一种锌铝镁镀层、锌铝镁镀层钢板及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种锌铝镁镀层、锌铝镁镀层钢板及其制备方法，属于涂镀技术领域，所述锌铝镁镀层包括以下组分：Al、Mg、Si、Zn和来自制备所述锌铝镁镀层的杂质；以体积分数计，所述锌铝镁镀层表面含有不少于0.01％的Mg

【技术实现步骤摘要】
一种锌铝镁镀层、锌铝镁镀层钢板及其制备方法


[0001]本申请涉及涂镀
，尤其涉及一种锌铝镁镀层、锌铝镁镀层钢板及其制备方法。

技术介绍

[0002]热浸镀锌铝镁镀层钢板是一种新型的高耐蚀热浸镀合金镀层钢板。这种镀层是在传统纯锌镀层的基础上在镀层中加入了镁元素和铝元素，使得镀层的平面耐蚀性与切口耐蚀性显著提高，可以被广泛用于制造耐蚀性要求较高的汽车、家电、钢结构等。
[0003]目前，现有锌铝镁镀层钢板表面的表面摩擦因数较高，使其表面润滑性能较差。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种锌铝镁镀层、锌铝镁镀层钢板及其制备方法，以解决现有锌铝镁镀层钢板表面的表面摩擦因数较高，使其表面润滑性能较差的技术问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种锌铝镁镀层，所述锌铝镁镀层包括以下组分：
[0006]Al、Mg、Si、Zn和来自制备所述锌铝镁镀层的杂质；
[0007]以体积分数计，所述锌铝镁镀层表面含有不少于0.01％的Mg
‑
Si化合物颗粒，且所述Mg
‑
Si化合物颗粒的尺寸≤5um。
[0008]进一步地，以质量分数计，所述锌铝镁镀层包括以下组分：
[0009]Al：1
‑
8％；Mg：1
‑
4％；Si：0.001
‑
0.1％；其余为Zn以及来自制备所述锌铝镁镀层的杂质。
[0010]进一步地，所述锌铝镁镀层表面含有一层厚度为1
‑
50nm氧化物。
[0011]进一步地，所述氧化物包括Al的氧化物、Mg的氧化物和Zn的氧化物中的至少一种。
[0012]进一步地，以质量分数计，所述氧化物中Mg元素≥10％，和/或，所述氧化物中Al元素≥10％。
[0013]进一步地，以质量分数计，所述锌铝镁镀层钢板镀层中Si元素含量不超过Mg元素含量的二十分之一。
[0014]进一步地，所述锌铝镁镀层表面摩擦因数≤0.005。
[0015]第二方面，本申请实施例提供了一种锌铝镁镀层钢板，所述锌铝镁镀层钢板包括钢板基材以及附着于钢板基材表面的镀层；
[0016]所述镀层为第一方面所述的锌铝镁镀层。
[0017]第三方面，本申请实施例提供了第二方面所述的锌铝镁镀层钢板的制备方法，所述制备方法包括：
[0018]得到待镀锌铝镁镀层的钢板基材；
[0019]将所述钢板基材进行热浸镀，后退火、冷却、光整卷取，得到锌铝镁镀层钢板；
[0020]其中，以质量分数计，所述热浸镀的镀液包括以下组分：
[0021]Al：1
‑
8％；Mg：1
‑
4％；Si：0.001
‑
0.1％；其余为Zn以及来不可避免的杂质。
[0022]进一步地，所述退火的工艺参数包括：温度为120℃～320℃，时间为10s～60s，退火的气氛中氧分子的摩尔分数为10％～50％。
[0023]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0024]本申请实施例提供了一种锌铝镁镀层，该镀层中的Si能够与镀层中的Mg形成不少于0.01％的Mg
‑
Si化合物颗粒，这种Mg
‑
Si化合物颗粒物的尺寸≤5um，能够镶嵌在镀层表面，成为摩擦过程的硬质相，使得摩擦过程呈现出点接触状态，显著降低锌铝镁镀层表面摩擦阻力；应用于锌铝镁镀层钢板时，使得锌铝镁镀层钢板表面具有优异的润滑性能。
附图说明
[0025]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本申请实施例提供的一种锌铝镁镀层钢板的制备方法的流程示意图；
[0028]图2为本申请实施例提供的一种锌铝镁镀层钢板中锌铝镁镀层的微观结构图。
