BE466942A - Procede et matiere pour la production d'un revetement protecteur sur des surfaces de fer et d'acier - Google Patents

Description

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  Procédé et matière pour la production d'un revêtement protecteur sur surfaces de fer et d'acier. 



   La présente invention concerne le   traiterait   d'objets en fer et en acier en vue de leur protection contre la corrosion. 



  Le revêtement obtenu par le présent procédé consiste principale- ment en phosphates neutres, non facilement solubles qui ont une   âtruotue   prédominante fine:lent cristalline. Ceux-ci donnent une couche de fond avantageuse pour un revêtement ultérieur par de le peinture, de la laque, de l'huile, du vernis,   etc,-,   de la ma- nière usuelle connue, mais ils donnent également une protection satisfaisante contre la   cession   sans revêtement couvrant et peuvent,donc être utilisés avantageusement également sans couche couvrante dans les cas ou ils sont appliqués à des objets pour lesquels on ne peut pas prévoir des moyens de revêtement conte- nant de l'huile,   comme   par exemple des réservoirs d'essence, etc. 



  Comme couche de fond à une couche couvrante insoluble dans l'es- sence, repoussant l'eau, le revêtement au phosphate donne dans ce cas des résultats sensationnels. 

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   Le   procède   se distingue nettement des procédés de phos- phataguabituels dans lesquels les objets sont traités dans un bain ou sont arrosés avec une solution se com osent de phospha- tes acides, d'agents oxydants,   etc.,   etoù   l'excès   de la solu- tion est enlevé par lavage ou rinçage. On   connaît  ces méthodes par les brevets N  65324,65845,8672,66734 et 68258 
Par   l'emploi   du procédé suivant la présente invention le revêtement de phosphate est obtenu en couvrant l'objet d'une pâte aqueuse, contenant principalement des phosphates acides et dont le   pH   est   compris   entre 1 et 5, ce pH étant de   préférén-   ce cependant d'environ 3.

   Les objets métalliques sont couverts de la pâte une ou plusieurs fois et on laisse à la pâte l'occa- sion de sécher, ce qui se produit habituellement après   8-12   heu- res. Ensuite l'excès dacide du revêtement est neutralisé par uns solution d'une base (par   exemple   de   l'ecu   de chaux ou de l'eau de baryte). 



   La neutralisation qui n'est -pas   nécessaire   dans le cas de phosphate dans un bain, est dans le ces présent, spécialement      nécessaire si les objets ne sont pas rouilles, perce qae par sui- te d'une diffusion d'eau à travers la pâte séchée, mais acide, de l'hydrogène peut se former sur le fer, ce qui peut amener une adhérence moins bonne du revêtement par neutralisation avec l'eau de chaux ou de baryte, des carbonates alcalins insolubles sont formés. Un excès possible de bases est   sans   importance. 



  Dans ce cas des carbonates alcalins insolubles sont formés par la réaction de l'acide carbonique de l'atmosphère. 



   La pâte peu-t être appliquée à des objets corrodés , sans qu'il soit nécessaire d'enlever les plaques de rouille, sauf les grosses plaques légèrement attachées. La rouille est transformée en phosphate de fer insoluble par l'action de la pâte acide humi- de. 



   Lorsque l'on traite des objets non rouillés, il peut être avantageux d'ajouter à la pâte, un agent favorisant la réac- tion. Comme dans ce cas il n'est pas souhaitable d'avoir des sels 

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 solubles dans le revêtement, après sa neutralisation, on ne peut pas employer des agents oxydants comme des nitrites, chlorates, permanganates, etc., comme dans les procédés ordinai- res de phosphatage, mais on peut utiliser par exemple du phos- phate de cuivre ou du peroxyde d'hydrogène. L'addition de sels de cuivre doit cependant être petite car une teneur de plus de 0,1 gr environ de Cu par kg de pâte peut avoir de l'influence sur la durabilité de l'enduit de protection contre la corrosion. 



   La raison pour laquelle on doit éviter les sels solu- bles dans le revêtement est que ceux-ci vont créer, si la pâte est utilisée comme couche de fond de peinture, une pression os- motique sous la couche de couleur, qui peut se comporter com e une pellicule   semi-perméable.   Des expériences ont prouvé que la pression osmotique dans des pâtes contenant des quantités consi- dérables de sels solubles, peut être si élevée, que le revête- ment s'écaille. 



