oder Bariumsalz von Borsäure, Schwefelsäure, Kieselsäure, Oxalsäure,
Zitronensäure, Weinsäure, Essigsäure, Kohlensäure und Phosphorsäure verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß als Sperrschichtbildner Borsäure, Zitronensäure, Weinsäure, Phthalsäure, Malonsäure,
Malonsäure, Adipinsäure, Itaconsäure, SuI-fonsäure,
Sulfosalicylsäure, Bernsteinsäure, Buttersäure, Milchsäure, Apfelsäure, Ammoniumtartrat
Ammoniumzitrat, Ammoniumacetat, Ammoniumborat,
Ammoniumsilikat oder Ammoniumcarbonat verwendet wird.
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