本發(fā)明涉及一種耐蝕性及耐燃料性優(yōu)異的鋅-鎳合金鍍覆鋼板及其制造方法。

背景技術(shù)：

汽車用燃料箱鋼板是一種燃料容器，是需要具備耐蝕性、耐燃料性、焊接性、涂裝性、抗碎裂(chipping)性等物理性質(zhì)的鋼板。尤其，耐燃料性的情況為，若無(wú)法確保對(duì)多種燃料的抵抗性，則為高壓燃料噴射(high-pressurefuelinjection)而具有較小直徑的噴射器會(huì)被腐蝕產(chǎn)物堵住而導(dǎo)致致命性的結(jié)果。作為汽車用燃料箱鋼板，過去較多使用耐蝕性、耐燃料性、可加工性等物理性質(zhì)整體優(yōu)異的鉛-錫合金的鉛錫鍍層板(ternesheet)，但2000年之后，因報(bào)廢車輛(elv，end-oflifevehicles)等環(huán)境規(guī)制而不再使用。因此，開始將鋅-鎳、鋁-硅、錫-鎳等多種合金系用作燃料箱用鍍覆鋼板。與此同時(shí)，為了確保較高水準(zhǔn)的耐蝕性、耐燃料性而適用基于三價(jià)鉻(cr³⁺)或六價(jià)鉻(cr⁶⁺)的后處理。這種情況下，因錫等高價(jià)鍍覆元素的引入及其含量的過多，導(dǎo)致價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的低下，還會(huì)因鉻溶出而引發(fā)環(huán)境污染問題。

另外，美洲、南美等海外不同于使用汽油、柴油等傳統(tǒng)燃料的韓國(guó)，為了應(yīng)對(duì)化石原料的枯竭，試圖從甘蔗、玉米等作物中提取生物燃料來作為燃料源。實(shí)際上，美國(guó)和歐洲等地使用乙醇含量為10％左右的生物乙醇燃料，大量栽培所述作物的巴西實(shí)際上使用具有更高乙醇含量的燃料。但是，汽油-乙醇混合燃料相比純汽油而言，因乙醇的較高電容率(permittivity)及吸濕性(hygroscopicity)而存在促進(jìn)燃料箱鋼板的腐蝕的副作用。尤其，因結(jié)露等原因，即使是微量的水從外部混入到燃料內(nèi)，也會(huì)導(dǎo)致相分離(phaseseparation)而在下部形成包括乙醇、水、有機(jī)酸的層，從而加速鋼板的腐蝕并減少辛烷值。因此，考慮到這種世界各國(guó)的多種燃料使用現(xiàn)況，提高燃料箱鋼板的耐燃料性的需求(needs)在不斷擴(kuò)大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明提供一種不包含鉻、鉛等有害物質(zhì)且耐蝕性及耐燃料性優(yōu)異的鋅-鎳合金鍍覆鋼板及其制造方法。

(二)技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供一種耐蝕性及耐燃料性優(yōu)異的鋅-鎳合金鍍覆鋼板，其包括：鋼板；鋅-鎳合金第一鍍層，形成于鋼板的至少一面；鋅-鎳合金第二鍍層，形成于所述第一鍍層上；以及無(wú)鉻涂覆層，形成于所述第二鍍層上，且以涂覆層總重量計(jì)，所述無(wú)鉻涂覆層包括10至50重量％的丙烯酸聚氨酯共聚物樹脂、1至20重量％的固化劑、0.5至30重量％的無(wú)機(jī)化合物及余量基礎(chǔ)成分，所述第二鍍層的鎳含量少于所述第一鍍層的鎳含量。

