BE553629A - - Google Patents

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BE553629A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10Etching compositions
    • C23F1/14Aqueous compositions
    • C23F1/16Acidic compositions
    • C23F1/26Acidic compositions for etching refractory metals

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Description


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   La présente invention est relative à un nouveau composé d'attaque, plus spécialement à un composé convenant pour attaquer les métaux qui sont solubles dans l'acide fluorhydrique. 



   Des procédés sont connus en pratique pour attaquer différents métaux. Un problème se présente, cependant, dans le cas de métaux qui ne sont pas facilement réactifs envers les acides et les bases ordinaires, notamment, le titane, le tantale et le zirconium. On a utilisé des acides, tels que l'acide fluorhydrique et un mélange d'acide fluorhydrique et d'acide nitrique pour attaquer et polir ces métaux. Cependant, on a trouvé que ces acides ne conviennent pas pour l'obtention d'une surface lisse, uniformément attaquée. Une surface lisse et unie est spécialement importante lorsqu'un métal est attaqué pour produire une structure métallique à parois minces avec des aires de renforcement saillantes, pour réaliser une répartition de la charge dans l'entièreté de la structure.

   Les parois minces d'une telle structure ont une surface unie et lisse afin qu'une quantité maximum prédéterminée de métal puisse être enlevée d'aires choisies, pour réaliser un panneau de rapport résistance/poids élevé. Des milieux d'attaque, tels que l'acide fluorhydrique seul ou une combinaison de celui-ci et d'acide nitrique, etc, ne produisent pas les résultats désirés. Il est donc nécessaire de disposer d'un meilleur composé d'attaque pour l'utilisation avec des métaux qui sont dissous par l'acide fluorhydrique. 



   Un but de la présente invention est, par conséquent, de procurer un nouveau composé   d'attaque.   



   Un autre but de la présente invention est de procurer un composé qui attaque le métal à une vitesse qui puisse être facilement contrôlée. 



   Un autre but encore de la présente invention est de procurer un composé d'attaque qui produise une surface unie et lisse. 



   Un but de la présente invention est encore de procurer un composé d'attaque pour attaquer des métaux qui sont dissous par l'acide   fluorhydri#   que. 



   Un autre but de la présente invention est de procurer un procédé pour attaquer à une vitesse uniforme des métaux qui sont dissous par 1' acide fluorhydrique. 



   Un but de la présente invention est également de procurer un procédé pour attaquer des métaux, dans lequel les composants du composé d'attaque sont maintenus à une concentration quasi constante. 



   Un autre but de la présente invention est de procurer un procédé pour attaquer des métaux, qui donne un minimum d'absorption d'hydrogène par le métal. 



   Les buts ci-avant et d'autres encore de la présente invention sont atteints en prévoyant un composé d'attaque, comprenant une solution aqueuse comportant 7 à 25% en poids d'acide fluorhydrique et une quantité telle d'anhydride chromique que le rapport molaire acide fluorhydrique/anhydride chromique soit de 6/1 à environ   3,5/1,   le restant étant constitué essentiellement d'eau. On a trouvé qu'au moins 7% en poids d'acide fluorhydrique sont nécessaires avec un rapport molaire acide fluorhydrique/anhydride chromique de la gamme donnée ci-avant, pour assurer une vitesse d'attaque mesurable satisfaisante, de même qu'une surface attaquée uniformément et lisse. 



  Il n'y a pas un avantage particulier à utiliser une quantité d'acide fluorhydrique supérieure à 25% en poids, car aucun intérêt supplémentaire n'en découle. Du reste, si une quantité de HF supérieure à 25% en poids était utilisée, il faudrait utiliser une plus grande quantité de CrO3 que oelle 

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 spécifiée   ci-avant,   afin de réaliser un composé qui ne dissolve pas le métal à une vitesse   contrôlable.   A des concentrations de HF supérieures à   25%   en poids, il est nécessaire de mener la réaction à une température élevée, afin qu'une quantité suffisante de CrO3 puisse être dissoute pour donner une vitesse d'attaque   contrôlable.      



