BE476721A - Perfectionnements dans les procedes pour augmenter la resistance a la corrosion des metaux - Google Patents

Perfectionnements dans les procedes pour augmenter la resistance a la corrosion des metaux

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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/07Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 
 EMI1.1 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



    "Perfectionnements   dans les procèdes pour augmenter la résistance à la corrosion des   mé taux" .   



   La présente invention est relative à des perfectionnements dans les   procèdes   pour augmenter la résistance à la corrosion des métaux ferreux et non-ferreux et de leurs alliages, spéciale- ment du fer, de l'acier, du zinc et de l'aluminium et de leurs alliages. L'invention concerne plus spécialement cette classe de traitement dans lequel il est fait emploi d'une solution d'acide phosphorique et/ou d'un sel de phosphate, pour produire un revê- tement de surface de phosphates métalliques, ce revêtement étant obtenu par interaction du métal en traitement avec les phosphates contenus dans la solution. 



   Il a été proposé précédemment que l'addition de phosphates de métaux moins basiques que le métal en traitement à la solution phosphatante conduit à un raccourcissement du temps requis pour la formation du revêtement de surface ou film. Cependant l'ajoute 

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 de ces   composas  mène à une diminution de la résistance 8. la corrosion des revêtements formés et se trouve donc   contre-indi-   qué dans les cas ou la protection du métal est le but primaire du traitement. 



   Dans le brevet belge no. 466   912, il   a été divulgué que la formation des revêtements phosphatés sur les métaux et leurs alliages est améliorée en incorporant dans la solution phospha- tante un ou plusieurs phosphates ammoniacaux   complexes   d'un métal bivalent,   caractérisés  par la présence d'au moins 50 du métal dans l'anion. Le revêtement ainsi formé est d'une texture uniforme à grain extrêmement fin et il est hautement résistant à la corrosion. 



   Il a été maintenant trouvé selon la présente invention que la formation du revêtement phosphaté sur les métaux et leurs alliages est considérablement amélioré en incorporant dans la solution phosphatante une quantité relativement faible d'un ou plusieurs métallophosphates   ammoniacaux   complexes anhydres et/ou des solutions solides d'un tel phosphate complexe dans un autre phosphate complexe quelconque, tous ces phosphates complexes étant caractérisés par la présence de tout le métal aans   l'anion. Le   revêtement ainsi formé est d'une texture uni- forme ',. grain extrêmement fin, hautement résistant à la   corro-   sion et d'une plus grande densité et de moindre porosité que les revêtements phosphatés normalement produits. 



   Le phosphate   ammoniacal   de zinc anhydre est le seul   élément   de ce groupe qui a été isolé   jusqu    présent à l'état pur et on le prépare aisément par des méthodes connues. -Les phosphates   ammoniacaux   anhydres   d'un   nombre d'autres   métaux   étant instables à l'état pur, sont stabilisés quand on les précipite sous la forme de solutions solides dans le phosphate   ammoniacs!   de zinc anhydre. 



   La formule de structure qui a été assignée au phosphate am- moniacal de zinc   anhydre   est 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 + Zn PO4 Zn ------ 
 EMI4.1 
 (N114)4 (po Zn f04 Zn P04) (Basset   &   Bedwell, J.C.S. 1933, 854).Cette substance est   désig-   née ci-après comme le complexe de zinc. La formule générale de ces composésest 
 EMI4.2 
 (I7I-i4) + 4 (P04 iu P04 1\4 P04) ------ 1 PO 4 iv- dans laquelle M est le métal bivalent. 



   On prépare facilement des solutions solides de phosphates ammoniacaux de métal bivalent dans le phosphate ammoniacal de zinc en coprécipitant une solution de sels de zinc et d'autre métal ou métaux avec du phosphate diammoniacal d'hydrogène. 
 EMI4.3 
 



  Des formules de structure analogues ont été assignées-à ces comptés. 