所述第一鍍層的鎳含量可以是5至20重量％。

所述第一鍍層可包括從艾塔相、德耳塔相及伽瑪相的組合中選擇的至少一個(gè)結(jié)晶相。

所述第二鍍層可包括從艾塔相、德耳塔相及伽瑪相的組合中選擇的至少一個(gè)結(jié)晶相。

所述第一鍍層及第二鍍層的鍍覆量之和可以是以單面為基準(zhǔn)5至60g/m²。

所述固化劑可以是三聚氰胺、氮雜環(huán)丙烷或它們的混合物。

以涂覆層總重量計(jì)，所述無(wú)機(jī)化合物可包括0.1至5重量％的二氧化硅化合物、0.1至10重量％的金屬化合物及0.3至15重量％的硅烷化合物。

所述無(wú)鉻涂覆層的干燥鍍膜鍍覆量可以是100至2000mg/m²。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，可以提供一種耐蝕性及耐燃料性優(yōu)異的鋅-鎳合金鍍覆鋼板的制造方法，其包括以下步驟：在鋼板的至少一面鍍覆鋅-鎳合金來形成第一鍍層；在所述第一鍍層上鍍覆鋅-鎳合金來形成第二鍍層；在所述第二鍍層上涂布無(wú)鉻涂覆組合物來形成無(wú)鉻涂覆層；以及固化所述無(wú)鉻涂覆層，以涂覆層總重量計(jì)，所述無(wú)鉻涂覆層的組合物包括10至50重量％的丙烯酸聚氨酯共聚物樹脂、1至20重量％的固化劑、0.5至30重量％的無(wú)機(jī)化合物及余量基礎(chǔ)成分，所述第二鍍層的鎳含量少于所述第一鍍層的鎳含量。

所述第一鍍層及所述第二鍍層可通過電鍍方式形成。

所述第一鍍層的鎳含量可以是5至20重量％。

所述第一鍍層及第二鍍層的鍍覆量之和可以是以單面為基準(zhǔn)5至60g/m²。

所述無(wú)鉻涂覆層的干燥鍍膜鍍覆量可以是100至2000mg/m²。

所述固化可在160℃至240℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。

(三)有益效果

本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板因不包含鉻及鉛等有害物質(zhì)而具有環(huán)保性，對(duì)多種燃料的耐燃料性優(yōu)異且耐蝕性優(yōu)異，可被穩(wěn)定應(yīng)用為汽車用燃料箱鋼板。并且，沖壓成復(fù)雜形狀時(shí)，也具有可加工性及鍍膜粘附性優(yōu)異的效果。

具體實(shí)施方式

下面參照多種實(shí)施例來說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。但本發(fā)明的實(shí)施方式可變形為多種不同的方式，本發(fā)明的范圍并不限定于以下說明的實(shí)施方式。

本發(fā)明涉及一種耐蝕性及耐燃料性優(yōu)異的鋅-鎳合金鍍覆鋼板，具體而言，所述鋅-鎳合金鍍覆鋼板可包括鋼板、形成于鋼板的至少一面的鋅-鎳合金第一鍍層及形成于所述第一鍍層上的鋅-鎳合金第二鍍層，尤其，所述第二鍍層的鎳含量可少于所述第一鍍層的鎳含量。

本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板可在鋼板上形成兩層的鋅-鎳合金鍍層，即，鋼板上可形成第一鍍層及第二鍍層。并且，所述第二鍍層的鎳含量可少于所述第一鍍層的鎳含量。

從所述鋅-鎳合金鍍覆鋼板的耐蝕性來看，所述第二鍍層的鎳含量?jī)?yōu)選少于所述第一鍍層的鎳含量。當(dāng)所述合金鍍覆鋼板開始腐蝕時(shí)，因鋅-鎳鍍層中包括的鋅的選擇性腐蝕反應(yīng)而優(yōu)先溶出鋅，且因這種腐蝕反應(yīng)而生成氫氧化鋅(zn(oh)2)。另外，所述鋅-鎳鍍層中因鋅的選擇性腐蝕反應(yīng)而可形成鎳濃縮層(enrichmentlayer)，第一鍍層的鎳含量大于第二鍍層的鎳含量的本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板可在鋼板與鋅-鎳鍍層的界面附近形成鎳濃縮層。于是，所述氫氧化鋅(zn(oh)2)被轉(zhuǎn)換成傳導(dǎo)性非常大的氧化鋅(zno)的脫水反應(yīng)被延遲，從而能夠抑制腐蝕的進(jìn)一步發(fā)生。因此，從耐蝕性方面來看，所述第二鍍層的鎳含量?jī)?yōu)選少于所述第一鍍層的鎳含量。

