WO2009068168A1 - Component made of aluminum and/or an aluminum alloy having very high corrosion resistance and method for the production thereof - Google Patents
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Definitions
- An aluminum sheet piece C with the dimensions 40 ⁇ 100 ⁇ 2 mm made of an A199.9MgO, 8 alloy is mechanically polished and chemically pretreated in a known manner. Subsequently, during a DC sulfuric acid treatment, an anodic oxide layer is formed on this piece generated. The layer thickness is 7 ⁇ m. After rinsing the component C, the porous oxide layer is subjected to a cold sealing step.
- Bath composition nickel feluride dissolved in demineralized water.
- Compression bath composition deionized water, 15-20 g / l nickel acetate.
- Compression bath composition deionized water, anti-scale agent in the concentration of 2-3ml / l.
- An aluminum sheet piece D with the dimensions 40 ⁇ 100 ⁇ 2 mm of a A199.9MgO, 8 alloy is mechanically polished and chemically pretreated in a known manner. Subsequently, during a DC sulfuric acid treatment, an anodized oxide layer is formed on this piece generated. The layer thickness is 7 ⁇ m. After rinsing the component D, the porous oxide layer is subjected to a cold sealing step.
- Embodiment 2 of the invention is a diagrammatic representation of Embodiment 2 of the invention.
- An aluminum sheet piece E measuring 40 ⁇ 100 ⁇ 2 mm made of A199.9MgO, 8 alloy is mechanically polished and chemically pretreated in a known manner. Subsequently, during a DC sulfuric acid treatment, an anodically generated oxide layer is formed on this piece.
- the component E is additionally supplied to an electrolytic and adsorptive dyeing process.
- the layer thickness is 15 ⁇ m. After rinsing the component A, the porous oxide layer is subjected to a cold sealing step.
- Compression bath composition demineralized water, anti-scale Henkel Seal SL in the concentration of 2-3ml / l, This is followed by a conversion treatment with hexaflourosilicic acid, which prepares the surface for subsequent treatment.
- Compression bath composition deionized water, 15 to 22 15 g / l sodium or potassium silicate and 0.2 to 0.3 ml / 1 surfactant mixture
- Clariant Liogen WL Clariant Liogen WL.
- the surface is sprayed by spraying with a solution containing an aminosiloxane having a reactive epoxy group and crosslinked by annealing.
- the porous oxide layer 5 is compacted and a vitreous substance is introduced into the pores of the oxide layer and simultaneously built up on the oxide layer.
- This type of seal is a combination of one cold sealing step and two
- Hexaflourkieselklare and silicate treatment were carried out twice in blanket0.
- the components can be anodized in a known manner, ie the layer thicknesses of the porous oxide layers are in the usual range of 5 to 15 microns.
- the oxide layers can after the anodization and / or an electrolytic and / or adsorptive coloring in the manner according to the invention are sealed.
- strongly hydrophobicizing polymers such as, for example, aminosiloxanes having a reactive epoxy group, to name only one, by dipping or spraying.
- Parts A, B, C, D, E are stored at 100 ° C. for 60 minutes. All components optically show no heat cracks.
- the components A, B, C, D, E are subjected to 5 cycles of Kesternichtests to DIN 50018 KFW 2, OS. After that, no part has any visual changes.
- the components A, B, C, D, E are exposed to a salt spray test according to DIN 50017 SS over 480h. After that, no part has any visual changes.
- the alkaline test solution consists of a 0.317 molar solution containing 11 g of sodium hydroxide, 4.64 g of sodium phosphate dodecahydrate (equivalent to 2 g of sodium phosphate), 0.33 g of sodium chloride distilled water.
- Parts C, D, E show no change after 10 min. Part A changes after 4 minutes and Part B changes after 3-4 minutes.
- the transparent layer becomes cloudy, in some cases the anodized layer is completely removed after the entire test period of 10 minutes.
- Parts A, B, C, D, E are passed through an Amtec-Kistler device, which is a car wash simulation. There are 10 double strokes on the surface of each component. Subsequently, the components are stored in the alkaline test solution described above with a measured pH of 13.5 at temperatures of 18-20 ° C for 10 min.
- the parts D, E according to the invention show after 10 minutes a slight, by polishing almost entirely reversible change.
- Part A changes after 2-3 minutes and part B also after 2-3 minutes.
- the transparent compaction layer becomes cloudy, the anodized layer is completely removed after the entire test period of 10 minutes.
- Part C which showed excellent corrosion resistance without mechanical stress, now changes after only 4 minutes. irreversible.
- All components A, B, C, D, E can be used as trim or functional parts, as they have a heat-resistant and corrosion-resistant surface. However, this corrosion resistance differs for the
- the cover layer formed consists of compounds which have been applied to the oxide layer by the compression and incorporation of the ceramic particles, namely aluminum oxides and / or aluminum hydrates and / or alumina hydrates, caused by the KaIt- and / or hot compression and alkali silicates and / or Aluminosilicates, caused by the incorporation of the ceramic particles in the cover layer and optionally of a thin film of hydrophobierenden Aminosiloxanen.
- no nickel compounds are detectable in the cover layer.
- the layer thickness of the anodization layer of a trim part can be between 2 and 30 ⁇ m.
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Abstract
Description
Bauteil aus Aluminium und/oder einer Aluminiumlegierung mit einer sehr hohen Korrosionsbeständigkeit sowie Verfahren zu dessen Herstellung Component of aluminum and / or an aluminum alloy with a very high corrosion resistance and method for its production
Die Erfindung betrifft ein Bauteil aus Aluminium und/oder einer Aluminiumlegierung, insbesondere ein Zierteil oder Funktionsteil, mit einer sehr hohen Korrosionsbeständigkeit sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.The invention relates to a component made of aluminum and / or an aluminum alloy, in particular a trim or functional part, with a very high corrosion resistance and a method for its preparation.
