Get Adobe Flash player

Патентованные растворы Алодин и Алокром

Фосфорная кислота (75%)

A

B

C

D

E

F

Первичный кислый фосфат натрия (NaH2 PO4▪H2O)

64

12

24

Фторид натрия (NaF)

31.8

66.5

31.8

Фторид алюминия (AlF3)

5

3.1

5.0

5.0

Кислотный фторид натрия (NaHF2)

5.0

Хромовая кислота (CrO3)

4.2

Бихромат калия (K2Cr2O7)

10

3.6

6.8

Серная кислота (H2SO4)

10.6

14.7

10.6

Плавиковая кислота (HCl)

4.8

4.0

Вес покрытия новой пленки может быть определен путем очистки пленки в 70% растворе азотной кислоты. После нагревания покрытия или по прошествии 245 часаего уже нельзя подвергать очистке в азотной кислоте, однако его можно удалить с помощью жидкой соли. Наиболее эффективным параметром для оценки толщины покрытия является рентгеновское флуоресцентное свечение. Наличие вторичного флуоресцентного свечения у просвечиваемых рентгеновскими лучами образцов, является характеристикой присутствияв покрытии элементов,что делает возможной количественную и качественную оценку состава покрытия при наличие подходящего детектора. Существует и специальный инструмент для оценки предварительной обработки, названный Портаспек.

Для обеспечения антикоррозийной защиты хромато-фосфатное покрытие может иметь несколько микронов в толщину, однако, когда оно используется для предварительной обработки органического покрытия, то нормальное значение составляет 0.25 микрон (0.01 мил). В результате проведения химического, инфракрасного и термогравиметрического анализа выяснилось, что покрытие содержит:

Al

9.41%

Cr

19.7%

PO4

32.8%

H2O

26.1%

Как уже было указано выше, покрытие так же содержит оксид хрома и фториды.

После предварительной обработки покрытие подвергается промывке в холодной воде на протяжении 10-15 секунд, рекомендуется использование противоточной промывки. 110 При этом происходит последовательное погружение покрытия на 10-15 секунд в 0.05% раствор хромовой кислоты или фосфорной кислоты (Диоксилитовая промывка), температура которой поддерживается на уровне 40-50º С. Сушка покрытий производится при температуре 40-65ºС.

В качестве альтернативы хромовой или фосфорной кислоте на конечном этапе промывки может использоваться бисульфит натрия в дистиллированной воде, что позволяет добиться лучшего сцепления с поверхностью. В других патентованных технологических процессах используютсясерные кислородосодержащие составы, которые совместно с ионами металла, типа бирилиума, борона, кальция и алюминия действуют в качестве восстановительных средств для шестивалентного хрома. Для хромато-фосфатных покрытий алюминия рекомендуется использование щелочной очистки (рН 9-11), особенно если на эти покрытия впоследствии предполагается нанесение краски на водной основе.

На отрезке значений температуры от 55 до 60 º С наблюдается реверсия скорости роста пленки, чему на настоящий момент не существует сколько-нибудь удовлетворительного объяснения. Проводится параллель с подобным же уменьшением скорости растворения алюминия в растворе. При нанесении покрытия методом иммерсии требуется больше времени для получения покрытия удовлетворительной толщины (приблизительно 20 мг/дм2, 200 мг/фут2), чем при нанесении покрытия методом напыления.

К преимуществам процесса относятся время предварительной обработки (пять минут) и низкая рабочая температура (комнатная температура, 17º С). Рабочее время можно сократить до 1 минуты с повышением температуры до 50º С. Использование метода напыления под давлением для нанесения раствора может привести к уменьшению времени предварительной обработки до нескольких секунд. Для предварительной обработки непрерывной ленты по поверхности распределяется раствор, содержащий 7-45 г/л CrO3 и 0.5-3 кратный избыток H3PO4.В результате этого можно получить покрытие с весом 2-12 мг/дм2
(20-2125 мг/фут2). Затем полоса нагревается до 165-330ºС на период 3-8 секунд, что позволяет получить аморфное покрытие.

Проблемы, связанные с концентрацией высокотоксичных ионов окиси хрома в отходах можно решить путем использования растворов, имеющих низкую концентрацию. Отработавшая вода, получаемая в результате этих технологических процессов, содержит только лишь малую концентрацию ионов окиси хрома, которые легко могут быть восстановлены до приемлемого уровня. Любые хроматы, оставшиеся в отходах после предварительной обработки могут так же быть легка
удалены. Несмотря на тот факт, что подобные растворы имеют значительно меньшую концентрацию, чем обычные хромато-фосфатные соединения, однако существуют свидетельства, говорящие об отличных эксплуатационных характеристиках красочного покрытия и коррозионной стойкости алюминиевых контейнеров и катушечного материала. Такие растворы обычно производятся из концентратов, содержащих нужные компоненты в правильной пропорции, например,.

CrO3

1.0 г/л

H3PO4

3.9 г/л

HF

2.0 г/л

Содержание составляющих компонентов в растворах для предварительной обработки может варьироваться следующим образом:

CrO3

0.005 – 0.2 г/л

H3PO4

0.02 – 0.4 г/л

HF

0.015 – 0.04 г/л

при рН менее 3.5.

В оптимальном составе содержится около 0.1 г/л CrО3, 0.09 г/л H3PO4 и 0.02 г/л HF. Используемые растворы могут так же содержать 0.005-20 г/л алюминия. Хорошие покрытия можно так же получить при времени предварительной обработки 2-40 секунд и при температурах от 15 до 65º С, однако наиболее предпочтительными условиями предварительной обработки является время 2-40 секунд и температура от 30 до 40º С. Использование солей кислот не рекомендуется вследствие того, что дополнительные катионы могут вмешиваться в процесс и отрицательно влиять на качество формируемого покрытия . Для дополнения состава может использоваться вода из под крана, однако при этом необходимо убедиться, что рН раствора не превышает 3.5, поэтому предпочтение отдается неионизированной воде.
В процессе предварительной обработки необходимо поддерживать концентрацию фторидов в пределах от 0.005 до 0.04 г/л, предпочтительнее всего от 0.015 до 0.030 г/л. Необходимо компенсировать все потери фторида, происходящие вследствие комплексообразования с алюминием и другими составляющими сплава, например, кальцием и магнием. Предварительная обработка этого типа может осуществляться методом напыления, иммерсии или прокатки.

Поделитесь с друзьями!

Опубликовать в своем блоге livejournal.com