ES2312604T3 - Procedimiento de tratamiento de superficies metalicas por carboxilatacion. - Google Patents

Procedimiento de tratamiento de superficies metalicas por carboxilatacion. Download PDF

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Abstract

Procedimiento para el depósito de capas de conversión de una superficie metálica, antes de la conformación, seleccionada entre el zinc, el hierro, el aluminio, el cobre, el plomo y sus aleaciones, así como los aceros galvanizados, albuminados, cobreados, dicha capa estando formada a base de carboxilato metálico en condiciones oxidantes en el caso del mencionado metal, al entrar en contacto con un baño, caracterizado porque dicho baño es acuoso, orgánico o hidro-orgánico y está constituido por uno o diversos ácidos orgánicos en forma libre o en forma de sal, y opcionalmente: - por un agente químico de oxidación del mencionado metal adaptado a su naturaleza, - por agentes de regulación de pH, - por aditivos que facilitan la realización del tratamiento y la repartición del baño en la superficie que se va a tratar, - por aditivos que permiten aumentar la duración de vida del baño, - por agentes aceleradores del tratamiento, - por un co-disolvente, - por iones de tierras raras, y - por cationes metálicos Cu 2+ , Co 2+ , Ni 2+ , Fe 2+ , Mn 2+ , y Al 3+ , porque el mencionado ácido orgánico es un ácido monocarboxílico o dicarboxílico alifático saturado o instaurado, porque el mencionado ácido orgánico está en solución y/o en emulsión en el baño a una concentración superior a 0,1 mol/litro, y porque el pH del baño es ácido.

Description

Procedimiento de tratamiento de superficies metálicas por carboxilatación.
La invención está relacionada con un procedimiento para el depósito de capas de conversión sobre una superficie metálica seleccionada entre el zinc, el hierro, el aluminio, el cobre, el plomo y sus aleaciones así como los aceros galvanizados, aluminizados, cobreados permitiendo producir a gran velocidad capas de conversión formadas por cristales de muy pequeño tamaño.
Cuando se aplican antes de la conformación de la chapa, estos tratamientos de conversión de superficies metálicas tienen generalmente al menos uno de los efectos siguientes:
-
el mejoramiento de las propiedades de fricción bajo lubrificación en mecánica, por ejemplo para la embutición de chapas,
-
la protección temporal contra la corrosión.
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Para este primer tipo de aplicaciones, se utilizan más específicamente tratamientos conocidos como pre-fosfatación que embuten el depósito de una capa de fosfato metálico cuyo gramaje es del orden de 1 a 1,5 g/m^{2}.
Sin embargo, estos tratamientos de conversión pueden igualmente realizarse después de la conformación de la chapa, para mejorar la adherencia de los revestimientos orgánicos depositados seguidamente, tales como las pinturas. A modo de ejemplo, se citará el tratamiento de fosfatación que embute el depósito de una capa de fosfato metálico cuyo gramaje es más importante que el de un tratamiento de pre-fosfatación.
Estos diferentes tratamientos de conversión consisten generalmente en una disolución anódica de los elementos metálicos de la superficie, seguido de un precipitado sobre esta superficie de los compuestos formados por la reacción de los elementos metálicos disueltos con las especies presentes en el baño de conversión. La disolución necesita crear condiciones oxidantes al igual frente al metal de la superficie y tiene lugar generalmente en un medio ácido. La precipitación de los compuestos metálicos para formar la capa de conversión necesita una concentración lo suficientemente elevada y está favorecida por un medio devenido localmente menos ácido bajo el efecto de la disolución del metal. Son la naturaleza y la estructura de los compuestos precipitados en la superficie tratada las que determinan el grado de protección contra la corrosión, el mejoramiento de las propiedades de tribología y/o adherencia, así como el resto de las propiedades de la capa.
Para garantizar la oxidación superficial del metal de la superficie que se va a tratar y favorecer su disolución, se puede proceder de manera química o electroquímica: con la ayuda de un agente químico de oxidación del metal que se va a introducir en la solución de tratamiento, y/o por polarización eléctrica de la superficie sometiéndola a la acción de la solución de tratamiento.
Como otro agente oxidante eventual, los baños de conversión contienen esencialmente aniones y cationes susceptibles de formar compuestos insolubles con el metal disuelto de la superficie. Los principales tratamientos de conversión son de este modo tratamientos de cromado sobre acero galvanizado o aluminado, de fosfatación sobre aceros desnudos sin aleaciones o sobre aceros revestidos, o bien de oxalatación sobre aceros aleados tales como los aceros inoxidables, por ejemplo.
Después de entrar en contacto con un baño de conversión, la superficie tratada es generalmente enjuagada para eliminar los componentes de la superficie y/o de la solución de tratamiento que no hayan reaccionado, posteriormente esta superficie se seca específicamente para endurecer la capa de conversión y/o para mejorar las propiedades de la misma.
Las condiciones de aplicación, la naturaleza y la concentración de los aditivos ejercen una influencia importante en la estructura, la morfología y la compactibilidad de la capa de conversión obtenida, por lo tanto sobre sus propiedades.
El propio tratamiento de conversión puede estar precedido de un pre-tratamiento, consistente generalmente en un desengrase y enjuague previos de la superficie seguidos de una operación conocida como afinado con la ayuda de una solución de pre-tratamiento adaptada para crear y/o favorecer sitios de germinación en la superficie que se va a tratar.
A tal efecto, se utiliza comúnmente en las superficies galvanizadas soluciones o suspensiones coloidales de sales de titanio que permiten la obtención ulterior de una capa de conversión que presenta cristales más pequeños en una capa más densa.
Tras el tratamiento de conversión, es igualmente posible efectuar un pos-tratamiento para mejorar las propiedades de la capa de conversión. Así, se puede efectuar un pos-tratamiento de cromado sobre una capa de conversión obtenida por fosfatación.
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La solicitud internacional de patente WO95/21277 describe una composición acuosa de tratamiento de superficies galvanizadas que comprende:
- un ácido polihidroxiaril-carboxílico, por ejemplo el ácido gálico o el ácido protocatechuico, o un depsido de este ácido como resultado de su reacción con glucosa, como el ácido tánico, y
- un promotor de adherencia a base de silano.
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Con esta composición de tratamiento, se utilizan agentes aceleradores clásicos para las superficies galvanizadas, tales como los fosfatos, nitratos, fluoruros o ácidos orgánicos.
