ZWEISTUFEN-VORBEHANDLUNG VON ALUMINIUM UMFASSEND BEIZE UND PASSIVIERUNG

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur korrosionsschützenden Behandlung von aus Aluminium gefertigten Bauteilen umfassend eine Vorbehandlungsstufe und eine nachfolgende Lackierung. Die Passivierung der Vorbehandlungsstufe beinhaltet das In-Kontakt-Bringen der Bauteile mit einer sauren wässrigen Zusammensetzung auf Basis wasserlöslicher Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti. Beize und Passivierung sind derart aufeinander abgestimmt, dass eine Nachdosierung von Aktivkomponenten der Passivierungslösung zu wesentlichen Teilen aus der Beizlösung erfolgen kann.

[0002] Im Stand der Technik ist eine Vielzahl an Vorbehandlungsverfahren von aus Aluminium gefertigten Bauteilen, insbesondere von Bandmaterialien, zur Vermittlung eines Korrosionsschutzes und als Lackhaftgrund bekannt, die auf sauren Zusammensetzungen basieren. Üblicherweise wird dabei die Aluminiumoberfläche in einem ersten Schritt von der natürlichen oder durch den Fertigungsprozess bedingten Oxidschicht durch Beizen bzw. Dekapieren befreit. Das Beizen umfasst nicht lediglich die Entfernung der Oxidschicht, sondern schließt üblicherweise auch das Beizen des aus Aluminium gefertigten Bauteils selbst ein, um eine homogene reproduzierbare metallische Oberfläche für eine nachfolgende Passivierung bereitzustellen. In jüngerer Zeit werden verstärkt Vorbehandlungen in der industriellen Serienfertigung von aus Aluminium gefertigten Bauteilen nachgefragt, in denen für eine verbesserte Umweltverträglichkeit und Nachhaltigkeit gänzlich auf den Einsatz von Verbindungen des Elements Chrom verzichtet werden kann.

[0003] Die internationale Offenlegungsschrift WO 00/68458 A1 beschreibt für die Vorbehandlung von aus Aluminium gefertigten Bauteilen geeignetes dreistufiges Verfahren bestehend aus saurer Beize, einer Spüle und einer sauren Passivierung auf Basis der Elemente Zr und/oder Ti, wobei die Spüle zwischen Beize und Passivierung vorzugsweise aus mehreren Spülschritten besteht, innerhalb derer das Spülwasser kaskadenartig entgegen der Transportrichtung des Bauteils geführt wird.

[0004] Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung nun darin, die Vorbehandlungsstufe für aus Aluminium gefertigte Bauteile bei nachfolgender Lackierung hinsichtlich der verfahrenstechnischen Maßnahmen zur Aufrechterhaltung eines zufriedenstellenden Ergebnisses der Vorbehandlung im kontinuierlichen Betrieb einer solchen Vorbehandlungsstufe zu optimieren und darüber hinaus die Komplexität der Vorbehandlungsstufe zu reduzieren.

[0005] Diese Aufgabe wird in einem Verfahren zur korrosionsschützenden Behandlung von aus Aluminium gefertigten Bauteilen umfassend eine Vorbehandlungsstufe und eine nachfolgende Lackierung dadurch gelöst, dass das das Bauteil in der Vorbehandlungsstufe zunächst mit einer wässrigen Beizlösung, die einen pH-Wert von 1 bis 3, einen freien Säuregehalt in Punkten von zumindest 8 und einen Gesamtfluorid-Gehalt von zumindest 40 mmol/L aufweist, und anschließend mit einer wässrigen Passivierungslösung, die einen pH-Wert von 1 bis 3, einen freien Säuregehalt in Punkten unterhalb von 8 und einen Gesamtfluorid-Gehalt von weniger als 60 mmol/L, aber zumindest 5 mmol/L aufweist und weniger als 10 mmol/L, aber zumindest 0,1 mmol/L an wasserlöslichen Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti bezogen auf das jeweilige Element enthält, in Kontakt gebracht wird, wobei in der Vorbehandlungsstufe unmittelbar nach dem In-Kontakt-Bringen mit der Beizlösung das In-Kontakt-Bringen mit der Passivierungslösung erfolgt.

