DE2749476A1 - PROCESS FOR COATING METAL PARTS - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Schutzbeschichtung von Metallteilen zur Verbesserung ihres Korrosionswiderstandes und/ oder ihres Aussehens und besonders das Beschichten von Metallteilen, wobei unter einer Vielzahl von Schritten des Beschichtungsverfahren das Anbringen von zum Beschichten geeignetem Material durch mechanisches Auftragen ist.The invention relates to the protective coating of metal parts to improve their corrosion resistance and / or their appearance and especially the coating of metal parts, one of a number of steps in the coating process being the application of material suitable for coating by mechanical application.

Es gibt eine Vielzahl von dem Fachmann auf dem Metallendbearbeitungsgebiet bekannten Verfahren, die sich mit dem Aufbringen von Metallschichten auf Metalloberflächen von Gegenständen befassen. Ein "mechanisches Beschichten¹¹ genanntes Verfahren ist nicht sehr häufig im Einsatz, trotz der Tatsache, daß es relativ einfach auszuführen ist und viele der mit anderen Verfahren, beispielsweise dem elektrolyt isohen Beschichten, verbundenen Verschmutzungsprobleme vermeidet. Der beschränkte Einsatz des mechanischen Beschichtens rührt zum Teil davon her, daß der Vorgang relativ zeitraubend und unwirtschaftlich beim Herstellen von sehr dünnen Beschichtungen ist und daß die mechanisch beschichteten Oberflächen oftmale unerwünscht schlechten Korrosionswiderstand und ein unvorteilhaftes Auesehen besitzen. Mechanisch aufgetragene Beschichtungen werden dementsprechend bei vielen Anwendungen für nicht zufriedenstellend oder nicht geeignet gehalten und sie werden sehr selten,wenn überhaupt,in Betracht gezogen, wenn Teile mit relativ hohem Korrosionswiderstand und/ oder außerordentlich gutem Erscheinungsbild erforderlich sind.There are a variety of methods known to those skilled in the metal finishing art that deal with applying layers of metal to metal surfaces of objects. A process called "mechanical plating ¹¹ " is not in very widespread use despite the fact that it is relatively simple to perform and avoids many of the fouling problems associated with other processes such as electrolytic plating. Part of the reason is the limited use of mechanical plating from the fact that the process is relatively time consuming and uneconomical in the production of very thin coatings and that the mechanically coated surfaces often have undesirably poor corrosion resistance and an unfavorable appearance. Mechanically applied coatings are accordingly considered unsatisfactory or unsuitable for many applications and they are very rarely, if ever, considered when parts with relatively high corrosion resistance and / or extremely good appearance are required.

Verschiedene Schritte sind bekannt, die den Korrosionswiderstand und das Erscheinungsbild von Artikeln verbessern sollen, die nicht-mechanisch beschichtet sind. Eine derartige Möglichkeit ist das Aufbringen einer Phosphatschicht auf eine Metallfläche mit darauffolgender Aufbringung von öl oder Farbe über die phosphatierte Oberfläche. Eine andere Möglichkeit besteht in der Passivierung gewisser Metallflächen durch Chromatierungs-Various steps are known to increase corrosion resistance and to improve the appearance of articles that are not mechanically coated. One such possibility is the application of a phosphate layer on a metal surface with subsequent application of oil or paint over the phosphated surface. Another possibility is the passivation of certain metal surfaces through chromating

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verfahren. In den US-PS 3 790 355 und 3 961 993 werden Verfahren beschrieben, bei denen ein Beschichten mit Polymeren von beschichteten Metallteilen verwendet wird, um einen guten Korrosionswiderstand zu erreichen. Die Teile mit einer Metalloberfläche, die typischerweise aus Aluminium, aus Eisen, aus Zink, aus Messing und aus Kupferlegierungen besteht, werden entweder mit Zink, mit Kadmium, mit Nickel oder Chrom elektroplatiert, oder sie werden phosphatiert, worauf eine Chromatierung erfolgt, und sie werden daraufhin gespült und mit einer polymeren Substanz beschichtet.procedure. Methods are disclosed in U.S. Patents 3,790,355 and 3,961,993 described in which a coating with polymers of coated metal parts is used to achieve a good To achieve corrosion resistance. The parts with a metal surface, typically made of aluminum, iron, Made of zinc, brass and copper alloys are either with zinc, with cadmium, with nickel or with chromium electroplated, or they are phosphated, whereupon a Chromating occurs and they are then rinsed and coated with a polymeric substance.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, neuartige und verbesserte Beschichtungen für Metallteile zu schaffen.It is an object of the present invention to provide novel and improved coatings for metal parts.

Ein anderes Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Schützen von Metallteilen gegen Korrosion zu schaffen, wobei mechanische Beschichtungsverfahren entweder allein oder in Kombination mit elektrolytiachen Beschichtungsverfahren benutzt werden, um einen hohen Korrosionswiderstand und/oder ein verbessertes Erscheinungsbild der Metallteile zu erreichen. Another object of the invention is to provide a method for protecting metal parts against corrosion, mechanical coating processes either alone or in combination with electrolytic coating processes can be used to achieve a high corrosion resistance and / or an improved appearance of the metal parts.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, mit dem Metallartikel durch Auftragen von polymeren Filmen über mechanisch beschichteten Metallflächen ein hoher Korrosionswiderstand verliehen wird.It is a further object of the invention to provide a method with the metal article by applying polymeric films over mechanically coated metal surfaces a high Corrosion resistance is imparted.

Noch ein anderes Ziel der Erfindung besteht darin, verbesserte und neue Metallbeschichtungsverfahren zum Aufbringen von Metallschichten auf eine Oberfläche zu schaffen, wobei mechanische und elektrolytisch^ Beschichtungsverfahren kombiniert werden und das Aufbringen von polymeren Schichten als weitere Ergänzung vorgenommen wird.Yet another object of the invention is to provide improved and new metal plating methods for applying To create metal layers on a surface, whereby mechanical and electrolytic ^ coating processes combined and the application of polymer layers is carried out as a further addition.

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Die ermähnten Ziele «erden erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein Verfahren zur schützenden Endbehandlung von Metalloberflächen geschaffen wird, bei dem mindestens zwei Schutzschichten auf diese aufgebracht «erden, von denen mindestens eine eine mechanisch aufgebrachte Metallschicht ist. Zusätzliche Schutzschichten umfassen eine elektrolytisch aufgetragene Metallschicht und/oder einen ausgehärteten Film aus einem Polymer, der Über eine chromatierte Schicht aufgebracht wird.According to the invention, the admonished goals are achieved by that a process for the protective final treatment of metal surfaces is created in which at least two protective layers are applied to them, of which at least is a mechanically applied metal layer. Additional protective layers include an electrodeposited metal layer and / or a cured film a polymer that is applied over a chromated layer.

Die Erfindung «ird nachfolgende beispielsweise näher erläutert. Zu beschichtende Metallteile «erden zuerst in bekannter Welse gesäubert und gereinigt. Eine beispielsweise dargestellte Reinigungetechnik, die sich als besonders nützlich dann erwiesen hat, «enn die Metallteile zunächst elektroplatiert «erden sollen, besteht darin, daß die Teile in einer Lösung von kaustischer Soda bewegt «erden oder daß ein elektrischer Strom durch eine solche Lösung geschickt «ird, wobei die Metallteile die Anode bilden. Nach einem derartigen ReinigungsVorgang «ird das Teil in kaltem Wasser gespült, danach in eine verdünnte Säurelösung getaucht und wieder in kaltes Wasser gespült. Falls der Artikel aus Eisen- oder Kupferlegierungen besteht, reicht eine lOprozentige Schwefelsäurelösung oder eine £5prozentige Salzsäurelösung aus, um die kaustische Soda zu neutralisieren. Falle das Teil aus Zink besteht,wird vorzugsweise eine sehr schwache Säurelösung verwendet.The invention is explained in more detail below, for example. Metal parts to be coated are first cleaned and cleaned using the familiar catfish method. An example of the cleaning technique shown that proves to be particularly useful then proved that if the metal parts should first be electroplated, it consists in the fact that the parts are in one A solution of caustic soda can be moved to earth or an electric current is sent through such a solution, the metal parts forming the anode. After one of those Cleaning process «If the part is rinsed in cold water, then immersed in a dilute acid solution and rinsed again in cold water. If the article is made of iron or Copper alloys, a 10 percent solution of sulfuric acid or a 5 percent solution of hydrochloric acid will suffice to neutralize the caustic soda. If the part is made of zinc, a very weak acid solution is preferably used.

