BR112019018290B1 - Membro deslizante e método de fabricar o membro deslizante - Google Patents
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Abstract
Um membro deslizante de acordo com a presente invenção inclui, sobre uma superfície de um substrato de metal, uma camada tratada de superfície incluindo uma camada com chapeamento elétrico de zinco (2), uma camada tratada por conversão química (3), e uma camada de finalizador (4) sequencialmente empilhadas sobre o substrato de metal. A camada tratada por conversão química inclui cromo e oxigênio. A camada de finalizador inclui pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica. Um método de fabricar o membro deslizante de acordo com a presente invenção inclui uma etapa de formar, sobre uma superfície da camada tratada por conversão química 3, a camada de finalizador incluindo pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica.
Description
[001] A presente invenção se relaciona a membros deslizantes incluindo camadas chapeadas de zinco submetidas um tratamento de conversão química e, mais particularmente, a um membro deslizante metálico de alto brilho com matiz menor de amarelo ou vermelho.
[002] O chapeamento de zinco é amplamente usado para impedir corrosão de ferro.
[003] O chapeamento de zinco tem uma função de um revestimento sacrificial para um substrato de metal contendo ferro, por exemplo. O zinco se dissolve de modo a impedir corrosão do substrato de metal. No entanto, ferrugem branca ocorre na superfície do chapeamento de zinco exposta ao ar por um período de tempo relativamente curto degradando o brilho.
[004] O chapeamento de zinco em um período recente incluiu tratamento de conversão química usando ácido crômico para impedir a ferrugem branca descrita acima, e impedir tanto uma causa da ferrugem branca quanto a dissolução de zinco devido aos efeitos sinergísticos do chapeamento de zinco e da camada tratada por conversão química, de modo a proteger contra a corrosão do substrato de metal que inclui ferro, e manter o brilho na superfície da camada chapeada.
[005] No entanto, o tratamento de conversão química leva a uma cor que interfere na superfície chapeada de zinco para causar irregularidade de cor, o que não é desejável para um membro tal como um componente para um hardware arquitetônico de veículo, e para um componente mecânico, dos quais se exige que tenham uma aparência de projeto diferenciado.
[006] Para um membro deslizante do qual se exige que tenha uma aparência de projeto diferenciado, chapeamento contendo níquel (Ni) é tipicamente usado.
[007] A Publicação de Pedido de Patente Japonês Não Examinado 201332571 (Documento de Patente 1) divulga um membro deslizante incluindo, em uma superfície de um substrato metálico, um filme chapeado com liga de zinco incluindo níquel e molibdênio e tendo uma aparência de cor preta.
[008] Documento de Patente 1: Publicação de Pedido de Patente Japonês Não Examinado 2013-32571
[009] O filme chapeado com liga de zinco divulgado no Documento de Patente 1 é caro de fabricar, uma vez que a camada chapeada inclui uma liga contendo metal que não seja zinco, tal como níquel.
[010] Além disso, o produto divulgado no Documento de Patente 1 não pode ser fabricado usando uma linha de produção de chapeamento de zinco convencional, e desse modo tem menos versatilidade.
[011] Para resolver os problemas convencionais descritos acima, a presente invenção fornece um membro deslizante de projeto diferenciado tendo alto brilho metálico e usando chapeamento de zinco de baixo custo evitando ao mesmo tempo uma interferência de cor.
[012] A presente invenção também fornece um método de fabricar um membro deslizante versátil fabricado com uma linha de produção de chapeamento de zinco convencional sem ser muito modificada.
[013] Os inventores da presente modalidade se dedicaram a contínuos estudos para atingir o objetivo descrito acima, de modo a realizar os objetivos descritos acima e completar a presente modalidade pela formação de uma camada de revestimento superior, sobre uma superfície chapeada de zinco submetida a tratamento de conversão química, incluindo pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica, de modo a aumentar o brilho ao mesmo tempo em que diminui uma interferência de cor causada em uma camada tratada por conversão química, e aperfeiçoa muito a resistência à corrosão e o desempenho de deslizamento.
[014] A presente modalidade fornece um membro deslizante incluindo, sobre uma superfície de um substrato de metal, uma camada tratada de superfície incluindo uma camada com chapeamento elétrico de zinco, uma camada tratada por conversão química, e uma camada de revestimento superior sequencialmente empilhadas sobre o substrato de metal, a camada tratada por conversão química incluindo cromo e oxigênio.
[015] A camada de revestimento superior é uma camada clara feita de pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica. Um valor de L* é 85 ou maior, um valor de |a*| é menor que 6, um valor de |b*| é menor que 8, e um nível de brilho metálico é 170 ou maior em uma superfície do membro deslizante de acordo com um sistema de cor L*a*b.
