BE558634A - - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
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Description
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EMI1.1
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La présente invention concerne le traitement de surfaces d'aluminium et de ses alliages afin de les brillanter et/ou les satiner.
Durant ces dernières années, on a beaucoup cherché à brillanter l'aluminium et ses alliages par des moyens purement chimiques, par opposition aux procédés par électrolyse qui font usage d'une source de courant électrique. Ces agents de brillanta. ge chimiques peuvent être répartis en deux groupes, à savoir: a) Ceux qui sont à base d'acide phosphorique qui, bien que excellents du point de vue du fini obtenu et du nombre d'alliages différents qui peuvent être traités avantageusement dans un seul mélange, offrent l'inconvénient que l'acide phosphorique, qui est coûteux , représente une proportion considérable du mé-
<Desc/Clms Page number 3>
lange et que dès lors ces agents sont coûteux au point de vue des installations nécessaires et de leur usage.
La quantité de matière.qui peut être enlevée économiquement, au moyen de ces agents, d'un objet en aluminium est relativement peu élevée ce qui rend coûteux de satiner une surface non lisse comme celle des objets non polis. b) Ceux qui sont à base de solutions d'acide hydrofluorique et d'acide hydrofluoborique. Parmi ceux-ci, les agents de brillantage qui utilisent des solutions diluées de ces acides sont moins coûteux au point de vue de l'installation mais ont une durée de vie relativement courte étant donné la petite quantité d'acides présents.
Les agents de brillantage faisant usage de solution plus concentrées d'acide hydrofluorique partiellement neutralisées par de l'ammonium, d'autre part, ont une action très rapide et peuvent être utilisés économiquement pour satiner et brillanter les surfaces en une seule opération, mais le nombre d'alliages différents qui peuvent être traités avantageusement dans une de ces solutions est assez limité et comme la vitesse d'attaque est si grande, une matière qui ne se prête pas à ce traitement peut être fortement endommagée. Des tentations ont été faites pour réduire la vitesse d'attaque en ajoutant des inhibiteurs organiques de différents types, comme les composés polyhydroxy de poids moléculaire élevé, les amines comme l'amylamine, la nicotine et certains autres composés.
Le but de la présente invention est de fournir un procédé de traitement chimique perfectionné par lequel les surfaces d'aluminium et de ses alliages peuvent être brillantées ou satinées rapidement et économiquement.
Suivant la présente invention, les surfaces d'aluminium et d'alliages à base d'aluminium sont brillantées et/ou satinées en les traitant par une solution acide aqueuse contenant comme constituants actifs au moins une amine aromatique primaire, des ions fluorure, des ions nitrate et du plomb.
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La solution peut contenir de l'acide nitrique, de l'acide fluorhydrique, au moins un composé amino aromatique primaire et une petite quantité d'un composé de plomb. Avec une solution de ce genre, la vitesse de dissolution de l'aluminium et de ses al- liages est beaucoup plus lente qu'avec les solutions ayant pour base des sels d'ammonium diacide fluorhydrique.
@
Le rapport moléculaire entre l'acide nitrique et l'acide fluorhydrique peut varier de 1:2 à 1 :10 et la proportion d'acide fluorhydrique dans la .solution peut être de l'ordre de 3/2% à 30% par volume (calculé sur de -l'acide à 60% du commerce) ce qui cor- respond à des équivalents de 0,5 à 10 g par litre.
Il faut dans la solution un ou plusieurs composés amino aromatiques primaires, par exemple la o-toluidine (qui est préfé- rable) ou l'aniline dans une proportion qui n'est pas supérieure à l'équivalent moléculaire de la teneur en acide nitrique de la solution, par exemple de 1/8 à 7/8 de cet équivalent moléculaire.
End'autres mots, la concentration moléculaire de l'ion nitrate est toujours plus grande que ou égale' à la concentration moléculaire totale des composés amino.
Il est avantageux que l'excès de la concentration molécu- laire de l'ion nitrate par rapport à celle des amines ne,dépasse pas un équivalent de 0,5 g par litre.
Le composé de plomb qui peut être ajouté sous la forme de carbonate de plomb ou de nitrate de plomb représente au moins 0,05% p/v et il n'y a pas d'utilité d'augmenter cette proportion @ au delà de 0,5% p/v.
Bien que la solution de traitement soit efficace à des températures allant d'environ 10 C à 100 C il est préférable'de maintenir sa température entre 30 C et 70 C. En général, on opère le traitement en plongeant l'objet dans la solution et le temps d'immersion est d'environ 15 secondes à 10 minutes, suivant l'état de l'objet à traiter. Il est nécessaire de dégraisser les objets avant le traitement s'ils sont fortement souillés par de
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la graisse ou une composition de polissage. Lorsqu'on les retire de la solution,les objets sont couverts d'une couche d'écume et d'une couche légèrement hydrofuge qui semblent exercer une action de -protection telle que l'on peut se passer d'un rinçage immédiat sans que les objets se tachent.
