DE102021105210A1 - Oberflächenmodifikation von metallischen Beschichtung auf Basis von Zink im Feuerbeschichtungsprozess - Google Patents
Oberflächenmodifikation von metallischen Beschichtung auf Basis von Zink im Feuerbeschichtungsprozess Download PDFInfo
- Publication number
- DE102021105210A1 DE102021105210A1 DE102021105210.6A DE102021105210A DE102021105210A1 DE 102021105210 A1 DE102021105210 A1 DE 102021105210A1 DE 102021105210 A DE102021105210 A DE 102021105210A DE 102021105210 A1 DE102021105210 A1 DE 102021105210A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- substrate
- zinc
- plasma treatment
- hot
- procedure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 63
- 239000011701 zinc Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 47
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 45
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 33
- 238000012986 modification Methods 0.000 title claims description 23
- 230000004048 modification Effects 0.000 title claims description 22
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 title claims description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 77
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 claims abstract description 42
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 36
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 59
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 17
- 238000002042 time-of-flight secondary ion mass spectrometry Methods 0.000 claims description 14
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 claims description 13
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 11
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 9
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 8
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims description 7
- 238000010422 painting Methods 0.000 claims description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 5
- 238000001994 activation Methods 0.000 claims description 5
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 3
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 24
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 16
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 14
- 238000005011 time of flight secondary ion mass spectroscopy Methods 0.000 description 13
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 5
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 4
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 3
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 3
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018134 Al-Mg Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018467 Al—Mg Inorganic materials 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- -1 complexes Chemical class 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 2
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- KFZAUHNPPZCSCR-UHFFFAOYSA-N iron zinc Chemical compound [Fe].[Zn] KFZAUHNPPZCSCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M sodium fluoride Chemical compound [F-].[Na+] PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004530 SIMS 5 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000006388 chemical passivation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 235000013024 sodium fluoride Nutrition 0.000 description 1
- 239000011775 sodium fluoride Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 238000007704 wet chemistry method Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 1
- RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N zinc;oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Zn+2] RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
- C21D8/0242—Flattening; Dressing; Flexing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
- C21D8/0257—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment with diffusion of elements, e.g. decarburising, nitriding
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0278—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips involving a particular surface treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
- C21D9/561—Continuous furnaces for strip or wire with a controlled atmosphere or vacuum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
- C21D9/562—Details
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
- C23C2/261—After-treatment in a gas atmosphere, e.g. inert or reducing atmosphere
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
- C23C2/36—Elongated material
- C23C2/40—Plates; Strips
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/07—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/07—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing phosphates
- C23C22/08—Orthophosphates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/78—Pretreatment of the material to be coated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/82—After-treatment
- C23C22/83—Chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
- C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
- C23G1/14—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with alkaline solutions
- C23G1/19—Iron or steel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/20—Pretreatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein bandförmiges oder blechförmiges, mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichtetes Stahlsubstrat, das eine modifizierte Oberfläche aufweist sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Halbzeugs mit modifizierter Oberfläche umfassend mindestens einen Verfahrensschritt der zumindest bereichsweisen Modifizierung der Oberfläche eines beschichteten, dressierten, beölten, gereinigten metallischen Stahlsubstrats mittels einer Atmosphärendruck- Plasmabehandlung besagter Oberflächenbereiche mit Sauerstoff, Luft, Formiergas oder ein Gemisch aus 2 oder mehreren dieser Gase als Prozessgas. Die Erfindung betrifft ferner die damit hergestellten Halbzeuge und/oder Stahlflachprodukte, gegebenenfalls umgeformte Halbzeuge und/oder Stahlflachprodukte sowie deren Verwendung.
Description
- Die Erfindung betrifft ein bandförmiges oder blechförmiges, mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichtetes Stahlsubstrat, das eine modifizierte Oberfläche aufweist sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Halbzeugs mit modifizierter Oberfläche umfassend mindestens einen Verfahrensschritt der zumindest bereichsweisen Modifizierung der Oberfläche eines beschichteten, dressierten, beölten, gereinigten metallischen Stahlsubstrats mittels einer Atmosphärendruck- Plasmabehandlung besagter Oberflächenbereiche mit Sauerstoff, Luft, Formiergas oder ein Gemisch aus 2 oder mehreren dieser Gase als Prozessgas. Die Erfindung betrifft ferner die damit hergestellten Halbzeuge und/oder Stahlflachprodukte, gegebenenfalls umgeformte Halbzeuge und/oder Stahlflachprodukte sowie deren Verwendung.
- Die Zugabe von Legierungselementen zu Schmelztauchüberzügen hat einen starken Einfluss auf die chemische Zusammensetzung in der oberflächennahen Schicht. Die Zusammensetzung der oberflächennahen Schicht hat wiederum großen Einfluss auf die weiterverarbeitenden Prozessschritte wie Vorbehandlungen, Kleben, Phosphatierungen und/oder Lackieren.
- Bei Einführung neuer Werkstoff- oder Oberflächenkonzepte kann es aufgrund der oberflächennahen Zusammensetzung dazu kommen, dass diese nicht optimal vom vorhandenen Prozessfenster, zum Beispiel im Automobilprozess, abgedeckt werden. Dies kann sich wiederum negativ auf Eigenschaften wie Lackhaftung oder dem Bruchverhalten von verklebten Oberflächen auswirken, so dass neue Werkstoffe/Oberflächen nicht eingesetzt werden können oder das vorhandene Prozessfenster umständlich angepasst werden muss.
- Ferner bilden sich im Falle von Überzügen auf Zinkbasis prozessbedingt an der Oberfläche der Beschichtung Oxid- bzw. Hydroxid-Schichten von Zink bzw. der weiteren Legierungselemente der Beschichtung.
- Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Ansätze zur Modifikation dieser oberflächennahen Schichten bekannt. Aus der
EP 2 824 213 A1 ist ein Verfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit auf einem mit einer Schutzbeschichtung auf Zn-Al-Mg-Basis versehenen Stahlblech bekannt, bei dem unter Aufbringung einer wässrigen Zusammensetzung auf Basis von Natriumfluorid die natürliche Al203 und MgO aufweisende Oxidschicht modifiziert wird, ohne diese zu dekapieren. In derUS 2015125714 A wird eine Schicht von Magnesiumoxid oder Magnesiumhydroxid einer Beschichtung auf Zn-Al-Mg-Basis durch Aufbringen einer Säurelösung auf die äußeren Oberflächen und/oder durch Anwenden mechanischer Kräfte unter Verwendung einer Walzenrichtmaschine, einer Bürstvorrichtung oder einer Sandstrahlvorrichtung geändert. Diese Ansätze sind bei nasschemischen Verfahren relativ aufwendig in Bezug auf Arbeitssicherheit und Umweltschutz. Bei den mechanischen Ansätzen sind relativ aufwändige Vorrichtungen notwendig. - Idealerweise müssen Materialien und Oberflächenkonzepte sich sowohl für automobiltypische Prozesse, als auch für den Coil Coating Prozess gleichermaßen in den Standardprozess integrieren.
- Plasmabehandlung ist eine bekannte Lösung für die Reinigung und Aktivierung von Oberflächenkomponenten vor deren Weiterverarbeitung. Es werden kommerziell Reinigung, Oxidreduzierung und Vorbehandlung eines Metallsubstrats durch Plasmabehandlung angeboten. Als typische Metalle werden Aluminium, Aluminium / Magnesium Legierungen, Edelstahl, Kupferlegierungen oder Silberlegierungen genannt. Eine an der Oberfläche angeordnete Oxidschicht an sich wird aber nicht angegriffen oder in der chemischen Zusammensetzung signifikant geändert.
- Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, die oben genannten Nachteile der bekannten Verfahren zu überwinden und eine Alternative zu den bisher eingesetzten Verfahren bereit zu stellen, die mit vorhandenen Prozessen und Prozessfenster durchführbar ist. Das Verfahren soll ferner auf Metallbeschichtungen basierend auf Zink optimiert sein.