并且，從內(nèi)應(yīng)力方面來看，所述第二鍍層的鎳含量?jī)?yōu)選少于所述第一鍍層的鎳含量。當(dāng)所述鋅-鎳鍍層以電鍍方式形成于鋼板上時(shí)，不同于以熔融鍍覆方式形成的情況，在60℃左右的相對(duì)較低的溫度下進(jìn)行電沉積。于是，以電鍍方式電沉積到鋼板上的所述鍍層相比熔融鍍覆材料較難消除應(yīng)力而具有相對(duì)較高的內(nèi)應(yīng)力，因此這會(huì)成為鍍覆薄膜裂紋等的原因。進(jìn)而，隨著所述鋅-鎳鍍層中的鎳含量的增加，殘留應(yīng)力也會(huì)隨之上升，同時(shí)會(huì)呈現(xiàn)促進(jìn)裂紋產(chǎn)生的抗張模式。因此，本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板因所述第二鍍層的鎳含量少于所述第一鍍層的鎳含量而能夠減少鋼板表面的內(nèi)應(yīng)力，由此減少鋼板表面裂紋的產(chǎn)生，減少腐蝕誘發(fā)物質(zhì)滲透到鋼板中。

尤其，從鍍覆粘附力方面來看，所述第二鍍層的鎳含量?jī)?yōu)選少于所述第一鍍層的鎳含量。若將所述鋅-鎳合金鍍覆鋼板加工成復(fù)雜的形狀，則鎳含量相對(duì)較多的第一鍍層會(huì)因高硬度而產(chǎn)生裂紋。據(jù)此，形成于鋼板上的所述第一鍍層有助于提高基材鋼與鋅-鎳第二鍍層間的粘附力。

因此，從耐蝕性、內(nèi)應(yīng)力及鍍覆粘附力方面來看，所述第二鍍層的鎳含量?jī)?yōu)選少于所述第一鍍層的鎳含量。進(jìn)而，所述第一鍍層的鎳含量?jī)?yōu)選為5至20重量％。若所述鎳含量少于5重量％，則因鋅較大的電化學(xué)反應(yīng)性而降低耐蝕性，若鎳含量超過20重量％，則添加鎳來提高耐蝕性的效果甚微且增加制造成本，還因硬度的急劇增加而降低可加工性，降低犧牲腐蝕保護(hù)性。

所述第一鍍層可包括從艾塔相(η相)、德耳塔相(δ相)及伽瑪相(γ相)的組合中選擇的至少一個(gè)結(jié)晶相，從耐蝕性方面來看，優(yōu)選包括伽瑪相。并且，所述第二鍍層可包括從艾塔相、德耳塔相及伽瑪相的組合中選擇的至少一個(gè)結(jié)晶相，從耐蝕性方面來看，優(yōu)選包括伽瑪相。

優(yōu)選地，所述第一鍍層及第二鍍層的鍍覆量之和為以單面為基準(zhǔn)5至60g/m²。若所述鍍覆量少于5g/m²，則會(huì)降低鍍層的屏障保護(hù)(barrierproperty)效果而降低耐蝕性，若超過60g/m²，則耐蝕性及耐燃料性提高效果甚微，因成型性的降低而更易產(chǎn)生加工裂紋，導(dǎo)致物理性質(zhì)的降低。