  L'anhydride chromique CrO3 peut être sous la forme de l'anhydride lui-même ou sous la forme des sels d'acide chromique de métaux alcalins,   tels que, par exemple, le chromate de sodium Na2CrO4' le bichromate de sodium Na2Cr2O7' etc. 



   Une forme de réalisation préférée de la présente invention con- siste en un composé d'attaque du type développé ci-avant, dans lequel l'aci- de fluorhydrique se trouve en solution en une quantité de 8 à environ 20%. 



  On trouve que cette dernière gamme de pourcentages de HF donne de meilleurs résultats en ce qui concerne la vitesse d'attaque, le contrôle de la réac- tion, et l'uniformité de la surface attaquée. 



   Une autre forme de réalisation de la présente invention consiste en une solution d'attaque aqueuse, telle que développée ci-avant, qui,   en plus des composants HF et CrO , contient 0,01 à 3% en poids d'un composé choisi dans le groupe comprenant: un dérivé hydrocarboné d'acide sul-   furique ayant un groupe   OM   directement attaché à l'atome de soufre et dans lequel 0 représente de l'oxygène et M est choisi dans le groupe formé de l'hydrogène et des métaux alcalins du groupe lA; et des éthers glycoliques hydrocarbonés, le nombre d'atomes de carbone dans ces dérivés d'acide sul- furique et les éthers glycoliques étant de 6 à environ 22.

   Des exemples de dérivés hydrocarbonés d'acide sulfurique sont   l'éthylbenzène-sulfonate   de sodium, le naphtylsulfonate de potassium, l'acide actylanthrylsulfonique, le sel de sodium de 1-carboxylate de sodium-2-N-octadécylcarbonamide éthyl- sulfonate CH2(CONHC18H37) CH(COONa)SO3Na, le sel de sodium de l-éthyl-7- éthyl-4-undécylsulfate, etc. On peut donc voir que les dérivés hydrocarbo- nés d'acide sulfurique peuvent être un acide sulfonique, un sulfate ou un sulfonate, et également qu'il peut y avoir d'autres substituants sur la partie hydrocarbonée de la molécule, comme, par exemple,-COONa, -CONHC18H37. 



   Des exemples non limitatifs d'éthers, glycoliques sont l'éther phé- nyléthylique de glycol diéthylénique, le 1,2-diéthoxyéthane, l'éther dimé- thylphénylique de glycol tétraéthylénique. Lorsque de tels dérivés hydrocar- bonés d'acide sulfurique   et/ou   de tels éthers glycoliques sont employés dans le présent procédé, on trouve qu'on obtient une. surface beaucoup plus lisse qu'en l'absence de ces composants. L'effet de ces additifs est spé-   cialement   remarqué lorsqu'on attaque un spécimen de métal n'ayant seulement qu'une portion d'une surface, exposée à la solution d'attaque, le restant de la surface étant masqué par une matière résistante convenable.

   Lorsque la solution d'attaque dissout le métal de la surface non masquée, l'action   d'attaque   est plus énergique au bord du masque, en amenant la formation d'une rainure dans la surface exposée à ce point. L'addition des dérivés d'acide .sulfurique et des éthers glycoliques ci-avant empêche la formation de cette rainure. On ne devrait pas utiliser des quantités de l'additif, excédant la gamme spécifiée ci-avant, car elles auraient pour effet de lais- ser une crête dans la surface attaquée juste à l'intérieur du bord de la partie masquée.

   Des composés autres que ceux donnés ci-avant, tels que, par exemple, les sels d'octadécylamine et de guanidine d'acide octadécylcar- bonique, n'ont pas d'effet sur l'uniformité de la surface attaquée, ce qui illustre le caractère remarquable des dérivés d'acide sulfurique et des éthers glycoliques, utilisés dans la présente invention. 