Unter gewissen Umständen, «enn eine bessere Reinigung eines eisenhaltigen Metallteile erforderlich ist oder «enn dessen Oberfläche aktiviert «erden soll,kann das Teil stattdessen in einem alkalischen Cyanidbad behandelt «erden, indem ein Strom für eine Dauer von etwa 30 -Sekunden durch das Bad geschickt wird, wobei das Teil ale Anode dient, worauf ein Strom-Under certain circumstances, if better cleaning of a ferrous metal part is required or if it is Surface activated «, the part can instead treated in an alkaline cyanide bath by passing a current through the bath for a period of about 30 seconds, the part serving as an anode, whereupon a current

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fluß für etwa 30 Sekunden erfolgt, wobei das Teil als Kathode dient. Nach dieser Wechselbehandlung wird dae Teil in Wasser gespült, wenn es gleich danach beschichtet werden soll oder es wird in einer verdünnten Natriumcyanidlösung gespült, um ein Rosten zu vermeiden, wenn es nicht sofort beschichtet wird. Wenn die erste Behandlung, der das Metallteil unterworfen werden soll,in einer mechanischen Beschichtung besteht, wird ein Reinigungsgang durchgeführt, wie er in der US-PS 3 330 769 dargestellt ist. Die Art und Weise, in der die Metallflächen gereinigt werden, bildet nicht Teil der vorliegenden Erfindung und es können andere statt der dargestellten Reinigungsvorgänge benutzt werden.Flow takes place for about 30 seconds, with the part as the cathode serves. After this alternating treatment, the part is rinsed in water if it is to be coated immediately afterwards or it is rinsed in a dilute sodium cyanide solution to prevent rusting if it is not coated immediately will. If the first treatment to which the metal part is to be subjected is a mechanical coating, a cleaning cycle as shown in US Pat. No. 3,330,769 is carried out. The way in which the Metal surfaces being cleaned does not form part of the present invention and others may be used instead of those illustrated Cleaning processes are used.

Daraufhin wird der gereinigte Metallgegenstand beschichtet. Je nach dem Zweck, dem das Teil dienen soll, kann beispieleweise ein rein mechanisches Beschichtungsverfahren verwendet werden. Alternativ kann ein Beschichtungsverfahren verwendet werden, das sowohl aus einem mechanischen ale auch aus einem elektrolytischen Beschichten besteht. Wenn das Beschichten sowohl auf mechanischem wie auf elektrolytiaohem Wege durchgeführt werden soll, kann die mechanisch aufgebrachte Schicht oder die elektrolytisch aufgebrachte Metallschicht in direkter Berührung mit der Metallfläche des Artikels selbst stehen. Erfindungsgemäß kann der Artikel eine Oberfläche haben, die aus jedem durch eines der beiden Verfahrensweisen beschichtbaren Material besteht, wobei auch die typischerweise schwierig zu beschichtenden Metallflächen nicht ausgeschlossen sind. Das besondere Metall, das die Metallfläche des Teils selbst bietet, kann manchmal nahelegen, daß entweder die mechanisch aufgebrachte Beschichtung oder die elektrolytisch aufgebracht Beschichtung in direkte Berührung mit der ursprünglichen Fläche gebracht wird. Es hat sich beispielsweise herausgestellt, daß eine elektrolytisch aufgebrachte Metallschicht bei Oberflächen aus Eisen, ausThe cleaned metal object is then coated. For example, a purely mechanical coating process can be used depending on the purpose for which the part is to serve. Alternatively, a coating process can be used which consists of both mechanical and electrolytic coating. If the coating is to be carried out both mechanically and electrolytically, the mechanically applied layer or the electrolytically applied metal layer can be in direct contact with the metal surface of the article itself. According to the invention, the article can have a surface which consists of any material that can be coated by one of the two methods, the metal surfaces that are typically difficult to coat also being not excluded. The particular metal presented by the metal surface of the part itself can sometimes suggest that either the mechanically applied coating or the electrodeposition coating is being brought into direct contact with the original surface. It has been found, for example, that an electrolytically applied metal layer in the case of surfaces made of iron

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Zink und aus Kupferlegierungen in direkter Berührung mit diesen am wirksamsten ist und daß vorzugsweise die Oberflächen selbst zuerst z.B. mit Kupfer beschichtet werden.Zinc and from copper alloys in direct contact with these is most effective and that it is preferred that the surfaces themselves are first coated with, for example, copper.

Eine Beschichtung unter Benutzung mechanischer Techniken kann mit Schichtmetallen erfolgen, wie sie als vorteilhaft auf diese Weise aufzubringen bekannt sind, beispielsweise kann Blei, Zinn, Kadmium, Zink, Kupfer, Aluminium, Nickel, Titan, Gold, Silber und Gemische oder Legierungen der genannten Metalle verwendet werden. Bei elektrolytisoher Beschichtung wird al% Schichtmetall vorzugsweise Kadmium oder Zink verwendet, obwohl auch Nickel-, Chrom-oder Messingschichten aufgebracht werden können.A coating using mechanical techniques can be done with layered metals as they are advantageous on this Are known to apply, for example lead, tin, cadmium, zinc, copper, aluminum, nickel, titanium, gold, Silver and mixtures or alloys of the metals mentioned are used will. In the case of electrolytic coating, cadmium or zinc is preferably used as the layer metal, although nickel, chrome or brass layers can also be applied.

Sowohl die elektrolytische als auch die mechanische Beschichtungsart sind wohlbekannt und es muß deshalb keine ins einzelne gehende Beschreibung der Vorgänge gebracht werden. Unter dem Ausdruck "elektrolytische Beschichtung" wird im folgenden das elektrolytische Aufbringen von Metallschichten mit den üblichen Verfahren verstanden, wobei das Metallteil in dem elektrolytisches Bad als Kathode dient. Kadmium oder Zink werden vorteilhafterweise unter Verwendung der bekannten Kadmiumcyanid- oder Zinkeyanidbader aufgebracht. Gleicherweise können jedoch auch Kadmium- oder Zinkbäder verwendet werden, die alkalisch oder sauer sind. Eb kann jedes gebräuchliche Bad zum Abscheiden von Nickel- oder Chromschichten verwendet werden, beispielsweise Nickelsulfat-, Nickelchlorid-, Borsäurebäder können für die Nickelabscheidung verwendet werden und ein Chromsäure-Sulfatbad kann für die Chromabscheidung eingesetzt werden. Wenn Trogbeschichtungsverfahren benutzt werden, wird eine Stromdichte von etwa 1,076 bis etwa 107,6 A /m (= 0,1 bis 10 A pro Quadratfuß) als ausreichend erachtet. Bei Anwendung einer Gestell-Galvanisiertechnik wird eine Stromdichte von etwa 21,53 bis 1Ο76Λ A /m² (= 2 bis 100 A pro Quadratfuß) als geeignet erachtet. Die Beschichtung wird bisBoth the electrolytic and the mechanical coating types are well known and therefore no detailed description of the processes need be given. The term “electrolytic coating” is understood below to mean the electrolytic application of metal layers using the usual methods, the metal part serving as a cathode in the electrolytic bath. Cadmium or zinc are advantageously applied using the known cadmium cyanide or zinc yanide baths. Equally, however, cadmium or zinc baths, which are alkaline or acidic, can also be used. Eb, any conventional bath can be used for the deposition of nickel or chromium layers, for example nickel sulfate, nickel chloride, boric acid baths can be used for the nickel deposition and a chromic acid-sulfate bath can be used for the chromium deposition. When tub coating processes are used, a current density of about 1.076 to about 107.6 A / m (= 0.1 to 10 A per square foot) is considered sufficient. If a rack plating technique is used, a current density of about 21.53 to 1Ο76Λ A / m ² (= 2 to 100 A per square foot) is considered suitable. The coating will be up

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zu einer abgeschiedenen Schichtdicke von etwa 5,1 bis (= 0,0002 bis 0,005 ") der auf der Teiloberfläche oder auf der vorher mechanisch aufgebrachten Schicht abgeschiedenen Metallschicht fortgesetzt.to a deposited layer thickness of about 5.1 to (= 0.0002 to 0.005 ") that on the part surface or on the previously mechanically deposited metal layer continued.