本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板可在第二鍍層上形成無(wú)鉻涂覆層，所述無(wú)鉻涂覆層可完善鍍覆鋼板的耐蝕性及耐燃料性。具體而言，通過在所述第二鍍層上形成無(wú)鉻涂覆層來擴(kuò)大外部腐蝕因子的滲透距離，相比合金鍍覆，表面變得更平坦而減少了表面積，由此能夠提高耐蝕性。進(jìn)而，因所述無(wú)鉻涂覆后疏水性的增加，能夠提高針對(duì)燃料箱內(nèi)冷凝水所引發(fā)的腐蝕的抵抗性。

以涂覆層總重量計(jì)，所述無(wú)鉻涂覆層可包括10至50重量％的丙烯酸聚氨酯共聚物樹脂、1至20重量％的固化劑、0.5至30重量％的無(wú)機(jī)化合物及余量基礎(chǔ)成分，所述無(wú)鉻涂覆層因不包含鉻而具有環(huán)保性。

以涂覆層總重量計(jì)，包括在所述無(wú)鉻涂覆層中的無(wú)鉻涂覆組合物所包括的丙烯酸聚氨酯共聚物樹脂優(yōu)選為10至50重量％。丙烯酸樹脂的表示分子熱運(yùn)動(dòng)單位的玻璃轉(zhuǎn)換溫度(glasstransitiontemperature，tg)一般為20℃至70℃，與具有-20℃至-10℃的玻璃轉(zhuǎn)換溫度范圍的聚氨酯樹脂相比，具有堅(jiān)硬的特性。因此，相比單獨(dú)使用所述丙烯酸樹脂，所述丙烯酸聚氨酯粘合劑樹脂能夠減少堅(jiān)硬的程度，能夠提高薄膜層的可加工性。

所述丙烯酸可以是丙烯酸丁酯(butylacrylate)及甲基丙烯酸甲酯(methylmetacrylate)中的任意一個(gè)以上，所述聚氨酯優(yōu)選為聚碳酸酯聚氨酯。所述聚碳酸酯聚氨酯因每重復(fù)單位(repeatingunit)的碳原子數(shù)較多、表現(xiàn)親水性的羰基較少，能夠有效提高耐蝕性及耐燃料性。

所述丙烯酸聚氨酯共聚物樹脂的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為20000至100000，更優(yōu)選為30000至60000。若所述粘合劑樹脂的分子量少于20000，則會(huì)降低可加工性，沖壓成型后引發(fā)涂覆層受損，降低耐蝕性及耐燃料性，可能會(huì)導(dǎo)致降低現(xiàn)場(chǎng)施工性的問題。并且，若所述分子量超過100000，則因較低的交聯(lián)密度而導(dǎo)致腐蝕因子易于滲透的問題。

以涂覆層總重量計(jì)，優(yōu)選包括10至50重量％的所述丙烯酸聚氨酯共聚物樹脂。若所述丙烯酸聚氨酯共聚物樹脂的含量少于10重量％，則會(huì)降低與無(wú)機(jī)添加劑粘結(jié)的功能，若超過50重量％，則因薄膜內(nèi)有機(jī)成分含量的增加而降低耐蝕性及耐燃料性，降低焊接性。

優(yōu)選地，本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板上形成的無(wú)鉻涂覆層包括除所述丙烯酸聚氨酯共聚物樹脂之外的其他成分，對(duì)于可添加的化合物無(wú)特殊限制，但優(yōu)選包括固化劑、無(wú)機(jī)化合物及其他基礎(chǔ)成分。

所述固化劑促進(jìn)粘合劑樹脂的固化的同時(shí)，還可起到促進(jìn)與無(wú)機(jī)添加劑的結(jié)合功能的作用。所述固化劑優(yōu)選為三聚氰胺、氮雜環(huán)丙烷或它們的混合物，以涂覆層總重量計(jì)，優(yōu)選包括1至20重量％。若所述固化劑的含量少于1重量％，則無(wú)法實(shí)現(xiàn)充分的固化，若超過20重量％，則固化力提升效果甚微而產(chǎn)生降低薄膜穩(wěn)定性的問題。

