BRPI0607553B1

BRPI0607553B1 - processo para formação de um revestimento de conversão não-cromato bem-visível para magnésio ou ligas de magnésio, o referido revestimento e método de uso

Info

Publication number: BRPI0607553B1
Application number: BRPI0607553A
Authority: BR
Inventors: Ostrovsky Ilya
Original assignee: Chemetall Gmbh
Priority date: 2005-04-14
Filing date: 2006-03-13
Publication date: 2017-03-28
Also published as: CN101268214A; RU2007141765A; US7695771B2; KR20070121054A; JP2008536013A; US20060234072A1; CA2604710C; AU2006233703A1; RU2421545C2; BRPI0607553A2; KR101277621B1; IL186629A0; JP5086238B2; IL186629A; AU2006233703B2; EP1874980A1; CN101268214B; CA2604710A1; ES2492567T3; EP1874980B1

Abstract

processo para formação de um revestimento de conversão não-cromato bem-visível para magnésio ou ligas de magnésio, o referido revestimento e método de uso. a presente invenção refere-se a um processo para a formação de um revestimento de conversão não-cromato bem-visível na superfície de magnésio ou de ligas de magnésio, a uma composição e a um método de uso para tais produtos revestidos tendo superfícies de magnésio ou de qualquer liga de magnésio. a composição é uma solução ou dispersão compreendendo um ácido fluorossilício. a composição é preferivelmente uma solução aquosa tendo um ph na faixa de 0,5 a 5 e inclui frequentemente pelo menos um agente de ajuste de ph. o seu revestimento formado é útil paraaumentar a sua resistência à corrosão e a adesão do magnésio e da liga de magnésio a um revestimento de tinta, revestimento em pó, e-revestimento, revestimento de fluoropolímero, camada autolubrificante, e camada adesiva de aglutinação, o revestimento de conversão pode favoravelmente ser revestido com um revestimento de fluoropolímero, revestido com um selante à base de silano ou com ambos. o revestimento assim formado é tipicamente de aparência não metálica, fosca e cinza.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para, "PROCESSO PARA FORMAÇÃO DE UM REVESTIMENTO DE CONVERSÃO NÃO-CROMATO BEM-VISÍVEL PARA MAGNÉSIO OU LIGAS DE MAGNÉSIO, O REFERIDO REVESTIMENTO E MÉTODO DE USO".

Descrição CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a um processo para a formação de um revestimento de conversão não-cromato bem-visível em superfícies de magnésio ou de ligas de magnésio, a uma composição e a um método de uso de tais produtos revestidos tendo superfícies de magnésio ou de qualquer liga de magnésio. É mais geralmente direcionada ao campo de proteção de superfície metálica e partí cuia rmente aos tratamentos de superfície que aumentam a resistência à corrosão e a adesão de tintas de superfícies de magnésio e de ligas de magnésio.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] O magnésio e as ligas de magnésio são especial mente úteis para a produção de muitos componentes leves e de muitos componentes críticos para aplicações severas, por exemplo, para a produção de elementos estruturais secundários para aeronaves, bem como de componentes para veículos e dispositivos eletrônicos, devido ao seu peso leve e resistência.

[003] Uma das desvantagens significativas do magnésio e das ligas de magnésio é sua sensibilidade à corrosão. A exposição a condições químicas perigosas faz com que superfícies ricas em magnésio se corroam rapidamente. A corrosão é antiestética e reduz a resistência.

[004] Um método que é frequentemente usado para melhorar a resistência à corrosão de superfícies metálicas é a pintura. Guando a superfície metálica é protegida por uma camada espessa de tinta do contato com agentes corrosivos, a corrosão é evitada. Entretanto, muitos tipos de tinta não aderem bem às superfícies de magnésio e de liga de magnésio.

[005] Métodos com base na conversão química de uma superfície metálica externa usando soluções de cromato são bem-conhecidos na técnica como sendo úteis para o tratamento de superfícies de magnésio e de ligas de magnésio para aumentar a resistência à corrosão e a aderência da tinta, veja, por exemplo, a Patente U.S. n° 2.035.380 ou a Patente U.S. n° 3.457.124. Revestimentos contendo cromato são na maioria das vezes coloridos e excelentemente visíveis. Entretanto, a resistência à corrosão de superfícies tratadas ricas em magnésio é tipicamente muito baixa -bem diferente de outros substratos metálicos revestidos com um revestimento de cromato - e o prejuízo ambiental bem como os perigos para os seres vivos das soluções de cromato são desvantagens definidas desses métodos.

[006] Vários métodos de tratamento de superfícies metálicas usando revestimentos de conversão não-cromato foram descritos, por exemplo, nas Patente U.S. n° 5.292.549, Patente U.S. n° 5.750.197, Patente U.S. n° 5.759.629 e Patente U.S. n° 6.106.901. Soluções de silanos não são prejudiciais ao ambiente e dão excelente resistência à corrosão às superfícies de metal tratado. O silano da solução adere à superfície de metal tratado formando uma camada à qual polímeros comumente usados tais como tinta ou adesivo podem ser também aplicados, veja a Patente U.S. n° 5.750.197.

[007] A Patente U.S. n° 6.777.094 ensina a fornecer um pré-tratamento de silano no magnésio ou em ligas de magnésio. Embora o tratamento descrito ofereça excelente adesão de pintura e proteção contra a corrosão, o revestimento é transparente e requer métodos especiais de controle na linha.

[008] Muitas das atuais tecnologias de tratamento não-cromato são baseadas em metais do grupo IV da Tabela Periódica de Elementos Químicos tais como titânio, zircônio ou háfnio, uma fonte de íons de fluoreto e um ácido mineral para ajuste do pH. Por exemplo, a Patente U.S. n° 3.964.936 descreve o uso de zircônio, fluoreto, ácido nítrico, e boro para produzir um revestimento de conversão uniforme, sem cor e claro, compreendendo zircônio, fluoreto e fosfato. A Patente U.S. n° 4.273.592 se refere a um revestimento compreendendo zircônio. Fluoreto e um composto poli-hidroxi C-i_7, onde a composição é essencialmente livre de fosfato e boro. A Patente U.S. n° 6.083.309 refere-se a um revestimento compreendendo metais do grupo IV tais como zircônio em combinação com um ou mais ânions não-flúor enquanto fluoretos são excluídos especificamente dos processos e composições acima de certos níveis. A principal falta desses revestimentos de conversão é novamente a falta de uma cor e de visibilidade, uma vez que os revestimentos são todos claros e sem cor, ou na maioria das vezes sem cor.

[009] Revestimentos de conversão não-cromato bem visíveis descritos recentemente incluem, adicionalmente aos metais do grupo IV da Tabela periódica e aos fluoretos, também qualquer componente especial que forneça uma cor, tal como corante alizarina na Patente U.S. n° 6.464.800 e tal como ácido permangânico e seus sais solúveis em água na Patente U.S. n° 6.485.580.

[0010] O ácido permangânico não é preferido uma vez que seu efeito colorido é muito forte e suas impurezas são difíceis de evitar e de remover. Mas a principal falta das composições contendo ácido permangânico ou qualquer dos seus sais é uma baixa estabilidade em contato com uma superfície rica em magnésio de forma que elas necessitam de uma adição de pelo menos um agente isolador e um uso estendido de produtos químicos.

[0011] A adição de corantes orgânicos às soluções do processo geralmente leva a maiores custos de revestimento, a composições complicadas e a dificuldades para controlar a solução do processo pelos métodos óticos como fotometria.

[0012] Adicionalmente uma desvantagem crítica dos revestimentos de conversão não-cromato com base nos metais do Grupo IV da Tabela Periódica de Elementos Químicos é a adesão muito baixa do revestimento de conversão formado aos revestimentos de fluoropolímeros. Revestimentos de anodização ou revestimentos de fosfato são geralmente usados como revestimentos de pré-tratamento para superfícies ricas em magnésio, frequentemente antes de um revestimento de PTFB.

[0013] Revestimentos de anodização ou revestimentos de fosfato são também usados como revestimentos de pré-tratamento antes da aplicação de revestimentos autolubrificantes como revestimentos contendo MoS2 ou grafite em componentes metálicos deslizantes e em tecnologias de conformação como estampagem profunda ou forjamento.

[0014] Revestimentos de anodização bem como a maioria dos revestimentos de fosfato são bem-visíveis em superfícies ricas em magnésio. Entretanto, como é bem-conhecido dos versados na técnica, revestimentos de conversão de fosfato cristalino espesso frequentemente falham em formar camadas nas superfícies de magnésio mostrando uma resistência à corrosão e uma adesão de tinta suficientes. O fornecimento de uma tecnologia de anodização para superfícies ricas em magnésio requer um equipamento complicado e caro.

[0015] Seria altamente vantajoso ter um método para tratamento de magnésio e ligas de magnésio com uma composição estável e não- complicada que permita formar uma camada de revestimento bem-visível que tenha pelo menos a mesma resistência à corrosão e pelo menos a mesma adesão do revestimento de conversão ao revestimento de pinturas» revestimento de pós, e-revestimentos, revestimentos contendo fluoropolímeros, camadas autolubrifícantes como revestimentos contendo M0S2 ou grafite como revestimentos de conversão e camadas adesivas usadas tipicamente na técnica para superfícies ricas em magnésio.

[0016] Foi descoberto que composições aquosas contendo um ácido fluorsilícico e opcionalmente um agente de ajuste do pH formam revestimentos claros invisíveis e na maioria das vezes até mesmo revestimentos sem cor ou nenhum revestimento em superfícies de alumínio, ligas de alumínio, aço e zinco, mas as mesmas composições ou composições modificadas formam revestimentos bem visíveis, cinza ou preto» livres de fraturas, com uma aparência fosca não metálica em superfícies de magnésio ou de ligas de magnésio. SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0017] A presente invenção refere-se a um processo para a formação de um revestimento de conversão não-cromato bem-visível em superfícies de magnésio ou de ligas de magnésio compreendendo as etapas de: a) fornecimento de superfícies limpas de magnésio ou de ligas de magnésio, b) contato das referidas superfícies com uma solução de processo, c) onde a referida solução de processo é uma solução aquosa ou uma dispersão aquosa tendo um pH na faixa de 0,5 a 5 e compreendendo: I, pelo menos um ácido fluorsilícico ii. opcionalmente, pelo menos um agente de ajuste do pH solúvel em água, iii. opcionalmente pelo menos um tensoativo e iv. opcionalmente, alumínio como cátion ou pelo menos um composto ou qualquer combinação desses, d) onde um revestimento bem-visível é formado com a ajuda da solução do processo e onde opcionalmente em uma etapa e) ou nas etapas e), f) e opcionalmente quaisquer outras etapas pelo menos um outro revestimento em cada uma possa ser aplicado.

