ES2708209T3 - Lubricante seco para acero recubierto de zinc - Google Patents
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Abstract
Uso de una composición acuosa de recubrimiento para recubrir sustratos de acero con recubrimiento con zinc o aleación de zinc, comprendiendo la composición: i) uno o más sulfatos alcalinos, y (ii) uno o más carbonatos alcalinos, en el que la concentración total de sulfato alcalino de la composición acuosa de recubrimiento se sitúa entre el intervalo de 7-100 g/l, en el que la concentración total de carbonato alcalino de la composición acuosa de recubrimiento se sitúa en el intervalo de 0,5-40 g/l y en el que el pH de la composición varía de 9-12, preferentemente de 10,2-11,5.
Description
DESCRIPCION
Lubricante seco para acero recubierto de zinc
La presente invencion se refiere al uso de una composicion acuosa de recubrimiento que comprende sulfatos alcalinos y carbonatos alcalinos para el recubrimiento de zinc o laminas de acero recubiertas con aleacion de zinc asf como a un metodo para el uso de tales composiciones.
En la industria en general, pero especialmente en el campo de la automocion, las laminas de acero recubiertas con zinc o aleaciones de zinc se utilizan ampliamente, ya que presentan una excelente resistencia a la corrosion. En general, la fosfatacion y la prefosfatacion de dichas superficies de acero se aplican en procesos de trabajo industrial para mejorar aun mas la resistencia a la corrosion, pero tambien la lubricacion y la promocion de la adherencia de la pintura. Se mantiene una preferencia especial por el acero galvanizado por inmersion en caliente (GIC), pero como los recubrimientos prefosfatados en ese tipo de acero no son removibles ni se pueden soldar, la industria automotriz se esta alejando actualmente del acero galvanizado prefosfatacion estandar, y prevalece la necesidad de tecnologfas mas innovadoras.
Como un proceso alternativo a la prefosfatacion, el documento US 2008/0308192 desvela el tratamiento de acero recubierto con zinc con una composicion acuosa que comprende sulfatos, especialmente sulfatos de zinc, con el fin de formar recubrimientos espedficos de hidroxisulfato de zinc que confieren resistencia temporal a la corrosion y propiedades lubricantes al acero recubierto con zinc.
El documento US 6231 686 B1 desvela un metodo para mejorar la formabilidad de una banda de acero cincado y participa en la aplicacion de una solucion de bicarbonato alcalino a la superficie de zinc, la reaccion de la solucion con la superficie, el enjuague, el secado opcional con aire caliente, la aplicacion de un lubricante y la formacion de un artfculo a partir de la banda. El artfculo formado puede estar directamente fosfatacion puesto que el recubrimiento formado es soluble en el lfquido de fosfatacion.
El documento EP 2851 452 A1 que es publicado despues de la fecha de prioridad de la presente solicitud desvela un metodo para tratar superficies de zinc para proporcionar lubricidad a la superficie comparable con la proporcionada por una capa fina de un aceite lubricante. El proceso emplea una solucion acuosa alcalina con una fuente de carbonato y opcionalmente una fuente de sulfatos. Esta ultima actua como un elemento de rastreo para registrar el espesor de la pelfcula.
El objetivo de la presente invencion consiste en establecer un recubrimiento de zinc que proporcione una excelente proteccion temporal contra la corrosion, asf como propiedades lubricantes significativas, mientras que una etapa de fosfatacion posterior no se ve afectada negativamente. Otro objetivo mas de la invencion es que el recubrimiento se puede lograr en unas pocas etapas del proceso sin etapas intermedias de enjuague y se puede aplicar con exito a todos los tipos de zinc o acero recubierto con aleacion de zinc, incluido el acero galvanizado por inmersion en caliente.
La presente invencion cumple con este objetivo y proporciona un metodo de secado en el lugar para recubrir las superficies de zinc para la sustitucion de los ciclos de prefosfatacion aplicados actualmente. Un metodo de secado en el lugar de esta invencion proporciona recubrimientos que pueden ser fosfatados directamente en una etapa posterior del proceso. Por ende, los recubrimientos de la invencion ofrecen una complejidad reducida del proceso, ayudan a reducir los costos de procesamiento, no involucran metales pesados, permiten la absorcion de lubricante necesario para la conformabilidad, ofrecen buena resistencia a la corrosion, no tienen un impacto negativo en los procesos de fosfatacion posteriores y son aplicables a todos los tipos de aleaciones de zinc que incluyen acero galvanizado por inmersion en caliente con un escaso o nulo ataque qrnmico de la superficie.