- Außerdem soll eine Alternative nach Behandlungsmethode für mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichtete Stahlsubstrate zur Verfügung gestellt werden, die in einem einstufigen Prozessschritt die Oberflächen der Beschichtungen so verändert, dass eine gegenüber einer nicht behandelten Kontrolle verbesserte Haftung von Klebstoffen und oder Lackschichten gewährleistet ist.
- Weitere Aufgabe ist es entsprechende, mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichtete Substrate bereitzustellen, die gegenüber einer nicht erfindungsgemäß behandelten Kontrolle verbesserte Klebe- und Lackiereigenschaften, insbesondere im Hinblick auf die Haftung, aufweisen.
- Gelöst wird diese Aufgabe durch das Stahlsubstrat mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und 2, sowie das Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6.
- Die vorliegende Erfindung betrifft mithin ein bandförmiges oder blechförmiges, mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichtetes Stahlsubstrat, das in der an der Oberfläche befindlichen atomaren Monolage Oberflächenmodifikationen in Form runder, Zink-reicher Arealen mit einem Durchmesser von 20 - 300 µm aufweist. Bevorzugt weist die Oberflächenmodifikation, also die runden, zinkreichen Areale einen Durchmesser von mindestens 20 µm, 25 µm, 30 µm, bevorzugt mindestens 55 µm, 40 µm, besonders bevorzugt mindestens 45 µm, insbesondere mindestens 50 µm und maximal einen Durchmesser von 300 µm, 275 µm, 250 µm, bevorzugt einen maximalen Durchmesser von 240 µm, 220 µm, 200 µm, besonders bevorzugt einen maximalen Durchmesser von 190 µm, 180 µm, 170 µm, 160 µm, insbesondere einen maximalen Durchmesser von 150 µm, 140 µm, 150 µm oder 120 µm.
- Zur Charakterisierung der Oberfläche, insbesondere der an der Oberfläche befindlichen atomaren Monolage wird die sogenannte ToF-SIMS (Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry) eingesetzt. Dabei wird die Konzentration von Zink, gegebenenfalls weiterer Legierungselemente der Beschichtung wie Magnesium und/oder Aluminium durch die jeweiligen Signalintensitäten widergegeben und mittels ToF-SIMS bestimmt und relativ betrachtet.
- Mittels ToF-SIMS bestimmte relative Konzentrationen werden gemessen, in dem die ZM-Oberfläche innerhalb einer repräsentativen Messfläche (5 x 5 mm2) rasternd untersucht wird. Dabei wird an jeder Position des Rasters ein Spektrum in der positiven Polarität aufgenommen und die Rohsignale für die Hauptbestandteile der Beschichtung wie Zn und gegebenenfalls Mg und AI aufgenommen. Die relative Konzentration des Elements X, welches in diesem Fall entweder für das Element Magnesium, Zink und Aluminium stehen kann, ergibt sich aus dem Quotienten [X-Rohsignal-Integral / (Zn-Rohsignal-Integral + Mg-Rohsignal-Integral + AI-Rohsignal-Integral)].
- Wobei „Rohsignal“ bei dieser Definition die Peak-Fläche bedeutet bzw. „Rohsignal-Integral“ das über alle Rasterpositionen die integrierte Intensität darstellt, welche dem jeweiligen Element zugeordnet wird.
- Erfindungsgemäß erfolgt die ToF-SIMS-Messung mittels eines Geräts TOF.SIMS 5, der Firma ION-TOF GmbH.
- Die Bestimmung der relativen Konzentration der Legierungselemente der Beschichtung, wie beispielsweise von Zink, Aluminium und Magnesium erfolgt erfindungsgemäß durch Bestimmung der absoluten Konzentration dieser Elemente und anschließende Normierung auf 100 %; dabei wird die Summe der Konzentration der bestimmten Legierungselemente gleich 100 gesetzt und der Anteil des jeweiligen Elements an diesem 100 % als relative Konzentration, also bezogen auf 100%, gewertet bzw. gewichtet. Die relative Konzentration eines Elements (beispielsweise Al, Mg, Zn) bezieht sich mithin auf die Summe der Konzentrationen aller bestimmten Elemente, indem diese Summe 100% darstellt.
- Da die absolute Konzentration der Legierungselemente, wie beispielsweise Al, Mg und Zn von Beschichtung zu Beschichtung variieren kann, erfolgt erfindungsgemäß die Angabe für das allgemein einzusetzende Verfahren als relative Konzentration und in Prozentpunkten, um die Änderungen genau zu definieren.
- Dabei wird das Vorkommen der Legierungselemente, die beispielsweise und insbesondere Zink, Magnesium und Aluminium im Sinne der Erfindung unabhängig von der Form erfasst, in welcher diese vorliegen; es spielt mithin keine Rolle ob diese Elemente als neutrale Atome oder als Ionen, in einem Verbund wie zum Beispiel Legierung oder intermetallische Phasen oder in einer Verbindung wie zum Beispiel Komplexe, Oxide, Salze, Hydroxide oder Ähnliches vorliegen. Somit können die Begriffe „Zink“, „Aluminium“ und „Magnesium“ im Sinne der Erfindung nicht nur die Elemente in reiner Form, sondern zusätzlich oxidische und/oder hydroxidische bzw. jegliche Form von Verbindungen, die diese Elemente enthalten, erfassen. Dasselbe gilt analog für weitere Elemente der Legierung der Beschichtung.
- Die Charakterisierung der Zink-reichen Areale auf der Oberfläche der Substrate erfolgt mittels der entsprechenden Bildgebung des ToF-SIMS-Verfahrens. Dabei werden die Abbildungen der Signalintensitäten für die unterschiedlichen untersuchten Elemente (zum Beispiel Zn, Mg und/oder Al) übereinandergelegt. Die erfindungsgemäßen Substrate weisen darauf runde, bevorzugt im Wesentlichen kreisrunde Areale auf, in denen Zink innerhalb dieses Areals eine relative Konzentration von über 7 % aufweist, bevorzugt 10 %, 12 %, 15 %, 20 %, besonders bevorzugt 25 %, 40 %, 60 %, insbesondere 70 %, 90 % oder mehr.
- Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein bandförmiges oder blechförmiges, mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichtetes Stahlsubstrat, das in der Oberflächentopographie Oberflächenmodifikationen in Form von Krater mit einem mittels REM-Aufnahme bestimmten Durchmesser von 0,2 - 30 µm aufweist. Die Durchmesser der Krater werden optisch mittels REM-Aufnahmen bestimmt, da sie makroskopisch nicht zu erkennen sind. Der Durchmesser beträgt mindestens 0,2 µm, 0,25 µm, 0,5 µm, bevorzugt mindestens 0,75 µm, besonders bevorzugt mindestens 1 µm, insbesondere mindestens 2 µm und maximal 30 µm, 28 µm, 26 µm, bevorzugt maximal 25 µm, 24 µm, 23 µm, 22 µm, 21 µm, besonders bevorzugt maximal 20 µm, 19 µm, 18 µm, 17 µm, 16 µm, insbesondere mindestens 15 µm, 14 µm, 15 µm oder 12 µm.
- Die Krater sind trichterförmig Vertiefungen in der Oberflächentopographie der Beschichtung mit den oben beschriebenen Ausmaßen. Es handelt sich dabei um lokale Aufschmelzungen, erzeugt durch den Einschlag oder Aufschlag energiereicher Teilchen. Mithin können diese Vertiefungen als Impaktkrater bezeichnet werden.
- In einer Ausführung der Erfindung stellen die zinkreichen Areale und die Krater ein und dieselbe Oberflächenmodifikation dar, die lediglich mit unterschiedlichen Verfahren und Analysemethoden charakterisiert werden. In diesem Sinne werden sowohl die zinkreichen Areale als auch die Krater als Oberflächenmodifikationen bezeichnet.