所述無(wú)機(jī)化合物優(yōu)選包括二氧化硅化合物、金屬化合物及硅烷化合物，具體而言，以涂覆層總重量計(jì)，所述無(wú)機(jī)化合物優(yōu)選包括0.1至5重量％的二氧化硅化合物、0.1至10重量％的金屬化合物及0.3至15重量％的硅烷化合物。

所述二氧化硅化合物優(yōu)選從硅膠、硅溶膠及硅酸鹽的組合中選擇的一個(gè)以上，所述硅酸鹽優(yōu)選從鉀硅酸鹽、鋰硅酸鹽及鈉硅酸鹽的組合中選擇的一個(gè)以上，更優(yōu)選從鋰硅酸鹽及鈉硅酸鹽中的任意一個(gè)以上。

以涂覆層總重量計(jì)，所述二氧化硅化合物的含量?jī)?yōu)選為0.1至5重量％，若二氧化硅化合物的含量少于0.1重量％，則因屏障保護(hù)(barrierprotection)效果甚微而有可能降低耐蝕性及耐燃料性，若二氧化硅化合物的含量超過5重量％，則耐蝕性及耐燃料性提高效果甚微，會(huì)降低可加工性及溶液穩(wěn)定性。

所述金屬化合物是為了提高耐蝕性、耐燃料性及焊接性而能夠添加的，雖然無(wú)特殊限制，但優(yōu)選從鈦(ti)化合物、硅(si)化合物、鈰(ce)化合物、鋯(zr)化合物、鋅(zn)化合物、釩(v)化合物的組合中選擇的一個(gè)以上。優(yōu)選地，所述金屬化合物在組合物內(nèi)穩(wěn)定地分散而以10至1000nm大小的微粒存在。

以涂覆層總重量計(jì)，所述金屬化合物的含量?jī)?yōu)選為0.1至10重量％，若所述金屬化合物的含量小于0.1重量％，則耐蝕性及耐燃料性的提高效果甚微，若超過10重量％，則會(huì)導(dǎo)致提升價(jià)格、阻礙溶液穩(wěn)定性的問題。

所述硅烷化合物在分子中包括2個(gè)以上的其他反應(yīng)基，起到將基礎(chǔ)金屬和有機(jī)物質(zhì)耦合(coupling)的作用，可使用環(huán)氧系或氨基系硅烷偶聯(lián)劑，但并不限定于此。例如，所述硅烷化合物優(yōu)選從3-縮水甘油醚丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三二乙氧基硅烷、γ-氨丙基三二甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷及3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的組合中選擇的一個(gè)以上。

以涂覆層總重量計(jì)，所述硅烷化合物的含量?jī)?yōu)選為0.3至15重量％，若所述硅烷化合物的含量小于0.3重量％，則粘附性會(huì)降低，若超過15重量％，則粘附性提高效果甚微，因未參與偶合的殘余成分的增加而對(duì)整體物理性質(zhì)造成壞影響。

另外，優(yōu)選地，本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板上形成的無(wú)鉻涂覆層還包括除丙烯酸聚氨酯共聚物樹脂、固化劑、無(wú)機(jī)化合物及基礎(chǔ)成分之外的溶劑，對(duì)所述溶劑的種類不做特殊限制，只要是能夠形成涂覆用組合物來涂布到鍍覆鋼板上的即可，例如，可以是水。

所述無(wú)鉻涂覆層的干燥鍍膜鍍覆量?jī)?yōu)選為100至2000mg/m²，若所述無(wú)鉻涂覆層的干燥鍍膜鍍覆量少于100mg/m²，則無(wú)法確保耐蝕性及耐燃料性，若所述鍍覆量超過2000mg/m²，則焊接性會(huì)降低，粘附性也會(huì)降低，因固化效率的降低而難以迅速固化。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，可提供一種耐蝕性及耐燃料性優(yōu)異的鋅-鎳合金鍍覆鋼板的制造方法，其包括在鋼板的至少一面鍍覆鋅-鎳合金來形成第一鍍層的步驟及在所述第一鍍層上鍍覆鋅-鎳合金來形成第二鍍層的步驟，所述第二鍍層的鎳含量少于所述第一鍍層的鎳含量。

