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LU86738A1 - PROCESS FOR IMPROVING THE PROPERTIES OF A SUBSTRATE PROVIDED WITH A ZINC COATING - Google Patents

PROCESS FOR IMPROVING THE PROPERTIES OF A SUBSTRATE PROVIDED WITH A ZINC COATING Download PDF

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Publication number
LU86738A1
LU86738A1 LU86738A LU86738A LU86738A1 LU 86738 A1 LU86738 A1 LU 86738A1 LU 86738 A LU86738 A LU 86738A LU 86738 A LU86738 A LU 86738A LU 86738 A1 LU86738 A1 LU 86738A1
Authority
LU
Luxembourg
Prior art keywords
zinc
substrate
deposited
layer
galvanized
Prior art date
Application number
LU86738A
Other languages
French (fr)
Inventor
Armand Davin
Dimitri Coutsoudaris
Original Assignee
Centre Rech Metallurgique
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Filing date
Publication date
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Priority to LU86738A priority Critical patent/LU86738A1/en
Priority to BE8700165A priority patent/BE1000262A7/en
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Description

% * i ‘,: ~7 Λ GRAND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG BL-3986/vdw ! Brevet N'' * 1 0 / J C , .% * i ‘,: ~ 7 Λ GRAND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG BL-3986 / vdw! Patent N '' * 1 0 / J C,.

Monsieur le Ministre du 16 janvier 1987 · de l’Économie et des Classes Movennes „ ,Service de la Propriété IntellectuelleMinister of January 16, 1987 · of the Economy and Movennes Classes „, Intellectual Property Service

Tl,redd,Vre............-........................... SSf LUXEMBOURGTl, redd, Vre ............-........................... SSf LUXEMBOURG

^.7.8« · ^ 'Ài^,. Demande de Brevet d’invention 7 -----------------------------------------,------------------------c î) I. Requête CENTRE DE RECHERCHES... METALLURGIQUES., CEN3RUM...V00R RESEARCH .IN·. DE METALLUR^’ as s ociation sans but lucratif, verenieing zonder winstoogmerk ____________________________________ 47 rue Mont.py er .....-......1040 Bruxelles,_______représ enté par Freyling ex Er ne s t T.^ .7.8 "· ^ 'Ài ^ ,. Invention Patent Application 7 -----------------------------------------, - ----------------------- c î) I. Request RESEARCH CENTER ... METALLURGICAL., CEN3RUM ... V00R RESEARCH .IN ·. DE METALLUR ^ ’as a non-profit association, verenieing zonder winstoogmerk ____________________________________ 47 rue Mont.py er .....-...... 1040 Bruxelles, _______ represented by Freyling ex Er ne s t T.

& M eyer $.......Ern est,. _i ng. c ο n s . en pr.opr.ind., 46 rue d u......Cimet ière / 3)& M eyer $ ....... Ern is ,. _i ng. c ο n s. as a private road, 46 rue d u ...... Cemetery / 3)

Luxembourg, agissant , en qualité de mandataires _____________________________________ dépose(nt) ce_______s eize „j anvier mil neuf . cent quatr.e-v.ing t-.s ep t_____ ( 4) à . 15.00 heures, au Ministère de l’Economie et des Classes Moyennes, à Luxembourg: 1. la présente requête pour l’obtention d’un brevet d’invention concernant:Luxembourg, acting, as agents _____________________________________ deposits (s) this_______s eize „j anvier mille neuf. hundred quatr.e-v.ing t-.s ep t_____ (4) to. 15.00 hours, at the Ministry of the Economy and the Middle Classes, in Luxembourg: 1. this request for the obtaining of a patent for invention concerning:

Procédé .pour amél i nrsr Ip.s propriétés d'un substrat_____________________ ( 5) ...pourvu d'un revêtement i hase de zinc___________________________________________________________________ 2. la description en langue......................... F r anç ai s e........................de l’invention en trois exemplaires; 3.............................../../...............................planches de dessin, en trois exemplaires; 4. la quittance des taxes versées au Bureau de l’Enregistrement à Luxembourg, le.....16 ri-19 87_____________ ; 5. la délégation de pouvoir, datée dé............Bruxel l es................................... le..............14-1-19 87_________ ; 6. le document d’ayant cause (autorisation); déclare(nt) en assumant la responsabilité de cette déclaration, que l’(es) inventeur(s) est (sont): ( 6) r Armand DAV.I.N.., 1.6 rue des_Peupliex.5., B _4.2.Q..8..._Bonc.ell.as______________________ r......Dimitri.......COUTS0UDARIS ,.....1 Q./..0...7..1.......quai......Orban, B. - 4020 Liege________________ revendiquefnt) pour la susdite demande de brevet la priorité d’une (des) demande(s) de ( 7) ................................................/../............................................................................................................déposée(s) en (8) ......................................................................................................Process .for improvement i nrsr Ip.s properties of a substrate_____________________ (5) ... provided with a coating i zinc core___________________________________________________________________ 2. description in language ............... .......... F r ances ai ........................ of the invention in triplicate; 3 ............................... / .. / .............. ................. drawing boards, in triplicate; 4. the receipt of taxes paid to the Luxembourg Registration Office on ..... 16 ri-19 87_____________; 5. the delegation of power, dated from ............ Bruxel l es .......................... ......... on .............. 14-1-19 87_________; 6. the successor document (authorization); declares (s) assuming responsibility for this declaration, that the inventor (s) is (are): (6) r Armand DAV.IN., 1.6 rue des_Peupliex.5., B _4.2.Q ..8 ..._ Bonc.ell.as ______________________ r ...... Dimitri ....... COSTS0UDARIS, ..... 1 Q ./ .. 0 ... 7..1 ... .... quai ...... Orban, B. - 4020 Liege________________ claims) for the above patent application the priority of one (s) application (s) of (7) ........ ........................................ / .. / ...... .................................................. .................................................. .. filed in (8) ........................................ .................................................. ............

le (9)........................................U...........................................................................................................................-............................................................................. .........—____________________________________ sous le N° (10)...................../.../.............................................................................................................._.........................................................................................................................................................on (9) ........................................ U ..... .................................................. .................................................. ..................-............................... .............................................. .... ..... — ____________________________________ under N ° (10) ..................... / ... / .......... .................................................. .................................................. _................................................. .................................................. .................................................. ....

au nom de (11)................................/../.............................................................................................................................................................................................................................................................on behalf of (11) ................................ / .. / ........ .................................................. .................................................. .................................................. .................................................. .............................................

élit(élisent) domicile pour lui (elle) et, si désigné, pour son mandataire, à Luxembourg___________________________________________ 46.......ru e.......du.......C.ime..t.i..àr.a__________________________________________________________________________________________________________________________________________________ (12) sollicite(nt) la délivrance d’un brevet d’invention pour l’objet décrit et représenté dans les annexes susmentionnées, avec ajournement de cette délivrance à____________..^^^ALd^x-hui t.......................................................................mois. (13) /mandataire: '"’r* ......------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- (14) MEYERS Ernest11· Procès-verbal de Dépôtelect (elect) domicile for him / her and, if designated, for his / her representative, in Luxembourg___________________________________________ 46 ....... ru e ....... du ....... C.ime. .ti.àr.a __________________________________________________________________________________________________________________________________________________ (12) request (s) the grant of a patent for the invention for the subject described and represented in the abovementioned appendices, with postponement of this grant to ____________ .. ^^^ ALd ^ x-hui t ................................................. ......................month. (13) / authorized representative: '"' r * ......--------------------------------- ---------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------- (14) MEYERS Ernest11 · Statement of Deposit

La susdite demande de brevet dAiavention a été déposée au Ministère de l’Économie et des Classes Moyennes, Service de la Propriété Intellectuelle a* Îluxembourg, en date du: 16-1-1987 // | [ t /’”-·· . .ÿ \ . Pr. le Ministre de l'Économ e et des Classes Moyennes, à 15.00 heures r: : Jp. à/ \ V ' f . Le chef du servi^Oe Impropriété intellectuelle, A 68007 -«SÄ-·· / EXPLICATIONS RELATIVES AU FORMULAIRE DE DÉPÔT.The aforesaid patent application has been filed with the Ministry of the Economy and the Middle Classes, Intellectual Property Service in * Luxembourg, dated: 16-1-1987 // | [t / ’” - ··. .ÿ \. Pr. The Minister of Economy and the Middle Classes, at 3:00 p.m. r:: Jp. to / \ V 'f. The head of the department ^ Oe Intellectual property, A 68007 - "SÄ- ·· / EXPLANATIONS RELATING TO THE DEPOSIT FORM.