El tratamiento efectuado con la ayuda de esta composición aporta a la vez una buena protección contra la corrosión y una buena adherencia para las pinturas.
La solicitud de patente FR 2 465 008 describe un procedimiento para el depósito de capas de conversión en superficies galvanizadas, con la ayuda de una solución de tratamiento que puede contener un oxalato soluble, asociado a agentes activadores que son ácidos carboxílicos, específicamente diácidos cortos.
La concentración en ácido oxálico de las soluciones de tratamiento descritas es inferior a 7,5 g/l, o sea 0,08 mol/litro.
El documento EP 494 431 (KAWASAKI) muestra que la adición de un ácido dicarboxílico a soluciones de tratamiento de cromado que contiene silicio coloidal permite mejorar las propiedades de las capas de conversión obtenidas en las superficies galvanizadas y/o permite disminuir considerablemente la proporción de cromo de estas soluciones.
El peso de la capa, o gramaje, resultante de estos diferentes tratamientos es muy variable según el objetivo principal propuesto y puede ir de menos de 1 g/m^{2} hasta 8 g/m^{2}.
Los diferentes tratamientos anteriores, tales como los de cromado, fosfatados y datación, presentan un inconveniente mayor que es la toxicidad de estos productos en cuanto a las personas y el medio ambiente en general. Además, cuando se sueldan por puntos chapas que llevan este tipo de capas de conversión, se liberan vapores tóxicos.
La invención tiene entonces como objeto ofrecer un tratamiento de conversión de superficies metálicas antes de su conformación, con la ayuda de un baño libre de compuestos nefastos para el medio ambiente y que además permite depositar sobre estas superficies capas de conversión más eficaces para protegerlas contra la corrosión y/o para la lubricadores que aquellas que se obtienen por los procedimientos anteriores.
Otro objetivo que se persigue con la invención es igualmente poder aplicar un revestimiento orgánico con una buena adherencia, específicamente por adiaforesis, sobre una superficie tratada según la invención, después que haya sido conformada y desengrasada, lo que supone que la capa de conversión aplicada se elimine fácilmente en el momento de este desengrase.
A tal efecto, la invención tiene como objeto un procedimiento de tratamiento por habilitación, antes de la conformación, de una superficie metálica seleccionada entre el zinc, el hierro, el aluminio, el cobre, el plomo y sus aleaciones así como los aceros galvanizados, deshumanizados, cobreados, en condiciones oxidantes del metal, al entrar en contacto con un baño acuoso, orgánico o hidro-orgánico constituido por uno o varios ácidos orgánicos en forma libre o en forma de sal, y opcionalmente:
- por un agente químico de oxidación de dicho metal adaptado a su naturaleza,
- por agentes de regulación de pH,
- por aditivos que facilitan la realización del tratamiento y la repartición del baño sobre la superficie que se va a tratar,
- por aditivos que permiten aumentar la duración de vida del baño,
- por agentes aceleradores de tratamiento,
- por un co-disolvente
- por iones de tierras raras, y
- por catones metálicos Cu^{2+}, Co^{2+}, Nl^{2+}, Fe^{2+}, Mn^{2+}, y Al^{3+},
porque dicho ácido orgánico es un ácido es un ácido dicarboxílicos o dicarboxílico alifático saturado o instaurado,
porque dicho ácido orgánico está en solución o en emulsión en el baño a una concentración superior a 0,1 mol/litro, y
porque el pH del baño es ácido.
La invención tiene igualmente como objeto la utilización de dicho procedimiento de tratamiento de la superficie por habilitación para la protección temporal contra la corrosión de la mencionada superficie metálica.
La invención tiene además como objeto un procedimiento de fabricación de una chapa conformada que presenta una superficie metálica seleccionada entre el zinc, el hierro, el aluminio, el cobre, el plomo, y sus aleaciones así como los aceros galvanizados, deshumanizados, cobreados, en la cual se efectúa un tratamiento de superficie en dicha chapa según la invención, se engrasa la mencionada chapa tratada, y se conforma. Se prefiere aplicar más específicamente este procedimiento según la invención en una chapa de acero galvanizada o de una aleación de zinc que se conforma luego por embutido.
La invención será mejor comprendida con la lectura de la siguiente descripción, ofrecida como ejemplo no limitativo.
Según la invención, se depositan capas de conversión por habilitación de superficies metálicas por medio del contacto de la superficie con un baño acuoso orgánico o hidro-orgánico constituido al menos de un ácido orgánico en solución o en emulsión, en condiciones oxidantes del metal.
La presente invención utiliza ácidos alifáticos dicarboxílicos o dicarboxílicos, que poseen eventualmente una o varias instauraciones.
Las constantes de acidez de estos ácidos son del orden de 4,8, el pH natural de los baños según la invención será generalmente inferior a este valor. Si se desea disminuir el pH, se podrá acidificar el baño de tratamiento, por ejemplo con la ayuda de ácido nítrico. Se podrá también aumentar el pH del baño adicionando sosa, por ejemplo. El baño ácido utilizado en el tratamiento según la invención debe en todos los casos presentar un valor de pH comprendido entre 1 y 7, el límite alto permitiendo evitar la presencia de un hidróxido metálico en la capa de conversión. En cuanto al valor mínimo del pH, este será adaptado en función del metal de la superficie a fin de garantizar un depósito propio para la capa de conversión.
El al menos un ácido orgánico utilizado según la invención es puesto en solución o en emulsión en el baño a una concentración superior a 0,1 mol/litro.
Si la concentración en ácido orgánico en el baño de tratamiento es inferior a 0,1 mol/litro, la rapidez de formación de la capa de conversión a base de dicarboxílico metálico ya no es suficiente para obtener una capa de conversión eficaz en el tiempo dedicado al tratamiento.
En un modo de realización preferida, los ácidos orgánicos alifáticos según la presente invención, son seleccionados entre los ácidos dicarboxílicos saturados que contienen de 5 a 16 átomos de carbono. Se prefiere en específico el ácido hexanoico, el ácido heptanoico, el ácido octanoico, el ácido nonanoico y el ácido decanoico.
En otro modo de realización que se prefiere, los ácidos orgánicos alifáticos según la presente invención, son seleccionados entre los ácidos dicarboxílicos instaurados que contienen de 10 a 18 átomos de carbono. Se prefiere particularmente el ácido undecenoico, el ácido oleico o ácido linoleico.
