NL1003090C2 - Verzinkt aluminiumplaat. - Google Patents

Verzinkt aluminiumplaat. Download PDF

Info

Publication number
NL1003090C2
NL1003090C2 NL1003090A NL1003090A NL1003090C2 NL 1003090 C2 NL1003090 C2 NL 1003090C2 NL 1003090 A NL1003090 A NL 1003090A NL 1003090 A NL1003090 A NL 1003090A NL 1003090 C2 NL1003090 C2 NL 1003090C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
zinc
aluminum sheet
sec
galvanized
aluminum
Prior art date
Application number
NL1003090A
Other languages
English (en)
Inventor
Horst Gehlhaar
Martinus Godefridus J Spanjers
Joop Nicolaas Mooij
Wilhelmus Jacobus Van Der Meer
Original Assignee
Hoogovens Aluminium Bausysteme
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoogovens Aluminium Bausysteme filed Critical Hoogovens Aluminium Bausysteme
Priority to NL1003090A priority Critical patent/NL1003090C2/nl
Priority to EP97923853A priority patent/EP0904427B1/en
Priority to US09/180,024 priority patent/US6165630A/en
Priority to AT97923853T priority patent/ATE205556T1/de
Priority to HK99104125.2A priority patent/HK1019079B/en
Priority to AU29525/97A priority patent/AU2952597A/en
Priority to DE69706678T priority patent/DE69706678T2/de
Priority to PCT/EP1997/002329 priority patent/WO1997043467A1/en
Priority to ZA9704080A priority patent/ZA974080B/xx
Application granted granted Critical
Publication of NL1003090C2 publication Critical patent/NL1003090C2/nl

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/34—Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated
    • C25D5/42—Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated of light metals
    • C25D5/44—Aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
    • C25F3/02—Etching
    • C25F3/04—Etching of light metals
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922—Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/9335—Product by special process
    • Y10S428/934—Electrical process
    • Y10S428/935—Electroplating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12583—Component contains compound of adjacent metal
    • Y10T428/1259—Oxide
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771—Transition metal-base component
    • Y10T428/12785—Group IIB metal-base component
    • Y10T428/12792—Zn-base component

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)

Description

VERZINKT ALUMINIUMPLAAT
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het op ten minste één zijde van een aluminiumplaat aanbrengen van een goed hechtende in hoofdzaak zink omvattende laag, omvattende achtereenvolgens (a) een voorbehandelingsstap en (b) een electrolytische-5 verzinkstap. Tevens heeft de uitvinding betrekking op de toepassing van de verzinkte aluminiumplaat in bouwconstructies en in automo-bielplaat.
Aluminiumplaat wordt op grote schaal gebruikt voor toepassing in bouwconstructies, zoals binnen- en/of buitenpanelen van een 10 gebouw, zowel voor gevel- als dakconstructies. Een voordeel hiervan is dat door het lage soortelijke gewicht van het gebruikte aluminium de bouwconstructie aanzienlijk lichter kan worden uitgevoerd dan bijvoorbeeld met staalplaat. Een nadeel van onbehandelde aluminiumplaat is dat de bouwconstructie veel licht reflecteert, waardoor de 15 toepassing ervan in de directe nabijheid van bijvoorbeeld vliegvelden beperkt is. Een oplossing voor dit probleem is de aluminiumplaat te voorzien van een oppervlaktelaag, bijvoorbeeld zink, terwijl de constructieve voordelen behouden blijven. Een voordeel van een verzinkte aluminiumplaat is dat het minder licht reflecteert en een 20 goede corrosieweerstand heeft. Een verder voordeel van verzinkt aluminiumplaat is dat de daarmee vervaardigde bouwconstructie onderhouds-arm is door de duurzaamheid van het AlZn-systeem. Een verder voordeel van verzinkt aluminiumplaat is dat het aanzien van de aluminiumplaat met de tijd langzaam verandert, het "leeft". Deze 25 laatste eigenschap, het zogenaamde patina-effect, is erg in trek bij architecten voor toepassing in de door hen ontworpen gebouwen. Door het verzinken van de aluminiumplaat wordt de toepasbaarheid van de aluminiumplaat aanzienlijk verhoogd.
Een werkwijze voor het voorbehandelen en verzinken van een 30 aluminiumplaat is bekend uit het octrooischrift EP 498 436. Hierin wordt een werkwijze beschreven voor het continu electrolytisch 1003090 - 2 - aanbrengen van een zinklaag op een aluminiumplaat bestemd voor verwerking tot carroserieplaat, waarna de aluminiumplaat wordt voorzien van een laklaag. De werkwijze omvat achtereenvolgens de stappen (i) alkalisch ontvetten, (ii) beitsen in een zuuroplossing, 5 (iü) anodiseren en kathodische zink-electrolyse van de aluminiumplaat in dezelfde zuuroplossing. Tussentijds wordt de aluminiumplaat gereinigd door spoelen met water. Het anodisatie- en electrolyse-proces zouden niet afhankelijk zijn van de mate van voorbehandeling, welke voorbehandeling eventueel zelfs achterwege kan blijven. Een 10 nadeel van de volgens deze werkwijze verkregen verzinkte aluminiumplaat is dat de hechting van de aangebrachte zinklaag op de aluminiumplaat zeer slecht is als de verzinkte aluminiumplaat sterk wordt vervormd, bij voorbeeld door buigen.