il » s'il y a lieu "Demande de certificat d'addition au brevet principal, à la demande de brevet principal No............du............**-(2) inscrire les nom, prénom, profession.it "if necessary" Request for certificate of addition to the main patent, to main patent application No ............ of ........... . ** - (2) enter the surname, first name, profession.

— adresse du demandeur, lorsque celui-ci est un particulier ou les dénomination sociale, forme juridique, adresse du siège social, lorsqueîe demandeur est une personne morale-(3) inscrire les nom. prénom, adresse du mandataire agréé, conseil en propriété industrielle, muni d'un pouvtrr spécial. s'il y a lieu: "représenté par............agissant en qualité de mandataire" [ i ' t I . · * i Bï.-3986/vdt? MEMOIRE DgSClStTlg dépose â lfappui dUme- address of the applicant, when the applicant is an individual or corporate name, legal form, address of the head office, when the applicant is a legal person - (3) enter the name. first name, address of professional representative, industrial property attorney, with a special power. if applicable: "represented by ........... acting as an agent" [i 't I. · * I Bï.-3986 / vdt? MEMORY DgSClStTlg deposited in support of a

DEMANDE DE BREVET D^BVEHTIOSI^ BVEHTIOSI PATENT APPLICATION

au î.uiiQDfeoui*3 C 2384/8701.au î.uiiQDfeoui * 3 C 2384/8701.

CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES -CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,METALLURGICAL RESEARCH CENTER -CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,

Association sans but lucratif -Vereniging zonder uiinstoogmerk à BRUXELLES, (Belgique).Non-profit association -Vereniging zonder uiinstoogmerk in BRUXELLES, (Belgium).

ss

Procédé pour améliorer les propriétés d'un substrat pourvu d'un revêtement à base de zinc.Method for improving the properties of a substrate provided with a zinc-based coating.

La présente invention concerne un procédé pour améliorer les propriétés, en particulier la résistance à la corrosion, d'un substrat pourvu d'un revêtement à base de zinc.The present invention relates to a method for improving the properties, in particular the corrosion resistance, of a substrate provided with a zinc-based coating.

Les revêtements à base de zinc qui sont visés dans le cadre de la présente invention sont particulièrement les revêtements déposés sur des produits ferreux, quelle que soit la méthode appliquée pour déposer ces revêtements. Il ne sortirait cependant pas du cadre de l'invention d'appliquer le présent procédé à d'autres types de produits pourvus d'un revêtement à base de zinc.The zinc-based coatings which are targeted in the context of the present invention are particularly the coatings deposited on ferrous products, whatever the method applied for depositing these coatings. It would not, however, depart from the scope of the invention to apply the present process to other types of products provided with a zinc-based coating.

/ ί - 2 - :/ ί - 2 -:

On sait depuis très longtemps qu'un revêtement à base de zinc permet de protéger efficacement un produit ferreux contre la corrosion par divers milieux ambiants, notamment par l'atmosphère. Cette protection résulte de deux mécanismes bien connus. En premier lieu, sous l'effet de l'oxygène de l'atmosphère, le revêtement de zinc se recouvre d'une pellicule imperméable d'oxyde de zinc (ZnO) qui forme une barrière entre l'atmosphère et le zinc et empêche l'oxydation ultérieure de celui-ci. Par ailleurs, le zinc continue à jouer un rôle protecteur même lorsque le revêtement est endommagé et que l'air atmosphérique peut parvenir à la surface du produit ferreux. En raison de sa position favorable, par rapport à celle du fer, dans la série des tensions électrochimiques, le zinc provoque en effet la passivation du fer et empêche dès lors la corrosion du produit ferreux.It has been known for a very long time that a zinc-based coating makes it possible to effectively protect a ferrous product against corrosion by various ambient media, notably by the atmosphere. This protection results from two well-known mechanisms. First, under the effect of atmospheric oxygen, the zinc coating is covered with an impermeable film of zinc oxide (ZnO) which forms a barrier between the atmosphere and the zinc and prevents the 'subsequent oxidation thereof. In addition, zinc continues to play a protective role even when the coating is damaged and atmospheric air can reach the surface of the ferrous product. Because of its favorable position, relative to that of iron, in the series of electrochemical tensions, zinc indeed causes the passivation of iron and consequently prevents corrosion of the ferrous product.

