TWI687546B - 耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板及其製造方法與應用 - Google Patents

Abstract

本發明有關於一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板及其製造方法。耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板具有第一鍍鋅層及氧化皮膜，可大幅提升抗氧化力，且避免電阻點銲性質劣化。前述耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板在後續進行熱衝壓成形步驟時，無需控制熱衝壓成形步驟之熱處理氣氛，可形成具有複合鍍層的熱衝壓成形鋼板，其複合鍍層提供良好的銲接性質，無需進行噴砂處理。

Description

耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板及其製造方法與應用

本發明是關於一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板，特別是關於一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板及其製造方法與應用。

近年來，汽車製造業為追求節能減碳，而致力於車體輕量化。藉由提升汽車鋼板強度以減薄鋼板厚度，成為車體輕量化的發展策略。為克服鋼板強度增加而造成鋼板成形性下降的問題，汽車製造業廣泛採用熱衝壓成形鋼板。然而，在熱衝壓成形步驟的過程中，鋼板需於成形前進行沃斯田鐵化熱處理，導致鋼板於高溫下發生嚴重氧化，而生成氧化鐵皮膜，造成成形模具使用壽命減短且鋼板後續銲接品質不佳。因此，為除去熱衝壓成形鋼板上的銹皮，成形後須對工件進行噴砂處理。

另一方面，鋼板經熱浸鍍鋅步驟後，具有優異的陰極防蝕能力，因此，被應用於汽車鋼材的防蝕鍍層。然 而，熱浸鍍鋅鍍層不具抗氧化能力，在熱衝壓成形步驟時，鍍層表面仍會因高溫發生嚴重氧化而生成5μm至10μm的氧化鋅皮膜，導致後續電阻點銲之銲接性質大幅劣化，仍無法解決鋼板氧化及焊接性質不佳的問題。

有鑑於此，亟需一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板及其製造方法與應用，以解決上述問題。

因此，本發明之一態樣是在提供一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，其於鋼材表面形成第一鍍鋅層及氧化皮膜。

本發明之另一態樣係在提供一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板，其係利用上述之製造方法所製得，所獲得的耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板可大幅提升抗氧化力，避免電阻點銲之銲接性質劣化。

本發明之又一態樣係在提供一種熱衝壓成形鋼板之製造方法，其係將上述的耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板以特定溫度進行熱衝壓成形步驟。其在進行熱衝壓成形步驟時，無須控制加熱爐的熱處理氣氛。

本發明之又另一態樣則在提供一種熱衝壓成形鋼板，其係利用上述之熱衝壓成形之製造方法所製得，所獲得具有複合鍍層的熱衝壓成形鋼板，此複合鍍層具有良好的銲接性質，因此熱衝壓成形鋼板無需進行噴砂處理。

根據本發明之上述態樣，提出一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法。首先，提供鋼板。然後，對鋼板進行退火步驟，以獲得退火鋼板。接著，將退火鋼板浸於鋅浴中進行熱浸鍍鋅步驟，以於退火鋼板之表面形成第一鍍鋅層，其中鋅浴包含0.08重量百分比(wt%)至0.50wt%的鋁及其餘量為鋅與不可避免的雜質。接下來，將塗料塗覆於第一鍍鋅層之表面，以形成塗料層，其中塗料層之厚度為0.5微米(μm)至3.5μm。再來，對塗料層進行固化步驟，以形成氧化皮膜，其中，耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板具有氧化皮膜及第一鍍鋅層。

依據本發明一實施例，上述之退火步驟係在包含10%氫氣與90%氮氣的還原氣氛及-30℃至-60℃之露點溫度下，以600℃至850℃之退火溫度對鋼板持溫60秒至120秒後，再以460℃至480℃之冷卻溫度持溫30秒至60秒。