Een doel van de uitvinding is een werkwijze te verschaffen voor 15 het voorbehandelen en het verzinken van een aluminiumplaat, geschikt voor toepassing in bouwconstructies, waarbij een zeer goede hechting wordt verkregen tussen de aangebrachte zinklaag en de aluminiumplaat, welke hechting in stand blijft bij een sterke vervorming. Daarnaast heeft de uitvinding ten doel dat de werkwijze voor het 20 voorbehandelen en het verzinken van de aluminiumplaat kan worden uitgevoerd als een continu proces.
Daartoe is de werkwijze volgens de uitvinding erdoor gekenmerkt dat stap (a) omvat het greineren. Hiermee is bereikt dat een goede hechting wordt verkregen tussen de electrolytisch aangebrachte 25 zinklaag en de aluminiumplaat, welke hechting in stand blijft bij het vervormen van de aluminiumplaat, bij voorbeeld door buigen. Tevens is hiermee bereikt dat de verkregen verzinkte aluminiumplaat een zeer goede corrosie-weerstand heeft én dat de werkwijze volgens de uitvinding in een continu proces kan worden uitgevoerd.
30 De uitvinding is deels gebaseerd op het inzicht dat voor het verkrijgen van een goed hechtende zinklaag op een aluminiumplaat waarbij de hechting in stand blijft bij een sterke vervorming van de verzinkte aluminiumplaat, de voorbehandeling juist wel uitermate belangrijk is. Door het electrochemisch ruwen van het oppervlak van 35 de aluminiumplaat wordt bereikt dat de vervolgens electrolytisch aangebrachte zinklaag naar alle waarschijnlijkheid tevens een mechanische hechting verkrijgt. Mede door deze mechanische hechting wordt bereikt dat de zinklaag blijft hechten bij een sterke vervorming van de verzinkte aluminiumplaat.
40 Opgemerkt wordt dat uit de praktijk, zie "Study of the mecha- 1003090 - 3 - nism of the A.C. electrolytic graining of aluminium", door P. Laevers, Vrije Universiteit Brussel, november 1995, bekend is om greineren (eng.: graining) toe te passen voor het electro-chemisch ruwen van aluminiumplaat, met name aluminium-lithoplaat, echter niet 5 om het greineren te gebruiken als voorbehandeling voor het electro-lytisch verzinken van aluminiumplaat.
Zeer goede resultaten zijn met de werkwijze volgens de uitvinding verkregen met procesparameters in het bereik wisselstroom met een frequentie in een bereik van 10 - 1000 Hz, 10 bij voorkeur 40 - 100 Hz; stroomdichtheid van 5 - 200 A/dm2, bij voorkeur 10 - 100 A/dm2, en meer bij voorkeur 20 - 50 A/dm2; badtemperatuur 15 - 60 °C, bij voorkeur 40 - 50 ®C; behandeltijd 0.2 - 60 sec., bij voorkeur 0.5 - 10 sec., en bij 15 meer voorkeur 2-3 sec.; badconcentratie pH < 3, en bij voorkeur pH < 2.
Hiermee is bereikt dat een zeer goede hechting wordt verkregen van de electrolytisch aangebrachte zinklaag. Voorts is het een voordeel dat deze procesparameters zich goed lenen voor toepassing in een 20 continue procesvoering. Het greineren vindt bij voorkeur plaats in een zure oplossing. Hiervoor kunnen verschillende soorten zuur worden gebruikt, bij voorkeur wordt gebruik gemaakt van een zout-zuur-oplossing of een salpeterzuur-oplossing. Het greineren vormt een deelstap in een voorbehandelingscyclus. Een typische voorbehan-25 delingscyclus zou achtereenvolgens omvatten: (1) alkalisch ontvetten; (2) greineren; (3) anodiseren in een sulfaat-oplossing; en tevens omvattende de deelstappen reinigen met water (eng.: 30 rinsing). De uitvinding is echter niet beperkt tot deze voorbehandelingscyclus . Een betere alkalische ontvetting wordt bereikt als gelijktijdig een gelijkstroom wordt toegepast in een bereik van 1 -20 A/dm2 en bij voorkeur 5-15 A/dm2.