La présence d'un revêtement à base de zinc préserve donc l'intégrité du produit ferreux sous-jacent et prévient la formation de rouille rouge qui, pour des raisons d'esthétique, est généralement inacceptable.The presence of a zinc-based coating therefore preserves the integrity of the underlying ferrous product and prevents the formation of red rust which, for aesthetic reasons, is generally unacceptable.

On connaît et on applique actuellement divers procédés dé dépôt de revêtements à base de zinc. Bien qu'ils poursuivent tous le même objectif de protection, certains procédés sont plus largement appliqués que d'autres, en raison notamment de leur adaptation particulière à des types de produits plus fréquents. A cet égard, on peut mentionner en premier lieu les procédés continus de galvanisation par immersion dans un bain de zinc fondu ou par électrolyse dans diverses solutions, particulièrement appropriés au revêtement de produits filiformes tels que les fils ou plats tels que les bandes d'acier. Pour des produits de forme quelconque, la méthode de revêtement la plus largement utilisée est la galvanisation au trempé, c'est-à-dire par immersion dans un bain de zinc fondu. On utilise également dans une moindre mesure, les méthodes de dépôt électrolytique ou de dépôt par évaporation sous vide.Various processes for depositing zinc-based coatings are known and currently applied. Although they all pursue the same protection objective, certain processes are more widely applied than others, in particular because of their particular adaptation to more frequent types of products. In this regard, mention may be made first of all of the continuous processes of galvanizing by immersion in a bath of molten zinc or by electrolysis in various solutions, particularly suitable for coating filiform products such as wires or plates such as steel strips. . For products of any shape, the most widely used coating method is dip galvanization, that is, by immersion in a bath of molten zinc. The methods of electrolytic deposition or deposition by vacuum evaporation are also used to a lesser extent.

Les revêtements à base de zinc déposés par les procédés qui viennent d'être évoqués se comportent en général de façon satisfaisante dans les - 3 - : k _ i conditions courantes d'exposition aux milieux ambiants. Il arrive cependant de plus en plus fréquemment que les performances atteintes par ces revêtements ne soient plus suffisantes, en raison de l'accroissement de l'agressivité de certaines atmosphères. En particulier, des atmosphères très humides provoquent la formation de rouille blanche qui détériore non seulement l'aspect du produit, mais également l'intégrité du revêtement. De même, des atmosphères industrielles corrosives conduisent à des vitesses de corrosion très élevées et réduisent dès lors la durée de vie des produits. Par ailleurs, les revêtements usuels à base de zinc n'offrent pas toujours une adhérence suffisante aux peintures appliquées ultérieurement,car cette adhérence est liée à la qualité et à la composition de la surface du revêtement de zinc.The zinc-based coatings deposited by the processes which have just been mentioned generally behave satisfactorily under the usual conditions of exposure to ambient media. However, it is becoming more and more frequent that the performance achieved by these coatings is no longer sufficient, due to the increase in the aggressiveness of certain atmospheres. In particular, very humid atmospheres cause the formation of white rust which deteriorates not only the appearance of the product, but also the integrity of the coating. Likewise, corrosive industrial atmospheres lead to very high corrosion rates and therefore reduce the service life of the products. Furthermore, the usual zinc-based coatings do not always offer sufficient adhesion to paints applied subsequently, since this adhesion is linked to the quality and composition of the surface of the zinc coating.

L'objectif de la présente invention est de proposer un procédé permettant d'améliorer, de façon économique, le comportement des revêtements à base de zinc en ce qui concerne aussi bien leur résistance aux milieux particulièrement agressifs que leur aspect final.The objective of the present invention is to propose a process making it possible to economically improve the behavior of zinc-based coatings as regards both their resistance to particularly aggressive media and their final appearance.

