專利名稱:通過等離子淀積技術(shù)制造涂敷金屬絲的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制造帶涂層鋼絲的方法,該帶涂層鋼絲適用于強化彈性體材料例如在制造輪胎、導管、傳送帶、傳動帶和電纜中使用的彈性體材料。
特別地,本發(fā)明涉及包含鋼芯和所述鋼芯徑向外圍位置的金屬涂層的帶涂層鋼絲的制造方法。
背景技術(shù):
一般地,輪胎制造方法使用嵌入彈性材料中以形成例如輪胎的胎體層或帶層的帶涂層鋼絲或鋼繩(包含絞合在一起的多根鋼絲)。
鋼芯一般具有金屬涂層,該金屬涂層用于實現(xiàn)為鋼絲提供適當?shù)哪臀g性和保證其與硫化的彈性體材料有良好的附著性能的雙重功能。
例如,以申請人的名義的文獻EP-A-0669409、EP-A-0694631和EP-A-0949356公開了帶涂層鋼絲的制造方法,所述方法包含在鋼芯上電化學淀積金屬涂層的步驟,所述金屬涂層由至少兩種金屬成分的合金組成。
在通過電化學淀積在鋼芯上提供黃銅涂層的情形中,該方法基本上包括以下步驟-兩個不同的電解槽中的電解淀積步驟,其中依次實施鋼芯的鍍銅和鍍鋅;-使得鋅擴散進入銅中以形成黃銅合金的熱處理步驟;-用于去除由于熱處理步驟而在涂層表面上形成的氧化鋅的酸溶液中的酸洗步驟,該酸一般是磷酸;和-用于獲得希望的最終直徑的鍍黃銅金屬絲的拉拔步驟。
這些常規(guī)方法包括電化學淀積至少兩種金屬層的步驟,這些金屬層可通過熱處理轉(zhuǎn)變成希望的金屬合金,這些常規(guī)方法具有多種缺點,例如,要實施過多的步驟、帶涂層金屬絲的機械抗力可能由于熱處理步驟而降低、合金成分可能不均勻,即,在涂層中存在沿金屬絲徑向和/或軸向的不希望有的合金成分的濃度梯度。
由于淀積的金屬層相當厚(例如,約0.5~1.0μm),因此,通過熱處理步驟確保第一金屬成分完全擴散進入第二金屬成分中以獲得金屬合金(例如,鋅擴散進入銅中以獲得黃銅),其中適當?shù)剡x擇溫度以引起擴散步驟發(fā)生(例如,一般提供約450~500℃的溫度)。
以申請人名義的文獻EP-A-1004689公開了制造帶黃銅涂層的鋼絲的方法,該方法包括以下步驟在鋼芯上淀積至少三層交替的純金屬層,每層為銅或鋅,所述純金屬層的最外層為銅;拉拔帶涂層金屬絲,使得鋅擴散進入銅中以形成希望的黃銅涂層。
根據(jù)文獻EP-A-1004689,淀積方法包括將多個金屬層電化學淀積到鋼芯上的步驟,并且,由于在金屬絲拉拔步驟中產(chǎn)生的熱量導致擴散步驟,因此不包括任何熱處理步驟。
申請人已注意到,電化學淀積方法的缺點是淀積的金屬層的厚度不能減小到低于所用技術(shù)固有的某個極限。一般地,不能通過電化學淀積技術(shù)淀積厚度小于100nm的金屬層。
此外,申請人注意到,在根據(jù)電化學淀積方法制造的涂層中,鋅不能完全擴散進入銅中,結(jié)果,會形成不均勻的黃銅鍍層。
由于鋅不完全擴散進入銅中,因此會在獲得的涂層中出現(xiàn)未擴散的銅和具有體心立方結(jié)構(gòu)的β黃銅。
由于在涂層中存在的不同相,即未擴散銅、β黃銅和α黃銅,這些相具有不同的腐蝕電位,因此所得涂層的這種不均勻組成會導致金屬絲腐蝕。
此外,涂層的不均勻組成會導致例如在制造輪胎、導管、傳送帶、傳動帶和電纜中帶涂層金屬絲與所述帶涂層金屬絲一般嵌入其中作為強化元件的彈性體材料的附著性下降。帶涂層金屬絲和彈性體材料之間的附著性下降實質(zhì)上是由于存在未擴散的銅,這種未擴散的銅非常容易發(fā)生反應,并在包埋帶涂層金屬絲的彈性體材料的硫化過程中導致形成厚的銅和硫化鋅層。由于得到的硫化物厚層非常脆,因此它會破裂,并且其破裂會不可避免地導致帶涂層金屬絲和彈性體材料之間的附著性損失。
并且,拉拔步驟中的β黃銅的形成使得拉拔步驟極難并導致拉模的明顯和過早磨損。
此外,公知的電化學淀積方法的熱處理步驟導致帶涂層鋼絲的拉伸強度下降,這種下降甚至最高達材料的初始拉伸強度的5%。當用作強化元件時,特別是在機動車輛輪胎中,這種拉伸強度下降損害鋼絲的有效性。
發(fā)明內(nèi)容
在沒有熱處理步驟的情況下,申請人注意到,如果將非常薄的金屬層淀積到鋼芯上,可以在拉拔步驟中成功地出現(xiàn)第一金屬成分完全、滿意地擴散進入第二金屬成分中從而形成其合金。
特別地,申請人注意到,必須實施金屬絲制造方法的淀積步驟,使得通過淀積每層具有小于約50nm的厚度的多個金屬層獲得淀積到鋼芯上的初始涂層。
優(yōu)選地,各層具有0.5~20nm的厚度。更優(yōu)選地,各層具有1.0~10nm的厚度。
在連續(xù)制造包括含有由至少兩種金屬成分制成的合金的金屬涂層的帶涂層鋼絲的方法中,申請人發(fā)現(xiàn),為了實現(xiàn)一種金屬成分完全擴散進入另外的至少一種金屬成分以形成合金,必須通過單獨淀積所述至少兩種金屬成分的多個層獲得涂層,使得每個層具有不大于50nm的厚度,所述合金在帶涂層鋼絲的拉拔步驟中形成。
根據(jù)本發(fā)明的實施方案,通過交替地在鋼芯上淀積至少兩種金屬成分的多個獨立層,實施涂敷步驟,使得在涂敷步驟結(jié)束時,鋼芯具有交替的獨立層,每個層由所述至少兩種金屬成分中的一種形成。
根據(jù)另一實施方案,如果金屬涂層包含至少三種金屬成分的合金,那么本發(fā)明的方法包括在鋼芯上淀積所述至少三種金屬成分中的至少兩種金屬成分的合金的多個層的步驟。例如,在需要淀積由三元合金制成的金屬涂層的情況下,本發(fā)明的方法包括淀積第一和第二金屬成分的合金的多個層和第三金屬成分的多個層的步驟。優(yōu)選地,相對于第三金屬成分的多個層交替淀積第一和第二金屬成分的合金的多個層。
優(yōu)選地,申請人發(fā)現(xiàn),通過等離子淀積技術(shù)獲得上述金屬層。