Im Außen- und Innenbereich vieler Kraftfahrzeuge befinden sich hoch- oder matt- bzw. seidenglänzende Zierteile, die aus Aluminiumblechen oder Aluminiumprofilen gefertigt sind. Die dekorativen Oberflächen werden durch Polieren und Glanzeloxieren erhalten. Diese eventuell auch gefärbten Oberflächen sind optisch anspruchsvoll und erfüllen einen hohen Qualitätsanspruch. Es sind Oberflächen, welche im Gegensatz zu lackierten Oberflächen eine völlig gleichmäßige Schichtstärke aufweisen und weder Welligkeiten noch Kantenaufbauten oder Kantenfluchten besitzen. Sie verfügen außerdem, durch eine Kombination von Kalt- und Heißverdichtungsprozessen, über eine gute Korrosionsbeständigkeit. So sind nach einem solchen Verfahren hergestellte Aluminiumbauteile, wie beispielsweise ein Bauteil aus einer AlMgO, 8-Legierung, im alkalischen Bereich bis zu pH-Werten von 11 ,5 beständig. Bei Verwendung eines Bauteils aus einer AlMgSiO, 5-Legierung ist sogar eine Beständigkeit bis zu pH-Werten von 12,5 nachgewiesen. Die Alkalibeständigkeit von Eloxaloberflächen ist beispielsweise in einer Norm TL 212 der Volkswagen AG festgelegt. Darüber hinaus konnten entsprechend spezielle Prüfnormen Beständigkeiten im sauren Bereich ab pH-Werten von 1 ,5 erzielt werden. Die Beständigkeit gegenüber sauren Medien wird mit dem sogenannten Kesternichtest, DIN 50018 KfW 2,OS, geprüft. Dieser pH-Bereich von 1 ,5 bis 1 1 ,5 bzw. 12,5 stellt einen an sich schon weiten Bereich der Korrosionsbeständigkeit dar. Die Bauteile sind jedoch oft höheren Beanspruchungen ausgesetzt. So finden, insbesondere in den USA, aber auch zunehmend in Europa, bürsten- und lappenlose Waschanlagen, die berührungslos Fahrzeuge säubern, vermehrt Anwendung. In diesen Waschanlagen werden Reiniger, insbesondere im Bereich des Einweichens vor der eigentlichen Wäsche, eingesetzt, die pH-Werte von 13,5 erreichen können. Werden nun Fahrzeuge mit eloxierten Bauteilen solchen Reinigern ausgesetzt, wird die im ungeschädigten Zustand transparente verdichtete Eloxalschicht aufgrund von Korrosionsvorgängen schnell milchig und unansehnlich. Diese Veränderung kann sich sogar bis zur vollständigen Schädigung der Eloxaloberfläche fortsetzen.In the exterior and interior of many motor vehicles are high or matt or silk gloss trim parts, which are made of aluminum sheets or aluminum profiles. The decorative surfaces are obtained by polishing and gloss anodizing. These possibly also colored surfaces are visually demanding and fulfill a high quality standard. These are surfaces which, in contrast to painted surfaces, have a completely uniform layer thickness and have neither ripples nor edge structures or edge alignments. They also have good corrosion resistance through a combination of cold and heat compression processes. Thus, aluminum components produced by such a method, such as a component made of an AlMgO, 8 alloy, are stable in the alkaline range up to pH values of 11.5. When using a component made of an AlMgSiO, 5 alloy, even a resistance up to pH values of 12.5 is proven. The alkali resistance of anodized surfaces is specified for example in a standard TL 212 of Volkswagen AG. In addition, according to special test standards, acidic resistance was achieved at pH values of 1.5 and above. The resistance to acidic media is tested with the so-called Kesternichtest, DIN 50018 KfW 2, OS. This pH range of 1, 5 to 1 1, 5 and 12.5 represents a very wide range of corrosion resistance. However, the components are often exposed to higher loads. Thus, especially in the US, but also increasingly in Europe, brush and flapless washing systems, which clean non-contact vehicles, are increasingly used. In these Washing systems are used cleaners, especially in the area of soaking before the actual wash, which can reach pH values of 13.5. If vehicles with anodized components are exposed to such cleaners, the compacted anodised layer, which is transparent in the undamaged state, quickly becomes milky and unsightly due to corrosion processes. This change may even continue until complete damage to the anodization surface.
Es gibt verschiedene Unternehmungen, die Korrosionsbeständigkeit solcher Bauteile, insbesondere im alkalischen Bereich, zu erhöhen.There are several ways to increase the corrosion resistance of such components, especially in the alkaline range.
1. Aus der europäischen Patentanmeldung EP 1 407 935 A 1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem teilverdichtete Glanzeloxaloberflächen mit einem transparenten Lack (Cerapaint, Aluceram) überzogen werden, d.h. an das Eloxalverfahren schließt sich ein Lackierverfahren an. Aus verfahrenstechnischen Gründen werden nur die Sichtseiten beschichtet. Die mit dem transparenten Lack (Cerapaint, Aluceram) versehene Eloxaloberfläche kann excellente Korrosionseigenschaften aufweisen, sie ist beispielsweise nach Audi TLl 82 im pH-Bereich von 1 bis 13,5 stabil. Die Oberfläche kann diese Korrosionsbeständigkeit auch nach mechanischer Belastung aufweisen, d.h. beispielsweise nach einer Belastung mit 10 Doppelhüben einer Vorrichtung nach Amtec-Kistler, die eine Waschstrassensimulation darstellt. Dies bedeutet, dass sie auch mechanisch stabil ist. Nachteilig ist, dass unverdichtete bzw. teilverdichtete eloxierte Ware vor der Beschichtung mit diesen Lacken nicht beliebig transportiert und gehandelt werden kann, da die Kapillarwirkung der offenen Poren ein irreversibles Verschmutzen der Teile nach sich zieht. Des Weiteren werden aus verfahrenstechnischen und Kostengründen nur die Sichtseiten beschichtet. Daraus resultiert eine erhöhte Neigung der Rückseite zur Korrosion, insbesondere im Verbund mit anderen Metallen oder freien Kohlenstoff beinhaltenden Werkstoffen, die in direktem Kontakt mit der un- oder teilverdichteten Rückseite unter Anwesenheit eines leitfähigen Elektrolyten, beispielsweise einer Salzlösung, stehen. 2. Des Weiteren gibt es Ansätze, die Eloxalschicht durch Erweiterung der Sealingaktivitäten korrosionsstabiler zu gestalten. Nach dem Aufbau der Eloxalschicht werden die Poren üblicherweise durch ein Kaltsealing (durch Nickelflourid) und ein Heißwassersealing (vollentsalztes Wasser plus Belagverhinderer) geschlossen. Die Erweiterung der Sealingaktivitäten besteht dann entweder aus einer bei erhöhter Temperatur durchgeführten Nickelacetatbehandlung, die zwischen das Kaltsealing und das Heißwassersealing geschaltet wird oder einer Nickelacetatbehandlung, die das Heißwassersealing ersetzt. Korrosionsstabilitäten bis zu pH-Werten von 13,5 können so erzielt werden. Die Poren der Anodisationsschicht sind in diesem Fall durch eine Deckschicht verschlossen bzw. abgedeckt, die neben dem Aluminiumoxidhydrat (Böhmit) nickelhaltige Verbindungen enthält. Diese Deckschicht sorgt dafür, dass hochalkalische Lösungen nicht angreifen können. Diese nickelhaltige Deckschicht ist jedoch mechanisch wenig stabil, so dass eine geringe mechanische Belastung zur Beseitigung dieser Schicht führt, was dann die erhöhte Korrosionsbeständigkeit zunichte macht und damit für die Anwendung bei Bauteilen im Kraftfahrzeugbereich ungeeignet ist.1. European patent application EP 1 407 935 A1 discloses a method in which partially compacted glosseloxal surfaces are coated with a transparent lacquer (Cerapaint, Aluceram), ie the painting process is followed by the anodizing process. For procedural reasons, only the visible sides are coated. The anodising surface provided with the transparent lacquer (Cerapaint, Aluceram) can have excellent corrosion properties; for example, it is stable in the pH range from 1 to 13.5 according to Audi TLI 82. The surface may have this corrosion resistance even after mechanical stress, ie, for example, after a load of 10 double strokes of a device according to Amtec-Kistler, which represents a washing-road simulation. This means that it is also mechanically stable. The disadvantage is that uncompressed or partially compressed anodized goods can not be arbitrarily transported and handled before coating with these paints, since the capillary action of the open pores causes irreversible fouling of the parts. Furthermore, only the visible sides are coated for procedural and cost reasons. This results in an increased tendency of the backside to corrode, especially in combination with other metals or free carbon containing materials, which are in direct contact with the un- or partially densified backside in the presence of a conductive electrolyte, for example, a saline solution. 