La présente invention est basée sur l'observation des résultats surprenants obtenus par la mise en oeuvre de méthodes dites physiques de re-vêtement en combinaison avec le dépôt des revêtements à base de zinc.The present invention is based on the observation of the surprising results obtained by the use of so-called physical methods of re-clothing in combination with the deposition of coatings based on zinc.

Au sens de la présente demande de brevet, il faut comprendre par l'expression "une méthode dite physique" une méthode qui, comme l'évaporation sous vide ou la pulvérisation cathodique, ne fait appel qu'à des phénomènes physiques, à l'exclusion de toute réaction chimique.For the purposes of this patent application, the expression "a so-called physical method" should be understood to mean a method which, like vacuum evaporation or sputtering, only uses physical phenomena, the exclusion of any chemical reaction.

On peut rappeler brièvement le principe de deux des méthodes physiques utilisables aux fins de la présente invention.We can briefly recall the principle of two of the physical methods usable for the purposes of the present invention.

L'évaporation sous vide consiste à chauffer sous vide le matériau à déposer, jusqu'à une température à laquelle sa tension de vapeur devient suffisamment importante pour que le matériau se vaporise. La vapeur ainsi obtenue se dépose alors sur un substrat, avec une vitesse de dépôt relativement élevée.Vacuum evaporation consists of heating the material to be deposited under vacuum, to a temperature at which its vapor pressure becomes high enough for the material to vaporize. The vapor thus obtained is then deposited on a substrate, with a relatively high deposition rate.

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La pulvérisation cathodique consiste à bombarder une source de métal à déposer au moyen d'atomes de gaz inerte, projetés à grande vitesse et sous une pression gazeuse réduite, de façon à arracher à cette source des atomes de métal qui se déposent ensuite sur le substrat à revêtir.Sputtering consists in bombarding a source of metal to be deposited by means of inert gas atoms, projected at high speed and under reduced gas pressure, so as to extract from this source metal atoms which are then deposited on the substrate. to be coated.

Ces méthodes sont en elles-mêmes bien connues et d'ailleurs déjà appliquées pour la métallisation de supports tels que des bandes de papier, de verre ou de matière plastique. Elles n'ont cependant jamais été utilisées pour déposer une mince couche d'un matériau métallique, par exemple un métal ou un oxyde, sur un produit métallique, avant ou après le dépôt d'un revêtement à base de zinc, auquel elles procurent de façon inattendue, un net surcroît de résistance à la corrosion dans des conditions sévères.These methods are in themselves well known and, moreover, already applied for the metallization of supports such as strips of paper, glass or plastic. However, they have never been used to deposit a thin layer of a metallic material, for example a metal or an oxide, on a metallic product, before or after the deposition of a zinc-based coating, to which they provide unexpectedly, a marked increase in corrosion resistance under severe conditions.

Dans ces conditions, le procédé qui fait l'objet de la présente invention, pour améliorer les propriétés d'un substrat pourvu d'un revêtement à base de zinc, est essentiellement caractérisé en ce que l'on dépose d'une part par une méthode physique, une couche mince d'un matériau métallique, et d'autre part ledit revêtement à base de zinc.Under these conditions, the process which is the subject of the present invention, for improving the properties of a substrate provided with a zinc-based coating, is essentially characterized in that one deposits on the one hand by a physical method, a thin layer of metallic material, and secondly said zinc-based coating.

La présente invention porte sur la combinaison d'un dépôt par une méthode physique et d'un revêtement classique à base de zinc. L'ordre d'exécution de ces deux opérations n'est pas imposé par l'invention, mais il dépend du type de substrat utilisé et de l'application envisagée.The present invention relates to the combination of a deposition by a physical method and a conventional coating based on zinc. The order of execution of these two operations is not imposed by the invention, but it depends on the type of substrate used and the application envisaged.