等離子淀積技術(shù)可以獲得其涂層在各個淀積層的徑向以及軸向均為一致且均勻的帶涂層金屬絲。事實上,在使沿金屬絲的軸向以及徑向淀積的金屬量的變化最小化方面、以及在減少合金的各種成分沿所述兩種方向的濃度梯度的形成方面,這種技術(shù)十分成功。為了使鋼絲具有希望的耐腐蝕性,涂層的一致性和均勻性的特性特別重要,此外對于合金的獲得,一致且均勻的金屬層使得一種金屬能夠更好地擴散進入另一種金屬。
此外相對于電化學淀積方法,基于等離子技術(shù)的淀積步驟有利于更有效地形成完美的涂層,其原因還在于,本發(fā)明的方法既不需要金屬涂層淀積后的熱處理步驟,也不需要磷酸中的酸洗步驟。
并且,典型在約450~500℃的溫度下實施的這種熱處理步驟的缺少不會導致帶涂層鋼絲的拉伸強度的任何降低。
此外,相對于通過電化學淀積方法制造的金屬絲,存在于涂層中的諸如氧化物的雜質(zhì)量大大降低。
并且,由于等離子淀積技術(shù)能夠獲得非常薄的金屬層,因此可以通過多個非常薄的層形成鋼絲的初始涂層-基于向完成的鋼絲提供的涂層的希望最終厚度選擇。由于大量的非常薄、一致且均勻的金屬層增加初始涂層的延展性,因此其可拉拔性大大提高,作為結(jié)果,拉模的磨損大大降低,因此,這一方面在工藝生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量方面特別重要。
在以下的說明和權(quán)利要求書中,表達方式“芯的初始直徑”和“涂層的初始厚度”分別用于表示實施拉拔步驟之前的鋼芯的直徑和涂層的厚度。
在以下的說明和隨后的權(quán)利要求書中,表達方式“芯的最終直徑”和“涂層的最終厚度”分別用于表示實施拉拔步驟之后的鋼芯的直徑和涂層的厚度。
在用于連續(xù)制造帶涂層金屬絲的方法中,申請人注意到,一旦根據(jù)希望的設(shè)備生產(chǎn)率選擇線速度,并選擇拉拔步驟之前的金屬絲直徑以及涂層厚度,以便在完成的帶涂層金屬絲中獲得希望的最終金屬絲直徑和最終涂層厚度,那么,在金屬絲制造工藝中,穿過拉模時的金屬絲溫度以及拉模內(nèi)的壓力條件基本上恒定。
特別地,申請人注意到,所述參數(shù)(即,溫度和壓力)的值基本上取決于模具幾何尺寸(因此取決于金屬絲和模具之間出現(xiàn)的摩擦),取決于在拉模中使用的潤滑劑的致冷(thermorefrigerant)性能,并且,如上所述,取決于線速度的設(shè)置以及最終鋼芯直徑和最終涂層厚度。
申請人由此注意到,在拉拔步驟中帶涂層金屬絲的給定溫度下,如果淀積的金屬層具有非常有限的厚度,使得一種成分進入另一種成分中的擴散時間基本上與金屬絲在拉模內(nèi)的停留時間相當,所述停留時間一般約為10-3s的量級,那么金屬成分可完全擴散進入另一種金屬成分中以形成其合金。
申請人注意到,由于在拉模的出口處帶涂層金屬絲經(jīng)受十分迅速的冷卻步驟,該冷卻步驟終止一種成分進入另一種成分中的擴散,因此擴散時間可與拉模內(nèi)的停留時間相當。
并且,申請人注意到,通過將淀積的金屬層的厚度減小一個數(shù)量級(例如,從100nm到10nm),獲得一種金屬成分進入另一種金屬成分中的完全擴散所必需的擴散時間減小約兩個數(shù)量級(例如,在約420℃的溫度下,從0.1s減小到1.0ms)。
優(yōu)選地,通過磁控管濺射技術(shù)獲得構(gòu)成初始金屬涂層的多個金屬層的淀積。
在以下的說明和隨后的權(quán)利要求書中,表達方式“等離子淀積技術(shù)”用于表示使用等離子的任何淀積技術(shù)a)作為活化待淀積的金屬蒸發(fā)的手段(諸如在通過電弧進行的濺射或蒸發(fā)中);b)或作為待淀積金屬的載體(諸如在等離子噴涂中);c)或作為離解真空淀積室中的工藝氣體的手段(諸如在等離子增強的化學氣相淀積(PECVD)中)。
優(yōu)選地,本發(fā)明的方法包括對鋼芯進行至少一種表面處理的步驟,以使芯表面易于接受涂層。
表面處理的目的在于,通過消除或至少減少可存在于芯表面上的任何宏觀皺褶和不均勻性,改善金屬絲的品質(zhì)。優(yōu)選地,所述表面處理步驟包括在包含例如硫酸的電解槽中電解酸洗芯、并隨后在水中對酸洗芯進行清洗的步驟。隨后,為了從清洗的芯上消除任何殘留的水,通過例如約80℃的熱空氣使清洗的芯變干,該熱空氣優(yōu)選由配置在清洗步驟下游的鼓風機產(chǎn)生。
優(yōu)選地,本發(fā)明的方法還包括對鋼芯進行熱處理以使鋼退火的步驟。該處理優(yōu)選是可在爐中實施的鉛淬(patenting)熱處理。鉛淬步驟(基本上包含以下步驟在約900~1050℃的溫度下加熱金屬絲約20~40s的時間,和在約5~20s的時間內(nèi)使其連續(xù)冷卻到約520~580℃)目的在于,提供具有珠光體結(jié)構(gòu)的鋼芯,該珠光體結(jié)構(gòu)具有非常高的加工硬化系數(shù)并由此可被容易地拉拔。
根據(jù)本發(fā)明的方法的一個優(yōu)選實施方案,分別以優(yōu)選約10m/min~約80m/min范圍內(nèi)的速度、通過步驟序列表面處理、熱處理、淀積和拉拔步驟,傳送鋼芯。
優(yōu)選地,以連續(xù)的方式實施上述表面處理、熱處理、淀積和拉拔步驟。
在以下的說明中,表達方式“以連續(xù)的方式”用于表示,在本發(fā)明制造方法的步驟中,不存在半成品的任何中間存儲,從而在單一生產(chǎn)線中連續(xù)制造不定長度的帶涂層金屬絲或通過捻合多個帶涂層金屬絲獲得的帶涂層繩索。
以這種方式,能夠有利地通過從制造鋼芯的步驟到拉拔帶涂層金屬絲的步驟以連續(xù)方式實施的單一制造工藝獲得帶涂層鋼絲,該制造工藝任選地包含對鋼芯有影響的其它常規(guī)預處理或?qū)繉咏饘俳z有影響的最后處理(例如,為了提高其拉拔性能,對芯或帶涂層金屬絲進行的磷化處理)。
