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DE2444398A1 - PROCESS FOR CREATING A COLORED OXIDE LAYER ON ALUMINUM OR ALUMINUM ALLOYS - Google Patents

PROCESS FOR CREATING A COLORED OXIDE LAYER ON ALUMINUM OR ALUMINUM ALLOYS

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DE2444398A1
DE2444398A1 DE19742444398 DE2444398A DE2444398A1 DE 2444398 A1 DE2444398 A1 DE 2444398A1 DE 19742444398 DE19742444398 DE 19742444398 DE 2444398 A DE2444398 A DE 2444398A DE 2444398 A1 DE2444398 A1 DE 2444398A1
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pulse
voltage
oxide layer
aluminum
metal salt
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Spaeter Genannt Werden Wird
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Nippon Light Metal Co Ltd
Riken Light Metal Industry Co Ltd
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Nippon Light Metal Co Ltd
Riken Light Metal Industry Co Ltd
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Description

Anmelder: Stuttgart, 16» September Applicant: Stuttgart, September 16

Nippon Light Metal Co., Ltd. P 2935 S/kgNippon Light Metal Co., Ltd. P 2935 S / kg

No. 3-5, 7-Chome, GinzaNo. 3-5, 7-Chome, Ginza

Chuo-Ku, Tokio, JapanChuo-Ku, Tokyo, Japan

Riken Light Metal Industry Co., Ltd.Riken Light Metal Industry Co., Ltd.

No. 2-1, 3-Chome, MagrikaneNo. 2-1, 3-Chome, Magrikane

Shizuoka-Shi, Shizuoka-Ken, JapanShizuoka-Shi, Shizuoka-Ken, Japan

Verfahren zum Erzeugen einer farbigen Oxidschicht auf Aluminium oder AluminiumlegierungenProcess for producing a colored oxide layer on aluminum or aluminum alloys

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erzeugen einer farbigen Oxidschicht auf ggf. schon eine Oxidschicht aufweisenden Teilen aus Aluminium oder Aluminiumlegierunf n, die im folgenden einfach als Aluminiumteile bezeichnet werden, in einem elektrolytischen Bad, das ein Metallsalz enthält und in dem die Aluminiumteile mindestens eine Elektrode bilden.The invention relates to a method for producing a colored oxide layer on, if necessary, already an oxide layer having parts made of aluminum or aluminum alloys, hereinafter referred to simply as aluminum parts, in an electrolytic bath containing a metal salt and in which the aluminum parts form at least one electrode.

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Es sind mehrere Verfahren bekannt, um farbige Oxidschichten auf der Oberfläche von Aluminiumteilen durch Elektrolyse zu erzeugen, bei dem an die Aluminiumteile in einem elektrolytischen Bad, welches ein Metallsalz enthält, eine bestimmte Spannung angelegt wird· Bei den ' bekannten Verfahren wird häufig zunächst eine Oxidschicht gebildet, indem die Aluminiumteile in dem elektrolytischen Bad als Anode verwendet werden. Anschließend wird die Oxidschicht gefärbt, indem an das Aluminiumteil in einer ein Metallsalz enthaltenden wässrigen Lösung eine Wechselspannung angelegt wird« Bei diesem Verfahren sind also zur Erzeugung <äei? farbigen Oxidschicht zwei Schritte notwendig» Dabei ist ea erforderlich, daß die Anwendung eines Wechselstromes aach dem zweiten Schritt in einer bestimmten Beiziehung zur Erzeugung der Oxidschicht während des ersten Schrittes steht. Daraus ergeben sich Schwierigkeiten bei der Bsdsteuerung, eine geringe Produktivität, ein geringer Bereich für die Farbtöne der farbigen Oxidschicht ■and eine schlechte Reproduzierbarkeit des Farbtones sowie Schwierigkeiten bei der Erzeugung stets gleich gefärbter Oxidschichten.Several methods are known to apply colored oxide layers to the surface of aluminum parts To generate electrolysis, the aluminum parts in an electrolytic bath, which is a metal salt contains, a certain voltage is applied · In the 'known processes, an oxide layer is often first applied formed by using the aluminum parts in the electrolytic bath as an anode. Then the oxide layer colored by applying an alternating voltage to the aluminum part in an aqueous solution containing a metal salt is created «In this process, therefore, for generation, <aei? colored oxide layer two steps necessary » It is necessary that the application of an alternating current after the second step in a certain Relation to the generation of the oxide layer during the first step. Difficulties arise from this in bsd control, a low productivity, a low Area for the color tones of the colored oxide layer ■ and poor reproducibility of the color tone as well Difficulties in producing oxide layers that are always the same color.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß die Erzeugung von farbigen Oxidschichten in einem großen Farbbereich und eine gute Reproduzierbarkeit der gewünschten Farben möglich ist«Accordingly, the invention is based on the object of improving a method of the type described at the outset in such a way that that the production of colored oxide layers in a large color range and good reproducibility the desired colors is possible «

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöat, daß an die Aluminiumteile ©is,© pulsförmige Späanimg angelegt wird, deren Polarität aach bestimmten 8®it©n, umgekehrt wird,, Ein besonderer Vorteil dieses Verfahrens bestehtThis object is achieved according to the invention in that on the aluminum parts © is, © pulse-shaped splits applied whose polarity is reversed according to certain 8®it © n becomes ,, There is a particular advantage of this procedure

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darin, daß es auch bei Aluminiumteilen angewendet werden kann, die noch keine Oxidschicht aufweisen·in that it can also be used for aluminum parts that do not yet have an oxide layer

Besonders vorteilhaft ist die Anwendung einer pulsförmigen Spannung, die aus einer Folge von positiven bzw. negativen Rechteckimpulsen bestehto It is particularly advantageous to use a pulse-shaped voltage that consists of a sequence of positive or negative square-wave pulses or the like

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung und von Ausführungsbeispielen näher beschrieben und erläutert· Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden. Es zeigenThe invention is described and explained in more detail below with reference to the drawing and exemplary embodiments. The features that can be derived from the description and the drawing can be used in other embodiments the invention can be used individually or collectively in any combination. Show it

1 das Diagramm einer pulsförmigen Spannung, die durch Halbwellengleichrichtung einer Wechselspannung erzielt worden ist und deren Polarität nach einer vorbestimmten Anzahl von Perioden umgekehrt wird«1 the diagram of a pulse-shaped voltage generated by half-wave rectification of an alternating voltage has been achieved and its polarity after a predetermined number of periods is reversed "

2 das Diagramm einer pulsförmigen Spannung, die durch Phaseneteuerung der pulsförmigen Spannung nach. Fig. 1 gewonnen worden ist,2 the diagram of a pulse-shaped voltage obtained by phasing the pulse-shaped voltage after. Fig. 1 has been obtained,

Pig. 3 das Diagramm einer pulsförmigen Spannung, die aus einer Folge von Hechteckimpulsen besteht, deren Polarität nach jeweils einer bestimmten Periodenzahl umgekehrt wird,Pig. 3 shows the diagram of a pulse-shaped voltage which consists of a sequence of pike-corner pulses, the polarity of which depends on a specific one Period number is reversed,

Fig. 4 ein Diagramm, das die Beziehungen zwischen dem Tastverhältnis einer von Hechteckimpulsen gebildeten pulsförmigen Spannung, der Impulsamplitude und dem Farbton der resultierenden farbigen Oxidschicht veranschaulicht,Fig. 4 is a diagram showing the relationships between the Duty cycle of a pulse-shaped voltage formed by Hechteck pulses, the pulse amplitude and the hue of the resulting colored oxide layer

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Figo 5 ein Diagramm ähnlich. Fig. 4- für die Verwendung von Silbersalz im elektrolytischen Bad,A diagram similar to FIG. 5. Fig. 4- for use of silver salt in the electrolytic bath,

Figo 6 das Ersatzschaltbild eines für die Erfindung verwendeten elektrolytischen Bades,6 shows the equivalent circuit diagram of an electrolytic bath used for the invention,

Fig. 7 "und 8 Diagramme, welche die Spannungsänderungen zwischen den Elektroden eines elektrolytischen Bades bei Verwendung einer pulsförmigen Spannung nach Fig. 5 veranschaulichen,7 "and 8 are graphs showing the voltage changes between the electrodes of an electrolytic bath when using a pulse-shaped Illustrate voltage according to Fig. 5,

Fig. 9 und 10 Schaltungsdiagramme, welche Einrichtungen zeigen, die den in den Fig. 7 und 8 dargestellten Einfluß von Entladungsvorgängen im elektrolytischen Bad verhindern,Figs. 9 and 10 are circuit diagrams showing devices similar to those shown in Figs Prevent the influence of discharge processes in the electrolytic bath,

Fig. 11 ein Diagramm, das den Stromfluß zwischen den Elektroden eines elektrolytischen Bades bei Verwendung einer pulsförmigen Spannung nach Fig. 5 unter dem Einfluß von Zubehör zur Elektrolyseeinrichtung wiedergibt, undFig. 11 is a diagram showing the flow of current between the electrodes of an electrolytic bath at Use of a pulse-shaped voltage according to FIG. 5 under the influence of accessories for Electrolyser reproduces, and

Fig0 12 ein Diagramm einer pulsförmigen Spannung mit annähernd rechteckigem Impulsverlauf, der durch Halbweg^-Grlelchrichtwig und Phasensteuerung von Netsswechselstrom erzeugt wird·Figure 12 is a diagram 0 is generated a pulse-shaped voltage of approximately rectangular pulse waveform, the ^ by Halbweg -Grlelchrichtwig and phase control of alternating current Nets ·

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Aluminiumteil ebenso einer Vorbehandlung unterworfen wie für eine üblich© Elektrolyse. Diese VorbehandlungTo carry out the method according to the invention, an aluminum part is also subjected to a pretreatment as for a usual © electrolysis. This pretreatment

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steht nicht in unmittelbarer Beziehung zur Erfindung und kann eine mechanische oder chemische Vorbehandlung sein. Weiterhin kann auch ein Aluminiumteil benutzt werden, auf dem bereits eine Oxidschicht erzeugt worden ist. In diesem Fall erfolgt die mechanische oder chemische Vorbehandlung vor der Bildung der Oxidschicht und es braucht eine solche Vorbehandlung nicht wiederholt zu werden.is not directly related to the invention and can be mechanical or chemical pretreatment be. Furthermore, an aluminum part on which an oxide layer has already been created can also be used has been. In this case the mechanical or chemical pretreatment takes place before the formation of the Oxide layer and such a pretreatment does not need to be repeated.

Danach wird das von einer Oxidschicht freie oder bereits mit einer Oxidschicht versehen*. Aluminiumteil in einem elektrolytischen Bad, das ein Metallsalz enthält, einer Elektrolyse unterworfen, indem eine Spannung der zu beschreiben Art an das Aluminiumteil angelegt wird, das als Elektrode benutzt wird. In einem solchen Bad können die Aluminiumteile die eine oder auch beide Elektroden bilden·Then the one that is free of an oxide layer or already provided with an oxide layer *. Aluminum part in one electrolytic bath, which contains a metal salt, subjected to electrolysis by adding a voltage of the to describe Kind of applied to the aluminum part that will be used as the electrode. In such a bathroom you can the aluminum parts that form one or both electrodes

Die in diesem Pail angewendete Spannung ist pulsförmig und wird dem Aluminiumteil während einer Zeit, die länger ist als eine Pulsperiode, abwechselnd mit positiver und negativer Polarität zugeführt·The tension applied in this pail is pulse-shaped and becomes the aluminum part during a time which is longer than one pulse period, alternating with more positive and negative polarity

Die verwendete impulsförmige Spannung besteht aus Impulsen, die eine kurze Dauer haben, deren Anfangs- und Endwerte einander gleich sind und die bis zu einem vorbestimmten Wert anwachsenο Diese Spannung kann die in Fig* 1 dargestellte Form haben, die durch eine HaIbwellen-Grleichrichtung einer Einphasen-Sinuaspannung ge wonnen wird, die in Pig* 2 dargestellte Form, die durch The pulse-shaped voltage used consists of pulses which have a short duration, the start and end values of which are equal to each other and which increase up to a predetermined value. This voltage can have the form shown in FIG -Sinua voltage is obtained, the form shown in Pig * 2 , which is carried out by

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eine Phasensteuerung der Spannung nach Fig. 1 mit einem gesteuerten Siliziumgleichrichter oder dgl, gewonnen wird, oder die in Pig· 3 dargestellte Rechteckspannungo Weitere mögliche Formen sind ein dreieckförmiger, exponentieller oder teilweise sinusförmiger Spannungsverlaufβ Von diesen Spannungen ist die Rechteckspannung diejenige» die industriell am leichtesten zu erzeugen ist. Durch Ändern der charakteristischen Werte der Rechteckspannungen können farbige Oxidschichten in einem weiten Bereich von Farbtönen erzielt werden.a phase control of the voltage according to Fig. 1 with a controlled silicon rectifier or the like, is obtained, or the square wave voltage shown in Pig * 3 Other possible shapes are triangular, exponential or partially sinusoidal Voltage curve β Of these voltages is the square wave voltage the one »which is the easiest to produce industrially. By changing the characteristic With values of the square-wave voltages, colored oxide layers in a wide range of hues can be achieved.