In een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de 35 uitvinding is deze erdoor gekenmerkt dat stap (a) omvat het aanbrengen van een dunne in hoofdzaak zink omvattende laag op de aluminiumplaat in een zink houdend alkalisch milieu, waarbij de aluminiumplaat ten minste één maal van polariteit verandert. Hiermee is bereikt dat een zeer goede hechting wordt verkregen van de electro-40 lytisch aangebrachte zinklaag. Het voordeel van deze voorbehandeling 1003090 - 4 - is dat de hele voorbehandeling wordt uitgevoerd in een alkalische oplossing, zodat slechts één eenduidige alkalische afvalstroom wordt gevormd, wat een logistiek voordeel oplevert. Daarnaast wordt de aluminiumplaat direct ontvet. De gehele voorbehandelingscyclus kan 5 aldus bestaan uit één voorbehandelingsstap. Zinkaat-behandelingen zijn bekend voor het aanbrengen van conversie-lagen op aluminium, zoals dat bijvoorbeeld bekend is uit "Oppervlaktebehandelingen van aluminium", door T. van der Klis en J.W. du Mortier, uitgegeven door de Vereniging voor Oppervlaktetechnieken voor Materialen uit Bilt-10 hoven (NL), 3e druk 1992, pp. 406 - 409. De basissamenstelling voor een zinkaatbeits omvat 40 - 50 g/1 ZnO en 400 - 500 g/1 NaOH. Met de werkwijze volgens de uitvinding is ten opzichte van een dergelijke zinkaatbehandeling echter bereikt dat naast het aanbrengen van een dunne zinklaag op de aluminiumplaat, tevens het oppervlak van de 15 aluminiumplaat wordt geactiveerd, zodat een later electrolytisch aangebrachte zinklaag beter hecht. De laagdikte van de zink omvattende laag is in het voorbehandelingsstadium niet van belang, de uiteindelijke laagdikte van het zink wordt in hoofdzaak bepaald tijdens de electrolytische verzinkstap.
20 In een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt de aluminiumplaat voorafgaand aan het electrolytisch verzinken geanodiseerd in een sulfaat-oplossing. Hiermee is bereikt dat de electrolytisch aangebrachte zinklaag zeer goed hecht op de aluminiumplaat.
25 Goede resultaten zijn met de werkwijze volgens de uitvinding verkregen als deze erdoor gekenmerkt is dat gedurende de zinkaatbehandeling de aluminiumplaat ten minste één maal van polariteit verandert. Hieronder wordt verstaan dat dat aluminiumplaat aanvankelijk anodisch (A) is geschakeld gedurende een bepaalde tijd, de 30 electrolysetijd per polariteit, en vervolgens kathodisch (C) wordt geschakeld. De aluminiumplaat is hiermee éénmaal van polariteit verwisseld; ofwel éénmaal A-C geschakeld. De aluminiumplaat wordt bij voorkeur eerst anodisch geschakeld, zodat een deel van de oxidelaag in oplossing gaat, waarna een dunne zinklaag neerslaat op 35 de aluminiumplaat op het moment dat de aluminiumplaat kathodisch wordt geschakeld. Een voorwaarde voor het verkrijgen van een goed voorbehandeld oppervlak, zodat de electrolytisch aangebrachte zinklaag goed hecht, is dit niet. Ook de schakeling C-A is mogelijk. Bij voorkeur wordt de aluminiumplaat ten minste A-C-A-C geschakeld. 40 In een verdere uitvoeringsvorm van deze werkwijze volgens de uitvin- 1003090 - 5 - ding worden zeer goede resultaten verkregen met procesparameters in het bereik: badtemperatuur 10 - 60 eC, bij voorkeur 20 - 30 °C; stroomdichtheid 0.5 - 20 A/dm2, bij voorkeur 2-10 A/dm2; 5 - electrolysetijd per polariteit 0.5 - 10 sec., bij voorkeur 1 - 4 sec.; totale dompeltijd 1-30 sec., bij voorkeur 2-10 sec,; badsamenstelling omvat 10 - 300 g/1 NaOH en 2 - 40 g/1 ZnO, bij voorkeur 50 - 150 g/1 NaOH en 5 - 20 g/1 ZnO.
10 Een voordeel van de procesparameters in het aangegeven bereik is dat het voorbehandelingsproces zich in dit bereik goed leent voor toepassing in een continue procesvoering.
Na de voorbehandeling wordt de aluminiumplaat electrolytisch verzinkt in een zure oplossing. Voor deze processtap zijn verschil-15 lende processen geschikt. Goede resultaten zijn verkregen met een werkwijze waarbij de procesparameters omvatten: gelijkstroom met een stroomdichtheid van 10 - 100 A/dm2, bij voorkeur 30 - 70 A/dm2; badtemperatuur 20 - 70 °C, bij voorkeur 40 - 60 °C; 20 - behandeltijd 5-90 sec., bij voorkeur 10 - 40 sec.; electroliet-samenstelling omvat zinksulfaat met 30 - 200 g/1 zink, bij voorkeur 60 - 120 g/1; zuurgraad van de electroliet pH < 4, bij voorkeur circa pH 2.5. Hiermee is bereikt dat een goed hechtend in hoofdzaak zink omvatten-25 de laag wordt aangebracht op de voorbehandelde aluminiumplaat, waarbij de hechting in stand blijft bij een sterke vervorming van de verzinkte aluminiumplaat. Een verder voordeel van de uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding is dat de werkwijze in een continu proces kan worden uitgevoerd. Met van pH van circa 2.5 wordt 30 bereikt dat het mogelijk is om de electroliet te bufferen, hiermee is bereikt dat het electrolytisch verzinkproces aanzienlijk stabieler is.
De uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding is niet beperkt tot een electrolietsamenstelling omvattende een sul-35 faat-oplossing, bij voorbeeld ook een chloride-oplossing kan worden toegepast.
