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防腐蝕鋼材及其制造方法、鋼材的防腐蝕方法以及壓載艙與流程

文檔序號(hào):11850109閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.防腐蝕鋼材,它是具有鋼材、和

形成于所述鋼材表面的厚10μm以上的涂膜

的防腐蝕鋼材;

其特征在于,以質(zhì)量%計(jì),所述鋼材分別含有

0.001%~0.20%的C,

0.01%~3.0%的Si,

0.1~3.0%的Mn,

0.1%~9.99%的Cr;

所述涂膜由堿性硅酸鹽類無(wú)機(jī)鋅涂料組合物固化而形成,所述涂膜中含有選自硅原子、堿金屬原子以及氮原子中的至少一種原子,以{所述涂膜中的硅原子Si的摩爾數(shù)}/{所述涂膜中堿金屬原子以及氮原子的總摩爾數(shù)}表示的摩爾比為2.0~125;

所述無(wú)機(jī)鋅涂料組合物含有堿性硅酸鹽和鋅粒子,以“粘合劑成分的固體成分質(zhì)量/鋅粒子的質(zhì)量”表示的質(zhì)量比為0.01~0.35。

2.如權(quán)利要求1所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述鋼材中的Cr含量與所述涂膜中的所述摩爾比滿足下述條件式(1),

條件式(1):[Cr]≧{0.25×ln(摩爾比(Si/M))+0.5}×20(μm)/(形成于所述鋼材表面的所述涂膜的膜厚(μm))×a/b

條件式(1)中,[Cr]是所述鋼材中的Cr含量(質(zhì)量%);摩爾比(Si/M)以{所述涂膜中的硅原子Si的摩爾數(shù)}/{所述涂膜中堿金屬原子以及氮原子的總摩爾數(shù)}表示;a為7,b為6。

3.如權(quán)利要求1所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述鋼材中的Cr含量與所述涂膜中的所述摩爾比滿足下述條件式(1),

條件式(1):[Cr]≧{0.25×ln(摩爾比(Si/M))+0.5}×20(μm)/(形成于所述鋼材表面的所述涂膜的膜厚(μm))×a/b

條件式(1)中,[Cr]是所述鋼材中的Cr含量(質(zhì)量%);摩爾比(Si/M)以{所述涂膜中的硅原子Si的摩爾數(shù)}/{所述涂膜中堿金屬原子以及氮原子的總摩爾數(shù)}表示;a為17,b為6。

4.如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述涂膜中含有硅原子和堿金屬原子。

5.如權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述涂膜中含有硅原子和氮原子。

6.如權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述堿性硅酸鹽是以M12O·nSiO2表示的化合物,式中,M1是堿金屬、或者胺成分或銨成分,n是正數(shù)。

7.如權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述堿性硅酸鹽包含選自硅酸鋰、硅酸鈉以及硅酸鉀中的至少一種。

8.如權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述堿性硅酸鹽包含選自下述成分中的至少一種:由伯胺、仲胺或叔胺與硅酸構(gòu)成的硅酸銨,以及由季銨與硅酸構(gòu)成的硅酸季銨鹽。

9.如權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述堿性硅酸鹽包含由季銨和硅酸構(gòu)成的硅酸季銨鹽。

10.如權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述無(wú)機(jī)鋅涂料組合物實(shí)質(zhì)上不含有烷基硅酸鹽類粘合劑和有機(jī)溶劑。

11.如權(quán)利要求1~10中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述涂膜的厚度在200μm以下。

12.如權(quán)利要求1~11中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,所述防腐蝕鋼材由所述鋼材和所述涂膜構(gòu)成,所述涂膜上不具有面涂涂膜,所述防腐蝕鋼材用于壓載艙。

13.如權(quán)利要求1~12中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,以質(zhì)量%計(jì),所述鋼材含有0.3%~3.0%的Cr。

14.如權(quán)利要求1~13中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材,其特征在于,除C、Si、Mn以及Cr之外,以質(zhì)量%計(jì),所述鋼材中