2. Furthermore, there are approaches to make the anodizing layer more corrosion-resistant by expanding the sealing activities. After the formation of the anodized layer, the pores are usually closed by cold sealing (by nickel felurid) and hot water sealing (deionized water plus scale inhibitor). The expansion of the sealing activities then consists either of an elevated temperature nickel acetate treatment, which is switched between cold sealing and hot water sealing, or nickel acetate treatment, which replaces hot water sealing. Corrosion stabilities up to pH values of 13.5 can be achieved in this way. In this case, the pores of the anodization layer are closed or covered by a cover layer which contains nickel-containing compounds in addition to the aluminum oxide hydrate (boehmite). This cover layer ensures that highly alkaline solutions can not attack. However, this nickel-containing cover layer is mechanically less stable, so that a low mechanical stress leads to the elimination of this layer, which then nullifies the increased corrosion resistance and is therefore unsuitable for use in components in the automotive sector.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Bauteilen aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung mit verbesserter Korrosionsbeständigkeit zur Verfügung zu stellen, um mittels dieses Verfahrens verbesserte Bauteile herstellen zu können, die insbesondere eine Alkaliresistenz bis zu pH- Werten von 13,5 erreichen, ohne dass die sonstigen positiven Eigenschaften einer Eloxaloberfläche, wie z.B. ihre Korrosionsresistenz gegenüber Salz- und saurer Belastung, ihre Witterungs- und Kratzbeständigkeit, um nur einige zu nennen, negativ verändert werden. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren so zu gestalten, dass die Beschichtung als inline- Prozess, d.h. Nass in Nass erfolgen kann, um die Kosten so gering wie möglich zu halten. Diese Aufgabe wird mit Bauteilen erzielt, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweisen. Bei diesen Bauteilen aus Aluminium und/oder einer Aluminiumlegierung, wie beispielsweise Zier- und/oder Funktionsteile, insbesondere von Kraftfahrzeugen, konnte eine hohe Korrosionsbeständigkeit gegenüber sauren bzw. alkalischen Medien erzielt werden, insbesondere eine hohe Alkaliresistenz. So wurden diese Aluminiumbauteile bei Temperaturen von 1 8 bis 200C in einer Lösung mit einem pH- Wert von 13,5 gelagert und konnten diesen Prüfbedingungen mindestens 10 Minuten ohne optische Veränderung standhalten.The object of the invention is to provide a process for the production of components made of aluminum or an aluminum alloy with improved corrosion resistance in order to be able to produce improved components by means of this process, which in particular achieve an alkali resistance up to pH values of 13.5, without the other positive properties of an anodizing surface, such as their corrosion resistance to salt and acid contamination, their weathering and scratch resistance, to name but a few, be changed negatively. A further object of the invention is to design the method so that the coating can be carried out as an in-line process, ie wet in wet, in order to keep costs as low as possible. This object is achieved with components having the features of claim 1. In these components made of aluminum and / or an aluminum alloy, such as decorative and / or functional parts, in particular of motor vehicles, a high corrosion resistance against acidic or alkaline media could be achieved, in particular a high resistance to alkali. Thus, these aluminum components were stored at temperatures of 1 8 to 20 0 C in a solution with a pH of 13.5 and were able to withstand these test conditions for at least 10 minutes without optical change.
Darüber hinaus weisen die Bauteile eine hohe Warmrissbeständigkeit auf, nämlich eine Beständigkeit bei hohen Temperaturen, ohne dass Wärmerisse auftreten. Die erfindungsgemäßen Bauteile wurden bei 100°C für mindestens 60 Minuten gelagert und anschließend geprüft. Es konnten optisch keine Wärmerisse nachgewiesen werden.In addition, the components have a high hot crack resistance, namely a resistance to high temperatures without heat cracks occur. The components of the invention were stored at 100 ° C for at least 60 minutes and then tested. It could optically no heat cracks are detected.
Hochglänzende Zierteile zeichnen sich durch den Einsatz besonders reinen Aluminiums oder besonders reiner Aluminiumlegierungen aus, dargestellt aus z.B. den bekannten Güten A199,9MgSiO,5 oder A199,9Mg0,8. Der dekorative Bereich der Oberfläche des Bauteils kann durch entsprechende Vorbehandlung zwischen hochglänzend und matt eingestellt werden. Er kann, wie bekannte Kraftfahrzeugzierteile, elektrolytisch und/oder adsorptiv gefärbt sein.High-gloss trim parts are characterized by the use of particularly pure aluminum or particularly pure aluminum alloys, which are made of e.g. the known grades A199.9MgSiO, 5 or A199.9Mg0.8. The decorative area of the surface of the component can be adjusted by appropriate pretreatment between high-gloss and matt. It can, like known motor vehicle trim parts, be colored electrolytically and / or adsorptively.
Die erfindungsgemäßen Bauteile aus Rein-Aluminium und/oder einer Aluminiumlegierung, basierend auf Aluminium hoher Reinheit, besitzen eine gleichmäßige, durch Anodisation erzeugte Oxidschicht und eine die Poren derThe inventive components of pure aluminum and / or an aluminum alloy, based on high purity aluminum, have a uniform oxide layer produced by anodization and one of the pores of the
Oxidschicht verschließende und gleichmäßig abdeckende Deckschicht. Anders als bei bekannten korrosionsbeständigen dekorativen Bauteilen besteht dieseOxide layer closing and even covering cover layer. Unlike known corrosion resistant decorative components, these are
Deckschicht nicht ausschließlich aus Aluminiumoxid und -Oxydhydrat (Böhmitschicht) in den Poren oder aus einer die Eloxalschicht abdeckendenCover layer not exclusively of aluminum oxide and hydrated oxide (boehmite layer) in the pores or of an anodized layer covering
Lackschicht oder keramikartigen Schicht, sondern die Poren der Oxydschicht sind sowohl durch eine Oxydhydratverdichtung verschlossen und durch eine glasartige Schicht abgedeckt. Diese Kombination der Verdichtungsschicht und der glasartigen Schicht in der Deckschicht bewirkt zum einen die hohe Korrosionsbeständigkeit und zum anderen die gleichbleibend hohe Wärmerissbeständigkeit.Lackschicht or ceramic-like layer, but the pores of the oxide layer are closed both by a Oxydhydratverdichtung and by a covered glassy layer. This combination of the compaction layer and the vitreous layer in the cover layer, on the one hand, causes the high corrosion resistance and, on the other hand, the consistently high heat-resistance.