- Die Oberflächenmodifikationen im Sinne der Erfindung werden durch Aufprall (Impakt, Einschlag) von Ladungsträger, bevorzugt eines Plasmas mit Sauerstoff, Luft, Formiergas oder ein Gemisch aus 2 oder mehreren dieser Gase als Prozessgas, erzeugt. Vielmehr wird zwischen der Kathode und dem Substrat eine derart hohe Spannung und/oder Stromstärke angelegt, dass sich die Ladungsträger in Spitzen an der geerdeten Substratoberfläche entladen. Hierdurch kommt es zu den bereits beschriebenen charakteristischen Einschlägen. Es handelt sich dabei weder um schichtweises Abtragen noch um ein Dekapieren der oberen Schicht oder Schichten einer Schmelztauchbeschichten sondern um punktuelle, lokale Modifikationen, bevorzugt in Form von Vertiefungen, die eine im Vergleich mit einer Kontrolle unterschiedliche Zusammensetzung der an der Oberfläche befindlichen atomaren Monolage und/oder einer an die Oberfläche grenzenden Schicht mit einer Dicke, die gleich der XPS-typischen Informationstiefe ist.
- Erfindungsgemäß erfolgt die XPS-Messung mit einem Gerät: Phi Quantera II SXM Scanning XPS Microprobe von Physical Electronics GmbH. (Das Gerät weistfolgende allgemeine Geräteparameter auf: Arbeitsdruck in Hauptkammer: < 1x10-6 Pa; Schleusendruck: < 2,7x10-4 Pa; Röntgenquelle: AI 1486,6 eV monochromatisch; Maximale Probengröße: 70 mm x 70mm x 15 mm (Höhe); Neutralisationsmittel: Ar und Elektronen; Neutralisationsspannung: 1,5 V; Neutralisationsstromstärke: 20,0 µA; Strahldurchmesser: 100µm; Pass Energy (Durchlassenergie): 280eV; Spektrale Auflösung: 1eV.) In einer Alternative der Erfindung entspricht die XPS-typische Informationstiefe einer Schicht mit einer Dicke von im Wesentlichen 5 nm.
- Im Sinne der Erfindung bedeutet der Begriff im Wesentlichen entsprechend bzw. im Wesentlichen gleich oder äquivalente Aussagen, eine Abweichung von einem bestimmten, vorgegebenen Wert bzw. einen Unterschied zwischen 2 Werten von maximal 50 %, 45%, 40 %, bevorzugt 50%, 25%, besonders bevorzugt 20%, 19%, 18%, 17%, 16%, 15%, 14%, 15%, 12%, 11%, insbesondere 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1% oder 0,5%, 0,1%.
- Im Sinne der Erfindung erfolgt die Bestimmung der Schichtdicke bzw. der Tiefe einer Schicht immer vom obersten Atom der jeweiligen Oberfläche aus.
- Erfindungsgemäß werden die Begriffe „Bereich“ und „Areal“ und jeweilige Ableitungen davon (wie zum Beispiel bereichsweise etc.) nicht als Synonyme verwendet.
- Unter einem bandförmigen Stahlsubstrat wird erfindungsgemäß ein Substrat verstanden, welches in Form eines Bandes, beispielsweise als Coil aufgewickelt bereitgestellt werden kann. Ein blechförmiges Substrat ist ein flächiges, üblicherweise gewalztes Substrat, dessen Dicke wesentlich kleiner ist, als dessen Breite oder Länge; insbesondere Stahlbänder, Stahlbleche und daraus gewonnene Zuschnitte, wie Platinen und desgleichen. Das Halbzeug wird gemäß der vorliegenden Erfindung weiteren Verfahrensschritten, auch beispielsweise Umformschritten unterzogen. Ein Stahlsubstrat ist ein Substrat aus Stahl.
- In einer Ausführung ist das Stahlsubstrat mit einer metallischen Beschichtung, auf Zn-, ZnMg-, ZnAI- und/oder ZnMgAI-Basis beschichtet. Ein für die erfindungsgemäßen Zwecke besonders geeignetes Schmelztauchbad und eine entsprechende metallische Beschichtung auf dem Substrat enthält oder besteht in einer Alternative aus Zn und unvermeidbaren Verunreinigungen. In einer anderen Alternative enthält oder besteht ein Schmelztauchbad und eine entsprechende metallische Beschichtung zwischen 0,1 und 10,0 Gew.-% Magnesium und/oder zwischen 0,1 und 20,0 Gew.-% Aluminium, bevorzugt mindestens 0,5 Gew.-%, 0,5 Gew.-% Magnesium, besonders bevorzugt 1,0 Gew.-% Mg, insbesondere 2,0 Gew.-% Mg und maximal 4,0 Gew.-% Magnesium, besonders bevorzugt 3,0 Gew.-% Mg, insbesondere 2,5 Gew.-%, 2,0 Gew.-% Mg und/oder mindestens 0,5 Gew.-% Al,besonders bevorzugt 0,7 Gew.-% Al,1,0 Gew.-% Al,insbesondere 2,0 Gew.-% Al und maximal 11,0 Gew.-% Al,besonders bevorzugt 6,0 Gew.-% Al, 4,0 Gew.-% Al,3,0 Gew.-% Al,insbesondere 2,0 Gew.-% Al,als Rest Zn und unvermeidbare Verunreinigungen. Vorzugsweise ist das Mg/Al-Massenverhältnis kleiner oder gleich 1, besonders bevorzugt kleiner 0,9.
- In einer weiteren Alternative kann das Schmelztauchbad und die entsprechende metallische Beschichtung bis zu 0,5 Gew.-% von jedem der optionalen Zusatzelemente enthalten, ausgewählt aus der Gruppe enthaltend oder bestehend aus Si, Sb, Pb, Ti, Ca, Mn, Sn, La, Ce, Cr, Ni, Zr und Bi. Ferner könne auch Reste weiterer Elemente vorliegen, die beispielsweise aus den vorangegangenen Schritte stammen oder unvermeidbare Verunreinigungen.
- Die Konzentrationen der einzelnen Elemente in der Beschichtung unterscheiden sich in Grenzflächen-nahen Schichten von den Konzentrationen im Schmelztauchbad. Insbesondere in Oberflächen-nahen Schichten wie der Reaktionsschicht liegen die einzelnen Elemente in einem Verhältnis vor, das sich von dem des Schmelztauchbades unterscheidet.
- In den Alternativen mit einer Mg-enthaltenden Beschichtung auf Zn-Basis sorgt insbesondere die magnesiumreiche Oxidschicht in Kombination mit den Komponenten des Öls, insbesondere Ester, für ein schlechtes Benetzungsverhalten von Prozessmedien in den weiteren Oberflächenbehandlungsschritten.
- Um einen ausreichenden Korrosionsschutz zu ermöglichen, weist gemäß einer Ausgestaltung die zinkbasierte Beschichtung des Stahlsubstrats eine Auflage von mindestens 20 g/m2, bevorzugt 30 g/m2, 40 g/m2, 50 g/m2, 60 g/m2, 70 g/m2, 80 g/m, 90 g/m2, 100 g/m2 oder 120 g/m2, insbesondere von mindestens 40 g/m2 bis maximal 300 g/m2, 200 g/m2, bevorzugt 150 g/m2, besonders bevorzugt 120 g/m2, 100 g/m2, insbesondere 90 g/m2, 80 g/m2 pro Seite ein- oder beidseitig, bevorzugt flächendeckend. So werden Beschichtungen mit einer Dicke von mindestens 0,5 µm, 1,0 µm, 2,0 µm oder 3,0 µm, bevorzugt 4,0 µm, 5,0 µm oder 6,0 µm, insbesondere von mindestens 7,0 µm, 8,0 µm, 9,0 µm oder 10,0 µm bis maximal 10,0 µm, 12,0 µm, 15,0 µm, 20,0 µm, bevorzugt 25,0 µm, 50,0 µm, besonders bevorzugt 35,0 µm, 40,0 µm insbesondere 50,0 µm oder mehr pro Seite ein- oder beidseitig aufgetragen, bevorzugt flächendeckend.