Die charakteristischen Werte für eine Rechteckwelle sind die ImpulsdaweE5 T "haw«, "Ca, die Pulsperioden T und Ta1 die Scheitelspannung Vp und Vpa und die Leitungszeiten t und ta, di© in Fig. 3 veranschaulicht sind. Das Metallsalsa, das im elektrolytischen Bad enthalten ist, wird im Hinblick auf den Farbton der Oxidschicht gewählt, der ersielt werden soll, und kann ein Sulfat, ein Nitrat ©der auch ein anderes Salz sein. Weiterhin wird von dem ©lektrolytiachen Bad nur verlangt, daß es leitet, und es ist eine schwefelsaure wässrige Lösung am billigsten und infolgedessen am wirtschaftlichsten·The characteristic values for a square wave are the ImpulsdaweE 5 T "haw""Ca, the pulse periods T and Ta 1 t the peak voltage Vp and Vpa and the conduction times and ta, di © in Fig. Are 3 illustrates. The metal salsa contained in the electrolytic bath is chosen with a view to the hue of the oxide layer to be obtained and can be a sulphate, a nitrate or any other salt . Furthermore, the electrolytic bath is only required to be conductive, and a sulfuric acid aqueous solution is the cheapest and therefore the most economical.

Wird ein Aluminiumteil unter den beschriebenen Bedingungen einer Elektrolyse unterworfen, wird eine Oxidschicht, die aus Aluminiumoxid und einer Farbkomponente besteht, also eine farbige Oxidschicht, auf der Oberfläche des Aluminiumteils erzeugt«Becomes an aluminum part under the conditions described subjected to electrolysis, an oxide layer consisting of aluminum oxide and a color component exists, i.e. a colored oxide layer, created on the surface of the aluminum part «

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In welcher Weise die Erzeugung der farbigen Oxidschicht stattfindet, wird im folgenden für die Anwendung einer Rechteckwelle nach Fig· 3 beschrieben. Bei der Rechteckwelle nach Fig. 3 sind die positiven und negativen Impulse verschieden voneinander· Es können jedoch die Scheitelspannungen Vp und Vpa, die Pulaperioden T und Ta, die Impulsdauern X und Ta und die Leitungszeiten t und ta gleich bzw. symmetrisch zueinander gewählt werden. Demgemäß wird die Rechteckspannung im folgenden unter der Annahme beschrieben, daß die charakteristischen Werte der beiden Rechteckspannungen miteinander identisch sind. Sie Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Fall beschränkt. Beispielsweise kann durch die Wahl unterschiedlicher Leitungszeiten für die positiven und negativen Impulse der Farbton der Oxidschicht nach Bedarf verändert werden. Ebenso kann durch die Auswahl von Scheitelspannungen, PuIsperioden und/oder Impulsdauern mit unterschiedlichen Werten für die positiven und die negativen Impulse der Farbton der Oxidschicht nach Bedarf verändert werden.The manner in which the colored oxide layer is produced is described below for the application of a square wave according to FIG. When the rectangular wave of Fig. 3, the positive and negative pulses are different from each other, however, · can t the peak voltages Vp and Vpa, the Pulaperioden T and Ta, the pulse durations X and Ta, and the conduction times and are selected ta equal to or symmetrical with each other. Accordingly, the square wave voltage will be described below on the assumption that the characteristic values of the two square wave voltages are identical to each other. However, the invention is not limited to this case. For example, by choosing different conduction times for the positive and negative pulses, the color of the oxide layer can be changed as required. Likewise, by selecting peak voltages, pulse periods and / or pulse durations with different values for the positive and negative pulses, the color of the oxide layer can be changed as required.

Wenn ein Aluminiumteil abwechselnd mit positiven und negativen Impulsen beaufschlagt wird, wie sie in Fig. dargestellt sind, wird das als Elektrode benutzte Aluminiumteil während der bestimmten Leitungszeiten t und ta abwechselnd positiv und negativ. Während die Polarität des Aluminiumteiles positiv ist, wird das Aluminiumteil oxidiert, weil sich eine Oxidschicht an der Anode bildet. Wenn dann die Polarität des Aluminiumteiles negativ wird, dringen dissociierte Metallionen und ionisiertes Metall,If an aluminum part is alternately applied with positive and negative pulses, as shown in Fig. are shown, the aluminum part used as an electrode becomes during the certain conduction times t and ta alternately positive and negative. While the polarity of the aluminum part is positive, the aluminum part will oxidizes because an oxide layer forms on the anode. If then the polarity of the aluminum part becomes negative, dissociated metal ions and ionized metal penetrate,

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das in Form eines Metallsalzes in der Badlösung vorliegt, in die Oxidschicht ein. Die oben erwähnten Metallionen und das Metall werden im folgenden einfach als Metallsalz bezeichnet. Wenn danach die Polarität des Aluminiumteiles wieder positiv wird, wird wieder eine Oxidschicht gebildet, wie es oben beschrieben wurde, und es wird außerdem das Metallsalz, das in die Oxidschicht eingedrungen ist, ebenfalls oxidiert. Die resultierenden Produkte werden in der Oxidschicht elektrisch niedergeschlagen, wenn die Polarität des Aluminiumteiles erneut negativ wird. Auf diese Weise wird eine farbige Oxidschicht erzeugt·which is present in the bath solution in the form of a metal salt, into the oxide layer. The above-mentioned metal ions and the metal become simple in the following referred to as metal salt. When the polarity of the aluminum part becomes positive again, it will again an oxide layer is formed as described above, and it is also the metal salt that is in the Oxide layer has penetrated, also oxidized. The resulting products become electrical in the oxide layer knocked down when the polarity of the aluminum part becomes negative again. That way becomes a colored oxide layer created

Durch den beschriebenen Mechanismus wird auf dem Aluminiumteil eine farbige Oxidschicht erzeugt. Die Bedingungen für diesen Mechanismus der Farbgebung werden durch die Elektrolyse unter Verwendung einer pulsförmigen Spannung erfüllt. Die Verwendung einer Rechteckspannung, wie sie Fig. 3 zeigt, erleichtert die Erfüllung solcher Bedingungen. The mechanism described is used on the aluminum part creates a colored oxide layer. The conditions for this mechanism of coloring are determined by the Electrolysis met using a pulse-shaped voltage. Using a square wave voltage like her Fig. 3 shows it facilitates the fulfillment of such conditions.

Während die negativen Hechteckimpulse dem Aluminiumteil zur Elektrolyse zugeführt werden, dringt das Metallsalz in die Oxidschicht ein, die auf dem Aluminiumteil während der Anwendung der positiven Hechteckimpulse oder auf andere Weise zuvor erzeugt worden ist· Da die zugeführten Impulse eine Hechteckform haben, wird eine vorbestimmte Eindringenergie erzielt, und es gelangt das Metallsalz bis in die Nähe des Grundes jeder Pore in der Oxidschicht.While the negative pike-corner impulses the aluminum part are supplied for electrolysis, the metal salt penetrates into the oxide layer that is on the aluminum part during the application of the positive pike-corner pulses or has been generated in some other way beforehand · As the supplied Pulses are pike-shaped, a predetermined penetration energy is achieved, and it gets that Metal salt close to the bottom of each pore in the oxide layer.

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Anders ausgedrückt haben die Impulse der in Fig, 3 dargestellten Rechteckspannung praktisch keine Anstiegszeit so daß die Eindringenergie für die Metallsalze zugleich mit dem Anstieg der Impulsspannung zugeführt wird· Infolgedessen dringt das Metallsalz tief in die Poren der Oxidschicht ein, d.h«, bis zum Grund der Poren.In other words, the pulses in FIG square wave voltage shown practically no rise time so that the penetration energy for the metal salts is supplied simultaneously with the increase in the pulse voltage As a result, the metal salt penetrates deep into the pores of the oxide layer, i.e. to the bottom the pores.

Das Metallsalz, das so durch Elektrolyse in die Oxidschicht eingebracht worden ist, wird wahrend der Zufuhr der positiven Rechteckimpulse wieder einer Elektrolyse unterworfen und oxidiert. Während die positiven Rechteckimpulse zugeführt werden, wird die Oxydation dea Metallsalzes gefördert, so daß eine ausgezeichnete Färbung der Oxidschicht erzielt wird.The metal salt, which has thus been introduced into the oxide layer by electrolysis, becomes during the supply of the positive square-wave pulses is again subjected to electrolysis and oxidized. While the positive square pulses are supplied, the oxidation of the metal salt is promoted, so that an excellent Coloring of the oxide layer is achieved.

Wenn die Oxidschicht, in welche das Metallsalz eingedrungen ist, durch die Anwendung positiver Impulse elektrolysiert wird, wird das Metallsalz oxidiert» Es wird jedoch ein Teil des resultierenden Produktes und, außerdem, auch ein Teil des Metallsalzes vor der Oxidierung eluiert. Während des nächsten negativen Impulses wird das restliche oxidierte Metallsalz elektrisch in der Oxidschicht ausgefällt und dient als Farbquelle» Damit die farbige Oxidschicht einen klaren und tiefen Farbton annimmt, wenn sie durch wiederholte Anwendung der oben beschriebenen Vorgänge gebildet wird, ist es erforderlich, daß die Elektro-Ausfällung und die Elution des Produktes miteinander ausgewogen sind. Eine Rechteckwelle befriedigt diese Forderung am leichtestenWhen the oxide layer into which the metal salt has penetrated is electrolyzed by the application of positive pulses, the metal salt is oxidized. However, part of the resulting product and, moreover, also part of the metal salt is eluted before the oxidation. During the next negative pulse is electrically precipitated the remaining oxidized metal salt in the oxide layer and serves as a color source "In order that the colored oxide layer a clear and deep color tone assumes when it is formed by repeated application of the operations described above, it is necessary that the electric -Precipitation and the elution of the product are balanced. A square wave satisfies this requirement most easily

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und ea ist bei einer Elektrolyse, die von einer rechteckförmigen Spannung Gebrauch macht, ein leichtes, die pulsförmige Spannung so einzustellen, daß den Bedingungen genügt wird.and ea is in an electrolysis by a rectangular Tension makes use of an easy to adjust the pulse-shaped tension so that the conditions is sufficient.

Die Menge des Metallsalzes, die während der Elektrolyse durch die Anwendung eines positiven Impulses oxidiert wird, nimmt nämlich nur proportional zur Scheitelspannung Vp zu, die in Fig. 3 dargestellt ist. Die Menge des oxidierten Produktes, die eludiert wird, steht im Verhältnis zum Produkt aus der Scheitelspannung und der Impulsdauer, also der zugeführten Menge positiver Ladung. Im Fall der Rechteckspannung nach Fig. 3 ist die Elution proportional zu Vp χ t. Gleichzeitig wird auch die Oxidschicht proportional zur Menge der positiven Ladungen oder des geflossenen Stromes erzeugt.The amount of metal salt that oxidizes during electrolysis through the application of a positive pulse namely, increases only in proportion to the peak voltage Vp shown in FIG. The amount of the oxidized product that is eluted is in proportion to the product of the peak voltage and the Pulse duration, i.e. the amount of positive charge added. In the case of the square wave voltage according to Fig. 3, the elution is proportional to Vp χ t. At the same time, the oxide layer is also created proportional to the amount of positive charges or the current that has flowed.

Infolgedessen soll für eine elektrolytische Behandlung des Aluminiumteils in solcher Weise, daß das Metallsalz oxidiert und das elektrisch ausgefällte Produkt in einem Bereich erhöht wird, indem die Oxidschicht auf dem Aluminiumteil erzeugt wird, und zugleich eine Elution dee Produktes verhindert wird, der Wert der zugeführten Spannung vorzugsweise so groß wie möglich und die Menge der positiven Ladungen uder die Strommenge so klein wie möglich sein· Im Fall einer Rechteckwölle iat es möglich, eine hohe Spannung augenblicklich zuzuführen. Auch für die Steuerung der Menge positiver Ladungen und der Scheitelspannung gemäß dem Vorstehenden ist eine Hechteckwelle nach Fig. 3 besser geeignet als andere pulsförmige Spannungen und ermöglicht es daher besonders gut, eine farbige Oxidschicht mit dem »gewünschten Farbton zu erzielen.As a result, for an electrolytic treatment of the aluminum part in such a way that the metal salt oxidized and the electrically precipitated product is increased in an area by removing the oxide layer on the aluminum part is generated, and at the same time an elution of the product is prevented, the value of the supplied The voltage is preferably as large as possible and the amount of positive charges and the amount of current as small as be possible In the case of a rectangular bulge it is possible to apply a high voltage instantly. Also for controlling the amount of positive charges and the The peak voltage according to the above is a pike corner wave according to Fig. 3 more suitable than other pulse-shaped voltages and therefore makes it particularly good a colored oxide layer with the »desired shade achieve.