[016] A presente modalidade também fornece um método de fabricar um membro deslizante incluindo, sobre uma superfície de um substrato de metal, uma camada tratada de superfície incluindo uma camada chapeada de zinco, uma camada tratada por conversão química, e uma camada de revestimento superior sequencialmente empilhadas sobre o substrato de metal, a camada tratada por conversão química incluindo cromo e oxigênio. A camada de revestimento superior é uma camada clara feita de pelo menos um material selecionado do grupo consistindo em um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica. Um valor de L* é 85 ou maior, um valor de |a*| é menor que 6, um valor de |b*| é menor que 8, e um nível de brilho metálico é 170 ou maior em uma superfície do membro deslizante de acordo com um sistema de cor L*a*b.
[017] O método inclui uma etapa de formar, sobre uma superfície da camada tratada por conversão química, a camada de revestimento superior.
[018] De acordo com a divulgação, a camada de revestimento superior feita de pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica, é formada na superfície chapeada de zinco submetida a tratamento de conversão química, de modo a fornecer um membro deslizante com alto brilho com menos interferência de cor causada na camada tratada por conversão química.
[019] De acordo com a divulgação, o método inclui a etapa de formar, na superfície chapeada de zinco submetida a tratamento de conversão química, a camada de revestimento superior feita de pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica, de modo a fornecer um membro deslizante versátil fabricado com uma linha de produção de chapeamento de zinco convencional sem ser muito modificado.
[020] A Figura 1 é uma vista ilustrando uma estrutura de camada de um membro deslizante de acordo com a presente modalidade.
[021] A Figura 2 é uma imagem SEM de uma superfície de um membro deslizante do Exemplo 29.
[022] A Figura 3 é uma imagem SEM de uma superfície de um membro deslizante do Exemplo 31.
[023] Um membro deslizante de acordo com a presente modalidade será descrito em detalhe abaixo.
[024] O membro deslizante inclui uma camada tratada de superfície sobre uma superfície de um substrato de metal. A camada tratada de superfície é dotada de uma camada de revestimento superior feita de pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica, sobre uma superfície chapeada de zinco submetida a tratamento de conversão química. Conforme mostrado na Figura 1, a camada tratada de superfície inclui uma camada chapeada de zinco 2, uma camada tratada por conversão química 3, e a camada de revestimento superior 4 sequencialmente empilhadas sobre o substrato de metal. Camada de revestimento superior
[025] A camada de revestimento superior inclui é feita de pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica (a seguir também referida como uma “composição de camada de revestimento superior”), e é uma camada clara revestindo a superfície chapeada de zinco submetida a tratamento de conversão química.
[026] A transparência da camada de revestimento superior leva a um brilho metálico e anula uma interferência de cor ou irregularidade de cor da camada tratada por conversão química, uma vez que a luz passando através da camada de revestimento superior reflete a partir da camada tratada por conversão química, de modo a atingir uma aparência de projeto diferenciado de cor prata ao mesmo tempo em que suprime a coloração, em que, de acordo com o sistema de cor L*a*b*, um valor de L* é 85 ou mais, um valor de |a*| é menor que 6, um valor de |b*| é menor que 8, e um nível de brilho metálico é 170 ou mais.
[027] Conforme usado no presente documento, o termo “transparente” significa que a transmissão de luz visível com comprimentos de onda de 380 nm a 780 nm é de 70% ou mais.
[028] A razão para a aparência de cor prata brilhosa obtida devido à disposição da camada de revestimento superior não é clara, mas é presumido ser porque uma interferência de cor causada pela camada tratada por conversão química é suprimida, e a luz refletida especularmente a partir da superfície chapeada de zinco é dominante.
[029] A quantidade aplicada da camada de revestimento superior está preferencialmente em uma faixa de 0,3 mg/m2 ou mais e 8,0 mg/m2 ou menos, e mais preferencialmente em uma faixa de 0,3 mg/m2 a 3,5 mg/m2.
[030] A quantidade aplicada de menos que 0,3 mg/m2 não pode cobrir completamente a camada tratada por conversão química, e pode causar dano à camada de revestimento superior.
[031] À medida que a quantidade aplicada da camada de revestimento superior é aumentada, a resistência à corrosão pode ser aumentada, quando o membro deslizante precisa ter resistência mais alta à corrosão. No entanto, a quantidade aplicada que excede 8,0 mg/m2 pode provocar cristais supercrescidos em um estado de pó branco dependendo do composto de sílica usado, levando à degradação no brilho metálico com a passagem do tempo.