Diese Versiegelung wird nach der Anodisation durch eine dreistufige Verdichtung erzielt. Im ersten Schritt wird die bei der Anodisation erzielte poröse Oxidschicht, die in der Regel Schichtdicken bei naturfarbenen Teilen von 5-7μm und bei eingefärbten Teilen Schichtdicken von 12- 15μm aufweisen, einem Kaltsealingverfahren unterzogen. Hierbei sollten Sealingprodukte mit Nickelfluorid zugesetzt werden. Die Verfahrensbedingungen für diesen Kaltsealingschritt sind:This sealing is achieved after the anodization by a three-stage compaction. In the first step, the porous oxide layer obtained in the anodization, which usually have layer thicknesses of natural colored parts of 5-7 μm and, in the case of colored parts, layer thicknesses of 12-15 μm, is subjected to a cold sealing process. In this case, sealing products with nickel fluoride should be added. The process conditions for this cold sealing step are:
• Gesamtkonzentration an Verdichtungsmittel 4,0 - 8,0 g/l, vorzugsweise 5,5 - 7,7g/l,Total concentration of compaction agent 4.0-8.0 g / l, preferably 5.5-7.7 g / l,
• pH-Wert 6,0 - 7,0, vorzugsweise 6,0 - 6,7,PH 6.0-7.0, preferably 6.0-6.7,
• Temperatur 28-32°C,Temperature 28-32 ° C,
• Zeit 4 - 8 min, vorzugsweise 4-6 min.• time 4 - 8 min, preferably 4-6 min.
Anschließend wird nach mehrfacher Spülung in vollentsalztem Wasser ein herkömmliches Heißwassersealing durchgeführt. Die Verfahrensbedingungen für das Heißwassersealing sind:Subsequently, after repeated rinsing in demineralized water, a conventional hot water sealing is carried out. The process conditions for hot water sealing are:
• Konzentration an Phosphat- und Silikationen (PO4 und SiO3) < 8ppm, • pH-Wert 5,8-6,6, vorzugsweise 5,8 - 6,2,Concentration of phosphate and silicate (PO4 and SiO3) <8 ppm, pH 5.8-6.6, preferably 5.8-6.2,
• Leitfähigkeit > 650 μS/cm,• conductivity> 650 μS / cm,
• Temperatur T > 95°C, vorzugsweise 95-100°C,Temperature T> 95 ° C, preferably 95-100 ° C,
• Zeit t > 3min/μm Schichtdicke der Anodisationsschicht,Time t> 3min / μm layer thickness of the anodization layer,
• vollentsalztes Wasser, gegebenenfalls unter Zugabe von Belagverhinderern in einer Konzentration von 2 - 3 ml/1. Daran schließt sich eine Konversionsbehandlung mit einer wässrigen Lösung von Hexaflourkieselsäure und / oder Chromphosphorsäure an, welche die Oberfläche für die nachfolgende Behandlung vorbereitet. Die Verfahrensbedingungen sind für diesen Konversionsschritt:• demineralized water, if necessary with the addition of anti-topping agents in a concentration of 2-3 ml / l. This is followed by a conversion treatment with an aqueous solution of hexaflourosilic acid and / or chromophosphoric acid, which prepares the surface for the subsequent treatment. The process conditions are for this conversion step:
• Temperatur 45 - 70°C, vorzugsweise 55-60°C,Temperature 45-70 ° C, preferably 55-60 ° C,
• Zeit 7 - 15min, vorzugsweise 10- 12min,• time 7 - 15min, preferably 10- 12min,
• Konzentration an Konversionsmittel 20 - 200g/l, vorzugsweise 30 - 60 g/l,Concentration of conversion agent 20-200g / l, preferably 30-60 g / l,
• pH-Wert 6,0 - 7,0, vorzugsweise 6,4 - 6,6.PH 6.0-7.0, preferably 6.4-6.6.
Die nun folgende zweite Heißwasserverdichtung wird bei pH-Werten von 10,5 bis 1 1 ,2 unter Zugabe von Alkalisilikaten, wie beispielsweise Natriumsilikat oder Kaliumsilikat, vorgenommen. Die Verfahrensbedingungen für dieses Heißwassersealing sind:The following second hot water compression is carried out at pH values of 10.5 to 1 1, 2 with the addition of alkali metal silicates, such as sodium silicate or potassium silicate. The process conditions for this hot water sealing are:
• Zeit 21 - 45 min, vorzugsweise 3min/μm Schichtdicke der Anodisationsschicht,Time 21-45 min, preferably 3min / μm layer thickness of the anodization layer,
• Konzentration an Alkalisilikat 5 bis 60 g/l, vorzugsweise 8 bis 30 g/l Kaliumsilikat oder Natriumsilikat, • pH-Wert 10,5 bis 1 1 ,2,Concentration of alkali silicate 5 to 60 g / l, preferably 8 to 30 g / l potassium silicate or sodium silicate, pH 10.5 to 1 1, 2,
• evtl. Zusatz an Tensidgemisch 0,2 bis 0,3 ml/1,• possibly addition of surfactant mixture 0.2 to 0.3 ml / 1,
• Temperatur T > 950C, vorzugsweise 95- 1000C• temperature T> 95 0 C, preferably 95- 100 0 C
Es können glasartige Substanzen eines oder mehrerer solcher Alkalisilikate in die Deckschicht (Eloxalschicht) eingebracht und gleichzeitig auf diese aufgebracht werden. Diese glasartigen Substanzen werden vorzugsweise als wässrige Lösung in das Verdichtungsbad eingebracht.Glassy substances of one or more such alkali metal silicates can be introduced into the cover layer (anodized layer) and simultaneously applied to it. These glassy substances are preferably introduced into the compression bath as an aqueous solution.