In de uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding waarbij de voorbehandeling omvat het greineren, gevolgd door een korte anodisatie, waarna de aluminiumplaat electrolytisch wordt 40 verzinkt, is de werkwijze erdoor gekenmerkt, dat bij het anodiseren 1003090 - 6 - en het verzinken niet met hetzelfde electroliet wordt gewerkt. Door te werken met een continue procesvoering, maar waarbij de electro-lieten voor het anodiseren en het verzinken gescheiden zijn wordt bereikt dat beide procescondities onafhankelijk zijn te sturen. Zo 5 wordt bij het anodiseren bij voorkeur gewerkt met een pH < 2 en bij het electrolytisch verzinken bij voorkeur met een pH van circa 2.5. Daarnaast kan voor de electroliet voor het anodiseren zowel een zink· als een ijzer-sulfaat omvatten, maar ook metalen zoals Ni of Cu, terwijl de electroliet voor het verzinken zinksulfaat moet 10 omvatten.
Bij voorkeur wordt de werkwijze volgens de uitvinding in een continu proces uitgevoerd, maar het blijft mogelijk om de werkwijze ook ladingsgewijs uit te voeren.
Juist verzinkt aluminiumplaat is gevoelig voor vingerafdrukken; 15 door het met de hand aanraken van juist verzinkte aluminiumplaat blijven duidelijke vingerafdrukken achter op de plaat. Dit is een ongewenst effect als de aluminiumplaat onder meer voor decoratieve doeleinden zoals gevelconstructie wordt toegepast. Dit effect kan worden verminderd of zelfs worden vermeden door bij voorbeeld direct 20 na het verzinken een dunne chromaat-laag aan te brengen, of door het aanbrengen van bij voorbeeld een kunststof folie, die na het bevestigen van de verzinkte aluminiumplaat in de bouwconstructie kan worden verwijderd.
De werkwijze volgens de uitvinding is geschikt voor het verzin-25 ken van aluminiumplaat vervaardigd van een breed scala van alumi-niumlegeringen, zoals aluminiumlegering van het lxxx-type, het 3xxx-type, en het 6xxx-type, maar ook van het 2xxx-type en het 5xxx-type.
Een ander voordeel van de werkwijze volgens de uitvinding is dat de verkregen verzinkte aluminiumplaat een nagenoeg vergelijkbare 30 atmosferische corrosie-weerstand heeft als zinkplaat die tot nu toe voor toepassing in bouwconstructies werd gebruikt. Hierdoor kan aanzienlijk lichter worden geconstrueerd, terwijl de goede corrosie-weerstand behouden blijft. Bovendien is het totale zinkverbruik bij het gebruik van verzinkt aluminiumplaat in bouwconstructies aanzien-35 lijk lager dan bij gebruik van zinkplaten.
De uitvinding is tevens belichaamd in de toepassing van de door de werkwijze volgens de uitvinding verkregen verzinkte aluminiumplaat in bouwsystemen, zoals gevel- en dakconstructies, en vensterbank constructies. Meer in het bijzonder is de verkregen verzinkte 40 aluminiumplaat geschikt voor toepassing in bouwsystemen zoals de 1003090 > - 7 - onder de handelsnamen bekende KAL-ZIP en KAL-BAU. Bij toepassing van de verzinkte aluminiumplaat in bouwconstructies omvat de aluminium-plaat bij voorkeur een hoeveelheid aangebracht zink in een bereik van 10 - 300 g/m2, en meer bij voorkeur 30 - 100 g/m2.
5 De uitvinding is tevens belichaamd in de toepassing van de door de werkwijze volgens de uitvinding verkregen verzinkte aluminiumplaat voor verwarmingsdoeleinden zoals bijvoorbeeld het vervaardigen van carroseriedelen voor automobielen door persen. Bij toepassing van de verzinkte aluminiumplaat in carroserieplaat omvat de alumi-10 niumplaat bij voorkeur een hoeveelheid aangebrachte zink in een bereik van 5 - 100 g/m2, en meer bij voorkeur in een bereik van 5 -40 g/m2.
Daarnaast is de uitvinding belichaamd in een verzinkte aluminiumplaat die voorafgaand aan het verzinken een greineerbehandeling 15 heeft gehad.
De uitvinding is ook belichaamd in een verzinkte aluminiumplaat die voorafgaand aan het verzinken is voorbehandeld in een zink omvattend alkalisch milieu en waarbij de aluminiumplaat ten minste éénmaal van polariteit is veranderd.
20 De uitvinding zal nu aan de hand van een aantal, de uitvinding niet beperkende, voorbeelden worden besproken.
Voorbeeld 25 Aluminiumplaten vervaardigd van een AA3004-legering geschikt voor toepassing in bouwconstructies zijn op verschillende manieren voorbehandeld en electrolytisch verzinkt. Vervolgens is de hechting van de aangebrachte zinklaag getest met behulp van de zogenaamde tape-methode. Dit is een snelle methode om de hechting te testen. 30 Hierbij wordt een stuk tape of plakband, zoals bij voorbeeld wordt gebruikt op een kantoor, op de verzinkte aluminiumplaat geplakt en er met de hand weer vanaf getrokken. Vervolgens wordt een waardeoordeel gegeven aan de hechtbaarheid door middel van een cijfer, waarbij: (1) - uitstekend, (2) - goed, (3) - matig, (4) - slecht, 35 (5) - zeer slecht. Bij een waarde-oordeel van (1) of (2) werd de hechting tevens getest met een OT-buigtest (eng.: zero bending test) en een rolvorm test (eng.: lock-form test). Bij een waarde-oordeel van (3) - (5) zijn deze aanvullende hechtingstesten achterwege gebleven. De verzinkte aluminiumplaten met een waarde-oordeel van 40 (1) of (2) zijn tevens getest op duurzaamheid in een corrosief 1003090 - 8 - maritiem*industrieel milieu.
