NO783031L - Fremgangsmaate ved partiell emaljering av gjenstander av rustfritt staal - Google Patents
Fremgangsmaate ved partiell emaljering av gjenstander av rustfritt staalInfo
- Publication number
- NO783031L NO783031L NO783031A NO783031A NO783031L NO 783031 L NO783031 L NO 783031L NO 783031 A NO783031 A NO 783031A NO 783031 A NO783031 A NO 783031A NO 783031 L NO783031 L NO 783031L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- enamel
- layer
- iron
- stainless steel
- surface areas
- Prior art date
Links
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000004534 enameling Methods 0.000 title claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 94
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 47
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 claims description 46
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims description 23
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 12
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 8
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 8
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims description 4
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims description 2
- 238000010186 staining Methods 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 53
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000009996 mechanical pre-treatment Methods 0.000 description 2
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000669 Chrome steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L chromic acid Substances O[Cr](O)(=O)=O KRVSOGSZCMJSLX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002320 enamel (paints) Substances 0.000 description 1
- 244000144992 flock Species 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-b]pyrazine-5,7-dione Chemical compound C1=CN=C2C(=O)OC(=O)C2=N1 AWJWCTOOIBYHON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 150000002505 iron Chemical class 0.000 description 1
- 229910000358 iron sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- YXJYBPXSEKMEEJ-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;sulfuric acid Chemical compound OP(O)(O)=O.OS(O)(=O)=O YXJYBPXSEKMEEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23D—ENAMELLING OF, OR APPLYING A VITREOUS LAYER TO, METALS
- C23D3/00—Chemical treatment of the metal surfaces prior to coating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
- C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
- C25F3/16—Polishing
- C25F3/22—Polishing of heavy metals
- C25F3/24—Polishing of heavy metals of iron or steel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- Specific Conveyance Elements (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
remgangsmåte ved partiell emaljering av gjenstander av rustfritt stål.
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved
partiell emaljering av gjenstander av rustfritt stål, som i tillegg til emaljerte flateområder med fast emalje, har ikke dekkede metallflater med dekorativt utseende.
Med de herved opptredende problemer beskjeftiger f.eks. US
patent 2 869 265 seg. Det gjelder herunder å overvinne flere problemer, som skyldes forskjellige årsaker. Et første problem ligger i å sikre det ønskede sterke feste av emaljen på underlags-materiale av rustfritt stål. En vanlig beiseprosess er util-strekkelig for det ønskede feste av emalje på edelstål, slik at i det nevnte US-patent f.eks. en mekanisk forbehandling for korrugering av metalloverflaten, eksempelvis ved sandstråler eller grovslipning, er foreslått. Det derved realiserte feste
av emaljen på edelstål-underlaget er riktignok forbedret, men
en slik forbehandling er bare begrenset anvendbar og har spesielt for fremstilling av bare partielt emaljerte gjenstander av rustfritt stål viktige ulemper. Avhengig av mønsteret til den ønskede dekorative emaljepåføringen kan det nemlig være vanskelig å utelukke de stedene av edelstål-utgangsmaterialet
fra den mekaniske forbehandling, som til slutt skal foreligge som blanke metallsteder i det ferdige produkt.Når i sær-tilfeller - f.eks. hos det viste skall i det nevnte US-patent -
en slik oppdeling også er mulig i områder som skal korrugeres og ikke korrugeres, er det dog straks åpenbart at f.eks. ved påføring av et dekorativt emaljemønster på en plant underlag, opptrer betydelige vanskeligheter ved en bare partiell korrugering av edelstål-overflaten. Som resultat i stedet for dette foreligger en totalt tilstrekkelig korrugert overflate, hvor så emaljemønsteret overføres og innbrennes, slik at det ijtil slutt er nødvendig å utjevne og eksempelvis blankpolere {
de nå frittliggende korrugerte metallområdene. For dette formål foreslår teknikkens stand mekanisk sliping og polering.' Det er innlysende at en slik fremgangsmåte ikke bare er material- og arbeidskrevende, men at dette etterfølgende mekaniske poleringsarbeidet på dekorativt emaljert edelstål
bare er mulig i spesielle tilfeller, uten å sette den ønskede overflatebeskaffenhet av det emaljerte flateområde i fare.
