Лако-красочные материалы — производство

Заместо хромовых смесей для травления лёгкого травления можно достигнуть при помощи раствора азотной и плавиковой кислот. Этот процесс был изучен Булофом и Гардемом, которые с его помощью получали вязкий электролитической осадок никеля погружением в цинк.

Рекомендуемый этими учёными раствор по объёму состоит из:

Плавиковой кислоты (40%) – 10%

Азотной кислоты (плотность 1.42) – 10%

Воды – 80%

и может быть применен при комнатной температуре (20ºС) в пластмассовых контейнерах. Обезжиренное перед травлением изделие следует опустить в раствор на 2-5 минут. Схожий процесс, состоящий из 2-ух шагов, когда дюралевый сплав поначалу погружается в раствор азотной и хромовой кислот, а потом в ванну с веществом азотной кислоты и гидродифторида аммония применяется в авиационной индустрии.

Очистная способность смешанных кислотных очистителей на базе гидроперекиси кислоты и/либо перекиси водорода, применяемых при температуре от 50 до 80ºС, увеличивалась при добавлении к ним поверхностно-активного вещества – оксида алкилдиметиламина. Эффективность хоть какого фторида, содержащего очиститель, очень находится в зависимости от содержания фторида в растворе. Пирен обрисовал способ контроля уровня фторида, адаптированный для работы с системой автоматического освежения раствора.

Вследствие того, что экологи выступают против использования в индустрии очистителей, содержащих ионы хрома либо фторидов, учёными был разработан ряд очистителей на базе кислот не содержащих хрома и фторидов. Они содержат в себе водные кислотные очистители, в большинстве случаев на базе фосфорной и серной кислот, с разными добавками. Танака предложил последующий раствор: 50 г/л фосфорной кислоты с добавлением 170 миллионных толикой ионов железа (Fe3-) и 3 г/л окислителя в сочетании со средством для сотворения маски на базе ионов алюминия. Подходящими «маскирующими средствами» могут быть серная кислота, борная кислота, конденсированная фосфорная кислота, органофосфорные кислоты и фосфористая кислота.

Шимакура утверждает, что если к неорганическому кислотному раствору добавить ионы брома, ионы окислённого металла, ПАВ и, если это нужно, окислитель, то получится аква кислотный очиститель с долгим сроком деяния, который можно использовать при температурах ниже 60ºС. Схожий чистящий раствор, применяемый при низких температурах и состоящий из неорганических кислот, ионов окислённого металла, ПАВ и многоатомных спиртов, предложил Икеда. Ни один из кислотных смесей, не считая тех, которые содержат плавиковую кислоту, не может отлично повлиять на сплавы с высочайшим содержанием кремния. В то время как кремний и кварц, приобретенные из Mg2Si и т.п., можно обрабатывать большинством приведённых выше смесей, поверхность сплавов, содержащих 10 и поболее процентов кремния, остаётся сероватой и просит специальной обработки. Для этого Буллоф и Гардам предлагают перед покрытием цинком поначалу обрабатывать высококремнистые сплавы в течение 10 минут в обыкновенном растворе HNO3/HF, после этого их следует сполоснуть и опустить на 4 минутки в раствор, содержащий 98% азотной кислоты и 2% плавиковой кислоты. Для этой цели был преложен ещё один схожий раствор, содержащий азотную кислоту, 3-15% плавиковой кислоты, 0.5-2.5% ионов шестивалентного хрома, наименее 25% воды и в необязательном порядке до 10% серной кислоты60. Сплавы, содержащие марганец, не требуют произведения последней операции, но всё же должны подвергаться нормальному травлению в течение 10 минут.

Время обработки зависит не только лишь от состава сплава, да и от состояния поверхности. Если поверхности не требуется огрубление, будет довольно 30-секундного погружения. Для получения микроскопичного травления методом воздействия на кристаллографические плоскости, что помогает сделать наилучшую базу для предстоящего нанесения покрытий, требуется малость больше времени. Последний способ из обрисованных выше позволил достигнуть сцепления никелевых покрытий фактически равного лимиту прочности на разрыв с коммерческим алюминием, равно как и со сплавами, содержащими магний, кремний, марганец и медь. Полный цикл обработки смотрелся так: обезжиривающее травление, промывка, (погружение в кислоту), промывка, погружение в цинковокислый натрий, нанесение слоя меди либо латуни, промывка, нанесение слоя никеля. Наибольшее сцепление достигалось независимо от того, была ли поверхность гладкой либо шероховатой, показывая  что создание грубой поверхности не дает никаких преимуществ при осуществлении электроосаждения с погружением в цинк.

Как мы увидим позднее, смеси на базе азотной и плавиковой кислот также используются для удаления травильного шлама с поверхностей дюралевых сплавов после щелочной обработки.

Кислотные очистители всё почаще и почаще употребляются для чистки алюминия перед конверсионным покрытием и покраской на сплошных линиях (непрерывных линиях подготовки поверхности). Они основаны на консистенциях таких кислот, как серная и HF и употребляются время от времени как низкотемпературные очистители. Амхем исследовал огромное количество сочетаний компонент очистителей и подчеркивает ценность такового очистителя, как серная кислота/HF. Также он подчеркивает, что очень прибыльным может быть добавление ПАВов на базе полиалкиленгликоля.

Смеси на базе фосфорной кислоты также употребляются для подготовки поверхностей к покрытию органическими субстанциями и образуют узкую плёнку фосфата алюминия, которая придаёт устойчивость к коррозии и является неплохой основой для покраски. Низкотемпературный очиститель такового типа содержит 6-15 г/л серной кислоты, 3-22 г/л фосфорной кислоты и 0.1-7.5 г/л соответственного ПАВа.

Для улучшения свойства чистки в одном схожем процессе применяется смесь фосфорной кислоты и спиртов, которые действуют и как растворители жира, и как ПАВы и эмульгаторы. Типовая формула такового вещества смотрится так:

Ортофосфорная кислота (85%) – 10%

Бутиловый спирт – 40%

Изопропиловый спирт – 30%

Вода – 20%

Может быть применение и других патентованных очистителей, схожих на приведённые выше. Рекомендуемые консистенции содержат в себе как фосфорную кислоту, так и монобутиловый эфир этиленгликоля и растворимую соль алкилированной нафталинтетрасульфокислоты в качестве ПАВа; щёлочь фторида металла и метафосфорную кислоту либо гидроортофосфат аммония; и консистенции растворимого гидросульфата и сульфата с добавлением гидрофосфат аммония и органический сульфонат. Раствор для обработки сплавов меди состоит из фосфорной кислоты, до 0.1% бензотриазола и ПАВ, хотя в литературе и был описан общий тип очистителя на базе фосфорной и азотной кислот с неионным ПАВом. Для неплохого сцепления органических покрытий предлагается чистящий раствор, содержащий гликолевый эфир, триэтиленгликоль дихлорид и от 1 до 30% нитрующей консистенции.  Компания Боинг запатентовала метод обработки, основанный на анодировании фосфорной кислотой и созданный для чистки поверхности алюминия и подмены естественной плёнки окисла алюминия на плёнку окисла, толщина и топография которой поддаются регулированию. Приобретенная в итоге поверхность является неплохой основой для получения адгезионного сцепления.