Die letzten beiden Schritte können zur Erhöhung der Beständigkeit und der Schichtdicke der silikatischen Schicht mehrfach im Wechsel erfolgen. Zum weiteren Schutz der glasartig versiegelten Eloxalschicht werden bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform stark hydrophobierende Polymere, wie z.B. Siloxane /Siliconharze mit längeren Seitenketten (bis C 16), Aminosiloxane mit einer reaktiven Epoxy-Gruppe oder Siloxane/Silicone, die über ein reaktives Zentrum verfügen, direkt an die Silanol-Gruppen der glasartigen Oberfläche chemisch angebunden, vorzugsweise erfolgt diese Beschichtung durch Tauchen oder Sprühen.The last two steps can be repeated several times to increase the resistance and the layer thickness of the silicate layer. For further protection of the vitreous-sealed anodized layer, in a particularly preferred embodiment, strongly hydrophobicizing polymers, such as siloxane / silicone resins having longer side chains (to C 16), aminosiloxanes having a reactive epoxy group or siloxanes / silicones having a reactive center, chemically bonded directly to the silanol groups of the glassy surface, preferably this coating is carried out by dipping or spraying.
Vergleichsbeispiel 1 :Comparative Example 1
Ein Aluminiumblechstück A mit den Maßen 40 x 100 x 2 mm aus einer A199,9MgO,8-Legierung wird mechanisch poliert und in bekannter Weise chemisch vorbehandelt. Anschließend wird während einer Gleichstromschwefelsäurebehandlung eine anodisch erzeugte Oxidschicht auf diesem Stück erzeugt. Die Schichtdicke liegt bei 7 μm. Nach dem Spülen des Bauteils A wird die poröse Oxidschicht einem Kaltsealingschritt unterzogen.An aluminum sheet piece A measuring 40 × 100 × 2 mm made of A199.9MgO, 8 alloy is mechanically polished and chemically pretreated in a known manner. Subsequently, during a DC sulfuric acid treatment, an anodically generated oxide layer is formed on this piece. The layer thickness is 7 μm. After rinsing the component A, the porous oxide layer is subjected to a cold sealing step.
• Temperatur: 28-32°C, pH-Wert: 6,2-7,0, • Sealingzeit: 4-8min,• temperature: 28-32 ° C, pH value: 6.2-7.0, • sealing time: 4-8min,
• Konzentration des Verdichtungsmittels: 4-8g/l,Concentration of the densifying agent: 4-8 g / l,
• Badzusammensetzung: Nickelflourid in vollentsalztem Wasser gelöst.• Bath composition: nickel feluride dissolved in demineralized water.
Durch eine Heißwasserverdichtung erfolgt ein Nachverdichten.By a hot water compression a re-compaction takes place.
• Temperatur: 95-100°C,Temperature: 95-100 ° C,
• pH- Wert: 6,2 ±0,2,PH: 6.2 ± 0.2,
• Sealingzeit: 3 min / μm Schichtdicke der Anodisationsschicht,Sealing time: 3 min / μm layer thickness of the anodization layer,
• Verdichtungsbad-Zusammensetzung: vollentsalztes Wasser, Belagverhinderer in der Konzentration von 2-3ml/l. Vergleichsbeispiel 2:• Compression bath composition: deionized water, anti-scale agent in the concentration of 2-3ml / l. Comparative Example 2:
Ein Aluminiumblechstück B mit den Maßen 40 x 100 x 2 mm aus einer A199,9MgO,8-Legierung wird mechanisch poliert und in bekannter Weise chemisch vorbehandelt. Anschließend wird während einer Gleichstromschwefelsäurebehandlung eine anodisch erzeugte Oxidschicht auf diesem Stück erzeugt. Das Bauteil B wird zusätzlich einem elektrolytischen und adsorptiven Färbeverfahren zugeführt. Die Schichtdicke liegt bei 15 μm. Nach dem Spülen des Bauteils A wird die poröse Oxidschicht einem Kaltsealingschritt unterzogen.An aluminum sheet piece B measuring 40 × 100 × 2 mm made of A199.9MgO, 8 alloy is mechanically polished and chemically pretreated in a known manner. Subsequently, during a DC sulfuric acid treatment, an anodically generated oxide layer is formed on this piece. The component B is additionally supplied to an electrolytic and adsorptive dyeing process. The layer thickness is 15 μm. After rinsing the component A, the porous oxide layer is subjected to a cold sealing step.
• Temperatur: 28-32°C, pH-Wert: 6,2-7,0,Temperature: 28-32 ° C, pH: 6.2-7.0,
• Sealingzeit: 4-8min, • Konzentration des Verdichtungsmittels: 4-8g/l,• Sealing time: 4-8min, • Concentration of the compaction agent: 4-8g / l,
• Badzusammensetzung: Nickelflourid in vollentsalztem Wasser gelöst.• Bath composition: nickel feluride dissolved in demineralized water.
Durch eine Heißwasserverdichtung erfolgt ein Nachverdichten.By a hot water compression a re-compaction takes place.
• Temperatur: 95- 100°C,Temperature: 95-100 ° C,
• pH- Wert: 6,2 ±0,2,PH: 6.2 ± 0.2,
• Sealingzeit: 3 min / μm Schichtdicke der Anodisationsschicht,Sealing time: 3 min / μm layer thickness of the anodization layer,
• Verdichtungsbad-Zusammensetzung: vollentsalztes Wasser, Belagverhinderer in der Konzentration von 2-3ml/l.• Compression bath composition: deionized water, anti-scale agent in the concentration of 2-3ml / l.
Vergleichsbeispiel 3 :Comparative Example 3
Ein Aluminiumblechstück C mit den Maßen 40 x 100 x 2 mm aus einer A199,9MgO,8-Legierung wird mechanisch poliert und in bekannter Weise chemisch vorbehandelt. Anschließend wird während einer Gleichstromschwefelsäurebehandlung eine anodisch erzeugte Oxidschicht auf diesem Stück erzeugt. Die Schichtdicke liegt bei 7 μm. Nach dem Spülen des Bauteils C wird die poröse Oxidschicht einem Kaltsealingschritt unterzogen.An aluminum sheet piece C with the dimensions 40 × 100 × 2 mm made of an A199.9MgO, 8 alloy is mechanically polished and chemically pretreated in a known manner. Subsequently, during a DC sulfuric acid treatment, an anodic oxide layer is formed on this piece generated. The layer thickness is 7 μm. After rinsing the component C, the porous oxide layer is subjected to a cold sealing step.
• Temperatur: 28-32°C. • pH-Wert: 6,2-7,0.Temperature: 28-32 ° C. • pH value: 6.2-7.0.
• Sealingzeit: 4-8min.• Sealing time: 4-8min.
• Konzentration des Verdichtungsmittels: 4-8g/l.• Concentration of the densifier: 4-8g / l.
• Badzusammensetzung: Nickelflourid in vollentsalztem Wasser gelöst.• Bath composition: nickel feluride dissolved in demineralized water.