En un primer aspecto, la presente invencion se refiere, por lo tanto, al uso de una composicion acuosa de recubrimiento para recubrir sustratos de acero con recubrimiento con zinc o aleacion de zinc y, en el que la composicion incluye:
(i) uno o mas sulfatos alcalinos, y
(ii) uno o mas carbonatos alcalinos,
en el que la concentracion de sulfato alcalino total de la composicion acuosa de recubrimiento se situa entre el intervalo de 7-100 g/l, en el que la concentracion de carbonato alcalino total de la composicion acuosa de recubrimiento se situa en el intervalo de 0,5-40 g/l y en el que el pH de la composicion vana de 9-12, preferentemente de 10,2-11,5.
En otro aspecto, la presente invencion tambien se dirige a un metodo para recubrir sustratos de acero con recubrimiento con zinc o aleacion de zinc, en el que el metodo comprende:
(a) recubrir el sustrato de acero con recubrimiento con zinc o aleacion de zinc con una pelfcula humeda de una composicion acuosa de recubrimiento que tiene un pH de 9 a 12, preferentemente de 10,2 a 11,5, y que comprende:
(i) uno o mas sulfatos alcalinos,
(ii) uno o mas carbonatos alcalinos,
en el que la concentracion de sulfato alcalino total de la composicion acuosa de recubrimiento se situa entre el intervalo de 7-100 g/l y en el que la concentracion de carbonato alcalino total de la composicion acuosa de recubrimiento se situa en el intervalo de 0,5-40 g/l,
(b) secado de la pelfcula humeda recubierta sobre el sustrato de acero con recubrimiento con zinc o aleacion de zinc a temperaturas en el intervalo de 40-100 °C.
Con respecto a la aplicacion de la solucion de recubrimiento innovadora en el sustrato en la etapa de recubrimiento, las tecnicas de aplicacion adecuadas incluyen, sin limitacion, inmersion de las laminas de acero, paneles o bobinas en dicha solucion, pulverizacion de dicha solucion en la superficie de la lamina, el panel o la bobina de acero, y la aplicacion mecanica de dicha solucion en la superficie de las laminas, paneles o bobinas de acero, utilizando tecnologfa de rasquetas o de recubrimiento qmmico.
Las composiciones de recubrimiento descritas en la presente memoria son composiciones de recubrimiento no reactivas. Las composiciones de recubrimiento no reactivas forman recubrimientos sobre el metal o el sustrato de aleacion de metal en el que se aplican por deposicion ffsica y no por conversion qmmica. Por lo tanto, se produce menos o ningun ataque qmmico del metal o el sustrato de aleacion de metal, lo que hace que este metodo sea mas conciliatorio en comparacion con los recubrimientos basados en conversion. Por consiguiente, en una realizacion preferida de esta invencion solo se incluye el uso de tales composiciones de recubrimiento que revelan una velocidad de ataque qmmico inferior a 0,01 g/m2 por hora con respecto al elemento Zn cuando un panel de zinc puro (> 99 % en peso) se sumerge en una composicion de recubrimiento sin agitar a 25 °C. La cantidad de zinc disuelto se mide dentro de la composicion de recubrimiento haciendo uso de ICP-OES despues de enjuagar la pelfcula humeda adherida del panel de zinc con agua desionizada (k <1 luScir r1) y acidificar la composicion de recubrimiento con una solucion acuosa al 18 % en peso de acido clorfudrico.
El tiempo de contacto de la solucion innovadora con la superficie de las laminas de acero, paneles o bobinas se encuentra en el intervalo de fracciones de segundos a unos pocos segundos, dependiendo de la forma de aplicacion, y no afecta al peso del recubrimiento o sus propiedades.