[032] A quantidade aplicada da camada de revestimento superior pode ser medida de modo que a camada de revestimento superior depositada no membro deslizante seja removida de modo a calcular o peso por unidade de área.
[033] A composição de camada de revestimento superior incluída na camada de revestimento superior pode ser qualquer material que tenha alta adesão à camada tratada por conversão química e alta transparência, e pode bloquear umidade e oxigênio. A composição de camada de revestimento superior pode ser um composto de sílica, além dos componentes de resina acima tais como resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica. Exemplos de tais compostos de sílicas incluem sílica e silicato. A composição de camada de revestimento superior pode incluir um desses componentes ou pode incluir mais que um de modo a serem combinados juntos.
[034] A composição de camada de revestimento superior incluindo um composto de sílica tem altas propriedades de amaciamento e diminui a resistência ao deslizamento, e é desse modo apropriada para o uso de um membro deslizante, tal como um encosto de cabeça para um veículo, ao qual um lubrificante não pode ser aplicado.
[035] A composição de camada de revestimento superior é preferencialmente solúvel ou dispersível em água. A composição de camada de revestimento superior aquosa elimina o uso de um solvente oleaginoso, de modo a formar a camada de revestimento superior continuamente depois da formação da camada chapeada de zinco. Isso facilita o tratamento sem uma linha de produção de chapeamento de zinco convencional ser muito modificada.
[036] A camada de revestimento superior pode ser formada pela etapa de aplicar um líquido de revestimento de camada de revestimento superior aquoso contendo a composição de camada de revestimento superior descrita acima e então secar o mesmo.
[037] A camada tratada por conversão química inclui cromo (Cr) e oxigênio (O) e é um filme é formado no chapeamento de zinco, de modo a impedir ferrugem branca do chapeamento de zinco e retardar a ferrugem vermelha causada no substrato de metal.
[038] A espessura da camada tratada por conversão química está preferencialmente em uma faixa de 50 nm a 300 nm. Definir a espessura da camada tratada por conversão química na faixa acima pode conseguir uma aparência brilhosa de cor prata juntamente com os efeitos da camada de revestimento superior.
[039] A camada tratada por conversão química com uma espessura de menos que 50 nm pode ter baixa resistência à corrosão e tende a causar ferrugem com facilidade, levando a uma aparência de projeto diferenciado degradada. A camada tratada por conversão química com uma espessura que excede 300 nm pode aumentar uma interferência de cor e tende a ser matizada com amarelo ou vermelho, impedindo que a interferência de cor ou irregularidade de cor seja anulada pela camada de revestimento superior.
[040] A espessura da camada tratada por conversão química pode ser medida de modo que uma imagem da camada tratada de superfície em corte transversal seja capturada.
[041] A camada tratada por conversão química pode ser formada de modo que o substrato de metal de chapeado de zinco seja impregnado em um líquido de tratamento de conversão química contendo principalmente ácido crômico ou dicromato trivalente.
[042] A camada tratada por conversão química usando um líquido de cromato contendo principalmente cromo trivalente tem um desempenho mais baixo de autorrestauração e resistência à corrosão que uma camada tratada por conversão química contendo principalmente cromo hexavalente, mas pode manter suficientemente a aparência brilhosa por um longo período de tempo uma vez que a resistência à corrosão é aperfeiçoada devido à presença da camada de revestimento superior.
[043] A camada chapeada de zinco protege o substrato de metal contra corrosão devido à sua função sacrificialmente autocorrosiva. A camada chapeada de zinco de acordo com a presente modalidade pode ser qualquer camada chapeada que tenha a aparência brilhosa metálica, e é preferencialmente uma camada com chapeamento elétrico de zinco que contribui para menos rugosidade de superfície e facilita uma aparência de alto brilho.
[044] Uma espessura da camada chapeada de zinco é preferencialmente 3 μm ou mais. A espessura de 3 μm ou mais aperfeiçoa a resistência à corrosão. Ao contrário, a espessura excessivamente reduzida da camada chapeada de zinco desgasta o chapeamento de zinco relativamente logo por causa de sua função sacrificialmente autocorrosiva, reduzindo a resistência à corrosão.
[045] O eletrochapeamento de zinco usa íons de metal no chapeamento líquido e empilha metal de chapeamento na superfície do substrato de metal em um nível atômico por energia elétrica de modo a formar a camada. Uma vez que a espessura aumentada pelo eletrochapeamento é limitada até um certo ponto, o limite superior na prática da espessura aumentada pelo eletrochapeamento é de cerca de 20 μm.
[046] A espessura da camada chapeada de zinco pode ser medida de modo que uma imagem da camada tratada de superfície em corte transversal seja capturada.