[0018] Além disso, pode ainda ser aplicado qualquer outro revestimento g), h) ou mesmo i) ou qualquer combinação deles se desejado, especialmente se estiver aplicado um sistema de pintura de 2 a 5 camadas de tinta, principalmente de 3 ou 4 camadas de tinta.

[0019] A presente invenção se refere também a um revestimento de conversão não-cromato bem-visível produzido por um processo conforme a invenção.

[0020] A presente invenção refere-se finalmente a um método de uso de um produto tendo pelo menos em uma parte de sua superfície metálica uma superfície de magnésio ou de qualquer liga de magnésio que seja revestida com pelo menos um revestimento conforme a invenção para aeronaves, veículos aeroespaciais, mísseis, veículos, trens, dispositivos eletrônicos, equipamentos, construções, equipamentos militares ou equipamentos esportivos. Tal processo é excelente para cobrir especialmente as superfícies metálicas internas por um sistema de pintura. Um revestimento espesso conforme a invenção é muito mais fácil de aplicar que um processo de anodização.

[0021] Como o (pelo menos um) agente de ajuste do pH é mais preferida uma substância selecionada do grupo consistindo em hidróxidos metálicos e silanos alcalinos /silanóis/ siloxanos / polissiloxanos. A composição pode opcionalmente incluir uma fonte de alumínio como fluo reto de alumínio ou pelo menos um tensoativo tendo pelo menos uma cadeia de médio ou longo comprimento de qualquer de suas combinações.

[0022] De acordo com os ensinamentos da presente invenção, é fornecida uma composição útil para aumentar a resistência à corrosão e a adesão do magnésio e da liga de magnésio a um revestimento de tinta, um revestimento de pó, um e-revestí mento com uma camada de tinta eletrocondutora (= eletror revesti mento), um revestimento de fluoropolímero, uma camada contendo autolubrificante e uma camada de aglutinação adesiva.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0023] As superfícies a serem revestidas são pelo menos parcialmente superfícies de magnésio, de qualquer liga de magnésio ou de qualquer de suas combinações. É preferido que essas superfícies ricas em magnésio não sejam anodizadas uma vez que essas superfícies tipicamente não liberam cátions de magnésio suficientes em um reagente cáustico, [0024] De acordo com os ensinamentos da presente invenção é fornecida uma composição aquosa, especial mente uma solução aquosa, útil para um revestimento de conversão não-cromato de magnésio e ligas de magnésio com esta composição. A composição fornece a formação de um revestimento bem-visível. A composição aquosa pode ser uma solução ou dispersão, mas sendo frequentemente uma solução, A composição aquosa compreende um ácido fluorsilíctco como ácido tetrafluorsilícico ou ácido hexafluorsilícico ou ambos e tem um pH na faixa de 0,5 a 5. Ela frequentemente inclui pelo menos um agente de ajuste de pH. Preferivelmente, o ácido adicionado ou contido na solução do processo é predominantemente um ácido hexafluorsilícico. Mas, alternativamente, a solução do processo pode conter um menor ou, raramente, um maior teor de ácido tetrafluorsilícico também, ou apenas este composto conforme referido sob i. Um teor de qualquer ácido fluorsilícico é um ingrediente necessário para a solução do processo conforme a invenção, preferivelmente adicionado como um ácido e não ou apenas em um menor teor como um sal como fluoreto de amônio silício, fluoreto de sódio silício, fluoreto de potássio silício, fluoreto de magnésio silício, ou qualquer combinação desses, uma vez que esses sais podem facilmente aumentar o pH para altos valores relativos.

[0025] A concentração do (pelo menos um) ácido fluorsilícico na solução do processo está preferivelmente na faixa de 1 a 100 g/l, mais preferivelmente na faixa de 2 a 84 g/l ou de 4 a 72 g/l, mais preferivelmente na faixa de 6 a 62 g/l ou de 10 a 51 g/l, frequentemente na faixa de 15 a 45 g/l ou de 18 a 40 g/l, especialmente pelo menos 1,2 g/l, pelo menos 2 g/l, pelo menos 3 g/l, pelo menos 5 g/l, pelo menos 8 g/l, pelo menos 12 g/l, pelo menos 16 g/l, pelo menos ou até 20 g/l, pelo menos ou até 25 g/l, até 30 g/l, até 40 g/l, até 50 g/l, até 60 g/l, até 70 g/l, até 80 g/l, até 90 g/l ou até 95 g/l ou qualquer de suas combinações.

[0026] Todavia, pode estar também em um teor de qualquer ácido flúor de boro, alumínio, titânio, háfnio, zircônio, ou qualquer combinação desses. Foi descoberto que tal teor se for uma quantidade significativamente menor que a quantidade de ácido fluorsilícico não influencia principalmente a estabilidade da solução do processo e frequentemente não influencia significativamente as propriedades de seu revestimento formado. A referida solução aquosa está, em muitas modalidades, preferível e essencialmente livre de metais do Grupo IV. Os metais do Grupo IV da Tabela Periódica de Elementos Químicos como titânio, háfnio e zircônio podem estar presentes, por exemplo, como qualquer fluoreto complexo. Eles podem ser gerados na solução do processo pela reação da solução do processo com elementos de ligação das superfícies de liga de magnésio ou eles podem ser adicionados à solução do processo preferivelmente apenas em uma quantidade pequena, ou ambos.

[0027] Não é necessário adicionar qualquer agente de ajuste de pH à solução do processo uma vez que é possível gerar um revestimento bem-visível com ele. Em muitas modalidades pode ser adicionada ou estar contida na solução do processo uma quantidade de cátions de pelo menos um composto selecionado do grupo consistindo em boro, titânio, háfnio e zircônio. Em outras modalidades, pode haver essencialmente nenhum ou nenhum teor de tais cátions e compostos. Preferivelmente, a referida solução aquosa é essencialmente livre de cátions e de compostos de metais do Grupo IV da Tabela Periódica de Elementos Químicos.

[0028] De acordo com uma característica da presente invenção, o referido agente de ajuste do pH é adicionado em uma quantidade necessária para ajustar a solução na faixa do pH de 0,5 a 5, mais preferivelmente na faixa de 0,8 a 4 e ainda mais preferivelmente na faixa de 1 a 3, muito mais preferivelmente de até um valor na faixa de 1,2 a 2,8, mais preferido até um valor na faixa de 1,5 a 2,5. Preferivelmente o pH da solução do processo está na faixa de 0,8 a 4, ainda mais preferivelmente está na faixa de 1 a 3. Mais preferivelmente o pH da solução do processo é ajustado para um pH na faixa de 1 a 2 ou 1,5 a 2,5. A um pH significativamente acima de 4 pode algumas vezes acontecer que não se desenvolva um revestimento espesso ou que se desenvolva apenas um revestimento não-homogêneo ou apenas um revestimento não-fechado mostrando algumas ilhas de revestimento ou mesmo que não forme qualquer revestimento bem-visível. O pH pode ser medido com um eletrodo de pH padrão, embora esse eletrodo possa não ser muito preciso nessas faixas baixas de pH ou um alto teor de fluoreto na solução testada, ou ambos.

[0029] De acordo com uma característica da presente invenção, pelo menos um agente de ajuste do pH é adicionado. O agente de ajuste do pH pode preferivelmente ser selecionado do grupo consistindo em NH4OH, LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)2, pelo menos um composto na base de qualquer amina, pelo menos um composto na base de qualquer imina, pelo menos um composto na base de qualquer amida, pelo menos um composto na base de qualquer imida e pelo menos um silano / silanol / siloxano / polissiloxano alcalino. Sem qualquer adição de um agente de ajuste do pH, a solução do processo frequentemente mostrará um pH de cerca de 0,8 até cerca de 1,2 , mas o agente de ajuste do pH poderá ajudar a aumentar o pH pata valores preferivelmente na faixa de 1,3 a 3, frequentemente para um pH na faixa de 1,5 a 2,5.

[0030] Para muitas modalidades da presente invenção não há necessidade de adicionar qualquer agente de ajuste de pH ácido com um forte efeito ácido à solução do processo de modo a diminuir o pH. Para várias modalidades, não há necessidade de adição de qualquer agente de ajuste de pH não-alcalino à solução do processo, mas é frequentemente preferido adicionar uma certa quantidade de um agente de ajuste de pH alcalino. O agente de ajuste de pH pode mais preferivelmente compreender um teor de NH4OH, NaOH, KOH, Ca(OH)2, um silano / silanol / siloxano / polissiloxano alcalino ou qualquer mistura deles.

[0031] Se o pH for muito baixo, há uma alta taxa de causticação e uma baixa taxa de revestimento, se o pH for muito alto, há uma baixa taxa de causticação e uma alta taxa de revestimento. Portanto, frequentemente um pH médio é preferido. Em muitas modalidades é preferível ter uma taxa de revestimento que seja maior que a taxa de causticação.

[0032] Em muitas modalidades é preferível ter pelo menos um composto do primeiro grupo referido aqui (hidróxidos, aminas, etc.) ou pelo menos um composto do segundo grupo referido aqui (silanos, etc.), mas frequentemente nenhuma combinação com quantidades essenciais de adições de ambos os grupos.

[0033] Se for adicionado pelo menos um composto selecionado do grupo consistindo em NH4OH, LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)2, na base de qualquer amina, qualquer imina, qualquer amida, qualquer imida ("o primeiro grupo"), a concentração de tais compostos pode preferivelmente estar na faixa de 0,05 a 50 g/l, mais preferivelmente na faixa de 0,1 a 32 g/l ou na faixa de 0,15 a 20 g/l, mais preferivelmente ainda na faixa de 0,2 a 12 g/l, de 0,35 a 6.5 g/l ou de 0,5 a 5,5 g/l, especialmente pelo menos 0,6 g/l, pelo menos 0,8 g/l, pelo menos 1,0 g/l, pelo menos 1,2 g/l, pelo menos 1,4 g/l, pelo menos 1,6 g/l, pelo menos 1.8 g/l, pelo menos 2 g/l, pelo menos ou até 2,2 g/l, pelo menos ou até 2,4 g/l, pelo menos ou até 2,6 g/l, pelo menos ou até 2,8 g/l, pelo menos ou até 3 g/l, pelo menos ou até 3,2 g/l, pelo menos ou até 3,4 g/l, pelo menos ou até 3,6 g/l, pelo menos ou até 3.8 g/l, pelo menos ou até 4 g/l, pelo menos ou até 4,5 g/l, pelo menos ou até 5 g/l, até 7 g/l, até 9 g/l ou até 14 g/l ou qualquer de suas combinações.