[0006] Aus Aluminium gefertigte Bauteile, die gemäß der vorliegenden Erfindung korrosionsschützend behandelt werden, sind solche, deren von metallischen Substraten gebildete Oberfläche zu zumindest 80%, vorzugsweise zu zumindest 90%, besonders bevorzugt zu zumindest 95% Oberflächen des Substrats Aluminium und/oder seiner Legierungen sind, wobei Legierungen des Metalls Aluminium erfindungsgemäß zu mehr als 50 At.-% aus dem Element Aluminium bestehen. Weiterhin bevorzugt ist, dass die Oberflächen des Substrats Aluminium keine Konversionsschicht mit einem Schichtgewicht von mehr als 10 mg/m2 bezogen auf solche Fremdelemente enthält, deren Bestandteil im Substrat Aluminium unterhalb von 1 At.-% liegt.

[0007] Im erfindungsgemäßen Verfahren geeignete aus Aluminium gefertigte Bauteile sind beispielsweise ausgewählt aus Halbzeugen wie Blech, Band, Coil oder Draht oder aus komplexen dreidimensionalen Fertigungsobjekten, die wiederum aus Bandmaterial oder Blechen geformt und/oder zusammengefügt sind oder im Druckgussverfahren hergestellt wurden.

[0008] Eine Vorbehandlungsstufe im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine von der Aufbringung der Lackierung getrennte Verfahrensstufe umfassend die voneinander zeitlich getrennten Verfahrensschritte Beize und Passivierung unter Zuhilfenahme von jeweils unabhängig voneinander in Systemtanks bevorrateten flüssigen Zusammensetzungen in Form der Beiz-bzw. der Passivierungslösung. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die aus Aluminium gefertigten Bauteile in der Vorbehandlungsstufe des erfindungsgemäßen Verfahrens in Serie vorbehandelt. Als Vorbehandlung in Serie gilt erfindungsgemäß das In-Lontakt-Bringen einer Vielzahl von aus Aluminium gefertigten Bauteilen mit der jeweils in einem Systemtank bevorrateten Beiz- und Passivierungslösung, ohne dass nach jeder Vorbehandlung eines einzelnen aus Aluminium gefertigten Bauteils ein vollständiger Austausch mit Neuansatz der in den Systemtanks der Vorbehandlungsstufe bevorrateten Beiz- und Passivierungslösungen erfolgt.

[0009] Der Übergang des Bauteils von der Beize in die Passivierung erfolgt "unmittelbar". Erfindungsgemäß bedeutet dies, dass die Passivierung der Beize nachfolgt, ohne dass eine Benetzung des Bauteils mit einer anderen flüssigen Zusammensetzung, die keine Passivierungslösung im Sinne der vorliegenden Erfindung darstellt, zwischengeschaltet ist. Zudem findet in einem bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren zwischen Beize und Passivierung kein solcher Verfahrensschritt statt, bei dem durch die Bereitstellung und Nutzung technischer Mittel eine Trocknung oder eine Entfernung des wässrigen, auf der Oberfläche des Bauteils anhaftenden Flüssigfilms beabsichtigt ist, insbesondere durch Zuführung thermischer Energie, Aufprägen einer Luftströmung oder durch mechanisches Abstreifen des Flüssigfilms. In einem besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die der Beize unmittelbar nachfolgende Passivierung "nass-in-nass", d.h. derart, dass ein auf der Oberfläche des Bauteils anhaftender Nassfilm einer flüssigen Zusammensetzung, die eine Beizlösung im Sinne der vorliegenden Erfindung darstellt, mit in die Passivierungslösung der Vorbehandlungsstufe überführt wird.

