DD142360A1 - PROCESS FOR PRODUCTION ALPHA-AL DEEP 2 O 3-DAY LAYERS ON ALUMINUM METALS - Google Patents
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Abstract
Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Oberflächenveredlung von Aluminium und seinen Legierungen, die durch glatte, homogene, dichte C1-AI2O3-haltige Schichten charakterisiert sind, erzielt. Bei Anwesenheit von Fremdsalzen wird der Substratwerkstoff bzw. die Schicht mit den entsprechenden Atomen dotiert, Ziel der Erfindung ist es, korrosions- und haftfeste sowie gut wärmeleitfähige und elektrisch isolierende Schichten in speziellen einfachen wäßrigen Elektrolytlösungen herzustellen, Aufgabe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, die Beschichtung bei kurzen Beschichtungszeiten und hoher Stromausbeute zu gewährleisten. Unter Anvzendung der Funkenentladung an der Anode wird die Oxidation mit Gleich- und/oder Wechsel- und/oder ImpulsSpannungen bei Benutzung eines KatodenAnodenverhältnisses ^-1:1 und bei sehr hohen Stromdichten durchgeführt. Die wäßrige Elektrolytlösung enthält vorzugsweise die Anionen Phosphat und/oder Dihydrogenphosphat, Hydrogenphosphat, Carbonat, Hydrogencarbonat, Fluorid, Borofluorat, Sulfit, Citrat und. Aluminat. So beschichtetes Aluminium bzw. -legierungen ist in der Elektroindustrie, Bauindustrie, im Maschinenbau und speziell als Wärmeaustauscher einsetzbar.By applying the method according to the invention is a Surface finishing of aluminum and its alloys by characterized smooth, homogeneous, dense C1-Al2O3-containing layers are achieved. In the presence of foreign salts, the substrate material or the layer doped with the corresponding atoms, target The invention is corrosion-resistant and adherent as well as good thermal conductivity and electrically insulating layers in special simple produce aqueous electrolyte solutions, object of the invention The process is to coat at short coating times and to ensure high current efficiency. Using the Spark discharge at the anode is the oxidation with DC and / or AC and / or pulse voltages using a cathode anode ratio ^ -1: 1 and performed at very high current densities. The aqueous electrolyte solution preferably contains the Anions phosphate and / or dihydrogen phosphate, hydrogen phosphate, Carbonate, bicarbonate, fluoride, borofluorate, sulfite, citrate and. Aluminate. So coated aluminum or alloys is in the Electrical industry, construction industry, in mechanical engineering and especially as Heat exchanger used.
Description
Verfahren zur Erzeugungec-AlpOo-haltiger Schichten aufProcess for the production of C-Alpo-containing layers
Aluminiummetal1enAluminiummetal1en
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung beinhaltet ein Verfahren zur Erzeugung von «yc-AlpCU-haltigen Schichten auf Aluminium bzw. Aluminiumlegierungen mit verbesserten Isolier- und Y/ärmeleiteigenschaften. Bei Dotierung mit Fremdionen entstehen elektrisch leitende Schichten. Solche Schichten sind vorzugsweise in der Elektroindustrie anwendbar. Aluminiumgegenstände mit oi- -Al ρ Oo -halt igen Schichten sind wegen der Korrosions schutzwirkung in der Bauindustrie einsetzbar. Da der Anteil von oc-AIpO-,- in diesen Schichten erheblich ist, lassen sich nach diesem Verfahren beschichtete Substrate als Wärmeübertragungselemente verwenden. Schichten, die eine hohe Porosität aufweisen, sind besonders als Lagermaterial einsetzbar, da ein stabiler Schmierfilm erreicht wird.The invention includes a method of producing "yc-AlpCU-containing layers on aluminum or aluminum alloys with improved insulation and y-contact properties. When doping with foreign ions, electrically conductive layers are formed. Such layers are preferably applicable in the electrical industry. Aluminum articles with oi- Al ρ Oo -containing layers can be used in the construction industry because of the corrosion protection effect. Since the proportion of oc -AIpO - - in these layers is significant, can be prepared according to this method, coated substrates used as heat transfer elements. Layers which have a high porosity can be used in particular as a bearing material, since a stable lubricating film is achieved.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Die nach bekannten Verfahren hergestellten Schichten weisen eine Reihe von Nachteilen auf, z.B. hohe Porosität und damit verminderte Korrosionsbeständigkeit, Sprödigkeit und damit eine geringere Haftfestigkeit sowie Verformbarkeit. Weiterhin zeigen die nach bekannten Verfahren hergestellten Schichten, die vorwiegendoc-AIpOo und Böhmit enthalten, geringe Wärmeleitfähigkeit und werden den hohen Anforderungen an Isoliereigenschaften nur teilweise gerecht. Die Herstellung dickerer AIpOo-Schichten ist zeitaiifwendig und nur mit einer Stromausbeute von 60 - 70 % durchführbar.The layers produced by known processes have a number of disadvantages, for example, high porosity and thus reduced corrosion resistance, brittleness and thus a lower adhesive strength and deformability. Furthermore, the layers produced by known processes, which contain predominantly α-AlPO 2 and boehmite, show low thermal conductivity and only partially meet the high demands on insulating properties. The production of thicker AIpOo layers is zeitaiifwendig and feasible only with a current efficiency of 60 - 70 % .