For å bedre festet av emal jes.j ikt på jern- og stålunderlag, inklusive rustfritt stål, er det gjort tallrike forslag for påføring av festende mellomsjikt. I første linje foreslås her lukkede eller også ikke lukkede metallmellomsjikt som ofte bør avsettes galvanisk. Således vil tysk patent 688 058 bedre festet av emaljesjikt på ulegert karbonstål eller legert stål ved at først jernunderlaget påføres et festesjikt av jern med høyeste renhet, .dvs. elektrolyttjern, ved plettering eller ved umiddelbar elektrolyse. Et feste av emaljesjiktet som tilsvarer dagens krav, kan ikke oppnås på den måte som er skildret i denne publikasjon.
Videre er det kjent å forbehandle rustfritt stål, f.eks. kromstål eller kromnikkelstål, henholdsvis andre legerte stål med ferittiske og austenittiske trekk ved aktivering med fortrinnsvis sterkt sure, nikkelholdige løsninger slik at passivi-tetsfenomener som reduserer festet på edelstål-overflaten, oppheves. Denne forbehandlingen kan skje både kjemisk og elektrolyttisk. Derved avsettes samtidig metall på de aktive stedene, hvilket beskytter edelstål-overflaten mot ny passivisering. Metallavsetningen skjer derunder som regel ikke i sammenhengende sjikt. Det dannes derimot en festende bunn av f.eks. nikkel, kobolt eller kopper, som kan inneholde de påførte metaller, tilfeldig fordelt på edelstålets overflate. Allerede ganske små mengder av disse metaller virker festeforbedrende, slik at det må antas at allerede få atomsjikt av det påførte metallet virker festeforbedrende. Normalt er metalliske festemellomsjikt av denne type høyden 1 - 2^u tykke. Bad av denne type anvendes i praksi-s for forgylling og forsølving av edelmetall-bestikk samt f.eks. ved bearbeiding av maskindeler, flyelementer og derunder eventuelt også for partiell overdekking. I den II gjeldende litteratur henvises f.eks. til W. Pfanhauser ."Handbuch fur Galvanotechnik" 1941, bind 1, side 542. Slike festesjikt av spesielt nikkel eller kobolt anvendes i praksis også ved emaljering av karbonfattig stål, henholdsvis stål-legeringer, på hele flaten - f.eks. ved fremstilling av husholdningsapparater som komfyrer, vaske- eller oppvask-maskiner og kjøleskap. Det har dog vist seg at slike festemellomsjikt av nikkel, kobolt eller kopper for etterfølgende emaljering av rustfritt stål likeledes fører til tilstrekkelige fester. Spesielt gjelder dette sterkt belastede, partielt emaljerte gjenstander av rustfritt stål som grunnmateriale, hvor de emaljerte flateområdene må utstå en betydelig mekanisk påkjenning. Slike tilfeller foreligger f.eks. hos husholdningsapparater, som vaskebekken som i konvensjonell form fremstilles av rustfritt stål, men nå delvis skal utstyres med et emalje-overtrekk. Tilsvarende anvendelsesområder er f.eks. kokeplater eller andre bruksgjenstander i det daglige liv.
For fremstillingen av slike bare partielt emaljerte gjenstander av rustfritt stål, som foruten festende emaljerte flateområder, spesielt av emalje, skal ha ikke dekkede metallflater med dekorativt utseende, oppstår et problem av en helt annen type.
De nødvendige emaljemasser for en høy kjemisk og mekanisk styrke krever sammenlikningsvis høye innbrenningstemperaturer, som normalt ligger i området over 750° C, fortrinnsvis over 800° C, f.eks. i området mellom 820 og 850° C. Av frem-stillingsgrunner må slike gjenstander også ved partiell emaljering hele metallstykket med de flateområder som er dekket og ikke dekket av emaljemasse, utsettes for de krevede høye temperaturer. Disse temperaturene fører imidlertid ikke bare til den ønskede smeltestrøm og dermed til at emaljen trekkes på edelstålet, men på uønsket måte påvirkes samtidig de flateområder som ikke er dekket av emaljemassen, sterkt. Disse særlig alvorlige reaksjonene for den dekorative virkningen til de emaljefrie flatene kan fremkalles ved metallisk av-setninger som stammer fra det forutgående arbeidstrinn, f.eks. fra overføringen av heftende mellomsjikt. For å gi de ikke emaljerte flateområder til gjenstanden det ønskede dekorative, blanke utseendet, eller for å forberede disse stedene på en videre dekorativ foredling, eksempelvis på en etterfølgende Lmetallavsetning, som forgylling eller forsølving, må slaggsjiktet og eventuelle rester av metalliske mellomsjikt fjernes. Denne rensingen bør være, såvidt mulig, material- og arbeids-besparende, og umiddelbart føre til en muligst utjevnet edel-ståloverflate for at det nødvendige etterfølgende arbeid ved
polering og/eller glatting kan holdes så lavt som mulig.