[0034] Mas se for adicionado pelo menos um composto selecionado do grupo de silanos / silanóis / siloxanos / polissiloxanos alcalinos ("o segundo grupo"), a concentração de todos esses compostos pode preferivelmente estar na faixa de 0,05 a 50 g/l, mais preferivelmente na faixa de 0,2 a 45 g/l ou na faixa de 0,5 a 40 g/l, mais preferivelmente na faixa de 0,8 a 35 g/l, na faixa de 1 a 30 g/l ou na faixa de 1,2 a 25 g/l, frequentemente mesmo na faixa de 1,5 a 20 g/l, de 1,8 a 12 g/l, ou de 2 a 10 g/l, especialmente pelo menos 0.6 g/l, pelo menos 0,9 g/l, pelo menos 1,3 g/l, pelo menos 1,6 g/l, pelo menos 2,1 g/l, pelo menos ou até 2,5 g/l, pelo menos ou até 3 g/l, pelo menos ou até 3,5 g/l, pelo menos ou até 4 g/l, pelo menos ou até 4,5 g/l, pelo menos ou até 5 g/l, pelo menos ou até 6 g/l, pelo menos ou até 7 g/l, pelo menos ou até 8 g/l, pelo menos ou até 9 g/l, até 11 g/l, até 13 g/l, até 15 g/l, até 18 g/l, até 22 g/l, até 24 g/l, até 28 g/l ou até 32 g/l ou qualquer de suas combinações.

[0035] Se a solução do processo contém pelo menos um composto selecionado do grupo consistindo em NH4OH, LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)2, na base de qualquer amina, de qualquer imina, de qualquer amida e de qualquer imida, a solução do processo pode ser mais barata que pela adição de pelo menos um composto do segundo grupo, mas o comportamento da solução do processo pode principalmente ser o mesmo como se apenas fossem adicionados agentes de ajuste de pH selecionados do segundo grupo.

[0036] O revestimento formado com uma solução do processo contendo pelo menos um agente de ajuste de pH desse primeiro grupo pode frequentemente mostrar uma porção de partículas finas no topo do revestimento gerando uma microrrugosidade. O revestimento é frequentemente hidrófilo. Parece ser partículas principalmente formadas irregularmente e algumas partículas arredondadas no topo do revestimento de conversão são vistas na superfície de uma liga de magnésio AZ31 revestida com a solução do processo 2 conforme a Tabela 1 (veja Fig. 1, fotografia tirada por um microscópio de varredura eletrônica). Esse revestimento tem uma microrrugosidade muito alta. Em comparação com isto, a Figura 2 mostra um selante de silano que está cobrindo pelo menos parcialmente o revestimento de conversão formado com a solução do processo 2 conforme a Tabela 1 na superfície da liga de magnésio AZ91. Essa figura parece mostrar muitas partículas das quais partículas singulares parecem ter um tamanho de mais de 20 pm, e descreve uma alta microrrugosidade da superfície. A corrosão exposta dos revestimentos formados a partir das soluções do processo contendo pelo menos um agente de ajuste de pH deste primeiro grupo é frequentemente suficientemente bom, isto significa, por exemplo, que para um teste de pulverização de sal conforme a D IN 50021 e para uma espessura de revestimento de 15 a 20 pm os primeiros furos de corrosão ocorreram já após 7 horas de teste. Após um tempo de teste de 24 horas, apenas 60 a 80% da área da superfície revestida e testada estavam corroídos. Se então para esse tipo de revestimento um selante silano foi formado acima do revestimento de conversão em uma outra etapa do processo com o produto contendo silano OXSILAN®MG 0611 da Chemetall GmbH, os painéis apresentaram após 24 horas de teste de pulverização de sal para revestimentos finos de cerca de 0,6 pm de espessura aplicados com uma solução de silano selante uma superfície corroída até apenas 1 a 20% da área da superfície, enquanto que tais painéis tendo um revestimento espesso de cerca de 1 pm de espessura aplicado com um silano selante concentrado apresentaram uma superfície corroída ainda menor que 1% da área da superfície. Esses são excelentes dados de corrosão exposta para superfícies ricas em magnésio.

[0037] O revestimento formado com uma solução do processo contendo pelo menos um agente de ajuste do pH deste segundo grupo pode frequentemente revelar a mesma aparência de microestrutura ou mesmo menos microporos provavelmente selados por um revestimento de silanos/silanóis/siloxanos/polissiloxanos. Esse revestimento de conversão pode ser hídrófilo ou hídrófobo ou muito hidrófobo dependendo dos tipos e quantidades de silanos/silanóis/siloxanos/polissiloxanos presentes na solução do processo, [0038] O silano/silanol/siloxano/polissiloxano é frequentemente aqui chamado de "silano" para ter um palavreado mais fácil. Preferivelmente pode ser adicionado um silano solúvel am água que não possa ser significativamente hidrolisado. Pode ser adicionado um silano essencialmente não hidrolisado, parcialmente hidrolisado, predominantemente hidrolisado ou quase completa ou totalmente hidrolisado. No entanto, esse silano pode também conter mesmo qualquer teor de qualquer silanol ou qualquer silanol correspondente ou de qualquer siloxano ou qualquer siloxano correspondente ou qualquer combinação desses. Por outro lado, pode ser principalmente adicionado um siloxano ou um polissiloxano ou qualquer combinação desses ou qualquer combinação desses com pelo menos um silano ou com qualquer silanol ou qualquer mistura desses. Preferivelmente, tais siloxanos ou polissiloxanos ou qualquer combinação desses têm cadeia relativamente curta para serem capazes de também se condensar. O silano usado que pode ser um sistema de processo sol-gel e pode opcionalmente ser curado após a aplicação, por exemplo, a uma temperatura de pelo menos 180Ό. Sílica pode ser gerada especialmente a partir de um sistema de processo sol-gel.

[0039] O referido (pelo menos um) silano alcalino é preferivelmente selecionado do grupo consistindo em silanos, silanóis, siloxanos, e polissiloxanos correspondentes a silanos tendo pelo menos um grupo amino, pelo menos um grupo imino, pelo menos um grupo ureído, ou qualquer combinação desses. Os silanos serão principalmente hidrolisados para silanóis e formarão siloxanos ou polissiloxanos ou ambos, especialmente durante a secagem do revestimento de conversão.

[0040] Mais preferido, o referido silano alcalino hidrolisado é selecionado do grupo consistindo em: Amino alquila trialcoxissilanos, Amino alquila amino alquila trialcoxissilanos, Triamino silanos funcionais, Bis-trialcoxissilil alquilaminas, (gama-trialcoxissilil alquil)-dialquilenotriaminas, N-(amino alquila)-amino alquila alquil-dialcoxissilanos, N-fenil-amino alquil-tri-alcoxissilanos, N-alquil-amino isoalquil-trialcoxissilanos, 4-amino-dialquilalquila trialcoxissilanos, 4-amino-dialquilalquilalquila dialcoxissilanos, poliamino alquilalquila dialcoxissilanos, ureído alquiltrialcoxissilanos, bem como seus silanóis, siloxanos e polissiloxanos correspondentes.

[0041] Muito mais preferido, o referido silano alcalino é selecionado do grupo consistindo em: Amino propil trietoxissilanos, Amino propil trimetoxissilanos, Triaminossilanos funcionais, Bis-trietoxissilil propilaminas, Bis-trimetoxissilil propilaminas, N-beta-(aminoetil)-gama-aminopropiletil dimetoxissilanos, N-beta-(aminoetil)-gama-aminopropil metil dimetoxissilanos, N-fenil-aminopropil trietoxissilanos, N-fenil-aminopropil trimetoxissilanos, N-fenil-aminopropil trimetoxissilanos, N-etil-gama-aminoisobutil-trietoxissilanos, N-etil-gama-amino isobutil-trimetoxissilanos, 4-amino-3,3-dimetil butil trietoxissilanos, 4-amino-3,3-dimetil butil trimetoxissilanos, 4-amino-3,3-dimetil butil metil dietoxissilanos, 4-amino-3,3-dimetil butil metil dimetoxissilanos, 4-amino-3,3-dimetil butiletil dietoxissilanos, 4-amino-3,3-dimetil-butil etil dimetoxissilanos, ureído propil trietoxissilanos, ureído propil trimetoxissilanos, bem como seus silanóis, siloxanos e polissiloxanos correspondentes.

[0042] Mais preferido, o (pelo menos um) silano hidrolisado alcalino é selecionado do grupo consistindo em: Amino propil trietoxissilanos, Amino propil trimetoxissilanos, Ureído propil treietoxissilanos, Ureído propil trimetoxissilanos, Bis-trietoxissilil propil aminas, Bis-trimetoxissilil propil aminas, bem como seus silanóis, siloxanos e polissiloxanos correspondentes.

[0043] Uma adição de alumínio como cátions ou como pelo menos um composto ou como qualquer combinação desses, preferivelmente como fluoreto de alumínio, é necessária para iniciar o processo de revestimento com uma solução de processo nova de modo a formar um revestimento de pelo menos um fluoreto de MgAI ou um revestimento que seja uma mistura de diferentes compostos contendo pelo menos um fluoreto de MgAI. Provavelmente, tal (pelo menos um) fluoreto de MgAI é bem-visível. Provavelmente, o teor de magnésio do (pelo menos um) fluoreto de MgAI é maior que o teor de alumínio. Uma adição de alumínio parece ser necessária se não houver outra fonte de alumínio como ligas de magnésio tendo um certo teor de alumínio para ganhar alumínio pela causticação da solução ácida do processo. De acordo com uma outra característica da presente invenção, o fluoreto de alumínio pode opcionalmente ser adicionado à composição. A adição de um fluoreto de alumínio é recomendado quando ligas de magnésio livres de alumínio tais como ZK60 ou MA-14 são tratadas.

[0044] A concentração dos cátions de alumínio ou de compostos de alumínio ou de qualquer das suas combinações na solução do processo calculada como fluoreto de alumínio AIF3 está preferivelmente na faixa de 0,1 a 50 g/l, mais preferivelmente na faixa de 0,3 a 40 g/l, ou de 0,5 a 30 g/l, mais preferivelmente na faixa de 0,7 a 20 g/l, de 0,8 a 10 g/l, ou de 1 a 8 g/l, especialmente pelo menos 0,6 g/l, pelo menos 0,9 g/l, pelo menos 1,2 g/l, pelo menos 1,6 g/l, pelo menos 2 g/l, pelo menos ou até 2,5 g/l, pelo menos ou até 3 g/l, pelo menos ou até 3,5 g/l, pelo menos ou até 4 g/l, pelo menos ou até 4,5 g/l, pelo menos ou até 5 g/l, até 7 g/l, até 10 g/l, até 12 g/l, até 15 g/l, até 18 g/l, até 24 g/l, até 28 g/l, até 32 g/l, ou até 36 g/l, ou qualquer de suas combinações.