依據本發明一實施例，上述之熱浸鍍鋅步驟係在450℃至470℃之溫度進行3秒至6秒。

依據本發明一實施例，上述之第一鍍鋅層的單面鍍覆量為30g/m²至100g/m²。

依據本發明一實施例，上述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，可選擇性地包含於熱浸鍍鋅步驟後對第一鍍鋅層進行冷卻處理，以形成純鋅鍍層。

依據本發明一實施例，上述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，可選擇性地包含於熱浸鍍鋅步驟後對第一鍍鋅層進行合金化處理，以形成鋅鐵合金鍍層。

依據本發明一實施例，上述之合金化處理係以500℃至550℃之溫度進行15秒至60秒。

依據本發明一實施例，上述之塗料包含至少75.0wt%的黏結劑及不高於25wt%的多個微米鋁片，且微米鋁片之平均長度為5μm至30μm。

依據本發明一實施例，上述之黏結劑為溶膠-凝膠材料，且溶膠-凝膠材料包含矽烷化合物或鋁氧化合物。

本發明之又一態樣，提出一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板，其係利用上述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法所製得。

依據本發明之又另一態樣，提出一種熱衝壓成形鋼板之製造方法，其係對上述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板於850℃至950℃之溫度進行熱衝壓成形步驟，以形成熱衝壓成形鋼板，其中熱衝壓成形鋼板之表面具有複合鍍層，且複合鍍層係由彼此直接接觸之第二鍍鋅層及氧化層所組成。

本依據發明之又另一態樣，提出一種熱衝壓成形鋼板，其係利用上述之製造方法所製得，其中上述之氧化層包含第一材料層及第二材料層，第一材料層包含氧化矽、氧化鋁或上述任意組合，第二材料層包含濃度為50at%至75at%之氧化鋅。

依據本發明一實施例，上述之第二鍍鋅層具有α鐵(鋅)相，且第二鍍鋅層之鋅濃度為15at%至35at%。

依據本發明一實施例，上述之第二鍍鋅層之第一厚度為10μm至50μm，且氧化層之第二厚度為0.6μm至3.2μm。

應用本發明之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板及其製造方法與應用，其係利用第一鍍鋅層及氧化皮膜，可大幅提升抗氧化力，避免電阻點銲性質劣化。其次，所得的耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板後續經熱衝壓成形步驟時，無需控制熱衝壓成形步驟的熱處理氣氛，且其表面形成的複合鍍層具有良好的銲接性質，無需進行噴砂處理。

100‧‧‧方法

110‧‧‧提供鋼板

120‧‧‧對鋼板進行退火步驟，以獲得退火鋼板

130‧‧‧將退火鋼板浸於鋅浴中進行熱浸鍍步驟，以於退火鋼板之表面形成第一鍍鋅層

140‧‧‧將塗料塗覆於第一鍍鋅層之表面，以形成塗料層

150‧‧‧對塗料層進行固化步驟，以形成氧化皮膜

160‧‧‧獲得耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：〔圖1〕係繪示根據本發明一實施例之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板的製造方法之流程圖。

承上所述，本發明提供一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板及其製造方法，其透過第一鍍鋅層及氧化皮膜可大幅提升抗氧化力，且避免電阻點銲性質劣化。

本發明另提供一種熱衝壓成形鋼板及其製造方法，其係將上述的耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板以特定溫度進 行熱衝壓成形步驟，以獲得熱衝壓成形鋼板。所獲得的熱衝壓成形鋼板，其表面形成的複合鍍層可提供良好的銲接性質，因此熱衝壓成形鋼板無需進行噴砂處理。

本發明此處所稱之「第一鍍鋅層」係退火鋼板於熱浸鍍步驟後，於退火鋼板表面形成者。如將第一鍍鋅層直接進行冷卻處理，可形成純鋅鍍層。如將第一鍍鋅層經合金化處理後，可形成鋅鐵合金鍍層。

