Brevet FR2268872A1 — publié le 19751121

On connait l'intérêt que peuvent présenter industriellement pour le traitement des surfaces de pièces métalliques, notamment en métaux ferreux, les bains de sels fondus dont le principe actif comporte, entre autres, des cyanates. Cet intérêt peut se résumer de la façon suivante - ces bains sont pratiquement exempts de cyanure, ce qui évite tout risque de pollution -ils réalisent à la surface des pièces en métaux ferreux des micro-couches de combinaison dures résistant parfaitement à l'usurpe et au grippage - ils confèrent en plus aux pièces traitées d'excellentes pro priétés de résistance à la fatigue et à la corrosion - ils sont aisés à régénérer à partir de produits courants et bon marché. La difficulté de tels bains réside essentiellement dans le fait qu'ils manquent en général de stabilité, à cause d'une dégénérescence rapide des cyanates versles carbonates. I1 s'ensuit que pour maintenir constante l'activité de ces bains, c'est-à-dire pour maintenir constante leur teneur en principe actif cyanate, on doit assurer un rythme de régénération élevé, ce qui, bien entendu, se traduit par une consommation de sels importante, donc renchérit le coût d'exploitation. On a déjà proposé une solution intéressante à ce problème dans un cas particulier, qui consiste à introduire dans le bain des ions alcalins, lesdits ions alcalins comportant le cathion lithium. L'inconvénient de ce procédé réside dans le fait que le lithium est un élément relativement rare. La demanderesse a découvert qu'il est possible de réaliser des bains très stables, à condition que les cathions présents dans le bain satisfassent conjointement aux conditions suivantes - le bain doit contenir au moins trois cathions choisis dans le groupe formé par les métaux alcalins et alcalino-terreux - parmi ces cathions I'un au moins est un alcalino-terreux - ces cathions doivent être en proportions en poids telles qu' en aucun cas la teneur en l'un d'eux ne s'écarte de plus de 20 % de la teneur dudit cathion dans l'eutectique des carbo nates correspondants. - la somme des rayons atomiques des cathions alcalins présents dans le bain doit être inférieure à 5,8.Angström. - la somme des rayons atomiques des cathions alcalino-terreux présents dans le bain doit être inférieure à 6,9 Angstrom. Si les cinq conditions précédentes sont conjointement remues on aboutit aux excellents résultats suivants : le taux de transfnr- mation par vieillissement naturel des ions cyanates en ions carbonate à une température comprise entre le point de fusion des sels et 7000C ne dépasse pas 1 % par 24 heures de maintien en température, performance inégalée jusqu'ici. La présente invention a pour objet un bain de sels fondus pour le traitement de pièces métalliques notamment en métaux ferreux et dans lesquels le principe actif comporte des cyanates, bains dans lesquels les cathions présents obéissent conjointement aux cinq conditions précédemment énoncées. De la sorte, il est prévu selon l'invention autant de bains dont la stabilité est excellente, qu'il y a de possibilités d'arranger les cathions sodium, potassium, lithium, magnésium, calcium, baryium, béryllium, rubidium, césium, strontium, francium, radium, selon les trois caractéristiques fondamentales précédemment énoncées. EXEMPLE A titre d'exemple non limitatif, le bain suivant conforme à l'invention présente une excellente stabilité. Le bain contient les cathions Na , Ca+ et Ba dans les proportions en poids suivantes 14,55 % Na+ + 19 % Ca 15,45 % Ba+ Ce bain répond bien aux conditions sus-énoncées, car - il comporte trois cathions choisis dans ie groupe des alcalins et alcalino-terreux, c'est-à-dire Na, K, Li, Be, Mg, Ca, Ba, Rb, CS, Fr, Sr, Ra - parmi ces cathions il y a deux alcalino-terreux : Ca et Ba - ces cathions sont en proportions en poids telles que leurs teneurs ne s'écartent pas de plus de 20 % de celles de l'eu tectique ternaire des trois carbonates correspondants qui sont: 14,5 % Na, 14,5 % Ca, 20 % Ba. - enfin on a bien rayon atomique Na (alcalin) = 1,90 qui est bien inférieur à 5,8 Angström rayon atomique Ca + rayon atomique Ba (alcalino terreux) = 4,18 qui est bien inférieur à 6,9 Angström. REVENDICATIONS l) Bain de sels fondus dont le principe actif comporte des cyanates pour le traitement de pièces métalliques notamment en métaux ferreux, bain caractérisé en ce que le bain contient au moins trois cathions choisis dans le groupe formé par les métaux alcalins et alcalino-terreux, c'est-à-dire : Na, K, Li, Be, Mg, Ca, Ba, Rb, Cs, Fr, Sr, Ra, en ce que parmi ces cathions, l'un au moins est un alcalino-terreux, c'est-à-dire qu'il est choisi dans le groupe formé par : Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, en ce que ces cathions sont en proportions-en poids telles que la teneur en chacun d'eux ne s carte pas plus de 20 % de la teneur en poids dudit cathion dans 1' eutectique des carbonates correspondants, en ce que la somme des rayons atomiques des cathions alcalins présents dans le bain est inférieure à 5,8 Angstrom, et en ce que la somme des rayons atomiques des cathions alcalino-terreux présents dans le bain est inférieure à 6,9 Angstrom. 2)Bain de sels fondus suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient 14,55 % Na+, 19 % Ca et 15,45 % Ba+.