En otro modo de realización preferida, los ácidos orgánicos alifáticos según la presente invención, son seleccionados entre los ácidos dicarboxílicos saturados que contienen de 4 a 12 átomos de carbono. Se prefiere en particular el ácido sebácico o el ácido azelaico.
En otro modo de realización preferida, el al menos un ácido monocarboxílico alifático retenido es el ácido heptanoico.
Aún más preferible, el baño comprende, además del ácido heptanoico, ácido decanoico o ácido undecenoico.
Gracias a la utilización de una mezcla de ácidos orgánicos, tales como el ácido heptanoico y el ácido decanoico o el ácido undecenoico, se obtiene una capa de conversión mucho más densa y más eficaz para proteger la superficie metálica contra la corrosión.
Las condiciones oxidantes del baño de carboxilatación son obtenidas por los medios siguientes:
-
ya sea por una adición en el baño de un agente químico de oxidación del metal adaptado a su naturaleza, como el perborato tetrahidratado o el peróxido de hidrógeno,
-
ya sea haciendo circular una corriente eléctrica entre la superficie metálica previamente sumergida en el baño y al menos un contra-electrodo igualmente sumergido.
En el caso donde las condiciones oxidantes frente al zinc son obtenidas por adición, en el baño, de un agente químico de oxidación del zinc, se selecciona preferiblemente este agente oxidante y/o acelerador entre el grupo que comprende el perborato de sodio, los nitritos, el peróxido de hidrógeno, el sulfato de hidroxilamina y la nitro-guanidina.
Los baños de conversión pueden contener, a modo facultativo:
- agentes de regulación de pH o agentes tampones para regular las condiciones de formación de la capa de conversión sobre la superficie,
- aditivos que facilitan la realización del tratamiento y la repartición del baño sobre la superficie que se va a tratar, como agentes tensoactivos,
- aditivos que permiten aumentar la permanencia del baño como, por ejemplo, agentes quelatantes para retardar la precipitación de otros compuestos en vez de aquellos que se desea obtener en la capa de conversión, o agentes bactericidas, y
- agentes aceleradores de tratamiento.
El baño de tratamiento de conversión según la invención puede igualmente comprender un co-disolvente como el etanol, el n-propanol, el butanol, el dimetilsulfóxido (DMSO), la N-metil-2-pirrolidona (NMP), la 4-hidroxi-4-metil-2-pentanona, la diacetona alcohol, los éteres de glicol, etc..., o bien otros ácidos orgánicos o minerales. Se prefiere más específicamente la diacetona alcohol.
Un resultado sorprendente se obtiene cuando el baño de tratamiento de carboxilatación contiene en solución iones de tierras raras tales como el gadolinio en estado de oxidación +3 a una concentración superior o igual a 1.10^{-3} mol/litro.
La capa de conversión obtenida está entonces compuesta por dos tipos de cristales de composición y eventualmente de formas diferentes y la misma prueba tener una mayor eficacia en la resistencia a la corrosión.
Preferiblemente, la concentración en ácidos orgánicos en el baño, las condiciones de utilización de este baño y las condiciones oxidantes del metal son adaptadas para obtener sobre la superficie metálica una capa de carboxilatación de gramaje comprendido entre 1 y 6 g/m^{2} .
Otras ventajas del procedimiento de la invención aparecerán con la lectura de los ejemplos presentados a continuación a modo no limitativo de la presente invención.
Materiales para obtener las capas de conversión 1) Características de los sustratos experimentados
Chapa de acero de calidad ES (acero para embutición) o HES (acero para embutición profunda), micro-aleado o no, de grosor comprendido entre 0,7 y 1,2 mm, desnudo o revestido de una capa de zinc de grosor 10 \mum aproximadamente, aplicado por electro-deposición en un baño a base de cloruros o de sulfatos, o por galvanización al calor.
2) Componentes de los baños de tratamiento de conversión experimentados 2.a - Disolvente y co-disolvente (s)
Las soluciones de tratamiento experimentadas son generalmente a base de agua como disolvente principal y de etanol como co-disolvente; el propanol, el DMSO, la NMP o la 4-hidroxi-4-metil-2-pentanona (diacetona alcohol) u otros disolventes polares al menos parcialmente miscibles en agua, pueden igualmente ser utilizados como co-disolventes.
2.b - Ácido orgánico
Para los ejemplos que ilustran la invención, se trata de ácido heptanoico (abreviatura: HC_{7}, producto Aldrich, referencia 25,873-3) y/o de ácido decanoico (abreviatura: HC_{10,} producto Rectapur, referencia 20 243.298, cenizas sulfúricas 0,1% máximo).
2.c - Agente químico de oxidación del sustrato
Salvo indicaciones contrarias, se utiliza como agente químico de oxidación del zinc el perborato de sodio tetrahidratado (NaBO_{3}, 4 H_{2}O) a 2 g/l. El agua oxigenada (o peróxido de hidrógeno H_{2}O_{2}) puede ser igualmente empleada.
2.d - pH
Salvo indicaciones contrarias, las soluciones son utilizadas con su pH natural ácido; los aumentos eventuales de pH son obtenidos por adición de sosa.
2.e - Otros componentes y aditivos
Se podrán adicionar cationes metálicos: Cu^{2+}, Co^{2+}, Ni^{2+}, Fe^{2+}, Zn^{2+}, Mn^{2+}, Al^{3+}, Tr^{n+}.
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3) Modo operatorio estándar de tratamiento para los baños de conversión
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TABLA I
1
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La Ridolina^{TM} es una solución acuosa desengrasante que contiene sales de metales alcalinos, agentes tensoactivos e hidróxido de potasio.
El Ridosol^{TM} es una base humectante para desengrasante de líquidos que comprende una mezcla de agentes tensoactivos.
La Fidoxina^{TM} 50CF es un activador (aún denominado germinador) que comprende compuestos a base de sales de metales alcalinos tales como las sales de titanio.
Métodos de evaluación de las capas de conversión obtenidas 1) Gramaje de la capa depositada
Para determinar el gramaje, se disuelve la capa de conversión formada sobre una superficie determinada, con una solución acomplejante, la duración del remojo en esta solución se adapta para obtener una disolución completa de la capa (del orden de un minuto para una capa realizada a partir de HC_{7,} a razón de 0,3 mg/cm^{2}).
El gramaje, expresado en mg por cm^{2}, es evaluado a partir de la diferencia de peso entre la muestra revestida y esta misma muestra después de experimentar el tratamiento de disolución.