[047] O substrato de metal pode incluir metal que é mais nobre que zinco, e é preferencialmente um substrato de metal com base em ferro tal como um material de aço.
[048] O membro deslizante descrito acima pode ser fabricado de modo que a camada tratada de superfície seja empilhada na superfície do substrato de metal processado em um estado de produto. Um método de fabricar o membro deslizante de acordo com a presente modalidade inclui uma etapa de formar a camada de revestimento superior sobre o membro deslizante incluindo a camada chapeada de zinco submetida a tratamento de conversão química.
[049] A camada chapeada de zinco submetida a tratamento de conversão química pode ser formada por um método convencional. Em particular, o substrato de metal processado para um estado de produto é limpo e desengraxado, de modo que a camada chapeada de zinco seja formada por eletrochapeamento no mesmo. A superfície da camada chapeada de zinco é então submetida à ativação com ácido com ácido nítrico diluído, e é impregnada em um líquido de tratamento de conversão química (uma solução aquosa ácida) contendo ácido crômico trivalente, de modo a obter a camada chapeada de zinco com a superfície submetida a tratamento de conversão química.
[050] Um banho de chapeamento para formar a camada chapeada de zinco por eletrochapeamento pode ser ou um banho ácido ou um banho alcalino.
[051] Exemplos de banhos alcalinos incluem um banho com base em ciano e um banho com base em zincoato. O chapeamento de zinco usando um banho com base em ciano fornece eletrodeposição, maciez, e flexibilidade uniformes de um filme chapeado.
[052] Exemplos de banhos ácidos incluem um banho de cloreto e um banho de sulfato. Exemplos específicos de banho de cloreto incluem um banho de cloreto de zinco e amônio, um banho de cloreto de zinco e potássio, e um banho de cloreto de amônio/potássio de zinco.
[053] A camada com chapeamento elétrico pode ser formada por um método de chapeamento conhecido, por exemplo, de modo que metal seja precipitado na superfície do substrato de metal, usado como um eletrodo negativo, a uma densidade de corrente apropriada em um banho de chapeamento contendo sal metálico, preenchedor condutivo, um ajustador de concentração de íon de hidrogênio, um aditivo, e semelhantes.
[054] O líquido de tratamento de conversão química pode ser um líquido de tratamento de conversão química convencionalmente usado, tal como cromato brilhante, cromato colorido, ou cromato azul, mas é preferencialmente um líquido de cromato contendo principalmente cromo trivalente.
[055] A camada tratada por conversão química pode ser formada de modo que o substrato de metal de chapeado de zinco seja impregnado no líquido de tratamento de conversão química (líquido de cromato) incluindo cromo trivalente.
[056] Uma concentração de ácido crômico, temperatura, pH, e tempo de tratamento do líquido de tratamento de conversão química usados para formar a camada tratada por conversão química de cromo trivalente pode ser determinada como apropriada, mas a concentração de ácido crômico está preferencialmente em uma faixa de 50 g/l a 150 g/l, a temperatura de tratamento está preferencialmente em uma faixa de 20°C a 50°C, o pH está preferencialmente em uma faixa de 1,0 a 3,0, e o tempo de tratamento está preferencialmente em uma faixa de 20 a 90 segundos.
[057] A concentração de ácido crômico excessivamente baixa pode impedir a formação da camada tratada por conversão química de ter uma espessura suficiente, ao mesmo tempo em que a concentração de ácido crômico excessivamente alta pode diminuir a eficiência de formar a camada tratada por conversão química, levando a uma diminuição na produtividade.
[058] A temperatura excessivamente alta pode levar à dissolução excessiva do substrato de metal, ao mesmo tempo em que a temperatura excessivamente baixa pode diminuir a reatividade, levando à degradação de aparência.
[059] O pH excessivamente alto pode impedir a formação de uma camada apropriada tratada por conversão química devido à ausência de decapante, e o tempo insuficiente de tratamento pode impedir a formação da camada tratada por conversão química de ter uma espessura suficiente, ao mesmo tempo em que o tempo de tratamento definido em mais longo que 90 segundos pode diminuir a eficiência de formação da camada tratada por conversão química, levando a uma diminuição na produtividade.
[060] O método de fabricar o membro deslizante de acordo com a presente modalidade inclui uma etapa de aplicar um líquido de revestimento de camada de revestimento superior aquoso contendo a composição de camada de revestimento superior na superfície da camada chapeada de zinco tratada por conversão química e secar a mesma de modo a formar a camada de revestimento superior.
