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DE3927131A1 - METHOD FOR THE PRODUCTION OF MANGANIZED ZINC PHOSPHATE LAYERS ON GALVANIZED STEEL - Google Patents

METHOD FOR THE PRODUCTION OF MANGANIZED ZINC PHOSPHATE LAYERS ON GALVANIZED STEEL

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Publication number
DE3927131A1
DE3927131A1 DE3927131A DE3927131A DE3927131A1 DE 3927131 A1 DE3927131 A1 DE 3927131A1 DE 3927131 A DE3927131 A DE 3927131A DE 3927131 A DE3927131 A DE 3927131A DE 3927131 A1 DE3927131 A1 DE 3927131A1
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DE
Germany
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content
cations
anions
phosphating
galvanized steel
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE3927131A
Other languages
German (de)
Inventor
Joerg Riesop
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
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Priority to JP2511444A priority patent/JPH04507436A/en
Priority to AT90912396T priority patent/ATE121803T1/en
Priority to CA002065004A priority patent/CA2065004A1/en
Priority to EP90912396A priority patent/EP0486576B1/en
Priority to AU61675/90A priority patent/AU633135B2/en
Priority to PCT/EP1990/001295 priority patent/WO1991002829A2/en
Priority to DE59008978T priority patent/DE59008978D1/en
Priority to ES90912396T priority patent/ES2071110T3/en
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Abstract

In a process for phosphatizing electrolytically and/or hot-dip galvanized steel strip, the steel strip is briefly treated with acidic phosphatizing solutions which contain, in addition to zinc and phosphate ions, manganese and nickel cations and anions of oxygen-containing acids with an accelerator effect. The weight ratio of nickel cations to nitrate anions is ajusted to between 1:10 and 1:60 and the weight ratio of manganese cations nitrate anions is adjusted to between 1:1 and 1:40.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Phosphatierung von elektrolytisch und/oder schmelztauchverzinktem Stahlband unter Ausbildung von mangan- und nickelhaltigen Zinkphosphatschichten. Diese mangan- und nickelhaltigen Zinkphosphatschichten werden durch Spritzen, Spritztauchen und/oder Tauchen mit wäßrigen Lösungen aufgebracht.The present invention relates to a process for phosphating of electrolytically and / or hot dip galvanized steel strip below Formation of manganese and nickel-containing zinc phosphate layers. These manganese and nickel-containing zinc phosphate layers are Spraying, spray diving and / or dipping with aqueous solutions applied.

Verfahren zum Phosphatieren von Oberflächen aus Eisen, Stahl, Zink und deren Legierungen sowie Aluminium sind seit langem Stand der Technik (Ullmann's Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 15, Seiten 686 und 687). Das Phosphatieren der genannten Oberflächen dient zur Erhöhung der Haftfestigkeit von Lackschichten und zur Verbesserung des Korrosionsschutzes.Process for phosphating surfaces of iron, steel, zinc and their alloys and aluminum have long been state of the art Technique (Ullmann's Encyklopadie der technischen Chemie, 4th Edition, Volume 15, pages 686 and 687). The phosphating of said Surfaces serve to increase the adhesion of paint layers and to improve the corrosion protection.

Aus W.A. Roland und K.-H. Gottwald, "Metalloberfläche" 42. Jahrgang, 1988/6 sind manganmodifizierte Zinkphosphatüberzüge als Haftungsgrund für moderne Lackierungen bekannt. Hier wird ausgeführt, daß der Einsatz von Manganionen neben Zink- und Nickelionen in Niedrigzinkphosphatierverfahren den Korrosionsschutz nachweislich verbessert, insbesondere bei der Verwendung oberflächenveredelter Feinbleche. Der Einbau von Mangan in die Zinkphosphatüberzüge führt zu kleineren und kompakteren Kristallen mit erhöhter Alkalistabilität. Gleichzeitig wird die Arbeitsbreite von Phosphatierbädern erhöht; auch Aluminium kann im Verbund mit Stahl und elektrolytisch oder schmelztauchverzinktem Stahl schichtbildend phosphatiert werden, wobei der allgemein erreichte Qualitätsstandard gewährleistet ist. From W.A. Roland and K.-H. Gottwald, "metal surface" 42nd year, 1988/6 are manganese-modified zinc phosphate coatings as a liability known for modern finishes. Here is executed that the use of manganese ions in addition to zinc and nickel ions in Low-zinc phosphating demonstrated the corrosion protection improved, especially when using surface-refined Thin sheets. The incorporation of manganese into the zinc phosphate coatings results to smaller and more compact crystals with increased alkali stability. At the same time the working width of Phosphatierbädern elevated; Also aluminum can be combined with steel and electrolytic or hot-dip galvanized steel are layered phosphating, ensuring the generally achieved quality standard is.  