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   Une des formes de réalisation préférées de la présente invention consiste en l'utilisation des dérivés hydrocarbonés d'acide sulfurique et/ ou des éthers glycoliques hydrocarbonés, en des quantités de 0,08 à environ 0,15% en poids, car on a trouvé que la réaction peut être plus facilement contrôlée lorsqu'on utilise une quantité de 0,08%, tandis que l'addition des composants en des quantités supérieures à   0,15%   en poids n'améliore pas la réaction de façon appréciable. 



   On a trouvé que le composé d'attaque de la présente invention est spécialement efficace pour des métaux, tels que le silicium, le germanium et les métaux des groupes IV-B et V-B de la Table Périodique des   Eléments,   ayant des poids atomiques de 28 à 181; le procédé d'attaque de ces métaux avec le composé de l'invention constitue une autre forme de réalisation de celle-ci.Par exemple, on peut attaquer du titane par un procédé comprenant la mise en contact du métal avec un composé d'attaque constitué par une solution contenant 12% en poids d'acide fluorhydrique, 10% en poids d'anhydride chromique et 0,1% d'acide dodécylbenzène sulfonique, le restant étant constitué essentiellement par de l'eau. 



   Une forme de réalisation préférée de la présente invention est constituée par le procédé pour attaquer un métal choisi dans le groupe comprenant le silicium, le germanium, les métaux des groupes IV-B et V-B de la Table Périodique des Eléments, ayant des poids atomiques de 28 à 181, procédé comprenant la mise en contact de ce métal avec une solution aqueuse comportant 7 à   25   en poids d'acide fluorhydrique et une quantité d'anhydride chromique telle que le rapport molaire acide fluorhydrique/anhydride chromique est de 6/1 à environ   3,5/1,   et l'addition de fluorure de potassium à la solution d'attaque durant le développement du procédé, en une quantité telle que le rapport molaire KF ajouté/métal en solution soit de 1/5 à 2/le pour précipiter le métal dissous durant le cours de l'attaque. 



  Lorsque le procédé est mis en oeuvre de cette manière , la vitesse d'attaque est maintenue pratiquement constante. Ceci est un avantage sur le procédé n'utilisant pas le KF, car on a trouvé que, lorsque la concentration du métal qui est attaqué devient trop élevée dans la solution, la vitesse ralentit et atteint éventuellement un point auquel il devient impraticable de continuer l'attaque, avec le désavantage supplémentaire que l'attaque devient sans uniformité. Cette forme de réalisation de la présente invention est spécialement préférée lorsqu'on attaque des spécimens de titane, et on préfère particulièrement ajouter une quantité de fluorure de potassium, telle que le rapport molaire KF/Ti en solution soit de 2/5 à 1,5/1. 



  Des quantités de   KF   suffisantes pour précipiter énergiquement tout le titane de la solution peuvent être ajoutées. Cependant, on préfère ne pas ajouter un excès de KF afin d'éviter tous les effets désavantageux que l'ion potassium peut avoir sur le procédé d'attaque. Une méthode convenable pour précipiter le titane, de la solution, consiste à enlever une partie de la solution, du récipient d'attaque, à traiter cette solution avec du KF, à enlever par filtration le composé de titane précipité qui est habituellement le K2TiF6, et à renvoyer le filtrat au récipient. De cette manière, le titane peut être continuellement enlevé de la solution d'attaque avec recyclage du filtrat.

   Il est inattendu que l'addition de KF enlève, de préférence, du Ti dissous, d'une solution contenant également du CrF3 qui est probablement formé dans la solution d'attaque suivant l'équation globale: 3 OHF + 4CrO3 + 3 Ti-3H2TiF6 +   4CrF +     12H 0      car il est connu que le KF réagit avec le CrF pour donner le produit insoluble K2CRF5' Le CrF3 est précipité de la solution d'attaque lorsque la   

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 concentration de ce fluorure atteint des proportions de saturation, et en conséquence il n'est pas nécessaire d'ajouter un agent précipitant pour ce composé.