El peso del recubrimiento de los recubrimientos formados con la solucion innovadora en la superficie de las laminas de acero, paneles o bobinas depende de la concentracion de materia seca y de la forma de aplicacion de dicha solucion. El peso de recubrimiento tfpico para la industria automotriz es de 0,05 a 1,0 g/m2 y preferentemente se encuentra en el intervalo de 0,1 a 0,4 g/m2. El "peso del recubrimiento" en el contexto de esta invencion es igual a la diferencia de peso entre una muestra de sustrato de acero recubierto con zinc que se recubre segun un metodo de esta invencion, mientras que en dicho metodo el secado se realiza a 80 °C bajo 1 atm durante 900 segundos, y la misma muestra despues de haber estado expuesta a agua desionizada (k < 1 pScm_1) durante 120 segundos a 50 °C, enjuagada con agua desionizada (k < 1 pScm'1) durante 10 segundos a 20 °C, secada por soplado con nitrogeno y despues se seca a 80 °C bajo 1atm durante 900 segundos.
Las composiciones de recubrimiento de la presente invencion son sistemas acuosos, alcalinos, mas particularmente soluciones con agua desmineralizada como disolvente, preparadas a partir de materiales crudos solidos o predisueltos.
Estas composiciones acuosas de recubrimiento comprenden sales alcalinas, y pueden abarcar ademas contenidos menores de agentes secuestrantes y tensioactivos para controlar contaminaciones menores y mejorar la homogeneidad de las soluciones para condiciones de recubrimiento optimas, asf como pequenas cantidades de silicatos que soportan la adhesion del recubrimiento seco al acero recubierto con zinc.
Las temperaturas de procesamiento pueden variar de 10 a 50 °C, pero preferentemente se encuentran en el intervalo de 15 a 35 °C.
El pH de la composicion de recubrimiento se encuentra en el intervalo de 9 a 12, y preferentemente de 10,2 a 11,5.
Tanto la temperatura de procesamiento moderada como los valores de pH de intervalo medio minimizan la corrosion y evitan la disolucion del zinc del sustrato. El "valor de pH" segun esta invencion se refiere al logaritmo negativo para la base 10 de la actividad de los iones hidronio a una temperatura de 25 °C en una composicion de recubrimiento de esta invencion.
Las sales adecuadas son solubles en agua en un intervalo de pH alcalino y comprenden, pero no se limitan a, sales metalicas solubles en agua, preferentemente sales de metales alcalinos, pero tambien sales no metalicas tales como
sales de amonio. En diversas realizaciones, la composicion acuosa de recubrimiento tiene una concentracion total de sal seca en el intervalo de 14-200 g/I, preferentemente 14-100 g/I e incluso mas preferentemente entre 25-70 g/I. El termino "soluble en agua" en el contexto de esta invencion significara compuestos con una solubilidad de al menos 50 g/l a 25 °C en agua desionizada (k < 1 i jScir r1).
El termino "concentracion total de sal seca" en el contexto de esta invencion significara la cantidad de sales que permanecen en un sustrato despues de cargar un area superficial de 1 m2 del sustrato con una pelfcula humeda de la composicion de recubrimiento en un espesor de pelfcula humeda de 1 mm y luego secar la pelfcula humeda a 80 °C bajo 1 atm durante 900 segundos.
El uno o mas sulfatos alcalinos contenidos en la composicion acuosa de recubrimiento se pueden seleccionar del grupo que consiste en sulfatos metalicos y sulfatos no metalicos, en los que los sulfatos metalicos son preferentemente sulfatos de metales alcalinos, y mas preferentemente sulfato de sodio o potasio, y en los que el sulfato de metal es preferentemente sulfato de amonio. En diversas realizaciones, la concentracion total de sulfato alcalino de la composicion acuosa de recubrimiento esta en el intervalo de 7-55 g/l y mas preferentemente de 20-30 g/l.
El uno o mas carbonatos alcalinos en la composicion acuosa de recubrimiento pueden seleccionarse del grupo que consiste en carbonatos metalicos y carbonatos no metalicos. Los carbonatos metalicos son preferentemente carbonatos de metales alcalinos, mas preferentemente carbonato de sodio, y en los que el carbonato no metalico es preferentemente carbonato de amonio. En diversas realizaciones, la concentracion total de carbonato alcalino del material compuesto de recubrimiento acuoso esta en el intervalo de 1,7-23 g/I, y preferentemente de 3,0 g/I a 23 g/I. Preferentemente, se pueden anadir cantidades pequenas de silicatos a una composicion de recubrimiento segun el uso de esta invencion. Los silicatos que se pueden usar no estan particularmente limitados, la sal de silicato preferida utilizada es el metasilicato de sodio.