[0045] O teor de magnésio como cátions de magnésio ou como compostos de magnésio ou qualquer combinação desses na solução do processo não é, em muitas modalidades, adicionado intencionalmente, até mesmo nem parcialmente. Tipicamente, o teor de magnésio da solução do processo é principalmente ou quase totalmente derivada da causticação de superfícies metálicas ricas em magnésio com a solução ácida do processo. Portanto, a nova solução do processo frequentemente não conterá nenhum teor de magnésio ou apenas traços de magnésio dependendo do tipo de água adicionada. A solução do processo usada ("o banho") pode também conter um pequeno teor de magnésio pela introdução na circulação da água contendo impurezas ou de soluções de processo usadas. O teor de magnésio pode tipicamente estar na faixa de 0,001 a 50 g/l.

[0046] De acordo com uma característica da presente invenção, pelo menos um tensoativo pode ser opcionalmente adicionado à composição, "Tensoativo" deve significar qualquer substância orgânica que possa ser usada em detergentes e que é adicionada, por exemplo, devido às suas propriedades de superfície ativa e que compreende um ou mais grupos hidrófilos e um ou mais grupos hidrófobos. O referido tensoativo é preferivelmente selecionado do grupo consistindo em tensoativos anfóteros, tensoativos aniônicos, tensoativos catiônicos e tensoativos não-iônicos. O(s) tensoativo(s) pode(m) ser mais preferivelmente pelo menos um composto oligomérico ou polimérico. Em algumas modalidades, o (pelo menos um) tensoativo adicionado tem uma molécula de pelo menos uma cadeia de comprimento médio ou de comprimento longo ou mesmo ambas, que deve significar uma cadeia com 8 a 18 átomos de carbono, respectivamente uma cadeia com 20 a 30 átomos de carbono. Tais tensoativos de cadeias médias ou longas podem ter um efeito similar ao da adição de um polímero orgânico adicionado e podem influenciar o revestimento de conversão para ser mais homogêneo, para formar um revestimento mais espesso, para ter uma melhor resistência à corrosão e adesão de tinta bem como ter partículas menores do que sem tais tensoativos.

[0047] Em algumas modalidades, o(s) tensoativo(s) adicionado(s) pode(m) ser tensoativo(s) uma vez que eles são usados tipicamente na limpeza em geral ou no tratamento de superfícies metálicas. Em algumas outras modalidades, adicionalmente ou em alternativa a tais tensoativos, são adicionados tensoativos que apresentam pelo menos uma cadeia de comprimento médio ou longo na molécula. Preferivelmente, será cuidado pela adição de pelo menos um tensoativo e seu teor na solução do processo, para as condições do processo selecionado, não será gerada qualquer espuma ou será gerada apenas uma quantidade limitada de espuma que é tolerável. Se necessário, pode ser adicionado pelo menos um agente desespumante, especificamente se houver um alto desenvolvimento de gás na solução do processo.

[0048] A solução do processo pode preferivelmente conter pelo menos um tensoativo em uma concentração na faixa de 0,005 a 3 g/l, mais preferivelmente na faixa de 0,008 a 2,5 g/l, ou na faixa de 0,01 a 2 g/l, mais preferivelmente na faixa de 0,012 a 1,5 g/l, ou na faixa de 0,015 a 1 g/l, especialmente pelo menos 0,018 g/l, pelo menos 0,02 g/l, pelo menos 0,025 g/l, pelo menos 0,03 g/l, pelo menos 0,05 g/l, pelo menos 0,075 g/l, pelo menos 0,1 g/l, pelo menos 0,15 g/l, pelo menos 0,2 g/l, até 0,5 g/l, até 0,8 g/l, até 1,2 g/l ou até 1,8 g/l ou em qualquer de suas combinações.

[0049] O (pelo menos um) tensoativo é preferivelmente selecionado do grupo consistindo em tensoativos anfóteros, tensoativos aniônicos, tensoativos não-iônicos e tensoativos catiônicos. O tensoativo pode ser um composto oligomérico ou polimérico. "Tensoativos" deve significar qualquer substância orgânica ou preparação que possa ser usada em detergentes e que seja adicionada, por exemplo, devido às suas propriedades de superfície ativa e que compreenda um ou mais grupos hidrófilos e um ou mais grupos hidrófobos de tal natureza e tamanho que sejam capazes de formar micelas.

[0050] O (pelo menos um) tensoativo não-iônico pode ser selecionado de alquilálcoois etoxilados, alquilálcoois etoxilados-propoxilados, alquilálcoois etoxilados com um grupo terminal de bloqueio, e alquilálcoois etoxilados-propoxilados com um grupo terminal de bloqueio, alquilfenóis etoxilados, alquilfenóis etoxilados-propoxilados, alquilfenóis etoxilados com um grupo terminal de bloqueio, e alquilfenóis etoxilados-propoxilados com um grupo terminal de bloqueio, alquilaminas etoxiladas, ácidos alcânicos etoxilados, e ácidos alcânicos etoxilados-propoxilados e copolímeros em bloco bem como alquilpoliglucosídeos compreendendo pelo menos um bloco de óxido de polietileno e pelo menos um bloco de óxido de polipropileno. De acordo com uma característica da presente invenção, o(s) tensoativo(s) podem ser pelo menos um tensoativo não-iônico tendo 3 a 100 grupos monoméricos selecionados dentre grupos monoméricos de óxido de etileno, óxido de propileno ou suas misturas, especialmente com até 300 átomos de carbono ou com até 200 átomos de carbono, onde a cadeia longa pode ser uma cadeia, uma cadeia dupla, uma multiplicidade de cadeias, um arranjo regular ou irregular de grupos monoméricos de óxido de etileno, grupos monoméricos de óxido de propileno, um copolímero em bloco ou suas combinações, onde as cadeias podem ser cadeias retas sem ou com pequenos ou grandes grupos laterais, onde o tensoativo pode opcionalmente ter um grupo alquila com 6 a 24 átomos de carbono, mais preferivelmente polioxialquilenos éteres.

[0051] De acordo com outra característica da presente invenção, o(s) tensoativo(s) pode(m) ser pelo menos um tensoativo não-iônico selecionado entre alquilpoliglucosídeos tendo um grupo alquila -saturado ou não saturado - com um número médio de átomos de carbono na faixa de 4 a 18 em cada cadeia e tendo pelo menos uma cadeia que possa ser independente de uma cadeia linear ou ramificada e tendo um número médio de 1 a 5 unidades de pelo menos um glucosídeo onde as unidades do (pelo menos um) glucosídeo pode ser aglutinado glucosidicamente ao grupo alquila.

[0052] Preferivelmente, o referido tensoativo é um tensoativo não-iônico tendo 3 a 100 grupos monoméricos selecionados do grupo consistindo em grupos monoméricos de óxido de etileno, e grupos monoméricos de óxido de propileno, especialmente com até 300 átomos de carbono, onde a cadeia longa pode ser uma cadeia, uma cadeia dupla, uma multiplicidade de cadeias, um arranjo regular ou irregular de grupos monoméricos de óxido de etileno, grupos monoméricos de óxido de propileno, um copolímero em bloco ou suas combinações, onde as cadeias podem ser cadeias retas sem ou com pequenos ou grandes grupos laterais, onde o tensoativo pode opcionalmente ter um grupo alquila com 6 a 24 átomos de carbono, especialmente com 8 a 20 átomos de carbono. Mais preferivelmente, o referido tensoativo é um polioxialquileno éter, mais preferivelmente um polioxietileno éter selecionado do grupo consistindo em oleil éteres de polioxietileno, cetil éteres de polioxietileno, estearil éteres de polioxietileno, dodecil éteres de polioxietileno, tais como oleil éter de polioxietileno(IO) - comumente vendido como Brij®97.

[0053] Preferivelmente, a solução do processo contém pelo menos um tensoativo não-iônico tendo 3 a 100 grupos monoméricos selecionados entre grupos monoméricos de óxido de etileno e de óxido de propileno com até 15.000 átomos de carbono, onde o tensoativo contém pelo menos uma cadeia longa que pode ser uma cadeia única, uma cadeia dupla, uma multiplicidade de cadeias, um arranjo regular ou irregular de grupos monoméricos de óxido de etileno, grupos monoméricos de óxido de propileno, um copolímero em bloco, ou qualquer de suas combinações, onde a (pelo menos uma) cadeia pode ser uma cadeia reta sem ou com grupos laterais maiores e onde o tensoativo pode opcionalmente ter um grupo alquila com 6 a 24 átomos de carbono.

[0054] De acordo com uma característica da presente invenção, o(s) tensoativo(s) pode(m) ser pelo menos um tensoativo aniônico: a) tendo um grupo alquila - saturado ou não saturado -com um número médio de átomos de carbono na faixa de 6 a 24 em cada cadeia e tendo pelo menos uma cadeia que pode ser independente umas das outras uma cadeia linear ou ramificada e tendo opcionalmente uma parte alquila da molécula com um ou mais grupos aromáticos e tendo pelo menos um grupo sulfato por molécula, pelo menos um grupo sulfonato por molécula ou pelo menos um grupo sulfato bem como pelo menos um grupo sulfonato por molécula, ou b) (éter sulfatos) nas quais alquilálcoois etoxilados resp. alquilálcoois etoxilados-propoxilados tendo um grupo sulfato onde o grupo alquila dos alquilálcoois - saturados ou não saturados - com um número médio de átomos de carbono na faixa de 6 a 24 em cada cadeia e tendo pelo menos uma cadeia que pode ser independente uma da outra uma cadeia linear ou ramificada e onde cada cadeia de oxido de etileno pode ter um número médio de 2 a 30 unidades de oxido de etileno, onde pode haver pelo menos uma cadeia de oxido de propileno tendo um número médio de 1 a 25 unidades de oxido de propileno, onde a parte alquila das moléculas pode opcionalmente apresentar um ou mais grupos aromáticos, um ou mais grupos fenólicos ou uma mistura de pelo menos um grupo aromático e pelo menos um grupo fenólico, ou c) (éteres fosfatos) nos quais alquilálcoois etoxilados resp. alquilálcoois etoxilados-propoxilados tendo um grupo fosfato onde o grupo alquila dos alquilálcoois - saturado ou não saturado - com um número médio de átomos de carbono na faixa de 6 a 24 em cada cadeia e tendo pelo menos uma cadeia que pode ser independente uma da outra cadeia linear ou ramificada e onde cada cadeia de oxido de etileno pode ter um número médio de 2 a 30 unidades de oxido de etileno, onde pode haver pelo menos uma cadeia de oxido de propileno tendo um número médio de 1 a 25 unidades de oxido de propileno, onde a parte alquila das moléculas pode opcionalmente apresentar um ou mais grupos aromáticos, um ou mais grupos fenólicos ou uma mistura de pelo menos um grupo aromático e pelo menos um grupo fenólico, ou d) (ésteres fosfatos) nos quais um ou dois grupos alquila cada um independente do outro - saturado ou não saturado - tendo um número médio de átomos de carbono na faixa de 4 a 18 em cada cadeia e tendo pelo menos uma cadeia, que pode ser independente uma da outra, linear ou ramificada e onde a parte alquila da molécula pode opcionalmente mostrar um ou mais grupos aromáticos, um ou mais grupos fenólicos ou uma mistura de pelo menos um grupo aromático e pelo menos um grupo fenólico, onde há um grupo fosfato em cada molécula.

