Aluminium wird aufgrund seines geringen Gewichts und seiner mechanischen Eigenschaften in zahlreichen Industriebereichen eingesetzt. Um die Oberflächen vor Korrosion zu schützen und gleichzeitig eine gute Haftung für Beschichtungen oder Klebungen zu gewährleisten, kommen häufig chemische Konversionsschichten zum Einsatz.
Die Passivierung Slotopas AL 4270 wurde als Alternative zu klassischen Chrom(VI)-haltigen Chromatierungen entwickelt. Hintergrund sind regulatorische Anforderungen, etwa durch REACH, sowie steigende Anforderungen an Umwelt- und Arbeitsschutz.
Konversionsschicht für Korrosionsschutz und Haftvermittlung
Die Passivierung basiert auf einer Formulierung mit Chrom(III) und Zirkonium. Während der Behandlung entsteht eine chemisch gebundene Konversionsschicht auf der Aluminiumoberfläche. Diese kann sowohl als alleinstehender Korrosionsschutz als auch als Haftgrund für Lacke, Kleb- oder Dichtsysteme dienen.
Das Verfahren arbeitet in einem Temperaturbereich von etwa 15 bis 40 °C und ermöglicht eine stabile Prozessführung bei kontrolliertem pH-Wert. Die erzeugten Konversionsschichten sind transparent und homogen und können je nach Prozessparametern unterschiedliche Schichtgewichte erreichen.
Korrosions- und Haftungsprüfungen
Labor- und Produktionsversuche zeigen nach Angaben des Herstellers eine stabile Schichtbildung und ein reproduzierbares Korrosionsschutzverhalten. In Neutral-Salzsprühtests (NSS) über 336 Stunden wurden auf Aluminiumblechen der Legierung AW-5005 keine Korrosionserscheinungen festgestellt.
Für Anwendungen als Haftgrund wurden zusätzliche Prüfungen durchgeführt, darunter Multischlagprüfung, Gitterschnittprüfung und Stempelabrissversuche nach entsprechenden DIN-Normen. Die Ergebnisse bestätigten eine gute Haftung nachfolgender Beschichtungssysteme auf den passivierten Aluminiumoberflächen.
Einsatz in industriellen Beschichtungsprozessen
Die Passivierung wurde unter anderem im Zusammenspiel mit einer automatisierten Passivierungsanlage für Aluminiumbauteile eingesetzt. Dabei zeigte sich eine reproduzierbare Prozessführung sowohl für blanken Korrosionsschutz als auch für Anwendungen, bei denen die Konversionsschicht als Haftgrund für Beschichtungen dient.
Untersuchungen verschiedener Aluminiumlegierungen zeigen, dass Legierungszusammensetzung und Vorbehandlungsschritte die Ausbildung der Konversionsschicht beeinflussen können. Entsprechend muss die Prozessführung auf das jeweilige Material angepasst werden.