De belangrijkste gebruikte procesparameters en het waardeoordeel voor de hechting staan vermeld in Tabel 1. Tussen de verschillende deelstappen van de voorbehandeling en het verzinken zijn 5 de aluminiumplaten gespoeld met gedemineraliseerd water voor ten minste 5 sec.
Het ontvetten in proef (1) - (14) is uitgevoerd met Percy 6340-29 (handelsnaam), concentratie 10 g/1, behandeltijd 3 sec., badtem-peratuur circa 65 °C, gelijkstroom met een stroomdichtheid van circa 10 10 A/dm2.
Het beitsen in proef (1), (2), (9), (11) en (12) is uitgevoerd in een HCl-milieu (8 X HCl-oplossing), pH - 1, behandeltijd circa 5 sec. In proef (6) en (7) is een 8 X H2SO*-oplossing gebruikt en een behandeltijd van circa 5 sec.
15 Het greineren in proef (3) - (5) is uitgevoerd in 1 X HCl- oplossing, badtemperatuur circa 40 °C, wisselspanning van circa 50 Hz, stroomdichtheid van circa 50 A/dm2 en variabele behandeltijd.
Het anodiseren in proef (5), (7) - (9), (12) en (16) is uitgevoerd met een gelijkspanning, stroomdichtheid circa 50 A/dm2, 20 polariteit positief, behandeltijd circa 5 sec., een ZnS0*.H20 electroliet omvattende circa 90 g/1 zink, pH - 1.8, badtemperatuur circa 50 °C. In proef (10) en (11) omvatte de electroliet zwavelzuur, overige parameters waren analoog aan proef (5), alleen de temperatuur was circa 70 eC. In proef (13) en (14) werd respectieve-25 lijk zwavelzuur en fosforzuur gebruikt voor de electroliet, pH * 1.8, badtemperatuur circa 60 °C, RVS electrode materiaal, een wisselspanning, electrolyse tijd circa 2 sec., stroomdichtheid circa 2 A/dm2, totale dompeltijd circa 10 sec.
In proef (15) - (17) is de voorbehandeling uitgevoerd door de 30 aluminiumplaat A-C-A-C te schakelen, electrolyse tijd per polariteit circa 3 sec., badtemperatuur circa 20 °C, stroomdichtheid circa 5 A/dm2, dompeltijd circa 10 sec., samenstelling electroliet 100 g/1 NaOH en 10 g/1 ZnO. In proef (16) is aanvullend op deze behandeling geanodiseerd.
35 In proef (1) - (16) zijn de aluminiumplaten electrolytisch verzinkt in een zinksulfaat-electroliet met 90 g/1 zink, pH circa 2, gelijkstroom met een stroomdichtheid van circa 50 A/dm2, badtemperatuur circa 50 °C, behandeltijd circa 20 sec. In proef (17) was de pH circa 2.5, overige parameters analoog proef (1) - (16). De electro-40 lytisch aangebrachte zinklaag was circa 35 g/m2.
1003090 - 9 -
Uit de resultaten zoals vermeldt in Tabel 1 valt op te maken dat een voorbehandeling bestaande uit ontvetten en beitsen (proef 1, 2 en 6) niet voldoende is om een goed hechtende zink omvattende laag te verkrij gen.
5 Een voorbehandeling bestaande uit ontvetten en anodiseren (proef (8), (10), (13) en (14)) is ook niet voldoende om een goed hechtende zink omvattende laag te verkrijgen.
Ook de combinatie van achtereenvolgens ontvetten, beitsen en anodiseren (proef (7), (9), (11) en (12)) is niet voldoende om een 10 goed hechtend zink omvattende laag te verkrijgen.
Zeer goede resultaten worden door de werkwijze volgens de uitvinding verkregen waarbij de aluminiumplaat na het ontvetten wordt gegreineerd (proef (3) - (5)). De beste resultaten worden bereikt met de werkwijze volgens proef (5), waarbij na greineren 15 wordt geanodiseerd.
Tevens worden zeer goede resultaten verkregen met de werkwijze volgens de uitvinding waarbij de aluminiumplaat wordt voorbehandeld in een zink omvattend alkalisch milieu en gelijktijdig A-C-A-C wordt geschakeld (proef (15) - (17)). Tevens worden goede resultaten 20 verkregen als daarop volgend nog een anodisatie-stap wordt uitgevoerd, proef (16),
De verzinkte aluminiumplaten verkregen door de werkwijze volgens proef (3) en (5) en (15) - (17), zijn tevens onderworpen aan de OT-buigtest en de rolvorm-test. In alle gevallen bleef de hech-25 ting van de zinklaag en de aluminiumplaat in stand.