Selon une première mise en oeuvre intéressante du procédé de l'invention, on dépose une couche mince, d'une épaisseur maximum de 5 ym, d'au moins un métal choisi parmi le chrome, le titane, le molybdène et l'aluminium, sur un substrat en acier galvanisé.According to a first advantageous implementation of the process of the invention, a thin layer, with a maximum thickness of 5 μm, of at least one metal chosen from chromium, titanium, molybdenum and aluminum is deposited, on a galvanized steel substrate.

Le substrat en acier peut avoir été galvanisé par immersion dans un bain de zinc ou par voie électrolytique.The steel substrate may have been galvanized by immersion in a zinc bath or electrolytically.

Les essais ont montré qu'une couche d'un des métaux précités, d'une é-paisseur ne dépassant pas 1 ym, provoquait une augmentation considé- - 5 - : » _ > / rable de la résistance à la formation de rouille blanche en atmosphère humide, ainsi que de la résistance à la corrosion en atmosphère industrielle. En outre, le substrat ainsi traité continue à bénéficier de la protection électrochimique par passivation assurée par le zinc sous- -jacent.Tests have shown that a layer of one of the abovementioned metals, of a thickness not exceeding 1 μm, causes a considerable increase in the resistance to the formation of white rust. in a humid atmosphere, as well as corrosion resistance in an industrial atmosphere. In addition, the substrate thus treated continues to benefit from the electrochemical protection by passivation provided by the underlying zinc.

Dans le cas d'un dépôt d'aluminium en particulier, la résistance à la corrosion au brouillard salin ou en atmosphère de SC^ est nettement meilleure que celle que l'on obtient avec les revêtements Zn-Al classiques.In the case of an aluminum deposit in particular, the resistance to corrosion in salt spray or in an atmosphere of SC ^ is much better than that which is obtained with conventional Zn-Al coatings.

Un tel dépôt permet par ailleurs dè conférer au substrat un aspect métallique attrayant, correspondant par exemple à celui des produits en acier chromé ou en acier inoxydable. Cette solution s'avère en outre particulièrement avantageuse, d'une part en raison de son coût nettement moins élevé que celui de la production d'articles en acier inoxydable, et d'autre part en raison de la passivation par le zinc, que l'on ne rencontre pas avec les produits simplement chromés.Such a deposit also makes it possible to impart an attractive metallic appearance to the substrate, corresponding for example to that of chromed steel or stainless steel products. This solution is also particularly advantageous, on the one hand because of its significantly lower cost than that of producing stainless steel articles, and on the other hand because of the passivation by zinc, than the 'we do not meet with simply chrome products.

Selon une autre .mise en oeuvre de l'invention, on dépose une couche mince, d'une épaisseur maximum de 5 pm, d'au moins un oxyde d'un métal choisi parmi le chrome, le titane et le manganèse sur un substrat en acier galvanisé destiné à la peinture.According to another implementation of the invention, a thin layer, of a maximum thickness of 5 μm, of at least one oxide of a metal chosen from chromium, titanium and manganese is deposited on a substrate. in galvanized steel intended for painting.

Il en résulte non seulement une nette amélioration de la résistance à la corrosion du produit peint, mais également une forte diminution de la tendance à la formation de cloques, ainsi que de la pénétration de la corrosion le long des rives coupées.This not only results in a marked improvement in the corrosion resistance of the painted product, but also a significant reduction in the tendency to blister formation, as well as the penetration of corrosion along the cut edges.

Dans ce cas également, on peut conférer au produit peint un aspect métallique approprié tout en lui conservant les propriétés de résistance inhérentes au produit galvanisé.In this case also, the painted product can be given an appropriate metallic appearance while retaining the resistance properties inherent in the galvanized product.

Selon encore une autre mise en oeuvre de l'invention, on dépose une couche mince, d'une épaisseur maximum de 5 pm, d'au moins un métal choisi parmi le fer, le nickel et le manganèse, sur un substrat enAccording to yet another implementation of the invention, a thin layer, of a maximum thickness of 5 μm, of at least one metal chosen from iron, nickel and manganese is deposited on a substrate made of

# * J# * J

- 6 - : acier galvanisé destiné à la phosphatation.- 6 -: galvanized steel intended for phosphating.