Aus der DE 32 45 411 A1 ist ein Verfahren zur Phosphatierung von elektrolytisch verzinkten Metallwaren, insbesondere elektrolytisch verzinkten Stahlbändern, durch kurzfristige Behandlung mit sauren Phosphatierungslösungen bekannt, die neben Zink- und Phosphationen weitere Metallkationen und/oder Anionen sauerstoffhaltiger Säuren mit Beschleunigerwirkung enthalten können. Bei diesen Verfahren werden Zinkphosphatschichten einer flächenbezogenen Masse unterhalb von 2 g/m² ausgebildet. Man arbeitet mit sauren Phosphatierungslösungen, deren Gehalt an Zn2+-Kationen etwa 1 bis 2,5 g/l beträgt, während der Gehalt an Freier Säure im Bereich von 0,8 bis 3 Punkten und das Säureverhältnis Gesamtsäure/Freie Säure im Bereich von 5 bis 10 gehalten werden. Die Dauer der Behandlung soll hierbei nicht wesentlich über 5 s betragen.DE 32 45 411 A1 discloses a process for phosphating electrolytically galvanized metal products, in particular electrolytically galvanized steel strips, by short-term treatment with acidic phosphating solutions, which in addition to zinc and phosphate ions may contain further metal cations and / or anions of oxygen-containing acids with accelerating action. In these processes, zinc phosphate layers of weight per unit area are formed below 2 g / m². It works with acidic phosphating solutions whose content of Zn 2+ cations is about 1 to 2.5 g / l, while the free acid content in the range of 0.8 to 3 points and the acidity total acid / free acid in the range of 5 to 10 are kept. The duration of treatment should not be significantly higher than 5 s.

Vorzugsweise wird mit nitrathaltigen Phosphatierungsbädern gearbeitet, wobei das Gewichtsverhältnis von Zn2+/NO₃- im Bereich von 1 : 1 bis 1 : 8 und das Gewichtsverhältnis von PO₄3-/NO₃- im Bereich von 1 : 0,1 bis 1 : 2,5 gehalten wird.Preferably, working with nitrate-containing phosphating, wherein the weight ratio of Zn 2+ / NO₃ - in the range of 1: 1 to 1: 8 and the weight ratio of PO₄ 3- / NO₃ - in the range of 1: 0.1 to 1: 2, 5 is held.

Aus der EP 01 06 459 A1 ist ein Phosphatierungsverfahren bekannt, bei dem mangan- und nickelhaltige Zinkphosphatüberzüge gebildet werden. Die Anwesenheit von Fluoridionen wird ebenso als essentiell angesehen wie die Konzentrationsobergrenze von 10 g/l Nitratanionen.From EP 01 06 459 A1 a phosphating process is known, formed in the manganese and nickel-containing zinc phosphate coatings become. The presence of fluoride ions is also known as Essentially regarded as the concentration upper limit of 10 g / l Nitrate anions.

Aus der EP 01 12 826 B1 ist ein Hochnickel-Phosphatierungsverfahren bekannt. Hierbei wird ein Stoffmengenverhältnis von Nickel zu Zink im Bereich von 5,2 : 1 bis 16 : 1 vorausgesetzt.From EP 01 12 826 B1 is a high nickel phosphating process known. This is a molar ratio of nickel to zinc in the range of 5.2: 1 to 16: 1 provided.

Darüber hinaus ist aus der EP 01 75 606 ein Phosphatierungsverfahren bekannt, bei dem insbesondere auf die Verwendung von eisenhaltigen Phosphatierungsbädern abgestellt wird. Weiterhin werden als Beschleuniger eine Reihe organischer Substanzen eingesetzt, während die Anwesenheit von Mangan nicht erforderlich ist. Darüber hinaus wird die Einstellung bestimmter Verhältnisse von Zink zu Nickel und Zink zu Eisen gefordert.In addition, from EP 01 75 606 a phosphating process in particular, to the use of ferrous Phosphatierungsbädern is turned off. Furthermore, as  Accelerator used a series of organic substances while the presence of manganese is not required. Furthermore is the setting of certain ratios of zinc to nickel and Zinc to iron demanded.