Det fremgår således at oppgavestillingen for oppfinnelsen ved fremstilling av gjenstander av rustfritt stål, som ved
siden av flateområder emaljert med fast emalje, har ikke dekkede metallflater med dekorativt utseende, fremkaller flere problemer. Oppfinnelsen har gjort det til sin oppgave å utvikle en fremgangsmåte som i størst mulig energi- og materialinnsparende form løser de beskrevne problemer og for-binder partielt emaljerte gjenstander basert på rustfritt stål med de ønskede mekaniske styrker og høy kvalitet av dekorative metallflater.
Gjenstanden for oppfinnelsen er følgelig en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte type, som erkarakterisert vedat i det minste de overflateområder av det rustfrie stålet som skal emaljeres,etter avfetting forsynes med et heftende mellom-s jikt av nikkel, kobolt eller kopper, og så med et galvanisk påført jernsjikt, og at etter innbrenning av emaljen renses de ikke emaljerte flateområdene og opparbeides om ønsket dekorativt.
Dé.t har overraskende vist seg at i kombinasjon av tynne, heftende mellomsjikt av nikkel, kobolt eller kopper og galvanisk derpå avsatte jernheftesjikt, ligger en teknisk enkel og sikker løsning på problemet, som virkeliggjør de krevede sterke fester av emaljen på underlaget av rustfritt edelstål. For den ifølge oppfinnelsen krevede dekorative emaljering med til-støtende emaljerte og ikke emaljerte flateområder på samme gjenstand, har det imidlertid vist seg ytterligere spesielle vanskeligheter som i foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen løses på den etterfølgende beskrevne måte. Et første problem fremstår det galvanisk påførte jernmellomsjiktet som forsterker festet. Hvis man påfører dette som regel bare meget tynne jernfestesjiktet på hele overflaten til edelstålet, som I bare skal partielt emaljeres, fremkommer som regel uønskede j resultater ved emaljebrenningen. Som allerede beskrevet for- iI slagges under emaljebrenningen de flateområder som ikke er j dekket av emalje. Fra det galvanisk avsatte jernfestesjiktet danner det seg oksyder i disse områdene. Formodentlig på grunn
av de sterkt forskjellige utvidelseskoeffisientene til edelstålet og det forslaggede jernfestesjiktet i det ikke-emaljerte flateområdet opptrår spenninger mellom edelstål-bunnmaterialet og det påførte forslaggede jernfestesjiktet,
slik at dette kan skalle ay i form av flokker og hvirvles opp i innbrenningsovnen av luftbevegelsen som ikke kan forhindres.
Disse jern- henholdsvis jernoksydpartiklene faller på den glassaktige, oppmykede overflaten til den varme emaljen, kleber fast der og/eller danner der uønskede flekkede misfarginger. I den foretrukne utførelsesform innebærer fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen derfor at de emaljefri flateområdene i det minste under emaljebrenningen er vidtgående fritt for jernfestesjiktet. Dette kan skje ved at - f.eks. ved egnet avdekning av flateområdene som ikke skal emaljeres ved galvanisk jernpåsetting - holdes disse områdene fra be-gynnelsen av jernfrie, eller imidlertid at ved en påføring over hele flaten av jernfestesjiktet fjernes jernet fra flatene som ikke skal emaljeres før innbrenningen av emaljen på egnet måte igjen.