Wie dem Fachmann bekanntwird mit dem hier verwendeten Ausdruck "mechanische Beschichtung" allgemein das Aufbringen von Metallstaubteilchen verstanden, die an der Oberfläche verschiedener Teile oder Artikel eingehämmert, eingeschlagen oder auf andere V/eise mit Druckkraft befestigt werden, wobei sie eine permanente Metallschicht bilden. Das Einhämmern oder Einschlagen wird typischerweise unter Verwendung von kugeligen oder nicht-kugeligen Schlagmedien bewirkt, beispielsweise mit rundem Eisen- oder Stahlschrot, gebrochenem Schrot, Stiftstücken, geschnittenen Eisenpellets,As will be understood by those skilled in the art, with the term used herein "Mechanical coating" generally understood the application of metal dust particles to the surface various parts or articles are hammered in, hammered in or fastened in other ways with pressure force, forming a permanent metal layer. Hammering or tipping is typically used caused by spherical or non-spherical impact media, for example with round iron or steel shot, broken shot, pin pieces, cut iron pellets,

MetalldrehspänenMetal turnings

Korundstückchen, Siliziumcarbid, Sand,/oder mit den zu beschichtenden Teilen selbst, wenn sie,wie beispielsweise Muttern und Schrauben,genügend klein sind. Grundsätzlich wird das den Stoß bewirkende Medium mit einer genügenden Menge des Metallstaubes oder der Metallteilchen und den zu beschichtenden Teilen in eine Kugelmühle gefüllt. Die Kugelmühle wird dann so in Umdrehung versetzt, daß sich ein Einhämmern der Metallpartikel auf die Teile ergibt. Die Beschichtung erfolgt auf die Weise, daß sich Schichten mechanisch miteinander verbundener Teilchen aufbauen. Oftmals wird auch eine erhebliche Menge von Hilfssubstanzen in einem flüssigen Träger zugegeben, wobei filmbildende Materialien und Metall-Deoxidier-Materialien enthalten sind, um den Beschichtungsvorgang zu beschleunigen und zu fördern. Mit diesen letztgenannten Zusatzstoffen wird eine wesentlich bessere Beschichtung erzeugt. Man nennt dieses Verfahren Naßbeschichten, während das zuerst beschriebene Verfahren als Trockenbeschichten bekannt ist.Corundum pieces, silicon carbide, sand, / or with those to be coated Parts themselves if they are sufficiently small, such as nuts and bolts. Basically will the medium causing the impact with a sufficient amount of the metal dust or the metal particles and those to be coated Parts filled in a ball mill. The ball mill is then rotated so that the hammering Metal particles on the parts results. The coating is carried out in such a way that layers mechanically connected to one another come together Build up particles. Often a considerable amount of auxiliary substances is also added in a liquid carrier, being film-forming materials and metal deoxidizing materials are included to accelerate and promote the coating process. With these last-mentioned additives produces a much better coating. This process is called wet coating, while the first described Process known as dry coating.

Bei einem typischen Trockenbeschichtungsvorgang werden die zu beschichtenden Teile mit dem Metall, beispielsweise mitIn a typical dry coating process, the parts to be coated are coated with the metal, for example with

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Zinkstaub oder -pulver und mit Stahlechrot vermischt in einen Behälter eingeführt, der vorzugsweise abgedichtet ist, um Luft fernzuhalten. In diesem Fall «erden wässrige oder andere/Trägermedien weggelassen. Durch das Umlaufen des Behälters werden die Teile in direkte Berührung mit den Zinkpartikeln gebracht, wobei gleichzeitig ein Reiben, Scheuern und Aufschlagen stattfindet. Auf der Oberfläche der Teile befindliche Schichten werden entfernt oder durchdrungen und die Metallflächen werden miteinander verbunden. Der Ausschluß von Sauerstoff bringt es mit sich, daß das Wiederauftreten der Oxidschicht vermieden oder verhindert wird und daß die sauberen Metallflächen der Zinkpartikel direkt mit der Metalloberfläche in Berührung kommen, wo sie sich ansammeln und so eine Qrunddeckschicht von Zinkkörnern bilden, die mit starker Adhäsionskraft an dem* Metallteil befestigt ist und starke Kohäsion zueinander an den Berührungsflächen gibt, über dieser anhängenden Qrundechicht wird bei fortgesetztem umlaufen des trockenen Gemisches ein weiteres Ablagern und Anhängen der Zinkteilchen an den sauberen Oberflächen bewirkt, wodurch eich eine starke Bindung der Zinkpartikel aneinander und ein rasches Aufbauen der Beschichtung bis zur erforderlichen Dicke ergibt, wobei die plattgedrückten Partikel miteinaider verschränkt und einander überdeckend im allgemeinen parallel zur Grundfläche liegen. Die verstärkte Verbindungswirkung läßt dieses Verfahren für eine Vielzahl von Metallschichten geeignet erscheinen und es kann bei Baumtemperatur eine relativ dicke Abecheidungsschicht von beispielsweise bis zu 0,15 mm (= 0,006 ") in kurzen Behandlungszeiten gebildet werden.Zinc dust or powder and mixed with steel shot into one Container introduced, which is preferably sealed to keep air out. In this case, “ground aqueous or other / carrier media are omitted. By rotating the container, the parts are brought into direct contact with the zinc particles, with rubbing, rubbing and hitting at the same time. Located on the surface of the parts Layers are removed or penetrated and the metal surfaces are bonded together. The exclusion of Oxygen brings about that the reappearance of the oxide layer is avoided or prevented and that the clean metal surfaces of the zinc particles come into direct contact with the metal surface where they accumulate and so form a top layer of zinc grains, which with strong adhesive force is attached to the * metal part and gives strong cohesion to each other at the contact surfaces, over this appended Qrundechicht will be continued circulate the dry mixture a further deposit and The zinc particles stick to the clean surfaces, which creates a strong bond between the zinc particles to each other and a rapid build-up of the coating to the required thickness results, with the flattened particles interlaced with one another and overlapping one another are generally parallel to the base. The increased bonding effect allows this method to be used for a large number of people of metal layers appear suitable and at tree temperature a relatively thick separation layer of, for example, up to 0.15 mm (= 0.006 ") can be formed in short treatment times.

Bei typischen Naßbeβchichtungsverfahren werden in den Behälter Beschichtungskatalysatoren und -Fördermittel, beispielsweise Desoxidationsmittel eingefüllt. Als typische derartige Zusätze sind Fettsäuren, organische Karboxylsäuren, beispielsweise Zitronensäure, Weinsäure (bzw. Weinsteinsäure) und Aminosäuren,Typical wet coating processes are used in the container Coating catalysts and conveyors, for example deoxidizers, filled. As typical such additives are fatty acids, organic carboxylic acids, e.g. citric acid, tartaric acid (or tartaric acid) and amino acids,

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Schutzkolloide, beispielsweise Harze und verschiedene andere Flüssigkeiten dem Fachmann bekannt.Protective colloids, for example resins and various other liquids, are known to the person skilled in the art.

Das hier genannte "mechanische Beschichtungsverfahren" ist in den folgenden US-Patentschriften beschrieben: 2 6*+0 001; RE 23 861; 2 689 808; 2 723 20**; 2 788 297; 3 013 892; 3 023 127; 3 093 501; 3 132 0/+3; 3 16*t Mt8; 3 251 711; 3 268 356; 3 328 197; 3 W> 012; 3 Vt2 691; 3 kk3 985; 3 i*60 977; 3 *+79 209 und 3 601 087.The "mechanical coating process" referred to herein is described in the following US patents: 2 6 * + 0 001; RE 23 861; 2,689,808; 2,723 20 **; 2,788,297; 3,013,892; 3,023,127; 3,093,501; 3,132 0 / + 3; 3 16 * t Mt8; 3,251,711; 3,268,356; 3,328,197; 3 W>012; 3 Vt2 691; 3 kk3 985; 3 i * 60,977; 3 * + 79 209 and 3 601 087.

Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Metallteile durch Aufbringung von mindestens zwei Metallschichten beschichtet. Die Schichten können aus gleichen oder aus verschiedenen Metallen bestehen. Mindestens eine der Schichten wird durch mechanische Beschichtung aufgebracht und mindestens eine Schicht wird durch elektrolytische Beschichtungsverfahren aufgebracht. Die Stärke der beiden Schichten kann innerhalb der bekannten Grenzen der jeweiligen Verfahren schwanken, so daß sich die Gesamtmetallschichtdicke ergibt, die für den beabsichtigten Einsatz des Teils geeignet ist. In dieser Beziehung wurden Schichtdicken von etwa 5 ma. bis etwa 152 (im (= 0,0002 bis 0,006 ") als ausreichend für fast alle Einsatzzwecke und als einfach mit beiden Beschichtungsverfahren erreichbar erkannt. Auf diese Weise, d.h. sowohl auf elektrolytieohe wie auf mechanische Weise beschichtete Teile ergeben einen überlegenen und unerwarteten Widerstand gegen Verschleiß und Abtragung, sie zeigen eine sehr geringe Porosität und bieten ein besseres Erscheinungsbild als Teile, die nur mechanisch beschichtet wurden. Darüberhinaus besitzen derart beschichtete Teile hohe Korrosionswiderstände beim Auftreten von Feuchtigkeit oder im Salzsprühtest.In one embodiment of the present invention, metal parts are coated by applying at least two metal layers. The layers can consist of the same or different metals. At least one of the layers is applied by mechanical coating and at least one layer is applied by electrolytic coating processes. The thickness of the two layers can vary within the known limits of the respective processes to provide the total metal layer thickness suitable for the intended use of the part. In this regard, layer thicknesses of about 5 ma. To about 152 (im (= 0.0002 to 0.006 ") have been recognized as sufficient for almost all purposes and as easily achievable with both coating processes. In this way, ie both electrolytically and mechanically Parts coated in this manner give superior and unexpected resistance to wear and erosion, they show a very low porosity and offer a better appearance than parts which have only been mechanically coated.

Ferner können erfindungsgemäß Beschichtungen auf die Metallteile aufgebracht werden, die einen hohen Korrosionsschutz ergeben.Furthermore, according to the invention, coatings can be applied to the metal parts which provide a high level of protection against corrosion result.

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Wie bereits erwähnt,werden solche Schichten gebildet,indem zuerst die Oberfläche der Metallteile gereinigt wird und daraufhin mindestens eine Schicht durch mechanische Beschichtungstechnik aufgebracht wird. Obwohl überlegene Beschichtungen durch aufeinanderfolgendes Aufbringen der Schichten durch mechanische und elektrolytische Beschichtungsverfahren erreicht werden können, die entweder in der Reihenfolge mechanischelektrolytisch oder elektrolytisch -mechanisch vorgenommen werden können, können erfindungsgemäß auch Korrosionsschutzschichten erzeugt werden, bei denen nur durch mechanische Beschichtungstechniken eine Metallschicht aufgebracht wird.As mentioned earlier, such layers are formed by First the surface of the metal parts is cleaned and then at least one layer is cleaned by mechanical coating technology is applied. Though superior coatings due to the sequential application of layers Mechanical and electrolytic coating processes can be achieved in either the order mechanical-electrolytic or can be carried out electrolytically and mechanically, according to the invention, anti-corrosion layers can also be used where only by mechanical coating techniques a metal layer is applied.

Nach dem Aufbringen der Metallschicht entweder nur durch me-After the metal layer has been applied, either only by

chanisches Beschichten oder durch Kombination mechanischen Beschichtens mit Elektroplatieren wird das beschichtete Teil mit einer Schutzschicht in der Weise versehen, daß die Metalloberfläche eine saubere fleckenfreie Endschicht mit korrosions-widerstehenden Eigenschaften erhält. Das Chromatieren ist für sich wohlbekannt und jedes der üblichen Chromatier-Verfahren, beispielsweise Weiß- oder Gelbchromatierung, ist für die Erfindungszwecke geeignet. Als ein besonders wirksames Chromatierverfahren wurde ein Verfahren gefunden, das durch Eintauchen der beschichteten Artikel in eine wässrige Lösung mit im wesentlichen Chromsäure, Salpetersäure, Essigsäure und Schwefelsäure besteht. Eine besonders bevorzugte Zusammensetzung wird in der folgenden Aufstellung mit annähernden Gewichtsprozentanteilen gegeben:Mechanical coating or a combination of mechanical coating with electroplating is the coated part provided with a protective layer in such a way that the metal surface has a clean, stain-free final layer with corrosion-resistant Properties. Chromating is well known per se and each of the usual chromating processes, for example white or yellow chromating is suitable for the purposes of the invention. As a particularly effective one Chromating process, a process has been found which is carried out by immersing the coated article in an aqueous solution with essentially chromic acid, nitric acid, acetic acid and sulfuric acid. A particularly preferred composition is given in the following list with approximate percentages by weight:

Chromsäure 30 % Chromic acid 30 %

Salpetersäure 20 % Nitric acid 20 %

Essigsäure 13 % Acetic acid 13 %

Schwefelsäure 3 % Sulfuric acid 3 %

Wasser 3k % Water 3k%

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Ira Gebrauch wird die Lösung weiter mit Wasser verdünnt, so daß die Eintauchlösung etwa 1 bis 10 Gewichtsprozent der oben genannten Lösung enthält, während der Rest aus Wasser besteht.Ira use, the solution is further diluted with water, so that the dipping solution is about 1 to 10 weight percent of the above solution, while the remainder is water.

Ein weiteres wirksames Chromatiermaterial besteht aus etwa 90 % bis 98 % Chromtrioxid und etwa 2 bis 10 % Natriumbisulfat, in Wasser gelöst, wobei eine Konzentration dieses Chromatiermaterials von etwa 29,96 g pro Liter Wasser bis 119,83 g pro Liter Wasser (= ^- Unzen pro Gallone Wasser bis 16 Unzen pro Gallone Wasser) beträgt. Die zu chromatierenden Teile werden gründlich gespült, um sie von alkalischen Substanzen zu befreien und werden dann zwischen 10 bis 25 Sekunden in die Chromatierlösung getaucht. Vorzugsweise sollte die Lösung eine Temperatur zwischen etwa 18° C und 35° C (= 65° F bis 95° F) aufweisen.Another effective chromating material consists of about 90 % to 98 % chromium trioxide and about 2 to 10 % sodium bisulfate, dissolved in water, with a concentration of this chromating material of about 29.96 g per liter of water to 119.83 g per liter of water (= ^ - ounces per gallon of water to 16 ounces per gallon of water). The parts to be chromated are rinsed thoroughly to free them from alkaline substances and are then immersed in the chromating solution for between 10 and 25 seconds. Preferably, the solution should have a temperature between about 18 ° C and 35 ° C (= 65 ° F to 95 ° F).

V/enn das Metallteil aus einem Material besteht, das der Wasserstoff versprödung unterliegt, wie es beispielsweise bei hochkarbonierten Stählen der Fall ist, ergibt die übliche Handhabung die Vorschrift, daß eine Elektrobeschichtung oder Galvanisierung nicht einsetzbar ist, wenn nicht gleich darauf ein Aufheizen erfolgt, um die Wasserstoffversprödung aufzuheben. Durch die vorliegende Erfindung kann das Versprödungsproblem zu einem großen Teil beseitigt werden, daß direkt über dem hochkarbonierten Stahl eine Schicht mechanisch aufgebracht v;ird, um den Stahl bei dem darauffolgenden Elektroplatieren von der Möglichkeit der Versprödung abzuschirmen. Wenn wegen der Vermutung, daß die mechanisch aufgebrachten Schichten zu porös sind oder aus anderen Gründen eine Elektroplatierung als nicht wünschenswert angesehen wird, kann das Metallteil durch Waschen in einem alkalischen Reinigungsbad, durch Spülen in Wasser und durch Beschichten in einem Phosphatierbad phosphatiert werden, wobei das Bad typischerweise Zink- und Phosphatverbindungen enthält, die sich in der Lösung zur If the metal part is made of a material that is subject to hydrogen embrittlement, as is the case, for example, with high-carbon steels, the usual handling results in the rule that electro-coating or electroplating cannot be used if heating is not carried out immediately afterwards, to eliminate hydrogen embrittlement. The present invention can largely eliminate the embrittlement problem that a layer is mechanically applied directly over the high carbon steel in order to shield the steel from the possibility of embrittlement during the subsequent electroplating. If, on the assumption that the mechanically applied layers are too porous or for other reasons, electroplating is not considered desirable, the metal part can be phosphated by washing in an alkaline cleaning bath, by rinsing in water and by coating in a phosphating bath includes bath typically zinc and phosphate compounds in the solution

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Erzeugung einer Zink-Phosphat-Schicht verbinden. Zum Abschluß wird das Teil in Wasser gespült. Bei dem üblichen Phosphatiervorgang wird eine schwache ChromatierungsspUlung vorgenommen, um die Phosphatschicht zu stabilisieren. Im vorliegenden Fall kann jedoch der schon beschriebene Chromatierungsvorgang nach dem Phosphatieren das gleiche Ergebnis erbringen.Connect to create a zinc-phosphate layer. Finally, the part is rinsed in water. In the usual phosphating process a weak chromating rinse is used to stabilize the phosphate layer. In the present case However, the chromating process already described can produce the same result after phosphating.

