DE4402587A1 - Chromatiertes Metallblech mit hoher Korrosionsbeständigkeit, das eine verbesserte Gleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit aufweist - Google Patents

Chromatiertes Metallblech mit hoher Korrosionsbeständigkeit, das eine verbesserte Gleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit aufweist

Info

Publication number
DE4402587A1
DE4402587A1 DE4402587A DE4402587A DE4402587A1 DE 4402587 A1 DE4402587 A1 DE 4402587A1 DE 4402587 A DE4402587 A DE 4402587A DE 4402587 A DE4402587 A DE 4402587A DE 4402587 A1 DE4402587 A1 DE 4402587A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
particles
lubricating
chromated
metal
metal sheet
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.)
Granted
Application number
DE4402587A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4402587C2 (de
Inventor
Junichi Mano
Youzou Ogawa
Masaki Mabuchi
Keizou Okuno
Nobuo Totsuka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP18792493A external-priority patent/JP3277036B2/ja
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Publication of DE4402587A1 publication Critical patent/DE4402587A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4402587C2 publication Critical patent/DE4402587C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C22/00Chemical 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
    • C23C22/05Chemical 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
    • C23C22/06Chemical 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
    • C23C22/24Chemical 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 hexavalent chromium compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M171/00Lubricating compositions characterised by purely physical criteria, e.g. containing as base-material, thickener or additive, ingredients which are characterised exclusively by their numerically specified physical properties, i.e. containing ingredients which are physically well-defined but for which the chemical nature is either unspecified or only very vaguely indicated
    • C10M171/06Particles of special shape or size
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M177/00Special methods of preparation of lubricating compositions; Chemical modification by after-treatment of components or of the whole of a lubricating composition, not covered by other classes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C22/00Chemical 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
    • C23C22/05Chemical 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
    • C23C22/06Chemical 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
    • C23C22/24Chemical 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 hexavalent chromium compounds
    • C23C22/26Chemical 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 hexavalent chromium compounds containing also organic compounds
    • C23C22/28Macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C22/00Chemical 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
    • C23C22/05Chemical 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
    • C23C22/06Chemical 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
    • C23C22/24Chemical 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 hexavalent chromium compounds
    • C23C22/30Chemical 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 hexavalent chromium compounds containing also trivalent chromium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/04Elements
    • C10M2201/041Carbon; Graphite; Carbon black
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/04Elements
    • C10M2201/041Carbon; Graphite; Carbon black
    • C10M2201/042Carbon; Graphite; Carbon black halogenated, i.e. graphite fluoride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/06Metal compounds
    • C10M2201/061Carbides; Hydrides; Nitrides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/06Metal compounds
    • C10M2201/065Sulfides; Selenides; Tellurides
    • C10M2201/066Molybdenum sulfide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/16Carbon dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/18Ammonia
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/02Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
    • C10M2205/022Ethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/14Synthetic waxes, e.g. polythene waxes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/18Natural waxes, e.g. ceresin, ozocerite, bees wax, carnauba; Degras
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/125Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/129Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of thirty or more carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/02Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/04Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to an alcohol or ester thereof; bound to an aldehyde, ketonic, ether, ketal or acetal radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/02Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/06Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to an acyloxy radical of saturated carboxylic or carbonic acid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/02Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/06Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to an acyloxy radical of saturated carboxylic or carbonic acid
    • C10M2209/062Vinyl esters of saturated carboxylic or carbonic acids, e.g. vinyl acetate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/104Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing two carbon atoms only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/107Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of two or more specified different alkylene oxides covered by groups C10M2209/104 - C10M2209/106
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2211/00Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2211/06Perfluorinated compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2213/00Organic macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2213/02Organic macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions obtained from monomers containing carbon, hydrogen and halogen only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2213/00Organic macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2213/06Perfluoro polymers
    • C10M2213/062Polytetrafluoroethylene [PTFE]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2010/00Metal present as such or in compounds
    • C10N2010/04Groups 2 or 12
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/24Metal working without essential removal of material, e.g. forming, gorging, drawing, pressing, stamping, rolling or extruding; Punching metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/241Manufacturing joint-less pipes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/242Hot working
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/243Cold working
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/244Metal working of specific metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/244Metal working of specific metals
    • C10N2040/245Soft metals, e.g. aluminum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/244Metal working of specific metals
    • C10N2040/246Iron or steel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • C10N2040/244Metal working of specific metals
    • C10N2040/247Stainless steel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2060/00Chemical after-treatment of the constituents of the lubricating composition
    • C10N2060/04Oxidation, e.g. ozonisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2080/00Special pretreatment of the material to be lubricated, e.g. phosphatising or chromatising of a metal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12542More than one such component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12611Oxide-containing component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771Transition metal-base component
    • Y10T428/12806Refractory [Group IVB, VB, or VIB] metal-base component
    • Y10T428/12826Group VIB metal-base component
    • Y10T428/12847Cr-base component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • Y10T428/254Polymeric or resinous material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft chromatierte Metallbleche, die für die Verwendung im blanken Zustand als Teile von Haushalts- Elektrogeräten, wie z. B. als Chassis (Baugruppenträger) von Audio- oder Video-Geräten, verwendbar sind.
Konventionelle galvanisierte Stahlbleche werden im allge­ meinen chromatiert, um sie gegen Rosten zu schützen. In der Anfangsstufe ihrer Entwicklung war das Qualitätsniveau der galvanisierten Stahlbleche jedoch so, daß sie ledig­ lich der Bedingung einer vorübergehenden Rostverhinderung in dem Zeitraum von der Lieferung durch den Blechherstel­ ler bis zur Verwendung durch die Hersteller von Haushalts- Elektrogeräte genügten (so bilden die Bleche beispiels­ weise bei dem Salzsprühtest gemäß JIS Z 2371 innerhalb von 24 bis 48 h Rost). Daher werden diese galvanisierten Stahlbleche bei ihrer Verwendung in der Praxis allgemein mit rostverhindernden Anstrichen versehen, nachdem sie in die gewünschte Form gebracht worden sind, und sie konnten bisher nicht in blankem Zustand ohne Beschichten mit rost­ verhindernden Anstrichen verwendet werden.
Unter diesen Umständen wurden, um Chromatfilme zu erzeu­ gen, die in blankem Zustand verwendet werden können, ver­ schiedene Verfahren entwickelt, wie z. B. die Einarbeitung von Additiven, wie kolloidalem Siliciumdioxid, in den Chromatfilm, oder die Erzeugung eines Films auf Basis ei­ nes organischen Harzes über dem Chromatfilm. Die Verwen­ dung von Chromatfilmen in einem blanken Zustand ohne Farb­ anstrich-Überzüge ist daher neuerdings übliche Praxis ge­ worden.
Bei dem Verfahren zur Herstellung von Haushalts-Elektroge­ räten, Büro-Automations-Geräten, Automobilteilen und dgl. gibt es viele Situationen, in denen es erforderlich ist, verschiedene Metallbleche, wie z. B. Stahlbleche, mit Zn oder einer Legierung auf Zn-Basis plattierte Stahlbleche und Al- oder Al-Legierungs-Bleche formzupressen.
In den meisten Fällen werden diese Metallbleche formge­ preßt, während sie mit einem Schmieröl beschichtet sind, bei dieser Praxis treten jedoch die folgenden Probleme auf:
  • 1) da das Schmieröl in vielen Fällen durch Aufsprühen auf­ gebracht wird, verspritzt es und verunreinigt den Arbeits­ platz (die Arbeitsumgebung); und
  • 2) das Schmieröl muß nach dem Formpressen entfernt werden und es wird entweder ein Lösungsmittel (Freon, 1,1,1-Tri­ chlorethan und dgl.) oder ein Alkali-Reinigungsmittel in dieser Entfettungsstufe verwendet, so daß es erforderlich ist, Antipollutions-Verfahren anzuwenden, was nicht nur zu höheren Kosten führt, sondern auch den Arbeitsplatz (die Arbeitsumgebung) beeinträchtigt.