La composición de esta solución de disolución es la siguiente:
- sal disódica del ácido Etileno Di-amino TetrAcético: 0,1 M
- MBT (mercaptobenzotiazol) o BZT (benzotriazol): 0,1 g/l. Estos compuestos limitan la disolución del sustrato metálico.
El pH de esta solución es ajustado a un valor cercano a 8 por adición de sosa, a fin de obtener un acomplejamiento óptimo del catión metálico.
2) Resistencia a la corrosión acuosa
Este ensayo consiste en una medida potenciométrica periódica de la resistencia de polarización R_{p} por un barrido en tensión de una amplitud de +/- 10 mV alrededor del potencial de corrosión E_{cor}.
El dispositivo utilizado para esta evaluación consta, de una manera clásica:
- de un recipiente con polimetacrilato de metilo, cuyo fondo tiene una abertura, y que contiene el electrolito acuoso estándar ASTM D1384-87. Este electrolito comprende 148 mg/l de sulfato de sodio (Na_{2}SO_{4}), 138 mg/l de bicarbonato de sodio (NaHCO_{3}), y 165 mg/l de cloruro de sodio (NaCl) y presenta un pH cercano a 8;
- tres electrodos sumergidos en el electrolito: un electrodo de trabajo constituido por la superficie metálica revestida de la capa de conversión que se va a evaluar obstruyendo la abertura del fondo de la célula, un electrodo de referencia con calomelanos saturado ("ESC"), y un electrodo de platino como contra-electrodo auxiliar;
- un potenciostato de tipo Princeton^{TM} 273 o 263 conectado a tres electrodos y guiado por un software de referencia m352 de la Sociedad EG&G Princeton^{TM}.
3) Resistencia a la corrosión atmosférica según la norma DIN 51160
Las muestras de superficie metálica son almacenadas en un primer tiempo en atmósfera húmeda en un local húmedo térmicamente regulado según ciclos sucesivos, cada ciclo presenta las características siguientes:
- primera parte: duración: 8 horas - 40ºC; 100% de humedad relativa;
- segunda parte: duración: 16 horas - temperatura y humedad ambientales;
Salvo indicación contraria, la cotización consiste después en contabilizar el número de ciclos al término de los cuales se constata que al menos 10% de la superficie tratada está cubierta de óxido blanco.
4) Comportamiento de la fricción
Este ensayo consiste en medir el coeficiente de fricción plano-plano aumentando la presión de hermeticidad hasta 80 MPa.
Antes del ensayo, las muestras tratadas son recubiertas de un aceite de referencia 6130 de la Sociedad QUAKER, la cantidad de aceite depositado es del orden de 1 a 2 g/m^{2} por ejemplo.
5) Comportamiento a la embutición
Este ensayo consiste en realizar embutidos completos a partir de muestras de piezas de chapa metálica que hayan sufrido el tratamiento de conversión. Así, con una pieza inicial de diámetro 64 mm, se realiza un corte de diámetro 32 mm y de profundidad 25 mm.
En el mismo tipo de pieza de chapa donde se desea experimentar el tratamiento de superficie, se evalúa la fuerza máxima de la embutición por encima de la cual se observa una ruptura de la pieza durante la embutición, para una fuerza predeterminada de cierre de los bastidores de tensado. Se toma como referencia este valor máximo para una serie de valores de fuerza de cierre de los bastidores de tensado, para poder trazar curvas que representan la variación de la fuerza máxima de embutición Fmax en función de la fuerza de bastidor de tensado.
6) Aptitud para la fosfatación después del desengrase de la capa
En un primer tiempo, se desengrasa la superficie que tiene una capa de conversión según el modo operatorio especificado en la Tabla I - etapas 1, 2 y 3) "Modo operatorio estándar de tratamiento para los baños de conversión"/Parte "MATERIALES para obtener las capas de conversión" - a fin de eliminar la capa de conversión, después se efectúa un tratamiento de fosfatación clásico sobre esta superficie desengrasada aplicándole una composición acuosa que comprende:
-
2% en volumen de Granodina 9580 M/CF (mezcla de fosfato que contiene de 10 a 25% de ácido fosfórico así como una pequeña cantidad de ácido fluorhídrico),
-
0,7% en volumen de Starter 958/CF (solución acuosa que contiene sales de zinc en presencia de un ligero exceso de ácido nítrico),
-
0,04% en volumen de Intensificador Nº1 (solución acuosa de sales metálicas en presencia de una pequeña cantidad de ácido fosfórico),
-
0,5% en volumen de Primaire M (solución acuosa que contiene hidróxido de sodio > 2%) para regular el pH,
-
0,05% en volumen de Compensateur M (solución acuosa a base de nitrito de sosa, acelerador para baño de fosfatación cristalina),
\vskip1.000000\baselineskip
\bulletCondiciones operatorias:
-
Agua desmineralizada
-
Tratamiento por remojo 2 min.
-
Temperatura = 55ºC +/- 2ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
\bulletControl del baño por análisis químico:
Los análisis deben situarse en los intervalos siguientes:
-
[Zn^{2+}] = 0,9 a 1,1 g/l
-
[Mn^{2+}] = 0,7 a 0,9 g/l
-
[Ni^{2+}] = 0,18 a 0,25 g/l
-
[F] = 0,25 a 0,35 g/l.
En un segundo tiempo, se examina en el microscopio electrónico la calidad de la capa de fosfatación obtenida.
\vskip1.000000\baselineskip
7) Aptitud al revestimiento orgánico por cataforesis después del desengrase y la fosfatación
En un primer tiempo, se desengrasa la superficie tratada según el modo operatorio especificado en la Tabla I - etapas 1, 2 y 3) "Modo operatorio estándar de tratamiento para los baños de conversión"/Parte "MATERIALES para obtener las capas de conversión" que aparece arriba a fin de eliminar la capa de conversión, luego se efectúa, sobre esta superficie desengrasada, un tratamiento de fosfatación según el modo operatorio especificado en 6) arriba. Por último, se deposita, de manera clásica, un revestimiento orgánico por cataforesis sobre la superficie fosfatada según las condiciones siguientes (ejemplo de la formulación PPG 752-965 1):
\vskip1.000000\baselineskip
\bulletFórmula del baño de control:
-
43,16% en peso de agua desionizada (10\muS maxi),
-
48,18% en peso del aglutinante derivado de los poliaminos-uretanos,
-
8,66% en peso de pasta (dispersión de pigmentos) para pintura por electrodeposición catiónica.