[061] A etapa de aplicar o líquido de revestimento de camada de revestimento superior pode ser uma etapa de revestimento convencional, tal como um método de impregnação ou um método de revestimento por pulverização, e o método de impregnação é particularmente preferencial uma vez que o método facilita a formação da camada de revestimento superior com uma espessura uniforme.
[062] Uma concentração da composição de camada de revestimento superior no líquido de revestimento de camada de revestimento superior está preferencialmente em uma faixa de 5 g/l a 100 g/l, e mais preferencialmente em uma faixa de 5 g/l a 35 g/l. A concentração da composição de camada de revestimento superior definida na faixa acima pode diminuir uma viscosidade do líquido de revestimento de camada de revestimento superior, de modo a formar a camada de revestimento superior fina e suave.
[063] O método de fabricar preferencialmente inclui uma etapa de aplicar um sopro de ar depois de aplicar o líquido de revestimento de camada de revestimento superior por impregnação e antes de secar. A etapa de sopro retira por sopro uma quantidade excessiva do líquido de revestimento de camada de revestimento superior que permanece na porção de borda inferior do membro deslizante extraído do líquido de revestimento de camada de revestimento superior, de modo a obter a camada de revestimento superior tendo uma espessura uniforme e impedir um gotejamento do líquido durante a etapa de secagem, levando a um aperfeiçoamento na operabilidade.
[064] A camada de revestimento superior é preferencialmente aquecida e secada a uma temperatura em uma faixa de 60°C a 100°C. Um tempo de secagem mais curto depois da aplicação do líquido de revestimento de camada de revestimento superior pode impedir cristais supercrescidos e contribuir para a formação da camada de revestimento superior ter uma espessura uniforme.
[065] O método de fabricar o membro deslizante de acordo com a presente modalidade descrita acima pode usar uma linha versátil de produção de chapeamento de zinco somente adicionando as etapas da impregnação de camada de revestimento superior e do sopro de ar a uma típica linha de produção de chapeamento de zinco.
[066] A seguir, a presente modalidade é descrita em mais detalhes abaixo com referência a exemplos, mas não é limitada aos exemplos seguintes.
[067] Um banho ácido de chapeamento A e um banho alcalino de chapeamento B foram preparados conforme mostrado na tabela 1 a seguir. Tabela 1
[068] Os seguintes líquidos de tratamento de conversão química foram preparados: Cromato de ácido orgânico P (Tripass ELV 1500LT, 187396, MacDermid Enthone INDUSTRIAL SOLUTIONS); Cromato de sílica de ácido orgânico Q (Tripass ELV 7000, 187735, MacDermid Enthone INDUSTRIAL SOLUTIONS); E Cromato azul R (Tripass Blue, 186005, MacDermid Enthone INDUSTRIAL SOLUTIONS).
[069] A Tabela 2 mostra a concentração de ácido crômico, o pH, e a temperatura de banho dos respectivos líquidos de tratamento de conversão química. Tabela 2
[070] Um composto com base em sílica (SiO2) (Hydroklad Si: 174439: MacDermid Enthone INDUSTRIAL SOLUTIONS) foi dissolvido em água de modo a preparar um líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[071] Similarmente, um líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y contendo um composto com base em sílica (SiO2) (ULTRASEAL: 118639: MacDermid Enthone INDUSTRIAL SOLUTIONS), e um líquido de revestimento de camada de revestimento superior Z contendo resina acrílica (Pós-imersão: 187387: MacDermid Enthone INDUSTRIAL SOLUTIONS) foram preparados.
[072] A Tabela 3 mostra a concentração, pH, e temperatura de banho da composição de camada de revestimento superior nos respectivos líquidos de revestimento. Tabela 3
[073] Um substrato de metal desengraxado (material de aço) tendo um formato de vara cilíndrica com um diâmetro de 1 centímetro foi impregnado no banho ácido A com a composição mostrada na Tabela 1 por 15 minutos a uma densidade de corrente de 3 A/dm2, e foi então lavado com água de modo a preparar uma camada chapeada de zinco tendo uma espessura de 8 μm.
[074] Depois de ser submetido à ativação com ácido com ácido nítrico diluído, o produto foi impregnado no líquido de tratamento de conversão química P mostrado na Tabela 2 por 45 segundos, e foi então extraído e lavado com água de modo a preparar uma camada tratada por conversão química tendo uma espessura de 220 nm.
[075] O produto foi adicionalmente impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X mostrado na Tabela 3 por 35 segundos, extraído e soprado por ar para retirar por sopro a quantidade excessiva do líquido de revestimento, e então secado em um tanque a uma temperatura constante a 80°C de modo a obter um membro deslizante ao qual uma camada de revestimento superior de 3,3 mg/m2 foi aplicada.
