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◆ 寶鋼氟碳PVDF彩涂板的應(yīng)用

從上世紀(jì)70年始，就將汽車用表面處理鋼板的目標(biāo)定為車身防蝕。此后隨著目標(biāo)值的逐級(jí)提高，開發(fā)出電鍍Zn鋼板、Zn合金鍍層鋼板、合金化熱鍍Zn鋼板、有機(jī)薄膜涂敷鍍Zn鋼板等等，用于汽車表面處理鋼板的比例不斷增加。近，為降低燃料消耗、CO2減排和達(dá)到ELV法令要求的減少環(huán)境負(fù)荷、提高安全性的要求，以車身輕量化、無Cr化處理、提高沖撞安全性為目標(biāo)，進(jìn)行汽車表面處理鋼板的開發(fā)工作。
從上世紀(jì)70年代到80年代，在電鍍Zn鋼板方面，電鍍Fe-Zn合金鋼板和兩層電鍍鋼板因良好的耐蝕性以及電鍍時(shí)的抗電弧坑特性而得到廣泛應(yīng)用，同時(shí)，電鍍Ni-Zn鋼板、鍍Ni-Zn層上涂敷鉻酸鹽皮膜和約1靘含SiO2有機(jī)皮膜的有機(jī)復(fù)合涂層鋼板也被采用。由于鉻酸鹽皮膜的鈍化作用和有機(jī)皮膜的阻隔功能以及SiO2的防銹作用，使涂敷鉻酸鹽皮膜－含SiO2有機(jī)皮膜的復(fù)合涂層鋼板具有極好的耐蝕性。但是80年代，美國汽車業(yè)公布了汽車的耐蝕標(biāo)準(zhǔn)（10年無孔蝕、5年外表無銹、2年發(fā)動(dòng)機(jī)倉無銹）；隨后歐洲提出了保證汽車12年防銹的標(biāo)準(zhǔn)。為適應(yīng)這些標(biāo)準(zhǔn)，日本轉(zhuǎn)向采用合金化熱鍍Zn鋼板，并通過增加鍍層厚度來確保良好的耐蝕性。增加鍍層厚度是提高耐蝕性的簡單而有效的方法。目前合金化熱鍍Zn鋼板已成為日本表面處理鋼板的主流，歐洲則主要采用電鍍Zn和非合金化熱鍍Zn鋼板，鍍層厚度大于日本的合金化熱鍍Zn鋼板。
表面處理鋼板的發(fā)展方向
由于Zn的良好耐蝕性以及對(duì)基板的替代腐蝕保護(hù)功能，用Zn和Zn合金進(jìn)行表面處理的鋼板得到廣泛的應(yīng)用。可以認(rèn)為很難用簡單方法來取代Zn的這些優(yōu)良特性。但是，在Zn的替代腐蝕保護(hù)功能方面，由于對(duì)Zn陽極反應(yīng)的非極化特性（陽極過電壓很難增加），替代腐蝕電位很低，基本上是-1.0V，所以，在替代腐蝕反應(yīng)過程中氫會(huì)滲入鋼材，使鋼材發(fā)生脆化。研究表明，用Al-Mg-Si合金替代Zn進(jìn)行鋼板熱鍍，可以抑制替代腐蝕電位的降低和氫滲入鋼中。因此這是一個(gè)通過選擇適當(dāng)?shù)暮辖鸾M合減小氫脆的表面處理方法。
總之，由于Zn的物理、力學(xué)以及化學(xué)特性，很難改變Zn在鋼板表面處理中的優(yōu)勢(shì)地位。因此，重要的不是單純地用其他金屬或合金替代Zn，而是通過鋼的熱處理、加工、化成處理、涂裝等工藝的適當(dāng)組合，開發(fā)出適用于不同用途和不同特性要求的表面處理工藝。
為提高5%Al-Zn鍍層鋼板的耐蝕性，開發(fā)出添加3%Mg的6%～11%Al-3%Mg-Zn合金鍍層系列鋼板。在6%Al-Zn中添加Mg延長了紅銹產(chǎn)生的時(shí)間，Mg提高耐蝕性的效果在大氣暴露試樣中也得到證實(shí)。在濱海地區(qū)該鍍層系列鋼板暴露實(shí)驗(yàn)生成的腐蝕產(chǎn)物中，都沒有發(fā)現(xiàn)ZnO。暴露腐蝕生成并積累的腐蝕產(chǎn)物抑制了陰極反應(yīng)。而鍍Zn鋼板腐蝕產(chǎn)物中的ZnO具有半導(dǎo)體的性質(zhì)，不能抑制氧化還原的陰極反應(yīng)。在3%Mg鍍層鋼板腐蝕產(chǎn)物中沒有檢測出ZnO，這與上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。