Nachdem das Teil aus dem Chromatbad genommen wurde, wird es gründlich mit V/asser gespült. Die chromatierte Oberfläche ist dann so weit fertig, daß eine warmaushärtende oder thermoplastische Pölyraerbeschichtung darüber aufgebracht werden kann.After the part is removed from the chromate bath, it will rinsed thoroughly with water. The chromated surface is then finished to the point that a thermosetting or thermoplastic Pölyraerbeschichtung can be applied over it can.

Eine hydrophobe warmaushärtende Polymerschicht wird beispielsweise durch Eintauchen, durch Aufsprühen oder durch andere bekannte Beschichtungstechniken auf die Chromatfläche aufgebracht und das Teil wird auf eine Temperatur zwischen etwa 1/+8⁰ C und 205° C (= 300° F und 1*00° F) erhitzt, bis das Polymer ausgehärtet eine harte Schicht bildet. Die Aufheizzeit hängt etwas von der Stärke des Metallteils und seinen Stärkeänderungen ab. Vorzugsweise wird die Erwärmung so lange fortgesetzt, bis alle mit Polymer beschichteten Oberflächenabschnitte des Metallteils in den bezeichneten Temperaturbereich gebracht sind.For example, a hydrophobic thermosetting polymer layer is applied to the chromate surface by dipping, spraying, or other known coating techniques, and the part is heated to a temperature between about 1 / + 8 ⁰ C and 205 ° C (= 300 ° F and 1 * 00 ° F ) heated until the polymer has hardened and forms a hard layer. The heating time depends somewhat on the thickness of the metal part and its changes in thickness. The heating is preferably continued until all polymer-coated surface sections of the metal part have been brought into the specified temperature range.

Im folgenden wird die Zusammensetzung eines bevorzugten hydrophoben warmaushärtenden Polymers gegeben, die eine Schicht bildet,in annähernden QeWichtsprozentanteilen: Hexamethoxyl^Methyl-Melamin 15»3 % Äthyl-Acrylat 16,0 %The following is the composition of a preferred hydrophobic thermosetting polymer, which forms a layer, in approximate percentages by weight: Hexamethoxyl ^ methyl melamine 15 »3 % Ethyl acrylate 16.0%

Methacryl-Säure 1,0%Methacrylic acid 1.0%

Chromtrioxid 0,1 %Chromium trioxide 0.1%

Wasser . 67,6 %.Water . 67.6%.

609819/0908609819/0908

Andere brauchbare Geraische von Hexamethoxyl-Methyl-Melamin mit äquivalenten anderen Bestandteilen können gleichfalls Verwendung finden.Other useful devices of hexamethoxyl-methyl-melamine with equivalent other ingredients can also be used.

Es hat sich herausgestellt, daß die Gleichförmigkeit der aus 'vvarmaushärtendem Polymer bestehenden Schicht und ihre Verschleißfestigkeit wesentlich verbessert werden können, indem eine Vielzahl von Polymerschichten vor dem Warmaushärten aufgetragen wird. Als besonders vorteilhaft ergab sich ein Aufbringen der jeweils nachfolgenden Polymerschicht, wenn die vorher aufgetragene Schicht klebrig wird. Je nach dem verwendeten Polymermaterial kann die zweite Schicht fast unmittelbar nach der ersten aufgetragen werden ader man muß einige Sekunden zwischen dem Aufbringen der Schichten warten. Eine deutliche Verbesserung ergibt sich, wenn zwei Polymerschichten vor dem Warmaushärten aufgetragen werden. Zusätzliche vor dem Warmaushärten aufgetragene Polymerschichten ergeben verbesserte Schutzeigenschaften.It has been found that the uniformity of the consisting of a thermosetting polymer layer and its Wear resistance can be significantly improved by applying a variety of polymer layers prior to thermosetting is applied. It was found to be particularly advantageous to apply the subsequent polymer layer when the previously applied layer becomes sticky. Depending on the polymer material used, the second layer can be almost immediate to be applied after the first one or you have to wait a few seconds between applying the layers. A significant improvement is obtained if two polymer layers are applied before heat curing. Additional Polymer layers applied before thermosetting result in improved protective properties.

Eine alternative Möglichkeit des Auftragens einer polymeren Schicht über der chromierten Oberfläche besteht im Eintauchen der Teile in einer Lösung eines thermoplastischen Polymers mit darauffolgendem Lufttrocknen der aufgebrachten Polymerschicht, bis sie zu einem harten, transparenten Film geworden ist.An alternative way of applying a polymeric layer over the chromed surface is by immersion the parts in a solution of a thermoplastic polymer with subsequent air drying of the applied polymer layer, until it has turned into a hard, transparent film.

Eine bevorzugte Zusammensetzung eines thermoplastischen einen Film bildenden Polymers ist nachfolgend in annähernden Gewichtsprozenten angegeben:A preferred composition of a thermoplastic film forming polymer is given below in approximate weight percentages specified:

Polyvinylazetat mehr als 95 % Polyvinyl acetate more than 95 %

Kaliumdichromat bis 2 % Potassium dichromate up to 2 %

Oberflächenbehandlungsmittel (Surfactant) bis 2 % Surface treatment agent (surfactant) up to 2 %

Der PH-Wert wird durch basische Mittel auf über 7 bis 10 eingestellt.The pH is adjusted to above 7 to 10 by basic means.

809819/0908809819/0908

- 17 -■ 27A9476- 17 - ■ 27A9476

Andere thermoplastische Polymere, Gemische, Copolymere und dergleichen aus Polyvinylazetat und anderen damit verträglichen Polymeren sind auch geeignet, sowie Äquivalente für Dichromat.Other thermoplastic polymers, blends, copolymers, and The like of polyvinyl acetate and other compatible polymers are also suitable, as well as equivalents for Dichromate.

Erfindungsgemäß angewendete Korrosionsschutzfilme oder -Schutzschichten, bei denen die Metallschicht durch mechanische Techniken aufgetragen oder vorzugsweise durch aufeinanderfolgende mechanische und elektrolytische Techniken aufgetragen wurde, die mit einem harten polymeren Film vervollständigt wurden, haben in Hinsicht auf den erreichten Verschleiß- und Korrosionsschutz große Verbesserungen und unerwartete Ergebnisse erbracht. Salzsprühteste zeigen, daß eine erweiterte Lebensdauer des korrosionsfreien Teils durch Ausführung der vorgestellten Erfindung erreicht wird, die die bisher bekannten polymeren Schutzfilme oder andere Filme bei weitem übertreffen. Corrosion protection films or layers used according to the invention, in which the metal layer is applied by mechanical techniques or, preferably, by sequential techniques mechanical and electrolytic techniques were applied, completed with a hard polymeric film, have made great improvements and unexpected results with regard to the wear and corrosion protection achieved. Salt spray tests show that an extended Lifetime of the corrosion-free part by executing the presented invention is achieved which far surpass the previously known polymeric protective films or other films.

Beispiel IExample I.

Um den durch die vorliegende Erfindung erreichbaren verbesserten Korrosionsschutz zu demonstrieren, wurde eine Anzahl von Befestiger-Sätzen mit je vier Befestigern pro Satz auf elektrolytischem und/oder auf mechanischem Weg mit Zink beschichtet, dann farblos oder gelb chromatiert und danach mit einer thermoplastischen oder einer warmaushärtenden Polymerschicht versehen. Wenn sowohl elektrolytisch als auch mechanisch aufgebrachte Schichten vorhanden waren, war die mechanisch aufgebrachte Schicht unterhalb der elektrolytisch aufgebrachten angeordnet, d.h. sie war eher aufgebracht worden. Jeder Satz wurde einem Standardneutralsalzsprühtest mit einer 5prozentigen Salzlösung unterworfen. Die Stundenzahl bis zum Auftreten weißer Salzablagerungen, die sich auf dem ersten und dem letzten Befestiger jeden Satzes bildeten, sind in den Spalten (2) und (3) der Tabelle I vermerkt. Die Stundenzahl bis zumIn order to demonstrate the improved corrosion protection achievable by the present invention, a number of Fastener sets with four fasteners per set on electrolytic and / or mechanically coated with zinc, then colorless or yellow chromated and then with a thermoplastic or a thermosetting polymer layer. When both electrolytically and mechanically applied If layers were present, the mechanically applied layer was below the electrolytically applied arranged, i.e. it had been applied earlier. Each set was subjected to a standard neutral salt spray test with a 5 percent strength Subjected to saline solution. The number of hours until white salt deposits appear on the first and the The final fasteners of each set are noted in columns (2) and (3) of Table I. The number of hours until

809819/0908809819/0908

Auftreten von rotem Eisenrost am ersten und zweiten Befestiger jeden Satzes ist in Spalten (4) und (5) der Tabelle I festgehalten.The appearance of red iron rust on the first and second fastener of each set is shown in columns (4) and (5) of Table I. held.