[076] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 1 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y mostrado na Tabela 3 por 45 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[077] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 1 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Z mostrado na Tabela 3 por 30 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[078] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 1 exceto que o produto foi impregnado no líquido de tratamento de conversão química Q mostrado na Tabela 2 por 60 segundos, e não no líquido de tratamento de conversão química P, e foi então extraído e lavado com água de modo a preparar uma camada tratada por conversão química tendo uma espessura de 220 nm.
[079] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 4 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y mostrado na Tabela 3 por 45 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[080] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 4 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Z mostrado na Tabela 3 por 30 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[081] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 1 exceto que o produto foi impregnado no líquido de tratamento de conversão química R mostrado na Tabela 2 por 30 segundos, e não no líquido de tratamento de conversão química P, e foi então extraído e lavado com água de modo a preparar uma camada tratada por conversão química tendo uma espessura de 220 nm.
[082] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 7 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y mostrado na Tabela 3 por 45 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[083] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 7 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Z mostrado na Tabela 3 por 30 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[084] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 1 exceto que o substrato de metal desengraxado foi impregnado no banho alcalino B com a composição mostrada na Tabela 1 por 25 minutos a uma densidade de corrente de 3 A/dm2, e foi então lavado com água de modo a preparar uma camada chapeada de zinco tendo uma espessura de 8 μm.
[085] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 10 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y mostrado na Tabela 3 por 45 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[086] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 10 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Z mostrado na Tabela 3 por 30 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[087] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 10 exceto que o produto foi impregnado no líquido de tratamento de conversão química Q mostrado na Tabela 2 por 60 segundos, e não no líquido de tratamento de conversão química P, e foi então extraído e lavado com água de modo a preparar uma camada tratada por conversão química tendo uma espessura de 220 nm.
[088] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 13 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y mostrado na Tabela 3 por 45 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[089] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 13 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Z mostrado na Tabela 3 por 30 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[090] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 10 exceto que o produto foi impregnado no líquido de tratamento de conversão química R mostrado na Tabela 2 por 30 segundos, e não no líquido de tratamento de conversão química P, e foi então extraído e lavado com água de modo a preparar uma camada tratada por conversão química tendo uma espessura de 220 nm.
[091] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 16 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y mostrado na Tabela 3 por 45 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[092] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 16 exceto que o produto foi impregnado no líquido de revestimento de camada de revestimento superior Z mostrado na Tabela 3 por 30 segundos, e não no líquido de revestimento de camada de revestimento superior X.
[093] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 12 exceto que o substrato de metal desengraxado foi impregnado no banho alcalino B com a composição mostrada na Tabela 1 por 25 minutos a uma densidade de corrente de 0,38 A/dm2, e foi então lavado com água de modo a preparar uma camada chapeada de zinco tendo uma espessura de 1 μm.
[094] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 12 exceto que o substrato de metal desengraxado foi impregnado no banho alcalino B com a composição mostrada na Tabela 1 por 25 minutos a uma densidade de corrente de 1,13 A/dm2, e foi então lavado com água de modo a preparar uma camada chapeada de zinco tendo uma espessura de 3 μm.
[095] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 12 exceto que o substrato de metal desengraxado foi impregnado no banho alcalino B com a composição mostrada na Tabela 1 por 25 minutos a uma densidade de corrente de 1,88 A/dm2, e foi então lavado com água de modo a preparar uma camada chapeada de zinco tendo uma espessura de 5 μm.
[096] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 12 exceto que o substrato de metal desengraxado foi impregnado no banho alcalino B com a composição mostrada na Tabela 1 por 25 minutos a uma densidade de corrente de 4,88 A/dm2, e foi então lavado com água de modo a preparar uma camada chapeada de zinco tendo uma espessura de 13 μm.
[097] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 14 exceto que um líquido de tratamento de conversão química Q tendo uma concentração de ácido crômico de 60 g/l foi usado de modo a preparar uma camada tratada por conversão química tendo uma espessura de 40 nm.
[098] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 14 exceto que um líquido de tratamento de conversão química Q tendo uma concentração de ácido crômico de 80 g/l e pH de 3,3 foi usado de modo a preparar uma camada tratada por conversão química tendo uma espessura de 40 nm.
[099] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 14 exceto que um líquido de tratamento de conversão química Q tendo uma concentração de ácido crômico de 60 g/l foi usado de modo a preparar uma camada tratada por conversão química tendo uma espessura de 160 nm.
[0100] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 14 exceto que um líquido de tratamento de conversão química Q tendo uma concentração de ácido crômico de 100 g/l foi usado de modo a preparar uma camada tratada por conversão química tendo uma espessura de 220 nm.