任選地,本發(fā)明的方法還可包括一些預備步驟以便從線坯(wirerod)開始獲得預定直徑的鋼芯。
例如,可以對存在于線坯上的氧化物進行機械去除,這在本領(lǐng)域內(nèi)被稱為去氧化皮。實施去氧化皮步驟以使線坯平滑,即基本上消除其粗糙。以這種方式,有利地消除任何表面粗糙,該表面粗糙在鋼制棒材的情況下可具有一般約1.5~2.0μm范圍的明顯深度,由此提高連續(xù)淀積步驟中涂層與芯的附著性以及淀積步驟的有效性。去氧化皮步驟后優(yōu)選是線坯的干法拉拔,在該干法拉拔結(jié)束時獲得具有預定初始直徑的鋼芯。
在這些預備步驟之后,根據(jù)本發(fā)明的方法,對鋼芯進行旨在去除可能存在于鋼芯表面上的氧化物的表面處理。表面處理優(yōu)選包含酸洗、清洗以及任選使鋼芯變干的步驟。通過將鋼芯引入例如包含硫酸的浴槽的酸洗槽中,實施酸洗步驟。依次地,用水對酸洗的芯進行清洗,并任選通過優(yōu)選由鼓風機產(chǎn)生的熱空氣使其變干(例如,在約70~90℃的溫度下,更優(yōu)選在約80℃的溫度下)。
作為酸洗步驟的替代方案,可以對芯進行替代性的表面處理,例如通過將氬離子輸送到芯表面上、通過等離子刻蝕技術(shù)進行例如刻蝕、清洗和活化。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方案,本發(fā)明的方法還包括所述熱處理之前的干法拉拔芯的步驟,該步驟優(yōu)選使得芯直徑略微減小,例如減小約1~3%。
根據(jù)本發(fā)明方法的一個替代性實施方案,可以對優(yōu)選經(jīng)過預先去除氧化皮的線坯實施諸如酸洗或適于該目的的任何其它替代性處理的上述表面處理,并且,表面處理之后是旨在獲得具有預定初始直徑的鋼芯的干法拉拔。
隨后,根據(jù)本發(fā)明的方法,對鋼芯實施熱處理。僅僅作為建議,鋼芯的熱處理優(yōu)選包括逐漸將芯加熱到諸如約900~1000℃的預定溫度的步驟,和隨后將芯冷卻到諸如約530~580℃的預定溫度的步驟。優(yōu)選地,通過將鋼芯引入熔融鉛浴中實施冷卻步驟。作為替代方案,通過將鋼芯引入熔融鹽(即氯酸鹽、碳酸鹽)浴、通過使鋼芯穿過氧化鋯粉末或通過空氣,實施冷卻步驟。
本發(fā)明的方法還優(yōu)選包括另一熱處理,該熱處理優(yōu)選在與上述加工條件相同的加工條件下實施,并包含鋼芯的另一逐步加熱步驟和隨后的冷卻步驟。
當提供第一和第二熱處理時,優(yōu)選在第一熱處理后實施另一干法拉拔。如果提供附加的熱處理,那么優(yōu)選在各熱處理之間進行干法拉拔。
當提供單一熱處理時,優(yōu)選通過使用優(yōu)選以氣密方式在其入口與真空淀積室連接的拉模實施另一輕微的干法拉拔。更優(yōu)選地,通過所謂的組合(split)拉模實施這種輕微拉拔步驟,該組合拉?;旧习哂袃蓚€對稱半模的拉模。由于這種特征,可以有利地在不中斷生產(chǎn)過程的情況下以簡單的方式更換拉模。
在所述任選的一個或多個熱處理后,本發(fā)明的方法還包括優(yōu)選在第一預定壓力下在至少一個真空淀積室內(nèi)實施的上述等離子淀積步驟。
根據(jù)本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施方案,上述等離子淀積技術(shù)選自濺射、電弧蒸發(fā)、等離子噴涂和等離子增強化學氣相淀積(PECVD)。
優(yōu)選地,本發(fā)明方法使用的淀積技術(shù)是提供至少一個常規(guī)真空淀積室的濺射技術(shù)。所述淀積室包括適于在其中產(chǎn)生預定壓力(例如,0.1~5×10-3毫巴的范圍內(nèi))的真空泵(優(yōu)選擴散泵或渦輪分子泵)。此外,真空淀積室具有用于供給載氣、優(yōu)選氬氣的裝置和至少一對陰極,每一個陰極都是由待淀積到鋼芯上的合金的金屬成分制成。
根據(jù)本發(fā)明的方法,使構(gòu)成陽極的鋼芯進入真空室,特別是進入包含在各陰極之間的區(qū)域,從而如參照本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的本發(fā)明下文所述的那樣淀積金屬層。
濺射基本上包含一般能量等于約100~1000eV的能量和約0.1~10A的電流用載氣離子對陰極進行離子轟擊,該載氣離子是在通過在陰極和陽極之間施加電壓產(chǎn)生的電場的作用下獲得的。更具體地,載氣離子向著陰極加速,從而實質(zhì)上導致一系列碰撞,隨之出現(xiàn)向陽極、即向鋼芯的陰極原子發(fā)射,自由電子也向著該鋼芯加速。自由電子通過碰撞使運載氣體的其它原子離子化,由此只要供給足夠的能量,該過程就不斷重復并自我保持。
如上所述,優(yōu)選通過磁控管濺射技術(shù)實施本發(fā)明方法的淀積步驟。該技術(shù)基本上借助于磁場對帶電粒子的作用而有利地增加金屬層的淀積速率,該磁場引起對陰極附近電子的限制作用并由此增加等離子密度。
在以下的說明中,在考慮磁控管濺射技術(shù)的情況下,表達方式“陰極”(或“磁控管”)用于表示包含涂敷材料(作為靶并優(yōu)選板的形式)和多個磁體的組件,這些磁體位于涂敷材料后面并為涂敷材料前的帶電粒子-例如氬離子-產(chǎn)生磁阱。并且,由于濺射過程導致涂敷材料發(fā)熱,因此,一般情況下陰極還包括冷卻系統(tǒng),典型為冷卻水在其中通過的多個通道。
根據(jù)本發(fā)明的方法,鋼芯按照多個通道被傳輸?shù)剿鲋辽僖粋€真空淀積室中,從而多次實施合金金屬成分的淀積步驟。
更詳細地,使鋼芯穿過至少兩個陰極的序列,每一個陰極都是由不同的待沉積金屬成分制成,使得當穿過所述陰極時,將所述金屬成分的多個層淀積到鋼芯上。
根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“金屬成分”用于表示單一金屬元素或不同金屬元素的組合。