Verzinkte aluminiumplaten vervaardigd door de werkwijze volgens proef (3), (5) en (15) - (17) zijn lokaal sterk vervormd zodanig dat de verzinkte aluminiumplaten in vorm vergelijkbaar waren met KAL-ZIP en KAL-BAU. Deze verzinkte aluminiumplaten zijn vervolgens getest op 30 duurzaamheid door middel van de Atmospheric Building Corrosion Test zoals beschreven door B. Boelen in het artikel "New Product Test: The Atmospheric Building Corrosion Test (ABC-Test)”, gepubliceerd op ECCA Autumn Congress - Bruxelles, 27 - 28 November 1995, en vergeleken met onbehandelde platen van AA3004-legering en zuiver zink. Na 6 35 weken in een maritiem-industriële omgeving was er géén visueel onderscheid tussen verzinkt aluminium en zuiver zink (Rhein Zink), terwijl de AA3004-legering met name door het chloride ernstig was aangetast. Uit de resultaten valt onder meer op te maken dat volgens de uitvinding vervaardigd verzinkt aluminiumplaat een vergelijkbare 40 duurzaamheid heeft als een plaat van zuiver zink.
1003090 - 10 -
Tabel l
Ontvetten Beitsen Greineren Anodiseren Verzinken
Proef - —- — — Hechting
Temp. Tijd Milieu Temp. Milieu Tijd Milieu Tijd pH
<°C) (sec.) CC) (sec.) (sec.) ï~ 65 3~ HC1 50 · - - - 2 5 ~ 5 2 65 3 HC1 80 " - 2 5 3 65 3 - I HCl 30 " - 2 2 ~~4~ 65 ~ - HC1 5 - - 2 3 ~ 5 65 3 " " HCl 3 ZnSO* 5 2 1 6 65 3 H2SQ4 70 - - ~ - - 2 5 10 7 65 3 H2S0* 70 - - ZnS04 5 2 4 8 65 3 - - I I ZnSO* 5 2 4 9 65 3 HCl 50 - - ZnSO» 5 ~ 2 5 ~~ϊδ 65 3 " - - - H2S0* 5 2 5 *~TÏ 65 3 HCl 50 - - H2S04 5 2 5 15 ~Ï2 65 3 HCl 80 - - ZnSO* 5 2 5 13 65 3 - - - - H^SQa 2 ' 2 ~ 4 ~~14 65 3 - - - ’ H3PO4 2 2 4
15 - - 2 I
77 Zink houdend ~A Ë 7 ï _ü_ alkalisch milieu ZnS°* 5 2 1 20 17 + A-C-A-C-schakeling - - 2.5 1 1003090

Claims (9)

1. Werkwijze voor het op ten minste één zijde van een aluminium- plaat aanbrengen van een goed hechtende in hoofdzaak zink 5 omvattende laag, omvattende achtereenvolgens (a) een voorbehan- delingsstap en (b) een electrolytische-verzink-stap, met het kenmerk, dat stap (a) omvat het greineren.
2. Werkwijze voor het op ten minste één zijde van een aluminium- 10 plaat aanbrengen van een goed hechtende in hoofdzaak zink omvattende laag, omvattende achtereenvolgens (a) een voorbehan-delingsstap en (b) een electrolytische-verzink-stap, met het kenmerk, dat stap (a) omvat het aanbrengen van een dunne in hoofdzaak zink omvattende laag op de aluminiumplaat in een zink 15 houdend alkalisch milieu, waarbij de aluminiumplaat ten minste éénmaal van polariteit verandert.
3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de procesparameters voor het greineren omvatten: 20. wisselstroom met een frequentie in een bereik van 10 - 1000 Hz, in het bijzonder 40 - 100 Hz; stroomdichtheid van 5 - 200 A/dm2, in het bijzonder 10 -100 A/dm2, en meer in het bijzonder 20 - 50 A/dm2; badtemperatuur 15 - 60 °C, in het bijzonder 40 - 50 °C; 25. behandeltijd 0.2 - 60 sec., in het bijzonder 0.5 - 10 sec., en meer in het bijzonder 2-3 sec.; badconcentratie pH < 3, in het bijzonder pH < 2.
4. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat gedurende 30 de voorbehandeling de aluminiumplaat ten minste tweemaal van polariteit verandert. 1 2 3 4 5 6 1003090 Werkwijze volgens conclusie 2 of conclusie 4, met het kenmerk, 2 dat de procesparameters voor de voorbehandeling omvatten: 3 35. badtemperatuur 10 - 60 eC, in het bijzonder 20 - 30 “C; 4 stroomdichtheid 0.5 - 20 A/dm2, in het bijzonder 2-10 A/dm2; 5 electrolysetijd per polariteit 0.5 - 10 sec., om het bijzonder 1-4 sec.; 6 40. totale dompeltijd 1-30 sec., in het bijzonder 2-10 - 12 - sec. ; badsamenstelling omvat 10 - 300 g/1 NaOH en 2 - 40 g/1 ZnO, In het bijzonder 50 - 150 g/1 NaOH en 5 - 20 g/1 ZnO.
6. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat stap (b) omvat het electrolytisch verzinken in een zure oplossing.
7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de proces- 10 parameters voor stap (b) omvatten; - gelijkstroom met een stroomdichtheid van 10 - 100 A/dm2, in het bijzonder 30 - 70 A/dm2; badtemperatuur 20 - 70 eC, in het bijzonder 40 - 60 °C; behandeltijd 5-90 sec., in het bijzonder 10 - 40 sec.; 15. electroliet-samenstelling omvat zinksulfaat met 30 - 200 g/1 zink, in het bijzonder 60 - 120 g/1; zuurgraad van de electroliet pH < 4, in het bijzonder circa pH 2.5.