   Pour mettre l'invention en pratique les composés suivants ont été trouvés d'efficacité extrême: a) le complexe de zinc b) Une solution solide du complexe de cobalt 
 EMI4.4 
 + Co PO 4 Co ---- (IH4)4 (PO4 PO) , dans le complexe de 
Co PO4 Co zinc, que l'on désignera ci-après comme la solution solide du complexe de cobalt. c) Une solution solide du complexe de magnésium 
 EMI4.5 
 + merg PO 4 IV, g (eH4)4 (P04 'j4 dans le complexe de l'on IV, g PO zig zinc,   que/désignera     ci-après comme   la solution solide du complexe de   magnésium'   d) Une solution solide du complexe de cadmium 
 EMI4.6 
 + Cd P04 Cd ---- (ïvri4)4 (Y04 P04) Cd 1-104 Bzz , dans le complexe de zinc, que l'on désignera comme complexe de cadmium. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 



   Dans la   préparation-   de ces solutions solides la solubilité du complexe instable dans le complexe de zinc est limitée et tout excès du métal produisant lc complexe instable est précipité   comme   un phosphate nydraté. Ceci cependant n'affecta pas sérieu-   sement   l'efficacité du produit de   manière   adverse, étant donné que les complexes hydratés ont également un effet   bénificiaire   sur le bain phosphatant. D'autrepart certains   métaux,   par exemple le cuivre et le nickel, ne forment pas de phosphates   ammoniacaux   anhydres et ne peuvent de ce fait être   employés   dans le présente invention. 



   Les   matériaux   préférés dans la   présente   invention,   notamment   le complexe de zinc et les solutions solides du complexe de cobalt et du complexe de   magnésium,   peuvent être incorporés dans tout bain de   phospnatation   connu. En règle générale les complexes se- ront ajoutés en quantités ne dépassant pas 10 % en poids du total de solides présents dans le bain. Il est préférable   d'utili-   ser les matériaux de la présente invention conjointement avec les compositions et méthodes décrites dans les brevets anglais nos. 447 176 et 419 487. 



   Pour illustrer l'application pratique de l'invention, il sera décrit ci-après quatre bains   phosphatants   dans lesquels les adjuvants de la présente invention sont incorporés dans les solutions décrites dans les brevets anglais nos. 447 176 et 419 487 : i. 8 gr. de la solution solide du complexe de cobalt furent dissous dans 100 ml. de H3PO4 concentré et 10 ml. de cette solution sont ajoutés à 1 litre de la solution concentrée décrite dans les brevets anglais nos. 447 176 et 19 4d7.   @our   l'usage le concentré résultant est dilué pour   prod@ire   un bain ayant 30 points de force. ii. 15 gr. de la solution solide du complexe de cobalt et 16   gr.   du   phosphate   ammoniacal de mangenèse monohydrate furent dissous dans   450   ml.

   de H3PO4 concentré et 10 ml. de   cette solu-   tion furent   ajoutés  à 1 litre de la solution concentréecomme en 

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   iii.   12 gr.de la solution solide du complexe de magnésium et 16 gr.de monohydrate de phosphate ammoniacal de nickel furent dissous dans 450 ml. de H3PO4 concentré et 10 ml. de cette solution ajoutés à 1 litre de la solution concentrée , comme en i ci-devant. iv. 15 gr. de la solution solide du complexe de cobalt et 16 gr. de monohydrate de phosphate ammoniacal de nickel firent dissous dans 450 ml. de   HPO   et 10ml. de cette solution furent ajoutés à 1 litre de solution concentrée comme en i ci- devant. 



   Pour établir le fait que l'effet bénificiaire est dû à la présence du complexe anhydre, et non pas tant à la présence de ses composants variés, et établir ainsi en même temps que les complexes ne se décomposent pas en solution dans le bain, les essais comparatifs suivants ont été effectués: 
On a comparé des échantillons découpés de la même tôle d'acier et traités dans deux bains de même force et température (Bain "A"ayant les adjuvents spécifiés en iv ci-devant préparé à ce but et   Bain   "B" ayant la même quantité de phospnate ammoniacal de nickel et le poids équivalent de phosphate ammoniacal de cobalt hydraté dissous dans la même quantité de H3PO4 concentré y ajouté). Les résultats furent comme suit; (1) Vitesse de phosphatation. 