優(yōu)選地,以矩形板的形式提供陰極,并在真空室內(nèi)使其沿芯路徑縱向分布。
更優(yōu)選地,將待淀積的相同金屬成分制成的兩個陰極放置到芯移動方向的相對側(cè)。更詳細地,將第一金屬成分制成的第一陰極設(shè)置在鋼芯上方,將所述第一金屬成分制成的第二陰極設(shè)置在鋼芯下方,所述第一和第二陰極相互平行,并相對于芯移動方向橫向放置。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案,將由第一金屬成分制成的陰極-即放置在芯方向之上的陰極和放置在芯方向之下的陰極-的多個陰極對置于真空室內(nèi)-沿芯淀積路徑-與由第二金屬成分制成的多對陰極交替且獨立排列,使得第一金屬成分和第二金屬成分的交替且獨立的層可被淀積到鋼芯上。
在涂層由三元合金組成的情況下,相對于所述第一和第二陰極交替且獨立地配置由第三金屬成分制成的多對陰極,以便在鋼芯上淀積第一、第二和第三金屬成分的交替且獨立的層。
優(yōu)選地,鋼芯穿過真空室長度預定的次數(shù),使得在保持其高的傳輸速度的同時,例如大約80m/min,在既不明顯增加真空室長度也不明顯增加確保向鋼芯提供預定涂層厚度所必需的陰極數(shù)量的情況下,有利地改善芯淀積路徑。
例如,可以根據(jù)要覆蓋的向前和向后的長度將鋼芯傳輸預定的次數(shù)以增加芯在淀積區(qū)域中的停留時間,直到實現(xiàn)希望的初始厚度的涂層來獲得這種淀積路徑。例如,可以通過向真空室提供用于送回芯的裝置,例如,通過滑輪,獲得所述的向前和向后的長度,使得在真空淀積室內(nèi)形成至少一束鋼芯。
并且,根據(jù)本方法的一個優(yōu)選實施方案,對沿預定的傳輸方向傳輸?shù)亩鄠€鋼芯同時實施淀積步驟,以有利地提高本方法的生產(chǎn)率。
作為矩形形式的替代方案,可以提供圓板形式的陰極,并使陽極-即鋼芯-從其中穿過。
作為替代方案,以使得鋼芯穿過的導管的形式提供陰極。
作為濺射技術(shù)的替代方案,可以使用通過電弧技術(shù)進行的淀積,該電弧技術(shù)由典型以約100eV量級的能量對待淀積金屬進行離子或電子轟擊組成。
等離子淀積技術(shù)也可由所謂的等離子噴涂組成,該等離子噴涂基本上包含供給待淀積金屬的細粉末的等離子流,該粉末的尺寸優(yōu)選為約0.1μm。被等離子加速和加熱直到達到金屬熔點的粉末被導向待涂敷的鋼芯上,由此產(chǎn)生由金屬粒子的多個包覆層組成的涂層。
實施本發(fā)明方法的上述淀積步驟的等離子淀積技術(shù)也可為等離子增強化學氣相淀積(PECVD)。這種技術(shù)基本上由前體氣體在真空室內(nèi)的等離子離解構(gòu)成(例如在等于約0.1~10托的壓力下)。優(yōu)選地,前體氣體包含金屬有機化合物,例如(六氟乙酰丙酮化)銅(三甲基乙烯基硅烷)((hfac)Cu(VTMS))、(六氟戊二酮化)銅(乙烯基三甲氧基硅烷)((hfac)Cu(VTMOS))二乙基鋅和二苯基鋅,它們有利地具有低的分解溫度,在25-80℃的量級。
根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施方案,該方法包括提供串連配置的第一真空淀積室和第二真空淀積室的步驟。
根據(jù)所述實施方案,在制造帶涂層金屬絲的過程中,只有所述真空室中的一個實施金屬層的淀積步驟,而另一個室處于備用模式。在這種方式中,不必為了更換待淀積到芯上的金屬源,例如濺射過程中的金屬陰極,而中斷生產(chǎn)過程。事實上,通過提供兩個不同的真空室,可以有利地在一個真空室切換到工作模式的同時,在另一個室內(nèi)進行當該源被完全消耗或當必須淀積不同金屬時必須進行的金屬源的更換,由此避免生產(chǎn)停止,并導致本發(fā)明的方法的生產(chǎn)率提高。
優(yōu)選地,在承受第一預定壓力的至少一個真空淀積室中涂敷鋼絲,等離子淀積技術(shù)是濺射時該第一預定壓力優(yōu)選為約10-3~10-1毫巴,更優(yōu)選為約10-2毫巴。
優(yōu)選地,本發(fā)明的方法還包括在承受比所述第一預定壓力高的第二預定壓力的至少一個預處理室中傳輸鋼絲的步驟,所述至少一個預處理室位于所述至少一個真空室的上游。
在這種方式中,可有利地在至少兩個隨后的步驟中,即以逐步的方式,實現(xiàn)希望的真空條件,從經(jīng)濟的觀點看,相對于在單一步驟中實現(xiàn)真空條件,這種逐步方式更簡單、更方便。
并且,提供至少一個預處理室可有利地保護真空淀積室(其中實施淀積步驟)免受灰塵和諸如氧氣的一般外部試劑的污染,這種污染對淀積步驟的有效性以及待淀積涂層的純度有害??梢酝ㄟ^將化學惰性的氣體流引入該至少一個預處理室中,簡單地實現(xiàn)這種有利的效果。
優(yōu)選地,至少一個預處理室包含與用作真空淀積室中的載氣相同的氣體,由此允許對預處理室和真空淀積室使用同一類型的氣體供應。
更優(yōu)選地,上述化學惰性的氣體是氬氣,從經(jīng)濟的觀點看它是十分方便的,由此使得生產(chǎn)成本降低。
優(yōu)選地,在至少一個真空淀積室的下游提供承受上述第二預定壓力的另一預處理室。
優(yōu)選地,所述第二預定壓力為約0.2~10毫巴,更優(yōu)選約1毫巴的量級。
根據(jù)另一優(yōu)選實施方案,本發(fā)明的方法包括提供串聯(lián)配置的如上所述的第一淀積室和第二真空淀積室的步驟,該第一真空淀積室如上所述配置在第一預處理室的下游,該第二真空淀積室配置在將兩個真空淀積室分開的第二預處理室的下游,第三預處理室配置在第二真空淀積室的下游。
優(yōu)選地,形成涂層的合金與形成芯的鋼不同。