Durch eine erste Heißwasserverdichtung erfolgt ein weiterer Verdichtungsschritt:By a first hot water compression another compression step takes place:
• Temperatur: 70-80°C,Temperature: 70-80 ° C,
• pH- Wert: 5,7 ±0,3, • Sealingzeit: 2-5 min,• pH value: 5.7 ± 0.3, • Sealing time: 2-5 min,
• Verdichtungsbad-Zusammensetzung: vollentsalztes Wasser, 15-20 g/l Nickelacetat.• Compression bath composition: deionized water, 15-20 g / l nickel acetate.
Durch eine zweite Heißwasserverdichtung erfolgt ein Nachverdichten.By a second hot water compression a re-compaction takes place.
• Temperatur: 95-100°C, pH-Wert: 6,2 ±0,2,Temperature: 95-100 ° C, pH: 6.2 ± 0.2,
• Sealingzeit: 3 min / μm Schichtdicke der Anodisationsschicht,Sealing time: 3 min / μm layer thickness of the anodization layer,
• Verdichtungsbad-Zusammensetzung: vollentsalztes Wasser, Belagverhinderer in der Konzentration von 2-3ml/l.• Compression bath composition: deionized water, anti-scale agent in the concentration of 2-3ml / l.
Erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel 1 :Inventive Embodiment 1:
Ein Aluminiumblechstück D mit den Maßen 40 x 100 x 2 mm aus einer A199,9MgO,8-Legierung wird mechanisch poliert und in bekannter Weise chemisch vorbehandelt. Anschließend wird während einer Gleichstrom- Schwefelsäurebehandlung eine anodisch erzeugte Oxidschicht auf diesem Stück erzeugt. Die Schichtdicke liegt bei 7 μm. Nach dem Spülen des Bauteils D wird die poröse Oxidschicht einem Kaltsealingschritt unterzogen.An aluminum sheet piece D with the dimensions 40 × 100 × 2 mm of a A199.9MgO, 8 alloy is mechanically polished and chemically pretreated in a known manner. Subsequently, during a DC sulfuric acid treatment, an anodized oxide layer is formed on this piece generated. The layer thickness is 7 μm. After rinsing the component D, the porous oxide layer is subjected to a cold sealing step.
• Temperatur: 28-32°C, • pH-Wert: 6,0-6,7,Temperature: 28-32 ° C, pH: 6.0-6.7,
• Sealingzeit: 4-6min,• Sealing time: 4-6min,
• Konzentration des Verdichtungsmittels Metachem K14P: 5,5 - 7,7g/l,Concentration of the compaction agent Metachem K14P: 5.5 - 7.7 g / l,
Durch eine Heißwasserverdichtung erfolgt ein Nachverdichten.By a hot water compression a re-compaction takes place.
• Temperatur: 95-100°C, pH- Wert: 6,0 ±0,2,Temperature: 95-100 ° C, pH: 6.0 ± 0.2,
• Sealingzeit: 3 min / μm Schichtdicke der Anodisationsschicht,Sealing time: 3 min / μm layer thickness of the anodization layer,
• Verdichtungsbad-Zusammensetzung: vollentsalztes Wasser, Belagverhinderer Henkel Seal SL in der Konzentration von 2-3ml/l.• Compression bath composition: deionized water, anti-scale agent Henkel Seal SL in the concentration of 2-3ml / l.
Daran schließt sich eine Konversionsbehandlung mit Hexaflourkieselsäure an, welche die Oberfläche für die nachfolgende Behandlung vorbereitet.This is followed by a conversion treatment with hexaflourosilicic acid, which prepares the surface for subsequent treatment.
• Temperatur T = 55°C,Temperature T = 55 ° C,
• Zeit t = 10- 12 min,• time t = 10- 12 min,
• Konzentration an Hexaflourkieselsäure c = 60g/l, pH-Wert 6,4.• Hexafluorosilicic acid concentration c = 60g / l, pH 6.4.
Durch eine zweite Heißwasserverdichtung erfolgt ein Nachverdichten.By a second hot water compression a re-compaction takes place.
Temperatur T = 95 bis 100°C,Temperature T = 95 to 100 ° C,
• pH-Wert: = 10,5 bis 1 1 ,2,• pH: = 10.5 to 1 1, 2,
• Sealingzeit: 3min. / μm Schichtdicke der Anodisationsschicht, • Verdichtungsbad-Zusammensetzung: vollentsalztes Wasser, 15 bis 22 g/l Natrium- oder Kaliumsilikat und 0,2 bis 0,3 ml/1 Tensidgemisch Clariant Liogen WL. Die letzten beiden Schritte werden zweifach im Wechsel ausgeführt.• Sealing time: 3min. / μm layer thickness of the anodization layer, • compaction bath composition: demineralized water, 15 to 22 g / l sodium or potassium silicate and 0.2 to 0.3 ml / 1 surfactant mixture Clariant Liogen WL. The last two steps are performed twice in alternation.
Danach wird die Oberfläche durch Besprühen mit einer Aminosiloxane mit einer reaktiven Epoxy-Gruppe enthaltenen Lösung besprüht und durch Tempern vernetzt.Thereafter, the surface is sprayed by spraying with a solution containing an aminosiloxane having a reactive epoxy group and crosslinked by annealing.
Erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel 2:Embodiment 2 of the invention:
Ein Aluminiumblechstück E mit den Maßen 40 x 100 x 2 mm aus einer A199,9MgO,8-Legierung wird mechanisch poliert und in bekannter Weise chemisch vorbehandelt. Anschließend wird während einer Gleichstrom- Schwefelsäurebehandlung eine anodisch erzeugte Oxidschicht auf diesem Stück erzeugt. Das Bauteil E wird zusätzlich einem elektrolytischen und adsorptiven Färbeverfahren zugeführt. Die Schichtdicke liegt bei 15 μm. Nach dem Spülen des Bauteils A wird die poröse Oxidschicht einem Kaltsealingschritt unterzogen.An aluminum sheet piece E measuring 40 × 100 × 2 mm made of A199.9MgO, 8 alloy is mechanically polished and chemically pretreated in a known manner. Subsequently, during a DC sulfuric acid treatment, an anodically generated oxide layer is formed on this piece. The component E is additionally supplied to an electrolytic and adsorptive dyeing process. The layer thickness is 15 μm. After rinsing the component A, the porous oxide layer is subjected to a cold sealing step.
• Temperatur: 28-32°C, • pH-Wert: 6,0-6,7,Temperature: 28-32 ° C, pH: 6.0-6.7,
• Sealingzeit: 4-6min,• Sealing time: 4-6min,
• Konzentration des Verdichtungsmittels Metachem Kl 4P: 5,5 - 7,7g/l.• Concentration of the compaction agent Metachem Kl 4P: 5.5 - 7.7 g / l.