[0101] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 14 exceto que um líquido de tratamento de conversão química Q tendo uma concentração de ácido crômico de 120 g/l foi usado de modo a preparar uma camada tratada por conversão química tendo uma espessura de 220 nm.
[0102] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 17 exceto que o produto foi impregnado em um líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y tendo uma concentração de ácido crômico de 5 g/l por 45 segundos de modo a preparar uma camada de revestimento superior com a quantidade aplicada de 0,3 mg/m2.
[0103] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 17 exceto que o produto foi impregnado em um líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y tendo um concentração de ácido crômico de 10 g/l por 45 segundos de modo a preparar uma camada de revestimento superior com a quantidade aplicada de 1,7 mg/m2.
[0104] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 17 exceto que o produto foi impregnado em um líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y tendo uma concentração de ácido crômico de 30 g/l por 45 segundos de modo a preparar uma camada de revestimento superior com a quantidade aplicada de 3,3 mg/m2.
[0105] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 17 exceto que o produto foi impregnado em um líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y tendo uma concentração de ácido crômico de 50 g/l por 45 segundos de modo a preparar uma camada de revestimento superior com a quantidade aplicada de 4,9 mg/m2.
[0106] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 17 exceto que o produto foi impregnado em um líquido de revestimento de camada de revestimento superior Y tendo uma concentração de ácido crômico de 70 g/l por 45 segundos de modo a preparar uma camada de revestimento superior com a quantidade aplicada de 7,7 mg/m2.
[0107] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 1 exceto que a camada de revestimento superior não foi preparada.
[0108] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 4 exceto que a camada de revestimento superior não foi preparada.
[0109] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 7 exceto que a camada de revestimento superior não foi preparada.
[0110] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 10 exceto que a camada de revestimento superior não foi preparada.
[0111] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 13 exceto que a camada de revestimento superior não foi preparada.
[0112] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 16 exceto que a camada de revestimento superior não foi preparada.
[0113] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 1 exceto que a camada tratada por conversão química não foi preparada.
[0114] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 2 exceto que a camada tratada por conversão química não foi preparada.
[0115] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 3 exceto que a camada tratada por conversão química não foi preparada.
[0116] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 10 exceto que a camada tratada por conversão química não foi preparada.
[0117] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 11 exceto que a camada tratada por conversão química não foi preparada.
[0118] Um membro deslizante desse exemplo foi obtido da mesma maneira que no Exemplo 12 exceto que a camada tratada por conversão química não foi preparada.
[0119] Os membros deslizantes obtidos nos Exemplos 1 a 32 e Exemplos Comparativos 1 a 12 foram avaliados pelo método seguinte. Além disso, os membros fornecidos somente por uma galvanização por imersão a quente foram avaliados ao mesmo tempo.
[0120] A Tabela 6 lista os resultados de avaliação dos membros deslizantes, e a Tabela 7 lista os resultados de avaliação dos membros fornecidos somente pela galvanização por imersão a quente.
[0121] O brilho especular (brilho de 60°) na superfície de cada membro deslizante foi medido com micro-TRI-gloss disponível na BYK Gardner.
[0122] Além disso, os valores L*a*b* dos membros deslizantes foram medidos sob o iluminante D65, ângulo de visão de 10°, e modo SCI (componente especular incluído) com sistema de cor L*a*b* Espectrofotômetro CM-700d disponível pela KONICA MINOLTA INC. A Tabela 4 lista os critérios de avaliação. Tabela 4
[0123] A circunferência cilíndrica de cada membro deslizante foi mantida com uma pressão de superfície de contato de 40 MPa, e a potência exigida quando o membro deslizante foi puxado para fora a uma velocidade de deslizamento de 20 mm/s foi medida. AA:Menos que 50 N A:50 N ou mais a menos que 60 N NG:60 N ou mais
[0124] O tempo foi medido do qual 5% de uma solução aquosa de cloreto de sódio foi pulverizada em cada membro deslizante a uma temperatura de 35°C à qual ferrugem branca foi causada, de acordo com JIS Z 2371. A Tabela 5 lista os critérios de avaliação. Tabela 5
[0125] A Figura 2 e a Figura 3 mostram imagens SEM das superfícies dos membros deslizantes obtidas no Exemplo 29 e no Exemplo 31. Tabela 6
Tabe a 7
[0126] Os resultados de teste acima revelaram que Exemplos incluindo as camadas de finalizador aperfeiçoam a resistência à corrosão e o desempenho da cobertura, e têm brilho metálico de cor prata com menos interferência de cor de modo a aperfeiçoar o projeto, se comparado com os Exemplos Comparativos 1 a 6.
