CS270909B1 - Anticorrosion coating for steel protection and method of its forming - Google Patents
Anticorrosion coating for steel protection and method of its forming Download PDFInfo
- Publication number
- CS270909B1 CS270909B1 CS867409A CS740986A CS270909B1 CS 270909 B1 CS270909 B1 CS 270909B1 CS 867409 A CS867409 A CS 867409A CS 740986 A CS740986 A CS 740986A CS 270909 B1 CS270909 B1 CS 270909B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- additional
- layer
- weight
- forming
- coating
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims description 13
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims description 13
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 8
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims description 2
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 5
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 3
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 3
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 3
- 229910000746 Structural steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 2
- 150000001845 chromium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 2
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001311547 Patina Species 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N argon Substances [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 argon ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000002199 base oil Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 239000005447 environmental material Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 238000010849 ion bombardment Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000019612 pigmentation Effects 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
způsob jeho vytváření .
(57) Povlak je tvořen přídavnou vrstvou železa o tloušíce 10-3 až 103 /um obsahující 0,15 až 5 % hmot, nejméně jednoho prvku vybraného ze skupiny tvořené mědí, niklem, chromém, fosforem, křemíkem, manganem, zinkem, hliníkem a borem, přičemž obsah jednotlivého prvku z této skupiny nepřesáhne 0,7 % hmot., vztaženo na hmotnost přídavné vrstvy železa. Tato přídavná vrstva může obsahovat dále 0,1 až
0,35 % hmot, alespoň Jednoho z kovů vzácných zemin, například yttria. Oe řešen i způsob vytváření tohoto povlaku.
co
CS 270 909 B1
Vynález ae týká antikorozního povlaku pro ochranu oceli a způsobu jeho vytváření. Řeěi problém zvýšení životnosti antikorozních nátěrů ee sníženým obsahem sloučenin olova a alouČonin chrómu v oxidačním stupni VI, popřípadě bez obeahu těchto toxických látek ε eventaálně obsahujících netoxické antikorozní pigmenty.
Současná ekologická a surovinová hlediska vyžadují odstranit ze základních antikorozních nátěrů sloučeniny olova a sloučeniny chrómu v oxidačním stupni VI. Tyto látky jsou dlouhodobě používány pro pigmentaci základních nátěrů. Jejich přítomnost zaručovala dlouhodobou ochranu ocelového povrchu před vlivy prost ředí .Zkoušky prokázaly, že nátěrový systém sestávající z jednoho základního olejového nátěru pigmentovaného suří- 1 kem a dvou vrchních alkydových nátěrů nebyl po dvacetileté expozici v agresivním prostředí rozrušen.
Nové netoxické látky navrhované jako náhrada za uvedené toxické sloučeniny olova a chrómu nemají však v základním nátěru stejný inhibiční účinek, ale naopak jejich ochranný účinek je nižší. Tato skutečnost vede к tomu, že nátěry budou mít kratší životnost, a proto budou vyžadovat častější provedení obnovovacích nátěrů, což při rozsahu ocelového povrchu vystaveného účinku atmosféry není ani technicky ani ekonomicky v budoucnu proveditelné. Je to dáno také tím, že se Jedná převážně o ruční namáhavou a zdravotně závadnou práci.
Zkušenosti ukazují, že ochranná účinnost nátěrových systémů je přímo úměrná odolnosti proti korozi upravovaného povrchu. Tak například na povrchu nízkouhlíkové oceli legované mědí mají nátěry o 10 % vyšší životnost, než na běžné nízkouhlíkové oceli. Tento způsob zvýšení životnosti nátěrů se však v praxi neosvědčil, protože obsah mědi v ocelovém šrotu brání jeho zpracováni v hutích.
Nátěry na povrchu komplexně nizkolegovaných patinujících ocelí mají, jak ukázaly dlouhodobé zkoušky, mnohom delší životnost, než na povrchu běžné uhlíkové oceli. Nelze však počítat s tím, že by značná část současné výroby konstrukční oceli a plechů byla nahrazena materiálem, odpovídajícím svým složením těmto ocelím. Není to možná s ohledem na deficitnost legujících složek a dále proto, že zpracování šrotu i z těchto ocelí v hutích je spojeno se značnými problémy.