   On peut également employer d'autres fluorures de métaux alca- lins au lieu de   KF.   Cependant, lorsqu'on emploie du NaF, tout le CrFest précipité d'abord sous forme de NaCrF5'Ceci demande une plus grande quan- tité de réactif qui ce n'est le cas lorsqu 'on utilise du KF, ce qui consti- tue un déchet non nécessaire, car le CrF peut être précipité d'une solution saturée. Le procédé au fluorure de potassium de précipitation de titane dissous à l'avantage supplémentaire d'assurer une séparation du chrome, d'avec le titane. Un autre avantage de l'utilisation de fluorure de potas- sium est qu'une quantité maximum de titane est précipitée avec une quantité minimum d'ions potassium restant en solution, ce qui réduit au minimum les effets désavantageux que les ions de métaux alcalins peuvent avoir sur le procédé.

   De l'acide fluorhydrique peut être continuellement ajouté à la so- lution d'attaque pour remplacer celui qui est consommé dans le procédé. La vitesse constante ainsi atteinte donne une attaque plus uniforme du spéci- men, de même qu'un procédé plus facilement contrôlé.En outre, un avantage économique est assuré du fait du recyclage ou de la réutilisation du compo- sé d'attaque. 



   L'utilisation du nouveau composé d'attaque de la présente invention non seulement procure un moyen pour contrôler la vitesse d'enlèvement du métal et l'uniformité'de la surface attaquée, mais également a pour résultat un minimum d'absorption d'hydrogène dans le métal. L'hydrogène est formé dans l'attaque du métal par le composé d'attaque. Dans le cas du titane, cette formation peut être exprimée par l'équation.    



  6HF + Ti H2TiF6 + 2H2    Le problème de l'hydrogène absorbé est spécialement important dans les mé- taux, tels que le titane, qui absorbent de l'hydrogène, en provoquant fa- cilement une fragilité et, en conséquence, une perte de résistance structu- relle. L'utilisation des composés d'attaque de la présente invention permet l'utilisation d'un procédé d'attaque des métaux du type spécifié ci-avant pour produire un spécimen de métal avec un minimum d'hydrogène absorbé. 



   Comme signalé ci-avant,la vitesse d'attaque par un composé de la présente invention peut être facilement contrôlée. Ceci est un avantage im- portant sur les compositions, telles qu'une solution aqueuse de HF seule ou une combinaison de HF et de HNO2.Par exemple, une solution aqueuse de 12% de HF attaque le titane à une vitesse de 70 millièmes de pouce par heure à   110 F,   et à une vitesse de 100 millièmes de pouce par heure à   120 F,   La réac- tion est exothermique, ce qui chauffe la solution. Ceci augmente rapidement    la vitesse qui est une fonction de la température ; dece fait, il est diffi-   cile d'empêcher la réaction d'échapper au contrôle. 



  Une augmentation même plus grande de la vitesse est observée avec une solu- tion aqueuse contenant 7,5% en poids de HF et 12,5% en poids de HNO3' qui attaque le titane à une vitesse de 40 millièmes de pouce par heure a 100 F qui augmente jusqu'à 200 millièmes de pouce par heure à 120 F. D'autre part, une combinaison de HF et de CrO2 en des proportions respectivement de 12 et 10% en poids dans de l'eau donne une vitesse d'attaque de 42 millièmes de pouce par heure à 110 F et de 52 millièmes de pouce par heure à 120 F. 



  Ceci ne constitue qu'un tiers de l'augmentation de vitesse notée avec une solution aqueuse de HF seule, pour une augmentation de température de 10 F et seulement un seizième de l'augmentation notée avec un mélange HF-HNO3' ce qui rend donc la réaction plus facile à contrôler. 

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   L'invention est plus complètement   expliquée jpar   les exemples sui- vants dans lesquels le nouveau composé d'attaque est utilisé pour enlever des quantités prédéterminées de métal, de divers objets métalliques. Les proportions sont données en parties en poids à moins d'autres indications. 