Con:
-
Extracto seco = 20-24%
-
pH = 5,7 a 6,1 (a 25ºC)
-
Conductividad de la mezcla = 1500-2000 mS (a 25ºC)
\newpage
\bulletCondiciones de aplicación:
-
Temperatura del baño = 28 a 35ºC
-
Tiempo de aplicación = 120 a 180 s
-
Relación ánodo/cátodo = 1/4
-
Tensión de trabajo = 200-320 V
-
Horneado nominal (Tº palier) = 15 min a 175ºC
-
Grosor deseado = 18 a 24 \mum
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 1
Este ejemplo se propone determinar las condiciones de tratamiento de carboxilatación según la invención permitiendo obtener, en una superficie de chapa galvanizada, una capa de conversión a la vez compacta y finamente cristalizada.
Se procede a realizar tratamientos de superficies galvanizadas en chapas de acero según las etapas siguientes:
-
preparación de la superficie que se va a tratar,
-
remojo de la superficie preparada en el baño de conversión,
-
secado y observación de la capa de tratamiento obtenida.
El tratamiento de preparación inicial es el mencionado en la tabla I en las referencias sucesivas de la 1 a la 4. El disolvente del baño de conversión es una mezcla agua-etanol en la que se ajusta la proporción a fin de solubilizar totalmente el ácido orgánico adicionado.
Para lograr determinar las condiciones óptimas de tratamiento, se hacen variar diferentes parámetros.
1.1. pH
Se hace variar el pH y se comprueba que mientras más se incrementa, más mal cristalizada aparece la capa de conversión. Por otra parte, un pH muy elevado puede conllevar a precipitados parásitos de hidróxido metálico. Es por ello que se limita la práctica a un pH ácido, comprendido entre 1 y 7. El valor mínimo del pH será adaptado en función del metal de la superficie a fin de garantizar un depósito satisfactorio de la capa de conversión. Así, en el caso del zinc, el tratamiento será efectuado preferiblemente a un pH comprendido entre 4 y 6.
1.2. Temperatura del baño
Se hace variar la temperatura del baño entre 20 y 80ºC y se observa que el aumento de la temperatura acelera la velocidad de depósito.
1.3 Concentración del ácido orgánico o de la sal correspondiente
Se hace variar la concentración del ácido orgánico y se comprueba que la gama de concentraciones debe estar comprendida entre 0,1 y 1,5 M. En efecto, como se vio anteriormente, si la concentración es inferior a 0,1 M, la velocidad de formación de la capa de conversión a base de carboxilato metálico ya no es suficiente para obtener una capa de conversión eficaz durante el tiempo dedicado al tratamiento. Una concentración superior a 1,5 M no es posible producto al límite de solubilidad del ácido orgánico entre 1,4 - 1,5 M.
Cuando se utiliza el ácido o los ácidos orgánicos en forma de sales, se emplean preferentemente los cloruros, nitratos o sulfatos en una concentración inferior o igual a 3 g/l.
1.4. Longitud n de la cadena carbonada del ácido orgánico
Se hace variar la longitud de la cadena carbonada y se comprueba que mientras más larga es la cadena carbonada del ácido alifático (n elevado), más finos son los cristales de la capa y más, en condiciones equivalentes de tratamiento, se eleva el peso de la capa de conversión: de aproximadamente 1,5 veces más elevado por ejemplo cuando n sobrepasa del valor 7 al valor 10.
Asimismo, la compactibilidad de la capa de conversión aumenta también con la longitud de la cadena alifática del ácido carboxílico utilizado, así como la resistencia a la corrosión aportada por esta capa.
1.5. Naturaleza y concentración de los agentes oxidantes
Se utilizan diferentes oxidantes, tales como el oxígeno disuelto (O_{2}), los nitritos (NO_{2}), el peróxido de hidrógeno (H_{2}O_{2}) o los perboratos (BO_{3}). Se comprueba que la presencia de oxidante o de agente acelerador tiene un efecto favorable en la compactibilidad de la capa de conversión.
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1.6. Duración del remojo en el baño o duración del tratamiento
Se sumerge algunos minutos la superficie galvanizada que se va a tratar en un baño que presenta las características siguientes:
-
proporción agua/alcohol: 1;
-
n = 7 (ácido heptanoico), [HC_{7}] = 50 g/l,
-
agente oxidante: perborato de sodio NaBO_{3,} 4H_{2}O: 2 g/l;
-
pH \approx 4,7.
\vskip1.000000\baselineskip
Se hace variar la duración del tratamiento y se observa el gramaje de la capa de carboxilatación obtenida:
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA II
2
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Se comprueba que el aumento del tiempo de inmersión en el baño es favorable a la compactibilidad de la capa.
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Ejemplo 2
Comparación con el arte anterior
Se procede paralelamente a los tratamientos siguientes de piezas de la misma chapa galvanizada en las condiciones indicadas a continuación.
1. Chapa fosfatada con una capa cuyo gramaje es del orden de algunos g/m^{2}.
Se procede al tratamiento de fosfatación en la superficie desengrasada según las condiciones siguientes:
-
baño de conversión compuesto por ácido fosfórico, por Mn y por Ni (formulación Chemetall VP 10118, por ejemplo)
-
secado a 200ºC,
-
gramaje = 1,1 a 1,5 g/m^{2}.
3. Chapa oxalatada según FR 2 465 008: se procede según el modo operatorio descrito en el ejemplo 4 de este documento con la ayuda de una solución de tratamiento que contiene un fluoruro complejo y un oxalato.
4. Chapa carboxilatada según WO 95/21177: se procede según el modo operatorio descrito en el ejemplo 1 de este documento con la ayuda de una solución de tratamiento que contiene ácido gálico y 3-glicidoxipropil-trimetoxi-
silano.
\newpage
Al proceder a las evaluaciones de los diferentes tipos de capas de conversión como se define anteriormente en los puntos 3, 4, 5, 6 y 7 del párrafo Métodos, se obtienen los resultados siguientes:
\vskip1.000000\baselineskip
2.1. Resistencia a la corrosión atmosférica
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3
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Se aprecia que el tratamiento según la invención aporta una mejor resistencia a la corrosión atmosférica que los tratamientos del arte anterior.