[0010] Im erfindungsgemäßen Verfahren ist bei einer kontinuierlichen Vorbehandlung einer Serie von aus Aluminium gefertigten Bauteilen gewährleistet, dass bei einem Nachschärfen der Beize durch Zudosierung von Säuren und Verbindungen, die eine Quelle für Fluorid-Ionen darstellen, in der unmittelbar nachfolgenden Passivierungsstufe im Wesentlichen lediglich wasserlösliche Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti hinzudosiert werden müssen. Allein die Überschleppung von Aktivkomponenten aus der Beizlösung durch den unvermeidlich am Bauteil anhaftenden Nassfilm bewirkt, dass die gleichen Aktivkomponenten in der Passivierungslösung, die dort sowohl verbraucht als auch ausgeschleppt werden, zumindest teilweise ersetzt werden, ohne dass gleichzeitig signifikante Nachteile hinsichtlich des Vorbehandlungsergebnisses durch die Überschleppung von aus dem Beizprozess stammenden Aluminiumsalzen in die Passivierungslösung resultieren bzw. in Kauf genommen werden. Für eine effektive Nutzung der Überschleppung zum Ausgleich der in der Passivierung verbrauchten Aktivkomponenten ist es vorteilhaft, wenn das Verhältnis von pro Minute vorbehandelter Oberfläche von aus Aluminium gefertigten nichtschöpfenden Bauteilen in Quadratmetern zum bevorratetem Volumen an Passivierungslösung in Kubikmetern zumindest 10, besonders bevorzugt zumindest 50 beträgt. Nichtschöpfende Bauteile sind dadurch gekennzeichnet, dass sie nicht mehr als 1 Liter der Beizlösung pro Quadratmeter der gebeizten Bauteiloberfläche in die Passivierungslösung überschleppen, beispielsweise Flacherzeugnisse wie Bänder, Bleche oder Drähte.

[0011] Der freie Säuregehalt in Punkten wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung bestimmt, indem man 10 ml der Beizlösung auf 50 ml verdünnt und mit 0,1 N Natronlauge bis zu einem pH-Wert von 3,6 titriert. Der Verbrauch an Millilitern Natronlauge gibt die Punktzahl an. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die Beize einen freien Säuregehalt von zumindest 12 Punkten auf, so dass eine von der Art des zu behandelnden Aluminiummaterials weitestgehend unabhängige und für die nachfolgende Passivierung hinreichenden Beizabtrag sicherzustellen, beispielsweise in der Serienbehandlung von jeweils aus unterschiedlichen Aluminiummaterialien gefertigten Einzelbauteilen oder in der Serienbehandlung von aus einem Mix unterschiedlicher Aluminiummaterialien gefertigter Einzelbauteile. Umgekehrt sollte der freie Säuregehalt in Punkten vorzugsweise nicht größer als 16 sein, um die Metallsalzfracht in der Beize noch mit verfahrenstechnisch akzeptablen Aufwand auf einem moderaten Niveau halten zu können.

[0012] Neben der Einstellung eines freien Säuregehalts in der Beizlösung als Regelungsparameter für die Bereitstellung von im erfindungsgemäßen Verfahren optimal gebeizten Oberflächen der aus Aluminium gefertigten Bauteile, hat sich das Vorliegen einer gewissen Pufferkapazität oder eines gewissen Säurevorrats für eine stabile Prozessführung bei der Serienbehandlung herausgestellt. Hierfür ist der Gesamtsäuregehalt von Bedeutung und dieser liegt in der Beizlösung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzugsweise bei zumindest 15 Punkten, jedoch vorzugsweise bei nicht mehr als 20 Punkten. Der Gesamtsäuregehalt wird erfindungsgemäß analog zur freien Säure bestimmt mit dem Unterschied, dass bis zu einem pH-Wert von 8,5 titriert wird.

[0013] Die Beizlösung weist in einem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise einen pH-Wert unterhalb von 2,0 auf. Auch dann ist regelmäßig sichergestellt, dass eine hinreichende Beize in der Vorbehandlungsstufe erfolgen kann.

[0014] Bezüglich der in der Beizlösung der Vorbehandlungsstufe für die Einstellung des Säuregehaltes zu verwendenden Säure wurde festgestellt, dass Schwefelsäure zu bevorzugen ist. Dementsprechend ist in erfindungsgemäßen Verfahren die Verwendung von Beizlösungen bevorzugt, deren Gesamtsäuregehalt in Punkten zu 80%, besonders bevorzugt zu 90%, besonders bevorzugt zu 95% durch Schwefelsäure gebildet wird.