Durch eine Heißwasserverdichtung erfolgt ein Nachverdichten.By a hot water compression a re-compaction takes place.
• Temperatur: 95- 100°C,Temperature: 95-100 ° C,
• pH-Wert: 6,0 ±0,2,PH: 6.0 ± 0.2,
• Sealingzeit: 3 min / μm Schichtdicke der Anodisationsschicht,Sealing time: 3 min / μm layer thickness of the anodization layer,
• Verdichtungsbad-Zusammensetzung: vollentsalztes Wasser, Belagverhinderer Henkel Seal SL in der Konzentration von 2-3ml/l, Daran schließt sich eine Konversionsbehandlung mit Hexaflourkieselsäure an, welche die Oberfläche für die nachfolgende Behandlung vorbereitet.• Compression bath composition: demineralized water, anti-scale Henkel Seal SL in the concentration of 2-3ml / l, This is followed by a conversion treatment with hexaflourosilicic acid, which prepares the surface for subsequent treatment.
• Temperatur T = 55°C, 5 • Zeit t = 10-12 min,• temperature T = 55 ° C, 5 • time t = 10-12 min,
• Konzentration an Hexaflourkieselsäure c = 60g/l, pH-Wert 6,4.• Hexafluorosilicic acid concentration c = 60g / l, pH 6.4.
Durch eine zweite Heißwasserverdichtung erfolgt ein Nachverdichten. I OBy a second hot water compression a re-compaction takes place. I O
• Temperatur T = 95 bis 100°C, pH-Wert: = 10,5 bis 11 ,2,Temperature T = 95 to 100 ° C, pH = 10.5 to 11, 2,
• Sealingzeit: 3min / μm Schichtdicke der Anodisationsschicht,Sealing time: 3 min / μm layer thickness of the anodization layer,
• Verdichtungsbad-Zusammensetzung: vollentsalztes Wasser, 15 bis 22 15 g/l Natrium- oder Kaliumsilikat und 0,2 bis 0,3 ml/1 Tensidgemisch• Compression bath composition: deionized water, 15 to 22 15 g / l sodium or potassium silicate and 0.2 to 0.3 ml / 1 surfactant mixture
Clariant Liogen WL.Clariant Liogen WL.
Die letzten beiden Schritte werden zweifach im Wechsel ausgeführt. 0 Danach wird die Oberfläche durch Besprühen mit einer Aminosiloxane mit einer reaktiven Epoxy-Gruppe enthaltenen Lösung besprüht und durch Tempern vernetzt.The last two steps are performed twice in alternation. After that, the surface is sprayed by spraying with a solution containing an aminosiloxane having a reactive epoxy group and crosslinked by annealing.
Bei den erfindungsgemäßen Bauteilen D, E wird die poröse Oxidschicht5 verdichtet und eine glasartige Substanz in die Poren der Oxidschicht eingebracht und gleichzeitig auf der Oxidschicht aufgebaut. Bei dieser Art der Versiegelung handelt es sich um eine Kombination aus einem Kaltsealingschritt und zweierIn the case of the components D, E according to the invention, the porous oxide layer 5 is compacted and a vitreous substance is introduced into the pores of the oxide layer and simultaneously built up on the oxide layer. This type of seal is a combination of one cold sealing step and two
Heißverdichtungsschritte, wobei die Einzelschritte (Konversionsbehandlung mitHot compacting steps, wherein the individual steps (conversion treatment with
Hexaflourkieselsäure und silikatische Behandlung) doppelt im Wechsel0 ausgeführt wurden. Die Bauteile können in bekannter Weise anodisiert werden, d.h. die Schichtdicken der porösen Oxidschichten liegen im üblichen Rahmen von 5 bis 15 μm. Die Oxidschichten können nach der Anodisation und/oder einer elektrolytischen und/oder adsorptiven Einfärbung auf die erfindungsgemäße Weise versiegelt werden. Zum weiteren Schutz der o.g. Eloxalschicht können zusätzlich stark hydrophobierende Polymere, wie z.B. Aminosiloxane mit einer reaktiven Epoxy-Gruppe, um nur eine zu nennen, durch Tauchen oder Sprühen aufgebracht werden.Hexaflourkieselsäure and silicate treatment) were carried out twice in Wechsel0. The components can be anodized in a known manner, ie the layer thicknesses of the porous oxide layers are in the usual range of 5 to 15 microns. The oxide layers can after the anodization and / or an electrolytic and / or adsorptive coloring in the manner according to the invention are sealed. To further protect the above-mentioned anodized layer, it is additionally possible to apply strongly hydrophobicizing polymers, such as, for example, aminosiloxanes having a reactive epoxy group, to name only one, by dipping or spraying.
Test auf Wärmerissbeständigkeit:Test for heat cracking resistance:
Die Teile A, B, C, D, E werden 60 min bei 100°C gelagert. Alle Bauteile zeigen optisch keine Wärmerisse.Parts A, B, C, D, E are stored at 100 ° C. for 60 minutes. All components optically show no heat cracks.
Test auf Säureresistenz:Test for acid resistance:
Die Bauteile A, B, C, D, E werden 5 Zyklen des Kesternichtests nach DIN 50018 KFW 2,OS unterworfen. Danach weist kein Teil optische Veränderungen auf.The components A, B, C, D, E are subjected to 5 cycles of Kesternichtests to DIN 50018 KFW 2, OS. After that, no part has any visual changes.
Test auf Resistenz gegenüber salzhaltigen Medien:Test for resistance to saline media:
Die Bauteile A, B, C, D, E werden einem Salzsprühtest nach DIN 50017 SS über 480h ausgesetzt. Danach weist kein Teil optische Veränderungen auf.The components A, B, C, D, E are exposed to a salt spray test according to DIN 50017 SS over 480h. After that, no part has any visual changes.
Test auf Alkaliresistenz:Alkali resistance test:
Lagerung der Teile A, B, C, D, E in einer alkalischen Prüflösung mit einem stöchiometrisch eingestellten pH-Wert von 13,5 bei Temperaturen von 18-200C für 10 min. Die alkalische Prüflösung besteht aus einer 0,317 molaren Lösung, bei der in 11 Lösung 12,7 g Natriumhydroxid, 4,64 g Natriumphosphat - Dodecahydrat (entspricht 2 g Natriumphosphat), 0,33 g Natriumchlorid destilliertes Wasser enthalten sind.Storage of parts A, B, C, D, E in an alkaline test solution with a stoichiometric pH of 13.5 at temperatures of 18-20 0 C for 10 min. The alkaline test solution consists of a 0.317 molar solution containing 11 g of sodium hydroxide, 4.64 g of sodium phosphate dodecahydrate (equivalent to 2 g of sodium phosphate), 0.33 g of sodium chloride distilled water.