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(Tabla pasa a página siguiente)
2.2. Comportamiento a la fricción
5
Los tratamientos de conversión según la invención realizados antes del engrase permiten luego eliminar el roce y se observa entonces un decrecimiento continuo del coeficiente de fricción cuando la presión de cierre aumenta.
Se comprueba igualmente que el tratamiento según la invención permite obtener coeficientes de fricciones netamente mejorados con respecto al tratamiento de pre-fosfatación.
2.3. Comportamiento a la embutición
Los resultados obtenidos:
- de un lado sobre las chapas carboxilatadas (duración: 5 min.) según la invención, sin engrase complementario y con engrase complementario con la ayuda de grasa con referencia 6130 de la Sociedad QUAKER;
- por otro lado sobre las mismas chapas no tratadas: ejemplo comparativo,
- son evaluadas por el trazado de curvas representando la variación de la fuerza máxima de embutición en función de la fuerza de bastidor de tensado.
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A modo general, mientras más bajas e inclinadas sean las curvas obtenidas, mejor es el comportamiento en la embutición.
La invención mejora considerablemente el comportamiento en la embutición.
Se deduce de estas tres series de experimentos que el tratamiento de conversión según la invención puede reemplazar ventajosamente el tratamiento clásico de pre-fosfatación, al igual que evitar los problemas de contaminación que acarrea el empleo de fosfatos.
Ejemplo 3
Aptitud para la aplicación de la pintura
Las superficies metálicas sometidas al tratamiento de conversión según la invención encuentran su uso principal en el campo de los automóviles. Luego, es importante verificar que estas superficies, una vez revestidas, sean compatibles con los procedimientos habitualmente empleados en la industria para la aplicación de pintura en chapas metálicas, en particular en chapas galvanizadas.
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3.1. Aptitud para la eliminación de la grasa
Dar forma por embutición necesita generalmente que se engrase la superficie metálica, lo que obliga, cuando se quiere proceder después a otras operaciones como una aplicación de pintura o un esmaltado, a eliminar toda huella de grasa de esta superficie y, al mismo tiempo, eliminar la capa de conversión eventual formada antes de conformar la chapa. Para esto, se procede a un tratamiento de desengrase, y para que este sea exitoso es importante que la capa de conversión se elimine fácilmente. Es entonces importante verificar que la capa de conversión según la invención pueda ser desengrasada con facilidad.
En un primer tiempo, se efectúa un desengrase alcalino de la superficie metálica que tiene una capa de conversión en las condiciones especificadas en la Tabla I - etapas 1, 2 y 3) "Modo operatorio estándar de tratamiento para los baños de conversión"/"Parte MATERIALES para obtener las capas de conversión".
En un segundo tiempo, se observa la superficie de las muestras tratadas después del desengrase para ver si la capa de conversión desapareció.
Se comprueba la desaparición completa de la capa de carboxilatación según la invención.
3.2. Aptitud a la fosfatación después del desengrase
Se procede siguiendo el modo operatorio definido en el punto 6) de los métodos que tratan las dos caras de la muestra según la invención, es decir la cara de acero desnudo y la cara galvanizada, y se observa que la capa de conversión obtenida presenta un aspecto encubridor.
3.3. Aptitud para el revestimiento orgánico por cataforesis después del desengrase y la fosfatación
La observación de las muestras tratadas según la invención, desengrasadas, fosfatadas y luego revestidas, no revelan ninguna dificultad en particular.
Ejemplo 4
Incidencia del co-disolvente y del tiempo de inmersión en el gramaje de la capa de conversión
Se procede como se describe en los párrafos Materiales y Métodos, utilizando ácido heptanoico a una concentración de 0,38 mol/litro.
Antes de la aplicación del tratamiento de conversión, se aplica un pre-tratamiento de afinado.
Se evalúa el gramaje de la capa de conversión obtenida en función del tiempo de inmersión de la pieza de chapa que se va a tratar en la solución según la invención, para diferentes composiciones de co-disolventes (% en volumen):
\bullet
Caso 1 : 62% agua, 38% etanol
\bullet
Caso 2 : 61% agua, 39% 1 - propanol
\bullet
Caso 3 : 43% agua, 57% DMSO
\bullet
Caso 4 : 56% agua, 44% NMP
\bullet
Caso 5 : 60% agua, 40% diacetona alcohol.
Las mezclas anteriores son optimizadas para solubilizar al máximo el ácido heptanoico a más de 95%.
Se puede deducir de las curvas obtenidas que:
- los perfiles de crecimiento de la capa de conversión son similares en los casos 1,4 y 5,
- para tiempos de inmersión inferiores a 180 s, la velocidad de crecimiento de la capa es más débil en los casos 2 y 3 que en los casos 1, 4 y 5.
A partir de observaciones con el microscopio electrónico de barrido, se comprueba que las morfologías de los cristales de las capas son idénticas:
- después de 30 s de tratamiento en los casos 1, 4 y 5,
- después de 300 s de tratamiento en los casos 1, 3 y 4.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Otros co-disolventes pudieran tomarse en cuenta para realizar la invención, específicamente disolventes amidas como la N-metilformamida, la N-N-dimetilformamida o disolventes sulfonas como la tetrametilsulfona.
Ejemplo 5
Emulsión en la solución de tratamiento de conversión
Para evitar el empleo de disolventes que puedan acarrear problemas de seguridad, se pueden obtener las soluciones de tratamiento fuertemente concentradas en ácido orgánico según la invención con la ayuda de agentes tensoactivos adaptados.
Gracias al 1% en volumen del producto FORAFAC 1033 D de ATOFINA que es un tensoactivo aniónico perfluorado al 30% en agua, de la familia del ácido perfluoroalquilsulfónico, se prepara una emulsión que contiene 50 g/l de ácido heptanoico y 2 g/l de perborato de sodio tetrahidratado. La emulsión no contiene ningún otro disolvente que el agua y, gracias al agente tensoactivo, todo el ácido está en emulsión y/o solución en el agua.
Se preparan dos soluciones de tratamiento que se diferencian por el pH: una con pH natural \approx 4, la otra con pH ajustado a aproximadamente 4,7 por adición de sosa.
Se procede según el modo operatorio del párrafo Métodos remojando durante cinco minutos muestras de chapas idénticas a las del ejemplo 3 en una u otra solución de tratamiento, luego se enjuaga y seca la superficie tratada.