優(yōu)選地,淀積到鋼芯上的金屬涂層是二元金屬合金。作為替代方案,該金屬涂層是三元合金。
優(yōu)選地,涂層的金屬選自銅、鋅、錳、鈷、錫、鉬、鐵、鎳、鋁和它們的合金。
更優(yōu)選地,涂層由黃銅制成,該黃銅由于向鋼絲提供高的耐蝕性而特別有利。根據(jù)所述優(yōu)選實施方案,由黃銅制成的涂層具有約60~72重量%、更優(yōu)選約64~67重量%的銅含量。
如果銅以低于60重量%的百分比存在,那么存在不希望有的β黃銅的形成,然而如果銅以高于72重量%的百分比存在,那么金屬絲與金屬絲要增強的彈性體材料過度反應。金屬絲與彈性體材料的這種反應性導致在金屬絲上形成硫化物的厚層,這種厚層導致不希望有的金屬絲性能的變差。結(jié)果,在銅成分值的上述優(yōu)選范圍中,有利地避免β黃銅的形成,同時在容許水平保持金屬絲與彈性體材料的反應性。
作為替代方案,涂層是選自Zn-Co、Zn-Mn、Zn-Fe、Zn-Al、Cu-Mn、Cu-Sn、Cu-Zn-Mn、Cu-Zn-Co、Cu-Zn-Sn、Zn-Co-Mo、Zn-Fe-Mo和Zn-Ni-Mo的合金。
Zn-Co合金的優(yōu)選組成是99%Zn、1%Co;Zn-Mn合金的優(yōu)選組成是98%Zn、2%Mn;Zn-Fe合金的優(yōu)選組成是95%Zn、5%Fe;Zn-Al合金的優(yōu)選組成是95%Zn、5%Al;Cu-Mn合金的優(yōu)選組成是80%Cu、20%Mn;Cu-Sn合金的優(yōu)選組成是95%Cu、5%Sn;Cu-Zn-Mn合金的優(yōu)選組成是63%Cu、34%Zn、3%Mn;Cu-Zn-Co合金的優(yōu)選組成是63%Cu、34%Zn、3%Co;Cu-Zn-Sn合金的優(yōu)選組成是67%Cu、30%Zn、3%Sn;Zn-Co-Mo合金的優(yōu)選組成是99%Zn、0.5%Co、0.5%Mo;Zn-Fe-Mo合金的優(yōu)選組成是99%Zn、0.5%Fe、0.5%Mo;Zn-Ni-Mo合金的優(yōu)選組成是99%Zn、0.5%Ni、0.5%Mo。
優(yōu)選地,淀積的涂層具有約0.5~2.0μm的初始總厚度。更優(yōu)選地,所述總厚度為約1.5μm。
優(yōu)選地,在包含預定量潤滑劑例如常規(guī)潤滑油本身的乳液浴中實施拉拔步驟,使得有利地提高金屬絲的可拉拔性。
當涂層包含諸如Zn-Mn合金的具有較差可拉拔性的材料時,這種實施方案是特別優(yōu)選的。
更優(yōu)選地,潤滑劑選自含磷化合物(例如,有機磷酸酯)、含硫化合物(例如,硫醇、硫酯、硫醚)、含氯化合物(例如,有機氯化物)。優(yōu)選地,所述潤滑劑是所謂的“極限壓力潤滑劑”,即,在高溫和高壓下分解(例如導致形成鐵、銅或鋅的磷化物、硫化物和氯化物)的潤滑劑。
優(yōu)選地,通過本身屬于常規(guī)的由碳化鎢或金剛石制成的拉模實施拉拔帶涂層金屬絲的步驟。
更優(yōu)選地,涂層材料包含預定量的磷。有利的是,具有包含預定量磷的涂層的鋼絲的可拉拔性可以在不影響涂層與帶涂層金屬絲要埋入的彈性體材料的附著性的情況下得到提高。例如通過在陰極中的至少一個中包含預定量的磷可以實現(xiàn)這種效果。
優(yōu)選地,相對于涂層金屬的總重量,涂層材料包含約1~3重量%、更優(yōu)選約2重量%的磷。
有利的是,通過在待淀積到鋼芯上的金屬成分中包含這種優(yōu)選量的磷,例如,通過使陰極包含磷,本發(fā)明方法中包含的等離子淀積步驟能夠以均勻的方式、恰好以相同的量(例如,1~3%)淀積包含磷的金屬層。因此,由于磷均勻地存在于涂層的整個厚度中,因此,不管設(shè)置的拉拔程度如何,隨后的拉拔步驟都由于磷的潤滑作用得到改善。
并且,由于涂層是通過等離子淀積技術(shù)淀積的,因此,相對于形成涂層的金屬的重量,所述涂層中的所述潤滑劑的量的百分比變化在金屬絲的徑向小于約1重量%,更優(yōu)選為約0.01~1重量%。
以類似的方式,相對于形成涂層的金屬的重量,所述涂層中的所述潤滑劑的量的百分比變化在金屬絲的軸向小于約1重量%,更優(yōu)選為約0.01~1重量%。
優(yōu)選地,以這種一種方式實施拉拔步驟,即,該方式要獲得具有相對于其初始直徑縮減約75~95%、優(yōu)選約80~90%、更優(yōu)選約85%的最終直徑的鋼芯。
根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選實施方案,以這種一種方式實施拉拔步驟,即,該方式要獲得具有相對于其初始厚度縮減約75~95%、優(yōu)選約78~88%、更優(yōu)選約83%的最終厚度的涂層。
優(yōu)選地,鋼芯的初始直徑為約0.85~3.00mm,并且,以獲得具有0.10~0.50mm的最終直徑的鋼芯的方式實施拉拔步驟。
如上所述,涂層的初始厚度為約0.5~2μm,并且,以獲得具有80~350nm的最終厚度的金屬涂層的方式實施拉拔步驟。
優(yōu)選地,在實施本發(fā)明方法的淀積步驟時使得各個淀積的金屬層具有約0.50~50nm、更優(yōu)選約1.0~10nm的初始厚度。
在必須獲得黃銅涂層的情況下,優(yōu)選銅層的厚度為1.5~10nm,而鋅層的厚度為0.8~5nm。
本發(fā)明的方法還包括以下步驟捻合多根如上所述獲得的帶涂層金屬絲,以制造可有利地用于強化諸如輪胎帶層的彈性體材料的鋼繩。
通過參照
,根據(jù)本方法的一些優(yōu)選實施方案,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得顯而易見,在附圖中,出于解釋性而非限制性目的,圖1是本發(fā)明方法的淀積步驟的示意性側(cè)視圖,通過磁控管濺射技術(shù)實施所述淀積步驟。
具體實施例方式