Um einen sauberen Arbeitsplatz aufrechtzuerhalten durch Eliminierung der Entfettungsstufe ist daher eine steigende Nachfrage nach der Entwicklung von Metallblechen entstan­ den, die formgepreßt werden können zu vorgegebenen Ge­ stalten, ohne daß Schmieröle verwendet werden, und die an­ schließend ohne Anwendung einer Entfettungsstufe verwendet werden können. Es wurden bereits verschiedene Vorschläge gemacht in bezug auf mit einem Verbundmaterial beschich­ tete Stahlbleche, in denen der Chromatfilm mit einem orga­ nischen Harz beschichtet ist, das ein festes Schmiermittel enthält. Typische Beispiele für diese Vorschläge sind nachstehend beschrieben.
In der japanischen Patentanmeldung (Kokai) Nr. Sho 60- 103185 ist ein doppelt beschichtetes Stahlblech beschrie­ ben, das in der Regel eine Chromatschicht als erste Schicht aufweist, wobei die zweite Schicht besteht aus ei­ ner Urethan-modifizierten Epoxyharzschicht, die ein Ver­ bundmaterial aus Aluminiumphosphat, Chromsäure, Rost ver­ hinderndem Pigment, Polyolefin-Wachs, MoS₂, Siliconharz und dgl. enthält.
In der japanischen Patentanmeldung (Kokai) Nr. Sho 61-227 178 ist ein oberflächenbehandeltes Stahlblech beschrieben, das als erste Schicht eine Chromatschicht aufweist und in dem die zweite Schicht aus einer Acrylharzschicht besteht, die ein festes Schmiermittel enthält.
In der japanischen Patentanmeldung (Kokai) Nr. Sho 61-227 179 ist ein oberflächenbehandeltes Stahlblech beschrieben, das als erste Schicht eine Chromatschicht aufweist und bei dem die zweite Schicht besteht aus einer Acrylharzschicht, in der ein Chromat, Silicasol, ein Gemisch aus einem fe­ sten Schmiermittel und einem Schmieröl, ein Silan- und/oder Titanat-Kuppler und ein gefärbtes Pigment enthal­ ten sind.
In der japanischen Patentanmeldung (Kokai) Nr. Hei 1- 110140 ist ein mit einem Verbundmaterial beschichtetes Stahlblech beschrieben, das als erste Schicht eine Chro­ matschicht aufweist und bei dem die zweite Schicht besteht aus einer Acrylharzschicht, die 5 bis 40 Gew.-% kol­ loidales Siliciumdioxid, ein festes Schmiermittel, das mit einem Titanat-Kuppler oberflächenbehandelt worden ist, und ein Epoxyharz enthält.
Diese verwandten Verfahren haben jedoch den schwerwiegen­ den Nachteil, daß die auf den Metallsubstraten erzeugten Harzschichten die ihnen eigene elektrische Leitfähigkeit beeinträchtigen.
Um nun die elektrische Leitfähigkeit zu verbessern, wird in der japanischen Patentanmeldung (Kokai) Nr. Sho 63-83 172 ein Verfahren zur Einarbeitung von elektrisch leiten­ den Teilchen in die Harzschicht vorgeschlagen. Mit den jüngsten Fortschritten auf dem Gebiet der Datenverarbei­ tungsvorrichtungen sind jedoch die Anforderungen an die elektrische Leitfähigkeit und die Erdbarkeit von Metal­ loberflächen derart streng geworden, daß sie durch diese verwandten Verfahren nicht mehr erfüllt werden können.
Die Chassis (Baugruppenträger) von Computern und anderen Vorrichtungs-Teilen, die gegen elektromagnetische Wellen abgeschirmt werden müssen, müssen eine elektrische Leitfä­ higkeit aufweisen, die äquivalent ist zu spezifischen elektrischen Oberflächenwiderständen von nicht mehr als 1 Ohm, um Störungen, wie z. B. das Austreten von hochfrequen­ ten elektromagnetischen Wellen oder die Erzeugung eines Rauschens als Folge einer elektromagnetischen Induktion, zu verhindern.
Der Hauptnachteil der vorstehend beschriebenen verwandten Verfahren resultiert aus der Tatsache, daß die Harzschicht die Chromatschicht gleichmäßig bedeckt, um ihre Verarbeit­ barkeit zu verbessern. Harze haben in der Regel einen sehr hohen spezifischen Volumenwiderstand (Durchgangswider­ stand) in der Größenordnung von 10¹⁵Ω×cm und selbst wenn sie in Form von sehr dünnen Filmen von etwa 1 µm Dicke aufgebracht werden, liegen sie auf den Oberflächen von Metallblechen als Schichten mit einem Zwi­ schenschichtwiderstand von mindestens 10¹⁰Ω vor und dies ist ein Faktor, der die elektrische Leitfähigkeit und die Erdbarkeit des Endprodukts beeinträchtigt (verschlech­ tert).
Außerdem hat der Versuch, eine bessere elektrische Leitfä­ higkeit zu erzielen durch Zugabe von elektrisch leitenden Teilchen zu den Harzschichten zu den folgenden Hauptpro­ blemen geführt: erstens muß zur Erzielung einer ausrei­ chenden elektrischen Leitfähigkeit, um den in den letzten Jahren gestiegenen Anforderungen zu genügen, eine große Menge von elektrisch leitenden Teilchen zugegeben werden, wodurch jedoch dann der Funktions-Wirkungsgrad des Harz­ auftrags und die Eigenschaften des aufgebrachten Harzes beeinträchtigt werden; zweitens verursacht der Kontakt zwischen den elektrisch leitenden Teilchen und dem Metall­ substrat eine sogenannte "galvanische Korrosion" (eine Korrosion als Folge des Kontakts zwischen unterschiedli­ chen Metallen), wodurch die Korrosionsbeständigkeit des Metalls verschlechtert wird.