De acuerdo con las observaciones realizadas en las superficies tratadas:
- con pH \approx 4, se obtiene un depósito de carboxilatación de 0,3 mg/cm^{2} comparable con los obtenidos en el ejemplo 4 para la misma duración de la inmersión; el depósito parece contener huellas del agente tensoactivo, lo que muestra que este agente no es pasivo con respecto a la reacción de precipitación;
- con pH \approx 4,7, el gramaje obtenido es un poco más débil (- 30% aproximadamente) pero la morfología del depósito es comparable con las obtenidas en el ejemplo 4; el depósito no contiene más trazas de agente tensoactivo.
Ejemplo 6 Carboxilatación bajo oxidación electroquímica del sustrato
Aquí se trata de producir los cationes metálicos liberados de la superficie metálica por vía electroquímica. El sustrato que es aquí una chapa galvanizada es sometido a un potencial y a una corriente sinódica por inmersión de la chapa galvanizada en la solución de tratamiento entre dos placas de titanio unidas eléctrica mente y al mismo potencial.
Como solución de tratamiento, se utiliza una solución 50% agua/50% etanol que contiene 0,38 mol/litro de ácido heptanoico y cuyo pH está comprendido entre 3,2 y 4,7 según la cantidad de sosa adicionada.
Se aplica el modo operatorio descrito en el punto 3) del párrafo Materiales; se aplica el tratamiento de conversión según la invención remojando la muestra de chapa en la solución de tratamiento y haciendo pasar una corriente eléctrica entre la chapa sumergida y las placas de titanio. Se realiza bajo densidades de corrientes de 10 y de 25 mA/cm^{2} para tiempos de duración de tratamiento de 1, 3, 5 y 10 segundos.
Según los resultados de estos experimentos y de acuerdo con las observaciones realizadas en las superficies tratadas, se comprueba que las capas de conversión obtenidas después de 1 a 10 segundos presentan densidades superficiales, morfologías y cristalizaciones comparables a las que se obtienen por oxidación química después de 60 a 300 segundos. Este modo de aplicación del tratamiento según la invención permite mejorar en al menos un factor 10 incluso 100 la velocidad de formación de la capa de conversión y es por tanto particularmente ventajosa.
Estas comprobaciones son confirmadas por los resultados de ensayos sobre resistencia a la corrosión atmosférica de muestras tratadas bajo una densidad de corriente de 25 mA/cm^{2} y recogidos en la tabla III:
6
Ejemplo 7
Mezcla de ácido heptanoico y ácido decanoico
Se procede como en el ejemplo 4, reemplazando el ácido heptanoico a 0,38 mol/litro por una mezcla 80/20 (caso A) o 50/50 (caso B) de ácido heptanoico (abreviatura: HC_{7}) y ácido decanoico (abreviatura: HC_{10}), siendo la duración de inmersión de 5 minutos.
Se evalúa la resistencia a la corrosión atmosférica de las muestras obtenidas según el test del párrafo Métodos.
TABLA IV
7
\vskip1.000000\baselineskip
Se evalúa después la resistencia a la corrosión acuosa por medidas de resistencias a la polarización efectuadas en:
\bullet
\vtcortauna la superficie galvanizada no tratada
\bullet
\vtcortauna la superficie galvanizada tratada según la invención sin pos-tratamiento con:
-
\vtcortauna el ácido heptanoico,
-
\vtcortauna el ácido decanoico,
-
\vtcortauna una mezcla de ácidos heptanoico y decanoico en una proporción HC7/HC10 igual a 80/20 en mol.
\vskip1.000000\baselineskip
Se comprueba comparando las tres curvas que la mezcla de ácidos heptanoico y decanoico presenta una resistencia a la corrosión acuosa mejorada con respecto a los ácidos heptanoico o decanoico utilizados solos.
Observaciones efectuadas en los depósitos obtenidos permiten ver que el depósito correspondiente a la solución del caso B (50/50) tiene una morfología muy diferente a la que se obtiene con una sal de los ácidos heptanoico o decanoico. La capa de conversión obtenida con esta mezcla de ácido parece mucho más densa, lo que explicaría la mejora de la resistencia a la corrosión acuosa. Este efecto es aún más marcado en el caso A (80/20). Difractogramas RX de la capa obtenida en estos dos casos ponen en evidencia no solamente la presencia de decanato de zinc sino también la de una especie mixta.
Ejemplo 8
Pos-tratamientos
Es natural efectuar un pos-tratamiento para mejorar las propiedades de una capa de conversión y los presentes creadores por tanto buscaron determinar el tipo de pos-tratamiento más adaptado para los sustratos que poseen una capa de conversión según la invención.
Se trata una chapa galvanizada por remojo durante cinco minutos en una solución agua/etanol al 50/50 conteniendo 0,38 mol/litro de ácido heptanoico y 2 g/l de perborato de sodio hidratado.
El pos-tratamiento se efectúa entonces por remojo en una solución de pos-tratamiento, cuyas características son recapituladas en la tabla V durante 60 segundos antes del enjuague final del modo operatorio descrito en el punto 3 del párrafo Materiales.
TABLA V Soluciones de pos-tratamiento
8
(1) Solución que comprende 10% de metano en peso
Una vez realizado el pos-tratamiento, se observa y/o se analiza la superficie tratada de las muestras y se procede a una evaluación potenciométrica de la resistencia a la corrosión acuosa según el punto 2 del párrafo Materiales.
Se comprueba que el pos-tratamiento Ti no tiene ninguna incidencia pero que el pos-tratamiento Si permite mejorar ligeramente la resistencia a la corrosión, aparentemente sin modificación morfológica de la capa de conversión.
En el caso de las soluciones de pos-tratamiento que contienen tierras raras en el grado de oxidación 3 (Gd^{lll}, Lu^{lll}), analizadas con la misma concentración y el mismo pH, se observa un depósito de tierras raras en la capa de conversión, pero el efecto de este depósito sobre la resistencia de polarización R_{p} es diferente según la naturaleza del lantánido, como se ilustra en la figura 4: efecto significativo en el caso de Lu^{lll}, efecto muy importante en el caso de Gd^{lll}.
Como conclusión, entre las soluciones de pos-tratamiento evaluadas, la solución de Gd^{lll} es la que aparenta tener la incidencia más fuerte sobre la morfología de la capa de carboxilatación y sobre la resistencia a la corrosión acuosa que esta aporta. Esta permite además aumentar la resistencia a la corrosión atmosférica ya que se observa una mejora de aproximadamente 10 ciclos durante los ensayos en húmedo termia realizados.