本發明此處所稱之「氧化皮膜」係指將塗料塗覆於第一鍍鋅層後，利用加熱(例如烘烤)等固化步驟所形成的皮膜。亦即，氧化皮膜可為將塗料塗覆於純鋅鍍層或者塗覆於鋅鐵合金鍍層上，經固化步驟所形成的皮膜。

本發明此處所稱之「複合鍍層」係指耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板經熱衝壓成形步驟後，由第二鍍鋅層及氧化層所形成彼此直接接觸的複合鍍層。

本發明此處所稱之「第二鍍鋅層」係指耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板經熱衝壓成形步驟後，第一鍍鋅層及氧化皮膜相互發生擴散，而由第一鍍鋅層轉化而成者。

本發明此處所稱之「氧化層」係指耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板經熱衝壓成形步驟後，第一鍍鋅層及氧化皮膜相互發生擴散，而由氧化皮膜轉化而成者。氧化層可包含第一材料層及第二材料層，前述之第一材料層可包含氧化矽及/或氧化鋁，第二材料層可包含氧化鋅。

請參閱圖1，其係繪示根據本發明一實施例之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板的製造方法100之流程圖。首先， 如方法100之步驟110所示，提供鋼板。鋼板的成分並未特別限制，可選擇性地包含鐵、碳、鎳、鉻、矽、鋯、釩、鈷、鋁、錳、鎢、鈦、鉬、其他類似的元素及/或上述之任意組合的成分所組成的合金。此外，鋼板依製程可選擇為熱軋鋼板或冷軋鋼板。在一實施例中，前述鋼板為熱衝壓鋼板。

接著，如方法100之步驟120所示，對上述鋼板進行退火步驟，以獲得退火鋼板。在一實施例中，退火步驟係將前述鋼板置於包含10%氫氣與90%氮氣的還原氣氛及-30℃至-60℃之露點溫度下，以600℃至850℃之退火溫度持溫60秒至120秒處理後，再以460℃至480℃之冷卻溫度持溫30秒至60秒處理。

然後，如方法100之步驟130所示，將退火鋼板浸於鋅浴中進行熱浸鍍步驟，以於退火鋼板之表面形成第一鍍鋅層。此處之鋅浴包含0.08重量百分比(wt%)至0.50wt%的鋁及其餘量為鋅與不可避免的雜質。一般而言，若鋅浴之鋁含量若小於0.08wt%，則退火鋼板與鋅浴中的鋅反應生成硬脆的鐵鋅相，導致鋼板於後續加工的成形性降低。若鋅浴之鋁含量若大於0.50wt%，退火鋼板在熱浸鍍鋅步驟時會使鋅無法附著，而形成未鍍點，造成鋼板表面的潤濕性惡化。

在一具體例中，方法100之步驟130的熱浸鍍鋅步驟係將退火鋼板係於450℃至470℃之溫度，進行3秒至6秒的熱浸鍍鋅步驟。在一具體例中，第一鍍鋅層的單面鍍覆量為30g/m²至100g/m²，較佳為32g/m²至60g/m²。

在一實施例中，於方法100之步驟130的熱浸鍍鋅步驟後，可選擇接著於熱浸鍍鋅步驟後對第一鍍鋅層進行冷卻處理，以形成純鋅鍍層。前述冷卻處理可使用空冷或水冷等方式進行。

或者，在另一實施例中，於方法100之步驟130的熱浸鍍鋅步驟後，可選擇於熱浸鍍鋅步驟後對第一鍍鋅層進行合金化處理，以形成鋅鐵合金鍍層。前述合金化處理係以500℃至550℃之溫度進行15秒至60秒。此處之鋅鐵合金鍍層之鋅濃度為75原子百分比(at%)至95at%。