根據(jù)圖1中所示的優(yōu)選實施方案,鋼芯10進入(箭頭A)其中實施兩種不同金屬的多個層的淀積步驟的真空室20。
如上所述,以進入真空室20之前,金屬絲10經(jīng)過多次處理(圖1中未示出),例如表面處理、鉛淬處理、去氧化皮處理、干法拉拔。
根據(jù)圖1中所示的實施方案,真空室20具有多個第一陰極30和第二陰極40,所述第一和第二陰極由不同的金屬制成。例如,在待淀積涂層是黃銅的情況下,第一陰極30由銅制成,而第二陰極40由鋅制成。
根據(jù)所述優(yōu)選實施方案,第一陰極30沿真空室的縱向展開方向與第二陰極40交替排列。更詳細而言,在真空室內(nèi)部存在第一和第二陰極30、40的規(guī)則和交替序列,因此當穿過所述陰極時,多個金屬層被交替淀積到鋼芯10上。
圖1中的陰極30、40為矩形板的形式,并在縱向上沿真空室內(nèi)部的鋼芯路徑50分布。
根據(jù)本優(yōu)選實施方案,各陰極30、40分別由兩個不同的陰極30a、30b和40a、40b形成,使得第一陰極30a被放置在鋼芯10之上,第一陰極30b被放置在鋼芯10之下。第二陰極40同樣如此,使得第二陰極40a被放置在鋼芯10之上,第二陰極40b被放置在鋼芯10之下。
如圖1所示,第一陰極30a、30b相互平行,并相對于芯路徑50沿橫向定位。類似地,第二陰極40a、40b相互平行,并相對于芯路徑50沿橫向定位。
優(yōu)選地,第一陰極30a和第一陰極30b之間的距離為4~8cm。
優(yōu)選地,第一陰極30a、30b和第二陰極40a、40b之間的距離為2~7cm。
根據(jù)圖1中所示的實施方案,芯路徑50是由真空室20內(nèi)的鋼芯10的單一通道組成的直線路徑,該芯在箭頭A處進入真空室并在箭頭B處離開真空室。
根據(jù)替代性和優(yōu)選實施方案(未示出),芯淀積路徑包括設(shè)置在陰極之間的淀積區(qū)域中的向前和向后的長度,這些長度被覆蓋預定的次數(shù),以增加芯在真空室內(nèi)的停留時間,直到獲得希望的初始涂層厚度。優(yōu)選地,在芯速度為50~100m/min時鋼芯在真空室內(nèi)的通行次數(shù)為20~60次。
根據(jù)替代性和優(yōu)選實施方案(未示出),在必須制造涂敷黃銅的金屬絲的情況下,由于銅與彈性體化合物材料的反應比鋅更迅速,當黃銅涂層的銅含量在涂層的外表面相對較高時獲得的彈性體材料和涂敷黃銅金屬絲之間的附著有效性最大,因此,優(yōu)選鋼芯的最后道次發(fā)生在銅陰極之間,使得淀積到芯上的最外層是銅。
為了獲得預定厚度的待淀積到鋼芯上的初始涂層,可以作用于室的長度、芯在室內(nèi)的通行次數(shù)、電流發(fā)生器供給到陰極的電力或它們的組合。
并且,為了獲得預定數(shù)量的構(gòu)成待淀積到金屬絲芯上的初始涂層的淀積層,可以作用于陰極的數(shù)目、金屬絲芯在室內(nèi)的通行次數(shù)或它們的組合。
如上所述,由于圖1是淀積室的非常概略的表示,因此沒有示出預處理室、真空泵以及陰極電源。
為了進一步說明本發(fā)明,下面給出一些示例性的實施例。
(實施例1)根據(jù)本發(fā)明通過使用磁控管濺射技術(shù)制造涂敷有黃銅涂層的鋼絲。
詳細地說,使直徑為約5.5mm的鋼線坯經(jīng)受去氧化皮步驟,然后在位于去氧化皮步驟下游的硫酸浴槽中對其實施電解酸洗步驟。
依次地,通過在水中傳輸芯清洗芯,該清洗步驟位于酸洗浴槽的下游,然后實施第一干法拉拔步驟以獲得直徑為約3.15mm的鋼絲。
依次地,實施芯的第一鉛淬處理,該第一鉛淬處理包含在約950℃溫度下的爐子中的加熱步驟和隨后在空氣中冷卻到約550℃溫度的冷卻步驟。芯從爐子離開的速度等于約70m/min。
依次地,使芯經(jīng)受第二拉拔步驟,并獲得初始直徑為約1.14mm的鋼絲。
依次地,實施冷卻步驟之后的芯的第二鉛淬處理(工作條件與上述第一鉛淬處理相同)和另一在硫酸浴槽中的電解酸洗步驟。
隨后,以基本上連續(xù)的方式將鋼芯供給到含有約0.5毫巴壓力的氬氣的第一預處理室中。
隨后,以基本上連續(xù)的方式將芯傳輸?shù)狡渲刑峁┘s5×10-2毫巴壓力的氬氣的真空淀積室。
長度為約5m的真空室具有銅的10個陰極和鋅的10個陰極。詳細地說,陰極在真空室內(nèi)的配置使得銅陰極對(如圖1的陰極30a、30b所示,一個陰極在鋼芯之上,一個陰極在鋼芯之下)與各對鋅陰極(如圖1的陰極40a、40b所示,一個陰極在鋼芯之上,一個陰極在鋼芯之下)分開并與其交替排列。
各對中的陰極與鋼芯(即,陽極)之間的距離為約3cm。
一對中的陰極與下一對中的相應陰極之間的距離(即,陰極30a和陰極40a之間的距離)為約5cm。
陰極為長度(沿縱向測量)約45cm、寬度(沿垂直于鋼芯前進方向的橫向測量)約7cm、厚度約1cm的矩形板的形式。
各相應陰極中的銅和鋅的純度為約99.9%。
鋼芯以約70m/min的速度在真空室內(nèi)移動,并且,真空室內(nèi)的芯路徑被設(shè)為21個道次(passage)。
向銅陰極提供約5.67kW的功率,而向鋅陰極提供約3.33kW的功率。
在上述加工條件下,獲得105個厚度為約9.52nm的銅層和105個厚度為約4.76nm的鋅層。
因此,在淀積步驟結(jié)束時,獲得初始厚度為約1.5μm的涂層。
隨后,以基本上連續(xù)的方式將帶涂層鋼芯傳輸?shù)胶屑s0.5毫巴壓力的氬氣并且位于真空淀積室下游的第二預處理室中。
然后通過由碳化鎢制成的拉模使帶涂層鋼芯在包含潤滑油(脂肪酸、酯、酰胺、胺、表面活性劑的混合物在水中的乳液-例如Rhodia的Supersol 3453X)的浴槽中經(jīng)受另一拉拔步驟,直到獲得最終直徑為約0.20mm的芯和最終厚度等于0.2μm的金屬涂層。