Les objets sont bien entendu lavés dans de l'eau froide aussi tôt que possible et ils sont ensuite plongés dans une solution qui désactive la surface et élimine les traces de'métaux déposés et les résidus organiques.,Cette solution est normalement un( solution oxydante, par exemple une solution à 50% d'acide nitrique.
Comme exemples de solution permettant de brillanter et de satiner les surfaces, on citera des solutions suivantes : EXEMPLE1.-
EMI5.1
<tb>
<tb> Acide <SEP> nitrique <SEP> (densité <SEP> 1,42) <SEP> 6% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Acide <SEP> fluorhydrique <SEP> (60%) <SEP> 15% <SEP> par <SEP> volume <SEP> ' <SEP>
<tb> 0-toluidine <SEP> 8,5% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Carbonate <SEP> de <SEP> plomb <SEP> 0,15 <SEP> g <SEP> par <SEP> litre
<tb> (Température <SEP> 20 <SEP> à <SEP> 35 C)
<tb>
En général un gallon (4,5 litres) de cette solution permet de traiter des objets ayant une surface totale d'au moins 5 pieds carré (0,46m2) avant qu'une régénération ne soit nécessaire, ce qui peut être effectué en ajoutant de l'acide nitrique et de l'acide fluorhydrique dans les mêmes proportions que dans la solution originale.
EXEMPLE 2. -
EMI5.2
<tb>
<tb> Acide <SEP> nitrique <SEP> (densité <SEP> 1,42) <SEP> 5,5% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Acide <SEP> fluorhydrique <SEP> (60%) <SEP> 3,25% <SEP> par <SEP> volume
<tb> 0-toluidine <SEP> 6,1% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Carbonate <SEP> de <SEP> plomb <SEP> 0,17 <SEP> g <SEP> par <SEP> litre
<tb> (Température <SEP> 50 <SEP> à <SEP> 60 C)
<tb>
<Desc/Clms Page number 6>
EXEMPLE 3.
-
EMI6.1
<tb>
<tb> Acide <SEP> nitrique <SEP> (densité <SEP> 1,42) <SEP> 4,7% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Acide <SEP> fluorhydrique <SEP> (60%) <SEP> 11,8% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Aniline <SEP> 1,96% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Carbonate <SEP> de <SEP> plomb <SEP> 2 <SEP> g <SEP> par <SEP> litre
<tb> (Température <SEP> 20 <SEP> à <SEP> 35 C)
<tb>
EXEMPLE 4.-
EMI6.2
<tb>
<tb> Acide <SEP> fluorhydrique <SEP> (60%) <SEP> 12% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Acide <SEP> nitrique <SEP> (densité <SEP> 1,42) <SEP> 5% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Aniline <SEP> 3% <SEP> par <SEP> volume
<tb> 0-toluidine <SEP> 4%,, <SEP> par <SEP> volume
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<tb> (Température <SEP> 20 <SEP> à <SEP> 35 C)
<tb>
EXEMPLE 5 .
-
EMI6.3
<tb>
<tb> Acide <SEP> fluorhydrique <SEP> (60%) <SEP> 3% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Acide <SEP> nitrique <SEP> (densité <SEP> 1,42) <SEP> 5% <SEP> par <SEP> volume
<tb> 2, <SEP> 6-xylidine <SEP> 9% <SEP> par <SEP> volume
<tb> Carbonate <SEP> de <SEP> plomb <SEP> 1 <SEP> g <SEP> par <SEP> litre
<tb> (Température <SEP> 50 <SEP> à <SEP> 60 C)
<tb>
Comme la réaction qui se produit pendant le brillantage 'et/ou le satinage des surfaces est exothermique, il est nécessaire de prévoir des moyens pour refroidir les solutions, particulièrement celles qui contiennent des proportions élevées d'acide fluor= hydrique et qui ont une action plus rapide sur l'aluminium.
Les solutions contenant des proportions moins élevées d'acide fluor-' hydrique nécessitent évidemment plus fréquemment une régénération, c'est-à-dre normalement l'addition de quantités supplémentaires d'acide fluorhydrique.
Les objets brillantés ou satinés peuvent être séchés et ensuite vernis ou anodisés, ce dernier traitement étant suivi par
<Desc/Clms Page number 7>
des traitements de teinture et de scellement, si nécessaire.