- In den Erfindungsanmeldungen DE-AS 18 14 939, DE-OS 220345,' CH 594070 und GB 717015 werden Verfahren zur anodischen Behandlung von Aluminium bzw. Aluminiumforragegenständen unter Funkenentladung beschrieben. Dazu werden saure als auch basische Elektrolyte verwendet. Die bei den beschriebenen Ver-· -fahren erhaltenen Schichten weisen entweder eine schwammartige, wenig haftfeste Oxidschicht auf, die wohl für chromatographische Zwecke geeignet sind, aber den industriellen Forderungen an Korrosionsbeständigkeit, Schichtdicke, Haftfestigkeit u. a. nicht genügen, oder sie zeigen bei der Herstellung in sauren Elektrolyten wie Schwefelsäure, Oxalsäure, Phosphorsäure, Chromsäure neben einem hohen Substratabtrag eine stark poröse Schicht, die nur unter bestimmten engen Arbeitsparametern (Strom, Spannung, Anoden-Katodenverhältnis) ausgebildet wird.- In the patent applications DE-AS 18 14 939, DE-OS 220345, 'CH 594070 and GB 717015 methods for anodic treatment of aluminum or Aluminiumforrdarständen be described under spark discharge. For this purpose, both acidic and basic electrolytes are used. The layers obtained in the processes described have either a sponge-like, low-adhesion oxide layer, which are probably suitable for chromatographic purposes, but the industrial requirements for corrosion resistance, layer thickness, adhesion and u. a. are not sufficient, or show in the preparation in acidic electrolytes such as sulfuric acid, oxalic acid, phosphoric acid, chromic acid in addition to a high Substratabtrag a highly porous layer, which is formed only under certain narrow operating parameters (current, voltage, anode-cathode ratio).
In den vorgenannten Erfindungsanmeldungen wird ausgeführt, daß die Art des verwendeten Elektrolyten von geringer Bedeutung ist und daß sich besonders Elektrolyte auf der Basis von Natriumionen besser bewährt haben als solche auf der Basis von Kaliumionen.In the aforementioned invention applications it is stated that the type of electrolyte used is of little importance and that in particular electrolytes based on sodium ions have proven to be better than those based on potassium ions.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist es ,«-AlpO^-haltige Schichten auf Aluminium und Aluminium!egierungen für die industrielle Verwertung zu schaffen, die verbesserte elektrische Isolier-, Korrosionsschutz- und Wärmeleiteigenschaften aufweisen und bei Dotierung mit Frerndionen elektrisch leitfähig sind.The object of the invention is to provide layers for aluminum and aluminum alloys for industrial use which have improved electrical insulation, corrosion protection and thermal conduction properties and are electrically conductive when doped with foreign ions.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von korrosions- und haftfesten, gutwänneleitfähigen und hervorragend elektrisch isolierenden Schichten auf Aluminium und dessen Legierungen unter Verwendimg von wäßrigen dihydrogenphosphat-, hydrogenphosphat-, phosphat-, fluorid-, hydrogencarbonat-, carbonat-, aulfit-, citrat- und aluminat-The invention is based on the object, a process for the preparation of corrosion-resistant and adherent, gutwänneleitfähigen and excellent electrically insulating layers on aluminum and its alloys, using aqueous dihydrogen phosphate, hydrogen phosphate, phosphate, fluoride, bicarbonate, carbonate, sulfite, citrate and aluminate
.12 haltigen Elektrolyten und deren Kombinationen zu entwickeln..12 containing electrolytes and their combinations.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß unter Anwendung der Funkenoxidation in ausgewählten Elektrolyten keine schwammartigen, sondern festhaftende, gleichmäßige, dichte oc-AlpO-3-haltige Schichten in sehr kurzen Zeiten erzeugt werden, in denen auch aus Fremdsalzen wie z.B. und/oder Ha2MoO*, NaVO3, Na2TiO^,. K [BF^ , ITa2SiOo, 2 Na[AlOp] Atome eingelagert oder Spinelle gebildet werden können. Da der Einfluß der Kationen wesentlich geringer zu bewerten ist als der Einfluß der Anionen auf die Ausbildung der Schicht unter Funkenentladung, wurde festgestellt, daß sich insbesonders dihydrogenphosphat-, hydrogenphosphat-, phosphat-, fluorid-, hydrogencarbonat-, carbonat-, sulfit-, citrat- und