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Fig. 4 veranschaulicht allgemein die Beziehungen zwischen den Impulsdauern χ und Ta, den Pulsperioden T und Ta und den Scheitelspannungen Vp und Vpa sowie dem Farbton der Oxidschicht für den Fall, daß ein Aluminiumteil aus A0A6O63 in einem elektrolytischen Bad mit einer Rechteckwelle nach Figo 3 in einer schwefelsauren wässrigen Lösung behandelt wird, die ein Metallsalz enthält. Fig. 5 zeigt gleichartige Beziehungen im Fall einer Elektrolyse in einer schwefelsäure^ wässrigen Lösung, die Silbernitrat enthält» Vfie beide Diagramme zeigen, sind die in ihnen dargestellten Beziehungen im wesentlichen gleich. Es können sich jedoch gewisse Abweichungen ergeben, wenn die chemischen und physikalischen Eigenschaften des verwendeten Metallsalzes von der Art der Metallsalze abweicht, die den Fig, 4 und 5 zugrundeliegen. In Fig. 5 bezeichnen Dreiecke einen gelben, Kreise einen hellrot-orangefarbenen, Punkte einen rötlich-orangefarbenen und Kreuze einen unklaren rötlich-orangefarbenen Farbtone Ferner bezeichnet in den Fig. 4 und fm das Verhältnis von Pulsperiode zu Impulsdauer sowohl für die positiven als auch die negativen Impulse©Fig. 4 generally illustrates the relationship between the pulse durations χ and Ta, the pulse periods T and Ta, and the peak voltage Vp and Vpa and the hue of the oxide layer in the case that an aluminum part made A0A6O63 in an electrolytic bath with a square wave of FIG o 3 is treated in a sulfuric acid aqueous solution containing a metal salt. Fig. 5 shows similar relationships in the case of electrolysis in a sulfuric acid aqueous solution containing silver nitrate. As both diagrams show, the relationships shown in them are essentially the same. However, certain deviations can result if the chemical and physical properties of the metal salt used deviate from the type of metal salts on which FIGS. 4 and 5 are based. In Fig. 5, triangles denote a yellow, circles a light red-orange, points a reddish-orange and crosses an unclear reddish-orange hue negative impulses ©

In dem Diagramm nach Fig. 4 ist auf die Ordinate die Scheitelspannung Vp und auf der Abszisse das Verhältnis n>1 aufgetragen. Die Buchstaben A, B, C und D bezeichnen Zonen verschiedener Farbtöne der Oxidschicht. Ein Vergleich der Figo 4 und 5 zeigt, daß beispielsweise bei einer Elektrolyse mit einer schwefelsauren, wässrigen Lösung von Ag-^SO^ die Zonen A, B und 0 einemIn the diagram according to FIG. 4, the peak voltage Vp is plotted on the ordinate and the ratio n> 1 is plotted on the abscissa. The letters A, B, C and D designate zones of different colors of the oxide layer. A comparison of Figures 4 and 5 o shows that for example in an electrolysis with a sulfuric acid aqueous solution of Ag ^ SO ^, the zones A, B and a 0

o/.O/.

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gelblichen bzw. hellrot-orangefarbenen bzw. teilweise tiefrot-orangefarbenen Farbton entsprechen. In der Zone E wird die Oxidschicht bei Anwendung jedes beliebigen Metallsalzes zerstörteyellowish or light red-orange or partly deep red-orange hue. In the Zone E will destroy the oxide layer when any metal salt is used

Wie Fig. 4 zeigt, ist in der über der Linie I-I liegenden Zone E die Scheitelspannung hoch, so daß ein übermäßig starker Strom fließt, Dadurch wird die Oxidschicht zerbrochen und es wird der Farbton unklar. Infolgedessen ist es nicht zweckmäßig, die Scheitelspannung über die Linie I-I anzuheben. In den unter der Linie I-I liegenden Zonen können durch die Wahl verschiedener Vierte von η und Vp verschiedene Farben erzielt werden, wie es Fig. 4· veranschaulicht.As Fig. 4 shows, is above the line I-I Zone E high the peak voltage, so that an excessively strong current flows, this causes the oxide layer broken and the hue becomes unclear. As a result, it is not practical to adjust the peak voltage to be lifted over the line I-I. In the zones below line I-I you can choose different fourths colors different from η and Vp can be obtained, as FIG. 4 illustrates.

Weiterhin ist ersichtlich, daß die Zone unterhalb der Linie II-II in Abhängigkeit von den Werten von η und Vp in die Zonen A, B und C unterteilt ist. In jeder dieser Zonen ist die Farbe der Oxidschicht nur durch das Gleichgewicht zwischen der Menge des eingebrachten und des eluierten, oxidierten und elektrisch niedergeschlagenen Metallsalzes bestimmt. Wenn beispielsweise der Wert des Verhältnisses η erhöht wird, ändert sich der Farbton der Oxidschicht nacheinander von A zu B und von B zu 0, Beispielsweise ist in der Zone A, in der das Verhältnis η klein ist, die Menge des fließenden Stromes groß und die Menge des eluierten Metallsalzes größer als des oxidierten und elektrisch niedergeechlagenen, so daß infolgedessen der Farbton der Oxidschicht hell und, im Fall der « 5» gelblich wird. In der Zone B, in der der Wert dee It can also be seen that the zone below the line II-II is subdivided into zones A, B and C depending on the values of η and Vp. In each of these zones, the color of the oxide layer is only determined by the balance between the amount of the introduced and the eluted, oxidized and electrically deposited metal salt. For example, when the value of the ratio η is increased, the hue of the oxide layer changes successively from A to B and from B to 0. For example, in the zone A where the ratio η is small, the amount of flowing current is large and the The amount of the eluted metal salt is greater than that of the oxidized and electrically deposited metal salt, so that the color of the oxide layer is light and, in the case of the "5", yellowish. In zone B, in which the value dee

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Verhältnisses η ein wenig größer ist als in der Zone A, ist die Menge des eluierten Metallsalzes etwas kleiner als in der Zone A, so daß der Farbton der Oxidschicht etwas satter wird0 So erhält beispielsweise im Fall der Fig. 5 die Oxidschicht einen hellen, rötlich-orangefarbenen Ton. Weiterhin ist in der Zone C der Wert des Verhältnisses η größer als in der Zone B1 infolgedessen ist die Impulsdauer X klein, so daß die Menge des positiven Stromes und damit auch die Dicke der Oxidschicht abnimmt, jedoch der Scheitelwert der Spannung unverändert bleibt. Demgemäß wird in der Zone C, da die eluierte Menge im Verhältnis zu der oxidierten und elektrisch ausgefällten Menge abnimmt, der Farbton der Oxidschicht satter als in den anderen Zonen. Im Fall der Fig. 5 nimmt die Oxidschicht einen rötlich-orangefarbenen Ton an und ist teilweise ein tiefes Orangerot. In Fig. 5 sind die Linien IH-III und IV-IV zwischen den benachbarten Zonen unterhalb der Linie H-II schräg nach oben geneigt. Dies zeigt an, daß die Menge des Stromflusses die Färbung der Oxidschicht beeinflußt. Ratio η is a little greater than in the zone A, the amount of eluted metal salt somewhat smaller than in the zone A, so that the hue of the oxide layer will be slightly richer 0 So 5, the oxide layer obtained, for example in the case of Fig. A bright, reddish-orange tone. Furthermore, the value of the ratio η in zone C is greater than in zone B 1, as a result of which the pulse duration X is short, so that the amount of positive current and thus also the thickness of the oxide layer decreases, but the peak value of the voltage remains unchanged. Accordingly, in the zone C, since the amount eluted decreases in proportion to the amount oxidized and electrodeposited, the color tone of the oxide layer becomes deeper than that in the other zones. In the case of FIG. 5, the oxide layer assumes a reddish-orange tone and is partially a deep orange-red. In Fig. 5, the lines IH-III and IV-IV are inclined obliquely upward between the adjacent zones below the line H-II. This indicates that the amount of current flowing affects the color of the oxide layer.

Weiterhin ist auch die Linie H-II, welche die Zonen A, B und C von der Zone D trennt, ebenfalls recht nach oben geneigte Dies zeigt an, daß die Linie H-II in Gegenwart eines gewissen Energieniveaus existiert, wenn in Betracht gezogen wird, daß die Menge des Stromflusses bei einer Zunahme des Verhältnisses η vermindert wird und dadurcji der Pegel der Gesamtenergie gesenkt wird, selbst wenn die Menge des fließenden Stromes durch eine Erhöhung dear •Seheitelspannung erhöht wird0 Furthermore, the line H-II, which separates the zones A, B and C from the zone D, is also sloping right upwards. This indicates that the line H-II exists in the presence of a certain energy level, if this is taken into account that the amount of current flow is decreased with an increase in the ratio η and dadurcji the level of total energy is decreased even if the amount of current flowing is increased by an increase in the Seheitel voltage 0

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In der über der Linie H-II in Figo 4 liegenden Zone D wird die Farbe der Oxidschicht satt und es wird deren Dicke unabhängig vom Wert des Verhältnisses η bedeutend erhöht. In dieser Zone D ist die Scheitelspannung hoch und esnimmt die Stromdichte zu, so daß das Gleichgewicht zwischen der Elektro-Abscheidung und der Oxydation sowie der Elution deutlich von dem Gleichgewicht in den Zonen A, B und 0 verschieden ist. Insbesondere wird in einem großen Bereich der Verhältnisse n, mit anderen Worten in einem großen Bereich der Stromdichte, eine Oxidschicht mit allgemein satten Farben erzielt. Im Fall der Fig. kann beispielsweise ein sattes Rot-Orange erzielt werden.In zone D lying above the line H-II in FIG the color of the oxide layer becomes saturated and its thickness becomes significant regardless of the value of the ratio η elevated. In this zone D the peak voltage is high and the current density increases, so that the equilibrium between electrodeposition and oxidation as well the elution is markedly different from the equilibrium in zones A, B and 0. In particular, is in a in a large range of the ratios n, in other words in a large range of the current density, an oxide layer achieved with generally saturated colors. In the case of the figure, for example, a rich red-orange can be achieved.

Im Vorstehenden wurde das Verhältnis η und die Scheitelspannung, bei welchen Größen es sich um Farbkontrollfaktoren handelt, in Verbindung mit der Impulsspannung behandelt. Die Größe der positiven Scheitelspannung Vp beeinflußt nämlich im wesentlichen die Metalloxydation, während die Größe der negativen Scheitelspannung Vpa im wesentlichen das Eindringen des Metallsalzea in die Oxidachicht beeinflußt« Wenn berücksichtigt wird, daß die Färbung der Oxidschicht nach der Erfindung durch das Eindringen, Oxidieren und elektrische Ausfällen von Metallsalzen erfolgt, hat jede Scheitelspannung, ob sie positiv oder negativ ist, eine enge direkte Beziehung zu der Sättigung des Farbtones der Oxidschicht.In the foregoing, the ratio η and the peak stress, Which quantities are color control factors in connection with the pulse voltage treated. The size of the positive peak voltage Vp essentially influences the metal oxidation, while the magnitude of the negative peak voltage Vpa is essentially the penetration of the metal salt into the oxide layer If it is taken into account that the color of the oxide layer according to the invention is influenced by the Penetration, oxidation and electrical failure of metal salts takes place, each has a peak voltage, whether or not they is positive or negative, has a close direct relationship with the saturation of the hue of the oxide layer.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren hängt die Tiefe des Farbtones der Oxidschicht von dem Energiegleichgewicht zwischen der Menge des eingedrungenen und oxidiertenIn the method according to the invention, the depth of the depends Hue of the oxide layer on the energy balance between the amount of penetrated and oxidized

ο/.ο /.

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Metallsalzes "und der eluierten Menge ab. Unabhängig davon, ob die Impulsspannung positiv oder negativ ist, wird in den Zonen unterhalb der Linie II-II die Farbe der Oxidschicht satter, wenn die Werte der Scheitelspannung, des Verhältnissen η usw. derart verändert werden, daß der Strom abnimmt, während die Farbe der Oxidschicht heller wird, wenn die oben genannten Werte so beeinflußt werden, daß eine Zunahme des Stromes stattfindet·Metal salt "and the amount eluted. Independent whether the pulse voltage is positive or negative, the areas below the line II-II become the color of the oxide layer more fully when the values of the peak voltage, the ratio η, etc. are changed in this way be that the current decreases while the color of the oxide layer becomes lighter when the above values influenced in such a way that an increase in the current takes place

Wie vorstehend ausgeführt, wird nach der Erfindung ein Aluminiumteil elektrolytisch behandelt, indem zwischen die beiden Elektroden eines elektrolytischen Bades, von denen wenigstens eine von dem Aluminiumteil gebildet wird, positive und negative Rechteck-Impulse während vorbestimmten Leitungszeiten t und ta, wie sie in Fig. dargestellt sind, angelegt werden, wodurch Oxidschichten verschiedener Farbe erzeugt werden können«.As stated above, according to the invention, an aluminum part is electrolytically treated by between the two electrodes of an electrolytic bath, at least one of which is formed by the aluminum part becomes, positive and negative square-wave pulses during predetermined conduction times t and ta, as shown in Fig. are shown, are applied, whereby oxide layers of different colors can be produced «.