En un uso preferido de esta invencion, los silicatos estan contenidos en la composicion de recubrimiento en una cantidad que da lugar a una carga elemental inferior a 2,0 mg/m2 con respecto al elemento Si, preferentemente inferior a 1,0 mg/m2, mas preferentemente inferior a 0,8 mg/m2 para prevenir impactos negativos en los procesos subsiguientes de fosfatacion del sustrato de acero recubierto con zinc. En realizaciones preferidas, los silicatos estan contenidos en la composicion de recubrimiento en una cantidad que da lugar a una carga elemental de al menos 0,1 mg/m2 con respecto al elemento Si. El termino "carga elemental" en el contexto de esta invencion se refiere a la cantidad absoluta del elemento respectivo en la parte superior del sustrato de acero recubierto con zinc que se aplica segun el uso de esta invencion y se puede determinar mediante cualquier metodo adecuado conocido por los expertos en la materia, p. ej., analisis de fluorescencia de rayos X (XRF).
En algunas realizaciones preferidas, la composicion de recubrimiento puede comprender ademas secuestrantes para evitar precipitaciones dentro de la composicion de recubrimiento, asf como tensioactivos para asegurar un resultado de recubrimiento homogeneo.
El secuestrante puede ser un secuestrante soluble en agua, preferentemente seleccionado del grupo que consiste en acido etilendiaminotetraacetico (EDTA), acidos a-hidroxi-carboxflicos, acido nitrilodiacetico (ANT) y otros agentes quelantes, preferentemente acidos a-hidroxi-carboxflicos, mas preferentemente gluconato, y especialmente preferido gluconato de sodio. En una realizacion preferida, la fraccion en peso de agentes quelantes en forma de sus sales de sodio es al menos 0,5 % en peso, pero preferentemente inferior a 10 % en peso, mas preferentemente inferior a 5 % en peso basado en la concentracion total de sal seca de la composicion de recubrimiento.
Los tensioactivos pueden ayudar a aumentar la humectacion y la homogeneidad del recubrimiento. El tensioactivo usado puede ser preferentemente un tensioactivo no ionico de baja espuma.
La uniformidad del recubrimiento tambien se puede mejorar utilizando, ademas, los materiales formadores de pelfcula solubles en agua que se seleccionan preferentemente entre polietilenglicoles, poliacrilatos, polivinilpirrolidona, polfmero de anhfdrido maleico y copolfmeros.
Para aplicaciones espedficas, la composicion de recubrimiento puede contener adicionalmente un agente lubricante en forma soluble en agua o dispersa en agua, seleccionandose preferentemente entre polietilenos o polipropilenos oxidados asf como de polialquilenglicoles o ceras modificadas con polialquileno.
En una realizacion preferida, la composicion de recubrimiento para su uso segun esta invencion comprende menos de 0,1 g/l de sales de fosfato inorganico insolubles en agua calculadas como PO4. Segun este aspecto preferido de esta invencion, la composicion de recubrimiento tambien comprende preferentemente menos de 1 g/l de sales de fosfatos inorganicas solubles en agua calculadas como PO4 para minimizar cualquier interferencia con una etapa subsiguiente de fosfatacion. La cantidad de sales de fosfato inorganico solubles en agua se determinara en el filtrado de una filtracion de flujo cruzado realizada en tales condiciones para las cuales el filtro proporciona una eficiencia de
filtro del 90 % con respecto a las partfculas de SiO2 y un tamano de partfculas de 10 nm, segun lo medido con metodos de dispersion dinamica de luz conocidos en la tecnica.
En algunas realizaciones preferidas, la composicion de recubrimiento puede comprender ademas solo pequenas cantidades de boratos, ya que su presencia podna deteriorar el rendimiento de una etapa de fosfatacion posterior. En consecuencia, las composiciones de recubrimiento contienen preferentemente menos de 1,0 g/l, mas preferentemente menos de 0,1 g/l de boratos calculados como BO3.
Ademas, la composicion de recubrimiento no comprendera tales cantidades de iones metalicos electropositivos que sean capaces de metalizar la superficie de zinc de los sustratos de acero. Por consiguiente, se prefieren aquellas composiciones de recubrimiento en las que la cantidad total de elementos Ni, Co, Cu, Sn y/o Ag es inferior a 0,1 g/I, mas preferentemente inferior a 0,01 g/I.