從上世紀(jì)80年始，在鉻酸鹽皮膜上涂敷約1靘有機(jī)膜的耐指紋鋼板和潤滑鋼板、涂敷約20靘有機(jī)膜的鋼板，省去涂敷工序的預(yù)涂層鋼板實(shí)現(xiàn)了商品化，并得到廣泛應(yīng)用。之后，在電氣電子設(shè)備中禁止使用P、Cr6+和Cd6+的RoHS（對(duì)某些有害物質(zhì)限制使用的規(guī)定）法令于2006年開始生效，推進(jìn)了無Cr化處理工藝的進(jìn)程。預(yù)涂層鋼板的性能特點(diǎn)是耐蝕性、高加工性、抗表面瑕疵性、抗污染性、性、吸熱性、散熱性等等，這些特性主要是由涂敷皮膜的特性來決定。
無Cr化處理工藝
近年來，保護(hù)地球環(huán)境、防止污染、構(gòu)筑循環(huán)型社會(huì)的理念越來越強(qiáng)化，對(duì)材料提出降低環(huán)境負(fù)荷的要求也越來越高。在歐洲，針對(duì)電氣電子設(shè)備的RoHS法令以歐盟法律的形式將P、Hg、Cr6+和Cd6+以及兩種有機(jī)物的允許值規(guī)定為1000ppm，凡是超過該值的產(chǎn)品禁止在歐盟區(qū)域銷售。關(guān)于汽車報(bào)廢的ELV法令，則禁止使用P、Hg、Cr6+和Cd6+。
日本根據(jù)鉻酸鹽處理工藝會(huì)產(chǎn)生有害的Cr6+情況，從上世紀(jì)70年始探索替代鉻酸鹽處理的技術(shù)，由于沒有找到有效的方法，鉻酸鹽處理工藝仍在繼續(xù)使用。但是，在上述法令公布之后加快了對(duì)應(yīng)措施的研究，在法令生效之日，日本的無Cr化處理技術(shù)已經(jīng)完全開發(fā)成功。
無Cr化處理工藝應(yīng)仍能保持鉻酸鹽處理皮膜所具有的阻隔功能和自修復(fù)功能。無Cr化處理的機(jī)理是用不到幾微米的有機(jī)樹脂膜來保證阻隔功能，用阻化劑來保證耐蝕性，添加硅烷類耦合劑改善有機(jī)樹脂膜與金屬氧化層和涂層的密著性。高功能無Cr有機(jī)復(fù)合涂層鋼板的耐蝕性基本上可與鉻酸鹽處理鋼板相媲美。
目前，日本鋼鐵廠的化成處理基本上實(shí)現(xiàn)了無Cr化。今后應(yīng)進(jìn)一步開發(fā)出自修復(fù)性和耐蝕性更好的皮膜?；哪咎岢龅挠霉柰轭惢衔飳?duì)烷烴硫醇自己組織化單分子膜進(jìn)行化學(xué)改性，形成二元聚合體的方法，可以用幾納米厚的薄膜獲得高耐蝕性，是值得關(guān)注的方法。

江蘇浩北材料科技有限公司主營燁輝彩涂板、燁輝彩涂卷、燁輝鍍鋁鋅等產(chǎn)品；我司與寶鋼、馬鋼、聯(lián)合鐵鋼、尚興中國、燁輝中國、鞍鋼、邯鋼等鋼廠建立了合作關(guān)系，提供完備的售前技術(shù)咨詢、售后品質(zhì)追蹤反饋。
汽車用高強(qiáng)度表面處理鋼板
一般來說，鋼的屈服強(qiáng)度增加，伸長率降低。但鐵素體和馬氏體雙相鋼（DP鋼）和由于余奧氏體加工誘發(fā)馬氏體相變發(fā)生硬化而使變形量增加的TRIP鋼（相變誘導(dǎo)塑性鋼），比傳統(tǒng)高強(qiáng)度鋼具有更大的延性。此外，還開發(fā)出在200℃左右涂漆烘烤加熱時(shí)硬度增加的烘烤硬化鋼（BH鋼）和添加Ti、Nb的超低碳BH鋼。