   Pour obtenir une   donsistance   convenable de la masse en vue de permettre d'appliquer celle-ci convenablement par peinture avec une brosse, par seringuage ou par des procédés similaires, on ajoute habituellement à la masse des agents de remplissage, par exemple de laterre de diatomées, de la bentonite, de la dex- trine ou des substances analogues. 



   Comme exemple d'une bonne pâte on peut donner I.   4   parties en poids d'oxyde de zinc 
18 " " ' phosphate monocalcique 
19 " " " d'eau 
1 " 't de dextrine. 



   Dans cette pâte, l'oxyde de zinc réagit avec le phos- phate acide de calcium en formant du phosphate de zinc. Il est donc possible d'obtenir une masse contenant les mêmes consti- tuants en mélangeant directement ceux-ci. 



  11. 11 parties en poids de phosphate trizincique 
11 " " " " ' monocalcique 
 EMI3.1 
 19 " rr tr d*eau 1 Il '.e tr de dextrine. 

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    @   
Outre les phosphates mentionnés ici, une longue série d'autres phosphates peut être employée, par exemple des phospha- te de manganèse, des phosphates de fer, des phosphates de baryum. 



    Il n'y a pas d'objection à l'emploi d'un seul phosphate, pare seul mais il sera alors nécessaire de mélanger au phosphate/zinc   exemple du phosphate de   zinc/suffisamment   de phosphate trizinci- que pour que le pH atteigne la valeur correcte. 



   Exemples. 



  1.- Trois réservoirs d'essai en fer corrodés, chacun   d'un   li- tre et demi, ont été traités de différentes manières: deux d'en- tre eux ont été peints deux fois à l'intérieur avec la pâte 11 (pH=   2,96).   Le revêtement d'un des réservoirs (réservoir 1) a été neutralisé par l'eau de baryte, tandis que l'autre (réser- voir 11) n'a pas été traité par après. Chaque couche de pute a demandé 8 heures de séchage. Dans le troisième réservoir (ré- , servoir III) la rouille a été   enlevée   simplement et pasautre- ment traitée.

   Les réservoirs ont été remplis d'eau de mer et placés dans un dispositif de basculement pour   communiquer   à l'intérieur des réservoirs un certain mouvement comme celui d'un bateau   en mer.   Dix jours   âpres   l'eau de   -,fier   a été vidée. Dans les réservoirs 1 et II, l'eau était absolument claire tandis que celle contenue dans le réservoir 111 contenait de la rouille en suspension. Après trois jours de séjour au laboratoire, les réservoirs ont été comparés: le réservoir I était exempt de rouille.

   Lorsque le revêtement   étcit   épais, il   s'était   un peu écaillé, mais la partie la plus intérieure adhérait solidement et convenablement Dans le réservoir II le revêtement tout en- tier se détachait en s'écaillant et il était apparu de légers signes de formation de nouvelle rouille. Dans le réservoir III, d'épaisses couches de rouille étaient déjà présentes.' 2.- 4 réservoirs de même espèce et de mêmes dimensions que ci-   @   dessus   ont.été   traités. Avant l'expérience les réservoirs avaient l'aspect   suivante   le réservoir I était pratiquement exempt de rouille, le réservoir II était légèrement corrodé 
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 (rouille meuble).

   Le réservoir III montrait une corrosion movsm- 

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 ne et le réservoir IV était fortement corrodé (environ 1 mm.de rouille). 



   Tous les réservoirs ont été peints deux fois avec la pâte (la même pâte que celle utilisée dans l'exemple I). Le revêtement a été ensuite neutralisé par de l'eau de baryte. Dans le   réser-   voir IV,la rouille n'était pas complètement   transformée   mais ap- . paraissait à certains endroits sous la forme de taches légèrement jaunes. Les réservoirs ont été remplis d'eau de mer et placés dans un dispositif de basculement pendant 20 jours.L'eau qui a été vidée était légèrement trouble pour tous les réservoirs. 