   Mesuré au temps requis jusqu'à cessation de la généra- tion de gaz. Le bain A n'exigeait que 65 % du temps requis par le bain B. 



   (2) Dimension de cristal. 



   Les grands axes des cristaux constituant le revête- ment phosphaté furent mesurés avec fort agrandissement. Un grand nombre de cristaux furent mesurés sur chaque échantillon et la longueur du plus petit et du plus grand cristal trouvé sur chaque specimen fut côtée. 



   Bain A - Le plus' court cristal 13 microns 
Le plus grand cristal 28 microns. 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 



    .sain   B- Le plus court cristal 18   .'lierons  
Le plus   grand   cristal .34   .microns.   
 EMI7.1 
 



  ('3) Uniformité d'épaisseur du revetemant. 



  Des micro spécimen transversaux furent prépares ''échantil- traités dans deux bains et   l'Epaisseur   du   revêtement   fut   mesurée.   
 EMI7.2 
 ü'E?7¯SSelIT L.Ü.'i8nne cotée c,.-;t 13 moyenne ie x 4 U épaisseurs mesurées sur onsque spécimen. revêtement produit 2n SOl.11tion J - épaisseur u.AO'-;Y1;1E 1.CéÙ6%" #.8Xi!UI, 1 . CC Èol. 



  #:,1111LUiZll S . C.L 0 4 5 Revêtement produit en solution B- ,;pair;;eur :,.0- sune Ô.l-lÙ70'i ri maxiniujit 0. GUO:jO" 11 :.:ir.iLuu; 0.00045" (/1) î;4siànJe à. la corrosion par solution q 3 , de chlo- rure de sodium. 



   Ceci fut constaté en déterminant la   quantité     .le:   fer passant dans la solution de chlorure de sodium durant une immersion partielle des   spécimens   phosphatés dans une solution à 3   @   de chlorure de sodium pendant des temps   éaux.   Plus la quantité d.e fer passant dans la solution est petite d'autant plus grande est la   résistance   la corrosion du revêtement. La quantité de fer qui avait passée dans la solution pour le   spécimen   traité dans le bain A était   (le   58   .,.' moindre   que pour le specimen traité dans le bain B. 



   Les matériaux énoncés dans la présente   spécification   sont des phosphates complexes de métaux bivalents, et il a été établi qu'ils sont en fait des composés anhydres caractérisés par la présence de tout le métal dans l'anion. il a été également décou- vert que les complexes de phosphate   ammoniacal   avec des métaux 
 EMI7.3 
 d'autres valences, tel l'aluminium ou le chrome donnent des ré- sultats de valeur dans les bains phosphatants.

   Ils peuvent être préparés de manière analogue que ceux déjà décrits, Par   exemple,   des solutions aqueuses buoillantes de sels solubles   d'aluminium   et de chrome ( nitrate d'aluminium et chlorure de chrome) furent versés dans un excès de phosphate   ammoniacal   dibasique aqueux 

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 bouillant et la température fut maintenue à 90-95 C. jusqu'à cristallisation du précipité. Le complexe résultant fut filtré, lavé avec de l'eau chaude et séché à 120 C. En l'incorporant dans des bains   phosphatants ,de   la manière déjà. décrite, on obtint des résultats améliorés. Jusqu'à présent il n'a pas été attribué de structure à ces phosphates complexes de métaux trivalents.

   Ils sont cependant considérés comme tombant dans l'étendue élargie de l'invention. 



   Revendications. 



   1. Un procédé pour produire un revêtement protecteur sur des surfaces métalliques, qui consiste à traiter la surface du métal avec une solution contenant le radical acide d'acide phosphorique, solution dans laquelle il a été incorporé une quantité relative- ment réduite d'un ou de plusieurs métallophosphates ammoniacaux anhydres complexes et/ou de solutions solides d'un pareil phos- phate complexe dans un autre phosphate complexe pareil.