Folgende Symbole sind in Spalte (1) in Tabelle I benutzt, um die Korrosionsschutzbehandlung darzustellen, die der Reihe nach bei den Befestigern durchgeführt wurde:The following symbols are used in column (1) in Table I to represent the anti-corrosion treatment that the The following was carried out on the fasteners in sequence:

A - Zinkschicht mit 5,1yum Stärke, elektrolytisch aufgebrachtA - zinc layer with 5.1yum thickness, electrolytic upset

B - Zinkschicht von 17,8 um Stärke, mechanisch aufgebracht B - zinc layer of 17.8 to starch, mechanically applied

CC - farblose Chromatschicht
YC - gelbe ChromatschichtCC - colorless chromate layer
YC - yellow chromate layer

I - warmausgehärtete Polymerschicht II - thermoplastische Polymerschicht () - die Schicht wurde ^Mn" mal aufgebracht.I - thermoset polymer layer II - thermoplastic polymer layer () - the layer was applied ^M n "times.

809819/0908809819/0908

27A947627A9476

TABELLE ITABLE I.

Salzeprühtest (Stunden)Salt spray test (hours)

chichtaufbau Weiße Salzablagerung Roter Rost (1) (2) (5) (/f) (5) Layer structure White salt deposit Red rust (1) (2) (5) (/ f) (5)

18 26 89 19418 26 89 194

89 194 Ib ^JW _o 89 194 Ib ^JW _o

95 · 164 ² 95 · 164 ²

D₊YCD ₊ YC

D₊CC -- i« 240 506D ₊ CC - i «240 506

112 210112 210

B₊CC₊I -₂₂ 62 IJOB ₊ CC ₊ I - ₂₂ 62 IJO

B₊CC₊H 91 !'JB ₊ CC ₊ H 91! 'J

12
1612th
16 24
3024
30th 16
95 ·16
95 · 30
16430th
164 27
22
72
6927
22nd
72
69 51
62
91
9651
62
91
96 180
143
255
187180
143
255
187 260
206
410
304260
206
410
304 89
97
40089
97
400 94
HO
46094
HO
460 120
118
170
161120
118
170
161 156
161
210
217156
161
210
217 421
491
461421
491
461 501
560
541
610501
560
541
610

B₊CC₊(DB ₊ CC ₊ (D

456 610456 610

O₁₁ 494O ₁₁ 494

B₊YC₊I ₁₄₃ 206 311B ₊ YC ₊ I ₁₄₃ 206 311

B₊YC₊H ₂₆₅ 410 507 '*«B ₊ YC ₊ H ₂₆₅ 410 507 '* «

B₊YC₊(D₂ ^₇ 304 410 570B ₊ YC ₊ (D ₂ ^ ₇ 304 410 570

B₊YC₊(H)₂ B ₊ YC ₊ (H) ₂

JJ US «iJJ US «i

^B+A+YC 381 501 ^{B + A + YC} 381 501

B₊A₊CC₊I Hl ₁₆i 340 520B ₊ A ₊ CC ₊ I Hl ₁₆ i 340 520

B₊A₊CC₊H [*l 210 435 590B ₊ A ₊ CC ₊ H [* l 210 435 590

B₊A₊CC₊(D₂ \ll ₂₁₇ 498 625B ₊ A ₊ CC ₊ (D ₂ \ ll ₂₁₇ 498 625

B₊A₊CC₊(ID_{2 892} B ₊ A ₊ CC ₊ (ID _{2 892}

501 ¹^ 501 ¹ ^

ft fi 2ft fi 2

B₊A₊YC₊I -"ι 560 'f" O₂₀ B ₊ A ₊ YC ₊ I - "ι 560 'f" O ₂₀

B₊A₊YC₊H 491 810B ₊ A ₊ YC ₊ H 491 810

B₊A₊YC₊(D₂ 4bl _{tift 790} B ₊ A ₊ YC ₊ (D ₂ 4bl _{pen 790}

B₊A₊YC₊(HT₂ B ₊ A ₊ YC ₊ (HT ₂

809819/0908809819/0908

Das Bemerkenswerteste an dieser Tabelle ist, daß das Aufbringen einer Zinkschicht, die aus elektrolytisch und mechanisch aufgebrachten Schichten besteht, eine überraschend größere Korrosionsfestigkeit ergibt als sie aus den Daten zu erwarten ist, die sich für nur elektrolytisch oder nur mechanisch aufgebrachte Schichten ergeben. Das trifft besonders zu, wenn die auf beide Weisen erzeugte Zinkschicht chromatiert und/oder polymer beschichtet wird.The most notable thing about this table is that the application a zinc layer, which consists of electrolytically and mechanically applied layers, a surprisingly larger one Corrosion resistance results than can be expected from the data, which can only be electrolytic or only mechanical applied layers result. This is particularly true if the zinc layer produced in both ways is chromated and / or polymer is coated.

Beispiel IIExample II

Der Vorgang des Beispiels I wurde mit einer Kadmiumbeschichtung wiederholt. Wenn sowohl elektrolytisch als auch mechanisch aufgebrachte Schichten vorhanden sind, liegt die mechanisch aufgebrachte Schicht unterhalb der elektrolytisch aufgebrachten, d.h. sie wurde eher aufgebracht. Die Stundenzahl bis zum Auftreten von rotem Rost ist in Tabelle II aufgezeichnet.The procedure of Example I was repeated with a cadmium coating. If both electrolytically and mechanically applied layers are present, the mechanically applied layer lies below the electrolytically applied, i.e. it was rather upset. The number of hours before red rust appears is recorded in Table II.

Zusätzlich zu den in Tabelle I verwendeten Symbolen bedeuten in Tabelle II:In addition to the symbols used in Table I, in Table II:

C - Kadmiumschicht von 5, 1/<m Stärke, elektrolytisch aufgebrachtC - cadmium layer of 5.1 / <m thickness, electrolytic upset

D - Kadmiumschicht von 12,7/tm Stärke, mechanisch aufgebracht D - cadmium layer of 12.7 / tm thickness, mechanically applied

(infolge der Verwendung eines zinnhaltigen Beschleunigerrnittels wurde vorzugsweise eine Pulvermetallmischung von etwa 50 +_ 10 Gewichtsprozent Kadmium und 50 +_ 10 Gewichtsprozent Zinn verwendet). (due to the use of a tin-containing accelerator was preferably a powder metal mixture of about 50 ± 10 percent by weight Cadmium and 50 + _ 10 percent by weight tin used).

809819/0908809819/0908

: Il: Il

oalzcprühtest (Stunden)oalzcsprhtest (hours)

.'jchichtaufbau.'jlayer structure

(1)(1)

C
DC.
D.