Im Fall einer elektrolytischen Behandlung von Aluminiumteilen, wie sie oben beschrieben wurde, werden abweichend von einer üblichen anodischen Oxydation oder einer Wechselstrom-Elektrolyse die Scheitelspannungen Vp und Vpa augenblicklich in voller Höhe angelegt und während der Zeiten T und ta eingeprägt, dann für die Zeiten der Impuls Intervalle Τ-χ bzw. Ta-Ta. unterdrückt und dann wieder angelegt, wie es Fig. 3 zeigt.In the case of an electrolytic treatment of aluminum parts, as described above, are different from a conventional anodic oxidation or an alternating current electrolysis, the peak voltages Vp and Vpa instantly applied in full and imprinted during the times T and ta, then for the times of Impulse intervals Τ-χ or Ta-Ta. suppressed and then reapplied, as shown in FIG. 3.

Wenn jedoch eine Rechteckspannung mit solcher Charakteristik an die Elektroden des elektrolytischen Bades von einer Leistungsquelle, beispielsweise einem Pulsgenerator, angelegt wird, so gibt es Fälle, bei denenHowever, when a square wave voltage with such a characteristic is applied to the electrodes of the electrolytic bath from a power source such as a pulse generator is applied, there are cases where

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die Spannung zwischen den beiden Elektroden, von denen wenigstens eine ein Aluminiumteil ist, wegen des Einflusses der in der elektrolytischen Zelle enthaltenen Ladungsmengen nicht genau der angelegten Hechteckspannung entsprichtο Wie in Pig. 6 schematisch dargestellt, hat ein elektrolytisches Bad 1 zur elektrolytischen Behandlung von Aluminiumteilen eine bestimmte elektrische Kapazität c und einen Innenwiderstand r. Infolgedessen findet, wenn die Leistungsquelle an der Rückflanke eines Rechteckimpulses abgeschaltet wird, eine Entladung derjenigen Ladungen statt, die durch das Anlegen der Spannungen Vp bzw, Vpa im elektrolytischen Bad 1 gespeichert worden sind, nach Beendigung jedes Impulses statt und es fallt die Spannung nicht im Diagramm nach Fig. 7 vom Punkt 2 zum Punkt 3 ab, wie es die durchgehende Linie zeigt, sondern vom Punkt 2 zum Punkt 4-, wie es in Fig. 7 durch die gestrichelte Linie veranschaulicht ist. Bei dem dargestellten Fall ist die Abklingzeit H größer als das Intervall oder die Ruhe-Zeit h zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen, so daß der nächste Impuls beginnt, bevor die auf den vorhergehenden Impuls zurückzuführende Spannung den Wert Null erreicht hat. Wenn also theoretisch die Impulaspannung von Null Pegel auf die Scheitelspannung ansteigen soll, so steigt sie in der Praxis nur vom Wert V1 auf die Spitzenspannung V an, so daß bei großen Werten von V1 der oben behandelte Effekt, der auf einem scharfen Anstieg der Impulsspannung beruht, verloren geht. Es ist daher erforderlich, dafür Sorge zu tragen, daß die Spannung V1 ao klein wie nur möglich ist·the voltage between the two electrodes, at least one of which is an aluminum part, because of the influence the amount of charge contained in the electrolytic cell does not exactly correspond to the applied corner voltage corresponds o As in Pig. 6 shown schematically, an electrolytic bath 1 for the electrolytic treatment of aluminum parts has a certain electrical capacitance c and an internal resistance r. As a result, finds when the power source is on the trailing edge of a square pulse is switched off, a discharge of those charges instead of the Applying the voltages Vp or Vpa have been stored in the electrolytic bath 1, after each termination Pulse instead and the voltage does not drop in the diagram of FIG. 7 from point 2 to point 3, as it shows the solid line, but from point 2 to point 4-, as shown in Fig. 7 by the dashed line Line is illustrated. In the case shown, the decay time H is greater than the interval or the rest time h between successive pulses, so that the next pulse begins before the on previous pulse, the voltage to be fed back has reached the value zero. If so theoretically the pulse voltage should rise from zero level to the peak voltage, in practice it only rises from the value V1 to the peak voltage V, so that with large values of V1 the effect discussed above, which is based on a sharp Increase in pulse voltage is lost. It is therefore necessary to take care that the tension V1 ao as small as possible

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Zu diesem Zweck werden die Bedingungen der Elektrolyse hinsichtlich der Kapazität c und des Innenwiederstandes r des elektrolytischen Bades 1 so eingestellt, daß gewährleistet ist, daß jeder Impuls erst beginnt, nachdem die Spannung des vorhergehenden Impulses im wesentlichen auf Null zurückgegangen ist. In diesem Fall bleiben jedoch die Kapazität c und der Innenwiderstand r des elektrolytischen Bades 1 während der elektrolytischen Behandlung des Aluminiumteils nicht konstant. Insbesondere hängt der Wert der Kapazität c von der Oberfläche des Aluminiumteiles und der Dicke der von der Oxidschicht gebildeten Sperrschicht ab und es ist in der Praxis beinahe unmöglich, den Augenblick festzustellen, an dem die Impulsspannung im wesentlichen auf Null zurückgegangen ist.For this purpose, the conditions of the electrolysis with regard to the capacity c and the internal resistance r of the electrolytic bath 1 set so that it is ensured that each pulse begins only after the Voltage of the previous pulse has decreased to essentially zero. In this case, however, remain the capacitance c and the internal resistance r of the electrolytic bath 1 during the electrolytic treatment of the aluminum part is not constant. In particular, the value of the capacitance c depends on the surface of the aluminum part and the thickness of the barrier layer formed by the oxide layer and it is almost impossible in practice determine the instant at which the pulse voltage has decreased substantially to zero.

Es wurde jedoch festgestellt, daß dann, wenn die Zeit, weiche die Impulsspannung benötigt, um auf 1/4- der Scheitelspannung abzusinken, kürzer ist als 1/3 des Impulsintervalla h, so kann eine ausreichend gefärbte Oxidschicht unabhängig vom Wert der Kapazität c des elektrolytischen Bades erzielt werden. Weiterhin kann unter diesen Bedingungen der Farbton der Oxidschicht ebenfalls durch Ändern der an die beiden Elektroden des elektrolytischen Bades angelegten Spannung in gewünschter Weise bestimmt werden» Eine Einstellung der angelegten Spannung kann nur durch den Anschluß einer Impedanz an die Ausgangsklemmen eines Impulsgenerators oder einer sonstigen Impulsquelle in der nachstehend beschriebenen Weise erreicht werden.It has been found, however, that when the time soft the pulse voltage needed to drop to 1/4 of the If the peak voltage drops, it is shorter than 1/3 of the pulse interval a h, so a sufficiently colored Oxide layer can be achieved regardless of the value of the capacitance c of the electrolytic bath. Furthermore can under these conditions the hue of the oxide layer also by changing the one on the two electrodes The voltage applied to the electrolytic bath can be determined in the desired manner »A setting of the applied voltage can only be achieved by connecting an impedance to the output terminals of a pulse generator or another source of impulses in the following described manner can be achieved.

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Wie in den Fig. 9 und 10 dargestellt, kann eine' Impedanz entweder parallel oder in Serie zum elektrolytischen Bad zwischen die Ausgangsklemmen 5 und 6 eines Impulsgenerators oder einer sonstigen Impulsquelle geschaltet werden. Bei einer solchen Anordnung ist die Impedanz 7 entweder parallel oder in Serie zur Kapazität c und dem Innenwiderstand fc der elektrolytisches Zelle 1 geschaltet. Wenn die Impulsspannung an das elektrolytische Bad 1 angelegt und die Leistungsquelle dann abgeschaltet wird, werden die im elektrolytischen Bad gespeicherten Ladungen über die Impedanz 7 abgeführt, so daß die Art des Spannungsabfalls durch eine Änderung der Zeitkonstante der Impedanz 7 beeinflußt werden kann. Infolgedessen kann nur durch Einstellen des Wertes der Impedanz 7 in solcher Weise, daß die Zeit, welche die Impulsspannung zum Abfall auf Λ/Λ der Scheitelspannung Vp benötigt, kurzer ist als 1/3 des ImpulsintervalIes h, die Impulsspannung in der oben beschriebenen Weise gesteuert werden.»As shown in FIGS. 9 and 10, an impedance can be connected either in parallel or in series with the electrolytic bath between the output terminals 5 and 6 of a pulse generator or other pulse source. In such an arrangement, the impedance 7 is connected either in parallel or in series with the capacitance c and the internal resistance fc of the electrolytic cell 1. When the pulse voltage is applied to the electrolytic bath 1 and the power source is then switched off, the charges stored in the electrolytic bath are discharged via the impedance 7, so that the type of voltage drop can be influenced by changing the time constant of the impedance 7. As a result, only by setting the value of the impedance 7 in such a way that the time it takes for the pulse voltage to drop to Λ / Λ of the peak voltage Vp is shorter than 1/3 of the pulse interval h, the pulse voltage can be controlled in the manner described above will."

-Im Vorstehenden wurde der Einfluß der Kapazität c und des Innenwiderstandes r des elektrolytischen Bades 1 im wesentlichen nur in Verbindung mit der Spannung beschrieben, die an die beiden Elektroden, von denen wenigstens eine ein Aluminiumteil ist, angelegt oder zwischen diesen Elektroden gemessen wird» Der Grund dafür besteht darin, daß es in der Praxis nicht nötig ist, den Stromfluß während der Elektrolyse zu betrachten, sondern die Betrachtung der angelegten oder gemessenen Spannung zur Kontrolle der Farbgebung genügt und bei der praktischen Elektrolyse die Überwachung der angelegten oder gemessenen Spannung der einfachste und für die industrielle Fertigung beste Weg ist.-In the above, the influence of the capacitance c and of the internal resistance r of the electrolytic bath 1 essentially only described in connection with the voltage, applied to the two electrodes, at least one of which is an aluminum part, or between these electrodes is measured »The reason for this is that in practice it is not necessary is to consider the current flow during electrolysis, but the consideration of the applied or measured voltage to control the coloring is sufficient and at the practical electrolysis the monitoring of the applied or measured voltage the simplest and for industrial manufacturing is the best way.

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Wenn jedoch, eine Rechteckspannung, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist, an die Aluminiumteile zur Elektrolyse in Gegenwart eines großen Elektrolysestromes angelegt wird, tritt eine große Differenz zwischen der angelegten Impulsspannung und dem Strom auf und es ist erforderlich, bei der Elektrolyse diesen Unterschied in Rechnung zu setzen.However, if a square wave voltage as shown in Fig. 3 is shown, to the aluminum parts for electrolysis is applied in the presence of a large electrolytic current, there is a large difference between the applied Pulse voltage and current and it is necessary to take this difference into account in electrolysis.

Wie bereits erwähnt, weist ein elektrolytisches Bad das in Figo 6 dargestellte Ersatzschaltbild mit einer Kapazität c und einem Innenwiderstand r auf» Infolgedessen wird bei Fließen eines starken Stromes unter dem Einfluß der Kapazität c Und des Innenwiderstandes r der elektrolytischen Zelle bei Anlegen einer Rechteckspannung, wie sie in Fig. 11 gestrichelt dargestellt ist, der Strom nur langsam ansteigen, wie es in Fig. die ausgezogene Linie angibt, und in manchen Fällen den möglichen Spitzenwert Ip nicht erreicht. Infolgedessen wird die Leistungsquelle abgeschaltet, bevor der Strom I den Spitzenwert Ip erreicht hat, so daß die Spannung schnell abfällt. Wie leicht erkennbar, wird hierdurch der durch das Anlegen von Impulsspannungen erreichbare Effekt erheblich vermindert.As already mentioned, an electrolytic bath has the equivalent circuit diagram shown in FIG. 6 with a capacitance c and an internal resistance r it is shown in broken lines in FIG. 11, the current increases only slowly, as indicated by the solid line in FIG., and in some cases does not reach the possible peak value Ip. As a result, the power source is turned off before the current I has reached the peak value Ip, so that the voltage drops quickly. As can easily be seen, this considerably reduces the effect that can be achieved by applying pulse voltages.

Für das erfindungsgemäße Verfahren ist es in der Praxis insbesondere für Rechteckimpulse ausreichend, das Verhältnis zwischen der Scheitelspannung Vp bzw, Vp^ und der Impulsdauer T bzw. X a richtig einzustellen. Insbesondere ist es zweckmäßig, eine ScÜeitelspannung im Bereich zwischen 5 und 150 V, vorzugsweise zwischen 10 und 80 V und eine Impulsdauer von mehr als 0,01 s zu For the method according to the invention, it is sufficient in practice, in particular for square-wave pulses, to correctly set the ratio between the peak voltage Vp or Vp ^ and the pulse duration T or X a. In particular, it is expedient to provide a ScÜeitelspannung in the range between 5 and 150 V, preferably between 10 and 80 V and a pulse duration of greater than 0.01 s to

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verwenden, wenn eine starker Elektrolysestrom fließt. Bei gewöhnlichen Elektrolyseströmen können auch Impulse mit einer Dauer von weniger als 0,0*1 s ausreichend sein.use when a strong electrolytic current is flowing. With normal electrolysis currents, pulses with a duration of less than 0.0 * 1 s can also be sufficient.