[0055] De acordo com outra característica da presente invenção, o(s) tensoativo(s) pode(m) ser pelo menos um tensoativo anfótero que pode ser selecionado do grupo consistindo em óxidos de amina, betaínas e hidrolizados de proteínas.

[0056] Mais preferivelmente, o (pelo menos um) tensoativo mostra pelo menos um grupo alquila com um número médio de átomos de carbono de pelo menos 8, de pelo menos 10 ou de pelo menos 12, muito mais preferível com um número médio de átomos de carbono de pelo menos 14, de pelo menos 16 ou de pelo menos 18, especialmente em alguns casos com um número médio de átomos de carbono de pelo menos 20, de pelo menos 22 ou mesmo de pelo menos 24. Além disso, é preferível selecionar-se um tensoativo que apresente mais propriedades similares a um polímero, por exemplo, de alta concentração e alta viscosidade.

[0057] Preferivelmente, a solução do processo contém pelo menos um tensoativo não-iônico que é selecionado entre alquilpoliglucosídeos tendo um grupo alquila - saturado ou não saturado - com um número médio de átomos de carbono na faixa de 4 a 18 em cada cadeia e tendo pelo menos uma cadeia que pode ser independente da outra, que pode ser uma cadeia linear ou ramificada e onde o tensoativo tem um número médio de 1 a 5 unidades de pelo menos um glucosídeo, onde as unidades do (pelo menos um) glucosídeo pode ser aglutinada glucosidicamente ao grupo alquila.

[0058] Mais preferivelmente, a solução do processo contém pelo menos um tensoativo que é selecionado do grupo consistindo em oleil éteres de polioxietileno, cetil éteres de polioxietileno, estearil éteres de polioxietileno e dodecil éteres de polioxietileno, especialmente em pelo menos um éter de polioxialquileno, mais preferivelmente pelo menos um oleil de éter (10) polioxietileno.

[0059] Alternativa ou adicionalmente, a solução do processo pode preferivelmente conter pelo menos um tensoativo aniônico tendo um grupo alquila - saturado ou não saturado - com um número médio de átomos de carbono na faixa de 6 a 24 em cada cadeia e tendo pelo menos uma cadeia que pode ser independente uma da outra uma cadeia linear ou ramificada e tendo opcionalmente uma parte alquila da molécula com um ou mais grupos aromáticos e tendo pelo menos um grupo sulfato por molécula, pelo menos um grupo sulfonato por molécula ou pelo menos um grupo sulfato e pelo menos um grupo sulfonato por molécula.

[0060] Todavia, há muitas possíveis variações das composições da presente invenção pela adição de pelo menos um outro componente. A solução do processo, que é uma solução ou dispersão, pode adicionalmente conter qualquer sol, qualquer gel, qualquer colóide, quaisquer partículas, quaisquer nanopartículas, ou qualquer combinação desses. O sol, gel, colóide ou qualquer combinação desses contida na solução do processo pode preferivelmente estar em uma base de compostos de silício, compostos de alumínio, compostos de titânio, compostos de zircônio e qualquer combinação desses. As partículas ou nanopartículas ou ambas a serem adicionadas são preferivelmente inorgânicas, mais preferivelmente elas são selecionadas do grupo consistindo em carbonetos como carboneto de silício, nitretos como nitreto de boro, lubrificantes como sulfeto de molibdênio, óxidos como alumina, sílica, titânia e zircônia bem como silicatos. Por outro lado, partículas finas de fluoropolímeros como PTFE também podem ser adicionadas à solução do processo.

[0061] Pode também ser adicionado à solução do processo pelo menos um oligômero, polímero, copolímero, copolímero em bloco ou qualquer mistura deles que podem ser cada um orgânico ou inorgânico, por exemplo, na base de sílicas amorfas, silicatos amorfos, silanos, siloxanos, polissiloxanos, polímeros contendo flúor como PTFE, compostos de molibdênio, compostos de nióbio, compostos de tungstênio, resinas orgânicas como acrílico, constituintes contendo resinas ou misturas de resinas, polímeros eletricamente condutores ou suas misturas como compostos na base de polianilina, polipirrol, politiofeno, ou qualquer combinação desses.

[0062] É também fornecido conforme os ensinamentos da presente invenção um método de tratamento de um corpo de prova tendo uma superfície de magnésio ou de ligas de magnésio pela imersão da superfície na solução do processo ou pulverizando-se a solução do processo na referida superfície ou aplicação da solução do processo pela laminação (revestimento com cilindro) sem ou com espremedura da referida superfície onde a solução do processo é substancialmente conforme descrita acima.

[0063] De acordo com uma característica da presente invenção, a solução do processo é mantida a uma temperatura na faixa de 10Ό a 70Ό durante sua aplicação às superfícies ricas em magnésio ou quaisquer outras superfícies ou a ambas, mais preferivelmente na faixa de 15Ό a 60*0, mais preferivelmente na faixa de 20Ό a 50*0. Preferivelmente, a solução do processo é aplicada em superfícies metálicas por um tempo na faixa de 0,01 a 30 min, mais preferivelmente na faixa de 0,1 a 20 minutos, mais preferivelmente na faixa de 0,2 a 15 minutos.

[0064] Para a maioria das aplicações, o tempo de exposição está preferivelmente em uma faixa de 0,5 a 10 minutos que é frequentemente suficiente. A espessura do revestimento obtido durante esse tempo de exposição varia de cerca de 1 até cerca de 50 mícrons. A taxa de revestimento pode frequentemente variar na faixa de 2 a 7 μηι por minuto. Todavia, a taxa precisa de construção do revestimento depende do tipo de liga de magnésio a ser tratada e dos parâmetros específicos da solução do processo. Espantosamente, a formação de revestimentos mais espessos é também possível, mesmo revestimentos com uma espessura de até 80, até 100, até 120 ou mesmo até 150 pm. Mesmo tais revestimentos espessos mostraram uma excelente adesão às superfícies metálicas. Entretanto, espessuras de revestimento na faixa de cerca de 3 até cerca de 15 mícrons são frequentemente suficientes para as aplicações industriais pretendidas.

[0065] As concentrações de magnésio e de alumínio na solução do processo podem ser reguladas pela temperatura da solução do processo e pela solubilidade dos fluoretos de magnésio e dos fluoretos de alumínio inclusive fluoretos complexos de alumínio.

[0066] O termo "ligas de magnésio" inclui, mas não está limitado a, ligas como AM50, AM60, AS41, AZ31, AZ60, AZ61, AZ80, AZ81, AZ91, HK31, HZ32, EZ33, MA14, QE22, ZE41, WE54, WE43, AZM, ZH62, ZK40, ZK51, ZK60, ZM21, ZW3, MA2, MA22, MA20, RS92, MRI153, MRI230, MRI201 E MRI202.

[0067] Em muitas modalidades pode haver, antes do revestimento das superfícies metálicas do corpo de prova com a solução do processo, um tratamento das superfícies metálicas com pelo menos uma solução de limpeza, com pelo menos uma solução desoxidante ou com pelo menos uma solução de limpeza e com pelo menos uma solução desoxidante. No intervalo, preferivelmente antes ou após a aplicação da solução do processo, pode haver pelo menos uma lavagem com água, especialmente com águas de qualidade muito pura. A limpeza pode ser executada com uma solução de limpeza ácida ou alcalina, mas frequentemente é executada uma limpeza alcalina ou uma causticação ácida ou qualquer de suas combinações.

[0068] Pode haver pelo menos um outro tratamento da superfície metálica revestida do corpo de prova com pelo menos um outro revestimento aplicado selecionado do grupo consistindo em revestimentos preparados a partir de uma solução, dispersão ou emulsão contendo pelo menos um silano, silanol, siloxano, polissiloxano, ou qualquer de suas combinações ou sendo preparada a partir de uma dispersão ou solução contendo pelo menos uma resina orgânica como uma tinta, de uma tinta em pó, de fluoropolímeros, de e-revestimentos, de auto-lubrificante(s) contendo composição, de adesivos ou de qualquer de suas combinações aplicadas uma após a outra.

[0069] Foi observada uma melhoria especial da resistência à corrosão tipicamente muito baixa do(s) fluoropolímero(s) contendo revestimentos aplicados no topo do revestimento de conversão em superfícies metálicas ricas em magnésio: ela pode ser obtida pelo enxágue posterior (= selagem) dos revestimentos contendo pelo menos um composto selecionado do grupo consistindo em silanos, silanóis, siloxanos e polissiloxanos. Exemplos das referidas soluções podem ser preferivelmente soluções contendo bis-trialcoxissililpropil polissulfano, fluoroalquila silano, qualquer siloxano correspondente, qualquer polissiloxano correspondente ou qualquer combinação desses.

[0070] Com a ajuda da solução de processo conforme a invenção, revestimentos de conversão não-cromato bem visíveis são obtidos. Eles têm frequentemente uma aparência cinza fosca não-metálica. A cor desses revestimentos varia principalmente de cinza-claro, por exemplo, de composições pobres em alumínio, uma vez que elas podem ocorrer em superfícies metálicas pobres em alumínio, como a AZ31, até cinza escuro e até preto. Um revestimento de cor cinza escuro pode ocorrer se a composição aquosa, respectivamente o revestimento, tem um certo teor de alumínio como na AZ80 ou na AZ91. Na superfície metálica livre de alumínio ZK60, o revestimento é cinza-escuro.

[0071] Algumas ligas de magnésio desenvolvidas pelo Magnesium Research Institute em Beer-Sheba em Israel chamadas ligas MRI como MR1153 contendo metais terras raras permitem a geração de revestimento preto. A cor específica depende predominantemente da liga que tenha sido tratada. O revestimento de conversão não-cromato da presente invenção pode ter uma composição complicada contendo predominantemente átomos de Mg, Al e F bem como, em muitas modalidades, até mesmo Si.

[0072] Entretanto, a composição do revestimento gerado depende da liga de magnésio que foi tratada. O revestimento pode também incluir, em algumas modalidades, um resíduo de agente de ajuste do pH, de tensoativos, ou qualquer combinação desses. Podem estar presentes no revestimento pequenas quantidades de impurezas como cátions e compostos inorgânicos que vêm das impurezas da solução do processo.