- Eine weitere Ausführung betrifft das oben beschriebene, schmelztauchbeschichtete Stahlsubstrat, das pro mm2 mindestens 10 Oberflächenmodifikationen, mindestens 12, bevorzugt 15, 20 oder 25, insbesondere mindestens 30, 40 oder 50, insbesondere mindestens 75 oder 100 Oberflächenmodifikationen pro mm2 bis maximal 15, bevorzugt maximal 50, 100, 250, 500, 1000, 10000, 100000 oder 300000, besonders bevorzugt maximal flächendeckend in dem entsprechenden behandelten Bereich aufweist.
- In einer weiteren Ausführung weist das Substrat eine zumindest bereichsweise mittels Plasma behandelte modifizierte Oberfläche auf. Eine Modifizierung der Oberfläche mittels Plasmabehandlung kann lediglich bereichsweise bezüglich der gesamten Oberfläche des Substrats erfolgen, auf einer Seite des band- oder blechförmigen Substrats oder auf beiden Seiten. Bevorzugt erfolgt die Behandlung in bestimmten, vordefinierten Bereichen oder auf einer Seite des Substrats. In einer Alternative ist die Behandlung flächendeckend, d. h. die Modifizierungen erstrecken sich über die gesamte Fläche eines Bereichs, einer Seite oder beider Seiten des Substrats.
- Die Plasmabehandlung erfolgt bei Atmosphärendruck, d. h. bei einem Druck (Luftdruck) von mindestens 750 mbar, bevorzugt 800 mbar, 850 mbar, 900 mbar, besonders bevorzugt 950 mbar, insbesondere 1000 mbar und maximal 1100 mbar, bevorzugt 1070 mbar, 1050 mbar, besonders bevorzugt 1030 mbar, insbesondere 1020 mbar.
- Erfindungsgemäß wird als Prozessgas in einer Alternative Luft, Sauerstoff, Formiergas oder ein Gemisch aus 2 oder mehreren dieser Gase eingesetzt. Bei dem Einsatz von Luft als Prozessgas handelt es sich im Sinne der Erfindung um eine Plasmabehandlung in der Atmosphäre ohne Zusatz von weiteren Prozessgasen. Der Einsatz einer Mischung von Luft und Sauerstoff bezeichnet eine Plasmabehandlung in der Atmosphäre mit Anreicherung von Sauerstoff. Bei dem Einsatz von Formiergas als Prozessgas wird im Sinne der Erfindung ein Gasgemisch aus Stickstoff und Wasserstoff, alternativ Argon und Wasserstoff eingesetzt. Bevorzugt wird als Formiergas ein Gasgemisch aus Stickstoff und Wasserstoff verwendet, mit einem Anteil von Wasserstoff von 1-30 %, bevorzugt 1-20 %, besonders bevorzugt 1-10 %, insbesondere 1-5 % Wasserstoff, Rest ist Stickstoff. Entsprechende Gasgemisch sind käuflich erhältlich.
- Die Plasmabehandlung bei Atmosphärendruck basiert auf der Applikation des Plasmas auf ein Substrat mittels Vorrichtungen, sogenannter Düsen. Als Applikationsfläche einer einzelnen solchen Vorrichtung, Düse versteht man im Sinne der Erfindung einen Flächenbereich auf dem Substrat, auf den das Plasma auftrifft. Die Behandlungsdauer t pro Applikationsfläche mindestens 0,1 Sekunden, 0,5 Sekunden, bevorzugt 1, bevorzugt 5, 10, 20, insbesondere 30 Sekunden und maximal 300, 180, besonders bevorzugt 120, 60 insbesondere Sekunden 30, 20, 10, 5, 3, oder 1 Sekunden. Die Behandlungsdauer t wird in einer Alternative über den Vorschub der Vorrichtung oder des Substarts definiert und beträgt mindestens 0,1 m/min, 1 m/min, bevorzugt 2, 3 m/min, besonders bevorzugt 15, 20 m/min, insbesondere 30 m/min und maximal 20, 30 m/min, bevorzugt 35, 40 ,45, 50, 60 m/min, besonders bevorzugt 70, 80, 90 oder 100 m/min.
- Ferner ist die Plasmabehandlung definiert durch eines oder mehrere der folgenden Merkmale des eingesetzten Generators:
- • eine Leistung P von mindestens 0,5, bevorzugt 1,0 oder 2,0 besonders bevorzugt 3,0 oder 4,0 insbesondere 5,0 kW und maximal 100,0, 75,0, oder 50,0, bevorzugt 25,0 oder 20,0, besonders bevorzugt 15,0, insbesondere 10,0 kW;
- • eine Frequenz f von mindestens 5 oder 10, bevorzugt 15, besonders bevorzugt 18, insbesondere 20 kHz und maximal 100, bevorzugt 80, besonders bevorzugt 50, insbesondere 40 kHz;
- • eine Stromstärke I von mindestens 1,00 A, bevorzugt 5,00 oder 10,00, besonders bevorzugt 15, insbesondere 20,00 A und maximal 50,00, oder 40,00 A, bevorzugt 30,00 oder, besonders bevorzugt 25,00, insbesondere 22,00 A sowie
- • eine Spannung U von mindestens 100 V oder 250 V, bevorzugt 250, besonders bevorzugt 280 V, insbesondere 300 V und maximal 500 V, bevorzugt 480, besonders bevorzugt 450 insbesondere 420 V.
- Eine Ausführung der Erfindung betrifft das oben beschriebene plasmabehandelte Substrat, wobei der relative Flächenanteil des Zinksignals in der an der Oberfläche befindlichen atomaren Monolage mittels ToF-SIMS bestimmt, in dem modifizierten Bereich mindestens 10 % beträgt. Das heißt, über den gesamten plasmabehandelten, modifizierten Flächenbereich, also jener Bereich der Oberfläche des Substrats der den Ladungsträgern des Plasmas ausgesetzt war, beträgt der Anteil an Zink in der an der Oberfläche befindlichen atomaren Monolage mittels ToF-SIMS bestimmt mindestens 10%, 12% oder 15%, bevorzugt 20% oder 25%, besonders bevorzugt 30% oder 40%, insbesondere 50%, 60% oder 70%, idealerweise über 75%.
- Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines bandförmigen oder blechförmigen, mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichteten Stahlsubstrats, das eine mittels einer oben beschriebenen Plasmabehandlung, gegenüber einer Kontrolle, modifizierte Oberfläche aufweist. Eine Kontrolle im Sinne der Erfindung ist ein schmelztauchbeschichtetes Substrat, welches einschließlich der Beschichtung identisch mit der Probe ist, die erfindungsgemäß eingesetzt wird, d. h. die Kontrolle hat bis auf die Plasmabehandlung dieselben Prozesse und Herstellungsschritte durchlaufen und weist bis vor der Plasmabehandlung dieselben Eigenschaften auf. Der einzige Unterschied der Kontrolle zu dem erfindungsgemäß eingesetzten Substrat ist, dass die Kontrolle nicht der erfindungsgemäß einzusetzenden Plasmabehandlung unterzogen wird.
- Das Verfahren der oben beschriebenen Plasmabehandlung lässt sich im Allgemeinen auf feuerbeschichtetes Stahlband übertragen. Nach der Schmelztauchbeschichtung diffundieren die sauerstoffaffinen Legierungselemente des Überzuges an die Oberfläche und bilden dort eine Oxidschicht, die sich wie im Falle des Magnesiums auf nachfolgende Prozesse negativ auswirken kann. Bei einem Z-Überzug bestehen die sich ausbildende Oxidschicht und die metallischen oberflächennahen Phasen primär aus Aluminium, das im Vergleich zum Zink sauerstoffaffiner ist. Auch in diesem Fall werden durch eine erfindungsgemäße Behandlung der Oberfläche Aluminiumanteile an der Oberfläche reduziert und durch Zink ersetzt.