8. Bouwpaneel van verzinkte aluminiumplaat verkregen door de werkwijze volgens één der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat de verzinkte aluminiumplaat een zinklaag omvat in een bereik van 10 - 300 g/m2, en bij voorkeur 30 - 100 g/m2.
9. Carroserieplaat van verzinkte aluminiumplaat verkregen door de werkwijze volgens één der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat de verzinkte aluminiumplaat een zinklaag omvat in een bereik van 5-40 g/m2.
10. Verzinkt aluminiumplaat die is voorbehandeld door middel van greineren. 1 1003090 Verzinkt aluminiumplaat die is voorbehandeld in een zink houdend alkalisch milieu en waarbij de aluminiumplaat ten 35 minste éénmaal van polariteit is veranderd.
NL1003090A 1996-05-13 1996-05-13 Verzinkt aluminiumplaat. NL1003090C2 (nl)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1003090A NL1003090C2 (nl) 1996-05-13 1996-05-13 Verzinkt aluminiumplaat.
EP97923853A EP0904427B1 (en) 1996-05-13 1997-05-07 Galvanized aluminium sheet
US09/180,024 US6165630A (en) 1996-05-13 1997-05-07 Galvanized aluminum sheet
AT97923853T ATE205556T1 (de) 1996-05-13 1997-05-07 Galvanisiertes aluminiumblech
HK99104125.2A HK1019079B (en) 1996-05-13 1997-05-07 Galvanized aluminium sheet
AU29525/97A AU2952597A (en) 1996-05-13 1997-05-07 Galvanized aluminium sheet
DE69706678T DE69706678T2 (de) 1996-05-13 1997-05-07 Galvanisiertes aluminiumblech
PCT/EP1997/002329 WO1997043467A1 (en) 1996-05-13 1997-05-07 Galvanized aluminium sheet
ZA9704080A ZA974080B (en) 1996-05-13 1997-05-12 Galvanized aluminium sheet and methods of producing it.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1003090 1996-05-13
NL1003090A NL1003090C2 (nl) 1996-05-13 1996-05-13 Verzinkt aluminiumplaat.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1003090C2 true NL1003090C2 (nl) 1997-11-18

Family

ID=19762841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1003090A NL1003090C2 (nl) 1996-05-13 1996-05-13 Verzinkt aluminiumplaat.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6165630A (nl)
EP (1) EP0904427B1 (nl)
AT (1) ATE205556T1 (nl)
AU (1) AU2952597A (nl)
DE (1) DE69706678T2 (nl)
NL (1) NL1003090C2 (nl)
WO (1) WO1997043467A1 (nl)
ZA (1) ZA974080B (nl)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6656606B1 (en) * 2000-08-17 2003-12-02 The Westaim Corporation Electroplated aluminum parts and process of production
KR20030088462A (ko) 2001-04-20 2003-11-19 코루스 알루미늄 발쯔프로두크테 게엠베하 알루미늄 소재의 전처리 및 도금 방법
US7569132B2 (en) 2001-10-02 2009-08-04 Henkel Kgaa Process for anodically coating an aluminum substrate with ceramic oxides prior to polytetrafluoroethylene or silicone coating
US7820300B2 (en) 2001-10-02 2010-10-26 Henkel Ag & Co. Kgaa Article of manufacture and process for anodically coating an aluminum substrate with ceramic oxides prior to organic or inorganic coating
US7452454B2 (en) * 2001-10-02 2008-11-18 Henkel Kgaa Anodized coating over aluminum and aluminum alloy coated substrates
US7578921B2 (en) 2001-10-02 2009-08-25 Henkel Kgaa Process for anodically coating aluminum and/or titanium with ceramic oxides
US6994919B2 (en) * 2002-01-31 2006-02-07 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Brazing product and method of manufacturing a brazing product
US7294411B2 (en) * 2002-01-31 2007-11-13 Aleris Aluminum Koblenz Gmbh Brazing product and method of its manufacture
US7078111B2 (en) * 2002-12-13 2006-07-18 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Brazing sheet product and method of its manufacture
US7056597B2 (en) * 2002-12-13 2006-06-06 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Brazing sheet product and method of its manufacture
US20060157352A1 (en) * 2005-01-19 2006-07-20 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Method of electroplating and pre-treating aluminium workpieces
US8496799B2 (en) * 2005-02-08 2013-07-30 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Systems and methods for in situ annealing of electro- and electroless platings during deposition
US8529738B2 (en) * 2005-02-08 2013-09-10 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York In situ plating and etching of materials covered with a surface film
WO2006110437A1 (en) * 2005-04-08 2006-10-19 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Systems and methods for monitoring plating and etching baths