Wenn also die oben genannten Werte für die Scheitelspannungen Vp und Vpa und die Impulsdauern T und ta für die Spannungsimpulse eingehalten werden und die Aluminiumteile unter Anwendung solcher pulsförmigen Spannungen in einem elektrolytisehen Bad "behandelt werden, daa ein Metallsalz enthält, dann braucht die durch das elektrolytisehe Bad 1 und die Leitungen gegebene Belastung nicht besonders in Betracht gezogen zu werden, sondern es ist gewährleistet, daß der Strom seinen Spitzenwert annimmt und dann wieder abfällt» Es kann dann also, mit anderen Worten, der Effekt eines schnellen Anstieges und eines schnellen Abfalls der Spannung oder des Stromes ausreichend gut erzeugt werden.So if the above values for the peak voltages Vp and Vpa and the pulse durations T and ta for the voltage pulses are complied with and the Aluminum parts are treated using such pulsed voltages in an electrolytic bath " because it contains a metal salt, then it needs that given by the electrolytic bath 1 and the lines Load does not have to be particularly taken into account, but it is guaranteed that the current assumes its peak value and then falls again »So, in other words, the effect of a rapid rise and fall in voltage or current generated sufficiently well will.

Wie vorstehend im einzelnen beschrieben werden nach der Erfindung Aluminiumteile in einem elektrolytischen Bad behandelt, das ein Metallsalz enthält, indem den Aluminiumteilen eine pulsförmige Spannung zugeführt wird, deren Polarität abwechselnd vom Positiven ins Negative und umgekehrt mit einer bestimmten Periode wechselt, um dadurch eine farbige Oxidschicht auf der Oberfläche der Aluminiumteile zu erzeugen. Für industrielle Zwecke ist es zweckmäßig, eine Rechteekspannung durch eine Halbwellen-Gleichrichtung und Phasensteuerung von Wechselstromkomponenten zu erzeugen, beispielsweise eines Dreiphasen- oder anderen einem Netz entnehmbaren Wechselspannungen, beispielsweise mit Hilfe von gesteuerten Silizium-Gleichrichtern. As described in detail above, according to the invention, aluminum parts are placed in an electrolytic bath treated containing a metal salt by applying pulse voltage to the aluminum parts, whose polarity changes alternately from positive to negative and vice versa with a certain period thereby creating a colored oxide layer on the surface of the aluminum parts. For industrial purposes it is it is advisable to rectify a square wave by half-wave rectification and to generate phase control of AC components, for example a three-phase or other AC voltages that can be drawn from a network, for example with the aid of controlled silicon rectifiers.

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Fig. 12 zeigt eine gebräuchliche Sechs-Phasen-Wechselspannung, deren Komponenten durch gestrichelte Linien dargestellt sind. Die Spannungen, die durch eine Halbwellen-Gleichrichtung und Phasensteuerung der einzelnen WechselSpannungskomponenten erhalten werden, sind in durchgehenden Linien dargestellt. Der in Pig. 12 dargestellte Spannungsimpuls weist in der Periode T bzw. Ta oder während seiner Dauer Γ bzw. Ta sechs Rippel-Komponenten auf, die eine sägeζahnartige Form haben. Demgemäß steigt, wenn ein positiver Impuls an das Aluminiumteil angelegt wird, die Spannung an dem Aluminiumteil sehr schnell von Null auf die Scheitelspannung Vp an und es wird das Metallsalz durch die Impulsenergie, die sich aus dem plötzlichen Spannungsanstieg ergibt, oxidiert und elektrisch ausgefällt. Da die sechs Sägezahn-Rippel-Komponenten dem Aluminiumteil intermittierend zugeführt werden, wird die Impulsenergie intermittierend geliefert, wodurch die Oxydation und das elektrische Ausfällen des Metallsalzes weiter gefördert wird» Während jedoch das Ausfällen des Metallsalzes fortschreitet, wird es auch eluiert. Da jedoch die Rppel-Komponenten der in Fig. dargestellten Impulsform die Oxidation und das Ausfällen des Metallsalzes beschleunigen, braucht die ImpulsdauerT nicht so groß zu sein. Infolgedessen kann die Menge der positiven Ladungen, die dem Aluminiumteil zugeführt wird, vermindert und die Menge des eluierten Metalles entsprechend klein gehalten werden. Auf diese Weise kann das Gleichgewicht zwischen der Elektro-Ausfällung und der Elution leicht eingehalten werden.Fig. 12 shows a common six-phase alternating voltage, the components of which are shown by dashed lines. The voltages obtained by half-wave rectification and phase control of the individual AC voltage components are shown in solid lines. The one in Pig. 12 has six ripple components in the period T or Ta or during its duration Γ or Ta, which have a sawtooth-like shape. Accordingly, when a positive pulse is applied to the aluminum part, the voltage on the aluminum part rises very quickly from zero to the peak voltage Vp and the metal salt is oxidized and electrically precipitated by the pulse energy resulting from the sudden increase in voltage. Since the six sawtooth ripple components are intermittently supplied to the aluminum part, the pulse energy is supplied intermittently, which further promotes the oxidation and electrical precipitation of the metal salt. However, as the precipitation of the metal salt progresses, it is also eluted. However, since the Rppel components of the pulse shape shown in FIG. 1 accelerate the oxidation and precipitation of the metal salt, the pulse duration T need not be so long. As a result, the amount of positive charges applied to the aluminum part can be reduced and the amount of eluted metal can be kept correspondingly small. In this way, the equilibrium between the electroprecipitation and the elution can be easily maintained.

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Während der negativen Leitungszeit ta, die der positiven Leitungszeit t folgt, wird ein negativer Spannungsimpuls angelegt, der die gleichen Eigenschaften hat wie der positive Spannungsimpuls. Auch der negative Spannungsimpuls wächst vom Nullpegel auf eine Scheitelspannung Vpa sehr schnell an und es wird dem Metallsalz eine Energie zugeführt, die das Metallsalz in das Aluminiuiüteil hineintreibt. Weiterhin wird durch das Vorliegen der sechs Sägezahn-Rippel-Komponenten das Eindringen des Metallsalzes in die Oxidschicht gefördert, wodurch die farbgebende Wirkung weiter verbessert wird.During the negative conduction time ta, that of the positive Conduction time t follows, a negative voltage pulse is applied which has the same properties as the positive voltage pulse. The negative voltage pulse also increases from zero level to a peak voltage Vpa increases very quickly and energy is supplied to the metal salt, which the metal salt into the aluminum part drifts in. Furthermore, the presence of the six sawtooth ripple components increases the penetration of the Metal salt promoted into the oxide layer, whereby the coloring effect is further improved.

Wenn die pulsförmige Spannung durch Gleichrichten von Netzwechselstrom erzeugt wird, wie es Fig. 12 zeigt, so wird das Impulsintervall oder die Ruhezeit T-f bzw. Ta-'ta auf der Basis der Periode des Netzwechselatromes bestimmt. Beispielsweise ist bei der in Fig. 12 dargestellten pulsförmigen Spannung die Periode des Wechselatromes gleich der Pulsperiode.When the pulse-shaped voltage is generated by rectifying AC power as shown in Fig. 12, so becomes the pulse interval or the rest time T-f or Ta-'ta determined on the basis of the period of the network change atromes. For example, in the case of the pulse-shaped voltage shown in FIG. 12, the period of the alternating atom is the same the pulse period.

Für die Anwendung einer Rechteckspannung sind die folgenden Werte geeignet:The following values are suitable for the application of a square wave voltage:

Vp, Vpa 5 bis 150 V (10 bis 80 V)Vp, Vpa 5 to 150 V (10 to 80 V)

f » 1/T, fa = 1/Ta 5 Ms 500 Hz (5 bis 150 Hz) t, ta 0,2 bis 2,4 s (3 bis 50 s).f »1 / T, fa = 1 / Ta 5 Ms 500 Hz (5 to 150 Hz) t, ta 0.2 to 2.4 s (3 to 50 s).

Die vorstehend in Klammern angegebenen Werte geben bevorzugte Bereiche an. Pur die Elektrolyse ist gewöhnlich eine Zeit von etwa 60 min ausreichend.The values given above in brackets indicate preferred ranges. Pure electrolysis is common a time of about 60 minutes is sufficient.

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Die oben angegebenen Werte sind aus den nachstehend genannten Gründen richtig* Wenn die Spitzenspannung geringer ist als 5 V, wird die Färbung zerstört, während bei einer Spitzenspannung von mehr als Λ$0 V die Geschwindigkeit der Bildung der Oxidschicht nur noch schwer zu steuern ist. Pur die Farbgeb«»ung wird zwar allgemein eine möglichst große Scheitelspannung Vp bzw· Vpa gewählt, jedoch hängt die Scheitelspannung von der Art des im elektrolytischen Bad enthaltenen Metallsalzes ab, das nach dem gewünschten Farbton ausgewählt wurde. Beispielsweise liegen im Fall von Silbersalzen die optimalen Werte für die Scheitelspannungen zur Erzeugung eines klaren und satten Farbtones bei 20 V und mehr und es kann in diesem Fall die Elektrolyse mit relativ niedrigen Scheitelspannungen durchgeführt werden«The above values are correct for the following reasons * If the peak voltage is less than 5 V, the coloring will be destroyed, while if the peak voltage is more than Λ $ 0 V, the rate of formation of the oxide layer is difficult to control. In terms of color, the highest possible peak voltage Vp or Vpa is generally chosen, but the peak voltage depends on the type of metal salt contained in the electrolytic bath, which was selected according to the desired color. For example, in the case of silver salts, the optimum values for the peak voltages to produce a clear and saturated color tone are 20 V and more, and in this case the electrolysis can be carried out with relatively low peak voltages «

Der Einfachheit halber wurde der vorstehenden Beschreibung im wesentlich die Verwendung einer ^echteckspannung zugrunde gelegt, deren positive und negative Anteile teilweise oder völlig übereinstimmten Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann jedoch durch elektrolytisehe Behandlung eines Aluminiumteiles eine farbige Oxidschicht erzeugt und deren Farbe nach Bedarf auch dann geändert werden, wenn die charakteristischen Werte der positiven und negativen Anteile der pulsförmigen Spannung völlig voneinander verschieden sind. Insbesondere kann durch Erhöhen der Ladungsmenge, die während des negativen Teiles der pulsförmigen Spannung zugeführt wird, bei ■der Elektrolyse eines Aluminiumteiles in einer ein Metallsalz enthaltenden schwefelsauren, wässrigen Lösung einFor the sake of simplicity, the above description has essentially focused on the use of a corner stress based on the positive and negative proportions of which partially or completely matched according to the invention However, procedure can be by electrolytic treatment of an aluminum part creates a colored oxide layer and then changes its color as required when the characteristic values of the positive and negative components of the pulse-shaped voltage are completely are different from each other. In particular, by increasing the amount of charge generated during the negative Part of the pulse-shaped voltage is supplied in ■ the electrolysis of an aluminum part in a metal salt containing sulfuric acid, aqueous solution

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Entfetten oder dgl. des Aluminiumteiles erzielt werden, sofern es nicht bereits vorher eine anodische Oxidschicht aufwies«Degreasing or the like of the aluminum part can be achieved, unless it already had an anodic oxide layer "

Weiterhin wurde in der vorhergehenden Beschreibung im wesentlichen ein elektrolytisches Bad behandelt, das nur Schwefelsäure enthält. Die Erfindung ist jedoch auch bei elektrolytischen Bädern anwendbar, die andere geeignete Säuren enthalten, wie beispielsweise Malonsäure, Apfelsäure, Fumarsäure, Sulfosalicylsäure, Sulfaminsäure, Weinsäure und Oxalsäure. Das elektrolytische Bad kann eine wässrige Lösung enthalten, die eine oder mehrere der vorstehend genannten Säuren enthält, solange es nur leitfähig ist.Furthermore, in the preceding description, an electrolytic bath was essentially treated which contains only sulfuric acid. However, the invention is also applicable to electrolytic baths, the other contain suitable acids, such as malonic acid, malic acid, fumaric acid, sulfosalicylic acid, Sulfamic acid, tartaric acid and oxalic acid. The electrolytic Bath may contain an aqueous solution that contains one or more of the acids mentioned above, as long as it is only conductive.

In den Fig. 1, 2, 3, 7» 8, 11 und 12 ist auf der Abszisse die Zeit aufgetragen, während dia Ordinate die Spannung angibt.In FIGS. 1, 2, 3, 7, 8, 11 and 12, the time is plotted on the abscissa, while the ordinate indicates the voltage.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen näher beschrieben und erläutert.The invention is described and explained in more detail below with the aid of examples.

Beispiel 1example 1

In üblicher V/eise entfettete und mit Wasser gespülte Teile aus Aluminium 1100 wurden in einem elektrolytischen Bad behandelt, das pro Liter Wasser 150 g HgSO^ und 60 mg AglTCL· enthielt« Die Aluminiumteile wurden für die beiden Elektroden verwendet. An die ElektrodenParts made of aluminum 1100, which were degreased in the usual way and rinsed with water, were placed in an electrolytic Bath treated, the 150 g HgSO ^ per liter of water and contained 60 mg of AglTCL · The aluminum parts were used for the two electrodes. To the electrodes

509313/0840509313/0840

wurden liechteckspannungen mit der aus der folgenden Tabelle 1 ersichtlichen Eigenschaften angelegt, deren Impulse eine Dauer von 2 ms hatten· Dadurch wurden auf den Aluminiumteilen farbige Oxidschichten erzielt, deren Farbton ebenfalls in Tabelle 1 angegeben ist. Für die in Tabelle 1 angegebenen Werte betrug die Elektrolysezeit 60 min und es hatten die positiven und negativen Teile der pulsförmigen Spannung die gleichen Werte.triangular stresses were determined from the following Properties apparent from Table 1 were applied, the pulses of which had a duration of 2 ms Colored oxide layers are obtained on the aluminum parts, the color of which is also given in Table 1. For the values given in Table 1, the electrolysis time was 60 min and it had the positive and negative parts of the pulse-shaped voltage the same values.