[0073] Fica claro para um versado na técnica que qualquer interação entre a superfície do magnésio ou de qualquer liga de magnésio com a solução do processo da presente invenção resulta em uma dissolução de constituintes da referida superfície metálica pela causticação com a solução ácida do processo e em uma concentração crescente, por exemplo, dos metais ligados na solução do processo.

[0074] É preferível que a solução do processo seja essencialmente livre de quaisquer componentes como um agente isolador, como um quelante como EDTA, como qualquer agente oxidante como na base de peróxidos, como qualquer carboxilato como um citrato, como qualquer outro aditivo como um biocida ou qualquer de suas combinações que possa ser favorável para a solução do processo ou para o seu revestimento formado ou para ambos, mas em algumas modalidades pode ser útil adicionar pelo menos um agente desespumante. Além disso, é mais preferível que não seja intencionalmente adicionado à solução do processo qualquer um de seus compostos conforme referido logo acima. Para a maioria das modalidades, é preferível que não seja intencionalmente adicionado qualquer tipo de cátion de metais ou qualquer composto correspondente ou qualquer combinação do mesmo selecionada do grupo consistindo em cádmio, cromo, cobalto, cobre, chumbo, molibdênio, níquel, nióbio, tântalo, tungstênio e vanádio.

[0075] Entretanto, é mais preferível adicionar apenas um pequeno teor ou mesmo nenhum componente que seja ambientalmente prejudicial. Por outro lado, pode haver pequenas quantidades de impurezas vindo de reações químicas com os corpos de prova, equipamentos, tubos e eletrodos bem como da dragagem de outros tanques e de tubulações.

[0076] Em muitas modalidades há, subsequentemente à referida formação do revestimento de conversão com a solução do processo, uma etapa de processo e), f). g). h) ou i) ou qualquer de suas combinações em ordem alfanumérica para aplicação de uma composição contendo pelo menos um composto polimérico orgânico à superfície revestida, onde a composição é selecionada do grupo consistindo em tintas, tintas de eletrorrevestimento (= e-revestimentos), tintas em pó, composições contendo autolubrificantes, adesivos e polímeros de borrachas. Preferivelmente, um lubrificante ou uma composição contendo um lubrificante ou sendo eficaz como lubrificante ou qualquer de suas combinações é também aplicada posteriormente aos revestimentos bem visíveis. Descobriu-se que tal revestimento é capaz de permitir ou melhorar a capacidade de conformação como estampagem profunda, especialmente de conformação a quente de peças de trabalho metálicas ricas em magnésio.

[0077] Além disso, em muitas modalidades há, subsequentemente à referida formação do revestimento com a referida solução do processo, uma etapa de processo e) ou f) para aplicação de pelo menos um silano/silanol/siloxano/polissiloxano contendo uma composição líquida de selagem ou pelo menos uma composição contendo pelo menos um autolubrificante à superfície já revestida com a solução do processo ou à superfície do revestimento aplicada também a ela ou qualquer combinação dessas. Se tiver que ser aplicada mais de uma composição, elas são aplicadas uma após a outra, f) após e). O "silano/silanol/siloxano/polissiloxano" será frequentemente chamado de "silano" para ter um palavreado mais fácil. O referido (pelo menos um) silano/silanol/siloxano/polissiloxano contendo uma composição selante pode preferivelmente conter pelo menos um composto selecionado do grupo consistindo em: bis-trialcoxissilil propil polissulfanos, fluoroalquil silanos, e seus correspondentes silanóis, siloxanos e polissiloxanos.

[0078] Em muitas modalidades, há também subsequentemente à referida conformação do revestimento com a referida solução do processo uma etapa de processo e) ou f) para aplicação de pelo menos uma composição contendo fluoropolímero à referida superfície. Com tal composição que pode ser uma solução, uma dispersão ou uma emulsão e que pode conter água, pelo menos um solvente orgânico ou ambos, pode ser formado um revestimento de fluoropolímero que pode preferivelmente ter uma espessura de revestimento na faixa de 1 a 40 pm, mais preferivelmente na faixa de 5 a 35 pm, mais preferivelmente ainda na faixa de 10 a 30 pm. A espessura do revestimento pode ser dependente de outros constituintes da composição, do tipo de aplicação e do tamanho das partículas do fluoropolímero usado. Tal revestimento pode fornecer propriedades anti-fricção ao produto revestido. A composição contendo fluoropolímero pode preferivelmente ser aplicada, por exemplo, por pulverização ou imersão, embora todos os tipos de aplicação possam ser usados. Se um revestimento de fluoropolímero deve ser aplicado, é preferível que a solução do processo não contenha qualquer silano/silanol/siloxano/polissiloxano e que não haja composição selante de silano aplicada antes da aplicação do fluoropolímero se for pretendida uma base hidrófila para o fluropolímero.

[0079] Preferivelmente, com a composição de fluoropolímero pelo menos um polímero de politetrafluoroetileno (PTFE) pode ser aplicado. A composição de fluoropolímero pode conter partículas de fluoropolímero que são preferivelmente de tamanho médio de partícula, abaixo de 1 pm. O revestimento contendo fluoropolímero e especialmente o revestimento de PTFB deve ser curado. A cura de um revestimento de PTFB pode preferivelmente ser executada a temperaturas na faixa de 10 a 4000, dependendo do tipo de composição de PTFE e do tipo de cura selecionado. Frequentemente tal cura é executada em uma faixa de temperatura de 2000 a 300*0, especialmente nessas temperaturas por um tempo de 1 a 30 minutos. Se uma cura a baixa temperatura for executada, especialmente à temperatura ambiente, isto pode levar umas poucas horas.

[0080] Preferivelmente, a composição de fluoropolímero é mantida a uma temperatura na faixa de 100 a 900 durante s ua aplicação às superfícies do revestimento de conversão ou qualquer outra superfície, mais preferivelmente na faixa de 150 a 750, mais preferivelmente ainda na faixa de 200 a 600. Preferivelmente, a c omposição de fluoropolímero é aplicada nas superfícies metálicas por um tempo na faixa de 0,05 a 8 minutos, mais preferivelmente na faixa de 0,1 a 5 minutos, mais preferivelmente ainda na faixa de 0,2 a 3 minutos. Preferivelmente, a composição de fluoropolímero é aplicada por imersão, por pulverização ou por qualquer de suas combinações.

[0081] Preferivelmente, em muitas modalidades, uma composição selante pode também ser aplicada ao revestimento de fluoropolímero que é uma solução aquosa ou uma dispersão e que compreende pelo menos um silano/silanol/siloxano/polissiloxano. Preferivelmente, a composição selante contém pelo menos um silano parcialmente hidrolisado ou pelo menos um siloxano ou pelo menos um polissiloxano ou qualquer de suas combinações. Em muitas modalidades, essa composição selante é uma solução aquosa, uma dispersão aquosa, uma emulsão ou qualquer combinação dessas. A composição selante pode conter um baixo ou um alto teor de solvente orgânico. Se o revestimento de fluoropolímero que fornece propriedades antifricção pode até mesmo mostrar uma certa resistência à corrosão, então é preferível aplicar uma composição selante ao revestimento de fluoropolímero. Tal composição selante contém preferivelmente pelo menos um silano/silanol/siloxano/polissiloxano de baixa ou mesmo de alta hidrofobia. Essa composição selante pode preferivelmente conter pelo menos um silano/silanol/siloxano/polissiloxano que é selecionado do grupo consistindo em: bis-trialcoxissilil propil polissulfanos silanos contendo pelo menos um grupo fluoroalquila e seus correspondentes silanóis, siloxanos e polissiloxanos.

[0082] Preferivelmente, a composição selante contendo selano é mantida a uma temperatura na faixa de 10Ό a 40*0 d urante sua aplicação às superfícies do revestimento de conversão, às superfícies do revestimento de fluoropolímero ou a qualquer outra superfície, mais preferivelmente na faixa de 15Ό a 35*0, mais prefe rivelmente ainda na faixa de 20Ό a 40*0. Preferivelmente, a composi ção selante contendo silano é aplicada nas superfícies revestidas por um tempo na faixa de 0,05 a 8 minutos, mais preferivelmente na faixa de 0,1 a 5 minutos, mais preferivelmente ainda na faixa de 0,2 a 3 minutos. Preferivelmente, a composição selante contendo silano é aplicada por imersão, por pulverização, por escovação, por revestimento por rolamento ou qualquer de suas combinações.

[0083] O revestimento de conversão não-cromato bem-visível de acordo com a invenção pode mostrar uma composição compreendendo pelo menos um composto metálico onde o (pelo menos um) metal é selecionado dentre os metais contidos na superfície de magnésio ou de liga de magnésio e compreendendo também flúor e alumínio e, opcionalmente, silício.

[0084] Foi espantoso que em um sistema químico que similarmente não forma qualquer revestimento ou qualquer revestimento visível possa formar tais revestimentos bem visíveis em superfícies ricas em magnésio. Foi também espantoso que uma solução do processo com uma composição tão sem complicação ofereça a capacidade para formar um revestimento visível com excelente adesão a um revestimento de pintura, a um revestimento em pó, a um e-revestimento, a um revestimento de fluoropolímero, a uma camada contendo autolubrificante ou a uma camada contendo adesivo. Foi surpreendente que revestimentos bem visíveis foram obtidos sem qualquer adição de ácido permangânico, de tanino ou de um corante orgânico que são geralmente usados para colorir os revestimentos de conversão não-cromato. Foi surpreendente formar revestimentos de conversão em superfícies ricas em magnésio para ter tal alta adesão a pinturas e materiais de revestimento similares formados com uma solução do processo contendo ácido de fluorsilícico que resulta em qualidades de adesão à pintura que são maiores por um fator de cerca de 1,5 que, se de maneira análoga, um revestimento tivesse sido aplicado com ácido de fluorotitânio ou com ácido de fluorozircônio em tais superfícies ricas em magnésio. Foi finalmente surpreendente que há uma possibilidade de formar tais revestimentos espessos que podem ter uma espessura de até mesmo mais de 100 pm sem qualquer equipamento específico e caro como na tecnologia de anodização. A alta espessura do revestimento pode ser importante para o isolamento térmico, para proteção contra o desgaste e para proteção contra a flamabilidade de tais produtos revestidos. EXEMPLOS E EXEMPLOS COMPARATIVOS Exemplos e Exemplo Comparativo 1: Resistência à corrosão e adesão à pintura de um revestimento de conversão coberto com um sistema de pintura rotativo [0085] Três espécimes cada de varas extrudadas que são cortadas em discos da liga de magnésio AZ80 foram limpos no limpador alcalino forte Gardoclean® S5192 disponibilizado pela Chemetall GmbH e foram então revestidos em uma solução do processo da presente invenção por 5 minutos que é a composição conforme descrito na Tabela 1 como solução do processo 2 (Exemplo 1). Durante esse tempo foram gerados revestimentos não metálicos foscos de cor cinza-escura de 20 a 25 pm de espessura. As superfícies desses revestimentos foram muito regulares e homogêneas. Os espécimes foram então pintados com um sistema de pintura rotativo consistindo nas três seguintes camadas: 1. Powder primer Akzo Nobel EP 000 D de cerca de 70 pm de espessura; 2. Revestimento à base de prata de tinta Stollaquid G 1152 da Du Pont de cerca de 28 pm de espessura; 3. Tinta em pó acrílica de revestimento claro 90-60-0005 da Rohm St Haas de cerca de 30 pm de espessura.