WO2007027907A2 (en) * 2005-09-02 2007-03-08 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York A system and method for obtaining anisotropic etching of patterned substrates
WO2008070786A1 (en) * 2006-12-06 2008-06-12 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Microfluidic systems and methods for screening plating and etching bath compositions
ITMI20071514A1 (it) * 2007-07-27 2009-01-28 Sergio Vitella "procedimento per il riporto di zinco elettrolitico su leghe di alluminio"
US9701177B2 (en) 2009-04-02 2017-07-11 Henkel Ag & Co. Kgaa Ceramic coated automotive heat exchanger components
US8985050B2 (en) * 2009-11-05 2015-03-24 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Substrate laser oxide removal process followed by electro or immersion plating
US20160298252A1 (en) * 2013-12-11 2016-10-13 United Technologies Corporation High purity aluminum coating with zinc sacrificial underlayer for aluminum alloy fan blade protection
EP3408431B1 (de) * 2016-01-27 2020-09-16 Hydro Aluminium Rolled Products GmbH Aluminiumlegierungsband für klebstoffverbindung
KR101986330B1 (ko) * 2016-01-27 2019-06-05 하이드로 알루미늄 롤드 프로덕츠 게엠베하 성형을 위해 최적화된 알루미늄 합금 시트
US11867250B2 (en) 2021-06-18 2024-01-09 D Morrison Consulting Inc. Vibration dampening device, a system incorporating the device, and a method of using same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS525630A (en) * 1975-07-01 1977-01-17 Sumitomo Electric Industries Method of plating aluminum

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4225397A (en) * 1978-11-06 1980-09-30 Ford Motor Company New and unique aluminum plating method
JPS5629699A (en) * 1979-08-15 1981-03-25 Fuji Photo Film Co Ltd Surface roughening method by electrolysis
JPS58209597A (ja) * 1982-06-01 1983-12-06 Fuji Photo Film Co Ltd 平版印刷版用支持体
JP2671612B2 (ja) * 1991-01-30 1997-10-29 住友金属工業株式会社 アルミニウム帯への亜鉛系直接電気めっき方法
JP2725477B2 (ja) * 1991-02-07 1998-03-11 住友金属工業株式会社 アルミニウム帯への亜鉛系電気めっき方法
US5176963A (en) * 1991-02-19 1993-01-05 Sumitomo Light Metal Industries, Ltd. Aluminum plates for automobile body panels and method of pretreatment for painting thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS525630A (en) * 1975-07-01 1977-01-17 Sumitomo Electric Industries Method of plating aluminum

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Week 7709, Derwent World Patents Index; AN 77-15171y, XP002021945 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE69706678D1 (de) 2001-10-18
DE69706678T2 (de) 2002-06-20
AU2952597A (en) 1997-12-05
WO1997043467A1 (en) 1997-11-20
EP0904427A1 (en) 1999-03-31
ATE205556T1 (de) 2001-09-15
US6165630A (en) 2000-12-26
ZA974080B (en) 1997-11-19
HK1019079A1 (en) 2000-01-21
EP0904427B1 (en) 2001-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0904427B1 (en) Galvanized aluminium sheet
AU640853B2 (en) Process for zinc electroplating of aluminum strip
US8152985B2 (en) Method of chrome plating magnesium and magnesium alloys
US5478414A (en) Reflective aluminum strip, protected with fluoropolymer coating and a laminate of the strip with a thermoplastic polymer
EP0497302A1 (en) Process for direct zinc electroplating of aluminum strip
US5637404A (en) Reflective aluminum strip
JPH052744B2 (nl)
DE10025643B4 (de) Verfahren zum Beschichten von Aluminium- und Magnesium-Druckgusskörpern mit einer kataphoretischen Elektrotauchlackierungsschicht und mit diesem Verfahren hergestellte Aluminium- und Magnesium-Druckgusskörper
JPH1112762A (ja) 2ピース缶用の表面処理アルミニウム材及び2ピース缶用の表面処理アルミニウム材の製造方法
JP2000297386A (ja) マグネシウム合金部材のめっき方法およびマグネシウム合金めっき部材ならびに該部材のめっき剥離方法
KR100777176B1 (ko) 마그네슘을 주성분으로 하는 금속체의 표면 처리 방법
JP3916222B2 (ja) マグネシウム合金の表面処理法
RU2471020C1 (ru) Способ нанесения медного гальванического покрытия на детали из алюминия и его сплавов
JP3506826B2 (ja) アルミニウム材及びその製造方法
JPH06192888A (ja) アルミニウム合金の高耐食性表面処理法
JPH06297639A (ja) フィルム積層アルミニウム材およびフィルム積層用アルミニウム材の製造方法
JP3933751B2 (ja) 開缶タブを備えた2ピース缶蓋材用の表面処理アルミニウム材の製造方法
HK1019079B (en) Galvanized aluminium sheet
JPH0257155B2 (nl)
JP2711337B2 (ja) アルミニウム合金板への密着性の優れた電気めっき方法
AT412557B (de) Verfahren zum beschichten von aluminium- und magnesium-druckgusskörpern
JPH06293992A (ja) アルミニウムおよびアルミニウム合金にめっき密着性および潤滑特性に優れたZn系めっきを施す電気めっき方法
JPH0735596B2 (ja) ZnまたはZn―Ni合金めっきステンレス鋼帯の製造方法
JPH0617289A (ja) 密着性に優れた電気めっきアルミニウム板とその製造方法
JPH06264285A (ja) アルミニウムおよびアルミニウム合金にめっき密着性に優れた純Znめっきを行う電気めっき方法

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20031201