aluminathaltige Elektrolyte für die Funkenentladung besonders eignen. Der entscheidende Einfluß der Anionen wird auch durch die Zündspannung in verschiedenen Elektrolytkombinationen bestätigt.According to the invention the object is achieved in that no sponge-like, but firmly adhering, uniform, dense oc-AlpO-3-containing layers are produced in very short times using the spark oxidation in selected electrolytes, in which also from foreign salts such as and / or Ha 2 MoO *, NaVO 3 , Na 2 TiO ^ ,. K [BF ^, ITa 2 SiO, 2 Na [AlOp] atoms can be incorporated or spinel can be formed. Since the influence of the cations is much lower than the influence of the anions on the formation of the layer under spark discharge, it was found that in particular dihydrogen phosphate, hydrogen phosphate, phosphate, fluoride, bicarbonate, carbonate, sulfite, citrate and aluminate electrolytes are particularly suitable for spark discharge. The decisive influence of the anions is also confirmed by the ignition voltage in different electrolyte combinations.
Es wurde weiter festgestellt, daß das Katoden-Anoden-Verhältnis von untergeordneter Bedeutung ist und zwischen 3:1 und 60:i keinen wesentlichen Einfluß auf die Höhe der Zündspannung ausübt. Den entscheidenden Einfluß auf die Höhe der Zündspannung üben neben den Parametern der Elektrolytlösung der Katodenwerkstoff und die Art der Vorbehandlung des Substratwerkstoffes vor der Funkenentladung aus. Als Katodenwerkstoff eigneten sich insbesondere V2A und Graphit. Das Verfahren wird in einer Elektrolytkombination der vorgenannten Anionen mit und ohne Zusatzstoffe (z. B. Triäthylamin u. a.) bei Spannungen von >1OO V und einer Elektrolyttemperatur von 20 - 60 0C durchgeführt. Dabei treten fiktive Stromdichten 100 - 200 A/dm2 auf. Die wahren Stromdichten liegen wesentlich höher, da der Reaktionsablauf über Partialanoden mit sehr kleiner Fläche erfolgt und in Einzelentladungsimpulsen in der Größenordnung von 10 Impulsen/cm widergespiegelt wird. Die Güte der Oberfläche wird durch die Größe, Gleichmäßigkeit und Häufigkeit der Impulse bestimmtIt was further found that the cathode-anode ratio is of minor importance and between 3: 1 and 60: i does not exert a significant influence on the magnitude of the ignition voltage. In addition to the parameters of the electrolyte solution, the decisive influence on the magnitude of the ignition voltage is the cathode material and the type of pretreatment of the substrate material prior to the spark discharge. In particular, V2A and graphite were suitable as the cathode material. The method is used in an electrolyte combination of the aforementioned anions with and without additives (for example, triethylamine and others.) At voltages of> 1OO V and an electrolyte temperature of 20 - 60 0 C performed. In this case, fictitious current densities of 100-200 A / dm 2 occur. The true current densities are much higher, since the reaction takes place over partial anodes with a very small area and is reflected in single discharge pulses of the order of 10 pulses / cm. The quality of the surface is determined by the size, uniformity and frequency of the pulses
Besonders gute Oberflächen werden durch Zuschalten von Parallelkapazitäten von 50 - 500 xuF für Beschichtungs-Particularly good surfaces can be achieved by adding parallel capacitances of 50 - 500 x μF for coating
2 '2 '
flächen von 2-10 cm oder durch Verwendung von Impuls-2-10 cm or by using impulse
generatoren erreicht. Bei Anwendung von Gleichspannungen erreicht man gute Oberflächen durch eine Stromdichteregelung. Es hat sich gezeigt, daß bei Anwendung von Wechselspannung zwischen 10 bis 100 Hz dann besonders gleichmäßige Oberflächen erzielt werden, wenn die beiden Elektroden aus gleichem Werkstoff bestehen und die zu beschichtenden Flächen ein Verhältnis von 1:1 aufweisen.reached generators. When DC voltages are used, good surfaces can be achieved by means of a current density control. It has been found that when using AC voltage between 10 to 100 Hz then particularly uniform surfaces are achieved when the two electrodes made of the same material and the surfaces to be coated have a ratio of 1: 1.