[0086] Um outro conjunto de três discos AZ80 foi limpo na mesma solução de limpeza conforme referido acima. Então, esses espécimes foram pré-tratados com uma composição de revestimento de conversão cromato Dow® 20 gerando camadas de cromato amarelo brilhante de 1,5 a 2 pm de espessura. Poste ri orm ente, tais espécimes revestidos foram pintados com o mesmo sistema de pintura conforme descrito acima (Exemplo Comparativo 1).

[0087] Ambos os tipos de espécimes foram então raspados na superfície da liga de magnésio e testados em um teste de pulverização de sal de acordo com a D IN 50021 por 240 horas. Os resultados do teste de pulverização de sal foram avaliados de acordo com a DIN 53210. Os espécimes que foram pré-tratados com o revestimento de conversão cromato mostraram uma sensibilidade à corrosão descrita por um escoamento de 2 a 4 mm no registro (Exemplo Comparativo 1). Os espécimes pré-tratados pelas soluções de conversão não cromato conforme a presente invenção (Exemplo 1} mostraram uma sensibilidade à corrosão muito baixa por um escoamento de apenas 1 mm no registro e uma adesão muito alta devido à microrrugosidade do revestimento de conversão.

Exemplo 2: Resistência à corrosão e adesão da tinta com um ere vesti mento [0088] Três painéis fundidos, cada um de liga de magnésio AZ91, foram limpos em Gardoclean® S5192 disponibilizado pela Chemetall GmbH. Esses espécimes foram então revestidos em uma solução do processo da presente invenção tendo a composição da solução do processo 2 conforme descrito na Tabela 1 por 5 minutos, pelo que gerando revestimentos de conversão não-cromato de 20 a 25 pm de espessura e de uma cor cinza-escura com mudanças de sombras cinzas e uma aparência fosca não-metálica. As superfícies desses revestimentos foram muito regulares e mostraram uma certa microrrugosidade, mas foram um pouco menos homogêneas provavelmente porque o material do substrato não era tão homogêneo. Tais espécimes revestidos foram então pintados com uma pintura de eletrorrevestimento (e-revestimento) Cathoguard 400 da BASF gerando uma espessura de tinta de cerca de 30 pm. Espantosamente, esses espécimes mostraram uma aparência extraordinariamente homogênea e fina do e-revestimento que é normalmente muito difícil de alcançar pelas ligas de magnésio. Esses espécimes foram então raspados na superfície da liga de magnésio e foram testados em um teste de pulverização de sal de acordo com a DIN 50021 por 240 horas.

[0089] Os melhores resultados foram avaliados de acordo com a DIN 52310. Os espécimes mostraram uma sensibilidade à corrosão extraordinariamente baixa por um escoamento de ainda menos que 1 mm em registro e uma adesão muito alta devido à microrrugosidade do revestimento de conversão.

Exemplo Comparativo 2: Tratamento de uma liga de alumínio como no Exemplo 2 [0090] Um jogo de três painéis de liga de alumínio A6061 foi tratado exatamente da mesma maneira que para o Exemplo 2. A solução do processo usada era nova e tinha a mesma composição que no Exemplo 2. As superfícies dos painéis tratados pareciam como se houvesse apenas uma causticação, mas não havia nenhum ou quase nenhum revestimento. Se qualquer revestimento de conversão tivesse que ser formado, esse revestimento seria totalmente claro e totalmente sem cor. Ocorreu apenas uma pequena quantidade de "fuligem", um pó preto que pode ser parcialmente removido pela secagem que é típica para a causticação de ligas de alumínio. Esses espécimes não foram e-revestidos devido à fuligem residual e devido à ocorrência geral de maus revestimentos e de más propriedades de revestimentos aplicadas aos revestimentos de conversão que mostram fuligem e como tal e-revestimento será frequentemente facilmente descascado. Exemplos 3 e 4. Exemplo Comparativo 3: A resistência à corrosão após o revestimento com um revestimento de PTFB e para o Exemplo 4 adicional mente com um selante à base de silano.

[0091] Três jogos de painéis lingotados de liga de magnésio foram limpos com Gardoclean® S5192 disponibilizado pela Chumetall GmbH, [0092] Os primeiros três espécimes (Exemplo de Comparação 3) foram então tratados a cerca de 58Ό com um Fe2+ comercial aquoso amorfo e íons de metal alcalino contendo solução de fosfato de um pH de cerca de 3,6 disponível da AMZA Ltd. gerando assim revestimentos de fosfato metálico alcalino de cerca de 1 μπη de espessura e de uma cor de azul para cinza, mas ele não apresentou uma microrrugosidade.

[0093] Os outros seis espécimes (Exemplos 3 e 4) foram revestidos com uma solução do processo nova 2 conforme a Tabela 1. Durante o tempo de contato de 5 minutos, revestimentos foscos não metálicos cinza-escuros eram muito regulares, um pouco sem homogeneidade e mostraram uma microrrugosidade que é útil para melhorar a adesão da tinta.

[0094] Todos os nove espécimes foram então, após a secagem, revestidos por pulverização de uma emulsão de Xylan® 1010 PTFE disponibilizado pela Whitford Ltd. para gerar revestimentos de PTFB nos revestimentos de conversão de microestrutura muito regular. Esses revestimentos foram curados a cerca de 240Ό por 22 minutos.

[0095] Então, os espécimes do Exemplo 4 foram adicional mente selados em uma solução à base de silano de OXSILAN® MG 0611 disponível da Chemetall GmbH para gerar também selagens de cerca de 0,5 a 1,1 pm de espessura.

[0096] Todos os tais nove espécimes foram então testados em um teste de pulverização de sal de acordo com a DIN 50021 até a primeira ocorrência de qualquer furo de corrosão. Os espécimes do Exemplo de Comparação 3 mostraram os primeiros furos de corrosão após 24 horas, enquanto que os outros espécimes revelaram os primeiros furos de corrosão após 48 horas (Exemplo 3) respectívamente após 216 a 336 horas (Exemplo 4).

Exemplos 5 a 9. Exemplo de Comparação 4: Resistência à corrosão exposta da liga de magnésio revestida AZ91.

[0097] Três painéis fundidos cada um da liga de magnésio AZ91 foram limpos com Gardoclean® S5192 disponibilizado pela Chemetall GmbH. Esses espécimes foram então revestidos em uma solução do processo da presente invenção tendo uma composição conforme descrita na Tabela 1 conforme as soluções do processo 1 a 6 por 5 minutos cada.

Tabela 1: Composição e pH das soluções do processo usadas e resultados da corrosão exposta [0098] O silano adicionado é um arriino trialcoxissilano funcional que não foi pré-hidrolísado. Com as soluções do processo da Tabela 1 foram gerados os revestimentos de conversão não cromato dos Exemplos 5 a 9 de cerca de 20 a 25 μηπ para as soluções do processo livres de silano e de cerca de 10 pm de espessura para as soluções do processo contendo silano. O Exemplo de Comparação n° 4 mostrou um revestimento claro e sem cor de menos de 1 pm de espessura, provavelmente devido a um teor muito alto de um silano na solução do processo, de modo que foi formado principal mente um revestimento siloxano/polissiloxano que não conteve nenhuma ou conteve apenas uma pequena quantidade de fluoretos. Os revestimentos dos Exemplos 5 a 8 mostraram uma cor cinza-escura com mudanças de sombras cinzas e uma aparência não metálica fosca. Os revestimentos do Exemplo 9 têm uma cor cinza-clara com mudanças de sombras cinzas e uma aparência não metálica fosca, devido ao teor de boro. As superfícies de todos esses revestimentos dos Exemplos 5 a 9 foram regulares e mostraram uma certa microrrugosidade, mas uma aparência um pouco menos homogênea, provavelmente porque o material do substrato não era tão homogêneo. A resistência à corrosão exposta testada com um teste de pulverização de sal conforme a DIN 50021 e avaliada de acordo com a DIN 53210 mostrou após 24 horas de teste uma superfície corroída que tinha um furo de corrosão de 1 a 20% da área de superfície do painel para o Exemplo 8, de 40 a 60% para o Exemplo de Comparação 4 e de 80 a 100% para os Exemplos 5 a 7 e 9. Todavia, para tal teste de corrosão severa de um material metálico geral mente muito sensível à corrosão, os resultados da corrosão exposta são bons e algumas vezes até muito bons.

[0099] Os revestimentos das amostras do Exemplo 6 foram investigadas por análise de raios x e pela análise de microssonda eletrônica. Os resultados dos raios x indicam a presença de pelo menos um composto contendo alumínio, magnésio, fluoreto e pelo menos um outro cátion bem como uma sílica amorfa. O microorobe revelou uma contribuição homogênea de Mg no revestimento bem como áreas de superfície do revestimento com um teor aumentado de Si e O ou Si, O e F ou Al e F além dos fundamentos de Mg.

Exemplo 10: Resistência à corrosão de um selante à base de silano [00100] Dois painéis fundidos de liga de magnésio AZ91 foram limpos pela pulverização de Gardoclean® S5192 disponibilizado pela Chemetall GmbH e foram então revestidos por imersão na solução do processo 2 da Tabela 1 conforme a invenção por 5 minutos. O revestimento obtido era cinza-escuro e apresentou uma espessura de 20 a 25 μηι. Então, um dos painéis foi selado com a solução selante OXSILAN® MG 0611 disponibilizada pela Chemetall GmbH que estava muito diluída e na qual os painéis foram imersos para formar uma selagem de cerca de 0,6 pm de espessura. Os outros dois espécimes foram testados em um teste de pulverização de sal de acordo com a DIN 50021 por 24 horas. Os resultados do teste foram avaliados de acordo com a DIN 53210. Os espécimes não selados foram corroídos até 80 a 100% da área de superfície. O espécime selado com silano foi corroído apenas de 1 a 20% da área de superfície que é um excelente resultado. A superfície selada conforme vista sob um microscópio de varredura eletrônica está mostrada na Figura 2. Exemplo 11: Resistência à corrosão de outra selagem à base de silano [00101] Um painel de liga de magnésio AZ31 foi tratado como no Exemplo 10 o que resultou em um revestimento cinza de 30 a 40 pm de espessura e foi então revestido com uma solução aquosa compreendendo um silano contendo flúor. Um teste de pulverização de sal similar mostrou uma resistência à corrosão de 72 horas com menos de 1 % de corrosão.