本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板制造方法中，在形成所述第一鍍層之前，可通過實(shí)施無(wú)鎳鍍覆而在鋼板上形成無(wú)鎳鍍層。因形成所述無(wú)鎳鍍層而使得表面氧化皮及材料缺陷的影響最小化，從而能夠提高鍍覆鋼板的表面品質(zhì)，提高鍍層的粘附性。所述無(wú)鎳鍍層的鍍覆量?jī)?yōu)選為50至300mg/m²，更優(yōu)選為100至200mg/m²。若所述無(wú)鎳鍍層的鍍覆量小于50mg/m²，則材料缺陷隱蔽效果及鍍層粘附性不足，若所述鍍覆量超過300mg/m²，則存在因制造成本的增加而降低鋼板的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的問題。

本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板的制造方法中，可在鋼板的至少一面鍍覆鋅-鎳合金來形成第一鍍層，進(jìn)而，可在所述第一鍍層上鍍覆鋅-鎳合金來形成第二鍍層。所述第一鍍層及第二鍍層可通過電鍍方式形成，從耐蝕性、內(nèi)應(yīng)力及鍍覆粘附力來看，所述第二鍍層的鎳含量?jī)?yōu)選少于所述第一鍍層的鎳含量。

所述第一鍍層的鎳含量?jī)?yōu)選為5至20重量％。若所述鎳含量少于5重量％，則因鋅較大的電化學(xué)反應(yīng)性而降低耐蝕性，若鎳含量超過20重量％，則添加鎳來提高耐蝕性的效果甚微且增加制造成本，還因硬度的急劇增加而降低可加工性，降低犧牲腐蝕保護(hù)性。

優(yōu)選地，所述第一鍍層及第二鍍層的鍍覆量之和為以單面為基準(zhǔn)5至60g/m²。若所述鍍覆量少于5g/m²，則會(huì)降低鍍層的屏障保護(hù)(barrierproperty)效果而降低耐蝕性，若超過60g/m²，則耐蝕性及耐燃料性提高效果甚微，因成型性的降低而易于產(chǎn)生加工裂紋，導(dǎo)致物理性質(zhì)的降低。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，可提供一種鋅-鎳合金鍍覆鋼板的制造方法，還包括：在所述第二鍍層上涂布無(wú)鉻涂覆組合物來形成無(wú)鉻涂覆層的步驟及能夠固化所述無(wú)鉻涂覆層的步驟。

所述無(wú)鉻涂覆組合物優(yōu)選包括共聚物樹脂、固化劑、無(wú)機(jī)化合物及余量基礎(chǔ)成分，另外，以涂覆層總重量計(jì)，所述無(wú)鉻涂覆組合物被固化的無(wú)鉻涂覆層可包括10至50重量％的丙烯酸聚氨酯共聚物樹脂、1至20重量％的固化劑、0.5至30重量％的無(wú)機(jī)化合物及余量基礎(chǔ)成分。

所述無(wú)鉻涂覆層的干燥鍍膜鍍覆量?jī)?yōu)選為100至2000mg/m²，若所述無(wú)鉻涂覆層的干燥鍍膜鍍覆量少于100mg/m²，則難以確保耐蝕性及耐燃料性，若所述鍍覆量超過2000mg/m²，則焊接性會(huì)降低，粘附性也會(huì)降低，因固化效率的降低而難以迅速固化。

在固化所述無(wú)鉻涂覆層的步驟中，固化溫度以最高金屬溫度(peakmetaltemperature)為基準(zhǔn)優(yōu)選在160℃至240℃的溫度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。若所述固化溫度小于160℃，則因薄膜層內(nèi)無(wú)法充分實(shí)現(xiàn)交聯(lián)而無(wú)法確保耐蝕性及耐燃料性，若所述固化溫度超過240℃，則因過固化(overcuring)而產(chǎn)生涂覆層變硬或變黃等的表面變化，還會(huì)導(dǎo)致粉化。