Das Verfahren ermöglicht eine Beschichtungsgeschwindigkeit an vorher gebeizten. Proben von > 5 cm /min bei einem Stromfluß von ca. 2 A, wobei eine Schichtdicke von ca. 10 /um erreicht wird und die Abhängigkeit von der Arbeitsspannung festgestellt wird.The method allows a coating speed of previously pickled. Samples of> 5 cm / min at a current flow of about 2 A, wherein a layer thickness of about 10 / um is reached and the dependence on the working voltage is detected.
Es zeigt sich, daß eine willkürliche Erhöhung der Arbeitsspannung unzweckmäßig ist, da neben einem erhöhten Substratabtrag eine Abnahme der Schichtdicke zu verzeichnen ist. Die Schichtdicke kann erhöht werden, wenn die Funkenentladung an einer voroxidierten Oberfläche durchgeführt wird. Zweckmäßig ist es, die Spannung kontinuierlich bis zur Zündspannung zu steigern.It turns out that an arbitrary increase in the working voltage is impractical, since in addition to an increased substrate removal, a decrease in the layer thickness is recorded. The layer thickness can be increased if the spark discharge is performed on a pre-oxidized surface. It is expedient to increase the voltage continuously up to the ignition voltage.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens der Funkenentladung werden eine Stromausbeute nahe 100 % und sehr hohe Temperaturen an der Oberfläche des Substratwerkstoffes erreicht. Die hohen Temperaturen im Entladungskanal erzeugen einen Plasmazustand, der einen Einfluß auf die Phasengrenze Gas/Festkörper ausübt.When using the spark discharge method according to the invention, a current efficiency close to 100 % and very high temperatures at the surface of the substrate material are achieved. The high temperatures in the discharge channel produce a plasma state which exerts an influence on the gas / solid phase boundary.
Erfindung3gemäß werden die zu beschichtenden gebeizten oder voroxidierten Proben in einer der vorgenannten Anionen enthaltenden Elektrolytkombination anodisch so behandelt, daß kontinuierlich die Spannung von 0 Volt bis zur Zündspannung erhöht wird. Dabei tritt für das erfindungsgemäße Verfahren ein charakteristisches Strom-Spannungsverhalten auf. Each einem ausgeprägten Passivbereich ist eine transpassive Auflösung bzw. Schichtformierung zu erkennen. Nach diesem Formierungsproseß tritt ein Stromabfall ein, der in eine plötzlich einsetzende Funkenentladung bei erhöhter Spannung übergeht und zur Schichtbildung führt. Der Vorgang der Schichtbildung ist abgeschlossen, wenn der Stromfluö gegen Null geht._According to the invention, the pickled or preoxidized samples to be coated are anodically treated in an electrolyte combination containing the aforementioned anions in such a way that the voltage is continuously increased from 0 V to the ignition voltage. In this case, a characteristic current-voltage behavior occurs for the inventive method. Each of a distinct passive area is a transpassive resolution or layer formation to recognize. After this formation process, a current drop occurs, which transitions into a sudden onset spark discharge at elevated voltage and leads to stratification. The process of film formation is complete when the current flow approaches zero.