- Weiterer Gegenstad der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Halbzeugs mit modifizierter Oberfläche die folgenden Verfahrensschritte umfasst:
- I. Bereitstellen eines bandförmigen oder blechförmigen Stahlsubstrats,
- II. zumindest bereichsweises Aufbringen einer beidseitigen metallischen Beschichtung auf Basis von Zink durch Schmelztauchbeschichten,
- III. Dressieren, bevorzugt des beschichteten Bereichs, des metallisch beschichteten Substarts aus Schritt II.,
- M. zumindest bereichsweise Modifizierung der Oberfläche des Substrats aus Schritt II. oder III. mittels einer Atmosphärendruck-Plasmabehandlung besagter Oberflächenbereiche mit Luft, Sauerstoff, Formiergas oder einem Gemisch aus 2 oder mehreren dieser Gase als Prozessgas nach Schritt II. und/oder III.,
- Ein Substrat, wird für das Aufbringen einer beidseitigen metallischen Beschichtung auf Basis von Zink, in der Regel vorbereitet, zum Beispiel gereinigt, bevorzugt in einem Durchlaufglühofen. In dessen vorderen oxidierenden Teil werden Öl- und Schmutzreste entfernt und die Stahloberfläche läuft zu einer dünnen Oxidschicht an. In dem folgenden, reduzierenden Teil des Ofens wird diese Oxidschicht von Wasserstoff durch Reduktion entfernt. Durch dieses Glühen im Ofen findet eine Rekristallisation statt, wodurch außerdem die Verfestigung des kaltgewalzten Materials beseitigt wird. Anschließend wird das Band auf die Temperatur der Metallschmelze gebracht und in Schritt I für die Beschichtung bereitgestellt.
- Im folgenden Schritt II wird es schmelztauchbeschichtet, indem es durch ein schmelzflüssiges Metallbad geführt wird. Die gewünschte Beschichtungssdicke wird mit einem Düsenabstreifverfahren eingestellt. Anschließend lässt man die Beschichtungen kontrolliert abkühlen, gegebenenfalls wird die Beschichtung nach dem Bad abgeschreckt. Beim Beschichten bildet sich durch Diffusion des flüssigen Zinks und gegebenenfalls weiterer Metalle der Beschichtung mit der Stahloberfläche auf dem Stahlteil ein Überzug verschiedenartig zusammengesetzter Eisen-Zink-Legierungsschichten oder Eisen-Zink-Legierungsschichten enthaltend weitere Metalle. Auf der obersten Legierungsschicht befindet sich eine Reinschicht bestehend aus der reinen Beschichtung, also ohne Eisen-Diffusion. In einer Alternative entspricht die Reinschicht in ihrer Zusammensetzung der applizierten Schmelze.
- Nach der Erstarrung der metallischen Beschichtung wird das beschichtete Substrat in Schritt III dressiert und gegebenenfalls streck- oder streckbiegegerichtet. Die Dehnungsrate liegt üblicherweise im Bereich von 0,3 bis 5 %. Dadurch werden die Oberflächentopographie und die Zusammensetzung der Beschichtung in den oberflächennahen Schichten definiert. Insbesondere ist unter der Oberflächentopographie ein Profilverlauf zu verstehen, der beispielsweise durch Rauheit, Spitzenzahl und Welligkeit gekennzeichnet ist. In einer Alternative erfolgt eine Oberflächennachbehandlung.
- An Schritt II. und/oder III. schließt sich in Schritt M. eine Modifizierung der Oberfläche mittels Plasmabehandlung wie oben beschrieb an. Eine Ausführung betrifft das erfindungsgemäße Verfahren, wobei die Plasmabehandlung M inline erfolgt. Das heißt, Schritt M erfolgt in der Schmelztauchanlage (auch Schmelztauchveredelungsanlage genannt). Mithin weist die Schmelztauchanlage eine Vorrichtung zur Atmosphärendruck- Plasmabehandlung mit Luft, Sauerstoff, Formiergas oder einem Gemisch aus 2 oder mehreren dieser Gase als Prozessgas auf.
- In einer Alternative wird als weiterer Schritt IV. das Substrat beölt, also mit einem Oberflächenschutz versehen.
- In Sinne der Erfindung weist das beölte Substrat nach Schritt IV. folgende oberflächennahe Schichtabfolge auf:
- 1 - Reinschicht;
- 2 - Reaktionsschicht;
- 3 - gegebenenfalls Sorptionsschicht;
- 4 - gegebenenfalls Kontaminationsschicht.
- Bei der Reinschicht 1 handelt es sich um die oben beschriebene Reinschicht bestehend aus der reinen Beschichtung und gegebenenfalls nicht vermeidbare Verunreinigungen wie z.B. Eisen.
- Die Reaktionsschicht 2, mit einer Dicke von 1-100 nm, bevorzugt 50-100 nm, besteht aus Reaktionsprodukten der Reinschicht und wird durch Reaktion von Metallen an der Oberfläche und gegebenenfalls die nächsten darunterliegenden Atomschichten der Reinschicht bei Kontakt mit der Atmosphäre gebildet. Demgemäß weist die Reaktionsschicht im Wesentlichen Metalloxide und/oder Metallhydroxide auf. In die Reaktionsschicht können auch Additive, beispielsweise von Schmierstoffen mit eingebaut werden; gegebenenfalls sind zusätzlich Sulfide und/oder Carbonate vorhanden.
- Die Reaktionsschicht geht in eine Sorptionsschicht 3, mit einer Dicke von 0,1 - 100 nm über. Es handelt sich dabei um Anreicherungen von Stoffen bzw. von Kolloiden oder Partikeln in einem Phasengrenzgebiet, zwischen der festen Phase der Reaktionsschicht 2 und der umgebenden Atmosphäre als Gasphase. Diese Sorptionsschicht 3 ist kohlenstoff- (aus Kohlenwasserstoffen) und sauerstoffreich, enthält oder besteht im Wesentlichen aus organischen Substanzen, insbesondere Ester von Carbonsäuren gegebenenfalls Wasser. Die Stoffe bzw. Kolloide oder Partikeln der Sorptionsschicht können nicht mit einer einfachen chemischen, nicht reaktiven Reinigung entfernt werden, da es sich um werkstofffremde Substanzen handelt, die schwerer zu entfernen sind als die Verunreinigungen der darauffolgenden Kontaminations- (Verunreingungs)-schicht. Als äußerste Schicht schließt sich die Kontaminationsschicht 4 an. Mit einer Dicke von mindestens 0,1 µm, bevorzugt mindesten 1 µm, besonders bevorzugt 10 µm bis maximal 100 µm, enthält sie zu entfernende Verschmutzungen wie zum Beispiel Schmutz, Fertigungsrückstände und/oder zuvor aufgetragene Fette und/oder Öle.
- Für die weitere Bearbeitung des Substrats zur Herstellung eines Halbzeugs oder weiteren Herstellung von Halbfabrikaten oder Fertigteilen, wie beispielsweise CC oder Phosphatierung, ist die Reinigung des Substrats in einem Schritt V. notwendig. Durch die Reinigung wird die Benetzbarkeit der metallischen Beschichtung mit wässrigen Medien verbessert. In einer Alternative wird eine nasschemische Reinigung durchgeführt. Es werden alkalische, bevorzugt mild-alkalische Reinigungsmittel oder organische Lösungsmittel eingesetzt. In einer Alternative wird ein oder mehrere Mittel eingesetzt, ausgewählt aus der Gruppe enthaltend oder bestehend aus: mildalkalischen Reinigungsmittel mit einem pH von 9 bis 11, bevorzugt 9,5 bis 10,5; stark alkalischen Reinigungsmittel mit einem pH von 12 bis 14, bevorzugt 12,5 bis 13,0; n-Heptan, Methylethylketon, Tetrahydrofuran, Isopropanol, Ethanol, Waschbenzin (auch als Testbenzin bezeichnet) oder Mischung von zwei oder mehrerer genannter Stoffe; bevorzugt Mischung von n-Heptan mit Tetrahydrofuran, Mischung von n-Heptan mit Ethanol.
- Diese Reinigung ist in einer Alternative eine Entfettung.