Die vorliegende Erfindung wurde unter diesen Umständen entwickelt und sie hat zum Ziel die Bereitstellung eines chromatierten Metallbleches, das eine ausreichende Gleit- bzw. Schmierfähigkeit aufweist, um beim Formpressen in Abwesenheit von Schmieröl-Überzügen beständig zu sein, das eine ausreichend hohe elektrische Leitfähigkeit besitzt, um keine Probleme in bezug auf Punkt-Verschweißbarkeit und Erdbarkeit zu schaffen, und das eine ausreichend hohe Kor­ rosionsbeständigkeit besitzt, um im blanken Zustand ver­ wendet werden zu können.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfin­ dung ein chromatiertes Metallblech mit hoher Korrosionsbe­ ständigkeit, das eine verbesserte Gleit- bzw. Schmierfä­ higkeit und elektrische Leitfähigkeit aufweist. Das Blech gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Chromatschicht auf mindestens einer Oberfläche eines Metallsubstrats oder plattierten Metallsubstrats auf und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Chromatschicht pro Oberfläche eine Chromabscheidung (Chromatablagerung) von 10 bis 200 mg/m² aufweist, ausgedrückt als metallisches Cr, daß die Chromatschicht Siliciumdioxid in einer Menge von 0,1 bis 6,0, ausgedrückt durch das Gewichtsverhältnis von SiO₂ zu Cr, enthält, und daß die Chromatschicht minde­ stens einen Vertreter aus der Gruppe der gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen enthält, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Graphit, MoS₂, BN, Calcium­ stearat und einer organischen gleit- bzw. schmierfähig ma­ chenden Substanz in einer Menge von 0,1 bis 100, ausge­ drückt durch das Gewichtsverhältnis zwischen den schmier­ fähig machenden Teilchen und Cr.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfin­ dung ein chromatiertes Metallblech mit hoher Korrosionsbe­ ständigkeit, das eine verbesserte Gleit- bzw. Schmierfä­ higkeit und elektrische Leitfähigkeit aufweist und eine Chromatschicht auf mindestens einer Oberfläche eines Me­ tallsubstrats oder plattierten Metallsubstrats aufweist, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Chromatschicht pro Oberfläche eine Chromablagerung (Chromabscheidung) von 10 bis 200 mg/m², ausgedrückt als metallisches Cr, aufweist und daß die Chromatschicht Siliciumdioxid in einer Menge von 0,1 bis 6,0, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis von SiO₂ zu Cr, sowie gleit- bzw. schmierfähig gemachte Teil­ chen mit einer Oberflächenschicht, die eine nicht-ionische oberflächenaktivierende Wirkung auf mindestens eine Art von gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen ausüben kann, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Graphit, MoS₂, BN, Calciumstearat und einer organischen schmierfä­ hig machenden Substanz, in einer Menge von 0,1 bis 100, ausgedrückt durch das Gewichtsverhältnis zwischen den schmierfähig machenden Teilchen und Cr, enthält, wobei 1 bis 70 Gew. -% der gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teil­ chen bestehen aus der Oberflächenschicht, die in der Lage ist eine nicht-ionische Oberflächenaktivierungswirkung auszuüben.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die organische gleit- bzw. schmierfähig machende Substanz mindestens ein Vertreter von gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen, die ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus na­ türlichen Wachsen, Polyolefinwachsen, modifizierten Polyo­ lefinwachsen und Fluorkohlenstoffen.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist die Chromatschicht so, daß das darin enthaltende Chrom haupt­ sächlich besteht aus trivalentem Cr und das Cr, das in ei­ ner wäßrigen alkalischen Lösung unlöslich ist, in einer Menge von mindestens 70 Gew.-%, bezogen auf den gesamten Cr-Gehalt, darin enthalten ist. Es ist auch bevorzugt, daß die Bedeckung der Oberfläche des Metallsubstrats mit den genannten gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen oder den genannten schmierfähig gemachten Teilchen nicht mehr als 50% beträgt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Metallsub­ strat oder plattierte Metallsubstrat zweckmäßig ausgewählt aus Stahlblechen, Elektro-galvanisierten Stahlblechen, durch Schmelztauchen galvanisierten Stahlblechen, mit Alu­ minium oder einer Aluminiumlegierung plattierten Stahlble­ chen, Aluminiumblechen und Aluminiumlegierungsblechen.
Die Erfindung wird nachstehend näher beschrieben.
Das chromatierte Metallblech gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist auf mindestens einer Oberflä­ che eines Metallsubstrats oder plattierten Metallsubstrats eine Chromatschicht auf und es weist eine hohe Korrosions­ beständigkeit auf mit einer verbesserten Gleit- bzw. Schmierfähigkeit und elektrischen Leitfähigkeit. Die Chro­ matschicht in diesem chromatierten Metallblech weist eine Chromablagerung von 10 bis 200 mg/m² pro Oberfläche auf, ausgedrückt als metallisches Cr; diese Chromatschicht ent­ hält Siliciumdioxid in einer Menge von 0,1 bis 6,0, ausge­ drückt als Gewichtsverhältnis von SiO₂ zu Cr; die Chromat­ schicht enthält ferner eine oder mehr Arten von gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Graphit, MoS₂, BN, Calciumstearat und einer organischen gleitfähig bzw. schmierfähig machen­ den Substanz, in einer Menge von 0,1 bis 100, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis zwischen den gleit- bzw. schmierfä­ hig machenden Teilchen und Cr.
Das chromatierte Metallblech gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist auf mindestens einer Oberflä­ che eines Metallsubstrats oder plattierten Metallsubstrats eine Chromatschicht auf, die eine Chromablagerung von 10 bis 200 mg/m² pro Oberfläche aufweist, ausgedrückt als me­ tallisches Cr, und die außerdem Siliciumdioxid in einer Menge von 0,1 bis 6,0, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis von SiO₂ zu Cr sowie gleit- bzw. schmierfähig gemachte Teilchen mit einer Oberflächenschicht, die eine nicht-io­ nische Oberflächenaktivierungswirkung auf mindestens eine Art von gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen aus­ üben kann, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Gra­ phit, MoS₂, BN, Calciumstearat und einer organischen gleit- bzw. schmierfähig machenden Substanz, in einer Menge von 0,1 bis 100, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis zwischen den gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen und Cr, enthält, wobei 1 bis 70 Gew. -% der gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen bestehen aus der Ober­ flächenschicht, die eine nicht-ionische oberflä­ chenaktivierende Wirkung haben kann.
Das Metallsubstrat oder plattierte Metallsubstrat, das er­ findungsgemäß chromatiert werden soll, wird ausgewählt aus Stahlblechen, elektrogalvanisierten Stahlblechen, durch Schmelztauchen galvanisierten Stahlblechen, mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung plattierten Stahlblechen, Aluminiumblechen, Aluminiumlegierungsblechen und dgl.
Erfindungsgemäß werden diese Metallsubstrate oder metall­ plattierten Substrate mit einer Chromatierungslösung be­ schichtet, die Siliciumdioxid und gleit- bzw. schmierfähig machende Teilchen oder gleit- bzw. schmierfähig gemachte Teilchen enthält, durch Verwendung einer Auftragsvorrich­ tung, wie z. B. einer Stabbeschichtungsvorrichtung oder ei­ ner Walzenbeschichtungsvorrichtung, und sie werden dann bei etwa 80 bis 300°C getrocknet zur Erzeugung einer Chro­ matschicht, wodurch eine ausreichende Korrosionsbeständig­ keit, elektrische Leitfähigkeit und beliebige andere er­ forderliche Eigenschaften gewährleistet werden.
Erfindungsgemäß werden somit keine organischen Harze, wel­ che die elektrische Leitfähigkeit beeinträchtigen, auf die Substrate aufgebracht und dadurch wird sichergestellt, daß eine befriedigende elektrische Leitfähigkeit leicht er­ zielt wird mit Siliciumdioxid und gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen oder gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen, wenn sie in den geeigneten Bereichen verwendet werden. Das erfindungsgemäße chromatierte Metallblech ist deshalb auch für solche Zwecke verwendbar, bei denen nicht nur eine gute Punktverschweißbarkeit, sondern auch eine wirksame Erdung erforderlich ist.
Wenn die erfindungsgemäß hergestellte Chromatschicht eine Chromablagerung von weniger als 10 mg/m² pro Oberfläche, ausgedrückt als metallisches Cr, aufweist, kann in dem formgepreßten Blech keine hohe Korrosionsbeständigkeit erwartet werden. Wenn andererseits die Cr-Ablagerung 200 mg/m² pro Oberfläche, ausgedrückt als metallisches Cr, übersteigt, wird die Dicke der Chromatschicht so groß, daß die Möglichkeit der Ablösung des Films von dem Substrat während des Formpressens ansteigt und das Auftreten einer Beeinträchtigung (Beschädigung) der Formoberfläche wahr­ scheinlicher wird. Aus diesen Gründen wird die Chromabla­ gerung so festgelegt, daß sie innerhalb des Bereiches von 10 bis 200 mg/m² pro Oberfläche, ausgedrückt als metalli­ sches Cr, liegt.