Uach dem Schichtbildungsprozeß unter Funkenentladung kann eine Wiederholung der Entladung erreicht werden, wenn die Spannung um mindestens 10V, in einigen Elektrolyten bis zu 30 V, erhöht wird. Mit dieser wiederholten Abrasterung wird eine Ausheilung der Oberfläche erreicht.After the spark formation stratification process, a repetition of the discharge can be achieved when the voltage is increased by at least 10V, in some electrolytes up to 30V. This repeated rastering achieves a surface heal.
Ein v/eiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, daß auch außer einer kurzzeitigen Funkenentladung ein Wärmestau im Substratwerkstoff in ausgewählten Elektrolyten erreicht wird. In Elektrolyten, die Citrat und/oder Phosphat, Dihydrogenphosphat, Hydrogenphosphat, Borat, Tartrat enthalten, z. B. in den Kombinationen 0,5 m Natriumeitrat/0,5 m Katriumhydrogenphosphat, tritt bei pH 5 (Einstellung mit H3PO,) und 150 V dieser Effekt im Substratwerkstoff ein, der sogar zum Schmelzen des Metalles führt. Auf dieser Basis ist es möglich, eine Wärmebehandlung von Aluminium oder dessen Legierungen oder anderen Metallen sowie deren Legierungen durchzuführen. Gleichzeitig können auch Fremdatome, die sich im Elektrolyten befinden, in das Metall diffundieren. Dadurch wird eine Veredlung der Oberfläche und der oberflächennahen Schicht erreicht. Spektralanalytisch sind in solchen Schichten z. B. Mo, V, Cr, B, Zn nachgewiesen worden.A v / eiteres feature of the method according to the invention is that even in addition to a short-term spark discharge, a heat accumulation in the substrate material in selected electrolytes is achieved. In electrolytes containing citrate and / or phosphate, dihydrogen phosphate, hydrogen phosphate, borate, tartrate, e.g. B. in the combinations 0.5 m sodium citrate / 0.5 m sodium hydrogen phosphate, occurs at pH 5 (setting with H 3 PO,) and 150 V, this effect in the substrate material, which even leads to melting of the metal. On this basis, it is possible to perform a heat treatment of aluminum or its alloys or other metals and their alloys. At the same time, foreign atoms that are in the electrolyte can also diffuse into the metal. As a result, a refinement of the surface and the near-surface layer is achieved. Spectral analysis are in such layers z. Mo, V, Cr, B, Zn have been detected.
Ausführungsbeispieleembodiments
Die Erfindung soll nachstehend an 5 Ausführungsbeispielen erläutert werden.The invention will be explained below with reference to 5 embodiments.
Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1
In einem Elektrolyten, der je 0,8 m Pluorid- und Carbonationen enthält, wird eine alkalisch gebeizte Probe Al 99,5 bei einer Anodenspannung von 160 V und bei einer Elektrolyttemperatur von 25 °C unter Funkenentladung oxidiert. Dabei werden geschlossene Deckschichten, bestehend aus länglichen Sehmelzperlen, erhalten, die teilweise an den Enden überlappt sind. Darüber liegen haftfest Körner ungleiehmäßiger Größe und Anordnung.In an electrolyte, each containing 0.8 m Pluorid- and carbonate ions, an alkaline pickled sample Al 99.5 is oxidized at an anode voltage of 160 V and at an electrolyte temperature of 25 ° C under spark discharge. This closed cover layers, consisting of elongated Sehmelzperlen obtained, which are partially overlapped at the ends. Grains of improper size and arrangement are adherent to this.
Der mittlere Korndurchmesser beträgt 6 /um und die Schicht-, dicke etwa 11 /um.The average grain diameter is 6 / um and the layer thickness is about 11 / um.
Wird die Punk en oxidati on im gleichen Elektrolyten bei 175 V bzw. 190 V durchgeführt, tritt eine Abnahme der mittleren Schichtdicke auf etwa 10 bzw. etwa 9 /Um bei einem Korndurchmesser von etwa 5,5 /Um ein. Die Gleichmäßigkeit der Schichtausbildung wird geringer, wobei die Körnchen stärker verschmolzen sind. Bei Erhöhung der Temperatur auf 50 0C und bei Anwendung einer Arbeitsspannung von 140 V werden gleichmäßig ausgebildete Schichten, bestehend aus vielen Schmelzperlen, erhalten. Der mittlere Korndurchmesser beträgt 5,5 /Um bei einer mittleren Schichtdicke von 6,6 /um.If the punk oxidation is carried out in the same electrolyte at 175 V or 190 V, a decrease in the mean layer thickness occurs to about 10 or about 9 / μm with a grain diameter of about 5.5 / μm. The uniformity of the layer formation decreases, with the granules being more strongly fused. When the temperature is raised to 50 ° C. and when a working voltage of 140 V is used, uniformly formed layers consisting of many molten beads are obtained. The mean grain diameter is 5.5 / μm at an average layer thickness of 6.6 μm.