補充說明的是，於合金化處理後，可選擇對上述之鋅鐵合金鍍層再進行冷卻處理。

之後，如方法100之步驟140所示，將塗料塗覆於第一鍍鋅層之表面，以形成塗料層。在其他實施例中，塗料亦可選擇性塗覆於純鋅鍍層或鋅鐵合金鍍層之表面，以形成塗料層。塗覆塗料的方式可例如噴塗或滾塗。在此實施例中，塗料層之厚度為0.5微米(μm)至3.5μm。當塗料層的厚度小於0.5μm時，則無法提供鋼板足夠的抗氧化力。當塗料層的厚度大於3.5μm時，則使鋼板於後續加工(如電阻點銲)時，造成飛爆、銲核表面毛刺或銲核表面沾黏極頭等不利於加工的缺陷。

在一實施例中，上述之塗料包含微米鋁片及黏結劑。在一具體例中，塗料包含至少75.0wt%的黏結劑及不高於25wt%的多個微米鋁片，且微米鋁片之平均長度為5μm至30μm。此處之微米鋁片可視需求選擇添加或不添加。

在一實施例中，前述之黏結劑可包含有機溶劑，黏結劑係利用溶膠-凝膠(sol-gel)的技術所製成，其中有機溶劑係用於將微米鋁片均勻混合分散，而溶膠-凝膠材料包含矽烷化合物(Si-R)或鋁氧化合物(Al-O)。在上述實施例中，矽烷化合物(Si-R)可使用習知的材料，例如是與二元醇或多元醇預先交聯的異氰基矽烷，其具體例如可包括但不限於四乙氧基矽烷(TEOS)、甲基三乙氧基矽烷(MTEOS)、縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷(GPTES、Glyeo)、甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷(MPTS)等。

接著，如方法100之步驟150所示，對塗料層進行固化步驟，以形成氧化皮膜。在一實施例中，固化步驟係以100℃至350℃之固化溫度烘烤10秒至60秒。然後，如方法100之步驟160所示，獲得耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板。

利用上述製造方法製得之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板，其表面的第一鍍鋅層及氧化皮膜可大幅提升抗氧化力，避免電阻點銲性質劣化。

在另一實施例中，可對上述製造方法製得之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板進一步進行熱衝壓成形步驟，以形成熱衝壓成形鋼板，其中熱衝壓成形鋼板之表面具有複合鍍層。在此說明的是，習知熱衝壓成形步驟進行時，需利用加熱爐將鋼板加熱到高於再結晶的溫度，此時鋼板表面容易氧化而不利後續加工。為避免鋼板於加熱爐中氧化，習知製程尚須控制加熱爐的熱處理氣氛，設置惰性氣體，以避免鋼板表面氧化。然而，依據本發明之製造方法，在進行前述之熱 衝壓成形步驟時，可例如於850℃至950℃之溫度進行，無須控制加熱爐的熱處理氣氛，仍可使所獲得熱衝壓成形鋼板具有抗氧化力。

在熱衝壓成形步驟時，耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板的第一鍍鋅層及氧化皮膜相互發生擴散，而形成具有彼此直接接觸之第二鍍鋅層及氧化層的複合鍍層，前述的第二鍍鋅層係由第一鍍鋅層轉化形成，前述的氧化層係由氧化皮膜轉化形成。

在一實施例中，第二鍍鋅層具有α鐵(鋅)相，且第二鍍鋅層之鋅濃度為15at%至35at%，以23at%至31at%為較佳。在一實施例中，第二鍍鋅層之厚度為10μm至50μm。在熱衝壓成形步驟後，第二鍍鋅層的鋅濃度相較於第一鍍鋅層的鋅濃度有大幅下降，而第二鍍鋅層的厚度相較於第一鍍鋅層的厚度有大幅上升。