[0015] Eine weitere Voraussetzung für eine hinreichende Beizwirkung der aus Aluminium gefertigten Bauteile in der Beizlösung der Vorbehandlungsstufe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Gegenwart von Fluoriden, die als Komplexbildner für Aluminium-Ionen einerseits oxidische Deckschichten besonders gut beizen und andererseits die hohe Fracht an Aluminium-Ionen in der Beizlösung stabilisieren. Hier ist es bevorzugt, wenn der Gesamtfluorid-Gehalt in der Beizlösung zumindest 60 mmol/L beträgt. Der Gesamtfluorid-Gehalt wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung mittels einer Fluorid-Ionensensitiven Elektrode nach der DIN 38 405-D-4-1 bestimmt.

[0016] Überaschenderweise hat sich gezeigt, dass die Anwesenheit von in der Passivierung schichtbildenden wasserlöslichen Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti in der Beize nicht nachteilig ist und daher eine einfache Möglichkeit gegeben ist, die Passivierungslösung in der Vorbehandlungsstufe durch die erfindungsgemäße Verfahrweise, bei der der Übergang der vorzubehandelnden Bauteile von der Beize in die Passivierung "unmittelbar" erfolgt, durch Überschleppung aus der Beizlösung zumindest teilweise ersetzt werden können. Es ist allenfalls darauf zu achten, dass die Aktivkomponenten der Passivierung als zu überschleppende Bestandteile aus der Beizlösung in der Beize keine Schichtbildung herbeiführen. Dies wäre nachteilig für die nachfolgende Passivierung, in der die unter nicht optimalen Schichtbildungsbedingungen in der Beizlösung gebildete Konversionsschicht auf Basis der Elemente Zr und/oder Ti wieder partiell aufgelöst und neu gebildet wird und somit eine weniger effektive Passivierung der Bauteile resultiert. Es hat sich herausgestellt, dass die Beizlösung um diesem Anforderungsprofil zu entsprechen in einem bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren zumindest 7 mmol/L an wasserlöslichen Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti bezogen auf das jeweilige Element zu enthalten hat, um die Überschleppung für den Ersatz der in der Passivierungslösung verbrauchten Anteile dieser Komponenten signifikant nutzen zu können. Andererseits sollte der Anteil an diesen Komponenten in der Beizlösung keine Werte überschreiten, für die eine Konversionsschichtbildung auf Basis der Elemente Zr und/oder Ti möglich wird. Insofern ist erfindungsgemäß bevorzugt, wenn in derartigen Beizlösungen nicht mehr als 30 mmol/L an wasserlöslichen Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti bezogen auf das jeweilige Element enthalten sind. In diesem Zusammenhang ist zur Vermeidung einer partiellen Schichtbildung auf Basis der Elemente Zr und/oder Ti in der Beize weiterhin bevorzugt, wenn das molare Verhältnis des Gesamtanteils wasserlöslicher Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti bezogen auf die jeweiligen Elemente zum Gesamtfluorid-Gehalt in der Beizlösung kleiner als 0,1 ist.

[0017] In einem bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren enthält die Beizlösung zusätzlich eine oberflächenaktive organische Verbindung, besonders bevorzugt ein Niotensid, wobei der Anteil an oberflächenaktiven organischen Substanzen in der Beizlösung vorzugsweise zumindest 0,1 mmol/L beträgt. In diesem Zusammenhang sind allgemein solche Niotenside bevorzugt, deren HLB-Wert (Hydrophilic-Lipophilic-Balance) zumindest 8, besonders bevorzugt zumindest 10, insbesondere bevorzugt zumindest 12 ist, jedoch besonders bevorzugt nicht mehr als 18, insbesondere bevorzugt nicht mehr als 16 beträgt. Der HLB-Wert dient zur quantitativen Klassifizierung von Niotensiden entsprechend ihrer inneren molekularen Struktur, wobei eine Aufgliederung des Niotensids in eine lipophile und eine hydrophile Gruppe vorgenommen wird. Der HLB Wert kann auf der willkürlichen Skala Werte von Null bis 20 annehmen und berechnet sich gemäß vorliegender Erfindung wie folgt:

mit M_L: Molmasse der lypophilen Gruppe des Niotensids

M: Molmasse des Niotensids

[0018] Insbesonders geeignete Niotenside sind ausgewählt aus alkoxylierten Alkylalkoholen, alkoxylierten Fettaminen und/oder Alkylpolyglycosiden, besonders bevorzugt aus alkoxylierten Alkylalkoholen und/oder alkoxylierten Fettaminen, insbesondere bevorzugt aus alkoxylierten Alkylalkoholen. Die alkoxylierten Alkylalkohole und/oder alkoxylierten Fettamine sind dabei vorzugsweise endgruppenverschlossen, besonders bevorzugt mit einer AlkylGruppe, die wiederum vorzugsweise nicht mehr als 8 Kohlenstoffatome, besonders bevorzugt nicht mehr als 4 Kohlenstoffatome aufweist.