Ejemplo 9
Adición de iones gadolinio en la solución de tratamiento
En el punto 2 e) del párrafo Materiales, se indica que otros componentes o aditivos pueden ser introducidos en la solución de carboxilatación según la invención. En el ejemplo precedente, se evaluó el efecto de algunos compuestos a nivel de una operación de pos-tratamiento y ahora se evaluará el efecto de estos mismos compuestos a nivel del propio tratamiento, utilizando estos compuestos como aditivo en la solución de conversión.
El tratamiento según la invención es efectuado por remojo durante cinco minutos en una solución de agua/etanol al 50/50 conteniendo 0,38 mol/litro de ácido heptanoico, 2 g/l de perborato de sodio hidratado, y uno de los aditivos mencionados en la tabla VI, el pH pudiendo ser ajustado por adición de ácido nítrico.
Se aplica el modo operatorio descrito en el punto 3 del párrafo Materiales sin efectuar pos-tratamiento.
TABLA VI Aditivos de tratamiento
9
Después de la observación y el análisis de la superficie tratada de las muestras, se comprueba que el caso Ti tiene un efecto negativo en la reacción de carboxilatación, mientras que los casos Si y Gd^{lll} con un pH=4,7 no permiten observar diferencias con relación a una carboxilatación sin aditivos.
En cambio, el caso Gd^{lll} con un pH=3,5 ofrece una capa de conversión compuesta por dos tipos de cristales de composición y probablemente de formas diferentes. Se observa la aparición de esta estructura para un pH superior a 4. Al efectuar medidas de polarización según el punto 2 del párrafo Métodos, se obtienen valores de R_{P} aproximadamente 5 veces superiores a los que se obtienen en la muestra estándar obtenida por tratamiento de carboxilatación sin aditivo.

Claims (20)

1. Procedimiento para el depósito de capas de conversión de una superficie metálica, antes de la conformación, seleccionada entre el zinc, el hierro, el aluminio, el cobre, el plomo y sus aleaciones, así como los aceros galvanizados, albuminados, cobreados, dicha capa estando formada a base de carboxilato metálico en condiciones oxidantes en el caso del mencionado metal, al entrar en contacto con un baño,
caracterizado porque dicho baño es acuoso, orgánico o hidro-orgánico y está constituido por uno o diversos ácidos orgánicos en forma libre o en forma de sal, y opcionalmente:
-
por un agente químico de oxidación del mencionado metal adaptado a su naturaleza,
-
por agentes de regulación de pH,
-
por aditivos que facilitan la realización del tratamiento y la repartición del baño en la superficie que se va a tratar,
-
por aditivos que permiten aumentar la duración de vida del baño,
-
por agentes aceleradores del tratamiento,
-
por un co-disolvente,
-
por iones de tierras raras, y
-
por cationes metálicos Cu^{2+}, Co^{2+}, Ni^{2+}, Fe^{2+}, Mn^{2+}, y Al^{3+},
porque el mencionado ácido orgánico es un ácido monocarboxílico o dicarboxílico alifático saturado o instaurado,
porque el mencionado ácido orgánico está en solución y/o en emulsión en el baño a una concentración superior a 0,1 mol/litro, y
porque el pH del baño es ácido.
2. Procedimiento según la reivindicación 1 en el cual el mencionado ácido orgánico es seleccionado entre los ácidos dicarboxílicos saturados que contienen de 5 a 16 átomos de carbono.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 en el cual el mencionado ácido orgánico es seleccionado entre los ácidos dicarboxílicos instaurados que contienen de 10 a 18 átomos de carbono.
4. Procedimiento según la reivindicación 1 en el cual el mencionado ácido orgánico es seleccionado entre los ácidos dicarboxílicos saturados que contienen de 4 a 12 átomos de carbono.
5. Procedimiento según la reivindicación 2 en el cual el mencionado ácido orgánico es seleccionado entre el ácido hexanoico, el ácido heptanoico, el ácido octanoico, el ácido nonanoico y el ácido decanoico.
6. Procedimiento según la reivindicación 3 en el cual el mencionado ácido orgánico monocarboxílico instaurado es el ácido undecenoico, el ácido oleico o el ácido linoleico.
7. Procedimiento según la reivindicación 4 en el cual el mencionado ácido orgánico dicarboxílico saturado es el ácido sebácico o el ácido azelaico.
8. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque el mencionado ácido orgánico es el ácido heptanoico.
9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque el baño comprende, además de ácido heptanoico, ácido decanoico o ácido undecenoico.
10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el baño acuoso orgánico o hidro-orgánico comprende un co-disolvente seleccionado entre el etanol, el n-propanol, el dimetilsulfóxido, la N-metil-2-pirrolidona, la 4-hidroxi-4-metil-2-pentanona o la diacetona alcohol.
11. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque el co-disolvente es la diacetona alcohol.
12. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el mencionado baño comprende además cationes equivalentes en estado de oxidación +3, seleccionados entre las tierras raras a una concentración superior o igual a 1.10^{-3} mol/litro, el pH del baño siendo superior a 4.
13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado porque el mencionado catión equivalente es el gadolinio.
14. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque las mencionadas condiciones oxidantes son obtenidas por adición, en el baño, de un agente químico adaptado al metal que se va a tratar.
15. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque las mencionadas condiciones oxidantes son obtenidas haciendo circular una corriente eléctrica entre la mencionada superficie previamente sumergida en el baño y al menos un contra-electrodo igualmente sumergido.
16. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque la concentración en ácidos orgánicos en el baño, las condiciones de utilización del mencionado baño y las condiciones oxidantes del metal que se va a tratar están adaptadas para obtener sobre la mencionada superficie metálica una capa de carboxilatación de gramaje comprendido entre 1 y 6 g/m^{2}.
17. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque se procede al terminar el tratamiento de la mencionada superficie a un pos-tratamiento con la ayuda de un baño que contiene cationes equivalentes en estado de oxidación +3, seleccionados entre las tierras raras a una concentración superior o igual a 1.10^{-3} mol/litro.
18. Utilización del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17 para la protección temporal contra la corrosión de la mencionada superficie metálica.
19. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizado porque se engrasa la mencionada chapa tratada, y se conforma.
20. Procedimiento según la reivindicación 19, caracterizado porque la mencionada chapa es de acero galvanizado o de una aleación de zinc, y porque se conforma por embutición.
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