  Exemple   I.   



   A un récipient revêtu d'un composé de chlorure de polyvinyle non plastifié, qui est résistant à l'attaque par acide, et équipé de moyens de chauffage et de refroidissement, et de moyens d'agitation, on ajoutait 780 parties d'eau, 100 parties d'anhydride chromique et 120 parties d'acide fluorhydrique.Cette composition représente une solution contenant 78% en poids d'eau, 12% en poids de HF et 10% en poids de CrO3' par rapport au   poids total du mélange. Le rapport molaire HF/CrO est de 6/1. Le contenu du récipient de réaction était alors énergiquemen mélangé par les moyens   d'agitation, jusqu'à ce que la solution soit une composition homogène.

   La température du mélange était amenée à environ   150 F   par les moyens de chauf-, fage, et ensuite un spécimen d'alliage de titane contenant   5%   de manganèse,/ ayant des dimensions de 2 x 4 x 0,125 pouces,était immergé et maintenu en position verticale   grâce à.   des fils revêtus de matière plastique vinylique. 



  On laissait agir le composé d'attaque sur le spécimen de titane pendant une période de 20 minutes; à la fin de cette période, le titane était enlevé du composé d'attaque et lavé avec de   l'eau.   On trouvait qu'une quantité de ti- tane équivalent à une épaisseur de 59 millièmes de pouce avait été enlevée, en laissant un fini lisse et uni. La vitesse d'attaque était ainsi de 177 millièmes de pouce par heure. 



   Des résultats similaires étaient obtenus lorsque le processus de   l'exemple I était répété avec 100% de titane métallique ; obtient aussi   une surface unie et lisse. 



  Exemple   II.   



   En suivant le processus de l'exemple I, on réalisait un composé d'attaque contenant 872 parties d'eau, 70 parties d'acide fluorhydrique, 58 parties d'anhydride chromique, et 0,1 partie d'acide hexane sulfonique. 



  Cette composition représente 7% en poids de HF, 5,8% en poids de CrO3 et   0,01%   en poids d'acide hexane sulfonique, par rapport au poids total de la solution, et contient un rapport molâire   HF/CrO-   de 6/1. Un spécimen de vanadium mesurant 3 x 5 x 0,2 pouces et masqué sur une face par un compo- sé plastique vinylique, de même que sur ses bords, et présentant une marge masquée de   1/4   pouce sur la surface exposée, est immergé dans la solution pendant une période de 20 heures à une température de 30 F. Lorsqu'on l'en- lève de la solution, le spécimen a une surface attaquée lisse et unie. 



   Des résultats similaires sont obtenus lorsque du tantale, du sili- cium et du germanium sont attaqués suivant le processus de l'exemple II. 



  Exemple III. 



   Le processus de   l'exemple 1   est répété avec un spécimen de ziroo- nium, en utilisant un composé d'attaque contenant 854 parties d'eau, 80 par- ties de   HF,   66 parties de CrO3 et 0,8 partie de dodécylnaphtyl sulfonate de sodium,- ce qui représente une solution contenant 8% en poids de   HF,   6,6% en poids de CrO et 0,08% en poids du sulfonate. t'attaque est réalisée à une température 3de 210 F et, après 5 minutes, la surface exposée du zirconium métallique est uniformément attaquée à une profondeur uniforme. 



   On obtient des résultats également bons lorsque l'exemple III est répété, lorsqu'on remplace le dodécylnaphtyl sulfonate par du 2-éthylhexyl sulfate de sodium, le sel de sodium de   1-carboxylate   de sodium-2-N-octadécyl- 

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 carbonamide éthyl-sulfonate CH 2(CONHC ]-.8- H37 )CH-(COONa)SO3Na, et le sel de sodium de 1-më:hyl-7- éthyl-4-undéoylsulfate. 



  Exemple IV. 