Werden die Proben voroxidiert, bildet sich eine stärkere Schicht. Bei einer Voroxidationszeit von vorzugsweise 10 Min.If the samples are pre-oxidized, a stronger layer is formed. At a pre-oxidation time of preferably 10 minutes.
in I5i&iger HpSO. und bei Stromdichten von 1,5 A/dm (entspricht einer AUOX-Schicht von etwa 4 /um) erhält man nach anschließender Funkenentladung bei 180 V eine mittlere Schichtdicke von etwa 19 /Um.in 15% HpSO. and at current densities of 1.5 A / dm (corresponds to an AUOX layer of about 4 / um) is obtained after subsequent spark discharge at 180 V, an average layer thickness of about 19 / Um.
Führt man die Funkenoxidation bei 145 V im gleichen Elektro-If the spark oxidation at 145 V is carried out in the same electric
lyten durch, der außerdem 0,05 m bis 0,1 m ITa2MoO, und/oder HaVO^, Na2CrO4, Ha2TiO^, K [BF^] , ZnF2 u. a. enthält, erzielt man Schichten, die mit den genannten Fremdionen bis zu 0,1 Masseprozent dotiert sind.By also containing 0.05 to 0.1 m ITa 2 MoO, and / or HaVO ^, Na 2 CrO 4 , Ha 2 TiO ^, K [BF ^], ZnF 2 et al doped with said foreign ions up to 0.1 percent by mass.
Die Zündspannung wird durch die genannten Fremdionen nicht beeinflußt, jedoch liegen die Beschichtungszeiten wesentlich höher. Die erhaltenen Schichten sind gleichmäßig glatt und dicht. Die Oxidschicht besteht dabei aus vielen kleinen, regellos angeordneten, aber fest zusammengesinterten Schmelzperlen. Die Schicht liegt am Grundwerkstoff dicht auf und ist geschlossen. Der mittlere Korndurchmesser beträgt etwa 5 /um.The ignition voltage is not affected by said foreign ions, but the coating times are much higher. The layers obtained are uniformly smooth and dense. The oxide layer consists of many small, randomly arranged, but firmly sintered together melted beads. The layer is close to the base material and is closed. The mean grain diameter is about 5 / um.
Ausführungsbeispiel 2Embodiment 2
In einem Elektrolyten, der 0,5 m an Phosphat und 0,5 m an Fluorid ist t und mit Η-,ΡΟ. auf pH 5 eingestellt wurde, wirdIn an electrolyte containing 0.5 m of phosphate and 0.5 m of fluoride is t and with Η-, ΡΟ. has been adjusted to pH 5 is
eine alkalisch gebeizte Probe Al 99,5 bei einer Anodenspannung von 160'V und bei einer Elektrolyttemperatur von 25 0Can alkaline pickled sample Al 99.5 at an anode voltage of 160'V and at an electrolyte temperature of 25 0 C.
unter Punkenentladling oxidiert. Dabei werden Deckschichten mit größeren Körnern und Schichtdicken > 20 /Um erreicht, wobei die Schicht nicht so festhaftend und geschlossen ist. Der Einfluß der Spannung und der Voroxidation ist ebenso erkennbar wie im Ausführungsbeispiel 1.oxidized under the sparkling dolphin. In the process, cover layers with larger grains and layer thicknesses> 20 / μm are achieved, whereby the layer is not so firmly adhering and closed. The influence of the voltage and the pre-oxidation is just as recognizable as in the embodiment 1.