在對(duì)高強(qiáng)度鋼進(jìn)行熱鍍Zn或合金化熱鍍Zn時(shí)，由于鋼中的Mn、Si等強(qiáng)化元素和氧的親和力較大，在鍍Zn前的連續(xù)退火過程中優(yōu)先被氧化，在鋼板表面生成SiO2、Mn2SiO4等氧化物。這些氧化物降低了Zn液與鋼的浸潤性，是鍍Zn鋼板產(chǎn)生“露鋼”缺陷的一個(gè)原因。
5%Al-Zn鍍層鋼板燁輝鍍鋁鋅，燁輝中國AZ165鍍鋁鋅卷
從80年代起55%Al-Zn熱鍍鋼板在日本得到廣泛應(yīng)用。在海鹽影響很大的海岸地帶，鍍Al鋼板發(fā)生孔蝕，耐蝕性下降。長期暴露腐蝕的結(jié)果表明，鍍Zn鋼板由于Zn的消耗而產(chǎn)生紅繡，而5%Al和55%Al-Zn鍍層鋼板保持了耐蝕性和替代腐蝕保護(hù)功能。55%Al-Zn鍍層的金屬組織是在一次結(jié)晶的富Al相晶粒之間存在著含b-Zn的富Zn相。Townsend指出，在暴露腐蝕初期，富Zn相首先溶解表現(xiàn)出替代腐蝕保護(hù)作用；在暴露腐蝕后期，富Al相起到耐蝕作用。這種防腐蝕機(jī)制也體現(xiàn)在鍍Zn鋼板和55%Al-Zn鍍層鋼板的端面腐蝕中。研究資料指出，在長期暴露實(shí)驗(yàn)中，在暴露初期55%Al-Zn鍍層鋼板由試樣端面開始發(fā)生的鍍層膨脹（線狀腐蝕）的腐蝕速度較大，在暴露后期，鍍Zn鋼板的鍍層膨脹腐蝕速度較大。在暴露初期55%Al-Zn鍍層鋼板的富Zn相在涂層和鍍層的界面上溶解，所以，腐蝕從試樣端面迅速向內(nèi)部進(jìn)行，當(dāng)腐蝕進(jìn)行到一定距離時(shí)，與陰極距離，腐蝕速度就減小了。鍍Zn鋼板在腐蝕發(fā)生后由于沒有富Al相，所以陰極面積增加，腐蝕一直進(jìn)行下去。
鍍鋁鋅板的特性
1.熱反射性：
鍍鋁鋅鋼板的熱反射率很高，是鍍鋅鋼板的兩倍 ，人們經(jīng)常用它來作隔熱的材料。
2.耐熱性：
鋁鋅合金鋼板具有良好的耐熱性，可以承受300多攝氏度的高溫，與鍍鋁鋼板的抗高溫氧化性很類似，經(jīng)常應(yīng)用于  煙囪管，烤箱、照明器和日光燈罩。耐腐蝕性：
鍍鋁鋅鋼卷的耐腐蝕性主要是因?yàn)殇X，鋁的保護(hù)功能。當(dāng)鋅受到磨損時(shí)，鋁便形成一層致密的氧化鋁，阻止耐腐蝕性物質(zhì)進(jìn)一步的腐蝕內(nèi)部。
3.經(jīng)濟(jì)性：
因?yàn)?5%AL-Zn的密度比Zn的密度小,所以在重量相同和鍍金層厚度相同的情況下, 鍍鋁鋅鋼板比鍍鋼板的面積大3%以上。
4.易上漆
鍍鋁鋅板和油漆之間具有優(yōu)異的附著力，不需預(yù)處理和風(fēng)化處理就可上漆。
鍍鋁鋅鋼板鍍金層的涂料附著力較為，因此未經(jīng)Weathering等前處理，也可以直接在廣告板和一般用板材上進(jìn)行涂布。
5.鍍鋁鋅鋼板具有銀白色的華麗表面。
6. 鍍鋁鋅鋼板與鍍鋅鋼板具有相近的加工性能和噴涂性能。

在鍍鋁鋅品種中，通過鍍后熱擴(kuò)散處理，開發(fā)了合金化鍍鋁鋅板，耐蝕性較普通熱鍍鋁鋅板提高了一倍以上，通過這種合金化處理可以消除鍍層表面鋅花；同時(shí)減少了點(diǎn)焊時(shí)鋅的蒸發(fā)量，降低了點(diǎn)焊機(jī)銅電極受鋅蒸汽污染的程度，從而提高了電極的壽命。為確保合金化鍍鋁鋅板鍍層的良好附著性，對(duì)于汽車用外板的較厚的合金化鍍鋁鋅板采用了高效的加熱和冷卻措施（高效燒咀、或感應(yīng)加熱器），并配備各種類型的合金化傳感器，通過儀器分析和電腦指令及時(shí)調(diào)整鍍層中相應(yīng)的結(jié)構(gòu)，以生產(chǎn)適于高沖壓變形的要求。
鍍鋁鋅鋼板是鋁鋅合金結(jié)構(gòu)組成，由55%鋁、43.4%鋅與1.6%硅在600℃高溫下凝固而組成，其整個(gè)結(jié)構(gòu)由鋁－鐵－硅－鋅，形成致密的四元結(jié)晶體的一種合金。用途