  Les taches jaunes dans le réservoir IV semblaient être réduites. 



  Le   revêtement   était blanc bleuâtre avec.quelques grandes taches moyennement bleues de   ferro-phosphate.   Après trois jours d'em- magasinement, les réservoirs ont été remplis d'essence à laquelle on avait ajouté quelques gouttes d'eau de   mer.   Les réservoirs ont alors été placés dans. le dispositif de basculement et secoués pendant   10. jours,   l'essence a été vidée et, après trois jours, les réservoirs ont été remplis avec de l'eau de mer. De cette manière, les réservoirs étaient remplis alternativement avec dé l'essence et de l'eau de mer.

   Cela aura produit d'excellentes conditions pour une corrosion rapide mais, ce n'est qu'après que le traitement avait duré 62 jours qu'il a été possible dé déceler une corrosion qui, même alors, était   tout à   fait insigni- fiane. 



  3.- Quelques plaques de fer moyennement corrodées ont été pein- tes deux fois avec la même pâté que celle employée plus haut. 



  Ensuite, le revêtement a été neutralisé à l'eau de baryte et les plaques ont été peintes dcux fois avec de la peinture ordinaire. 



  Comme échantillon de comparaison,on a utilisé des plaques sem- blables qui ont été soigneusement brossées à la brosse d'acier. 



  Elles ont été peintes deux fois avec du minium ordinaire et deux fois avec la même peinture que celle employée plus haut. Après séchage, une plaque de chaque série a été plongée à moitié dans de l'eau de mer   Déjà   après huit jours, des taches   légèrement   jaunâtres étaient apparues au bord de la plaque peinte au minium Ceci est signe évident .de commencement de corrosion. 
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  Huit jours plus tardées points jaunes apparaissaient sur toute la plaque et après 3 mois, la plaque est fortement 

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 corrodée sur toute la partie qui a été plongée dans l'eau. La plaque peinte avec une pâte phosphatée apparaît absolument coin- me elle était lorsqu'elle a été placée dans l'eau, sans qu'elle montre un signe quelconque d'attaque 4.- On a peint une fois quelques poutres en H fortement corro- dées situées en plein air avec la pâte I (pH= 3;1) et on a ensui- te neutralisé avec de l'eau de chaux. Elles n'ont pas été revê- tues de peinturer. Quelques réservoirs à huile ont été traités extérieurement de la même manière. Il n'y a pas de signe de corrosion après que trois mois ont passé depuis le traitement.

Claims (1)

1. R e v e n d i c a t i o n s --------------------------- 1.- Procédé pour protéger de la corrosion des surfaces de fer et d'acier et des objets en fer d'espèce et de tourne quelcon- ques, particulièrement dans les cas ou la peinture à l'huile ordinaire ne peut pas être utilisée, par exemple dans des réser- voirs d'essence caractérisé en ce qu'on revête la surface de fer au moyen d'une pâte aqueuse contenant des phosphates acides dont d'environ le pH est compris entre 1 et 5 et est toutefois de préférence /Il- 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise la pâte aqueuse comme couche de fond pour peinture, laque, huile, vernis, etc..

   3.- procédé caractérisé en ce qu'on neutralise complètement ou partiellement la pâte séchée mais acide, par mouillage du revê- tement au mo en d'une solution d'une base, d'une manière telle qu'un phosphate neutre et insoluble soit formé d'une façon pré- pondérante à partir de l'excès d'acide de la pâte.

   4.- Pâte pour la récusation du procédé décrit aux revendications 1 et2 consistant en une messe produite avec de l'eau et contenant des phosphates acides et dont le pH est compris entre 1 et 5 et est toutefois de préférence d'environ 3.

   5. - Pâte pour la réalisation du procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la masse contient une substance <Desc/Clms Page number 7> favorisant le réaction (réagissant de manière catalytique) conae du phosphate de cuivre ou du peroxyde d'hydrogène.

   6.- Pâte pour la réalisation du procédé suivant les revendica- tions 1 et 2, caractérisée en ce qu'on ajoute à la masse des agents de remplissage jusqu'à obtention d'une consistance con- venable, par exemple de la dextrine, de la bentonite, de la terre de diamotées ou des substances analogues.