Ausführungsbeispiel 3Embodiment 3
In einem Elektrolyten, der 0,5 m Phosphat und 0,5 m Sulfit enthält t und mit ITaOH auf einen pH-Wert von ca. 11 einge» stellt wird, erzielt man an einer gebeizten Probe Al 99»5 bei einer Anodenspannung von etwa 150 V und bei einer Elektrolyt temperatur von ca. 25 0C unter Funkenentladung eine lockere, wenig aneinandergesinterte Körner enthaltende Schicht.-. Die mittlere Schichtdicke beträgt ca. 14 /um, wobei der mittlere Korndurchmesser etwa 9 /um ist.In an electrolyte containing 0.5 M phosphate, and 0.5 m t sulfite and, with ITaOH to a pH value of about 11 is "is one obtained on a sample stained Al 99" 5 at an anode voltage of about 150 V and at an electrolyte temperature of about 25 0 C with spark discharge a loose, little sintered grains containing Schicht.-. The average layer thickness is about 14 / um, the average grain diameter being about 9 / um.
. Wird eine voroxidierte Probe (vorzugsweise 15$>ige H2SO4, 25 0C, 1,5 A/dm2, 5 Min.) bei 180 V unter Funkenentladung oxidiert, erhält man eine kompakte Schicht aus zusammengesintert en Schmelzperlen. Die Schicht ist schon bei einer kurzen Voroxidation geschlossen., If a pre-oxidized sample (preferably 15 $> strength H2 SO4, 25 0 C, 1.5 A / dm 2, 5 min.) Was oxidized at 180 V under spark discharge is obtained a compact sintered together layer of en enamel beads. The layer is already closed with a short pre-oxidation.
Ausführungsbeispiel 4Embodiment 4
Wird die Funkenoxidation in einer Elektrolytkombination, die 0,35 m IiH4F, 0,3 m (1TH4)2CO3, 0,65 m (HH4)H2PO4, 0,2 m K £bf4J , 0,05 m BUBO- und 0,07 m Triethylamin enthält,When the spark oxidation occurs in an electrolyte combination containing 0.35 m IiH 4 F, 0.3 m (1TH 4 ) 2 CO 3 , 0.65 m (HH 4 ) H 2 PO 4 , 0.2 m K bf 4 J Containing 0.05M BUBO and 0.07M triethylamine,
bei 20 ° - 40 0G und einer Spannung von ca. 150-170 V durchgeführt, erhält man sehr glatte, homogene dichte und stark elektrisch isolierende Schichten. Die mittlere Schichtdicke beträgt ca. 10 ,um«carried out at 20 ° - 40 0 G and a voltage of about 150-170 V, you get very smooth, homogeneous dense and highly electrically insulating layers. The average layer thickness is about 10 "
Ausführungsbeispiel 5Embodiment 5
Führt man die Funkenoxidation in einer Elektrolytkombination von 0,65 m NH4F, 0,65 m (UH4)H2PO4, 0,3 m KfBF4J , 15 g/l Perborat und 0,07 m Triäthylamin durch, so erhält man ähnlich glatte, homogene, dichte Schichten wie im Ausführungsbeiepiel 4 auch gezeigt wird.If the spark oxidation is carried out in an electrolyte combination of 0.65 m NH 4 F, 0.65 m (UH 4 ) H 2 PO 4 , 0.3 m KfBF 4 J, 15 g / l perborate and 0.07 m triethylamine, This gives similarly smooth, homogeneous, dense layers as shown in Ausführungsbeiepiel 4 also.