Die Wirkung einer Änderung der Dauer X bzw. Ta der positiven und negativen Impulse zeigt die Tabelle Ferner wurden Versuche unter Verwendung einer Kohleelektrode als Gegenelektrode zu den Aluminiumteilen unter den in Tabelle 1 angegebenen Bedingungen durchgeführt. Es wurde festgestellt, daß im wesentlichen die gleichen farbigen Oxidachichten erzielt wurden, wie sie Tabelle 1 angibt. Auch j.^ den beiden zuletzt beschriebenen Fällen betrug die Elektrölyaezeit 60 min. Tabelle 2 zeigt, daß der Farbton der Oxidschicht auch durch einfaches Ändern der Impulsdauer in der gewünschten Weise verändert werden kann»The effect of changing the duration X or Ta of the positive and negative pulses is shown in Table. Furthermore, tests were carried out using a carbon electrode as a counter electrode to the aluminum parts under the conditions given in Table 1. It was found that essentially the same colored oxide layers as indicated in Table 1 were obtained. In the last two cases described, the electrical time was also 60 minutes. Table 2 shows that the color of the oxide layer can also be changed in the desired manner by simply changing the pulse duration »

Beispiel 2Example 2

In üblicher Weise entfettete und mit Wasser gespülte Teile aus Aluminium 6063 wurden unter den in Tabelle angegebenen Bedingungen elektrolytisch unter Verwendung der gleichen Rechteckspannung behandelt, die im Beispiel 1 verwendet wurde. Die Aluminiumteile wurden für beideDegreased in the usual way and rinsed with water Parts made of aluminum 6063 were electrolytically using under the conditions shown in the table the same square wave voltage treated in example 1 was used. The aluminum parts were for both

509813/0840509813/0840

Elektroden "benutzt« Als Ergebnis wurden farbige Oxidschichten mit den in Tabelle 3 angegebenen Farbtönen auf den Aluminiumteilen erzeugt. Die Zeit für jede Elektrolyse betrug 60 min« In Tabelle 3 sind die im elektrolytischen Bad verwendeten Zusätze mit ihrem Gewicht in g pro 1 Wasser der Badlösung angegeben.Electrodes "used" As a result, colored oxide layers were produced produced with the colors specified in Table 3 on the aluminum parts. The time for everyone Electrolysis lasted 60 minutes. Table 3 lists the additives used in the electrolytic bath with their Weight given in g per liter of water in the bath solution.

Aluminiumteil® der gleichen Art, wie sie im Beispiel 1 verwendet wurden3 imd auch in gleicher Weise entfettet und gewasciieSc) Trax-dos, in dem gleichen elektrolytischen Bad 'behandelt5 wie es im Beispiel 1 verwendet wurde· Die Aluminiumteile wurden auch wieder für beide Elektroden benutzt* In diesem Fall wurden jedoch pulaförmige Spannungen verwendet, die durch eine Halbwellen-Gleichriehtmzg einer Einphasen-Sinuswelle gemäß Fig. 1 und durch Steuerung der erzeugten Halbwelle gemäß Fig. 2 mittels eines gesteuerten Silizium-Gleichrichters gewonnen wurden® Die Elektrolyse erfolgte unter den in Tabelle 4 angegebenen Bedingungen. Auf diese Weise wurden die ebenfalls in Tabelle 4 angegebenen farbigen Oxidschichten erzeugtο Die Elektrolysezeit betrug 60 min und die benutzte Frequenz 60 Hz.Aluminum part® of the same type as used in example 1 3 and also degreased and washed in the same way. Trax-dos, treated in the same electrolytic bath 5 as used in example 1 * In this case, however, pulverulent voltages were used which were obtained by half-wave rectification of a single-phase sine wave according to FIG. 1 and by controlling the generated half-wave according to FIG. 2 by means of a controlled silicon rectifier Table 4 specified conditions. In this way, the colored oxide layers also specified in table 4 were produced o The electrolysis time was 60 min and the frequency used was 60 Hz.

Beispiel 4Example 4

Teile aus Aluminium AoÄ6063s die in "bekannter Weis© einer Vorbehandlung "umLijezfwosiea x^er-daa warenr, mircien in einem elektrolytisch©!! Bad, das pro Liter Wasser 150 β H so., lino 50 ©g AgnSO,, entiiieltr "bei @in@r Bad-Parts made of aluminum A o Ä6063 s which in the "known manner of a pretreatment" umLijezfwosiea x ^ er-daa warr, mircien in an electrolytic © !! Bath, which per liter of water 150 β H so., Lino 50 © g Ag n SO ,, entiiieltr "at @ in @ r bath-

509813/0840509813/0840

244A398244A398

temperatur von 23°0 unter den in Tabelle 5 angegebenen Bedingungen 60 min behandelt· Die Impulsdauer der pulsförmigen Spannung betrug 16 ms. Durch Ändern der Werte der Scheitelspannung und des Verhältnisses η «= T/T wurden Oxidschichten mit den in Tabelle 5 angegebenen Farben erzeugt. Durch Umordnung der Resultate in Abhängigkeit von der Scheitelspannung und dem Verhältnis η β Τ/τ werden die in Fig. 5 dargestellten Verhältnisse erzielt.temperature of 23 ° 0 below that given in Table 5 Conditions treated for 60 min · The pulse duration of the pulse-shaped voltage was 16 ms. By changing the values the peak voltage and the ratio η «= T / T oxide layers with the colors indicated in Table 5 were produced. By rearranging the results according to dependency of the peak voltage and the ratio η β Τ / τ, the ratios shown in FIG. 5 become achieved.

Wenn weiterhin die Aluminiumteile unter den in Tabelle 6 angegebenen Bedingungen mit Impulsen verschiedener Dauer behandelt werden, werden Oxidschichten mit den in Tabelle angegebenen Farben erzielt. Die Verteilung der Tiefe des Farbtons oder der Sättigung der farbigen Oxidschicht, die in diesem Fall erzielt wurde, war im wesentlichen die gleiche wie die in Fig. 5 angegebene. Selbst wenn die Impulsdauer gemäß Vorstehendem geändert wurde, folgte die Änderung der Farbsättigung der Oxidschicht im wesentlichen der gleichen Tendenz, wie sie Fig. A- zeigt. If further the aluminum parts under the conditions given in Table 6 with pulses of different duration are treated, oxide layers with the colors specified in the table are obtained. The distribution of the depth of the The hue or saturation of the colored oxide layer obtained in this case was essentially that same as that indicated in FIG. Even when the pulse width was changed as above, followed the change in color saturation of the oxide layer has essentially the same tendency as that shown in Fig. A-.

Die in den Tabelle 5 und 6 angegebenen Werte der Stromdichte wurden unter Verwendung eines Drehspul-Amplremeters ermittelt.The values of the current density given in Tables 5 and 6 were determined using a moving coil amplifier.

Wenn anstelle des oben genannten Metallsalzes einer schwefelsauren wässrigen Badlösung HAuCl., Na2SeO,, OuSO., SnSO^, NiSO^ oder GoSO^ hinzugefügt und die Scheitelspannung Vp sowie das Verhältnis η « T/T geändert wird, so werden die in der Tabelle 7 angegebenen Farben erzielt. If HAuCl., Na 2 SeO ,, OuSO., SnSO ^, NiSO ^ or GoSO ^ is added to a sulfuric acid aqueous bath solution instead of the above-mentioned metal salt and the peak voltage Vp and the ratio η «T / T are changed, the values in the Table 7 achieved colors.

509813/0840509813/0840

2U43982U4398

Wenn Teile aus von A.A6O63 unterschiedlichen Aluminiumlegierungen, wie A0AIO99, 1100, 2011, 2014, 2024, 3003, 4043, 5OO5, 5O86, 5357, 6061 und 7075 einer Elektrolyse unterworfen und dabei die Scheitelspannung Vp und das Verhältnis η = Τ/τ variiert werden, so werden im wesentlichen die gleichen Ergebnisse erzielt, wie sie die Pig. und 5 veranschaulichen, obwohl die Farben der erzeugten Oxidschichten leicht verschieden voneinander sind, weil diese Aluminiumlegierung*«! andere Zusammensetzungen und infolgedessen andere elektrische Eigenschaften haben, die von den Legierungsmetallen abhängen»If parts are made from aluminum alloys different from A.A6O63, like A0AIO99, 1100, 2011, 2014, 2024, 3003, 4043, 5OO5, 5086, 5357, 6061 and 7075 of an electrolysis are subjected and the peak voltage Vp and the ratio η = Τ / τ are varied, so are essentially achieved the same results as the Pig. 5 and 5 illustrate, although the colors of the generated Oxide layers are slightly different from one another because this aluminum alloy * «! other compositions and consequently have different electrical properties depending on the alloy metals »

Der Einfluß der Scheitelspannung und des Verhältnisses auf die Veränderung des Farbtones hatte die gleiche Tendenz, wie sie Fig. 4 zeigt, obwohl eine geringe Beeinflussung durch solche Faktoren wie die ^eistungsquelle, die Einrichtung zur Spannungseinstellung, die geometrische Form des elektrolytischen Bades, beispielsweise der Elektrodenabstand, die Badkapazität usw., der Leckstrom und dgl. außer der Qualität des verwendeten Aluminiums und die Art des Metallsalzes vorliegt.The influence of the peak tension and the ratio on the change in hue had the same tendency, as shown in Fig. 4, although little influence by factors such as the power source, the voltage setting device, the geometric shape of the electrolytic bath, for example the electrode gap, the bath capacity, etc., the leakage current and the like. apart from the quality of the aluminum used and the type of metal salt.

Wenn beispielsweise einer oder mehrere der oben angegebenen Faktoren geändert wird, so kann es zu einer Änderung der Größe und der Form der Zonen A, B und 0 in Fig. 4 kommen oder es kann die Zone D üo schmal werden, daß es nicht erforderlich war, die Existenz einer Zone D zwischen den Zonen A, B und C einerseits und der Zone E andererseits bei der praktischen Elektrolyse zu beachten. Unter anderen Bedingungen wurde aber auch die Breite der Zone D vergrößert«For example, if one or more of the above factors is changed, the size and shape of zones A, B and O in FIG. 4 may change, or zone D oo may become narrow that it was not necessary to note the existence of a zone D between zones A, B and C on the one hand and zone E on the other hand in practical electrolysis. Under other conditions, however, the width of zone D was also increased «

509813/0840509813/0840

Weiterhin stehen die oben genannten Faktoren zu wenigstens einigen der Elektrolyse-Bedingungen in Beziehung, "beispielsweise hinsichtlich der Höhe der Linien I-I und II-II sowie deren Neigung. In Jedem Fall bleibt jedoch die in Fig. 4· veranschaulichte Grundtendenz bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erhalten, auf der dieses Verfahren beruht.Furthermore, the above factors are related to at least some of the electrolysis conditions, "for example with regard to the height of the lines I-I and II-II as well as their inclination. In any case, however, remains the basic tendency illustrated in FIG. 4 when the method according to the invention is used on which this procedure is based.

Beispiel 5Example 5

Teile aus Aluminium 1100, in bekannter V/eise entfettet, mit Wasser gespült und neutralisiert, wurden in einem elektrolytischen Bad, das pro 1 V/asser 150 g H^SO und 50 mg AgoSO. enthielt, bei einer Temperatur von 25°C mit einer ^echteckspannung nach Fig. 5 behandelt. Die Aluminiumteile wurden für die beiden Elektroden des Bades benutzt. In diesem Fall wurde, wie in Fig. 9 dargestellt, dem elektrolytischen Bad eine Impedanz in Form eines Widerstandes parallel geschaltet. Durch Ändern des Widerstandswertes wurde der Strom im Parallelkreis geändert. Die erzielten Resultate zeigt die Tabelle Die Frequenz der pulsförmigen Spannung betrug 50 Hz. Wie aus Tabelle 8 ersichtlich, wird bei großem Parallelwiderstand die Farbqualität der Oxidschlecht schlecht, wenn die Zeit bis zum Abfall der Impulsspannung auf 1/4-der SeheitelSpannung größer wird als 1/3 der Impulsdauer· Dies gilt insbesondere bei einem Widerstandswert von 500 Ohm bei den beiden Proben mit Oberflächen von 50 und 100 cm2.Parts made of aluminum 1100, degreased in the known manner, rinsed with water and neutralized, were placed in an electrolytic bath containing 150 g H ^ SO and 50 mg AgoSO per 1 V / water. contained, treated at a temperature of 25 ° C with a ^ real corner stress according to FIG. The aluminum parts were used for the two electrodes of the bath. In this case, as shown in FIG. 9, an impedance in the form of a resistor was connected in parallel to the electrolytic bath. Changing the resistance value changed the current in the parallel circuit. The results obtained are shown in the table. The frequency of the pulse-shaped voltage was 50 Hz. As can be seen from Table 8, if the parallel resistance is large, the color quality of the oxide becomes poor if the time until the pulse voltage drops to 1/4 of the Seheitel voltage is greater than 1 / 3 of the pulse duration · This applies in particular to a resistance value of 500 ohms for the two samples with surfaces of 50 and 100 cm 2 .