在上述拉拔步驟結(jié)束時,獲得均勻、一致地涂敷有黃銅的鋼絲。金屬涂層具有約63重量%的銅和37重量%的鋅的平均組成。
對根據(jù)上述方法的實施方案制造的涂敷有黃銅涂層的鋼絲實施的原子吸收光譜(AAS)分析表明,沿金屬絲的軸向,黃銅涂層的銅含量在63.75~64.25重量%的范圍內(nèi)。
相同金屬絲的掃描電子顯微鏡(SEM)分析表明,沿金屬絲的徑向,黃銅涂層的銅含量在63.5~64.5重量%的范圍內(nèi)。
并且,相同金屬絲的AAS分析表明,沿金屬絲的軸向和徑向,涂層中的黃銅的重量變化均等于約±0.15g黃銅/kg鋼。
(實施例2)根據(jù)本發(fā)明通過使用磁控管濺射技術(shù)制造涂敷有黃銅涂層的鋼絲。
使直徑為約5.5mm的鋼線坯經(jīng)受如實施例1所述的去氧化皮、酸洗、拉拔和鉛淬步驟。
依次地,將鋼芯供給到第一預處理室中以及真空淀積室中,后者具有根據(jù)實施例1中所述的相同配置的20個銅陰極和20個鋅陰極。
陰極為長度(沿縱向測量)約22.5cm、寬度(沿垂直于鋼芯的前進方向的方向測量)約7cm、厚度約1cm的矩形板的形式。
各相應陰極中的銅和鋅的純度為約99.9%。
鋼芯以約70m/min的速度在真空室內(nèi)移動,并且,真空室內(nèi)的芯路徑被設(shè)為59個道次。
向銅陰極提供約6.03kW的功率,而向鋅陰極提供約2.97kW的功率。
在上述加工條件和設(shè)備配置下,獲得590個厚度為約1.69nm的銅層和590個厚度為約0.84nm的鋅層。
因此,在淀積步驟結(jié)束時,獲得初始厚度為約1.5μm的涂層。
隨后,將帶涂層鋼芯傳輸?shù)胶屑s0.5毫巴壓力的氬氣且位于真空淀積室下游的第二預處理室中。
然后如實施例1所述拉拔帶涂層鋼芯,直到獲得最終直徑為約0.22mm的芯和最終厚度等于0.20μm的金屬涂層。
在上述拉拔步驟結(jié)束時,獲得均勻、一致地涂敷有黃銅的鋼芯。金屬涂層具有約67重量%的銅和33重量%的鋅的平均組成。
(實施例3)根據(jù)本發(fā)明通過使用磁控管濺射技術(shù)制造涂敷有三元合金CuZnSn的鋼絲。
使直徑為約5.5mm的鋼線坯經(jīng)受如實施例1所述的去氧化皮、酸洗、拉拔和鉛淬步驟,唯一的差別在于,實施最后的拉拔步驟以獲得約1.60mm的鋼芯直徑(而不是實施例1中所述的1.14mm)。
依次地,將鋼芯供給到包含約0.5毫巴壓力的氬氣的第一預處理室中,然后供給到其中提供約5×10-2毫巴壓力的氬氣的真空淀積室中。
長度為約5m的真空室具有20個銅陰極、18個鋅陰極和2個錫陰極。錫陰極被配置在淀積室的中心,即,在銅和鋅陰極的交替序列的中間。
各對中的陰極與鋼芯(即,陽極)之間的距離為約3cm。
一對中的陰極與下一對中的相應陰極之間的距離(即,陰極30a和陰極40a之間的距離)為約5cm。
陰極為長度(沿縱向測量)約22.5cm、寬度(沿垂直于鋼芯的前進方向的方向測量)約7cm、厚度約1cm的矩形板的形式。
各相應陰極中的銅、鋅和錫的純度為約99.9%。
鋼芯以約50m/min的速度在真空室內(nèi)移動,并且,真空室內(nèi)的芯路徑被設(shè)為59個道次。
分別向銅陰極提供約6.03kW的功率、向鋅陰極提供約2.7kW的功率、向錫陰極提供約0.27kW的功率。
在上述加工條件和設(shè)備配置下,獲得590個厚度為約1.69nm的銅層、531個厚度為約0.84nm的鋅層和59個厚度為約1.1nm的錫層。
因此,在淀積步驟結(jié)束時,獲得初始厚度為約1.5μm的涂層。
隨后,將帶涂層鋼芯傳輸?shù)胶屑s0.5毫巴壓力的氬氣且位于真空淀積室下游的第二預處理室中。
然后如實施例1所述以基本上連續(xù)的方式拉拔帶涂層鋼芯,直到獲得最終直徑為約0.22mm的芯和最終厚度等于0.20μm的金屬涂層。
在上述拉拔步驟結(jié)束時,獲得均勻、一致地涂敷有三元合金(銅67%、鋅30%和錫3%-金屬涂層的平均組成)的鋼芯。
(實施例4(比較例))通過使用文獻EP-1004689中公開的連續(xù)電淀積系統(tǒng)制造涂敷有黃銅涂層的鋼絲。
使直徑為約5.5mm的鋼線坯經(jīng)受如實施例1所述的去氧化皮、酸洗、拉拔和鉛淬步驟。
依次地,實施通過電淀積進行的鍍銅和鍍鋅,以獲得待淀積到鋼芯上的4個銅層和3個鋅層的交替序列。金屬涂層的總厚度為約1.5μm。
各銅層具有約0.25μm的厚度,各鋅層具有約0.17μm的厚度。
如實施例1所述對帶涂層鋼芯進行最終拉拔,直到獲得最終直徑為約0.22mm的芯和最終厚度為約0.20μm的金屬涂層。
通過X射線衍射技術(shù)分析獲得的涂層。注意到,由于在黃銅涂層中存在較大百分比(約20重量%)的未擴散銅和較大百分比(約10重量%)的黃銅,因此,鋼芯沒有被均勻、一致地涂敷。
權(quán)利要求
1.一種包含鋼芯和在所述鋼芯徑向外圍位置的金屬涂層的金屬絲的制造方法,該金屬涂層包含由至少兩種金屬成分制成的合金,所述方法包括以下步驟-通過將多個單獨的層淀積到所述鋼芯上涂敷鋼芯,每個層分別由所述至少兩種金屬成分中的至少一種金屬成分制成,且每個層具有不大于50nm的厚度;和-拉拔涂敷芯以形成所述合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,所述厚度為0.5~20nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其特征在于,所述厚度為1.0~10nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,通過將所述多個單獨的層交替淀積到所述鋼芯上實施涂敷步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,分立層中的至少一個是由所述至少兩種金屬