Claims (7)
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Family
ID=5517046
Family Applications (1)
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4037392A1 (en) * | 1990-11-22 | 1992-05-27 | Jenoptik Jena Gmbh | Aq. electrolyte for anodising light metal to white halide-resistant oxide - e.g. for optical precision appts., contg. potassium phosphate, soda and ammonia |
| DE4104847A1 (en) * | 1991-02-16 | 1992-08-20 | Friebe & Reininghaus Ahc | Prodn. of uniform ceramic layers on metal surfaces by spark discharge - partic. used for metal parts of aluminium@, titanium@, tantalum, niobium, zirconium@, magnesium@ and their alloys with large surface areas |
| DE19506656A1 (en) * | 1995-02-25 | 1996-08-29 | Audi Ag | Coating light metal surface with ceramic layer |
| WO1999045177A2 (en) * | 1998-03-06 | 1999-09-10 | The Dow Chemical Company | Anodic spark coating |
| EP1029952A2 (en) * | 1999-02-08 | 2000-08-23 | Ford Global Technologies, Inc. | Surfacing of aluminum bodies by anodic spark deposition |
| DE102004026159B3 (en) * | 2004-05-28 | 2006-02-16 | Infineon Technologies Ag | Production of an electronic component used in the production of integrated circuits comprises forming an insulating layer as a metal oxide layer by plasma-electrolytic oxidation of the metal |
| DE10248118B4 (en) * | 2002-10-10 | 2011-07-21 | Süddeutsche Aluminium Manufaktur GmbH, 89558 | Method for applying a thin-ceramic coating material to a surface to be coated of a motor vehicle attachment and motor vehicle attachment |
| WO2015070833A1 (en) | 2013-11-12 | 2015-05-21 | Ford Werke Gmbh | Method for producing a coated surface of a tribological system |
| EP1657326B2 (en) † | 2004-11-16 | 2017-10-11 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Aluminium-piston at least partially covered with an alumina film |
| EP3421645A1 (en) * | 2017-06-28 | 2019-01-02 | Pratt & Whitney Rzeszow S.A. | Method of forming corrosion resistant coating and related apparatus |
| CN109295354A (en) * | 2018-12-06 | 2019-02-01 | 广东省材料与加工研究所 | The anodizing solution and method for oxidation of a kind of high-strength aluminum alloy and application |
-
1979
- 1979-03-07 DD DD21143079A patent/DD142360A1/en unknown
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4037392A1 (en) * | 1990-11-22 | 1992-05-27 | Jenoptik Jena Gmbh | Aq. electrolyte for anodising light metal to white halide-resistant oxide - e.g. for optical precision appts., contg. potassium phosphate, soda and ammonia |
| DE4104847A1 (en) * | 1991-02-16 | 1992-08-20 | Friebe & Reininghaus Ahc | Prodn. of uniform ceramic layers on metal surfaces by spark discharge - partic. used for metal parts of aluminium@, titanium@, tantalum, niobium, zirconium@, magnesium@ and their alloys with large surface areas |
| DE19506656A1 (en) * | 1995-02-25 | 1996-08-29 | Audi Ag | Coating light metal surface with ceramic layer |
| DE19506656B4 (en) * | 1995-02-25 | 2007-04-19 | Audi Ag | Process for the ceramization of light metal surfaces |
| WO1999045177A2 (en) * | 1998-03-06 | 1999-09-10 | The Dow Chemical Company | Anodic spark coating |
| WO1999045177A3 (en) * | 1998-03-06 | 1999-11-25 | Dow Chemical Co | Anodic spark coating |
| EP1029952A3 (en) * | 1999-02-08 | 2000-10-04 | Ford Global Technologies, Inc. | Surfacing of aluminum bodies by anodic spark deposition |
| EP1029952A2 (en) * | 1999-02-08 | 2000-08-23 | Ford Global Technologies, Inc. | Surfacing of aluminum bodies by anodic spark deposition |
| DE10248118B4 (en) * | 2002-10-10 | 2011-07-21 | Süddeutsche Aluminium Manufaktur GmbH, 89558 | Method for applying a thin-ceramic coating material to a surface to be coated of a motor vehicle attachment and motor vehicle attachment |
| DE102004026159B3 (en) * | 2004-05-28 | 2006-02-16 | Infineon Technologies Ag | Production of an electronic component used in the production of integrated circuits comprises forming an insulating layer as a metal oxide layer by plasma-electrolytic oxidation of the metal |
| EP1657326B2 (en) † | 2004-11-16 | 2017-10-11 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Aluminium-piston at least partially covered with an alumina film |
| WO2015070833A1 (en) | 2013-11-12 | 2015-05-21 | Ford Werke Gmbh | Method for producing a coated surface of a tribological system |
| EP3421645A1 (en) * | 2017-06-28 | 2019-01-02 | Pratt & Whitney Rzeszow S.A. | Method of forming corrosion resistant coating and related apparatus |
| US20190003056A1 (en) * | 2017-06-28 | 2019-01-03 | Pratt & Whitney Rzeszow S.A. | Method of Forming Corrosion Resistant Coating and Related Apparatus |
| CN109295354A (en) * | 2018-12-06 | 2019-02-01 | 广东省材料与加工研究所 | The anodizing solution and method for oxidation of a kind of high-strength aluminum alloy and application |
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