Die Teile C, D, E zeigen keine Veränderung nach 10 min. Das Teil A verändert sich nach 4 min und das Teil B nach 3-4 min. Die transparente Schicht wird trübe, teilweise ist die Eloxalschicht nach der gesamten Prüfdauer von 10 min komplett entfernt.Parts C, D, E show no change after 10 min. Part A changes after 4 minutes and Part B changes after 3-4 minutes. The transparent layer becomes cloudy, in some cases the anodized layer is completely removed after the entire test period of 10 minutes.
Test auf Alkaliresistenz nach vorheriger mechanischer Belastung:Alkali resistance test after previous mechanical stress:
Die Teile A, B, C, D, E werden durch eine Vorrichtung nach Amtec-Kistler geführt, die eine Waschstrassensimulation darstellt. Dabei werden 10 Doppelhübe auf die Oberfläche jedes Bauteils ausgeübt. Anschließend werden die Bauteile in der oben beschriebenen alkalischen Prüflösung mit einem gemessenen pH- Wert von 13,5 bei Temperaturen von 18-20°C für 10 min gelagert.Parts A, B, C, D, E are passed through an Amtec-Kistler device, which is a car wash simulation. There are 10 double strokes on the surface of each component. Subsequently, the components are stored in the alkaline test solution described above with a measured pH of 13.5 at temperatures of 18-20 ° C for 10 min.
Die erfindungsgemäßen Teile D, E zeigen nach 10 min eine geringfügige, durch Polieren fast gänzlich reversible Veränderung.The parts D, E according to the invention show after 10 minutes a slight, by polishing almost entirely reversible change.
Das Teil A verändert sich nach 2-3 min und das Teil B ebenfalls nach 2-3 min. Die transparente Verdichtungsschicht wird trübe, die Eloxalschicht ist nach der gesamten Prüfdauer von 10 min komplett entfernt.Part A changes after 2-3 minutes and part B also after 2-3 minutes. The transparent compaction layer becomes cloudy, the anodized layer is completely removed after the entire test period of 10 minutes.
Das Teil C, welches ohne mechanische Belastung noch eine hervorragende fCorrosionsstabilität zeigte, verändert sich nun bereits nach 4 min. irreversibel.Part C, which showed excellent corrosion resistance without mechanical stress, now changes after only 4 minutes. irreversible.
Alle Bauteile A, B, C, D, E können als Zierteile oder Funktionsteile eingesetzt werden, da sie eine wärmerissbeständige und korrosionsbeständige Oberfläche aufweisen. Jedoch unterscheidet sich diese Korrosionsbeständigkeit für dieAll components A, B, C, D, E can be used as trim or functional parts, as they have a heat-resistant and corrosion-resistant surface. However, this corrosion resistance differs for the
Bauteile A, B, C (Vergleichsbeispiele) und die der erfindungsgemäßen BauteileComponents A, B, C (comparative examples) and the components of the invention
D, E in ihrer Alkaliresistenz, insbesondere nach mechanischer Belastung, wesentlich. Dies wird bei den erfindungsgemäßen Bauteilen aufgrund der die poröse Oxidschicht gleichmäßig abdeckenden Deckschicht bewirkt. DieD, E in their alkali resistance, especially after mechanical stress, essential. This is effected in the components according to the invention due to the covering layer covering the porous oxide layer uniformly. The
Veränderung ist, da es sich beim pH-Wert um eine logarithmische Darstellung der Wasserstoffionenkonzentration handelt (pH=-log c[H3O+]), signifikant: die Resistenz wird von derzeit pH=12,5 (Eloxal auf Substrat bsp. vom Typ A199,9MgSiO,5) bzw. von pH=l l ,5 (Eloxal auf Substrat bsp. vom Typ A199,9MgO,8) auf pH=13,5 angehoben, was einem Faktor von 10 bzw. 100 entspricht. Die gebildete Deckschicht besteht aus Verbindungen, die durch die Verdichtung und den Einbau der keramischen Partikel auf die Oxidschicht aufgebracht wurden, nämlich aus Aluminiumoxiden und/oder Aluminiumhydraten und/oder Aluminiumoxidhydraten, bewirkt durch die KaIt- und/oder Heißverdichtung sowie aus Alkalisilikaten und/oder Alumosilikaten, bewirkt durch den Einbau der keramischen Partikel in die Deckschicht und gegebenenfalls aus einem dünnen Film aus hydrophobierenden Aminosiloxanen. Es sind insbesondere keine Nickelverbindungen in der Deckschicht nachweisbar.Since the pH value is a logarithmic representation of the hydrogen ion concentration (pH = -log c [H3O + ]), the change is significant: the Resistance is from currently pH = 12.5 (anodized on substrate, for example of the type A199.9MgSiO, 5) or of pH = ll, 5 (anodized on substrate, for example of the type A199.9MgO, 8) to pH = 13, 5, which corresponds to a factor of 10 or 100, respectively. The cover layer formed consists of compounds which have been applied to the oxide layer by the compression and incorporation of the ceramic particles, namely aluminum oxides and / or aluminum hydrates and / or alumina hydrates, caused by the KaIt- and / or hot compression and alkali silicates and / or Aluminosilicates, caused by the incorporation of the ceramic particles in the cover layer and optionally of a thin film of hydrophobierenden Aminosiloxanen. In particular, no nickel compounds are detectable in the cover layer.
Mit diesen erfindungsgemäßen Bauteilen stehen erstmalig Zierteile mit hoher Korrosionsbeständigkeit, insbesondere einer Alkaliresistenz bis pH- Werten vonWith these components according to the invention are for the first time trim parts with high corrosion resistance, in particular an alkali resistance to pH values of
13,5 bei gleichzeitig hoher Wärmerissbeständigkeit und mechanischer Festigkeit13.5 with simultaneously high heat resistance and mechanical strength
(Abriebbeständigkeit) zur Verfügung. Des Weiteren kann als besonderer Vorteil hervorgehoben werden, dass die vorgenannten Verfahrensschritte, die zu der besonders korrosionsbeständigen Oberfläche führen, auch als inline-Prozess durchgeführt werden können.(Abrasion resistance) available. Furthermore, it can be emphasized as a particular advantage that the abovementioned method steps, which lead to the particularly corrosion-resistant surface, can also be carried out as an in-line process.
Die Erfindung ist nicht auf die im Ausführungsbeispiel beschriebenen Merkmale der Bauteile D, E beschränkt. Diese können entsprechend dem Anwendungszweck des Bauteils variiert werden. So kann beispielsweise die Schichtdicke der Anodisationsschicht eines Zierteils zwischen 2 und 30 μm liegen. The invention is not limited to the features described in the embodiment of the components D, E. These can be varied according to the purpose of the component. For example, the layer thickness of the anodization layer of a trim part can be between 2 and 30 μm.
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