Ademas, la composicion de recubrimiento preferentemente no comprendera cantidades eficientes de iones metalicos que sean capaces de formar recubrimientos de conversion inorganicos. Por consiguiente, se prefieren aquellas composiciones de recubrimiento en las que la cantidad total de elementos Zr, Ti, Mo y/o Cr es inferior a 0,1 g/I, mas preferentemente inferior a 0,01 g/I.
Es mas, la composicion de recubrimiento preferentemente no comprendera una cierta cantidad de iones metalicos que sean capaces de formar depositos que podnan interferir con la formacion de un recubrimiento seco en el lugar. Por consiguiente, se prefieren aquellas composiciones de recubrimiento en las que la cantidad total de elementos Zn y/o Fe es inferior a 1 g/l, preferentemente inferior a 0,5 g/l.
En los metodos descritos en la presente memoria, las composiciones acuosas desveladas anteriormente en relacion con los usos de la invencion pueden usarse de manera similar. En los metodos, asf como en los usos descritos anteriormente, la composicion de recubrimiento se aplica normalmente en cantidades tales que el peso final del recubrimiento despues del secado es de 0,05 a 1,0 g/m2, preferentemente de 0,1 a 0,4 g/m2. En diversas realizaciones de los metodos desvelados, la temperatura de procesamiento de la composicion de recubrimiento se encuentra en el intervalo de 10-50 °C, preferentemente entre 15-35 °C. El "peso de recubrimiento final despues del secado" en el contexto de esta invencion describe el peso de recubrimiento que permanece sobre un sustrato despues del secado de una pelfcula humeda de la composicion de recubrimiento con una carga lfquida de no mas de 4 ml/m2 a °C bajo 1 atm durante 900 segundos.
El recubrimiento descrito de sustratos de acero con recubrimiento con zinc o aleacion de zinc se aplica preferentemente como sustituto de la prefosfatacion y, como tal, se puede realizar antes de la fosfatacion final de los sustratos de acero con recubrimiento con zinc o aleacion de zinc. Por lo tanto, en un metodo preferido de esta invencion, la aplicacion de una pelfcula humeda de la composicion de recubrimiento sobre el substrato de zinc o de acero recubierto con aleacion de zinc despues de secarse para producir el recubrimiento ("metodo de secado en el lugar") se sigue con una etapa de fosfatacion (c), mientras que preferentemente se realiza entre una etapa de tratamiento de la superficie qmmica humeda no intermedia basada en soluciones acuosas. Una "etapa de fosfatacion" segun esta invencion abarca las etapas de la secuencia de proceso seleccionadas de limpieza, enjuague, activacion y fosfatacion que produce un peso de recubrimiento de al menos 1 g/m2 de una capa de fosfato calculada con respecto a PO4. Dichas etapas de la secuencia del proceso son generalmente conocidas por un experto en la materia del tratamiento de superficies metalicas.
El metodo descrito en la presente memoria se puede usar en aplicaciones de recubrimiento industrial para sustratos de acero con recubrimiento con zinc o aleacion de zinc, que incluyen, sin limitacion, sustratos electrogalvanizados, de acero galvanizado por inmersion en caliente y galvanorecocidos. Dichos procesos pueden involucrar el aceitado de la superficie de zinc o de acero recubierta con aleacion de zinc que ha sido recubierta con las composiciones de recubrimiento descritas en la presente memoria y posteriormente secadas para mejorar la lubricacion y la conformabilidad. Por lo tanto, en una realizacion preferida del metodo de esta invencion, las superficies de los sustratos de acero recubiertos con zinc se cargan con una pelfcula de aceite posteriormente a la etapa (b), mas preferentemente directamente despues de la etapa (b) pero antes de cualquier etapa de fosfatacion (c).
Ejemplos
Parte 1: Resistencia a la corrosion
Zinc: los paneles de acero galvanizado por inmersion en caliente (GIC) (20 x 10 cm) se trataron segun la siguiente secuencia:
1. Limpieza
2. Enjuague por inmersion (agua del grifo)
3. Secado (aire comprimido)
4. Recubrimiento: 25 °C, inmersion de 5 segundos
5. Escurrido a 4 ml/m2
6. Secado (horno, 80 °C, 900 segundos)
7. Carga de la superficie con 1 g/m2 de RP 4107 S (aceite comercialmente disponible en Fuchs Petrolub SE) La Tabla 1a representa las formulas para cada composicion de recubrimiento que se esta probando en la etapa 3 de la secuencia del proceso mencionada anteriormente, asf como los pesos de recubrimiento producidos despues de la etapa 6 de la secuencia del proceso antes mencionada.