Wenn das Chrom, das in Alkali unlöslich ist, in der Chro­ matschicht in einer Menge von weniger als 70 Gew. -% des gesamten Cr-Gehaltes enthalten ist, kann sich während des Aufbringens eines Farbanstriches und anderer Stufen Chrom herauslösen, was Probleme mit sich bringt. Deshalb ist das Chrom, das in einer wäßrigen Alkali-Lösung unlöslich ist, vorzugsweise in einer Menge von mindestens 70 Gew. -% des gesamten Cr-Gehaltes darin enthalten.
Erfindungsgemäß wird das Chromatieren vorzugsweise auf beiden Oberflächen des Metallsubstrats durchgeführt, wenn dies jedoch nicht praktikabel ist, kann auch nur eine Oberfläche des Substrats chromatiert werden.
Die erfindungsgemäß zu verwendende Chromatierungslösung enthält Chromsäureanhydrid, Dichromsäure, Chromate und dgl. als Chrom-Quelle und Siliciumdioxid und gleit- bzw. schmierfähig machende Teilchen werden in Assoziation mit der Cr-Quelle zugegeben. Die Chromatierungslösung kann eine wäßrige Lösung von teilweise reduzierter Chromsäure sein. Die Chromatierungslösung kann auch andere Komponen­ ten wie Phosphorsäure enthalten. Siliciumdioxid wird in erster Linie zugegeben zum Zwecke der Sicherstellung einer Korrosionsbeständigkeit. Wenn es in einer Menge von weni­ ger als 0,1, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis von SiO₂ zu Cr, zugegeben wird, wird die erforderliche Korrosions­ beständigkeit nicht erzielt. Wenn das Gewichtsverhältnis von SiO₂ zu Cr 6,0 übersteigt, besteht die Gefahr, daß die elektrische Leitfähigkeit beeinträchtigt wird. Daher wird das Gewichtsverhältnis von SiO₂ zu Cr so festgelegt, daß es innerhalb des Bereiches von 0,1 bis 6,0 liegt.
Das erfindungsgemäß zu verwendende Siliciumdioxid kann entweder wäßriges Siliciumdioxid (kolloidales Siliciumdio­ xid oder in Wasser dispergierendes Siliciumdioxid) oder Gasphasen-Siliciumdioxid sein, das erhalten wird durch thermische Zersetzung von Organosiliciumverbindungen in der Gasphase, und ihre Teilchengröße beträgt zweckmäßig nicht mehr als 100 µm.
Die gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen werden zu­ gegeben, um die Gleit- bzw. Schmierfähigkeit des Metall­ bleches zu gewährleisten. Die gleit- bzw. schmierfähig ma­ chenden Teilchen bestehen aus mindestens einer Art, die ausgewählt wird aus der Gruppe Graphit, MoS₂, BN, Calcium­ stearat und einer organischen gleit- bzw. schmierfähig ma­ chenden Substanz; gewünschtenfalls können auch zwei oder mehr Arten von gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen im Gemisch verwendet werden. Wenn die durchschnittliche Größe der gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen 20 µm übersteigt, steigt die Wahrscheinlichkeit, daß diese Teilchen aus dem Chromatfilm und während der nachfolgenden Bearbeitung herausfallen, wobei sich diese Teilchen auf den inneren Oberflächen der Form anreichern und eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, daß ihre Oberfläche beschädigt wird durch die Anwesenheit dieser abgelagerten Teilchen oder Flocken aus dem Chromatfilm. Die gleit- bzw. schmier­ fähig machenden Teilchen sind vorzugsweise feine Körnchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von nicht mehr als 20 µm. Der hier verwendete Ausdruck "durchschnittliche Teilchengröße" steht für einen Stokes′schen durchschnittlichen Durchmesser, der nach einem optischen Verfahren gemessen wird.
Die organische gleit- bzw. schmierfähig machende Substanz kann aus einer oder mehr Arten von gleit- bzw. schmierfä­ hig machenden Teilchen bestehen, die ausgewählt werden aus natürlichen Wachsen, Polyolefinwachsen, modifizierten Po­ lyolefinwachsen und Fluorkohlenstoffen.
Als gleit- bzw. schmierfähig machende Teilchen, die erfin­ dungsgemäß verwendet werden, werden im Hinblick auf die Formpreßeigenschaften Polyolefinwachse (einschließlich Po­ lyethylenwachs), oxidierte Polyolefinwachse (einschließ­ lich oxidiertes Polyethylenwachs), Halogen- oder Säure-mo­ difizierte Polyolefinwachse (einschließlich modifiziertes Polyethylenwachs) und Fluorkohlenstoffe, wie Po­ lytetrafluorkohlenstoff, besonders bevorzugt verwendet.
Die gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen sind in keiner Weise wirksam in bezug auf die Erzielung einer ver­ besserten Gleit- bzw. Schmierfähigkeit, wenn sie in Mengen von weniger als 0,1, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis zwischen den gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen und Cr, zugegeben werden. Wenn ihre Zugabemenge 100 über­ steigt, nimmt die Haftung des Chromatfilms ab und es kann eine Oberflächenbeschädigung der Form während des nachfol­ genden Fomrpressens auftreten. Deshalb ist die Zugabemenge der gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen begrenzt auf den Bereich von 0,1 bis 100, ausgedrückt als Gewichts­ verhältnis zwischen den gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen und Cr.
Die Langzeitstabilität der Chromatierungslösung ist eben­ falls ein wichtiger technischer Faktor bei der Herstellung von chromatierten Metallblechen. Wenn die gleiche Lösung über einen langen Zeitraum hinweg verwendet werden soll, werden anstelle der gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen gleit- bzw. schmierfähig gemachte Teilchen mit einer Oberflächenschicht, die eine nicht-ionische Oberflä­ chenaktivierungswirkung auf die gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen ausüben kann, bevorzugt verwendet.
Die gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen können in einer wäßrigen Lösung dispergiert werden durch Ausnutzung entweder der elektrischen Abstoßung zwischen den geladenen Teilchen oder des nicht-ionischen sterischen Hinderungsef­ fekts. Die Chromatierungslösung weist jedoch im allgemei­ nen eine hohe Elektrolyt-Konzentration auf und wenn sie unter Anwendung des zuerst genannten Verfahrens der Aus­ nutzung der elektrischen Abstoßungskraft behandelt wird, haben die abgestoßenen Teilchen die Neigung, Ionen anzu­ ziehen zur Neutralisation der Oberflächenladungen und die Abstoßungskraft zwischen ihnen nimmt ab, wodurch gegebe­ nenfalls eine Agglomeration der Teilchen verursacht wird. Die agglomerierenden Teilchen werden ausgeschieden entwe­ der durch Ausfällung oder durch Aufschwimmen auf der Ober­ fläche der Chromatierungslösung, wodurch graduelle Verlu­ ste in bezug auf die Gleit- bzw. Schmierfähigkeit verlei­ hende Funktion der die gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen enthaltenden Chromatierungslösung hervorgerufen werden.
Im Hinblick auf diese Tatsache wird auf den Oberflächen der gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen zweckmäßig eine Schicht erzeugt, die eine nicht-ionische oberflächen­ aktivierende Wirkung hat. Erfindungsgemäß werden Teilchen, bei denen eine Schicht mit einer nicht-ionischen oberflä­ chenaktiven Wirkung auf den gleit- bzw. schmierfähig ma­ chenden Teilchen, wie Graphit, MoS₂, BN, Calciumstearat, einer organischen gleit- bzw. schmierfähig machenden Sub­ stanz und dgl. erzeugt wird, als gleitfähig bzw. schmier­ fähig gemachte Teilchen bezeichnet. Die nicht-ionische Oberflächenaktivierungsschicht kann erzeugt werden, indem man bewirkt, daß nicht-ionische oberflächenaktive Agentien oder wasserlösliche Polymere an den Oberfläche der gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen adsorbiert werden.