Exemplo 12: Formação de uma peça de trabalho revestido com lubrificante [00102] Várias peças de trabalho da liga de magnésio AZ31 foram revestidas com um lubrificante como tipicamente usado para conformação a frio ou conformação a quente. A metade do número de peças de trabalho foi ratada como no Exemplo 10 para gerar primeiramente um revestimento cinza antes do revestimento com lubrificante. Essas peças de trabalho tendo dois revestimentos, um sobre o outro, puderam sofrer estampagem profunda com o dobro de velocidade em comparação às outras peças de trabalho sem provocar falhas ou problemas. Isso indica a capacidade para se usar tais pelas revestidas em um processo de conformação a quente.

Exemplos 13 a 15: Aumento da temperatura de ignição do magnésio [00103] Uma peça de trabalho de liga de magnésio AZ31 foi tratada como no Exemplo 10 para gerar um revestimento cinza. Então ele foi testado com sucesso em um teste de flamabilidade conforme a FAR 25853, Anexo F, parte 25.1. Acredita-se que o revestimento cinza pare a penetração do magnésio fundido durante o aquecimento para penetrar através da camada frágil de oxido de magnésio e aumenta a temperatura e o tempo de ignição do magnésio. Nos Exemplos 14 e 15, a composição para o revestimento cinza foi modificada por um teor adicional de fluoreto de ítrio pela adição de 0,1 resp. 0,5% em peso calculado como ítrio. Por esta adição, a liga de magnésio foi modificada quimicamente na superfície o que melhorou a resistência da ignição da peça de trabalho.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Processo para formação de um revestimento de conversão não-cromato bem-visível em superfícies de magnésio ou de ligas de magnésio, compreendendo as etapas de: a) fornecimento de superfícies limpas de magnésio ou de ligas de magnésio, b) contatar as referidas superfícies com uma solução de processo, c) onde a referida solução de processo é uma solução aquosa ou uma dispersão aquosa apresentando um pH na faixa de 0,5 a 5 e compreendendo: 1. pelo menos um ácido fluorsilícico, ii. pelo menos um agente de ajuste do pH solúvel em água, iii. opcionalmente, pelo menos um tensoativo e iv. opcionalmente, alumínio como cátions ou como pelo menos um composto ou qualquer combinação desses, o dito processo sendo caracterizado pelo fato de que o agente de ajuste do pH é pelo menos um silano/silanol/siloxano/polissiloxano alcalino que é selecionado de tais substâncias tendo pelo menos um grupo amino, tendo pelo menos um grupo ureído, tendo pelo menos um grupo imino ou tendo qualquer mistura desses grupos, d) onde um revestimento bem-visível é formado com a ajuda da solução do processo e onde opcionalmente em uma etapa e) ou nas etapas e), f) e opcionalmente quaisquer outras etapas pelo menos um outro revestimento em cada uma possa ser aplicado.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a concentração do (pelo menos um) ácido fluorsilícico na solução está na faixa de 1 a 100 g/l.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o agente de ajuste do pH é selecionado do grupo consistindo em NH4OH, LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)2, pelo menos um composto na base de qualquer amina, pelo menos um composto na base de qualquer imina, pelo menos um composto na base de qualquer amida, pelo menos um composto na base de qualquer imida e pelo menos um silano / silanol / siloxano / polissiloxano alcalino.

4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o agente de ajuste do pH é pelo menos um silano / silanol / siloxano / polissiloxano alcalino que é selecionado do grupo consistindo em: Amino alquila trialcoxissilanos, Amino alquilamino alquiltrialcoxissilanos, Triaminossilanos funcionais, Bis-trialcoxissilil-alquilaminas, (gama-trialcoxissililalquila)-dialquileno triaminas, N-(amino alquil)-amino alquilalquila dialcoxissilanos, N-fenil-amino alquil-trialcoxissilanos, N-alquilamino isoalquila trialcoxissilanos, 4-amino-dialquilalquila trialcoxissilanos, 4-amino-dialquilalquila alquila dialcoxissilanos, poliamino alquilalquila dialcoxissilanos, ureído alquiltrialcoxissilanos, e seus correspondentes silanóis, siloxanos e polissiloxanos.

5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o agente de ajuste do pH é adicionado em uma quantidade necessária para ajustar o pH da solução do processo até um valor na faixa de 0,8 a 4.

6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o, pelo menos um, tensoativo é selecionado do grupo consistindo em tensoativos anfóteros, tensoativos aniônicos, tensoativos catiônicos e tensoativos não-iônicos que têm uma molécula de pelo menos uma cadeia de comprimento médio ou de comprimento longo.

7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a solução do processo contém pelo menos um tensoativo não-iônico tendo de 3 a 100 grupos monoméricos selecionados entre grupos monoméricos de oxido de etileno e oxido de propileno com até 15000 átomos de carbono, onde o tensoativo contém pelo menos uma cadeia longa que pode ser uma cadeia única, uma cadeia dupla, uma multiplicidade de cadeias, um arranjo regular ou irregular de grupos monoméricos de oxido de etileno, grupos monoméricos de oxido de propileno, um bloco copolímero ou qualquer uma de suas combinações, onde a, pelo menos uma, cadeia pode ser uma cadeia reta sem ou com grupos laterais maiores e onde o tensoativo pode opcionalmente ter um grupo alquila com 6 a 24 átomos de carbono.

8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a solução do processo contém pelo menos um tensoativo não-iônico que é selecionado entre alquilapoliglucosídeos tendo um grupo alquila -saturado ou não saturado - com um número médio de átomos de carbono na faixa de 4 a 18 em cada cadeia e tendo pelo menos uma cadeia que possa ser independente da outra, que pode ser uma cadeia linear ou ramificada e onde o tensoativo tem um número médio de 1 a 5 unidades de pelo menos um glucosídeo, onde as unidades do, pelo menos um, glucosídeo pode ser aglutinada glucosidicamente ao grupo alquila.

9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a solução do processo contém pelo menos um tensoativo que é selecionado do grupo consistindo em polioxietileno selecionado do grupo consistindo em oleil éteres de polioxietileno, cetil éteres de polioxietileno, estearil éteres de polioxietileno e dodecil éteres de polioxietileno.

10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a solução do processo contém pelo menos um éter de polioxialquileno.

11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a solução do processo contém o, pelo menos um, tensoativo em uma concentração na faixa de 0,005 a 3 g/l.

12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a solução do processo contém cátions de alumínio ou compostos de alumínio ou qualquer combinação desses em uma concentração na faixa de 0,1 a 50 g/l calculado como fluoreto de alumínio AIF3.

13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que pode ser adicionado à, ou estar contido na, solução do processo uma quantidade de cátions de pelo menos um composto ou qualquer de suas combinações selecionadas do grupo consistindo em boro, titânio, háfnio e zircônio.

14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que há, antes do revestimento das superfícies com a solução do processo, um tratamento das superfícies com pelo menos uma solução de causticação ácida, com pelo menos uma solução de limpeza, com pelo menos uma solução desoxidante ou com pelo menos uma solução de limpeza e com pelo menos uma solução desoxidante.

15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que pode ser aplicada pelo menos uma solução de enxágue como água pura ou uma composição selante contendo silano antes ou após a aplicação da solução do processo.

16. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que há, subsequentemente à formação do revestimento de conversão com a solução do processo, uma etapa e), f), g), h), i), ou qualquer de suas combinações em ordem alfanumérica para aplicar uma composição contendo pelo menos um composto polimérico orgânico à superfície revestida, onde o polímero é selecionado do grupo consistindo em tintas, tintas de eletrodeposição, tintas em pó, composições contendo autolubrificante(s), adesivos e borrachas polímeras.

17. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que há no processo subsequente para a formação do revestimento de conversão com a solução do processo uma etapa de processo e) ou f) para aplicar pelo menos uma composição selante líquida contendo silano/selanol/siloxano/polissiloxano ou pelo menos uma composição contendo autolubrificante à superfície revestida com a solução do processo ou a qualquer revestimento aplicado.

18. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo fato de que há, subsequentemente à formação do revestimento de conversão com a solução do processo, uma etapa do processo e) ou f) para aplicação de pelo menos uma composição contendo fluoropolímero à superfície revestida.

19. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado pelo fato de que é aplicada uma composição de fluoropolímero contendo pelo menos um politetrafluoroetileno (PTFE).

20. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado pelo fato de que uma composição selante é também aplicada ao revestimento de conversão ou ao revestimento de fluoropolímero onde a composição selante é uma solução, dispersão ou emulsão aquosa ou qualquer de suas combinações que compreende pelo menos um silano/silanol/siloxano/polissiloxano.

21. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 20, caracterizado pelo fato de que é também aplicada uma composição selante contendo pelo menos um silano/silanol/siloxano/polissiloxano selecionado do grupo consistindo em: bis-trialcoxissililpropil polissulfanos, silanos compreendendo pelo menos um grupo fluoroalquila e seus correspondentes silanóis, siloxanos e polissiloxanos.

22. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 21, caracterizado pelo fato de que a solução do processo é mantida a uma temperatura na faixa de 10Ό a 70Ό durante sua aplicação às superfícies metálicas.

23. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 22, caracterizado pelo fato de que a solução do processo é aplicada às superfícies metálicas por um tempo na faixa de 0,5 a 25 minutos.

24. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 23, caracterizado pelo fato de que uma composição de fluoropolímero é também aplicada.

25. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 24, caracterizado pelo fato de que uma composição selante contendo silano é também aplicada.

26. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 25, caracterizado pelo fato de que um lubrificante, ou uma composição contendo um lubrificante, ou sendo eficaz como lubrificante é também aplicada.

27. Revestimento de conversão não-cromato bem-visível, produzido pelo processo como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 26, caracterizado pelo fato de que apresenta uma composição compreendendo pelo menos um composto metálico onde o pelo menos um composto metálico é selecionado dos metais contidos na superfície de magnésio ou de liga de magnésio e compreendendo também flúor e alumínio e, opcionalmente, silício.

28. Método de uso de um produto, produzido pelo processo como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 26, caracterizado pelo fato de que apresenta pelo menos em uma parte de sua superfície metálica, uma superfície de magnésio ou de qualquer liga de magnésio que é revestida com pelo menos um revestimento para aeronaves, veículos aeroespaciais, mísseis, veículos, trens, dispositivos eletrônicos, equipamentos, construção, equipamentos militares ou equipamentos esportivos.