另外，本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板可適用于多種工業(yè)領(lǐng)域，例如汽車燃料箱用等，但并不限定于此。若本發(fā)明的鋅-鎳合金鍍覆鋼板適用為所述汽車燃料箱用，所述第一鍍層、第二鍍層及無(wú)鉻涂覆層可適用于燃料箱鋼板的燃料面或涂裝面。所述燃料箱鋼板的燃料面是與已儲(chǔ)存燃料接觸的面，是需要具備耐蝕性及耐燃料性的面，涂裝面是燃料面的相反面，在汽車實(shí)際行駛環(huán)境下，需要具備針對(duì)礫石、沙子等的碎裂(chipping)抵抗性，能夠提高對(duì)物理性損傷的抵抗性。

下面通過具體的實(shí)施例來更具體地說明本發(fā)明。下述實(shí)施例只是有助于理解本發(fā)明的例示，本發(fā)明的范圍并不限定于此。

實(shí)施例

<實(shí)施例1>

以138×247mm的大小切割0.8mm厚度的超低碳鋼材料后進(jìn)行脫脂，利用電鍍裝置在所述材料上形成鎳含量為10重量％、單面基準(zhǔn)鍍覆量為10g/m²的第一鍍層。之后，在所述第一鍍層上形成鎳含量為3重量％、單面基準(zhǔn)鍍覆量為20g/m²的第二鍍層。

將包括數(shù)均分子量為30,000的丙烯酸聚氨酯樹脂50重量％、作為固化劑的三聚氰胺20重量％、作為無(wú)機(jī)化合物的鈉硅酸鹽5重量％、鈦螯合物10重量％、γ-氨丙基三二乙氧基硅烷15重量％及余量水的組合物涂覆到所述第二鍍層上，使得干燥鍍膜鍍覆量成為1,300mg/m²，在160℃固化形成無(wú)鉻涂覆層。

<實(shí)施例2>

根據(jù)實(shí)施例1，除第一鍍層的鎳含量為5重量％之外，與實(shí)施例1相同地制造鋅-鎳合金鍍覆鋼板。

<實(shí)施例3>

根據(jù)實(shí)施例1，除第一鍍層的鎳含量為20重量％之外，與實(shí)施例1相同地制造鋅-鎳合金鍍覆鋼板。

<比較例1>

根據(jù)實(shí)施例1，除第二鍍層的鎳含量為25重量％之外，與實(shí)施例1相同地制造鋅-鎳合金鍍覆鋼板。

<比較例2>

根據(jù)實(shí)施例1，除第一鍍層的鍍覆量為30g/m²、不存在第二鍍層之外，與實(shí)施例1相同地制造鋅-鎳合金鍍覆鋼板。

<比較例3>

根據(jù)實(shí)施例2，除第一鍍層的鍍覆量為30g/m²、不存在第二鍍層之外，與實(shí)施例2相同地制造鋅-鎳合金鍍覆鋼板。

<比較例4>

根據(jù)實(shí)施例3，除第一鍍層的鍍覆量為30g/m²，不存在第二鍍層之外，與實(shí)施例3相同地制造鋅-鎳合金鍍覆鋼板。

<比較例5>

根據(jù)實(shí)施例1，除第二鍍層的鍍覆量為60g/m²之外，與實(shí)施例1相同地制造鋅-鎳合金鍍覆鋼板。

<試驗(yàn)例>

以實(shí)施例1至3及比較例1至5的鋅-鎳合金鍍覆鋼板為對(duì)象，評(píng)估耐蝕性(鹽霧及復(fù)合腐蝕試驗(yàn))、耐燃料性及抗粉化，評(píng)估結(jié)果表示在下面的表1中。

耐蝕性評(píng)估(鹽霧)