Zu Beispielen für nicht-ionische oberflächenaktive Agen­ tien gehören: oberflächenaktive Agentien vom Alkylphenol- Typ, dargestellt durch R-Φ-O-(CH₂CH₂O)nH (R = C₉H₁₉ oder C₈H₁₉; n = 2-50; R = eine Alkylgruppe mit einer geraden Kette oder einer einfachen Seitenkette (CxH2x+1, x = 1- 20)); oberflächenaktive Agentien vom höheren Alkohol-Typ, dargestellt durch RO(R′O)n(R′′O)mH (HLB-Wert = 7-16; R = eine Alkylgruppe mit einer geraden Kette oder einer einfa­ chen Seitenkette, R′ und R′′ stehen für eine Alkylengruppe mit einer geraden Kette oder einer einfachen Seitenkette (CxH2x, x = 1-20); n = 1-30, m = 1-30); und oberflächenak­ tive Agentien vom Polyalkylenglycol-Typ, dargestellt durch RO(EO/PO)nH (R steht für eine Alkylgruppe mit einer gera­ den Kette oder einer einfachen Seitenkette; E = CH₂CH₂; P = CH₂CH₂CH₂; n = 1-50). Zu Beispielen für wasserlösliche Polymere gehören Polyethylenglycol und Polyvinylalkohol.
Wenn die nicht-ionische Oberflächenschicht weniger als 1 Gew.-% der gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen aus­ macht, ist seine Fähigkeit, die Teilchen zu dispergieren, so gering, daß letztere agglomerieren und aus der Chroma­ tierungslösung ausfallen. Wenn weniger als 30 Gew. -% der gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen aus der gleit­ fähig machenden Komponente (d. h. den gleitfähig machenden Teilchen) bestehen, leisten sie nur einen geringen Beitrag zur Gleit- bzw. Schmierfähigkeit. Es ist daher erwünscht, daß 30 bis nicht mehr als 99 Gew. -% der gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen durch die interne gleit- bzw. schmierfähig machende Substanz (d. h. die gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen) besetzt sind, während gleichzeitig 1 bis weniger als 70 Gew. -% der gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen durch die Oberflächen­ schicht mit einer nicht-ionischen Oberflächenaktivierungs­ wirkung besetzt sind.
Die weiter oben bereits angegebenen Gründe gelten auch für den Fall, daß die gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teil­ chen, welche die Oberflächenschicht mit einer nicht-ioni­ schen Oberflächenaktivierungswirkung aufweisen, anstelle der gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen verwendet werden sollen, und diese Teilchen werden vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 100, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis zwischen den gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen und Cr, zugegeben und die gleitfähig bzw. schmierfähig ge­ machten Teilchen haben vorzugsweise eine durchschnittliche Teilchengröße von nicht mehr als 20 µm.
Die Bedeckung der Oberfläche des Metallbleches mit den gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen oder den gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen beträgt vor­ zugsweise nicht mehr als 50%. Wenn die Bedeckung 50% übersteigt, treten Probleme auf in bezug auf verschiedene Aspekte, wie z. B. die elektrische Leitfähigkeit.
Die folgenden Beispiele dienen der näheren Erläuterung der vorliegenden Erfindung, ohne daß diese jedoch darauf be­ schränkt ist.
Es wurden drei Proben-Typen verwendet: kaltgewalzte Stahl­ bleche (SPCC) mit einer Dicke von 1 mm; elektrogalvani­ sierte Stahlbleche (SECC) mit einer Zn-Ablagerung von 20 g/m² auf jeder Oberfläche; und durch Schmelztauchen galvanisierte Stahlbleche (SGCC) mit einer Zn-Ablagerung von 60 g/m² auf jeder Oberfläche.
Die Chromatierungslösung wurde hergestellt aus Chromsäure­ anhydrid, wobei ein Flüssigphasen-Siliciumdioxid mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 14 nm ("Snowtex O", Handelsname für ein Produkt der Firma Nissan Chemical In­ dustries, Ltd.) oder Gasphasen-Siliciumdioxid mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 7 nm (der Firma Nip­ pon Aerosil Co., Ltd.) in einer geeigneten Menge zugegeben wurde. Die Chromatierungslösung wurde durch Behandlung mit einem Reduktionsmittel einer Vorreduktion in einem ge­ eigneten Umfange unterworfen. Das Chrom, das in der wäßri­ gen Alkali-Lösung unlöslich war, lag in einer Menge von 85 bis 95 Gew.-%, bezogen auf den gesamten Cr-Gehalt, vor.
Die verwendeten Typen der gleit- bzw. schmierfähig machen­ den Teilchen sind in den Tabellen I und II durch die Sym­ bole A bis F angegeben, welche die folgenden Bedeutungen haben
A = Graphit
B = MoS₂
C = BN
D = Calciumstearat
E = Polyethylenwachs
F = PTFE (Polytetrafluorethylenwachs).
Die Typen der verwendeten nicht-ionischen oberflächenakti­ ven Agentien sind in der Tabelle II durch die Symbole W, X und Y gekennzeichnet, welche die folgenden Bedeutungen ha­ ben:
W = "Liponox NC-100", Handelsname für ein nicht-ionisches oberflächenaktives Agens vom Alkylphenol-Typ der Firma Lion Corp.
X = "Leocol SC-90", Handelsname für ein nicht- ionisches oberflächenaktives Agens vom höheren Alkohol-Typ der Firma Lion Corporation.
Y = "PEG 1500", Handelsname für Polyethylenglycol der Firma Sanyo Chemical Industries, Ltd.
Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß dies nicht die ein­ zigen Beispiele für nicht-ionische oberflächenaktive Agen­ tien sind, die erfindungsgemäß verwendet werden können.
Die Typen der verwendeten anionischen und kationischen oberflächenaktiven Agentien sind in der Tabelle II durch die Symbole V und Z dargestellt, welche die folgenden Be­ deutungen haben:
V = Natriumsalz von Laurylsulfat (anionisch) und
Z = Stearyldimethylbenzylammoniumchlorid (kationisch).
Als Wachsemulsionen, die eine nicht-ionische Oberflächen­ schicht aufwiesen, wurden die folgenden beiden Wachs-Typen verwendet:
a = "KUE-13", Handelsname für ein natürliches Wachs mit einem Wachs-Feststoffgehalt von 29% der Firma Sanyo Chemical Industries, Ltd.
b = "KUE-8", Handelsname für ein modifiziertes Polyethy­ lenwachs mit einem Wachs-Feststoffgehalt von 86% der Firma Sanyo Chemical Industries, Ltd.
Als Wachsemulsion mit einer anionischen Oberflächenschicht wurde der folgende -Wachs-Typ verwendet:
c = "EMUSTAR-0001", Handelsname für ein synthetisches Wachs der Firma Nippon Seiro Co., Ltd.
Zur Herstellung von gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen durch Adsorbieren von oberflächenaktiven Agentien an den gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen, wie z. B. den Teilchen aus dem obengenannten MoS₂, BN und Poly­ olefinwachs, wurde das folgende Verfahren angewendet: zu­ erst wurden wäßrige Lösungen der oberflächenaktiven Agen­ tien hergestellt und nach der Zugabe der gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen wurden die Lösungen unter Rühren reifen gelassen. Anschließend wurden die Lösungen mit der Chromatierungslösung gemischt zur Erzielung der erforderlichen Konzentrationen.
Die gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen A bis F wurden in einer Kugelmühle behandelt, um ihre Größe auf den in den Tabellen I und II angegebenen Wert einzustel­ len.
Unmittelbar nach dem Mischen mit den gleit- bzw. schmier­ fähig machenden Teilchen oder den gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen wurde die hergestellte Chromatierungs­ lösung auf die drei Typen von Stahlblechen (SPCC, SECC und SGCC) mit einer Stabbeschichtungsvorrichtung aufgebracht und bei 150°C getrocknet. Die Eigenschaften der so erzeug­ ten Chromatfilme sind in der Tabelle I angegeben.