Nedostatky dosud známých postupů pro zvyšování životnosti antikorozních nátěrů řeší antikorozní povlak pro ochranu oceli a způsob jeho vytvářeni podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že povlak sestává z přídavné vrstvy železa o tloušfcs IO“3 až IO3 /um obsahující 0,15 až 5 % hmot, nejméně jednoho ze skupiny prvků tvořené mědí, niklem, chromém, fosforem, křemíkem, manganem, zinkem, hliníkem a borem, přičemž obsah jednotlivého prvku z této skupiny nepřesáhne 0,7 % hmot·, vztaženo na hmotnost přídavné vrstvy železa. Životnost antikorozního nátěru ee dále zvýší, jestliže přídavná vrstva železa obsahuje 0,1 až 0,35 % hmot, alespoň Jednoho z kovů vzácnýcb zemin, například cer, neodym, yttrium.
Přídavná vrstva železa antikorozního kombinovaného povlakového systému se podle vynálezu nanáší na povrch chráněné oceli pokovováním ve vakuu za současného řízení ohřevu nebo iontovou implantací. Zakotvení této přídavné vrstvy ss zlepší, jestliže se tato vrstva po jejím nanesení podrobí netavení, například indukčním ohřevem nebo laserovým paprskem. Tím se zvýší i potřebná homogenita této vrstvy a hloubka jejího zakotvení .
Vynález zabezpečuje dlouhodobou životnost ochranných nátěrů, obsahujících netoxické antikorozní pigmenty, tedy ekologicky nezávadných a odstraňuje potíže při zpracováni kovového šrotu v hutích. Vytvořeni přídavné vrstvy na povrchu konstrukční oceli, respektive na povrchu plechu a vyšší korozní odolností v atmosférických podmínkách než u běžné uhlíkové oceli umožňuje^ že se tato vrstva opatřená nátěrem chová pod ním stejně, Jako kompaktní ocel legovaná mědí nebo jiná slitina železa s vyšší odolností proti
CS 270 909 B1 atmosférické korozi, než má běžná nízkouhlíková ocel· Tím Je zabezpečena dlouhodobá životnost nátěrů.
Vynález je blíže vysvětlen pomoci dále uvedených příkladů Jeho provedení.
Příklad 1
Na uhlíkové oceli byla vytvořena přídavná tenká vrstva o tlouěíce 8 ^um, která obsahovala kromě železa 0,25 % mědi a 0,3 % chrómu, Přídavná vrstva byla připravena vakuovým napravováním s následným ohřevem, respektive krátkodobým netavením laserovým paprskem. Na tuto přídavnou vrstvu byl nanesen organický základní nátěr pigmentovaný fosforečnanem zinečnatým a běžný vrchní nátěr· Dlouhodobými zkouěkami byla zjištěna podstatně vyšší životnost organického nátěru v atmosférických podmínkách, než tomu bylo u porovnávacího téhož organického nátěru naneseného přímo na základní materiál z uhlíkaté oceli.
Příklad 2
Na povrch nízkouhlíkové oceli byla nanesena ve vakuu vrstva o tlouštce 3 ^um obsahující fosfor a bor. Tato vrstva byla vystavena iontovému bombardování ionty argonu ve vy9okonapětovém výboji. Tímto způsobem byla vytvořena na povrchu oceli modifikovaná vrstvička o tlouštce 5 ^um. Na tuto základní vrstvu byl nanesen nátěrový systém podle příkladu 1. Také v tomto případě byla zjištěna vyšší životnost nátěrového systému.
Příklad 3
Na nízkouhlíková oceli byla vytvořena iontovou implantací yttria modifikovaná povrchová vrstvička o tlouštce 2 ^um e obsahem 0,2 % tohoto kovu. Na takto upravený povrch byl nanesen organický základní nátěr a vrchní nátěr, Jak Je uvedeno v přikladu 1. životnost nátěrového systému naneseného na tento povrch byla výrazně delší.
Oblastí použití vynálezu Je strojírenství, kde jej lze využít pro povrchovou ochranu součástí různých zařízení·
PŘEDMĚT VYNÁLEZU
Claims (5)
1. Antikorozní povlak pro ochranu oceli, vyznačující se tím, že je tvořen přídavnou vrstvou železa o tloušřce 10“ až 10 ^um obsahující 0,15 až 5 % hmot, nejméně Jednoho ze skupiny prvků tvořené mědí, niklem, chromém, fosforem, křemíkem, manganem, zinkem, hliníkem a borem, přičemž obsah Jednotlivého prvku z této skupiny nepřesáhne • 0,7 % hmot., vztaženo na hmotnost přídavné vrstvy železa.