- Ferner wird in einer Alternative in diesem Reinigungsschritt im Wesentlichen die Verschmutzungen der Kontaminationsschicht entfernt, mithin wird im Wesentlichen die Kontaminationsschicht abgetragen. Trotzdem können Öl- und/oder Fettreste oder Komponenten davon auf dem Substrat, insbesondere in der Sorptionsschicht verbleiben.
- Die Reinigung erfolgt im Spritz-oder Tauchverfahren oder als Bandbeschichtung. Die Reinigung kann lediglich bereichsweise bezüglich der gesamten Oberfläche des Substrats erfolgen, auf einer Seite des band-oder blechförmigen Substrats oder auf beiden Seiten. Bevorzugt erfolgt die Behandlung in bestimmten, vordefinierten Bereichen oder auf einer Seite des Substrats, d. h. über die gesamte Fläche einer Seite, mithin flächendeckend.
- Charakteristisch für die erfindungsgemäße Modifizierung der Oberfläche durch Plasmabehandlung ist die Änderung der chemischen Zusammensetzung der Reaktionsschicht 2 (siehe oben). Mit anderen Worten, die jeweiligen Anteile an Metallen, deren Oxide bzw. Hydroxide werden durch die Plasmabehandlung geändert. Insbesondere wird die Oberflächentopographie geändert, wobei die Änderung in einem mikroskopischen Maßstab erfolgt und zum Beispiel mittels ToF-SIMS, XPS oder REM detektierbar ist.
- In einer weiteren Ausführung der Erfindung wird das bandförmige Substrat nach mindestens einem der Schritte I., II., III., IV., V. und/oder VI. zu einem Coil aufgehaspelt wird, um dem nächsten Arbeitsschritten zugeführt zu werden bzw. zugeführt. Zur Ausführung des folgenden Arbeitsschritts wird das Coil entsprechend abgehaspelt. Durch das Auf- bzw. Abhaspeln werden die Ergebnisse der vorangegangenen Schritte nicht verändert, was mithin ein weiteres Merkmal des Substrats bzw. Halbzeugs ist.
- Eine Ausführung betrifft das Verfahren, das nach Schritt IV., Beölen - kann in dieser Ausführung als IV.a bezeichnet werden - einen Alterungsschritt IV.b umfasst. Der Alterungsschritt umfasst einen oder mehrere der folgenden Teilschritte: Verteilung des Öls auf der Oberflächentopographie des Substrats, Aufhaspeln, Lagerung, Transport zum Kunden, Abhaspien etc. Der Alterungsschritt dauert mindestens 0,5 Stunden, 1,0, 6,0, 12,0 oder 24,0 Stunden bis zu mehreren (mindestens 2) Tagen, Wochen, Monaten oder Jahren. Der Einfluss der Alterung ist relevant für die oberflächennahen Schichten des Substrats, da trotz Beölung sich eine Oxidschicht (Reaktionsschicht -2-) von bis zu 200 nm ausbilden kann. Die unterhalb dieser Schicht liegenden metallischen Phasen oxidieren dadurch ebenfalls. Eine übliche Reinigung ist deshalb für einen spätere, flächendeckende hydrophile Benetzung ausreichend. Da die erfindungsgemäßen Substrate und/oder Halbzeuge eine Modifikation durch Plasmabehandlung aufweisen, ist die Oxidschicht weniger Mg-reich, sondern enthält mehr Zn. Zinkoxide sind besser durch die verwendeten alkalischen Reinigersysteme entfernbar. Auch andere Prozessmedien funktionieren besser auf zinkreichen Oberflächen.
- In einer Ausführung erfolgt nach der Reinigung in Schritt V. ein weiterer Oberflächenbehandlungsschritt VI.
- In einer Alternative wird als weiterer Oberflächenbehandlungsschritt VI-i. ein Coil-Coating-Verfahren durchgeführt.
- Hierzu wird nach Schritt V. zunächst eine Vorbehandlung für Coil Coating als Schritt VI-i-a durchgeführt. Die Vorbehandlung umfasst beispielsweise einem dem Fachmann bekannte chemische Passivierung oder eine andere oder weitere Vorbehandlung, wie Applikation von Haftvermittler, Aktivierungs- und/oder Passivierungsmittel. Die Plasmabehandlung vor der Applikation von Vorbehandlungsmedien gewährleistet ein verbessertes Benetzungsverhalten der jeweiligen Vorbehandlung im Vergleich zu einer Kontrolle ohne Plasmabehandlung und somit für eine stärkere / homogenere Anbindung der im Folgenden aufzutragenden Schichten, wie zum Beispiel ein stabilerer Lackaufbau.
- Anschließend wird das Coil-Coating-Verfahren als Schritt VI-i-b. durchgeführt. Die Lackierung, gegebenenfalls in mehreren Schichten wie zum Beispiel Grundierung, Decklack und/oder Klarlack, werden im Walzverfahren aufgetragen und bei etwa 240 °C eingebrannt. Der Lack kann mittels einer Kaschierfolie geschützt werden. Schließlich wird das endlose lackierte Substrat / Halbzeug zu einem Coil aufwickelt. Alternativ kann das Coil abgelängt werden, gegebenenfalls vor dem Kaschieren.
- In einer Ausführung wird nach dem Dressieren in Schritt III. eine Modifizierung der Oberfläche des dressierten Substrats aus Schritt III. mittels einer zumindest bereichsweisen Plasmabehandlung der Oberfläche in einem Schritt III-ii-a und gegebenenfalls ein Schritt III-ii-b der Vor- und/oder Nachbehandlung durchgeführt. Diese sowie die Plasmabehandlung erfolgt wie oben beschrieben.
- Eine weitere Ausführung betrifft ein Verfahren umfassend die Schritte I. bis VI. und optional den Schritt III-ii-a und gegebenenfalls den Schritt III-ii-b, in welchem vor der Reinigung in Schritt V. - der in dieser Ausführung als V-ii-b bezeichnet werden kann - mindestens ein Schritt V-ii-a ausgewählt aus der Gruppe der Verfahren enthaltend oder bestehend aus Abtafeln, Umformen, Fügen, Entfetten, Aktivieren, Phosphatieren, kathodischen Tauchlakieren und Lackieren durchgeführt wird. Dabei kann Fügen wiederum Punktschweißen, Kleben und Laserlöten sein.
- In dieser Ausführung wird in einer Alternative als weiterer Oberflächenbehandlungsschritt VI-ii-a. nach der Reinigung V. eine Aktivierung der Oberfläche durchgeführt wird. Dabei wird die Oberfläche des plasmabehandelten Substrats in einen Zustand versetzt, der zu einer chemischen Reaktion befähigt. Durch den Kontakt des plasmabehandelten Substrats mit einem sauren oder alkalischen Medium lösen sich Metallionen aus der Oberfläche. Sie können dann mit Bestandteilen der Lösung Verbindungen eingehen. Häufig werden für die Aktivierung verdünnte Phosphorsäureverbindungen oder spezielle Verbindungen, die wie Impfkristalle wirken, verwendet. Die Aktivierung dient der folgenden Phosphatierung, die als weiterer Oberflächenbehandlungsschritt VI-ii-b in dieser Alternative erfolgt.
- Gegenstand der Erfindung ist ein Halbzeug mit modifizierter Oberfläche hergestellt in einem Verfahren wie oben beschrieben.
- Weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer Atmosphärendruck- Plasmabehandlung mit Luft, Sauerstoff, Formiergas oder einem Gemisch aus 2 oder mehreren dieser Gase als Prozessgas zur Herstellung einer modifizierten Oberfläche eines Substarts wie oben beschrieben, die im Vergleich zu einer Kontrolle nach der Plasmabehandlung einen höheren relativen Flächenanteil des Zinksignals, mittels ToF-SIMS bestimmt, in der an der Oberfläche befindlichen atomaren Monolage aufweist.
- Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Verfahren zur Erhöhung der relativen Konzentration von Zink in der an der Oberfläche grenzenden Schicht mit einer Dicke, die gleich der XPS-typischen Informationstiefe ist, eines bandförmigen oder blechförmigen, mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichteten Stahlsubstrats, durch Modifikation der Oberfläche mittels Plasmabehandlung.
- Eine Plasmabehandlung mit Luft, Sauerstoff, Formiergas oder einem Gemisch aus 2 oder mehreren dieser Gase als Prozessgas, verbessert die Benetzbarkeit von metallisch beschichtetem Stahl mit wässrigen Medien.
- Die verbesserte Benetzbarkeit lässt sich für den Coil Coating Prozess nutzen, um ein gleichmäßigeres Coating Ergebnis zu erzielen. Durch die Modifizierung der Oberfläche mittels Plasmabehandlung kann bei Verwendung der bisher eingesetzten Geräte und Prozesse ein fehlerfreies Ergebnis erzielt werden. Der Effekt der Plasmabehandlung wirkt sich positiv auf eine Vielzahl wässriger chemischer Behandlungen sowohl im Automobil- als dem Coil Coating-Prozess genutzt werden.
- Im Sinne der Erfindung können auch Kombinationen der oben beschriebenen Ausführungen und Alternativen eingesetzt werden.
- Beispiele:
- Beispiel 1
-
1 zeigt eine REM-Aufnahme eines erfindungsgemäßen Substrats nach einer Plasmabehandlung wie oben beschrieben. Deutlich sind darin die Modifikationen in Form von Krater zu erkennen. - Beispiel 2
-
2 zeigt ein sogenanntes ToF-SIMS Mapping, in welchen die Signalintensitätsverteilungen von Magnesium, Aluminium und Zink eines erfindungsgemäßen Substrats nach einer Plasmabehandlung übereinandergelegt wurden. In der vorliegenden schwarz-weiß Ausführung ist das zinkreiche Areal markiert und als dunkle Fläche deutlich erkennbar. - Beispiel 3
- Untersuchung des Effekts der Plasmabehandlung auf ZnMgAl -Basis beschichtete Substrate Die Anteile von Zn/Al/Mg wurden wir oben beschrieben mittels XPS bestimmt und auf 100 at.% normiert. Die Ergebnisse sind in Tab. 1 zusammengefasst und zeigen deutlich die Zunahme des Zinkanteils aufgrund der Plasmabehandlung.
- Die Ergebnisse korrelieren ferner mit den entsprechenden ToF-SIMS Auswertungen (ToF-SIMS Mapping).
Abstand Düse - Substrat mm Vorschub m/min Mg Al Zn Kontrolle 21 53 27 V01 4-6 3 19 17 64 V02 5-6 9 20 16 64 V03 5-6 15 24 14 62 V04 5-6 15 28 28 44 V05 5-6 15 21 21 58 V06 6-7 15 36 25 40 V07 6-7 15 32 21 47 V08 6-7 30 29 24 47 V09 6-7 30 24 32 45 - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- EP 2824213 A1 [0005]
- US 2015125714 A [0005]
Claims (15)
- Bandförmiges oder blechförmiges, mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichtetes Stahlsubstrat, das in der an der Oberfläche befindlichen atomaren Monolage Oberflächenmodifikationen in Form runder, Zink-reicher Bereiche mit einem Durchmesser von 20 - 300 µm aufweist.
- Bandförmiges oder blechförmiges, mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichtetes Stahlsubstrat, das in der Oberflächentopographie Oberflächenmodifikationen in Form von Krater mit einem mittels REM-Aufnahme bestimmten Durchmesser von 0,2 - 30 µm aufweist.
- Substrat nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einer Mindestanzahl von 10 Oberflächenmodifikationen pro mm2.
- Substrat nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat zumindest bereichsweise eine mittels Plasmabehandlung modifizierte Oberfläche aufweist.
- Substrat nach
Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, dass der relative Flächenanteil des Zinksignals in der an der Oberfläche befindlichen atomaren Monolage mittels ToF-SIMS bestimmt, in dem modifizierten Bereich mindestens 15 % beträgt. - Verfahren zur Herstellung eines Halbzeugs mit modifizierter Oberfläche umfassend die folgenden Verfahrensschritte: I. Bereitstellen eines bandförmigen oder blechförmigen Stahlsubstrats, II. zumindest bereichsweises Aufbringen einer beidseitigen metallischen Beschichtung auf Basis von Zink durch Schmelztauchbeschichten, III. Dressieren des metallisch beschichteten Substarts aus Schritt II., M. zumindest bereichsweise Modifizierung der Oberfläche des Substrats aus Schritt II. oder III. mittels einer Atmosphärendruck- Plasmabehandlung besagter Oberflächenbereiche mit Luft, Sauerstoff, Formiergas oder einem Gemisch aus 2 oder mehreren dieser Gase als Prozessgas nach Schritt II. und/oder III., ggf. IV. Beölen, bevorzugt des dressierten Bereichs, des mittels Plasmabehandlung modifizierten, dressierten, metallisch beschichteten Substrats aus Schritt III.,
- Verfahren nach
Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren nach Schritt IV. Beölen einen Reinigungsschritt V. umfasst. - Verfahren nach
Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, dass nach der Reinigung der Oberfläche in Schritt V. ein weiterer Oberflächenbehandlungsschritt VI. durchgeführt wird. - Verfahren nach
Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet, dass als weiterer Oberflächenbehandlungsschritt VI-i. ein Coil-Coating-Verfahren durchgeführt wird. - Verfahren nach
Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt V. zunächst eine Vorbehandlung für Coil Coating als Schritt VI-i-a und anschließend das Coil-Coating-Verfahren als Schritt VI-i-b. durchgeführt wird. - Verfahren nach
Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Dressieren in Schritt III eine Modifizierung der Oberfläche des dressierten Substrats aus Schritt III. mittels einer zumindest bereichsweisen Plasmabehandlung der Oberfläche in einem Schritt III-ii-a und gegebenenfalls ein Schritt III-ii-b der Vor-und/oder Nachbehandlung durchgeführt wird. - Verfahren nach
Anspruch 6 und optional 11, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Reinigung in Schritt V. (jetzt V-ii-b) mindestens ein Schritt V-ii-a ausgewählt aus der Gruppe der Verfahren enthaltend oder bestehend aus Abtafeln, Umformen, Fügen, Entfetten, Aktivieren, Phosphatieren, kathodischen Tauchlackieren und Lackieren durchgeführt wird. - Verfahren nach
Anspruch 12 , dadurch gekennzeichnet, dass als weiterer Oberflächenbehandlungsschritt VI-ii-a. eine Aktivierung der Oberfläche durchgeführt wird. - Verfahren nach
Anspruch 13 , dadurch gekennzeichnet, dass als weiterer Oberflächenbehandlungsschritt VI-ii-b. einer Phosphatierung der Oberfläche durchgeführt wird. - Verfahren zur Erhöhung der relativen Konzentration von Zink in der an der Oberfläche die Oberfläche grenzenden Schicht mit einer Dicke, die gleich der XPS-typischen Informationstiefe ist, eines bandförmigen oder blechförmigen, mit einer metallischen Beschichtung auf Basis von Zink schmelztauchbeschichteten Stahlsubstrats, durch Modifikation der Oberfläche mittels Plasmabehandlung.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021105210.6A DE102021105210A1 (de) | 2021-03-04 | 2021-03-04 | Oberflächenmodifikation von metallischen Beschichtung auf Basis von Zink im Feuerbeschichtungsprozess |
PCT/EP2022/054648 WO2022184545A1 (de) | 2021-03-04 | 2022-02-24 | Oberflächenmodifikation von metallischen beschichtung auf basis von zink im feuerbeschichtungsprozess |
CN202280018905.4A CN116917528A (zh) | 2021-03-04 | 2022-02-24 | 热浸镀工艺中锌基金属涂层的表面改性 |
EP22706334.4A EP4301892A1 (de) | 2021-03-04 | 2022-02-24 | Oberflächenmodifikation von metallischen beschichtung auf basis von zink im feuerbeschichtungsprozess |