Al在2.0%以下,

Cu在1.0%以下,

Ni在2.0%以下,

Mo在0.5%以下,

W在0.5%以下,

Sn在0.5%以下,

Sb在0.5%以下,

V在0.2%以下,

Nb在0.08%以下,

Ti在0.1%以下,

Mg在0.01%以下,

Zr在0.05%以下,

B在0.0050%以下,

Ca在0.02%以下,

REM在0.02%以下,

P在0.03%以下,

S在0.01%以下,

N在0.02%以下,

余分為鐵以及不可避免的雜質(zhì)。

15.壓載艙,其特征在于,用權(quán)利要求1~14中任一項(xiàng)所述的防腐蝕鋼材構(gòu)成。

16.防腐蝕鋼材的制造方法,其特征在于,具有下述工序:在分別含有

0.001%~0.20%的C、

0.01%~3.0%的Si、

0.1~3.0%的Mn、

0.1%~9.99%的Cr

的鋼材的表面涂布含有堿性硅酸鹽和鋅離子、且以“粘合劑成分的固體成分質(zhì)量/鋅離子的質(zhì)量”表示的質(zhì)量比為0.01~0.35的堿性硅酸鹽類無(wú)機(jī)鋅涂料組合物,使固化后的涂膜厚度在10μm以上,

形成含有選自硅原子、堿金屬原子以及氮原子中的至少一種原子且以{涂膜中的硅原子Si的摩爾數(shù)}/{涂膜中堿金屬原子以及氮原子的總摩爾數(shù)}表示的摩爾比為2.0~125的涂膜。

17.如權(quán)利要求16所述的防腐蝕鋼材的制造方法,其特征在于,所述鋼材中的Cr含量與所述涂膜中的所述摩爾比滿足下述條件式(1),

條件式(1):[Cr]≧{0.25×ln(摩爾比(Si/M))+0.5}×20(μm)/(形成于所述鋼材表面的所述涂膜的膜厚(μm))×a/b

條件式(1)中,[Cr]是所述鋼材中的Cr含量(質(zhì)量%);摩爾比(Si/M)以{所述涂膜中的硅原子Si的摩爾數(shù)}/{所述涂膜中堿金屬原子以及氮原子的總摩爾數(shù)}表示;a為7,b為6。

18.如權(quán)利要求16或17所述的防腐蝕鋼材的制造方法,其特征在于,通過使所述無(wú)機(jī)鋅涂料組合物自固化而在所述鋼材的表面形成涂膜。

19.鋼材的防腐蝕方法,其特征在于,具有下述工序:在以質(zhì)量%計(jì)分別含有

0.001%~0.20%的C、

0.01%~3.0%的Si、

0.1~3.0%的Mn、

0.1%~9.99%的Cr

的鋼材的表面涂布含有堿性硅酸鹽和鋅離子、且以“粘合劑成分的固體成分質(zhì)量/鋅離子的質(zhì)量”表示的質(zhì)量比為0.01~0.35的堿性硅酸鹽類無(wú)機(jī)鋅涂料組合物,使固化后的涂膜厚度在10μm以上,

形成含有選自硅原子、堿金屬原子以及氮原子中的至少一種原子且以{涂膜中的硅原子Si的摩爾數(shù)}/{涂膜中堿金屬原子以及氮原子的總摩爾數(shù)}表示的摩爾比為2.0~125的涂膜。

20.如權(quán)利要求19所述的鋼材的防腐蝕方法,其特征在于,所述鋼材中的Cr含量與所述涂膜中的所述摩爾比滿足下述條件式(1),

條件式(1):[Cr]≧{0.25×ln(摩爾比(Si/M))+0.5}×20(μm)/(形成于所述鋼材表面的所述涂膜的膜厚(μm))×a/b

條件式(1)中,[Cr]是所述鋼材中的Cr含量(質(zhì)量%);摩爾比(Si/M)以{所述涂膜中的硅原子Si的摩爾數(shù)}/{所述涂膜中堿金屬原子以及氮原子的總摩爾數(shù)}表示;a為7,b為6。

21.如權(quán)利要求19或20所述的鋼材的防腐蝕方法,其特征在于,通過使所述無(wú)機(jī)鋅涂料組合物自固化而在所述鋼材的表面形成涂膜。

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