Tabla 1a:
Despues del tratamiento, los paneles de acero se evaluaron segun la prueba DIN 50017-KTW:
Los espedmenes de prueba se colocaron en una camara cerrada, y expuesta a un clima cambiante que comprendfa el siguiente ciclo de repeticion de dos partes:
8 horas de exposicion a una mezcla calentada, saturada de aire y vapor de agua a temperaturas de 40 °C y una humedad relativa de 100 % HR seguida de 16 horas de exposicion a temperatura ambiente (+18 a 28 °C segun DIN 50014), mientras que la humedad relativa se mantiene a 100 % HR.
La Tabla 1b muestra el grado de corrosion despues de 5 ciclos del procedimiento de prueba mencionado anteriormente.
Tabla 1b:
Parte 2: Lubricidad
Se recubrieron bandas de acero recubiertas con zinc (40 x 5 cm) y posteriormente se cargaron con 1,0 g/m2 de un cierto lubricante aceite disponible comercialmente en Fuchs Petrolub SE (vease la tabla 2a). Mientras que para la muestra de panel EG-1 se aplico un recubrimiento en el lugar basado en una composicion de recubrimiento reactivo disponible comercialmente en Henkel AG & Co.KGaA, las otras muestras se recubrieron segun esta invencion. Las bandas de acero recubiertas con zinc se procesaron segun la siguiente secuencia:
1. limpieza
2. enjuague por inmersion (agua del grifo)
3. secado (aire comprimido)
4. recubrimiento: 25 °C, inmersion de 5 segundos
5. escurrido a 1 ml/m2 (C1; C2) o 1,5 ml/m2 (C3; C4)
6. secado (horno, 80 °C, 900 segundos)
7. deposicion de aceite
La Tabla 2a enumera las formulas de las composiciones de recubrimiento aplicadas en la etapa 4 de la secuencia del proceso mencionada anteriormente, mientras que la Tabla 2b representa el peso de recubrimiento producido
despues de la etapa 6 de la secuencia del proceso mencionada anteriormente, as^ como el tipo de aceite cargado en cada banda de acero seco.
Tabla 2a:
Tabla 2b:
Las bandas de prueba se evaluaron con una prueba tribometrica usando la maquina "QUIRY HYDROMAXE 2B": la muestra se recubrio con un lubricante. Mientras que la muestra se presiono horizontalmente entre dos troqueles planos, un dispositivo de traccion vertical lo levanto. El coeficiente de friccion (p) del lubricante es la relacion entre la fuerza de traccion y la fuerza de presion.
Parametros de la prueba:
Fuerza de presion, daN: 500 (vease la Tabla 2c); 0-800 (vease la Tabla 2d)
Gradiente de fuerza de presion, daN/s: constante,
Velocidad mm/min: 20
Numero de ciclos: hasta 10
La Tabla 2c enumera los resultados de las pruebas tribometricas correspondientes con respecto al coeficiente de friccion a diferentes fuerzas de presion, mientras que la Tabla 2d se asemeja a los resultados de las pruebas con respecto al coeficiente de friccion maximo.
Tabla 2c:
Tabla 2d:
Parte 3: Pruebas de disolucion en aleaciones de acero recubiertas con zinc
El efecto de ciertas composiciones de recubrimiento sobre la tasa de disolucion del zinc se muestra en la Tabla 3a. Las evaluaciones se realizaron colocando paneles de acero galvanizado por immersion en caliente (GIC) en contacto con la composicion de recubrimiento correspondiente durante 24 horas y 48 horas a dos temperaturas diferentes (25 °C y 40 °C). Para cada tiempo de contacto, se utilizo una solucion/panel diferente. En el momento de la evaluacion, el panel se enjuago y se retiro con cuidado; la solucion se acidifico con HCl 1:1 para disolver los posibles precipitados formados y el zinc disuelto se midio con ICP-OES.