建筑：屋頂、墻壁、車庫、隔音墻、管道和組合式房屋等
汽車：消聲器、排氣管、雨刷附件、燃料箱、貨車箱 等
家電：冰箱背板、煤氣爐、空調(diào)機(jī)、電子微波爐、LCD邊框、CRT防爆帶、LED背光源、電氣柜等
農(nóng)用：豬舍、雞舍、糧倉、溫室用管道等
斷熱保溫蓋、熱交換器、干燥器、溫水器等使用注意事項(xiàng)
保管：應(yīng)該庫房等室內(nèi)保管，保持干燥通風(fēng)，勿在酸性氣候中久置。室外保管時(shí)需防止淋雨，避免結(jié)露造成氧化產(chǎn)生。
運(yùn)輸：避免外部撞擊，運(yùn)輸工具上需用SKID承托鋼卷，減少堆垛，做好防雨措施。
加工：COILCENTER剪切加工時(shí)，需使用鋁板相同潤滑油。需鉆孔或切割鍍鋁鋅鋼板時(shí)，需及時(shí)清除散落的鐵屑。
鍍鋁鋅鋼板具有不少優(yōu)良的特性:強(qiáng)的耐腐蝕性，是純鍍鋅板的3倍；表面有漂亮的鋅花，可以作為建筑屋外板使用。耐腐蝕性“鍍鋁鋅鋼卷”的耐腐蝕性主要是因?yàn)殇X，鋁的保護(hù)功能。當(dāng)鋅受到磨損時(shí)，鋁便形成一層致密的氧化鋁，阻止耐腐蝕性物質(zhì)進(jìn)一步的腐蝕內(nèi)部。耐熱性鋁鋅合金鋼板具有良好的耐熱性，可以承受300多攝氏度的高溫，與鍍鋁鋼板的抗高溫氧化性很類似，經(jīng)常應(yīng)用于煙囪管，烤箱、照明器和日光燈罩。熱反射性鍍鋁鋅鋼板的熱反射率很高，是鍍鋅鋼板的兩倍 ，人們經(jīng)常用它來作隔熱的材料。經(jīng)濟(jì)性
因?yàn)?5%AL-Zn的密度比Zn的密度小，所以在重量相同和鍍金層厚度相同的情況下，鍍鋁鋅鋼板比鍍鋼板的面積大3%以上。
用途建筑：屋頂、墻壁、車庫、隔音墻、管道和組合式房屋等汽車：消聲器、排氣管、雨刷附件、燃料箱、貨車箱 等家電：冰箱背板、煤氣爐、空調(diào)機(jī)、電子微波爐、LCD邊框、CRT防爆帶、LED背光源、電氣柜等農(nóng)用：豬舍、雞舍、糧倉、溫室用管道等斷熱保溫蓋、熱交換器、干燥器、溫水器等
主營上海鍍鋁鋅板,鍍鋁鋅鋼板特性：耐腐蝕性： “鍍55%鋁鋅鋼卷”的耐腐蝕性來自鋁的障礙層保護(hù)功能，和鋅的犧牲性保護(hù)功能。鍍鋁鋅卷,當(dāng)鋅在切邊、刮痕及鍍層擦傷部分作犧牲保護(hù)時(shí)，彩涂鋁鋅鋼板,鋁便形成不能溶解的氧化物層，發(fā)揮屏障保護(hù)功能。鍍鋁鋅合金鋼卷已在各種不同的大氣環(huán)境中，進(jìn)行了20多年的室外曝露試驗(yàn)，證實(shí)鍍55%鋁鋅鋼板的切邊保護(hù)功能，比鍍5%鋁鋅鋼板為佳。
鋼板結(jié)構(gòu):基板（熱軋、冷軋）：具有強(qiáng)度高、易于加工、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)勢(shì)，但是容易腐蝕。
鍍鋅層：通過隔絕空氣和水分、陰極保護(hù)等，防止基板銹蝕延長使用壽命。
防銹原理:覆蓋隔絕：鋅與氧反應(yīng)，形成致密的氧化膜，隔絕空氣和水分，防止氧化。
陰極保護(hù)：鋅層某處被劃傷，周圍的鋅會(huì)先融化變?yōu)殍F的替身，保護(hù)鋼材不受腐蝕。
鍍鋁鋅鋼板是廣泛應(yīng)用于建材、家電、汽車、環(huán)境、機(jī)械、船舶等諸多領(lǐng)域的一種合金鍍層鋼板。鍍鋁鋅鋼板是在鋼板表面鋁鋅合金覆蓋處理，由55%鋁、43.4%鋅與1.6%硅在600℃高溫下凝固而組成，其整個(gè)結(jié)構(gòu)由鋁-鐵-硅-鋅，形成致密的四元結(jié)晶體的一種合金鍍層鋼板。