   Le processus de l'exemple I était répétée en utilisant un composé d'attaque contenant 780 parties d'eau, 120 parties de HF, 100 parties de Cr O3et 1 partie d'acide dodécylbenzène sulfonique. Un spécimen' ; de titane masqué par une bande garnie de plomb sur une face, sur les bords et sur une marge de 1/4 de pouce sur la surface exposée était suspendu en position horizontale et soumis à l'action du composé d'attaque à une température d'   environ 155 F pendant une période de 30 minutes ; cette période, le   spécimen était enlevé et énergiquement lavé. On trouvait que le spécimen était attaqué jusqu'à une profondeur de 62 millièmes de pouce, ce qui indiquait que la vitesse d'attaque était de 124 millièmes de pouce par heure. 



  La surface était entièrement lisse en   unie.   



  Exemple V. 



   Le procédé de l'exemple I était répété en utilisant 620 parties d'eau, 180 parties de HF, 200 parties de CrO3 et 0,1 partie d'acide dodé- 
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 cylbenzène sulfonique. Le rapport HF/CrO 3 était de 4 5/l  Un spécimen de titane du type décrit à l'exemple IV était immergé en position horizontale dans la solution d'attaque pendant une période d'une heure.,pendant qu'on maintenait la température à 130 F La vitesse d'attaque était, dans ce cas, de 50 millièmes de pouce par heure, en laissant une surface lisse unie. 



  Exemple VI. 



   En suivant le processus de l'exemple I, un spécimen de titane préparé comme à l'exemple IV, était suspendu en position horizontale dans un composé d'attaque comprenant 765 parties d'eau, 120 parties de HF, 50 par- 
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 ties de Cru 65 parties de IapCr¯0 et 1 partie d'acide dodécylbenzène   sulfonique. Le rapport HF/CrO était de 6/1 dans le composéo Le spécimen de titane était soumis à l'action de la solution d'attaque pendant une pé-   riode de 1 heure et demie à une température de 150 F. On trouvait que, pen- dant cette période,   la.solution   attaquait le titane à la vitesse de 65 mil- lièmes de pouce par heure, en produisant un excellent fini. 



  Exemple VII. 



   Le processus de l'exemple VI était répété, sauf que la température était maintenue à 110 F. Dans ce cas, on trouvait que l'attaque se dévelop- pait à une vitesse de 43 millièmes de pouces par heure et avait pour résul- tat une surface unie sans rugosités. 



  Exemple VIII. 



   Le processus de l'exemple I est suivi, en utilisant 633 parties d'eau, 200 parties de HF, 167 parties de   CrO   et 1 partie d'éther phényl- éthylique de glycol diéthylénique à une température de 130 F, pour obtenir une surface uniformément attaquée à une vitesse contrôlable. 



   On obtient des résultats également bons lorsque l'exemple IX est répété en remplaçant l'éther   phényléthylique   de glycol diéthylénique par du 
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 1,2-diéthoxy éthane, du l*-éthoxy-2-isopropoxy-3-éthylphénoxy propane, et de l'éther diméthylphényliauede glycol tétraéthyléniqueo 
L'attaque est également obtenue, lorsque le processus de l'exemple VIII est employé avec un composé contenant 20% en poids de HF et   28,6%   en poids de CrO3 

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 Exemple IX. 



   Dans ce cas, le processus de l'exemple I était également suivi, en employant une solution comprenant 730 parties d'eau, 120 parties de HF et 150 parties de   CrO  Le spécimen de titane était soumis à l'action de la solution pendant une période de 1 heure et demie à une température de 190 F. La vitesse d'attaque était examinée périodiquement et on trouvait qu'elle variait de 42 millièmes de pouce par heure au début de la période d'attaque à 12 millièmes de pouce par heure après la première demi-heure. 



  Le rapport   HF/Cr03   était dans ce cas de 4/1. 