為實(shí)施鹽霧耐蝕性評(píng)估，以75×150mm的大小切割鍍覆鋼板后，用膠帶掩蔽(masking)棱角。然后，將試片裝入噴射壓為0.098±0.0025mpa、每小時(shí)噴霧量為1.0至2.0ml的鹽霧試驗(yàn)機(jī)，比較經(jīng)800小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)的赤銹(redrust)發(fā)生程度，評(píng)估基準(zhǔn)如下。

◎：赤銹面積小于5％○：赤銹面積5-20％

△：赤銹面積21-50％×：赤銹面積超過50％

耐蝕性(復(fù)合腐蝕試驗(yàn))評(píng)估

為實(shí)施復(fù)合腐蝕試驗(yàn)(cct：cycliccorrosiontest)耐蝕性評(píng)估，以75×150mm的大小切割鍍覆鋼板后，用膠帶掩蔽棱角。然后，將試片裝入腔室內(nèi)，根據(jù)cct-a條件實(shí)施復(fù)合腐蝕試驗(yàn)，120周期結(jié)束后評(píng)估了試片的耐蝕性。為去除表面腐蝕層，將完成評(píng)估后的樣品浸漬到鹽酸500ml、純水500ml、六亞甲基四胺3.5g的混合溶液中。去除表面腐蝕層后，用洗滌水清洗試片并浸漬到丙酮來去除殘余濕氣。然后弄干試片，在除掩蔽面積的評(píng)估面上畫橫豎10mm間隔的線條。然后，在10×10mm大小的正方形內(nèi)，用尖頭千分尺測(cè)定腐蝕最嚴(yán)重處的腐蝕深度。評(píng)估基準(zhǔn)如下。

◎：腐蝕深度小于0.15mm

○：腐蝕深度小于0.30mm

△：腐蝕深度小于0.45mm

×：腐蝕深度為0.45mm以上或發(fā)生穿孔腐蝕(perforation)

耐燃料性評(píng)估

為實(shí)施耐燃料性評(píng)估，根據(jù)sasft(strategicallianceforsteelfueltanks)規(guī)格，以直徑50mm、高度30mm的規(guī)格進(jìn)行杯形拉深。然后，將耐燃料性評(píng)估用燃料(汽油+11％乙醇+0.5％純水+甲酸170ppm+乙酸95ppm+鹽酸11ppm+硝酸5ppm)按照各樣品分別投入30ml，然后在杯形拉深材料的邊緣部依次放置o型環(huán)(o-ring)和圓形玻璃板并進(jìn)行密封處理。經(jīng)過這種準(zhǔn)備過程的試片被放置到40℃的恒溫振動(dòng)(shaking)腔室內(nèi)，經(jīng)1,000小時(shí)后取出，確認(rèn)試片形狀并用icp評(píng)估金屬溶出程度，評(píng)估基準(zhǔn)如下。

◎：fe、zn、ni溶出量合算值小于300μg/100ml

○：fe、zn、ni溶出量合算值小于500μg/100ml

△：fe、zn、ni溶出量合算值小于1000μg/100ml

×：fe、zn、ni溶出量合算值為1000μg/100ml以上或試片表面出現(xiàn)赤銹

抗粉化評(píng)估

為實(shí)施對(duì)粉化(powdering)的抵抗性評(píng)估，以50×100mm的大小切割鋼板后，使用60度角的v型沖頭和模具來評(píng)估是否發(fā)生粉化。實(shí)施彎曲后去除已粘貼到v字彎曲面的透明膠帶，確認(rèn)是否發(fā)生鍍層的脫落，評(píng)估基準(zhǔn)如下。

○：未發(fā)生鍍層脫落×：發(fā)生鍍層脫落

【表1】

如所述表1所示，與比較例1至5相比較而言，實(shí)施例1至3的耐蝕性及耐燃料性顯著優(yōu)異。

以上詳細(xì)說明了本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明的權(quán)利范圍并不限定于此，對(duì)本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在不脫離權(quán)利要求書所記載的本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)能夠?qū)Ρ景l(fā)明進(jìn)行多種修改及變形是不言自明的。