509813/0840509813/0840

Beispiel 6Example 6

In bekannter Weise chemisch vorbehandelte Teile aus Aluminium AoA6036 wurden in einer pro 1 Wasser 150 g HoSO2, und 50 mg AgpSO^ enthaltenden wässrigen Lösung elektrolytisch behandelt. Dabei wurden die Aluminiumteile für beide Elektroden verwendet· In diesem Fall wurde eine pulsförmige Spannung verwendet, die durch eine Halbwellen-Gleichrichtung eines Sechs-Phasen-Wechselstromes gemäß Fig. 12 erhalten wurde. Die Resultate dieser Behandlung sind in Tabelle 9 aufgeführt» Tabelle 9 läßt erkennen, daß bei einer Erhöhung der S ehe it el Spannungen Vp und Vp^ die Farbe der Oxidschicht satter wird, während bei gleicher Frequenz, also wenn die Pulsperioden T und Ta gleich sind, eine Zunahme der Impulsdauer χ bzw. Ta eine Veränderung der Farbe der Oxidschicht zum Helleren bewirkt«Parts made of aluminum A o A6036 chemically pretreated in a known manner were electrolytically treated in an aqueous solution containing 150 g of HoSO 2 and 50 mg of AgpSO ^ per liter of water. The aluminum parts were used for both electrodes. In this case, a pulse-shaped voltage was used, which was obtained by half-wave rectification of a six-phase alternating current as shown in FIG. The results of this treatment are listed in Table 9, Table 9 shows that when the voltages Vp and Vp ^ are increased, the color of the oxide layer becomes more saturated, while at the same frequency, i.e. when the pulse periods T and Ta are the same , an increase in the pulse duration χ or Ta causes the color of the oxide layer to change to a lighter color «

Beispiel 7Example 7

Teile aus Aluminium 1100 wurden entfettet, mit Waasex· gespült und dann neutralisiert, um ihre Oberfläche zu reinigen· Diese Aluminiumteile wurden dann in einer wässrigen Lösung, die auf 1 1 Wasser 150 g HgSO^ und 50 mg Ag2S0z, enthielt, elektrolytisch behandelt. Dabei wurden die Aluminiumteile für beide Elektroden verwendet« Es wurde eine pulsförmige Spannung nach Fig, 3 angelegt und die Elektrolyse mit einem Strom von 100Ö A 60 min .durchgeführt« Die Resultate gibt Tabelle 10 wieder« Die positiven und negativen Teile der pulsformxgen SpannungParts made of aluminum 1100 were degreased, rinsed with Waasex · and then neutralized, were about its surface to clean · These aluminum parts are then in an aqueous solution containing 1 1 Water 150 g HgSO ^ and z 50 mg Ag2S0, electrolytically treated. The aluminum parts were used for both electrodes. A pulse-shaped voltage according to FIG. 3 was applied and the electrolysis was carried out with a current of 100 A for 60 minutes. The results are shown in Table 10. The positive and negative parts of the pulse-shaped voltage

509813/0840509813/0840

24443382444338

waren hinsichtlich Dauer und der Absolutwerte der Scheitelspannungen gleich. Unter allen in Tabelle 10 angegebenen Bedingungen erreichte der Strom den Spitzenwert und es wurden ausreichend gefärbte Oxidschichten erzielt.were the same in terms of duration and the absolute values of the peak stresses. Among all in Table 10 under the specified conditions, the current peaked and oxide films became sufficiently colored achieved.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Frequenz der benutzten pulsförmigen Spannung in bezug auf die Impulsbreite bestimmt, jedoch ist es ausreichend, wenn sie unter 100 Hz liegt.In the method according to the invention, the frequency the pulse-shaped voltage used is determined in relation to the pulse width, but it is sufficient if it is below 100 Hz.

Obwohl die vorausgegangene Beschreibung sich im wesentlichen auf Fälle bezieht, in denen Teile aus Aluminium A.A1100 und A.A6063 verwendet wurden, kann sie ohne weiteres auch in Verbindung mit anderen Aluminiumlegierungen Anwendung finden· Eine Änderung in der Zusammensetzung und den elektrischen Eigenschaften der Aluminiumlegierungen hat jedoch eine Änderung in der Farbe der Oxidschicht zur Folge. Wenn beispielsweise unter den Bedingungen, unter denen auf Aluminium A.A1100 eine orangefarbene Oxidschiöht erzeugt wird, Teile aus Aluminium A.A.3003, Α.Α4Ό43,-A.A5052,A.A6061 und A.A6063 behandelt werden, so werden grau-orangefarbene, dunkelorangefarbene, hell-organgefarbene, dunkel-orangerote und orangefarbene Oxidschichten erzeugt·Although the foregoing description relates essentially to cases in which parts made of aluminum A.A1100 and A.A6063 have been used, they can easily Can also be used in conjunction with other aluminum alloys · A change in the composition and However, the electrical properties of the aluminum alloys has a change in the color of the oxide layer contributing to it Episode. If, for example, under the conditions in which aluminum A.A1100 has an orange oxide layer is produced, parts made of aluminum A.A.3003, Α.Α4Ό43, -A.A5052, A.A6061 and A.A6063 are treated, then gray-orange, dark orange, light-orange, dark-orange-red and orange-colored oxide layers produced

Es versteht sich, daß viele Abwandlungen und Änderungen gegenüber den beschriebenen Beispielen möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.It goes without saying that many modifications and changes to the examples described are possible without to leave the scope of the invention.

509813/0840509813/0840

- 32 Tabelle 1- 32 Table 1

ElektrolysebedingungenElectrolysis conditions Schei
telspar
nung
V =Y '
P : Pa
(V)
Shit
telspar
tion
V = Y '
P: Pa
(V)
Mittle
re
Strom
dichte
(A/dm2
Mean
re
current
density
(A / dm 2
• Leitungs
zeit
t = ta
• Leadership
Time
t = ta
Erzeugte OxidschichtGenerated oxide layer Farbton
Munsell-System
I
f
hue
Munsell system
I.
f
Frequenz
1 1
f-T - T&
(Hz)
frequency
1 1
f- T - T &
(Hz)
3030th 1.21.2 55 Schicht
dicke
( /*m)
layer
thickness
(/ * m)
1.4Y
5.6/7.2
1.4Y
5.6 / 7.2
5050 2020th 0.60.6 55 11.311.3 5.6YR
4/8.8
5.6YR
4 / 8.8
• 40• 40 1010 0.20.2 55 3.93.9 2Y
4.1/5.1
2Y
4.1 / 5.1
3030th 3030th 1.11.1 55 1.31.3 lOYR
5.2/4.8
lOYR
5.2 / 4.8
2020th 2020th 0.50.5 55 10.310.3 6.8YR
4.1/6.9
6.8YR
4.1 / 6.9
1010 3030th 10.610.6 3.03.0 2.5Y
5.7/7.9
2.5Y
5.7 / 7.9
2020th 0.50.5 7.17.1 3.8YR
3.4/0.1
3.8YR
3.4 / 0.1
1010 6.166.16 3.03.0 1.5Y
4.2/4
1.5Y
4.2 / 4
3030th 1.01.0 1.01.0 0.9Y
5.3/8.7
0.9Y
5.3 / 8.7
2020th 0.50.5 4.24.2 5.4YR
3.8/8.7
5.4YR
3.8 / 8.7
3030th 0.80.8 2.52.5 7YR
3.9/8.7
7YR
3.9 / 8.7
2020th 0.40.4 3.33.3 2.4YR
3.1/5.8
2.4YR
3.1 / 5.8
2.02.0

13/084013/0840

- 33 Tabelle 2- 33 Table 2

ElektrolysebedingungenElectrolysis conditions Frequenz
f β ί "la
(Hz)
frequency
f β ί "la
(Hz)
Schei-
tel-
spannun
Shit
tel-
tension
Mitt
lere
g Strom
Mitt
lere
g electricity
Leitungs
zeit
t - ta
(s)
Line
Time
t - t a
(s)
Erzeugte OxidschichtGenerated oxide layer - Farbton
Munsell-
System
- Hue
Munsell
system
6.9/1/56.9 / 1/5
Impuls
dauer
τ * ta
(ms)
pulse
duration
τ * ta
(ms)
(V)(V) dichte
(A/dm2]
density
(A / dm 2 ]
Schicht
dicke
( /λβι)
layer
thickness
(/ λβι)
7.8YR
4.6/5.4
7.8YR
4.6 / 5.4
3.4Ϋ
5.8/2.9
3.4Ϋ
5.8 / 2.9
22 4040 1.91.9 55 22.622.6 9.9YR9.9YR 8.9Y
5.2/5.8
8.9Y
5.2 / 5.8
33 100100 3030th 1.61.6 17.217.2 5Y
7.4/6.1
5Y
7.4 / 6.1
2020th 0.60.6 55 3.83.8 7.4YR
■4.5/8.5
7.4YR
■ 4.5 / 8.5
22 4040 3.63.6 28.328.3 1.4Y
5.6/7.2
1.4Y
5.6 / 7.2
3030th 2.12.1 55 12.812.8 5.6YR
4/8.8
5.6YR
4 / 8.8
2020th 0.70.7 5.95.9 2.7G
4.9/5.6
2.7G
4.9 / 5.6
33 4040 1.41.4 13.513.5 3.5Y
6.1/5.6
3.5Y
6.1 / 5.6
3030th 1.21.2 55 11.311.3 5Y
6.3/2.4
5Y
6.3 / 2.4
2020th 0.60.6 3.93.9 4040 2.02.0 20.020.0 3030th 1.31.3 6.86.8 2020th 0.60.6 4.34.3

509B 13/0840509B 13/0840

- 34· Tabelle 3- 34 Table 3

Badzusammen- i
setzung
Bathroom together i
settlement
Metallmetal ElektrolysebedingungenElectrolysis conditions Frequenzfrequency ScheidDivorce MittMitt ErzeugteGenerated OxidschichtOxide layer FarbColor IYIY 8YR8YR
Grund-iBasic i salzsalt - Puls- ""*- Pulse- ""* tel-tel- lerelere LeiLei SchürtStokes tonvolume 6.7/6.7 / 7.2/27.2 / 2 lösungsolution Periodeperiod 1
JL CL f Tt \
1
JL CL f Tt \
span-
iung
Vp bzw
fpa
span
iung
Vp or
fpa
Strom
dichte
(A/
dar)
current
density
(A /
dar)
tungstion dickethickness Munsel]
System
Munsel]
system
2.42.4
T β Q?
(ms)
T β Q?
(ms)
(V)(V) zeit
t bzw.
ta
(s)
Time
t or
ta
(s)
(,am)(,at the)
HAuCl4 HAuCl 4 3.5RP3.5RP H2SO4 H 2 SO 4 5050 2525th 0.980.98 100100 22 55 66th 4.2/4.2 / 150150 mg/£mg / £ 7.17.1 g/Ag / A Na3SeO3 Na 3 SeO 3 2525th 0.60.6 H2SO4 H 2 SO 4 22 55 4.64.6 5 g/A5 g / A 2525th 11.011.0 150150 66th 55 10.410.4 g/Ag / A

509813/0840509813/0840

Tabelle 4-Table 4-

244A398244A398

ElelctrolysebedingungenElectrolysis Conditions Puls
periode
T=Ka
(ms)
Pulse
period
T = Ka
(ms)
Schei-
tel-
span-
nung
Vp= JVpa
(V)
Shit
tel-
span
tion
Vp = JVpa
(V)
Mitt- !
lere
Strom
dichte
(A/dm2)
Mitt!
lere
current
density
(A / dm 2 )
Leitungs-
zeit
t = ta
(s) ·
Line
Time
t = ta
(s)
Erzeugte OxidschichtGenerated oxide layer Farbton
Munsell-
System
hue
Munsell
system
Art der ange
legten Span
nung
Type of
laid chip
tion
5.75.7 3030th 2.. 42 .. 4 55 Schicht
dicke
( /om)
layer
thickness
(/ om)
2.9Y
6.2/8.2
2.9Y
6.2 / 8.2
Halbwellen
einer
Einphasen-
Wechselspan-
nung
Gesteuerte
Halbwellen
einer
Einphasen-
Wechsel-
spannung
Half waves
one
Single phase
Alternating voltage
tion
Controlled
Half waves
one
Single phase
Bill of exchange
tension
2.6
1.4
1.6
2.6
1.4
1.6
2020th 1.141.14 55 15.015.0 3.0Y
• 5.9/7.6
3.0Y
• 5.9 / 7.6
1010 0.640.64 55 4.84.8 4.1Y
5.7/3.5
4.1Y
5.7 / 3.5
3030th 1.81.8 5.5. 1.51.5 9.4YR
5.2/8.8
9.4YR
5.2 / 8.8
2020th 0.240.24 55 14.814.8 3.1YR
3.8/7.4
3.1YR
3.8 / 7.4
1010 0.300.30 55 1.51.5 8.5YR
4.1/6.3
8.5YR
4.1 / 6.3
0.80.8