Nå har det imidlertid videre vist seg - og her ligger et viktig foretrukket element for oppfinnelsen - at formålstjenlig gis det ikke fullstendig avkall på nærvær av be-grensede mengder jernfestesjikt i de emaljefrie flateområder. Herunder dreier det seg om de følgende elementer ifølge oppfinnelsen: Formålstjenlig burde jernfestesjiktet i det minste før innbrenningen av den påførte emaljemassen stikke ut over flatene som er overtrukket med denne massen med smal kant inn i de emaljefrie flateområder. Av de forut angitte grunner arbeides her imidlertid bevisst bare med en smal fremstikkende kant av jernfestesjiktet. Som regel er bredden av denne fremstikkende kanten av jernfestesjikt minst 0,5, formålstjenlig minst ca. 1 mm. Som regel er denne fremstikkende kanten av jernfestesjiktet ikke bredere enn ca. 10 mm, fortrinnsvis ikke bredere enn 5 mm. En fremstikkende kant av jernfeste-I sjiktet i området på ca. 1 - 3 mm - eller avhengig av emalje-
hsejnikstiketts smetyskskigel. se Boegtysdå nbinagre en 1av -d2 ertam te<->ekleamn evnætere t sipfeøslgiee lot pp-finnelsen vil fremgå av det følgende.
Ved den dekorative partielle emaljeringen av rustfrie edelstål-flater ifølge foreliggende oppfinnelse grenser emaljerte og ikke-emaljerte flateområder an mot hverandre. Ved den prak-tiske bruk av de ferdige varer, f.eks. ved oppvaskkummer, komfyrplater e.l., utsettes spesielt kantsonene av de emaljerte flateområdene for sterke påkjenninger. Ifølge oppfinnelsen må det altså garanteres at absolutt tilforlatelig feste av emaljemassen på edelstål-underlaget foreligger, spesielt akkurat i kantområdet til flateområdene som er overtrukket med emaljemassen. For å forhindre et oksydativt forløp i disse spesielt utsatte kantområdene ved forslaggingen av metallsjiktene under innbrenningen av emaljen,- er det altså foretrukket ifølge oppfinnelsen å trekke jernfestesjiktet litt frem i det i og for seg ikke av emaljemassen dekkede området. Videre må det også tasl hensyn til følgende forhold: Under innbrenningsforløpet flyter emaljemassen særlig ved avflating av kantområdene litt utover og brer seg dermed litt. Overraskende har det vist seg at ved den foretrukne forholdsregel ifølge oppfinnelsen, med den smale fremstikkende kanten av jernfestesjiktet, er det mulig å garantere det nødvendige sterke festet nettopp av kantsonene til de emaljerte flateområdene uten at uønskede bi-effekter - f.eks. uønskede misfarginger i den ytre kantsonen - her opptrer.
Innen rammen av oppfinnelsen kan det være hensiktsmessig å langt på vei også holde de emaljerte flateområder fri for festemellomsjiktet av nikkel, kobolt eller kopper. Formålstjenlig arbeides både her og ved den etterfølgende flatemessig be-grensede påføring av jernfestesjikt med i og for seg kjente midler i avdekningsteknikken. Således kan området som ikke skal metalliseres av edelståloverflaten, avdekkes gjennom egnet lakkering, ved påklebing av klebebånd, henholdsvis klebefolier, eller ved tett pålagte forutdannede masker.
De tett på hverandre følgende trinn av fremgangsmåten ifølge
..oppfinnelsen skildres i den etterfølgende rekke i detalj, hvor'
ytterligere foretrukne trekk i sammenheng med de enkelte i . arbeidstrinn ifølge oppfinnelsen spesielt fremgår.
I et første fremgangsmåteskritt avfettes og renses gjenstanden
av edelstål som skal emaljeres partielt ifølge i og for seg
kjente fremgangsmåter. Særlig egnet kan derunder følgende rekkefølge av fremgangsmåtetrinn være:
a) Oppkokningsavfetting med et alkalisk rensemiddel 70 - 90° C, behandlingstid ca. 5 minutter. b) Anodisk avfetting i en alkalisk elektrolytt 40 - 60° C, 4-8A/dm<2>, spenning 6 - 10 V, behandlingstid 2 minutter.
c) Kald vask, ca. 30 sekunder.