在一實施例中，氧化層之總厚度為0.6μm至3.2μm。氧化層可包含第一材料層及第二材料層。在一些實施例中，依據塗料中所含的微米鋁片及黏結劑及不同，第一材料層可包含氧化矽或氧化鋁任一者，或者可同時包含氧化矽及氧化鋁。舉例而言，在熱衝壓成形步驟後，當塗料不含微米鋁片且黏結劑為矽烷化合物(Si-R)時，第一材料層包含氧化矽。當塗料含微米鋁片且黏結劑為矽烷化合物(Si-R)時，第一材料層同時包含氧化矽及氧化鋁。當塗料包含或不含微米鋁片且黏結劑為鋁氧化合物(Al-O)時，第一材料層包含氧化鋁。熱衝壓成形步驟時的高溫環境可使含矽烷化合 物(Si-R)或鋁氧化合物(Al-O)的黏結劑於氧化層生成耐高溫氧化的氧化矽或氧化鋁，並降低氧化鋅的生成量。此外，當塗料中含有微米鋁片時，微米鋁片藉由熱衝壓成形步驟的高溫與第一鍍鋅層發生擴散，因而提高後續生成的第二鍍鋅層之表面鋁含量，因此，可提高熱衝壓成形鋼板的抗氧化能力，使銲接性質提升。

在此實施例中，第二材料層包含濃度為50at%至75at%之氧化鋅。而複合鍍層由外至內依序為第一材料層、第二材料層及第二鍍鋅層。

習知之熱衝壓成形鋼板在熱衝壓成形步驟後，需進一步進行噴砂處理，以去除鋼板表面氧化雜質或去除鋼構表面鏽蝕，以提升銲接性質。本發明上述製造方法所製得之熱衝壓成形鋼板，利用其所形成的複合鍍層，無需進行噴砂處理即可提供良好的銲接性質。

上述所得的耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板及熱衝壓成形鋼板具有抗高溫氧化能力，可應用於汽車部件。

以下利用數個實施例以說明本發明之應用，然其並非用以限定本發明，本發明技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。

實施例1至10

首先，對熱衝壓鋼板進行退火步驟，其中，退火條件為10%氫氣與90%氮氣的混合還原氣氛及-30℃的 露點溫度下，以800℃之退火溫度持溫60秒後，再冷卻至460℃並持溫60秒，以獲得退火鋼板。然後，對退火鋼板進行熱浸鍍鋅步驟，熱浸鍍鋅步驟係在460℃之鋅浴溫度處理3秒，其中鋅浴的鋁含量為0.08wt%至0.50wt%。

接著，如表1所示，可選擇於熱浸鍍鋅步驟後進行冷卻處理，以形成純鋅鍍層(實施例1及實施例6)。或者，選擇於熱浸鍍鋅步驟後以感應式加熱器升溫至520℃進行20秒之合金化處理，以形成鋅鐵合金鍍層(實施例2至5及實施例7至10)。其中，鋅鐵合金鍍層之鋅濃度為82.6至87.5at%。前述之純鋅鍍層或鋅鐵合金鍍層的厚度為4.5μm至8.3μm，且純鋅鍍層或鋅鐵合金鍍層的單面鍍覆量為32g/m²至60g/m²。

之後，於常溫(20℃至30℃)下，塗覆塗料於純鋅鍍層或於鋅鐵合金鍍層上，以形成塗料層。前述塗料包含至少85wt%的黏結劑及不高於15wt%的微米鋁片。其中，黏結劑為矽烷化合物或鋁氧化合物，微米鋁片的長度為5μm至30μm。前述的塗料層厚度為1.3μm至2.8μm。

接著，對塗料層以100℃至350℃之溫度進行固化步驟10秒至60秒後，以形成氧化皮膜，得到耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板。

之後，對耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板進行熱衝壓成形步驟。此熱衝壓成形步驟是在不控制氣氛的加熱爐中，以8℃/秒的升溫速度由室溫升至880℃後，持溫3分鐘。接下來，於5秒至8秒內，將加熱的耐高溫氧化之複合鍍鋅 鋼板自加熱爐移至模具，並以模具施以50℃/秒的冷卻速率淬冷至室溫，以獲得熱衝壓成形鋼板。此熱衝壓成形鋼板具有第二鍍鋅層及氧化層，前述之氧化層包含第一材料層及第二材料層。