[0127] Os resultados também revelaram que, de acordo com a comparação entre os Exemplos 1, 2, e 3, a camada de revestimento superior incluindo o composto de sílica tem baixa resistência ao deslizamento e tem alto desempenho de deslizamento, e a camada de revestimento superior incluindo a resina acrílica tem alta resistência à corrosão.
[0128] Os resultados adicionalmente revelaram que, de acordo com a comparação entre o Exemplo 29, no qual não são causados cristais supercrescidos na superfície da camada de revestimento superior, e os Exemplos 31 e 32, nos quais cristais supercrescidos são causados, a quantidade excessiva aplicada da camada de revestimento superior incluindo o composto de sílica tende a diminuir a qualidade do projeto com a passagem do tempo. LISTA DE REFERÊNCIAS NUMÉRICAS 1SUBSTRATO DE METAL 2CAMADA CHAPEADA DE ZINCO 3CAMADA TRATADA POR CONVERSÃO QUÍMICA 4CAMADA DE REVESTIMENTO SUPERIOR
Claims (4)
1. Membro deslizante metálico de alto brilho para tratamento de conversão química, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, sobre uma superfície de um substrato de metal (1), uma camada tratada de superfície compreendendo uma camada chapeada de zinco (2), uma camada tratada por conversão química (3), e uma camada de revestimento superior (4) sequencialmente empilhadas sobre o substrato de metal (1), a camada tratada por conversão química (3) incluindo cromo e oxigênio, a camada de revestimento superior (4) sendo uma camada clara incluindo pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste em um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica, em que um valor de L* é 85 ou mais, um valor de |a*| é menor que 6, um valor de |b*| é menor que 8, e um nível de brilho metálico é 170 ou mais sobre uma superfície do membro deslizante metálico de alto brilho de acordo com um sistema de cor L*a*b*, uma quantidade aplicada da camada de revestimento superior (4) em uma faixa entre 0,3 mg/m2 e 8,0 mg/m2, uma espessura da camada tratada por conversão química (3) está em uma faixa de 50 nm a 300 nm, e uma espessura da camada chapeada de zinco (2) está em uma faixa de 3 μm a 20 μm.
2. Método de fabricar um membro deslizante metálico de alto brilho tratamento de conversão química, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende, sobre uma superfície de um substrato de metal (1), uma camada de superfície tratada compreendendo uma camada chapeada de zinco (2), uma camada tratada por conversão química (3), e uma camada de revestimento superior (4) sequencialmente empilhadas sobre o substrato de metal (1), a camada tratada por conversão química (3) incluindo cromo e oxigênio, a camada de revestimento superior (4) sendo uma camada clara feita de pelo menos um material selecionado a partir do grupo que consiste de um composto de sílica, resina acrílica, resina de poliuretano, resina epóxi, resina fenólica, e resina melamínica, em que um valor de L* é 85 ou maior, um valor de |a*| é menor que 6, um valor de |b*| é menor que 8, e um nível de brilho metálico é 170 ou maior sobre uma superfície do membro deslizante metálico de alto brilho de acordo com um sistema de cor L*a*b*, o método compreende uma etapa de formar a camada de revestimento superior (4), sobre uma superfície da camada tratada por conversão química (3), uma etapa de formar a camada tratada por conversão química (3) antes da etapa de formar a camada de revestimento superior (4) e uma etapa de formar a camada chapeada de zinco (2) na superfície do substrato de metal (1) antes da etapa de formar a camada tratada por conversão química (3), a etapa de formar a camada de revestimento superior (4) é um processo de formar a camada de revestimento superior (4) com uma quantidade aplicada entre 0,3 mg/m2 a 8,0 mg/m2, a etapa de formar a camada tratada por conversão química (3) é um processo de formar a camada tratada por conversão química (3) tendo uma espessura em uma faixa de 50 nm a 300 nm, e a etapa de formar a camada chapeada de zinco (2) é um processo de formar a camada chapeada de zinco (2) tendo uma espessura em uma faixa de 3 μm a 20 μm por eletro chapeamento.
3. Método de fabricar o membro deslizante metálico de alto brilho tratamento de conversão química, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de formar a camada de revestimento superior (4) inclui um processo de aplicar um líquido de revestimento de camada de revestimento superior por impregnação no substrato de metal (1) fornecido com a camada chapeada de zinco (2) e a camada tratada por conversão química (3), e então aplicar um sopro de ar.
4. Método de fabricar o membro deslizante metálico de alto brilho tratamento de conversão química, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente uma etapa de secagem depois da etapa de formar a camada de revestimento superior (4).
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