Tabla 3a:
Claims (14)
1. Uso de una composicion acuosa de recubrimiento para recubrir sustratos de acero con recubrimiento con zinc o aleacion de zinc, comprendiendo la composicion:
i) uno o mas sulfatos alcalinos, y
(ii) uno o mas carbonatos alcalinos,
en el que la concentracion total de sulfato alcalino de la composicion acuosa de recubrimiento se situa entre el intervalo de 7-100 g/l, en el que la concentracion total de carbonato alcalino de la composicion acuosa de recubrimiento se situa en el intervalo de 0,5-40 g/l y en el que el pH de la composicion vana de 9-12, preferentemente de 10,2-11,5.
2. El uso de una composicion acuosa de recubrimiento segun la reivindicacion 1, en el que la concentracion total de sal seca de la composicion acuosa de recubrimiento se encuentra en el intervalo de 14-200 g/l, preferentemente de 14-100 g/I e incluso mas preferentemente entre 25-70 g/l.
3. El uso de una composicion acuosa de recubrimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que el uno o mas sulfatos alcalinos contenidos en la composicion acuosa de recubrimiento se seleccionan entre el grupo que consiste en sulfatos metalicos y sulfatos no metalicos, en el que los sulfatos metalicos son preferentemente sulfatos metalicos alcalinos, y mas preferentemente sulfato de sodio o potasio, y en el que el sulfato no metalico es preferentemente sulfato de amonio.
4. El uso de una composicion acuosa de recubrimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la concentracion total de sulfato alcalino de la composicion acuosa de recubrimiento se encuentra en el intervalo de 7 55 g/I, preferentemente de 20-30 g/l.
5. El uso de una composicion acuosa de recubrimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el uno o mas carbonatos alcalinos en la composicion acuosa de recubrimiento se seleccionan entre el grupo que consiste en carbonatos metalicos y carbonatos no metalicos, en el que los carbonatos metalicos son preferentemente carbonatos metalicos alcalinos, mas preferentemente carbonato de sodio, y en el que el carbonato no metalico es preferentemente carbonato de amonio.
6. El uso de una composicion acuosa de recubrimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la concentracion total de carbonato alcalino de la composicion acuosa de recubrimiento se encuentra en el intervalo de 1,7-23 g/l, y preferentemente de 3,0 g/l a 23 g/l.
7. El uso de una composicion acuosa de recubrimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la composicion de recubrimiento comprende adicionalmente agentes quelantes, preferentemente seleccionados entre acidos a-hidroxicarboxflicos, mas preferentemente gluconato, y especialmente preferido gluconato de sodio.
8. El uso de una composicion acuosa de recubrimiento segun la reivindicacion 7, en el que la fraccion en peso de agentes quelantes en forma de sus sales de sodio es al menos 0,5 % en peso, pero preferentemente inferior a 10 % en peso, mas preferentemente inferior a 5 % en peso basado en la concentracion total de sal seca de la composicion de recubrimiento.
9. El uso de una composicion acuosa de recubrimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la composicion de recubrimiento comprende adicionalmente silicatos, preferentemente metasilicato de sodio.
10. El uso de una composicion acuosa de recubrimiento segun la reivindicacion 9, en el que los silicatos estan contenidos en la composicion de recubrimiento en una cantidad que da lugar a una carga elemental de menos de 2,0 mg/m2, preferentemente de menos de 1,0 mg/m2, mas preferentemente de menos de 0,8 mg/m2, pero preferentemente de al menos 0,1 mg/m2 con respecto al elemento Si.
11. Un metodo para recubrir sustratos de acero de zinc o de aleacion de zinc, en el que el metodo comprende: (a) recubrir el sustrato de acero con recubrimiento de zinc o de aleacion de zinc con una pelfcula humeda de una composicion acuosa de recubrimiento como se describe en una cualquiera de las reivindicaciones precedentes; (b) secar la pelfcula humeda recubierta sobre el sustrato de acero con recubrimiento con zinc o de aleacion de zinc a temperaturas en el intervalo de 40-100 °C.
12. El metodo segun la reivindicacion 11, en el que la temperatura de procesamiento de la solucion de recubrimiento se encuentra en el intervalo de 10-50 °C, preferentemente entre 15-35 °C.
13. El metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 11 o 12, en el que posteriormente a la etapa (b), se lleva a cabo una etapa de fosfatacion (c).
14. El metodo segun una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en el que posteriormente a la etapa (b), las superficies de los sustratos de acero recubiertos con zinc se cargan con una pelfcula de aceite, preferentemente de manera directa despues de la etapa (b) pero antes de cualquier etapa de fosfatacion (c).
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