c) Behandling i saltsyre 1:1, romtemperatur, 0,5-1 minutt. e) Direkte viderebehandling i våt tilstand i et elektrolyttisk aktiveringsbad. I tilfelle aktivering med en festefrem-kallende nikkelavsetning, kan et nikkelkloridbad anvendes under følgende betingelser:
Sammensetning: 50 g/l nikkelklorid
100 ml/l saltsyre
I et etterfølgende trinn finner den elektrolyttiske avsetning av jernfestesjiktet sted. Den midlere sjikttykkelsen av det avsatte jernsjiktet ligger gjerne i området fra ca. 5 til 20^um. Jernsjiktet tjener som bærer for en etterfølgende emaljering<->. Fortrinnsvis avsettes dette jernsjiktet i særlig ren form,dvs. det er fritt for fremmedmetaller og organiske forbindelser, spesielt også fritt for karbon. Disse kravene til jernsjiktet j kan gjøre det ønskelig å anvende spesielle elektrolytter. I j Særlig egnet for dette er borfluoridelektrolytter eller til-satsfrie jernsulfatelektrolytter. Foretrukket anvendelse ifølge oppfinnelsen en borfluoridelektrolytt som utmerker seg ved sin spesielle stabilitet. Jernelektrolytter av denne type
er prinsipielt kjente. Det henvises her f.eks. til Dettner-Elze "Handbuch der Galvanotechnik", bind II, 1966, side 444 og fremover, spesielt side 449 og 450.
Som eksempel på en spesielt egnet elektrolytt innenfor rammen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og de arbeidsbetingelser som må overholdes, fortrinnsvis med denne elektrolytten, angis følgende:
Sammensetning: 840 g/l jern-II-fluorborat-løsning
35 g/l natriumklorid
10 g/l borsyre
0,1 - 0.5 g/l fluorert anionaktivt fuktemiddel
Disse tallmessige angivelser skal forstås som middelverdier
og tilpasses i de enkelte tilfeller de foreliggende forhold.
I en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen påføres emaljen ikke umiddelbart på det derved avsatte jernsjikt,
men en ytterligere og derved eventuelt flertrinns modifisering av jernsjiktet foretas.
I en første foretrukket utførelsesform underkastes det galvanisk avsatte rene jernsjiktet først en beising. Beisingen kan derunder skje kjemisk og/eller elektrolyttisk. I detalj kan f.eks. arbeides på følgende måte: Produktet som dannes fra rentjern-galvaniseringen, vaskes for-I trinnsvis kaldt og legges så i de etterfølgende trinnene for j kjemisk og/eller elektrolyttisk beising for korrugering av det forut dannede jernsjiktet. Egnet som beisevæske er fortrinnsvis vanlig svovelsyre. Beises det med en 10% vanlig svovelsyre, kan de følgende prosessparametre anvendes:
Etter avslutning av beisingen spyles materialdelene på nytt.
I den foretrukne utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen påføres etter beisingen av jernsjiktet, enten på nytt et videre festemellomsjikt av fortrinnsvis nikkel eller kobolt, og så først emaljesjiktet, eller et første grunnemaljesjikt kan påføres umiddelbart på det beisede jernsjiktet på i og for seg kjent måte, som da senere avdekkes med en dekkemalje. Begge disse alternativer for viderebehandling kan også forbindes med hverandre. Påføres først enda en gang et metallisk festerne11om-sjikt på det beisede jernsjiktet, kan spesielt nikkel- eller koboltbad anvendes, og en strømløs eller også elektrolyttisk arbeidsprosess kan velges. For den strømløse prosessen med nikkel er f.eks. det følgende bad under de følgende fremgangsmåte-parametre spesielt egnet:
Sammensetning av løsningen: 10 g/l nikkelsulfat
pH 2,5 innstilt med svovelsyre
I stedet for dette utbyttings-forniklingsbadet kan også elektro-(lyttiske nikkel- eller koboltbad eller også reduksjonsnikkel og koboltbad anvendes.
Ved siden av eller i stedet for disse metalliske festemellom-sjiktene kan på i og for seg kjent måte en grunnemalje føres på det beisede jernsjiktet, som er blitt tilsatt festeoksyder, spesielt altså nikkeloksyd og/eller koboltoksyd.