   De même, le métal est attaqué avec une solution contenant 25% en   poids de HF et 30% en poids de CrO3 avec un rapport molaire:. HF/Cr03 de 4,2/1.   



  Exemple X. 



   Le processus de l'exemple 1 était suivi avec la variante qu'après une période d'opération durant laquelle la concentration de titane dans la solution sous forme d'acide fluotitanique a atteint une valeur d'environ 48 g par litre, une partie de la solution était enlevée, et 60 g de fluorure de potassium était ajoutés par litre de solution à une température de 100  F, en précipitant le titane sous forme de   K2TiF6.   Le   rapport   KF ajouté/Ti en solution était de 1/1 dans ce cas. Le fluotitanate de potassium était filtré de la solution, et le filtrat était recyclé au récipient d'attaque. 



  De cette manière, la quantité de titane dans la solution était maintenue à une concentration telle qu'elle n'affectait pas la vitesse d'attaque. 



   L'exemple X est répété,en ajoutant du KF à 80 F en une quantité telle que le rapport KF ajouté/Ti en solution est de 1/5, ce qui donne de bons résultats. On obtient des résultats également bons, lorsque le rapport KF ajouté/Ti en solution est de 2/1, l'addition de KF étant réalisée à   160 F.   



   On obtient également de bons résultats lorsque la concentration du titane dans la solution d'attaque est de 0,1 mole par litre, et de même lorsque la concentration de Ti est de 3 moles par litre et plus. Une gamme préférée de concentration de Ti dans le composé d'attaque va   jusqu'à   80 gr par litre, afin de maintenir une vitesse plus pratique et une attaque plus uniforme. 



   Des résultats semblables sont obtenus lorsque le processus de 1' exemple X est suivi dans l'attaque de Si, de Ge et de métaux des groupes   IV-B   et V-B de la Table Périodique des Eléments, lorsque la concentration du métal en solution est de 0,1 à 3 moles, et que la quantité de fluorure de métal alcalin ajouté est telle que le rapport du fluorure ajouté au métal en solution est de 1/5 à 2/1 à des températures de 80 F à   160 F.   



   Les exemples   ci-avant   montrent que la concentration d'acide fluor- hydrique peut varier de 7 à 25% en poids, tandis que la quantité d'anhydride chromique est présente en des quantités telles que le rapport acide fluorhy- drique/anhydride chromique est de 6/1 à environ   3,5/1'   Comme illustré par les exemples, cependant, on voit que les meilleurs résultats en ce qui con- cerne la vitesse sont obtenus lorsque le rapport   HF/CrO   est dans la gamme de 6/1 à 4,5/1, et que les concentrations correspondantes de HF sont de 7 à 20% en poids. 



   Les spécimens métalliques qui sont soumis à l'action du composé d' attaque peuvent être suspendus dans la solution en position horizontale ou en position verticale, comme indiqué dans les exemples. La vitesse d'attaque est plus grande lorsque le spécimen est suspendu verticalement, que lorsqu' il est suspendu horizontalement. Dans les deux cas, cependant, l'attaque se 

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 déroule pour donner un fini lisse uni. 



   Les éléments utilisés pour masquer dans les exemples précédents consistaient en une bande doublée de plomb et en un revêtement plastique vinylique ; cependant, d'autres moyens quelconques de revêtement des sur- faces qui ne doivent pas être attaquées peuvent également être utilisés dans la mise en oeuvre de la présente invention. Par exemple, du polyéthy- lène sur une bande de coton avec un adhésif caoutchouteux au silicium peut être utilisé comme substance pour masquer. De même, une peinture de caout- chouc néoprène est un bon élément résistant pour couvrir des surfaces qui doivent être protégées de l'action de la solution d'attaque. 



   La période de temps, durant laquelle le métal est soumis à l'action de la solution, dépend de la concentration d'acide fluorhydrique et   d'anhy-   dride chromique dans cette solution, de même que de la profondeur à laquelle les surfaces exposées doivent être attaquées. C'est ainsi que des spécimens métalliques peuvent être exposés au nouveau composé d'attaque de la présen- te invention pendant des périodes allant d'environ 5 minutes à 20 heures ou plus. 