具体实施方式
[0029]下面将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本专利技术，本专利技术的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。
[0030]在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
[0031]除非另有特别说明，本专利技术中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
[0032]热浸镀锌铝镁镀层钢板是一种新型的高耐蚀热浸镀合金镀层钢板。这种镀层是在传统纯锌镀层的基础上在镀层中加入了镁元素和铝元素，使得镀层的平面耐蚀性与切口耐蚀性显著提高，可以被广泛用于制造耐蚀性要求较高的汽车、家电、钢结构等。
[0033]目前，现有锌铝镁镀层钢板表面的表面摩擦因数较高，使其表面润滑性能较差。然而为了进一步满足某些复杂的加工需求，需要在表面进行润滑处理，以降低镀层表面摩擦因数。常规的润滑处理是在表面形成一层化学膜，包括有机薄膜和无机薄膜两种。而这种薄膜与镀层之间的结合力较差，容易在加工过程中剥落。同时表面化学膜的形成需要使用特殊的化学药剂，对环境有一定的危害。
[0034]本专利技术实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
[0035]第一方面，本申请实施例提供了一种锌铝镁镀层，所述锌铝镁镀层包括以下组分：
[0036]Al、Mg、Si、Zn和来自制备所述锌铝镁镀层的杂质；
[0037]以体积分数计，所述锌铝镁镀层表面含有不少于0.01％的Mg
‑
Si化合物颗粒，且所述Mg
‑
Si化合物颗粒的尺寸≤5um。
[0038]本申请实施例提供了一种锌铝镁镀层，该镀层中的Si能够与镀层中的Mg形成不少于0.01％的Mg
‑
Si化合物颗粒，这种Mg
‑
Si化合物颗粒物的尺寸≤5um，能够镶嵌在镀层表面，成为摩擦过程的硬质相，使得摩擦过程呈现出点接触状态，显著降低锌铝镁镀层表面摩擦阻力；应用于锌铝镁镀层钢板时，使得锌铝镁镀层钢板表面具有优异的润滑性能，同时避免了锌铝镁镀层钢板表面润滑处理的操作，节约了生产成本。
[0039]本申请中，所述“Mg
‑
Si化合物”具体是指Mg与Si形成的金属间化合物Mg2Si，该化合物的熔点温度为1085℃，立方晶型。
[0040]作为本专利技术实施例的一种实施方式，以质量分数计，所述锌铝镁镀层包括以下组分：...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锌铝镁镀层，其特征在于，所述锌铝镁镀层包括以下组分：Al、Mg、Si、Zn和来自制备所述锌铝镁镀层的杂质；以体积分数计，所述锌铝镁镀层表面含有不少于0.01％的Mg
‑
Si化合物颗粒，且所述Mg
‑
Si化合物颗粒的尺寸≤5um。2.根据权利要求1所述的锌铝镁镀层，其特征在于，以质量分数计，所述锌铝镁镀层包括以下组分：Al：1
‑
8％；Mg：1
‑
4％；Si：0.001
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0.1％；其余为Zn以及来自制备所述锌铝镁镀层的杂质。3.根据权利要求1所述的锌铝镁镀层，其特征在于，所述锌铝镁镀层表面含有一层厚度为1
‑
50nm氧化物。4.根据权利要求3所述的锌铝镁镀层，其特征在于，所述氧化物包括Al的氧化物、Mg的氧化物和Zn的氧化物中的至少一种。5.根据权利要求3所述的锌铝镁镀层，其特征在于，以质量分数计，所述氧化物中Mg元素≥10％，和/或，所述氧化物中Al元素≥10％。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋光锐，刘广会，朱国森，王松涛，周欢，刘武华，商婷，李研，郑艳坤，刘再旺，熊爱明，韩志刚，
申请(专利权)人：首钢京唐钢铁联合有限责任公司，
类型：发明
国别省市：