[0019] Die Beizlösung im erfindungsgemäßen Verfahren ist vorzugsweise derart eingestellt, dass für die Knetlegierung EN AW- 6060 (AlMgSi0,5) bei 40 °C in einer ungerührten Beizlösung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Beizrate von zumindest 15 mgm^-2s^-1 bezogen auf das Element Aluminium resultiert.

[0020] In der der Beize unmittelbar nachfolgenden Passivierung wird im erfindungsgemäßen Verfahren eine Konversionsschicht auf Basis der Elemente Zr und/oder Ti aufgebracht. Für eine hinreichende Passivierung ist bevorzugt, wenn nach der Passivierung eine Schichtauflage von zumindest 5 mg/m², vorzugsweise zumindest 10 mg/m², besonders bevorzugt zumindest 20 mg/m², jedoch vorzugsweise von nicht mehr als 50 mg/² bestimmt mittels Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) resultiert. Hierfür ist weiterhin bevorzugt, das in der Passivierungslösung des erfindungsgemäßen Verfahrens zumindest 0,5 mmol/L, besonders bevorzugt zumindest 1 mmol/L an wasserlöslichen Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti bezogen auf das jeweilige Element enthalten sind. In diesem Zusammenhang ist für eine effektive Schichtbildung auf Basis der Elemente Zr und/oder Ti in der Passivierung weiterhin bevorzugt, wenn das molare Verhältnis des Gesamtanteils wasserlöslicher Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti bezogen auf die jeweiligen Elemente zum Gesamtfluorid-Gehalt in der Passivierungslösung zumindest 0,1, besonders bevorzugt zumindest 0,4 beträgt.

[0021] In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt der pH-Wert der Passivierungslösung in der Vorbehandlungsstufe bei zumindest 1,8, besonders bevorzugt bei zumindest 2,0.

[0022] Für eine hinreichende Passivierung in der Vorbehandlungsstufe des erfindungsgemäßen Verfahrens bedarf es nicht der Anwesenheit von wasserlöslichen Verbindungen des Elements Chrom. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthält die Passivierungslösung daher insgesamt weniger als 10 ppm an wasserlöslichen Verbindungen des Elements Chroms berechnet als Cr.

[0023] Die Applikation der in den jeweiligen Systemtanks der Vorbehandlungsstufe bevorrateten Beiz- und Passivierungslösung kann mit allen im Stand der Technik bekannten Verfahren erfolgen, wobei Tauch- und Sprühverfahren für das In-Kontakt-Bringen der aus Aluminium gefertigten Bauteile mit diesen Lösungen bevorzugt sind, besonders bevorzugt ist das Sprühverfahren als Applikationsart.

[0024] Die der Vorbehandlungsstufe nachfolgende Lackierung beinhaltet erfindungsgemäß die Aufbringung einer Zusammensetzung enthaltend ein chemisch oder physikalisch aushärtendes Bindemittel zur Ausbildung einer Deckschicht auf dem vorbehandeltem und aus Aluminium gefertigtem Bauteil, wobei die aus der Lackierung resultierende Deckschicht im getrockneten oder ausgehärteten Zustand eine Schichtdicke von vorzugsweise zumindest einem Mikrometer, besonders bevorzugt von zumindest 10 µm, gemessen gemäß Keilschnittverfahren nach der DIN 50986:1979-03 aufweist.

[0025] Geeignete Lacke sind autophorethische Lacke, Elektrotauchlacke, Pulverlacke sowie mit konventionellen Mitteln applizierbare Flüssiglacke. Hinsichtlich der verwendeten Bindemittel können erfindungsgemäß sowohl Lacke, die auf anorganischen Bindemitteln wie beispielsweise Silkat oder Kalk basieren, als auch Lacke basierend auf organischen Bindemittel eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft ist erfindungsgemäß die nachfolgende Auftragung von auf organischen Bindemitteln basierten Lacken, insbesondere solchen, die weniger als 10 Gew.-% an organischen Lösemittelbestandteilen enthalten, die einem Siedepunkt unterhalb von 150 °C bei 1 bar aufweisen. In diesem Zusammenhang sind daher Pulverlacke bevorzugt, insbesondere solche mit Bindemitteln auf Basis von Epoxidharzen, carboxy- und hydroxygruppenhaltige Polyesterharzen und/oder Acrylatharzen, die jeweils eine hervorragende Lackhaftung auf den entsprechend der Erfindung vorbehandelten aus Aluminium gefertigten Bauteilen aufweisen.

[0026] Das aus Aluminium gefertigte Bauteil kann nach der Vorbehandlung und vor der Lackierung einer Spüle unterworfen werden, die dazu dient, einen auf der Oberfläche anhaftenden Nassfilm der Passivierungslösung zu entfernen bevor der Lack aufgetragen wird. Ferner ist es üblich, dass das Bauteil vor der Auftragung des Lackes getrocknet wird. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn ein Pulverlack aufzutragen ist.

Ansprüche

1. Verfahren zur korrosionsschützenden Behandlung von aus Aluminium gefertigten Bauteilen umfassend eine Vorbehandlungsstufe und eine nachfolgende Lackierung, bei dem das Bauteil in der Vorbehandlungsstufe zunächst mit einer wässrigen Beizlösung, die einen pH-Wert von 1 bis 3, einen freien Säuregehalt in Punkten von zumindest 8 und einen Gesamtfluorid-Gehalt von zumindest 40 mmol/L aufweist, und anschließend mit einer wässrigen Passivierungslösung, die einen pH-Wert von 1 bis 3, einen freien Säuregehalt in Punkten unterhalb von 8 und einen Gesamtfluorid-Gehalt von weniger als 60 mmol/L, aber zumindest 5 mmol/L aufweist und weniger als 10 mmol/L, aber zumindest 0,1 mmol/L an wasserlöslichen Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti bezogen auf das jeweilige Element enthält, in Kontakt gebracht wird, wobei nach dem In-Kontakt-Bringen mit der Beizlösung und vor dem In-Kontakt-Bringen mit der Passivierungslösung kein Spül- oder Trocknungsschritt erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beizlösung einen freien Säuregehalt in Punkten von zumindest 12, jedoch vorzugsweise nicht mehr als 16 aufweist.

3. Verfahren nach einem oder beiden der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beizlösung einen pH-Wert unterhalb von 2 aufweist.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beizlösung einen Gesamtsäuregehalt in Punkten von zumindest 15, jedoch vorzugsweise nicht mehr als 20 aufweist.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beizlösung zusätzlich zumindest 7 mmol/L, jedoch vorzugsweise nicht mehr als 30 mmol an wasserlöslichen Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti bezogen auf das jeweilige Element enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das molare Verhältnis des Gesamtanteils wasserlöslicher Verbindungen der Elemente Zr und/oder Ti bezogen auf die jeweiligen Elemente zum Gesamtfluorid-Gehalt in der Beizlösung kleiner als 0,1 ist.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 80%, vorzugsweise 90%, besonders bevorzugt 95% der Punkte der Gesamtsäure der Beizlösung durch Schwefelsäure gebildet werden.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beizlösung zusätzlich eine oberflächenaktive organische Verbindung enthält, vorzugsweise ein Niotensid, wobei der Anteil an oberflächenaktiven organischen Substanzen zumindest 0,1 mmol/L beträgt.

9. Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das In-Kontakt-Bringen des Bauteils mit der Beizlösung und/oder der Passivierungslösung durch Aufsprühen erfolgt.

10. Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Passivierung und vor der Lackierung ein Spülschritt vorgenommen wird.

11. Verfahren gemäß einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil nach der Vorbehandlungsstufe und ggf. nach einem Spülschritt gemäß Anspruch 10 mit einem Pulverlack beschichtet wird.