In einem weiteren Versuch wurde die hergestellte Chroma­ tierungslösung unter Rühren 1 Woche lang gelagert und da­ nach auf die Stahlbleche oder die Aluminiumlegierungsble­ che mit einer Stabbeschichtungsvorrichtung aufgebracht und anschließend bei 150°C getrocknet. Die Eigenschaften der so erzeugten Chromatfilme sind in der Tabelle II angege­ ben. Diese Chromatfilme wiesen eine Cr-Ablagerung von 50 mg/m² pro Oberfläche auf, ausgedrückt als metallisches Cr, und das Gewichtsverhältnis SiO₂/Cr betrug 3,0.
Formpreßbarkeit
Die Bewertung der Formpreßbarkeit wurde auf der Basis der folgenden Kriterien vorgenommen.
Im Falle der Stahlbleche und plattierten Stahlbleche wurde geprüft, ob Rohlinge mit einem Durchmesser von 73 mm ohne Verwendung eines Schmieröls in einem Zylinder (33 mm ⌀)- Ausziehtest erfolgreich ausgezogen werden konnten und wie viel Pulverbildung dabei auftrat.
X = sie konnten nicht ausgezogen werden,
Δ = sie konnten ausgezogen werden, die Menge der Pulver­ bildung auf der Seitenwand betrug jedoch mehr als 0,5 g/m²,
○ = sie konnten ausgezogen werden, die Menge der Pulver­ bildung auf der Seitenwand betrug mehr als 0,1 g/m², jedoch nicht mehr als 0,5 g/m²,
= sie konnten ausgezogen werden und die Menge der Pul­ verbildung auf der Seitenwand betrug nicht mehr als 0,1 g/m².
Im Falle der Aluminiumbleche und Aluminiumlegierungsbleche wurde geprüft, ob Rohlinge mit einem Durchmesser von 66 mm in einem Zylinder (33 mm ⌀)-Ausziehtest ohne Verwendung eines Schmieröls erfolgreich ausgezogen werden konnten und wieviel Pulverbildung dabei auftrat.
X = Sie konnten nicht ausgezogen werden,
Δ = sie konnten ausgezogen werden, die Menge der Pulver­ bildung auf der Seitenwand betrug jedoch mehr als 0,5 g/m²,
○ = sie konnten ausgezogen werden, die Menge der Pulver­ bildung auf der Seitenwand betrug mehr als 0,1 g/m², jedoch nicht mehr als 0,5 g/m²,
= sie konnten ausgezogen werden und die Menge der Pul­ verbildung auf der Seitenwand betrug nicht mehr als 0,1 g/m².
Elektrische Leitfähigkeit
Zur Bewertung der elektrischen Leitfähigkeit wurden spezi­ fische Oberflächenwiderstands-Messungen mit der LORESTA MCP-Testvorrichtung durchgeführt (Handelsname für ein Meß­ gerät zur Messung des spezifischen Oberflächenwiderstan­ des, hergestellt von der Firma Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd.). Es wurden zehn Messungen durchgeführt und für die Verwendung als Bewertungsindex wurde der Durch­ schnittswert genommen.
= Weniger als 0,1Ω,
○ = 0,1Ω oder mehr, jedoch weniger als 0,5Ω,
Δ = 0,5Ω oder mehr jedoch weniger als 2Ω,
X = 2Ω oder mehr.
Korrosionsbeständigkeit
Zur Prüfung der Korrosionsbeständigkeit wurden die Proben einem Salzsprühtest (JIS Z 2371) unterworfen; diejenigen, die innerhalb von weniger als 100 h zu 5% rosteten, wur­ den mit X bewertet und diejenigen, die erst nach mehr als 100 h zu 5% rosteten, wurden mit ○ bewertet.
Mengenanteile der gleit- bzw. schmierfähig machenden Kom­ ponenten
Die Mengenanteile der gleit- bzw. schmierfähig machenden Komponenten in den gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teil­ chen wurden bestimmt als Gewichtsanteil der zugegebenen gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen in dem Fest­ stoffgehalt, gemessen nach der Adsorption der oberflächen­ aktiven Agentien.
Zur Bestimmung der Bedeckung der Oberfläche des Metallble­ ches mit den gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen oder den gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen wurde eine Oberflächenprüfung mittels SEM (x1000) vorgenommen und es wurde der Durchschnittswert von 20 willkürlich aus­ gewählten Sichtfeldern genommen.
Die Ergebnisse der vorgenommenen verschiedenen Bewertungen sind in den Tabellen I und II angegeben.
Wie aus diesen Tabellen zu ersehen ist, wiesen die erfin­ dungsgemäß hergestellten Proben alle eine zufriedenstel­ lende Formpreßbarkeit (Gleit- bzw. Schmierfähigkeit), eine zufriedenstellende elektrische Leitfähigkeit und eine zu­ friedenstellende Korrosionsbeständigkeit auf.
Im Gegensatz dazu wiesen nach Tabelle I, welche die Ergeb­ nisse des Aufbringens der Chromatierungslösung unmittelbar nach der Badherstellung zeigt, die Proben Nr. 1 und 28 keine zufriedenstellende Korrosion oder Bearbeitbarkeit auf als Folge einer unzureichenden Chromat-Ablagerung, während bei den Proben Nr. 2 und 29, die übermäßige Chro­ mat-Ablagerungen aufwiesen, die Chromatschicht während der Bearbeitung brach, was eine schlechte Verarbeitbarkeit an­ zeigt, und gleichzeitig war ihre elektrische Leitfähigkeit schlecht.
Die Proben Nr. 3 und 20 wiesen keine zufriedenstellende Korrosionsbeständigkeit auf als Folge einer unzureichenden Siliciumdioxid-Zugabe.
Die Proben Nr. 4 und 21 wiesen keine zufriedenstellende elektrische Leitfähigkeit auf als Folge ihres übermäßig hohen Siliciumdioxid-Gehaltes.
Die Proben Nr. 5 und 22 wiesen keine zufriedenstellende Formpreßbarkeit auf als Folge einer ungenügenden Zugabe von gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen.
Die Proben Nr. 6 und 23 wiesen eine schlechte elektrische Leitfähigkeit auf als Folge des übermäßig hohen Gehaltes an gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen.
Wenn die Chromatierungslösung 7 Tage lang gelagert wurde (gemäß Tabelle II, welche die Ergebnisse des Aufbringens der Chromatierungslösung 7 Tage nach der Badherstellung zeigt), konnte bei den Proben Nr. 34 und 56, in denen keine oberflächenaktiven Agentien verwendet wurden, nicht verhindert werden, daß die gleit- bzw. schmierfähig ma­ chenden Teilchen agglomerierten, und als Folge davon konn­ ten diese Teilchen nicht in den Chromatfilm eindringen, was zu einer schlechten Verarbeitbarkeit führte.
Die Proben Nr. 35 und 57 enthielten unzureichende Mengen an nicht-ionischen oberflächenaktiven Agentien, um zu ver­ hindern, daß die gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teil­ chen agglomerierten, und als Folge davon konnten diese Teilchen nicht in den Chromatfilm eindringen, was zu einer schlechten Verarbeitbarkeit führte.
Bei den Proben Nr. 36, 37, 38, 48 und 58, in denen ioni­ sche oberflächenaktive Schichten verwendet wurden, konnte nicht verhindert werden, daß die gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen agglomerierten, und als Folge davon konnten diese Teilchen nicht in den Chromatfilm eindrin­ gen, was zu einer schlechten Bearbeitbarkeit führte.