Il a été constaté qu'un tel traitement, appliqué notamment aux tôles galvanisées à fleurage minimisé destinées à la carrosserie automobile, permettait d'améliorer l'aptitude à la phosphatation, ainsi que l'adhérence de la peinture appliquée ultérieurement.It has been found that such a treatment, applied in particular to galvanized sheets with minimized flowering intended for the automobile body, makes it possible to improve the aptitude for phosphating, as well as the adhesion of the paint applied subsequently.

Dans le cas particulier où cette peinture est appliquée par la méthode de cataphorèse, le traitement précité permetd'éviter le phénomène de formation de cratères, qui provoque des défauts de surface dans la peinture par suite d'un dégagement d'hydrogène.In the particular case where this paint is applied by the cataphoresis method, the aforementioned treatment makes it possible to avoid the phenomenon of crater formation, which causes surface defects in the paint due to the release of hydrogen.

Toujours selon l'invention, le dépôt de ladite couche mince peut également être opéré avant le dépôt du revêtement à base de zinc.Still according to the invention, the deposition of said thin layer can also be carried out before the deposition of the zinc-based coating.

Une application intéressante du procédé de l'invention se présente dans le cas des aciers galvanisés du type dit "galvannealed", c'est-à-dire revêtus de zinc puis chauffés de façon à former une couche intermétallique Fe-Zn. La formation de cette couche est favorisée par une teneur aussi faible que possible, de préférence inférieure à 0,1 % en poids, d'aluminium dans le bain de zinc.An interesting application of the process of the invention is in the case of galvanized steels of the so-called "galvannealed" type, that is to say coated with zinc and then heated so as to form an Fe-Zn intermetallic layer. The formation of this layer is favored by a content as low as possible, preferably less than 0.1% by weight, of aluminum in the zinc bath.

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Selon la mise en oeuvre de l'invention destinée à ce type d'aciers, on dépose une couche mince d'une épaisseur maximum de 5 μm, d'au moins un métal choisi parmi le fer, le nickel et le cuivre, avant de déposer le revêtement à base de zinc.According to the implementation of the invention intended for this type of steel, a thin layer with a maximum thickness of 5 μm is deposited, of at least one metal chosen from iron, nickel and copper, before deposit the zinc coating.

Il a été constaté que la présence de cette mince couche facilitait la formation des composés intermétalliques Fe-Zn et autorisait des teneurs en aluminium atteignant jusqu'à 0,5 % dans le bain de zinc.It has been found that the presence of this thin layer facilitates the formation of the intermetallic compounds Fe-Zn and allows aluminum contents reaching up to 0.5% in the zinc bath.

Cette mise en oeuvre s'est avérée intéressante, car elle permet, en utilisant un même bain, de produire des pièces galvanisées de façon classique ou "galvannealed", simplement en appliquant ou non le chauffage de "galvannealing".This implementation has proved to be advantageous, because it makes it possible, using the same bath, to produce galvanized parts in a conventional or "galvannealed" manner, simply by applying or not applying the "galvannealing" heating.

- 7 - ' » s f A titre d'illustration de l'intérêt du procédé de l'invention, on signalera que des échantillons galvanisés à chaud et pourvus d'une couche de chrome de 0,4 ym d'épaisseur, ne présentent aucune corrosion après une exposition de trois ans dans une atmosphère industrielle. Un échantillon-témoin en acier galvanisé à chaud de façon identique, mais non revêtu de chrome subit, dans les mêmes conditions d'exposition, une corrosion entraînant une diminution d'épaisseur de 2 ym par an.- 7 - '»sf By way of illustration of the interest of the process of the invention, it will be noted that samples hot-dip galvanized and provided with a layer of chromium of 0.4 μm in thickness do not present any corrosion after three years exposure in an industrial atmosphere. An identical hot-galvanized steel control sample, but not coated with chromium undergoes, under the same exposure conditions, corrosion leading to a thickness reduction of 2 μm per year.