509813/0840509813/0840

- 56 Tabelle 5- 56 Table 5

ElektrolysebedingungenElectrolysis conditions η«
T/f
η «
T / f
PuIs-
periode
T = Ta
(ms)
PuIs-
period
T = Ta
(ms)
Mittlere
Stromdichte
(A/dm2)
Medium
Current density
(A / dm 2 )
Erzeugte OxidschichtGenerated oxide layer Farbtonhue
Scheitel-
spannung
Vp j^-)Vpa
Apex
tension
Vp j ^ -) Vpa
10
8
10
8th
100
80
100
80
0.32
0.37
0.32
0.37
Schicht
dicke
( /K-m)
layer
thickness
(/ Km)
orangerot
U
Orange red
U
66th 6060 0.440.44 1.7
2.0
1.7
2.0
IlIl
2020th 44th 4040 0.640.64 2.52.5 helles orangeroi;bright orangeroi; 22 2020th 1.181.18 4.04.0 gelbyellow 1010 100100 0.540.54 7.87.8 orangerotOrange red 88th 8080 0.600.60 4.04.0 IlIl 66th 6060 0.800.80 5.05.0 helles orange
rot
bright orange
Red
2525th 44th 4040 1.121.12 5.25.2 IlIl 22 2020th 2.042.04 6.76.7 gelb !yellow ! 88th 8080 0.880.88 15.015.0 helles orange
rot
bright orange
Red
44th 4040 1.601.60 66th gelbyellow 27.527.5 22 2020th 2.522.52 11.511.5 IlIl 1010 100100 0.880.88 1919th helles orange
rot
bright orange
Red
88th 8080 0.980.98 6.76.7 ItIt 66th 6060 1.321.32 7.57.5 IlIl 3030th 44th 4040 1.641.64 10.710.7 orangerotOrange red 22 2020th 2.462.46 15.115.1 ti v ti v 66th 6060 1.161.16 21.721.7 schmutziges
orangerot
dirty
Orange red
44th 4040 3.043.04 1111 IlIl 32.532.5 22 2020th 3.283.28 2424 orangerotOrange red 1010 1010 1.501.50 3030th orangerotOrange red 88th 8080 2.282.28 17.817.8 ItIt 66th 6060 2.862.86 24.424.4 schmutziges
orangerot
dirty
Orange red
3535 44th 4040 3.083.08 28.228.2 /08A0/ 08A0 29 50981 29 50981

- 37 -Tabelle - 37 - Table

ElektrolysebedingungenElectrolysis conditions Schei
tel-
Spannung
Shit
tel-
tension
n=
T/r
n =
T / r
Puls
periode
T = Ta
(ms)
Pulse
period
T = Ta
(ms)
Mittlere
Strom
dichte
(A/dm2)
Medium
current
density
(A / dm 2 )
ErzeugteGenerated OxidschichtOxide layer
Impuls
dauer
T= Ta
(ms)
pulse
duration
T = Ta
(ms)
15V
20
25
15V
20th
25th
2
8
4
2
8th
4th
10
40
20
10
40
20th
0.7
0.5
1.4
0.7
0.5
1.4
Schicht
dicke
layer
thickness
Farbtonhue
55 3030th 22 1010 3.03.0 3.9
2.2
10.5
3.9
2.2
10.5
gelb
orangerot
helles orangerot
yellow
Orange red
light orange red
3535 1010 5050 1.521.52 25.725.7 orangerotOrange red 25
25
25th
25th
3
7
3
7th
48
118
48
118
0.69
0.4
0.69
0.4
21.521.5 IlIl
3030th 22 3232 2.32.3 5.5
2.5
5.5
2.5
gelb
helles orangerot
yellow
light orange red
1616 3333 22 3232 2.22.2 11.511.5 or.angerotOrange red 3333 44th 6464 1.81.8 22.022.0 1111 10.010.0 IlIl

Tabelle 7Table 7

Nr.No.

1 21 2

5 6 ·5 6 ·

Farbgebendes MetallColoring metal

Au SeAu Se

Cu SnCu Sn

Ni CoNi Co

MetallsalzMetal salt

Na2SeO3 Na 2 SeO 3

CuSO4 SnSO,CuSO 4 SnSO,

NiSONiSO

CoSO,CoSO,

3Jl3Jl

Farbe derColor of

Purpurpurple

cremecream

tiefrot bis braun weiß bis dunkelbraun bernstein bis schwarz!deep red to brown white to dark brown amber to black!

Il II ItIl II It

Rn/OR/,0 -Rn / OR /, 0 -

- 38 Tabelle 8- 38 Table 8

Probe
Mr.
sample
Mr.
Impuls
dauer
τ = τ a
(s)
pulse
duration
τ = τ a
(s)
Impuls-
Intervall
h=ha
(s)
Pulse-
interval
h = ha
(s)
Scheitel
spannung
Vp - hfpa,
(ν) :
Parting
tension
Vp - hfpa,
(ν) :
' Ί
Proben-,
ober
fläche :
(cm2) ,

Rehearse-,
upper
area :
(cm 2 ),
Widerstandresistance
11 2xlO~3 2x10 ~ 3 18xl0~3 18xl0 ~ 3 20V20V 5050 1010 22 IlIl IlIl IlIl IlIl 4040 33 IlIl IlIl IlIl IlIl 5454 44th IlIl IlIl IlIl MM. 100100 55 IlIl IlIl IlIl IlIl 150150 66th IlIl IlIl ■'■ ' IlIl 220220 77th IlIl MM. IlIl IlIl 500500 88th IlIl IlIl IlIl 100100 1010 99 IlIl IlIl IlIl IlIl 150150 1010 IlIl IlIl ItIt IlIl 500500

MittlererMiddle Strom imCurrent in 11 Zeit bis zumTime until , „. ,,, ". ,, Probesample elektro
lyt! sehen
(A)
electro
lyt! see
(A)
Paralli
Bad kreis
• (A)
Parallel
Bathroom circle
• (A)
Abfall der
Spannung auf
Vp/4 bzw. Vpa/4-
(s)
Waste of the
Tension on
Vp / 4 or Vpa / 4-
(s)
Farbe derColor of
Nr.No. 0.210.21 O.3xlO~3 O.3xlO ~ 3 OxidschichtOxide layer 11 0.230.23 0.85xl0~3 0.85xl0 ~ 3 dunkelbraundark brown 22 0.200.20 l.lxio"3 l.lxio " 3 IlIl 33 0.220.22 2.OxIO"3 2. OxIO " 3 IlIl 44th 0.250.25 2.5xlO~3 2.5 x 10 -3 mittelbraunmedium brown 55 0.230.23 4.3xl0"3 4.3xl0 " 3 IlIl 66th 0.230.23 9xl0~3 9xl0 ~ 3 braunBrown 77th 0.440.44 0.5xl0"3 0.5xl0 " 3 bräunlichgelbbrownish yellow 88th 0.390.39 5xlO~3 5xlO ~ 3 dunkelbraundark brown 99 0.410.41 14.5xlO~3 14.5 x 10 ~ 3 hellbraunlight brown 1010 bräunlichgelbbrownish yellow 0.220.22 ii 0.070.07 0.060.06 0.040.04 0.030.03 0.030.03 0.020.02 0.270.27 0.040.04 0.0150.015

509813/0840509813/0840

- 59 -Tabelle 9 - 59 - Table 9

Nr.No. CharakteristischeCharacteristic - Impuls
dauer
1 T=Ta
- impulse
duration
1 T = Ta
Größen der pulsförm.SpannSizes of the pulse-shaped spans Leitungs
zeit
t = ta
(s)
Line
Time
t = ta
(s)
y
3
mittlere
Strom
dichte
(A/dm2)
y
3
middle
current
density
(A / dm 2 )
Farbe der
Oxidschicht
Color of
Oxide layer
11 Scheitel
spannung
Vp Ά |VE
Parting
tension
Vp Ά | V E
16xlO~3 16x10 ~ 3 Pulsperiode
T = Ba-
(s)
Pulse period
T = Ba-
(s)
55 0.630.63 sattes gelbrich yellow
22 2525th 33xl0"3 33xl0 " 3 48xlO~3 48xlO ~ 3 IlIl 0.620.62 IlIl 33 2525th 16xlO~3 16x10 ~ 3 132xlO~3 132x10 ~ 3 IlIl 0.440.44 helles gelbbright yellow 44th 2020th 33xlO~3 33x10 ~ 3 48xlO~3 48xlO ~ 3 0.430.43 IlIl 55 2020th 16xlO~3 16x10 ~ 3 132xlO~3 132x10 ~ 3 IlIl 1.501.50 sattes orangrich orange 66th 3333 33xlO~3 33x10 ~ 3 16xlO~3 16x10 ~ 3 IlIl 1.401.40 IlIl 77th IlIl 50xl0~3 50xl0 ~ 3 33xlO~3 33x10 ~ 3 ItIt 1.501.50 IlIl 8
9
8th
9
IlIl 16xlO~3
33xlO~3
16x10 ~ 3
33x10 ~ 3
50xl0"3 50xl0 " 3 Il
Il
Il
Il
1.20
1.00
1.20
1.00
helles orang
Il
light orange
Il
1010 20
Il
20th
Il
50xl0"3 50xl0 " 3 64xl0"3
132xlO~3
64xl0 " 3
132x10 ~ 3
IlIl 1.301.30 IlIl
1111 IlIl 16xlO~3 16x10 ~ 3 200xl0~3 200xl0 ~ 3 ■ 1■ 1 1,001.00 orangeorange 2525th 64xlO~3 64x10 ~ 3

509813/0840509813/0840

- 40 Tabelle - 40 table

ElektrolysebedingungenElectrolysis conditions

Frequenzfrequency

TaTa

ücheitel-ücheitel-

! spannung Tp =i! voltage Tp = i

Impulsdauer (s)Pulse duration (s)

Farbe der OxidschichtColor of the oxide layer

(Hz)(Hz) 2020th 20xl0~3 20xl0 ~ 3 gelbyellow 1010 2525th 4OxIO"*3 4OxIO "* 3 helles orangebright orange 55 30 ;30; 60xl0~3 60xl0 ~ 3 orangeorange 33 sattesfull 3030th 200x10"200x10 " orangeorange 11

50981 3/084050981 3/0840

Claims (8)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zum Erzeugen einer farbigen Oxidschicht auf ggf. schon eine Oxidschicht aufweisenden ^eile aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen (Aluminiumteile) in einem elektrolytischen Bad, das ein Metallsalz enthält und in dem die Aluminiumteile mindestens eine Elektrode "bilden, dadurch gekennzeichnet, daß an die Aluminiumteile eine pulsförmige Spannung angelegt wird, deren Polarität nach "bestimmten Zeiten umgekehrt wird»1. Method for producing a colored oxide layer on parts that may already have an oxide layer made of aluminum or aluminum alloys (aluminum parts) in an electrolytic bath containing a metal salt contains and in which the aluminum parts form at least one electrode ", characterized in that a pulse-shaped voltage is applied to the aluminum parts, the polarity of which is determined by " Times is reversed » 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als pulsförmige Spannung eine Folge von positiven bzw. negatifen Hechteckimpulsen verwendet wird ο2. The method according to claim 1, characterized in that that a sequence of positive or negative pike-corner pulses is used as a pulse-shaped voltage will ο 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hechteckimpulse durch Gleichrichten einer üblichen Wechselspannung erzeugt werden und eine auf die Periode der ΐ/echs el spannung bezogene Periode aufweisen.3. The method according to claim 2, characterized in that the pike-corner pulses by rectifying a usual alternating voltage and a period related to the period of the ΐ / echs el voltage exhibit. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die pulsförmige Spannung durch Phasensteuerung einer Wechselspannung erhalten wird.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the pulse-shaped voltage by phase control of an alternating voltage is obtained. 5· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein schwefelsaures Bad verwendet wird.5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that a sulfuric acid bath is used. 509813/0840509813/0840 24U39824U398 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastverhältnis
und/oder die Scheitelspannung der pulsförmigen
Spannung verändert werden.
6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the duty cycle
and / or the peak voltage of the pulse-shaped
Voltage can be changed.
7ο Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine pulsförmige
Spannung verwendet wird, deren Impulse eine
Dauer von mindestens 0,01 s haben·
7ο Method according to one of the preceding claims, characterized in that a pulse-shaped
Voltage is used, the pulses of which have a
Have a duration of at least 0.01 s
8." Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine pulsförmige
Spannung verwendet wird, bei der die Abfallzeit
der Impulse vom Scheitelwert auf ΊΓ/4 des Scheitelwertes höchstens 1/3 des Intervalles zwischen zwei Impulsen beträgt.
8. "The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a pulse-shaped
Voltage is used at which the fall time
the pulse from the peak value to ΊΓ / 4 of the peak value is at most 1/3 of the interval between two pulses.
509813/0840509813/0840 LeerseiteBlank page
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