Claims (1)

  1. 2. Un procédé selon la revendication 1, dans lequel le phospha- te complexe ou l'un des phosphates complexes, est un phosphate complexe d'un métal bivalent, dont la totalité se trouve dans l'anion.
    3. Un procédé selon la revendication 2, dans lequel le phos- phate complexe comprend le,phosphate ammoniacal de zinc.
    4. Un procédé selon la revendication 2, dans lequel le phos- phate complexe comprend une solution solide du complexe de cobalt dans le complexeude zinc, une solution solide du complexe de mag- nésium dans le complexe de zinc, ou une solution solide du comple- xe de cadmium dans le complexe de zinc.
    5. Un procédé selon la revendication 1, dans lequel le phos- phate complexe ou l'un des phosphates complexes , est un phos- phate complexe d'un métal trivalent.
    6. Un procédé selon la revendication 5, dans lequel le métal est l'aluminium ou le chrome.
    7. Un procédé selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, dans lequel la quantité de métallophosphate ammoniacal <Desc/Clms Page number 9> complexe n'excède pas 10 %en poids du. total des solides présents dans lu dite solution.
    @. Un procédé selon l'une quelconque des revendications précé- ;.entes, dans lequel la solution à laquelle on ajoute le complexe est une solution phosphat3nte cornue décrite et revendiquée dans le brevet anglais no. 447 176 ou celui no. 419 487.
    9. Un procédé selon la revenu]cation @, dans lequel Le comple- xe est ajoute '''. la solution dissoute dans l'acide phosphorique.
    10. Une solution pour produire un revêtement protecteur sur des métaux comportant une solution aqueuse l'acide phosphorique et/ou un phosphate métallique, à laquelle on ;:jouté une propor- tion minime d'un ou de plusieurs métallophosphates ammoniacaux complexes anhydres et/ou, une solution solide d'un pareil phos- phate complexe dans un autre phosphate complexe pareil.
    11. Une solution selon la revendication 10, dans laquelle le complexe ou un des complexes , est un complexe d'un métal biva- lent et possède la formule générale suivante + PO4 @ ---- (NH4)4 (PO4 PO4) PO4 @ dans laquelle @ est le métal bivalent.
    12. Une solution selon la .revendication 10, dans laquelle le complexe ou l'un des complexes , est le complexe de zin.e, la solution solide du complexe de cobalt dans le complexe de zinc, une solution solide du complexe de magnésium dans le complexe le zinc ou une solution solide du complexe de cadmium dans le complexe de zinc, le tout cornue décrit ci-devant.
    13. Un procédé selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel la surface métallique est le fer, l'acier; le zinc ou l'aluminium ou leurs alliages.
    14. Un procédé pour la production de revêtements protecteurs sur des métaux en substance somme décrit.
    15. Une solution pour produite des revêtements protecteurs sur des métaux en substance comme décrit.
BE476721D 1946-05-13 1947-10-15 Perfectionnements dans les procedes pour augmenter la resistance a la corrosion des metaux BE476721A (fr)

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE970846C (de) * 1951-06-28 1958-11-06 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur Verhuetung der Schlammbildung in Phosphatierungsbaedern mit nichtschichtbildenden Metallionen
US3090709A (en) * 1953-08-10 1963-05-21 Lubrizol Corp Phosphate coating of metals
US3218200A (en) * 1953-08-10 1965-11-16 Lubrizol Corp Phosphate coating of metals
FR2752851B1 (fr) * 1996-09-02 1998-11-13 Cfpi Ind Bain et procede de phosphatation de substrats metalliques, concentre pour la preparation de ce bain et substrats metalliques traites a l'aide de ces bain et procede

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE584411C (de) * 1931-09-22 1933-09-20 Aladar Pacz Dr Verfahren zur Herstellung von korrosionsfesten UEberzuegen auf Eisen und Stahl
FR776283A (fr) * 1933-10-12 1935-01-22 Produit anti-rouille et son procédé de fabrication
US2418608A (en) * 1939-05-22 1947-04-08 Parker Rust Proof Co Corrosion-resistant metallic article and method of making the same
US2312855A (en) * 1940-09-07 1943-03-02 Parker Rust Proof Co Method of coating aluminum

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