Dans certain cas, la surface à brillanter peut être traitée préalablement soit.chimiquement, par exemple par décapage dans une solution alcaline, soit mécaniquement par exemple par polissage ou sablage à la grenaille, afin de changer la forme initiale de la surface de telle sorte que l'on puisse varier l'apparence de la surface finalement brillantée.
De même qu'avec d'autres procédés.de brillantage, lés meilleurs résultats s'obtiennent sur de l'aluminium d'une très grande pureté et sur des alliages ayant pour base cet aluminium, mais l'on obtient également des résultats satisfaisants sur des matières d'une pureté moindre.
Après le traitement dans les solutions suivant la présente invention on peut donner aux objets un traitement ultérieur par un procédé connu de brillantage chimique ou électrolytique afin d'augmenter le brillant des surfaces. De même, ces surfaces peuvent être anodisées pendant un temps court, après quoi on en enlève la pellicule anodique par des procédés connus et ou les traite finalement par un procédé connu de brillantage chimique ou électrolytique.
REVENDICATIONS
1.- Procédé pour brillarter et/ou satiner des surfaces d'aluminium et d' alliages d'aluminium, caractérisé en ce que l'on traite ces surfaces par une solution acide aqueuse contenant comme constituants actifs au moins une amine aromatique primaire, des ions fluorure, des ions nitrate et du plomb.
Claims (1)
- 2. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la solution contient'de l'acide nitrique, de l'acide fluor. hydrique, au moins un composé amino aromatique primaire et une petite quantité d'un composé de plomb. <Desc/Clms Page number 8>3. - Solution acide aqueuse pour brillanter et/ou satiner des surfaces d'aluminium et d'alliages d'aluminium, caractérisée en ce qu'elle contient comme constituants actifs au moins une amine aromatique primaire, des ions fluorure, des ions nitrate et du plomb.4.- Solution suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la concentration moléculaire des ions nitrate est au moins égale à la concentration moléculaire totale des composés amino.5.- Solution suivant la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que la concentration moléculaire des ions fluorure est com- prise entre deux et dix fois la concentration moléculaire des ions nitrate.6.- Solution suivant la revendication 3, 4 ou 5 caracté- risée en ce que la concentration de l'ion fluorure est comprise entre des équivalents de 0,5 et 10 g par litre.7. - Solution suivant la revendication 3, 4, 5 ou 6, carac térisée en ce que la concentration du plomb est comprise entre 0,05 et 0,5 g par litre.8.- Solution suivant l'une ou l'autre des revendications 3 à 7 caractérisée en ce que la concentration moléculaire totale de l'amine aromatique primaire est comprise entre 1/8 et 1 fois la concentration moléculaire des ions nitrate.9. - Solution suivant l'une ou l'autre des revendications @ 3 à 8, caractérisée en ce que l'excès de la concentration molé- culaire des ions nitrate par rapport à la, concentration molécu- lairedes amines ne dépasse pas un équivalent de 0,5 g par litre.10.- Solution suivant l'une ou l'autre des revendications 3 à 9, caractérisée en ce que l'amine utilisée est l'aniline.Il*- Solution suivant l'une ou l'autre des revendications 3 à 9, caractérisée en ce que l'amine utilisée est une amine aro- matique primaire substituée.12. - Solution suivant la revendication 11, caractérisée en ce que l'amine utilisée est une toluidine. <Desc/Clms Page number 9>13. - Solution suivant la revendication 12, caractérisée en ce que l'amine utilisée est la o-toluidine.14.- Solution suivant la revendication 11, caractérisée en ce que 1-lamine utilisée est une xylidine.15.- Procédé de traitement de surfaces d'aluminium. ou d'alliages à base d'aluminium par une solution suivant l'une ou l'autre des revendications 3 à 14, caractérisé en ce que la solution est maintenue à une température comprise entre 10 C et 100 C.16. - Procédé suivant la revendication 15, caractérisé en -ce que la solution est maintenue à une température comprise entre 55 C et 65 C.17. - Procédé suivant la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que la durée du traitement par la solution est comprise entre 30 secondes et 10 minutes.18.- Procédé suivant la revendication 15, 16 ou 17, carac térisé en ce que l'augmentation de la teneur en aluminium de la. solution est contrebalancéepar l'addition,d'acide fluorhydrique.19.- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 15 à 18, caractérisé en ce que les objets sont plongés dans une solution oxydante acide après le traitement.20.- Procédé pour brillanter et/ou satiner l'aluminium et ses alliages, en substance comme décrit ci-dessus.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE558634A true BE558634A (fr) |
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ID=181631
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Country Status (1)
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