Die Proben Nr. 39, 40, 49 und 50 wiesen ebenfalls eine schlechte Bearbeitbarkeit auf als Folge des übermäßig ho­ hen Anteils an oberflächenaktiven Schichten und des unzu­ reichenden Anteils an gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen.
Erfindungsgemäß werden eine oder mehr Arten der gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen, ausgewählt aus Gra­ phit, MoS₂, BN, Calciumstearat und einer anorganischen gleit- bzw. schmierfähig machenden Substanz, oder eine oder mehr Arten dieser gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen, behandelt mit nicht-ionischen oberflächenaktiven Agentien, in geeigneten Mengen zu einem SiO₂ enthaltenden Chromatfilm auf Metallsubstraten zugegeben und dadurch ist die Herstellung von Metallblechen möglich, die formgepreßt werden können, ohne mit einem Schmieröl beschichtet zu werden, die eine hohe Korrosionsbeständigkeit und einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht mehr als 0,5Ω aufweisen.

Claims (16)

1. Chromatiertes Metallblech mit hoher Korrosionsbestän­ digkeit, das eine verbesserte Gleit- bzw. Schmierfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit aufweist und auf mindestens einer Oberfläche eines Metallsubstrats oder plattierten Metallsubstrats eine Chromatschicht aufweist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Chromatschicht eine Chromabscheidung (Chromablagerung) von 10 bis 200 mg/m² pro Oberfläche aufweist, ausgedrückt als metallisches Cr, und daß die Chromatschicht Siliciumdioxid in einer Menge von 0,1 bis 6,0, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis von SiO₂ zu Cr, sowie mindestens eine Art von gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Graphit, MoS₂, BN, Calciumstearat und einer organischen gleit- bzw. schmierfähig machenden Substanz, in einer Menge von 0,1 bis 100, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis von gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen zu Cr, enthält.
2. Chromatiertes Metallblech nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die organische gleit- bzw. schmierfä­ hig machende Substanz mindestens eine Art von gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen ist, die ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus natürlichen Wachsen, Poly­ olefinwachsen, modifizierten Polyolefinwachsen und Fluor­ kohlenstoffen.
3. Chromatiertes Metallblech nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Chromatschicht eine solche ist, in der das darin enthaltene Chrom hauptsächlich aus trivalentem Chrom besteht und das Cr, das in einer wäßri­ gen Alkali-Lösung unlöslich ist, in einer Menge von minde­ stens 70 Gew. -% des gesamten Cr-Gehaltes darin enthalten ist.
4. Chromatiertes Metallblech nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedeckung der Ober­ fläche des Metallsubstrats mit den gleit bzw. schmierfähig machenden Teilchen nicht mehr als 50% beträgt.
5. Chromatiertes Metallblech nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallsubstrat ein Stahlblech ist.
6. Chromatiertes Metallblech nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das plattierte Metall­ substrat ein elektrogalvanisiertes Stahlblech oder ein durch Schmelztauchen galvanisiertes Stahlblech ist.
7. Chromatiertes Metallblech nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das plattierte Metall­ substrat ein mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung plattiertes Stahlblech ist.
8. Chromatiertes Metallblech nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallsubstrat ein Aluminiumblech oder ein Aluminiumlegierungsblech ist.
9. Chromatiertes Metallblech mit hoher Korrosionsbestän­ digkeit, das eine verbesserte Gleit- bzw. Schmierfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit aufweist und eine Chromat­ schicht auf mindestens einer Oberfläche eines Metall­ substrats oder plattierten Metallsubstrats aufweist, da­ durch gekennzeichnet, daß die Chromatschicht eine Chrom­ ablagerung (Chromabscheidung) von 10 bis 200 mg/m² pro Oberfläche, ausgedrückt als metallisches Cr, aufweist und daß die Chromatschicht Siliciumdioxid in einer Menge von 0,1 bis 6,0, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis von SiO₂ zu Cr, sowie gleit- bzw. schmierfähig gemachte Teilchen mit einer Oberflächenschicht, die eine nicht-ionische Oberflächenaktivierungswirkung auf mindestens eine Art der gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Graphit, MoS₂, BN, Calci­ umstearat und einer organischen gleit- bzw. schmierfähig machenden Substanz, haben kann, in einer Menge von 0,1 bis 100, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis zwischen den gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen und Cr, ent­ hält, wobei 1 bis 70 Gew.-% der gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen aus der Oberflächenschicht bestehen, die eine nicht-ionische Oberflächenaktivierungswirkung ha­ ben kann.
10. Chromatiertes Metallblech nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die organische gleit- bzw. schmierfä­ hig machende Substanz mindestens eine Art von gleit- bzw. schmierfähig machenden Teilchen, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus natürlichen Wachsen, Polyolefin­ wachsen, modifizierten Polyolefinwachsen und Fluorkohlen­ stoffen, ist.
11. Chromatiertes Metallblech nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Chromatschicht eine solche ist, bei welcher das darin enthaltene Chrom hauptsächlich aus trivalentem Chrom besteht und das Cr, das in einer wäßrigen alkalischen Lösung unlöslich ist, in einer Menge von mindestens 70 Gew. -% des gesamten Cr-Gehaltes darin enthalten ist.
12. Chromatiertes Metallblech nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedeckung der Oberfläche des Metallsubstrats mit den gleit- bzw. schmierfähig gemachten Teilchen nicht mehr als 50% be­ trägt.
13. Chromatiertes Metallblech nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallsubstrat ein Stahlblech ist.
14. Chromatiertes Metallblech nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das plattierte Metall­ substrat ein elektrogalvanisiertes Stahlblech oder ein durch Schmelztauchen galvanisiertes Stahlblech ist.
15. Chromatiertes Metallblech nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das plattierte Metall­ substrat ein mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung plattiertes Stahlblech ist.
16. Chromatiertes Metallblech nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallsubstrat ein Aluminiumblech oder ein Aluminiumlegierungsblech ist.
