Besonders im Bereich der Lohnbeschichtung ist immer wieder neben einem Großteil an Aluminiumoberflächen auch ein gewisser Anteil an feuerverzinkten Oberflächen zu behandeln. Steht hierfür im Betrieb dann nur eine saure Beizentfettung zur Verfügung, wird es problematisch.
Bei einer Vorbehandlung beider Metalle in nur einem Beizbad werden sowohl Anteile an Aluminium als auch an Zink in Lösung gebracht. Immer wenn Aluminiumoberflächen in einem zinkhaltigen Beizbad behandelt werden, erfolgt eine Abscheidung von Zink auf dessen Oberfläche aufgrund von elektrochemischen Vorgängen. Je höher der Anteil des gelösten Zinks ist, desto dunkler und besser sichtbar wird in der Regel die auf der Aluminiumoberfläche abgeschiedene zinkhaltige Schicht.
Dunkel verfärbte Aluminiumoberfläche nach Behandlung in einer zinkhaltigen, sauren Beize
Würde es sich bei diesem Problem nur um eine optische Veränderung der Oberfläche handeln, so könnte man diese mit der nachfolgenden Pulverbeschichtung kaschieren. Leider besteht aber noch ein viel größeres Problem. Zinkabscheidungen führen zu einer massiven Verschlechterung der Korrosionseigenschaften am lackierten Aluminiumbauteil. Werden diese Oberflächen einer essigsauren Salzsprühnebelprüfung unterzogen, so können bereits nach etwa 100 Stunden erste, sichtbare Korrosionserscheinungen auftreten.
In einer Versuchsreihe bei Alufinish wurde festgestellt, dass der Korrosionsschutz bereits ab einem geringen Zinkgehalt von 500 mg/L in der Beize beeinträchtigt werden kann.
Zur Vermeidung des Problems gibt es mehrere Möglichkeiten:
Man verzichtet gänzlich auf die Vorbehandlung von verzinkter Ware im Aluminiumbeizbad
Man führt häufige Badanalysen durch und achtet durch Badverwurf darauf, dass der Zinkgehalt weit unterhalb von 500 mg/L verbleibt
Man separiert in eine Zink- und Aluminiumvorbehandlung und erneuert das zinkbelastete Beizbad vor der erneuten Aluminiumvorbehandlung
Man setzt getrennte Beizbäder zur Vorbehandlung der Aluminium- und verzinkten Oberflächen ein
Falls beide Metalloberflächen behandelt werden müssen und keine Prozess-Separierung möglich ist, sollte man getrennte Beizbäder einsetzen. Hierbei ist darauf zu achten, dass im Prozessablauf zuerst die Aluminiumbeize und dann die Zinkbeize folgt. Bei umgekehrter Reihenfolge können zinkhaltige Beizreste in die Aluminiumbeize eingetragen werden und ebenfalls zur genannten Problematik führen. Es gilt zu beachten, dass die erste Spüle nach dem Zinkbeizbad meist auch kontaminiert ist. Sie sollte daher nicht zum Spülen des gebeizten Aluminiums verwendet werden.
Badfolge der getrennten Beizbäder für Aluminium und Zinkoberflächen