1.传统的镀膜工艺
磷化、铬化、电镀和热镀、彩涂技术是目前主要的表面产品生产工艺。能够提供给用户成本较低、具有一定产品性能的前处理和涂层产品。但是这些技术都有其局限性,未来发展的空间有限。
如,镀锌板中的锌层通常用来提供对钢基板的腐蚀保护,但是,随着用户对耐腐蚀性能要求的提高,镀锌板已经很难满足用户的综合性的需求。虽然可以通过增加锌层的厚度来提高镀锌板的耐蚀性,但也随之带来了很多缺点,如成型时的粉化、点焊时的降级等,同时也增加了成本。因此,逐渐开发了各种镀锌合金板,如电镀Zn2Ni、Zn2Fe、Zn2Mn、Zn2Mo等,热镀Zn2Al多组元合金:Zn2Al2Si、Zn2Al2Mg、Zn2Al2Sn等。但是由于工艺本身的限制,电镀和热镀可实现的合金镀层有很大的局限性,同时也存在各种各样问题。另外,部分曾经出现的合金层大部分也因为经济性、综合性能、再回收方面的问题逐渐退出市场,如电镀ZnNi镀层的昙花一现一样。
2.近期热点研发领域及特点
热冲压成型钢镀层:安赛乐专为热冲压成形开发的USIBOR1500P极大地促进了欧美、日本热冲压技术的进展。USIBOR1500P采用的是热镀Al2Si镀层,该镀层可以经受热冲压过程中的加热和冷却两个环节。在加热过程中,该镀层转化为金属间化合物层(Al、Fe、Si),具有较好的结合力、高的表面粗糙度,在整个过程中没有氧化皮的生成。
新型无机膜处理(NIT):该处理最初被用于电镀锌,用来提高其冲压性能。考虑到在电镀锌上的优异表现,目前也在考虑在其它金属基板上使用,尤其是热镀锌和热镀锌铁合金板。目前NIT在热镀锌和热镀锌铁合金上应用的可行性正在进行实验室研究。因为NIT膜在下道脱脂工序被去除,所以其可镀性没有发生改变。但是,NIT处理后的电镀锌板的粘结剂粘结性能需要进一步改善,尤其是要提高抗老化性能和对给定粘结剂的适应性。在现有工业化热镀锌线上使用NIT工艺,目前来看并没有大的难题,前景十分看好。
TOC涂层:薄的有机涂层可以采用现有的彩涂生产线进行生产。其产品能大幅度提高抗穿透腐蚀能力,尤其是折边等部位。因此,有可能大幅度减轻或减少汽车生产商所需的代价高昂的二次防腐措施,如空腔和边缝密封。第一代产品主要是在彩涂涂料里加入锌粉颜料,主要用来提高点焊性能,主要包括:GranocoatZE和GARDOProtectTH9493,于1997年左右进入市场。第二代产品的主要性能目标是提高其抗穿透腐蚀能力和/或改善成形性,主要包括GranocoatX。其固化温度低,因而也适用于烘烤硬化钢等对温度敏感的钢种系列。第二代产品进一步提高了其加工性能,减少了二次防腐措施的成本,这一系列产品在2004年开始大规模生产。在不远的将来,该产品有可能成为新的标准。
复合薄膜:典型的产品包括安赛乐开发的Usilight钢板,其上下表面为薄的镀锌板钢板,中间为工程聚合物芯。该聚合物有较高的刚度、耐热性和与钢板良好的结合力。该产品具有很好刚度/质量比、很好的耐热性能和隔音效果。这种产品适用于制造汽车零件,目前正在进行工业化生产验证。此外也可以用在需要刚度的大面积外板上,如屋顶、引擎罩、后板等。考虑到其良好的力学性能,也可以用于驾驶室结构。
与此同时,随着汽车等行业的发展,作为最主要表面产品的镀锌板面临着高强钢大规模应用、锌资源短缺、轻量化等方面的影响,高强钢镀锌、高耐蚀镀锌合金板等也在不断研发中。
从上面的几个热点可以看出,表面新产品创新的热点主要是依靠工艺的组合及针对新应用的开发,主要通过“产品创新”来实现。另外,彩涂产品由于其较大的自由度,新产品也推出但其技术核心来自涂料供应商。（东乔）


备注：数据仅供参考，不作为投资依据。