2. Antikorozní povlak podle bodu 1, vyznačující se tím, že přídavná vrstva žele- « za dále obsahuje 0,1 až 0,35 % hmot, alespoň Jednoho z kovů vzácných zemin, například ceru, neodymu, yttria.
3. Způsob vytváření kombinovaného povlakového systému podle bodu 1, vyznačující se tím, že se přídavná vrstva železa nanáší na povrch chráněné oceli pokovováním ve vakuu za současného řízení ohřevu.
4. Způsob vytváření antikorozního kombinovaného povlakového systému podle bodu 3, vyznačující se tím, že se přídavná vrstva železa vytváří iontovou implantací.
5. Způsob vytváření antikorozního kombinovaného povlakového systému podle bodů 3 a 4, vyznačující se tím, es přídavná vrstva po jejím nanesení podrobí netavení, například indukčním ohřevem a laserovým paprskem.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS867409A CS270909B1 (en) | 1986-10-14 | 1986-10-14 | Anticorrosion coating for steel protection and method of its forming |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS867409A CS270909B1 (en) | 1986-10-14 | 1986-10-14 | Anticorrosion coating for steel protection and method of its forming |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS740986A1 CS740986A1 (en) | 1990-01-12 |
| CS270909B1 true CS270909B1 (en) | 1990-08-14 |
Family
ID=5423156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS867409A CS270909B1 (en) | 1986-10-14 | 1986-10-14 | Anticorrosion coating for steel protection and method of its forming |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS270909B1 (cs) |
-
1986
- 1986-10-14 CS CS867409A patent/CS270909B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS740986A1 (en) | 1990-01-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ignat et al. | Magnesium alloys laser (Nd: YAG) cladding and alloying with side injection of aluminium powder | |
| KR101169175B1 (ko) | 부식 및/또는 스케일링으로부터 금속, 특히 강철을 보호하기 위한 코팅 물질, 금속을 코팅하는 방법, 및 금속 부재 | |
| US7993438B2 (en) | High temperature resistant coating compositions | |
| US7241350B2 (en) | Corrosion resistant poly-metal diffusion coatings and a method of applying same | |
| CZ77395A3 (en) | Protection against corrosive and erosive attacks of a chrome steel substrate at temperatures up to 500 degrees of celsius scale | |
| CN1082557C (zh) | 用于钢镀锌的合金和方法 | |
| JP2850193B2 (ja) | 建築材料の被覆 | |
| EP0951575B1 (en) | Zinc alloys yielding anticorrosive coatings on ferrous materials | |
| CS270909B1 (en) | Anticorrosion coating for steel protection and method of its forming | |
| JPH10196697A (ja) | 環境脆性の良好な高強度ばね | |
| EP0074211B1 (en) | Coated metal substrate and method of coating a metal substrate | |
| Hinton | Corrosion prevention and control | |
| ATE302654T1 (de) | Zusammensetzung und verfahren zur mehrzweckbehandlung von metalloberflächen | |
| US3073720A (en) | Method of protecting metal from corrosion | |
| Ikubanni et al. | Application of Conversion Coatings on Aluminum Matrix Composites for Corrosion Protection | |
| JP2000104021A (ja) | 缶蓋用アルミニウム塗装材およびその製造方法 | |
| Neife et al. | High-temperature thermal treatment of co-deposition of Zn-10ZnO-25Ant hill particulate composite coating on mild steel | |
| GB2288410A (en) | Coated substrate | |
| Cursaru et al. | DEVELOPMENT OF BIOCORROSION RESISTANT COATINGS BASED ON HIGH ENTROPY ALLOYS | |
| CN108396186A (zh) | 对锌锅呈现耐腐蚀性能的热浸镀锌用含B和Sn锌合金 | |
| JPH08325506A (ja) | 鋳鉄の安定さび生成表面処理方法 | |
| GB2118977A (en) | Corrosion inhibiting coatings for non-ferrous metal surfaces | |
| GB2122985A (en) | Corrosion inhibiting coatings | |
| CN108411159A (zh) | 一种降低锌非正常消耗的耐氧化含Li锌合金 | |
| JPS61272400A (ja) | 溶融めつき鋼板の製造方法 |