US18/278,328 US20240141470A1 (en) | 2021-03-04 | 2022-02-24 | Surface modification of a zinc-based metal coating in a hot-dip coating process |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021105210.6A DE102021105210A1 (de) | 2021-03-04 | 2021-03-04 | Oberflächenmodifikation von metallischen Beschichtung auf Basis von Zink im Feuerbeschichtungsprozess |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102021105210A1 true DE102021105210A1 (de) | 2022-09-08 |
Family
ID=80461453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021105210.6A Pending DE102021105210A1 (de) | 2021-03-04 | 2021-03-04 | Oberflächenmodifikation von metallischen Beschichtung auf Basis von Zink im Feuerbeschichtungsprozess |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240141470A1 (de) |
EP (1) | EP4301892A1 (de) |
CN (1) | CN116917528A (de) |
DE (1) | DE102021105210A1 (de) |
WO (1) | WO2022184545A1 (de) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005028695A1 (en) | 2003-09-24 | 2005-03-31 | Usinor S.A. | A method and apparatus for the production of metal coated steel products |
EP2824213A1 (de) | 2013-07-12 | 2015-01-14 | Voestalpine Stahl GmbH | Verfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit auf einem schutzbeschichteten Stahlblech |
US20150125714A1 (en) | 2012-04-25 | 2015-05-07 | ArcelorMittal Investigación y Desarrollo, S.L. | Method for producing a metal sheet having oiled zn-al-mg coatings, and corresponding metal sheet |
CN108018513A (zh) | 2016-10-28 | 2018-05-11 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种热浸镀锌铝镁镀层钢板及其制造方法 |
CN110835757A (zh) | 2019-10-22 | 2020-02-25 | 首钢集团有限公司 | 一种胶接性能优异的热镀锌钢板及其制备方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19951133A1 (de) * | 1999-10-23 | 2001-04-26 | Henkel Kgaa | Leitfähige, organische Beschichtungen |
KR20100075185A (ko) * | 2008-12-24 | 2010-07-02 | 주식회사 포스코 | 페인트 밀착성이 우수한 합금화 용융 아연 도금강판의 제조방법 |
-
2021
- 2021-03-04 DE DE102021105210.6A patent/DE102021105210A1/de active Pending
-
2022
- 2022-02-24 US US18/278,328 patent/US20240141470A1/en active Pending
- 2022-02-24 EP EP22706334.4A patent/EP4301892A1/de active Pending
- 2022-02-24 CN CN202280018905.4A patent/CN116917528A/zh active Pending
- 2022-02-24 WO PCT/EP2022/054648 patent/WO2022184545A1/de active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005028695A1 (en) | 2003-09-24 | 2005-03-31 | Usinor S.A. | A method and apparatus for the production of metal coated steel products |
US20150125714A1 (en) | 2012-04-25 | 2015-05-07 | ArcelorMittal Investigación y Desarrollo, S.L. | Method for producing a metal sheet having oiled zn-al-mg coatings, and corresponding metal sheet |
EP2824213A1 (de) | 2013-07-12 | 2015-01-14 | Voestalpine Stahl GmbH | Verfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit auf einem schutzbeschichteten Stahlblech |
CN108018513A (zh) | 2016-10-28 | 2018-05-11 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种热浸镀锌铝镁镀层钢板及其制造方法 |
CN110835757A (zh) | 2019-10-22 | 2020-02-25 | 首钢集团有限公司 | 一种胶接性能优异的热镀锌钢板及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NEBA, G. Stahlband und seine Oberflächenveredelung. Vortrag von Herrn Dipl. Ing. Gerhard Neba, ThyssenKrupp Stahl AG, Tagung: Stahl – vom Erz bis zum Regress -. In: TIS-GDV.de. 2000. URL: http://www.tis-gdv.de/tis/tagungen/svt/svt00/neba1/neba1.htm [abgerufen am 06.09.2021]. Archiviert durch URL: www.archive.org am 16.06.2004. |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116917528A (zh) | 2023-10-20 |
WO2022184545A1 (de) | 2022-09-09 |
EP4301892A1 (de) | 2024-01-10 |
US20240141470A1 (en) | 2024-05-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2848709B1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines mit einem metallischen, vor Korrosion schützenden Überzug versehenen Stahlbauteils und Stahlbauteil | |
EP1658390B1 (de) | Verfahren zum herstellen eines gehärteten stahlbauteils | |
EP2054536B1 (de) | Verfahren zum beschichten eines 6 - 30 gew.-% mn enthaltenden warm- oder kaltgewalzten stahlbands mit einer metallischen schutzschicht | |
DE69606077T2 (de) | Stahlblech mit korrosionsbeständiger Zweikomponentenschicht aus Zn-Mg sowie Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE112014000102T5 (de) | Verfahren zum Herstellen eines ZnAl-beschichteten Blechs mit optimiertem Abstreifen, sowie entsprechendes Blech, Werkstück und Fahrzeug | |
DE102011001140A1 (de) | Stahlflachprodukt, Verfahren zum Herstellen eines Stahlflachprodukts und Verfahren zum Herstellen eines Bauteils | |
EP3684959B1 (de) | Schmelztauchbeschichtetes stahlband mit verbessertem oberflächenerscheinungsbild und verfahren zu seiner herstellung | |
EP1767670A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines korrosionsgeschützten Stahlflachprodukts | |
DE102019204224A1 (de) | Verfahren zur Neukonditionierung von feuerverzinkten Oberflächen | |
DE202004021264U1 (de) | Korrosionsschicht und gehärtetes Stahlbauteil | |
WO2020064546A1 (de) | Verfahren zur modifikation von feuerverzinkten oberflächen | |
DE102019134298A1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Stahlflachprodukts mit einer metallischen Schutzschicht auf Basis von Zink und einer auf einer Oberfläche der metallischen Schutzschicht erzeugten Phosphatierschicht und derartiges Stahlflachprodukt | |
WO2022013038A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines schmelztauchbeschichteten stahlblechs und schmelztauchbeschichtetes stahlblech | |
DE102020107653A1 (de) | Verfahren zum Erzeugen einer Phosphatierschicht und mit einer Phosphatierschicht versehenes Stahlflachprodukt | |
DE102021105210A1 (de) | Oberflächenmodifikation von metallischen Beschichtung auf Basis von Zink im Feuerbeschichtungsprozess | |
DE102018222063A1 (de) | Stahlsubstrat zur Herstellung eines warmumgeformten und pressgehärteten Stahlblechbauteils sowie Warmumformverfahren | |
DE102021105207A1 (de) | Verfahren zur Modifikation von veredelten Oberflächen mit dem Ziel verbesserter Oberflächeneigenschaften | |
EP3947766A1 (de) | Verfahren zur modifizierung der oberfläche einer auf einem stahlflachprodukt aufgebrachten metallischen schutzschicht auf zn-al-mg-basis und stahlflachprodukt | |
WO2020007594A1 (de) | Verzinktes kaltfeinblech mit homogenen werkstoffeigenschaften | |
EP3405600B1 (de) | Verfahren zum herstellen eines stahlprodukts mit einer zn-beschichtung und einer darauf aufgetragenen tribologisch aktiven schicht sowie entsprechend beschaffenes stahlprodukt | |
DE102023106292A1 (de) | Verfahren zum Dressieren eines mit einem ZM-Überzug beschichteten Stahlbands | |
EP4296399A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines schmelztauchbeschichteten stahlblechs und schmelztauchbeschichtetes stahlblech | |
DE102022127491A1 (de) | Dressiertes Stahlblech mit intakter Oxidschicht auf einem metallischen Überzug | |
DE102018209737A1 (de) | Trennschicht für die Warmumformung | |
DE102018010404A1 (de) | Stahlsubstrat zur Herstellung eines warmumgeformten und pressgehärteten Stahlblechbauteils sowie Warmumformverfahren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: GROTH, CHRISTINE, DIPL.-PHYS., DE |
|
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: C23C0002260000 Ipc: C23C0002060000 |