D+CC D+YCD + CC D + YC

D+CC+I D+CC+II D+CC+(I)₂ D+CC+(II)₂ D + CC + I D + CC + II D + CC + (I) ₂ D + CC + (II) ₂

D+YC+I D+YC+II D+YC+(I)ο D+YC+(II)2D + YC + I D + YC + II D + YC + (I) ο D + YC + (II) 2

D+CD + C

D+C+CC D+C+YCD + C + CC D + C + YC

D+C+CC+I D+C+CC+II D+C+CC+(I)2 D+C+CC+(ID-D + C + CC + I D + C + CC + II D + C + CC + (I) 2 D + C + CC + (ID-

D+C+YC+I D+C+YC+IID + C + YC + I D + C + YC + II

D+C+YC+(I)2 D+C+YC+D + C + YC + (I) 2 D + C + YC +

!toter Host! dead host (4)(4) (b)(b) 39
90139
901 62
99162
991 1272
2411272
241 1608
13001608
1300 312
936
363
1016312
936
363
1016 1608
1608
963
18111608
1608
963
1811 310
1017
398
1200310
1017
398
1200 1267
1710
1341
17211267
1710
1341
1721 961
1306
300961
1306
300 1106
1608
14021106
1608
1402 468
1216
468
1346468
1216
468
1346 1608
1608
1608
16081608
1608
1608
1608 468
1216
468
1346468
1216
468
1346 1608
1608
1608
16081608
1608
1608
1608

809819/0908809819/0908

2749A762749A76

aaaa

Λu.'J TnuolJ.o Il ergibt .jxch eine erkennbare Verbesserung dor Korrosionsfestigkeit beim Aufbringen einer Kombination aus öle!;troiytiacli und mechanisch hergestellten Schichten. Die Verbesserung ist jedoch nicht so groß wie in Beispiel I. Glei· falls ist i>O':;erkori:;wert, dali bei hadmiumschichten eine auffällige Verbesserung des V/iderstandes gegen Salzsprührnit tel bei thermoplastischen Polyrnerschut^schichten möglich ist
,gegenüber don warmaushärtenden Pclymerschutzschichten.Λu.'J TnuolJ.o Il results in a noticeable improvement in corrosion resistance when applying a combination of oils!; Troiytiacli and mechanically produced layers. The improvement, however, is not as great as in Example I. Equally, i> O ':;erkori:; is worth the fact that with hadmium layers a noticeable improvement in the resistance to salt spray is possible with thermoplastic polymer protective layers
, against the thermosetting polymer protective layers.

Urn die Ergebnisse ::u vergleichen, die bei zuerst mechanisch aufgebrachten Schichten erzielt werden gegenüber den zuerst elektrolytisch aufgebrachten Schichten,wurden weitere Tests durchgeführt, die in BeispielΠΙ und Beispiel IV boschrieben sind.Urn the results :: u compare the at first mechanically applied layers are achieved compared to the first Electrolytically applied layers were further tests carried out, which wrote in ExampleΠΙ and Example IV are.

Beispiel IIIExample III

Das Verfahren nach Beispiel I wurde wiederholt, jedoch wurden die elektrolytisch aufgebrachten Schichten vor den mechanisch aufgebrachten Schichten hergestellt, so daß sie unter den mechanisch aufgebrachten Lagen. Die Ergebnisse sind, mit den gleichen Symbolen wie in Tabelle I in Tabelle III dargestellt: The procedure of Example I was repeated, but were the electrolytically applied layers are made in front of the mechanically applied layers so that they are below the mechanically applied layers. The results are with the same symbols as shown in Table I in Table III:

TABELLE 111TABLE 111

SchichtaufbauLayer structure

Salzsprühtest (Stunden) Weiße Salrablagerg. Roter RostSalt spray test (hours) White salrabag. Red rust

(D(D

Λ+ΒΛ + Β

A+B+CCA + B + CC

Λ+B+YCΛ + B + YC

Λ+B+CC+I Λ+B+CC+II A+B + CC+(I) ο A+B+CC+(11)·Λ + B + CC + I Λ + B + CC + II A + B + CC + (I) ο A + B + CC + (11)

A+B+YC+I A+B+YC+1L Λ + B + YC+ (I)-, AtBtYC+(JI) -A + B + YC + I A + B + YC + 1L Λ + B + YC + (I) -, AtBtYC + (JI) -

{2,{2,

(3¹ (3 ¹

(4)(4)

(5)(5)

9797 1"31 "3 241241 300300 110110 :.3i: .3i 251251 333333 441441 467467 770770 916916 131131 .'71.'71 390390 510510 119119 160160 381381 533533 198198 251251 498498 697697 182182 199199 512512 644644 431431 T, 00T, 00 780780 956956 510510 571571 751751 873873 500500 52 552 5 869869 949949 522522 615615 843843 923923

809819/0908809819/0908

Iioiispiol IVIioiispiol IV

In /gleicher ϊ/oise wurde der Vorgang nach Beispiel II wiederholt mit zuoret angebrachter elektrolytisch erzeugter Schicht, die also unter der mechanisch erzeugten Schicht liegt. Die Ergob nisuo :Und in Tabelle IV zusammengefaßt, wobei die /~] eichen Symbole wie in Tabelle II benutzt werden;The process according to Example II was repeated in the same ϊ / oise with applied electrolytically generated layer, which is therefore under the mechanically generated layer. The Ergob nisuo: And summarized in Table IV, with the / ~] are used as symbols in Table II;

TABELLETABEL IVIV Salzsprühtest (Stunden)Salt spray test (hours) Roter RostRed rust ichichtauf bauichichtaufbau __ ₍₅₎ __ ₍₅₎ (1)(1) (4)(4) 1202
1610
15001202
1610
1500 C+D
C+D+CC
C+Ü+YCC + D
C + D + CC
C + Ü + YC 954
1496
681954
1496
681 1694
1710
1690
17231694
1710
1690
1723 C+D+CC+I
C+D+CC+II
C+D+CC+(I)2
C+D+CC+(II)₂ C + D + CC + I
C + D + CC + II
C + D + CC + (I) 2
C + D + CC + (II) ₂ 521
1230
490
1494521
1230
490
1494 1608
1694
1590
18281608
1694
1590
1828 C+D+YC+I
C+D+YC+II
C+D+YC+(I)2
C+D+YC+UI) 2C + D + YC + I
C + D + YC + II
C + D + YC + (I) 2
C + D + YC + UI) 2 517
1219
493
1393517
1219
493
1393

Man sieht bei einem Vergleich der in den Tabellen I und III und in den Tabellen II und IV festgehaltenen Ergebnisse, daß nur unbedeutende Korrosionsfestigkeitsunterschiede sich aus dem verschiedenen Schichtaufbau ergeben, soweit das zuerst mechanische oder zuerst elektrolytisch© Aufbringen betroffen ist. Es ergeben aich jedoch Unterschiede darin, daß der Finish der Teile ein besseres Aussehen ergibt, wenn die elektrolytisch aufgebrachte Schicht zuletzt aufgebracht wird. Wenn die mechanisch aufgebrachte Schicht zuletzt aufgebracht wird, scheinen die kombinierten Bcdeckungsschichten ein besseres Anhaften am Substrat zu zeigen. Dementsprechend sind erkennbare Unterschiede des Finish der beiden Schichtaufbauarten zu bemerken.One sees when comparing the in Tables I and III and the results recorded in Tables II and IV show that only insignificant differences in corrosion resistance result the different layer structure, as far as the first mechanical or first electrolytic application is concerned is. However, there are differences in the finish of the parts gives a better appearance when the electrodeposited layer is applied last. If the mechanically When the applied layer is applied last, the combined cover layers appear to adhere better to the To show substrate. Accordingly, there are recognizable differences in the finish of the two types of layer structure.

»09819/0908»09819/0908

Es wird im vorstehenden ein Verfahren beschrieben, um Metallteile mit einem Schutzfinieh zu versehen, um ihre Korrosionsfestigkeit und/oder ihr Erscheinungsbild zu verbessern, indem eine Schicht aus auftragbarem Metall aufgebracht wird, wobei
entweder (1) mechanisch und dann elektrolytisch Schichten
in dieser oder in umgekehrter Reihenfolge einander folgen und/ oder (2) eine polymere Schicht Über der Metallbeschichtung
aufgebracht wird.A method is described above for providing metal parts with a protective finish in order to improve their corrosion resistance and / or their appearance by applying a layer of coatable metal, wherein
either (1) mechanical and then electrolytic layers
follow one another in this or the reverse order and / or (2) a polymeric layer over the metal coating
is applied.