Claims

1. A method for anti-corrosion treatment of components produced from aluminum, comprising a pretreatment stage and a subsequent painting process, in which the component in the pretreatment stage is brought into contact first with an aqueous pickling solution, which has a pH of from 1 to 3, a free acid content of at least 8 points and a total fluoride content of at least 40 mmol/L, and subsequently with an aqueous passivating solution, which has a pH of from 1 to 3, a free acid content of less than 8 points and a total fluoride content of less than 60 mmol/L, but at least 5 mmol/L and less than 10 mmol/L, but at least 0.1 mmol/L, of water-soluble compounds of the elements Zr and/or Ti based on the particular element, wherein, after the contact with the pickling solution and before the contact with the passivating solution, no rinsing or drying step takes place.

2. The method according to claim 1, characterized in that the pickling solution has a free acid content of at least 12 points, but preferably no more than 16 points.

3. The method according to one or both of the preceding claims, characterized in that the pickling solution has a pH of less than 2.

4. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pickling solution has a total acid content of at least 15 points, but preferably no more than 20 points.

5. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pickling solution additionally contains at least 7 mmol/L, but preferably no more than 30 mmol, of water-soluble compounds of the elements Zr and/or Ti based on the particular element.

6. The method according to claim 5, characterized in that the molar ratio of the total amount of water-soluble compounds of the elements Zr and/or Ti, based on the particular element, to the total fluoride content in the pickling solution is less than 0.1.

7. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that 80%, preferably 90%, particularly preferably 95%, of the points of the total acid content of the pickling solution is formed by sulfuric acid.

8. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pickling solution additionally contains a surface-active organic compound, preferably a non-ionic surfactant, the proportion of surface-active organic substances being at least 0.1 mmol/L.

9. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the component is brought into contact with the pickling solution and/or the passivating solution by means of spraying.

10. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that, after the passivating process and before the painting process, a rinsing step is carried out.

11. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that, after the pre-treatment stage and optionally after the rinsing step according to claim 10, the component is coated with a powder coating.

Revendications

1. Procédé de traitement contre la corrosion de pièces fabriquées en aluminium comprenant une étape de prétraitement suivie d'un vernissage, dans lequel la pièce est d'abord amenée en contact, pendant l'étape de prétraitement, avec une solution aqueuse de décapage possédant un pH de 1 à 3, une acidité libre d'au moins 8 en points et une teneur totale en fluorure d'au moins 40 mmol/l, puis avec une solution aqueuse de passivation possédant un pH de 1 à 3, une acidité libre inférieure à 8 en points et une teneur totale en fluorure inférieure à 60 mmol/l, mais d'au moins 5 mmol/l et contenant moins de 10 mmol/l mais au moins 0,1 mmol/l de composés hydrosolubles des éléments Zr et/ou Ti par rapport à l'élément respectif, aucune étape de rinçage ou de séchage n'étant effectuée après la mise en contact avec la solution de décapage et avant la mise en contact avec la solution de passivation.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la solution de décapage possède une acidité libre d'au moins 12 en points, mais inférieure ou égale à 16 de préférence.

3. Procédé selon une des revendications précédentes ou les deux, caractérisé en ce que la solution de décapage possède un pH inférieur à 2.

4. Procédé selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la solution de décapage possède une acidité totale d'au moins 15 en points, mais inférieure ou égale à 20 de préférence.

5. Procédé selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la solution de décapage contient, en outre, au moins 7 mmol/l, mais de préférence pas plus de 30 mmol de composés hydrosolubles des éléments Zr et/ou Ti par rapport à l'élément respectif.

6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le rapport molaire entre la part totale de composés hydrosolubles des éléments Zr et/ou Ti par rapport aux éléments respectifs et la teneur totale en fluorure est inférieur à 0,1 dans la solution de décapage.

7. Procédé selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que 80 %, de préférence 90 %, de manière particulièrement préférée 95 % des points de l'acide total de la solution de décapage sont constitués d'acide sulfurique.

8. Procédé selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la solution de décapage contient, en outre, un composé organique tensioactif, de préférence un tensioactif non ionique, la part de substances organiques tensioactives étant d'au moins 0,1 mmol/l.

9. Procédé selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mise en contact de la pièce avec la solution de décapage et/ou la solution de passivation s'effectue par aspersion.

10. Procédé selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une étape de rinçage est exécutée après la passivation et avant le vernissage.

11. Procédé selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce est revêtue d'un vernis pulvérulent après l'étape de prétraitement ou éventuellement après une étape de rinçage selon la revendication 10.