成分制成的合金制成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,通過等離子淀積技術(shù)實施涂敷步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其特征在于,所述等離子淀積技術(shù)選自濺射、通過電弧進行的蒸發(fā)、等離子噴涂和等離子增強的化學氣相淀積(PECVD)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其特征在于,在第一預定壓力下的至少一個真空淀積室中實施涂敷步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其特征在于,所述第一預定壓力在約10-3~10-1毫巴的范圍中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,以約10~80m/min的速度傳輸鋼芯的同時將其連續(xù)涂敷和拉拔。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,鋼芯具有預定的初始直徑,涂層具有預定的初始厚度,并且,實施拉拔帶涂層芯的步驟,直到鋼芯具有小于所述預定初始直徑的最終直徑且金屬涂層具有小于所述預定初始厚度的最終厚度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其特征在于,涂層的預定初始厚度為約0.5~2.0mm。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其特征在于,涂層的最終厚度為約80~350nm。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其特征在于,鋼芯的預定初始直徑為約0.85~3.00mm。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其特征在于,鋼芯的預定最終直徑為0.10~0.50mm。
16.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,還包括在高于所述第一預定壓力的第二預定壓力下在至少一個預處理室中傳輸鋼芯的步驟,所述預處理室被配置在所述至少一個真空淀積室的上游。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法,其特征在于,所述第二預定壓力為約0.2~10毫巴。
18.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其特征在于,使得鋼芯穿過配置在真空淀積室內(nèi)的至少兩個陰極的序列,每一個陰極由待淀積到鋼芯上的所述至少兩種金屬成分中的金屬成分制成。
19.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其特征在于,鋼芯按多個道次穿過真空室。
20.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,形成涂層的所述合金與形成芯的鋼不同。
21.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,涂層的金屬選自銅、鋅、錳、鈷、錫、鉬、鐵、鎳、鋁和它們的合金。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法,其特征在于,涂層由黃銅制成。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法,其特征在于,黃銅具有約60~72重量%的銅含量。
24.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,還包括使鋼芯經(jīng)受至少一次表面處理的步驟。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法,其特征在于,所述至少一次表面處理包括在酸洗浴中酸洗芯的步驟。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的方法,還包括在水中對酸洗芯進行清洗的步驟。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的方法,還包括使清洗的芯變干的步驟。
28.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,還包括對鋼芯進行熱處理的步驟。
29.根據(jù)權(quán)利要求24和28的方法,其特征在于,在使鋼芯經(jīng)受至少一次表面處理的步驟之后實施對鋼芯進行熱處理的步驟。
30.根據(jù)權(quán)利要求28的方法,在實施熱處理步驟之前還包括對鋼芯進行干法拉拔的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含鋼芯和所述鋼芯徑向外圍位置的金屬涂層的金屬絲的制造方法。該金屬涂層包含至少兩種金屬成分的合金。該方法包括以下步驟通過將兩種金屬成分的分立層淀積到鋼芯上涂敷鋼芯,每個層具有不大于50nm的厚度;拉拔涂敷芯以形成所述至少兩種金屬成分的合金。優(yōu)選地,通過等離子淀積技術(shù)實施淀積步驟。
文檔編號C23C30/00GK1942297SQ200480042865
公開日2007年4月4日 申請日期2004年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者F·帕萬, S·阿格雷斯蒂 申請人:倍耐力輪胎股份公司