比較例1

比較例1是使用與實施例1至10相同的製造熱衝壓成形鋼板之方法，進行相同的退火步驟、熱浸鍍鋅步驟、合金化處理及熱衝壓成形步驟之製備方法，以獲得熱衝壓成形鋼板。不同之處在於，在合金化處理後，比較例1並未將所形成的鋅鐵合金鍍層塗覆塗料，即進行熱衝壓成形步驟。因此，比較例1之熱衝壓成形鋼板的氧化層僅具有第二材料層，而不具有第一材料層。其製程及評價結果如表1所示。

評價方式

1.熱衝壓成形鋼板的複合鍍層結構

使用掃描式電子顯微鏡(scanning electron microscope，SEM)觀察實施例1至10及比較例1的熱衝壓成形鋼板之複合鍍層的厚度，另使用輝光放電分光儀(glow discharge spectrometer，GDS)分析化學組成，以評估複合鍍層之抗氧化能力，其結果如表1所示。

由表1的結果顯示，經熱衝壓成形步驟後，實施例1至10形成複合鍍層。其中，氧化層的總厚度為2.2μm至3.2μm。氧化層包括第一材料層及第二材料層，而第一材料 層之厚度為0.3μm至1.5μm，第二材料層之厚度為1.7μm至2.3μm。而比較例1的第二材料層之厚度為5.1μm。

由表1的結果可知，相較於比較例1，實施例1至10之第一材料層包含氧化矽層及/或氧化鋁，且第二材料層的厚度較薄。其次，因實施例1至10之氧化層的總厚度較薄，因此熱衝壓成形鋼板的氧化程度較輕微，具有較佳的高溫抗氧化能力。而比較例1的之氧化層的總厚度較厚，因此熱衝壓成形鋼板的高溫抗氧化能力不佳。

2.電阻點銲特性之評估

銲接特性的測試係以電阻點銲進行，其中銲接電流為4千安培(kA)至7kA，電極頭壓力為7千牛頓(kN)。藉由目測觀察飛爆程度、銲核表面毛刺及銲核表面沾黏極頭的程度，以評估鋼板的銲接性質。評估結果如表1所示，其中圖號「◎」代表電阻點銲之銲接性質良好；圖號「△」代表電阻點銲之銲接性質中等；圖號「×」代表電阻點銲之銲接性質不佳。

由表1的結果顯示，相較於比較例1，實施例1至10之氧化層包含第一材料層，且氧化層總厚度較薄。故，實施例1至10之電阻點銲的銲接性質(飛爆程度、銲核表面毛刺及銲核表面沾黏極頭的程度)較佳，高溫抗氧化能力佳。

比較例1的氧化層不包含第一材料層，且氧化層的總厚度較厚，導致比較例1於電阻點銲時，極頭與鋼板間電阻過高，而有較嚴重的飛爆程度、銲核表面毛刺及銲核表 面沾黏極頭的現象。故，比較例1之電阻點銲的銲接性質不佳，高溫抗氧化能力不佳。

由上述實施例可知，本發明之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板及其製造方法與應用，其優點在於利用第一鍍鋅層及氧化皮膜，可大幅提升抗氧化力，且避免電阻點銲性質劣化。前述耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板在後續進行熱衝壓成形步驟時，無需控制熱衝壓成形步驟之熱處理氣氛，可形成具有複合鍍層的熱衝壓成形鋼板，且其複合鍍層提供良好的銲接性質，無需進行噴砂處理。

雖然本發明已以數個實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，在本發明所屬技術領域中任何具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧方法