Dans un autre exemple de mise en oeuvre, des échantillons d'acier galvanisés à chaud on été revêtus, par pulvérisation cathodique, d'une couche d'oxyde de chrome de 0,6 ym d'épaisseur, puis ils ont été peints au défilé (coil coated). On a constaté que la pénétration de la corrosion le long des rives coupées, après 1000 h d'exposition au brouillard salin, n'atteignait même pas 0,5 mm, alors qu'elle est de 2 mm dans le cas d'un acier galvanisé non traité.In another example of implementation, samples of hot-dip galvanized steel were coated, by cathode sputtering, with a layer of chromium oxide of 0.6 μm thick, then they were painted in the process (coil coated). It was found that the penetration of corrosion along the cut edges, after 1000 h of exposure to salt spray, did not even reach 0.5 mm, whereas it is 2 mm in the case of a steel. untreated galvanized.

Claims (8)

1. Procédé pour améliorer les propriétés d'un substrat pourvu d'un revêtement à base de zinc, caractérisé en ce que l'on dépose sur le substrat d'une part, par une méthode physique, une couche mince d'un matériau métallique, et d'autre part ledit revêtement à base de zinc.1. Method for improving the properties of a substrate provided with a zinc-based coating, characterized in that a thin layer of a metallic material is deposited on the substrate on the one hand, by a physical method , and secondly said coating based on zinc. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la méthode physique est l'évaporation sous vide.2. Method according to claim 1, characterized in that the physical method is vacuum evaporation. 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la méthode physique est la pulvérisation cathodique.3. Method according to claim 1, characterized in that the physical method is sputtering. 4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, pour améliorer la résistance à la corrosion d'un substrat galvanisé, caractérisé en ce que l'on dépose une couche d'une épaisseur maximum de 3 ym d'au moins un métal choisi parmi le chrome, le titane, le molybdène et l'aluminium, sur le revêtement à base de zinc.4. Method according to either of claims 1 to 3, for improving the corrosion resistance of a galvanized substrate, characterized in that a layer with a maximum thickness of 3 µm is deposited at least one metal chosen from chromium, titanium, molybdenum and aluminum, on the zinc-based coating. 5. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, pour améliorer l'adhérence des peintures appliquées en continu, sur un substrat galvanisé, caractérisé en ce que l'on dépose une couche d'une épaisseur maximum de 5 ym, d'au moins un oxyde d'un métal choisi parmi le chrome, le titane et le manganèse, sur le revêtement à base de zinc.5. Method according to either of claims 1 to 3, to improve the adhesion of paints applied continuously, on a galvanized substrate, characterized in that a layer with a maximum thickness of 5 is deposited ym, of at least one oxide of a metal chosen from chromium, titanium and manganese, on the zinc-based coating. 6. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, pour améliorer l'aptitude à la phosphatation d'un substrat galvanisé, caracté- . risé en ce que l'on dépose une couche d'une épaisseur maximum de 5 ym, d'au moins un métal choisi parmi le fer, le nickel et le manganèse, sur le revêtement à base de zinc.6. Method according to either of claims 1 to 3, for improving the ability to phosphatize a galvanized substrate, character. laughed in that a layer with a maximum thickness of 5 μm, of at least one metal chosen from iron, nickel and manganese, is deposited on the zinc-based coating. 7. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, pour améliorer la formation d'une couche intermétallique, caractérisé en ce que l'on dépose une couche d’une épaisseur maximum de 5 ym d’au moins un métal choisi parmi le fer, le nickel et le cuivre sur le substrat avant le dépôt du revêtement à base de zinc. » — · ίΐ.1 % * ' , ? ; - 9 -7. Method according to either of claims 1 to 3, for improving the formation of an intermetallic layer, characterized in that a layer with a maximum thickness of 5 μm of at least one is deposited metal chosen from iron, nickel and copper on the substrate before depositing the zinc-based coating. "- · ίΐ.1% * ',? ; - 9 - 8. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, pour conférer un aspect métallique attrayant à un substrat galvanisé ou galvanisé et peint, caractérisé en ce que l'on dépose sur ledit substrat une couche d'une épaisseur maximum de 5 iim> d'au moins un métal choisi parmi le chrome, l'aluminium, le cuivre ou l'acier inoxydable. y8. Method according to either of claims 1 to 3, to give an attractive metallic appearance to a galvanized or galvanized and painted substrate, characterized in that a layer of maximum thickness is deposited on said substrate of 5 iim> of at least one metal chosen from chromium, aluminum, copper or stainless steel. y
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