De således forbehandlede deler forsynes til slutt på kjent måte med dekk-emaljemassen.og brennes inn. Innbrennings-temperaturene ligger normalt over 800° C. Herved opptrer den forut skildrede, sterke forslagging av de ikke emaljerte edelstål-flateområder.
For å frembringe de ønskede dekorative, ikke emaljerte flateområdene er det nå først nødvendig å avslagge de ikke emaljerte flatene. Oppfinnelsens oppgave ligger derved i å gjennomføre denne avslaggingen og rensingen arbeids- og materialbesparende og samtidig sikre at allerede selve avslaggingen gir en mest mulig utjevnet ståloverflate.
Dersom anordningen av ikke emaljerte flateområder som skal ut-formes dekorativt prinsippielt tillater det, kan avslaggingen og opparbeiding av disse områdene skje på mekanisk måte, f.eks. ved sliping og om ønsket etterfølgende polering.
I en ytterligere særlig foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen foretas imidlertid løsingen av det forslaggede belegget og eventuelt rester av metalliske festemellomsjikt i de ikke emaljerte områdene på kjemisk og/eller galvanisk måte. En kombinasjon av kjemiske og galvaniske foran-staltninger som i det følgende skal skildres nærmere i detalj, er særlig egnet.
Avslaggingen og rensingen av områdene skjer her ved en fler-trinnsbeising, hvor hensiktsmessig en kombinasjon av elektrolyttisk og kjemisk beising foretas. Herunder kan den elektrolyttiske beisingen utføres anodisk og/eller katodisk etter ønske, med vekseltrøm og/eller med likestrøm med overlagret vekselstrøm. Særlig egnet er en beising som arbeider slik i tre trinn at en elektrolyttisk anodisk beising foretas i et første skritt, som etterfølges av en kjemisk beising, hvorpå avsluttende arbeides elektrolyttisk avvekslende anodisk-katodisk.
Egnede beisevæsker består i det vesentlige av svovelsyre og fosforsyre. En særlig egnet sammensetning kan f.eks. være en 10 - 15% vandig blanding av svovelsyre og fosforsyre (f.eks.
10 vekt-% svovelsyre og 4 vekt-% fosforsyre). Ved arbeide med
en slik beis-løsning gjelder da f.eks. de følgende prosessparametre: I denne løsningen beises først elektrolyttisk anodisk 2 minutter ved 60° C, 10-20 A/dm<2>, 5 - 15 V. Deretter beises i den samme løsning 5 minutter kjemisk ved 60° C, og i det tredje trinnet 10 minutter likeledes i løsningen med samme sammensetning
elektrolyttisk ved 60oc, 10 20 A/dm<2>, 5 - 15 V, avvekslende anodisk og katodisk, hvorved varens polaritet kan veksle hvert
'10 - 20 sekund.
Etter denne beisingen spyles delen og underkastes den videre dekorative behandlingen. Hertil kan ifølge oppfinnelsen f.eks. anvendes en elektrolyttisk polering som den i og for seg kjente anodiske polering. Kjente bad av denne type kan være oppbygget på basis av kromsyre og/eller svovelsyre-fosforsyre, henholdsvis på basis av perklorsyre og eddiksyreanidrid. Som vedrørende litteratur henvises til Dettner-Elze "Handbuch der Galvanotechnik", bind 1, del II, Carl Hanser-Verlag, Miinchen 1964, side 876, 912 og 913 samt 925 fremover samt H. Benninghoff "Elektrolytisches Polieren der Metalle in der Industrie", Eugen G. Leuze Verlag 1953.
For eksempel kan man arbeide i et anodisk polerbad med etter-følgende sammensetning:
Ved siden av eller i stedet for en slik elektropolering kan de ikke emaljerte flateområdene også utstyres og/eller inn-farges med ytterligere metalliske sjikt. Slik er det f.eks. mulig ved vanlig galvanisk behandling å avsette gull, sølv,
krom, svart krom, kopper, messing, bronse og andre metallsjikt. Mulig er også avsetning av aluminium med etterfølgende innfarging av aluminium- henholdsvis aluminiumoksydoverflåtene. Den ifølge oppfinnelsen valgte tretrinns-beising gjør det hyppig mulig ved alle disse foredlingsmetodene å oppnå frem-ragende virkninger umiddelbart på den beisede edelstål-overf laten, som grunnlag for en etterfølgende galvanisering og/eller innfarging, uten at den forut beskrevne elektropolering er nødvendig.