110‧‧‧提供鋼板

120‧‧‧對鋼板進行退火步驟，以獲得退火鋼板

130‧‧‧將退火鋼板浸於鋅浴中進行熱浸鍍步驟，以於退火鋼板之表面形成第一鍍鋅層

140‧‧‧將塗料塗覆於第一鍍鋅層之表面，以形成塗料層

150‧‧‧對塗料層進行固化步驟，以形成氧化皮膜

160‧‧‧獲得耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板

Claims (14)

1. 一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，包含：提供一鋼板；對該鋼板進行一退火步驟，以獲得一退火鋼板；將該退火鋼板浸於鋅浴中進行一熱浸鍍鋅步驟，以於該退火鋼板之至少一表面形成一第一鍍鋅層，其中該鋅浴包含0.08重量百分比(wt%)至0.50wt%的鋁及其餘量為鋅與不可避免的雜質；將一塗料塗覆於該第一鍍鋅層之至少一表面，以形成一塗料層，其中該塗料層之一厚度為0.5微米(μm)至3.5μm，其中該塗料包含至少75.0wt%的一黏結劑及不高於25wt%的複數個微米鋁片，且該些微米鋁片之一平均長度為5μm至30μm；以及對該塗料層進行一固化步驟，以形成一氧化皮膜，其中，該耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板具有該氧化皮膜及該第一鍍鋅層。
2. 如申請專利範圍第1項所述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，其中該退火步驟係在包含10%氫氣與90%氮氣的一還原氣氛及-30℃至-60℃之一露點溫度下，以600℃至850℃之一退火溫度對該鋼板持溫60秒至120秒後，再以460℃至480℃之一冷卻溫度持溫30秒至60秒。
3. 如申請專利範圍第1項所述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，其中該熱浸鍍鋅步驟係在450℃ 至470℃之一溫度進行3秒至6秒。
4. 如申請專利範圍第1項所述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，其中該第一鍍鋅層的一單面鍍覆量為30g/m²至100g/m²。
5. 如申請專利範圍第1項所述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，更包含於該熱浸鍍鋅步驟後對該第一鍍鋅層進行一冷卻處理，以形成一純鋅鍍層。
6. 如申請專利範圍第1項所述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，更包含於該熱浸鍍鋅步驟後對該第一鍍鋅層進行一合金化處理，以形成一鋅鐵合金鍍層。
7. 如申請專利範圍第6項所述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，其中該合金化處理係以500℃至550℃之一溫度進行15秒至60秒。
8. 如申請專利範圍第1項所述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，其中該黏結劑為一溶膠-凝膠材料，且該溶膠-凝膠材料包含矽烷化合物或鋁氧化合物。
9. 如申請專利範圍第1項所述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法，其中該固化步驟係以100℃至350℃之一固化溫度烘烤10秒至60秒。
10. 一種耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板，其係利用申請專利範圍第1項至第9項任一項所述之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板之製造方法所製得。
11. 一種熱衝壓成形鋼板之製造方法，其係對申請專利範圍第10項之耐高溫氧化之複合鍍鋅鋼板於850℃至950℃之一溫度進行一熱衝壓成形步驟，以形成一熱衝壓成形 鋼板，其中該熱衝壓成形鋼板之一表面具有一複合鍍層，且該複合鍍層係由彼此直接接觸之一第二鍍鋅層及一氧化層所組成。
12. 一種熱衝壓成形鋼板，其係利用申請專利範圍第11項所述之熱衝壓成形鋼板之製造方法所製得，其中該氧化層包含一第一材料層及一第二材料層，該第一材料層包含氧化矽、氧化鋁或上述任意組合，該第二材料層包含一濃度為50at%至75at%之氧化鋅。
13. 如申請專利範圍第12項所述之熱衝壓成形鋼板，其中該第二鍍鋅層具有α鐵(鋅)相，且該第二鍍鋅層之鋅濃度為15at%至35at%。
14. 如申請專利範圍第12項所述之熱衝壓成形鋼板，其中該第二鍍鋅層之一第一厚度為10μm至50μm，且該氧化層之一第二厚度為0.6μm至3.2μm。

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