   Des composés qui produisent du   HF   in situ peuvent être utilisés pour remplacer le HF, par exemple le HBF4'le   H TiF ,   le H2SiF6' etc. Dans de tels cas, cependant, il est habituellement nécessaire d'élever la tem- pérature de réaction pour obtenir une attaque satisfaisante. On a trouvé également que la vie de la solution d'attaque est beaucoup plus courte. 



   Bien que l'invention ait été décrite et illustrée en détails:, on comprendra qu'il ne s'agit que d'une description non limitative. 



   REVENDICATIONS. 



   1. Un composé d'attaque pour métaux, consistant en une solution aqueuse comportant 7 à 25% en poids d'acide fluorhydrique et une quantité   d'anhydride chromique telle que le rapport molaire acide fluor hydrique/anhy- dride chromique soit de 6/1 a environ 3,5/1.  

Claims (1)

  1. 2. Un composé suivant la revendication 1, dans lequel la quantité d'acide fluorhydrique dans la solution est de 8 à environ 20% en poids.
    3. Un composé suivant les revendications 1 ou 2, comprenant 0,01 à 3% en poids d'un composé choisi dans le groupe comprenant (A) un dérivé hydrocarboné d'acide sulfurique, ayant un groupe OM directement attaché à l'atome de soufre, et dans lequel 0 représente de l'oxygène et M est choisi dans le groupe formé par l'hydrogène et les métaux alcalins du groupe I-A, ou (B) un éther glycolique hydrocarboné, le nombre d'atomes de carbone dans les dérivés d'acide sulfurique et dans les éthers glycoliques étant de 6 à environ 22.
    4. Un composé suivant la revendication 3,' dans lequel la quantité du composé choisi parmi les dérivés hydrocarbonés d'acide sulfurique ou les éthers glycoliques hydrocarbonés est de 0,08 à environ 0,15% en poids.
    5. Un procédé pour attaquer un métal du groupe comprenant le sili- cium, le germanium et les métaux des groupes IV-B et V-B, comprenant la mise en contact de ce métal avec le composé de l'une quelconque des revendications précédentes.
    6. Un procédé pour attaquer du titane, comprenant la mise en contact du titane métallique avec un composé d'attaque consistant essentiellement en une solution contenant environ 12% en poids d'acide fluorhydrique, envi- ron 10% en poids d'anhydride chromique et environ 0,1% en poids d'acide do- décylbenzène sulfonique, le restant consistant essentiellement en eau. <Desc/Clms Page number 9>
    7. Un procédé pour attaquer un métal choisi dans le groupe comprenant le silicium, le germanium et les métaux des groupes IV-B et V-B de la Table Périodique des Eléments, comprenant : la mise en contact du métal avec une solution comportant 7 à 25% en poids d'acide fluorhydrique, une quantité d'anhydride chromique telle que le rapport molaire acide fluorhydrique/ anhydride chromique soit de 6/1 à environ 3,5/1, et le restant d'eau ; dé- veloppement du traitement jusqu'à ce que la quantité de métal dissous dans la solution atteigne une valeur de 0,1 à environ 3 moles; l'enlèvement d'une portion de la solution hors du récipient d'attaque; l'addition de fluorure en potassium à ce réservoir en une quantité telle que le rapport molaire du fluorure de potassium ajouté au métal en solution soit de 1/5 à 2/le pour précipiter le métal;
    l'enlèvement du précipité par filtration ; le renvoi du filtrat au réci- pient d'attaque.
    8. Un procédé suivant les revendications 5 ou 7, dans lequel le métal est le titane.
    9. Un composé d'attaque, tel que décrit ci-avant avec référence spéciale à l'un quelconque des exemples.
    10. Un procédé d'attaque d'un métal, tel que décrit ci-avant.
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