Innenfor gjenstanden for oppfinnelsen faller videre de ifølge den beskrevne fremgangsmåte fremstilte partielt emaljerte gjenstander av rustfritt stål, som ved siden av faste emaljerte flateområder med emalje, har ikke dekkede metallflater med dekorativt utseende.
Claims (11)
1. Fremgangsmåte for partiell emaljering av gjenstander av rustfritt stål, som ved siden av fastsittende emaljerte flateområder med emalje, har ikke dekkede metallflater med dekorativt utseende, og i det minste underkastes en forbehandling i områdene som skal emaljeres, for å øke festet av emaljen, karakterisert ved at i det minste de overflateområder som skal emaljeres, etter avfetting utstyres med et festende mellomsjikt av nikkel, kobolt eller kopper, og så med et galvanisk påført jernsjikt, og at etter innbrenning av emaljen renses de ikke emaljerte flateområdene og behandles om ønsket på dekorativ måte.
j
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at de emaljefrie flateområdene i det minste under
emaljebrenningen er vidtgående frie for jernfestesjiktet. !
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 og 2, karakter i-'sert ved at jernfestesjiktet i det minste før emalje-
brenningen på siden stikker ut over de flater som er overtrukket med emaljemasse med smal kant.
4. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-3, karakterisert ved at den fremstikkende smale kanten av jern-festes jiktet foran emaljebrenningen er minst ca. 1 mm, fortrinnsvis imidlertid ikke mer enn ca. 5 mm og spesielt ca.
1-3 mm bred.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakterisert ved at de emaljefrie flateområdene også holdes vidtgående frie for festemellomsjiktet av nikkel, kobolt eller kopper.
6. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-5, karakterisert ved at etter den galvaniske påføring av festemellomsjiktet av fortrinnsvis nikkel på det rustfrie stålet, galvaniseres jernfestesjiktet med en midlere sjikttykkelse på 5 - 20^um, fortrinnsvis fra en borfluorid-elektrolytt, på.
7. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-6, karakterisert ved at jernfestesjiktet beises før emalje-påføringen, hvorunder man kan arbeide kjemisk og elektrolyttisk.
8. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-7, karakterisert ved at etter beisingen av jernsjiktet for den etterfølgende emaljepåføring, påføres et videre festemellomsjikt av fortrinnsvis nikkel og/eller et grunnemaljesjikt inneholdende festeoksyder på jernsjiktet.
9. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-8, karakterisert ved at man etter innbrenningen av emaljen renser de ikke emaljerte flateområder ved beising og deretter behandler I dekorativt, fortrinnsvis ved elektrolyttisk polering og/eller
galvanisk metallavsetting.
10. Fremgangsmåte ifølge kravene 1-9, karakterisert ved at i beisetrinnet til den emaljerte gjenstanden fjernes også de i de ikke emaljerte områder eventuelt ennå foreliggende andeler av påførte festesjikt under blottlegging av overflaten av rustfritt stål, hvorved fortrinnsvis behandles med en i det vesentlige av svovelsyre og fosforsyre bestående beiseløsing.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at blottleggingen av de ikke emaljerte flateområder skjer over flere trinn ved hjelp av en kombinasjon av elektrolyttisk og kjemisk beising, hvorunder det fortrinnsvis først behandles elektrolyttisk anodisk, så kjemisk og avsluttende elektrolyttisk avvekslende anodisk-katodisk.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7709807A NL7709807A (nl) | 1977-09-06 | 1977-09-06 | Werkwijze voor het emailleren van een roestvrij- -stalen voorwerp en geeemailleerd roestvrij-sta- len voorwerp. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO783031L true NO783031L (no) | 1979-03-07 |
Family
ID=19829141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO783031A NO783031L (no) | 1977-09-06 | 1978-09-05 | Fremgangsmaate ved partiell emaljering av gjenstander av rustfritt staal |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5488922A (no) |
BE (1) | BE870282A (no) |
DE (1) | DE2837012C3 (no) |
DK (1) | DK390878A (no) |
ES (1) | ES473095A1 (no) |
FI (1) | FI782723A (no) |
FR (1) | FR2402010A1 (no) |
GB (1) | GB2005721A (no) |
NL (1) | NL7709807A (no) |
NO (1) | NO783031L (no) |
SE (1) | SE7809314L (no) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2546533A1 (fr) * | 1983-05-26 | 1984-11-30 | Entrepots Menagers | Procede d'obtention d'articles en metal inoxydable emaille |
FR2844282A1 (fr) * | 2002-09-06 | 2004-03-12 | Usinor | Objet en acier muni d'un revetement composite a base d'email et procede de fabrication |
IT202000002725A1 (it) * | 2020-02-12 | 2021-08-12 | D M C Srl | Metodo di smaltatura opaca di oggetti metallici e prodotto così ottenuto |
-
1977
- 1977-09-06 NL NL7709807A patent/NL7709807A/xx not_active Application Discontinuation
-
1978
- 1978-08-24 DE DE2837012A patent/DE2837012C3/de not_active Expired
- 1978-09-04 GB GB7835541A patent/GB2005721A/en not_active Withdrawn
- 1978-09-05 NO NO783031A patent/NO783031L/no unknown
- 1978-09-05 FI FI782723A patent/FI782723A/fi unknown
- 1978-09-05 SE SE7809314A patent/SE7809314L/xx unknown
- 1978-09-05 ES ES473095A patent/ES473095A1/es not_active Expired
- 1978-09-05 DK DK390878A patent/DK390878A/da not_active Application Discontinuation
- 1978-09-06 FR FR7825673A patent/FR2402010A1/fr active Pending
- 1978-09-06 JP JP10953678A patent/JPS5488922A/ja active Pending
- 1978-09-07 BE BE1009046A patent/BE870282A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2837012C3 (de) | 1980-10-16 |
DE2837012A1 (de) | 1979-03-15 |
FI782723A (fi) | 1979-03-07 |
GB2005721A (en) | 1979-04-25 |
DE2837012B2 (de) | 1980-02-28 |
NL7709807A (nl) | 1979-03-08 |
DK390878A (da) | 1979-03-07 |
BE870282A (nl) | 1979-03-07 |
ES473095A1 (es) | 1979-04-01 |
JPS5488922A (en) | 1979-07-14 |
FR2402010A1 (fr) | 1979-03-30 |
SE7809314L (sv) | 1979-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4092448A (en) | Method of plating metals | |
US2662831A (en) | Method of bonding copper to aluminum or aluminum alloys | |
CN102953101B (zh) | 一种镀铬锌合金拉链及其电镀方法 | |
US2159510A (en) | Method of coating copper or its alloys with tin | |
US4670312A (en) | Method for preparing aluminum for plating | |
US2078868A (en) | Electroplating process | |
NO783031L (no) | Fremgangsmaate ved partiell emaljering av gjenstander av rustfritt staal | |
US3594288A (en) | Process for electroplating nickel onto metal surfaces | |
US2971899A (en) | Method of electroplating aluminum | |
US2970090A (en) | Plating nickel on aluminum | |
US2856334A (en) | Chromium plating | |
US2801213A (en) | Method of electroplating on titanium | |
EP0030305A1 (en) | Chemical pretreatment for method for the electrolytical metal coating of magnesium articles | |
US2994126A (en) | Ferrous metal body with alloyed zinc coating | |
US3502548A (en) | Method of electroplating gold on chromium | |
US3880727A (en) | Method of pretreating bands and sheets of steel for one-layer enameling, and electrolytic bath for use in connection therewith | |
US2078869A (en) | Electroplating process | |
US3043712A (en) | Method of porcelain enameling ferrous metal and product | |
US2819207A (en) | Process for enameling steel | |
JPS6396295A (ja) | チタン及びチタン合金上のめつき方法 | |
US3063918A (en) | Method of making electric conduit with alloyed coating | |
US3672976A (en) | Copper immersion coating on aluminum | |
US3796600A (en) | Method of conditioning high aluminum content zinc alloys to receive adherent electroplated metal coatings | |
US3749613A (en) | Surface preparation of titanium and titanium alloys for bonding materials thereto | |
US2855348A (en) | Chromium plating |