DE4402587A 1993-07-29 1994-01-28 Chromatiertes Metallblech mit hoher Korrosionsbeständigkeit, das eine verbesserte Gleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit aufweist Expired - Fee Related DE4402587C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18792493A JP3277036B2 (ja) 1992-07-30 1993-07-29 高耐食性を有し潤滑性と導電性に優れたクロメート処理鋼板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4402587A1 true DE4402587A1 (de) 1995-02-02
DE4402587C2 DE4402587C2 (de) 2003-04-17

Family

ID=16214592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4402587A Expired - Fee Related DE4402587C2 (de) 1993-07-29 1994-01-28 Chromatiertes Metallblech mit hoher Korrosionsbeständigkeit, das eine verbesserte Gleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit aufweist

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5700561A (de)
KR (1) KR100275592B1 (de)
AT (1) AT401388B (de)
BE (1) BE1009246A5 (de)
CA (1) CA2113968C (de)
DE (1) DE4402587C2 (de)
FR (1) FR2708625B1 (de)
GB (1) GB2280453B (de)
IT (1) IT1269493B (de)
SE (1) SE508841C2 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997000337A1 (fr) * 1995-06-15 1997-01-03 Nippon Steel Corporation Feuille d'acier a surface traitee pourvue d'un revetement de resine a conversion chimique et procede de fabrication de ladite feuille
AU8446101A (en) * 2000-09-07 2002-03-22 Nippon Steel Corp Hexavalent chromium-free surface-treating agent for sn- or al-based coated steelsheet, and surface treated steel sheet
CA2642365C (en) 2006-02-14 2015-12-15 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Composition and processes of a dry-in-place trivalent chromium corrosion-resistant coating for use on metal surfaces
JP5690485B2 (ja) 2006-05-10 2015-03-25 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンHenkel AG & Co.KGaA 金属表面に耐食被膜として用いられる改良された三価クロム含有組成物
US8574396B2 (en) 2010-08-30 2013-11-05 United Technologies Corporation Hydration inhibitor coating for adhesive bonds
US10156016B2 (en) 2013-03-15 2018-12-18 Henkel Ag & Co. Kgaa Trivalent chromium-containing composition for aluminum and aluminum alloys
KR101544752B1 (ko) * 2015-02-12 2015-08-17 이만재 내부식성이 향상된 유압식 컨베이어 바지선을 이용한 해조류 채취 및 부산물 처리시스템

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2809127A (en) * 1948-11-19 1957-10-08 Metal Gas Company Ltd Surface treatment of metals
GB1421261A (en) * 1972-05-04 1976-01-14 Nippon Steel Corp Method of treating the surfaces of steel plate substrates for subsequent lacquering
US3785854A (en) * 1972-05-18 1974-01-15 Alloy Surfaces Co Inc Diffusion coating
US4186229A (en) * 1975-12-04 1980-01-29 Roeloffzen Johannes F Method of manufacturing base plates suitable for pressing records and plates manufactured by the same
JPS54161549A (en) * 1978-06-13 1979-12-21 Nippon Steel Corp Chromate treatment method for zinc-coated steel product
JPS6033192B2 (ja) * 1980-12-24 1985-08-01 日本鋼管株式会社 耐食性、塗料密着性、塗装耐食性のすぐれた複合被覆鋼板
JPS60103185A (ja) * 1983-11-11 1985-06-07 Nippon Steel Corp 耐食性および潤滑性に優れた2層クロメ−ト処理鋼板
US4617056A (en) * 1983-12-29 1986-10-14 Sermatech International, Inc. Thick coating compositions
JPS60197881A (ja) * 1984-03-21 1985-10-07 Daido Kohan Kk アルミニウム―亜鉛合金めっき鋼板の表面処理法
FR2561668B1 (fr) * 1984-03-26 1989-12-29 Dacral Sa Composition de revetement anti-corrosion, procede pour sa mise en oeuvre et elements de boulonnerie revetus
GB8424159D0 (en) * 1984-09-25 1984-10-31 Pyrene Chemical Services Ltd Cromate coatings for metals
JPS61227178A (ja) * 1985-03-30 1986-10-09 Nisshin Steel Co Ltd 潤滑性に優れた表面処理鋼板
JPH0788587B2 (ja) * 1985-04-01 1995-09-27 日新製鋼株式会社 耐食性および潤滑性に優れた表面処理鋼板
JPH0696775B2 (ja) * 1985-06-05 1994-11-30 日新製鋼株式会社 耐食性、密着性および潤滑性に優れた表面処理鋼板
JPS62278298A (ja) * 1985-08-28 1987-12-03 Kawasaki Steel Corp クロメート処理Zn系めっき鋼板
EP0274543B1 (de) * 1986-07-14 1992-10-21 Nihon Parkerizing Co., Ltd. Zusammensetzung zur behandlung einer metallfläche und behandlungsverfahren
JPH0692567B2 (ja) * 1986-09-29 1994-11-16 関西ペイント株式会社 溶接可能な防錆潤滑性被覆形成性組成物及びこれを用いた表面処理鋼板の製造方法
JPS63247032A (ja) * 1987-04-03 1988-10-13 日本ペイント株式会社 硬質微粒子が表面に突出した塗膜を金属素材上に形成せしめる方法
JPS6480522A (en) * 1987-09-24 1989-03-27 Sumitomo Metal Ind Organic composite coated sheet of superior corrosion resistance
JPH01110140A (ja) * 1987-10-23 1989-04-26 Sumitomo Metal Ind Ltd 耐食性、潤滑性に優れた複合被覆鋼板
JPH0234792A (ja) * 1988-07-21 1990-02-05 Kawasaki Steel Corp 潤滑性、加工後耐食性に優れたクロメート処理綱板
JPH03271379A (ja) * 1990-03-20 1991-12-03 Kawasaki Steel Corp 塗装用ステンレス鋼板および塗装鋼板
KR100264622B1 (ko) * 1992-11-30 2000-09-01 에모토 간지 가공성, 도전성 및 내식성이 우수한 표면처리금속판 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
SE508841C2 (sv) 1998-11-09
KR100275592B1 (ko) 2000-12-15
FR2708625A1 (fr) 1995-02-10
GB2280453B (en) 1997-03-26
SE9400218D0 (sv) 1994-01-25
GB9401504D0 (en) 1994-03-23
DE4402587C2 (de) 2003-04-17
SE9400218L (sv) 1995-01-30
GB2280453A (en) 1995-02-01
US5700561A (en) 1997-12-23
ATA15694A (de) 1996-01-15
AT401388B (de) 1996-08-26
KR950003475A (ko) 1995-02-17
ITMI940150A0 (it) 1994-01-31
CA2113968A1 (en) 1995-01-30
IT1269493B (it) 1997-04-01
FR2708625B1 (fr) 1997-04-11
ITMI940150A1 (it) 1995-07-31
CA2113968C (en) 2000-05-30
BE1009246A5 (fr) 1997-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69817442T2 (de) Chromfreie antikorrosive Beschichtungszusammensetzung und Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung
DE69823164T2 (de) Zusammensetzung und Verfahren für die chromatfreie Oberflächenbehandlung metallischer Materialien
DE69817803T2 (de) Konditionieren einer matalloberfläche vor dem phosphatkonversionsbeschichten
DE4310316C2 (de) Schweißbares schwarzes Stahlblech von glanzarmem Aussehen
DE69934780T2 (de) Oberflächenbehandeltes stahlblech mit hervorragendem korrosionwiderstand
DE69921787T2 (de) Korrosionsschutzbeschichtung und verfahren zum korrosionsschutz
DE2352130B2 (de) Beschichtetes Metallsubstrat mit einem zusammengesetzten korrosionsfesten Überzug
EP1499687A1 (de) Gemisch zum aufbringen eines polymeren korrosionsbest ndigen elektrisch schweissbaren berzugs und verfahren zum herstel len dieses berzugs
DE3044942A1 (de) Verbundstoff aus metall und kunstharz und verfahren zu seiner herstellung
DE3902457C2 (de)
EP0718396B1 (de) Schmiermittel für die Metallumformung
DE19938335A1 (de) Chromfreie Antikorrosionsbehandlung
DE4402587C2 (de) Chromatiertes Metallblech mit hoher Korrosionsbeständigkeit, das eine verbesserte Gleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit aufweist
EP0324395B1 (de) Verfahren zur Phosphatierung von Metalloberflächen
DE3329754C2 (de) Stahlblech mit Zinküberzug und einer Schutzschicht aus Chrom und hydratisierten Chromoxiden und seine Verwendung
DE3024932C2 (de)
DE1954040A1 (de) Schmiermittel zur Metallbearbeitung und Verfahren zur Vorbehandlung von Metallen
KR960013480B1 (ko) 용접가능한 흑색강판
DE3737368A1 (de) Verfahren zum ziehen von draht
DE3708909C2 (de)
DE3922464A1 (de) Waessrige schmierbehandlungsfluessigkeit und verfahren zur kalten, plastischen bearbeitung metallischer materialien
DE69722658T2 (de) Schwefel als koordinationsatom enthaltendes wasserbasierendes schmiermittel und seine anwendung
EP0943695A1 (de) Draht auf Basis von Zink und Aluminium und seine Verwendung beim thermischen Spritzen als Korrosionsschutz
DE3740177A1 (de) Verfahren zur nachbehandlung von beschichtetem stahlblech
JP2910637B2 (ja) 導電性に優れた潤滑処理鋼板

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
8125 Change of the main classification

Ipc: C23C 22/24

8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee