[发明专利]金属板处理方法和用该方法处理的金属板

说明书

本发明涉及钢基材，所述钢基材在其至少一个面上涂覆有基于锌或其合金的金属涂层，其中所述金属涂层本身涂覆有包含选自一水合硫酸锌、四水合硫酸锌和七水合硫酸锌的至少一种化合物的基于硫酸锌的层，其中所述基于硫酸锌的层既不包含羟基硫酸锌，也不包含游离水分子，也不包含游离羟基，所述基于硫酸锌的层中的硫的表面密度大于或等于0.5mg/m²。本发明还涉及相应的处理方法。

本发明涉及包括钢基材的金属板，所述钢基材在其至少一个面上涂覆有基于锌或其合金的金属涂层。

本发明特别涉及该经涂覆的钢基材的预润滑及其在包含硫酸盐的水溶液中的处理。

这种类型的金属板特别旨在用于制造汽车的部件，尽管其不限于那些应用。

由WO00/15878已经知晓用包含硫酸锌的水溶液处理锌涂覆的金属板以在基于锌的涂层上形成羟基硫酸锌的层。该羟基硫酸锌的转化层提供了具有比通过磷化获得的性能更高的性能的预润滑的锌涂覆的金属板。

然而，已经观察到，该基于羟基硫酸锌的转化层可能向汽车工业中使用的粘合剂，尤其是基于环氧的粘合剂提供不足的粘合性。

因此，本发明的目的是通过提供向汽车工业中使用的粘合剂，尤其是基于环氧的粘合剂提供足够的粘合性的表面处理来改进现有技术的(设施和工艺的)缺陷。

为此目的，本发明的第一主题由在其至少一个面上涂覆有基于锌或其合金的金属涂层的钢基材构成，其中所述金属涂层本身涂覆有包含选自一水合硫酸锌、四水合硫酸锌和七水合硫酸锌的至少一种化合物的基于硫酸锌的层，其中所述基于硫酸锌的层既不包含羟基硫酸锌，也不包含游离水分子，也不包含游离羟基，基于硫酸锌的层中的硫的表面密度大于或等于0.5mg/m²。

根据本发明的钢基材还可以具有单独或组合考虑的以下列出的任选特征：

-基于锌或其合金的金属涂层包含0.2重量％至0.4重量％的铝，其余为锌和由制造过程产生的不可避免的杂质，

-基于锌或其合金的金属涂层包含至少0.1重量％的镁，

-基于锌或其合金的金属涂层包含以下中的至少一种元素：至多10重量％含量的镁、至多20重量％含量的铝、至多0.3重量％含量的硅，

-基于硫酸锌的层中的硫的表面密度为3.7mg/m²至27mg/m²。

本发明的第二主题由根据本发明的钢基材制成的汽车部件构成。

本发明的第三主题由用于移动金属带的处理方法构成，所述方法包括根据以下的步骤：

-(i)提供在其至少一个面上涂覆有基于锌或其合金的金属涂层的钢带，

-(ii)通过简单接触将包含至少0.01mol/L硫酸锌的水性处理溶液施加至金属涂层以形成湿膜，

-(iii)随后将水性处理溶液在干燥器中在高于170℃的空气干燥温度下干燥，将水性处理溶液施加在金属涂层上与离开干燥器之间的时间小于4秒，其中带速度、湿膜厚度、初始带温度和空气流量适合于在金属涂层上形成既不包含游离水分子也不包含游离羟基的基于硫酸锌的层，基于硫酸锌的层中的硫的表面密度大于或等于0.5mg/m²。

根据本发明的处理方法还可以具有单独或组合考虑的以下列出的任选特征：

-在熔融锌浴中通过热浸镀工艺获得金属涂层，所述熔融锌浴最终包含以下中的至少一种元素：至多10重量％含量的镁、至多20重量％含量的铝、至多0.3重量％含量的硅，

-在施加水性处理溶液之前对金属涂层进行脱脂，

-水性处理溶液包含20g/L至160g/L的七水合硫酸锌，