809819/0908809819/0908

Claims (11)

Patentansprüche :Patent claims: Verfahren zur Herstellung eines korrosionsfesten Metallteile, dadurch gekennzeichnet, daßProcess for the production of a corrosion-resistant metal part, characterized in that a) das Metallteil mit mindestens einer Schicht eines auftragbaren Metalls beschichtet wird, wobei mindestens eine Schicht durch mechanisches Plattieren des Metallteile aufgetragen wird,a) the metal part is coated with at least one layer of an applicable metal, at least one layer being coated by mechanical plating of the metal parts is applied, b) eine korrosionshemmende Chromatbeschichtung auf das metallbeschichtete Teil aufgebracht wird,b) a corrosion-inhibiting chromate coating on the metal-coated part is applied, c) die eich ergebende chroraatbeschichtete Fläche gespült wird, um überschüssige, darauf verbliebene ChromatlÖsung zu entfernen,c) the calibration-resulting chrome-coated surface is rinsed to remove excess Remove chromate solution, d) die gespülte Fläche mit einem Polymer bedeckt wird, um eine polymere Schicht auf der gespülten Oberfläche zu bilden undd) the rinsed area is covered with a polymer to form a polymeric layer on the rinsed surface to form and e) die polymere Schicht zur Bildung eines harten Filmes ausgehärtet wird·e) the polymeric layer is cured to form a hard film 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das auftragbare Material nur durch mechanisches Plattieren aufgebracht wird.2. The method according to claim 1, characterized net that the material that can be applied only by mechanical means Plating is applied. DR. C. MANITZ · DIFL.-ING. M. FINSTtRWALO β MONCH(N 99. ROIlIIT-KOCH-(T(AtSI I TtL. 10891 99 49 11. TtLtX Οβ·99679FATMFDR. C. MANITZ · DIFL.-ING. M. FINSTtRWALO β MONCH (N 99. ROIlIIT-KOCH- (T (AtSI I TtL. 10891 99 49 11. TtLtX Οβ 99679FATMF 809819/0908809819/0908 DIPL.·. INC. W. GRAMKOW 7 STUTTGART βθ IRAD CANNSTATT) SttLXRGSTR. aS/95. TtL. <Ο7Π>β6 79 61DIPL. ·. INC. W. GRAMKOW 7 STUTTGART βθ IRAD CANNSTATT) SttLXRGSTR. aS / 95. TtL. <Ο7Π> β6 79 61 ZINTRALKASSt RAVtR. VOLKSRANKtN MONCHtN. KONTO-NUMMIR 7970 FOSTSCHfCKi MONCHIN 77069··Ο·ZINTRALKASSt RAVtR. POPULAR DISEASES MONCHtN. ACCOUNT NUMBER 7970 FOSTSCHfCKi MONCHIN 77069 ·· Ο · ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das auftragbare Metall in mindestens zwei Schichten aufgebracht wird, daß mindestens eine Schicht durch mechanisches Auftragen und mindestens eine andere Schicht durch elektrolytisches Beschichten aufgetragen wird.3. The method according to claim 1, characterized in that that the metal that can be applied is applied in at least two layers; that at least one layer is applied by mechanical means Apply and at least one other layer is applied by electrolytic plating. if. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch aufgebrachte Schicht in direkter Berührung mit dem Teil aufgetragen wird.if. Method according to claim 3, characterized in that that the mechanically applied layer is applied in direct contact with the part. 5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrolytisch aufgetragene Schicht in direkter Berührung mit dem Teil aufgebracht wird.5. The method according to claim 3, characterized in that that the electrodeposited layer in direct Contact with the part is applied. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen der Chromatbeschichtung eine Phosphatschicht auf das metallbeschichtete Teil aufgebracht wird.6. The method according to claim 1, characterized in that that before the application of the chromate coating, a phosphate layer is applied to the metal-coated part will. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein hydrophobes warmaushärtendes Polymer als polymere Schicht aufgetragen wird und daß das Teil auf eine genügend hohe Temperatur genügend lange Zeit aufgeheizt wird', um die polymere Schicht in einen harten Film umzuwandeln und das Aushärten der polymeren Schicht zu bewirken.7. The method according to claim 1, characterized in that that a hydrophobic thermosetting polymer is applied as a polymeric layer and that the part is on a sufficient high temperature is heated for a long enough time to convert the polymeric layer into a hard film and cause the polymeric layer to cure. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen der polymeren Deckschicht auf die chromatierte Oberfläche in einer Vielzahl von Aufträgen auegeführt wird, um das Polymer in aufeinanderfolgenden Schiebten aufzutragen und daß die Vielzahl von polymeren Schichten während des Aufheizens des Teiles zusammen" ausgehärtet wird» um einen Film von im wesentlichen gleichförmiger Stärke zu schaffen.8. The method according to claim 7, characterized in that the application of the polymeric cover layer to the chromated surface is carried out in a plurality of orders to apply the polymer in successive slides and that the plurality of polymeric layers together "cured" during the heating of the part is used to create a film of substantially uniform thickness. 809819/0908809819/0908 ■-' 3 -■ - '3 - 9. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als polymere Schicht ein thermoplastisches Polymer aufgebracht wird und daß das Aushärten der polymeren Schicht durch Trocknen dir polymeren Schicht in Luft von Umgebungetemperatur während einer tun Umwandeln der polymeren Schicht in einen harten Film auereichenden Zeit erreicht wird.9. The method according to claim I, characterized in that a thermoplastic polymer is used as the polymeric layer and that curing of the polymeric layer is done by drying the polymeric layer in ambient temperature air while converting the polymeric layer in a hard film sufficient time is achieved. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-10. The method according to claim 1, characterized n e t, daß das auftragbare Material aus der aus Zink, Kadmium, Nickel und Chrom bestehenden Gruppe ausgewählt wird.n e t that the coatable material consists of zinc, cadmium, Nickel and chromium existing group is selected. 11. Verfahren nach Anspruch k» dadurch gekennzeichnet, daß als polymere Schicht ein hydrophobes warmauehärtendes Polymer aufgetragen wird und daß das Aushärten der polymeren Schicht durch Erwärmen des Teils auf eine zum Umwandeln der polymeren Schicht in einen harten Film ausreichende Temperatur während einer ausreichenden Zeit erreicht wird.11. The method according to claim k » characterized in that a hydrophobic thermosetting polymer is applied as the polymeric layer and that the curing of the polymeric layer is achieved for a sufficient time by heating the part to a temperature sufficient to convert the polymeric layer into a hard film . 12. Verfahren nach Anspruch if, dadurch gekennzeichnet, daß als polymere Schicht ein thermoplastisches Polymer aufgetragen wird und daß das Aufheizen der polymeren Schicht durch Trocknen der polymeren Schicht in Luft von Umgebungstemperatur während einer zum Umwandeln der polymeren Schicht in einen harten Film ausreichenden Zeit erreicht wird.12. The method according to claim if, characterized in that a thermoplastic polymer is applied as the polymeric layer and that the heating of the polymer Layer is achieved by drying the polymeric layer in ambient air for a time sufficient to convert the polymeric layer to a hard film will. 13. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das auftragbar· Material aus der aus Kadmium und Zink bestehenden Oruppe ausgewählt wird·13. The method according to claim 5 »characterized in that the material which can be applied · consists of that of cadmium and Zinc existing group is selected H. Verfahren nach Anspruch 15» dadurch g e k β η η ze ic h -net, daß als auftragbare« Material Zink verwendet wird und daß «Ina Qelbchroeatitrun« angewendet wird.H. The method according to claim 15 "characterized in that zinc is used as the" material which can be applied "and that "Ina Qelbchroeatitrun" is used. 109819/0901109819/0901 15. Verfahren nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß als auftragbares Metall Kadmium verwendet wird und daß als polymere Schicht ein thermoplastisches Polymer verwendet wird.15. The method according to claim 13 »characterized in that cadmium is used as the coatable metal and that a thermoplastic polymer is used as the polymeric layer. 16* Verfahren zum Beschichten der Oberfläche eines Teiles.alt Metall durch Aufbringen von mindestens zwei Metallschichten, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Schichten durch mechanisches Aufbringen und mindestens eine andere Schicht durch elektrolytisches Aufbringen erzeugt wird.16 * Process for coating the surface of a part. Old metal by applying at least two metal layers, characterized in that at least one of the layers by mechanical application and at least another layer is produced by electrolytic deposition. 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisch aufgebrachte Schicht in direkt· Bertihrung mit der Teiloberfläche aufgebracht' wird, und dall die elektrolytisch aufgebrachte Schicht Über die Beohanlach aufgebrachte Schicht aufgebracht wird.17. The method according to claim 16, characterized in that the mechanically applied layer is applied in direct contact with the partial surface, and then the electrolytically applied layer is applied over the Beohanlach applied layer. 18* Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrolithiach aufgebrachte lohloht in direkter Berührung mit der Oberfläche des Telia aufgebracht wird und daß die mechanisch aufgebrachte Schicht Über dl· elektrolytisch aufgebrachte Schicht aufgebracht wird.18 * The method according to claim 16, characterized in that the electrolytically applied hollow-hole is applied in direct contact with the surface of the Telia and that the mechanically applied layer is applied over the electrolytically applied layer. 19* Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine Chromatschicht auf die beschichtete Oberfläche des Teils aufgebracht wird.19 * Method according to claim 16, characterized in that a chromate layer is additionally applied to the coated surface of the part. 109119/0908109119/0908