Die heute in der Praxis eingesetzten Verfahren zur Phosphatierung von elektrolytisch und/oder schmelztauchverzinktem Stahlband weisen nach wie vor Beschränkungen auf, deren Beseitigung wünschenswert ist. So wird es zur Gewährleistung eines ausreichenden Korrosionsschutzes für erforderlich gehalten, flächenbezogene Massen der Phosphatauflagen von weniger als 2 g/m² auszubilden. Die Folge einer vergleichsweise hohen flächenbezogenen Masse ist häufig eine unbefriedigende bis schlechte Haftung nachfolgender Beschichtungen, insbesondere dann, wenn phosphatiertes und beschichtetes Material verformt wird. Die Dauer der Phosphatierung liegt bei den in der Praxis eingesetzten Verfahren üblicherweise oberhalb von 2 s, insbesondere bei Bandgeschwindigkeiten von etwa 60 bis 120 m/min.The phosphating process used today in practice of electrolytically and / or hot-dip galvanized steel strip Restrictions on their disposal are desirable is. This is how it is to ensure adequate corrosion protection deemed necessary, areal masses of Form phosphate deposits of less than 2 g / m². The consequence of a comparatively high basis weight is often one unsatisfactory to poor adhesion of subsequent coatings, especially when phosphated and coated material is deformed. The duration of the phosphating lies in the in the Practice usually used above 2 s, in particular at belt speeds of about 60 to 120 m / min.

Es ist bekannt, daß durch die Anwendung von Nickelkationen in den Phosphatierungslösungen verbesserte Haftungs- und Korrosionsschutzwerte erzielt werden können. Hierbei ist jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung festgestellt worden, daß eine Erhöhung der Nickelkonzentration, die zur Verbesserung des Korrosionsschutzwertes führt, gleichzeitig eine Dunkelfärbung der mangan- und nickelhaltigen Zinkphosphatschicht bewirkt.It is known that by the application of nickel cations in the Phosphating solutions improved adhesion and corrosion protection values can be achieved. However, this is within the scope of It has been found that an increase in the Nickel concentration, which helps to improve the corrosion protection value leads, at the same time a darkening of the manganese and nickel-containing zinc phosphate layer causes.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, bei Behandlungszeiten von 2 bis 30 s unter Erhalt der Korrosionsschutzwerte eine Dunkelfärbung der Zinkphosphatschichten auf elektrolytisch und/oder schmelztauchverzinktem Stahlband zu vermeiden. Zugleich sollte der Nickelgehalt literaturbekannter Verfahren über Substitution durch Mangan stark abgesenkt werden, um einen Korrosionsschutz und eine Lackhaftung wie bei den in der Automobilindustrie eingesetzten Trikationverfahren auch bei der kontinuierlichen Bandphosphatierung zu erzielen. Dabei war selbstverständlich geboten, daß dichte, geschlossene Schichten der Phosphatauflage bei den genannten Behandlungszeiten gebildet werden und auch die Verformungseigenschaften zufriedenstellend ausfallen. Bewußt will dabei die Erfindung dünne Auflagenmassen der Phosphatschichten in Kauf nehmen, ohne dabei jedoch die gleichmäßige Bedeckung des verzinkten Stahlbandes mit einer feinkristallinen, fest haftenden, in sich geschlossenen Zinkphosphatschicht aufgeben zu müssen.The object of the present invention is now, at treatment times from 2 to 30 s while preserving the corrosion protection values a darkening of the zinc phosphate layers to electrolytic and / or hot dip galvanized steel strip. at the same time should the nickel content of known literature on Substitution by manganese can be greatly lowered to one  Corrosion protection and a paint adhesion as in the automotive industry used in the continuous process Band phosphating to achieve. It was self-evident provided that dense, closed layers of phosphate coating be formed at the mentioned treatment times and also the deformation properties are satisfactory. Deliberately while the invention wants to thin support materials of the phosphate layers but without the uniform coverage the galvanized steel strip with a fine crystalline, solid Adhere to an adherent, self-contained zinc phosphate layer have to.

Die vorstehend genannten Aufgaben werden gelöst, indem ein Verfahren zur Phosphatierung von elektrolytisch und/oder schmelztauchverzinktem Stahlband unter Ausbildung von mangan- und nickelhaltigen Zinkphosphatschichten durch kurzzeitige Behandlung mit sauren Phosphatierungslösungen angewandt wird, wobei die Dauer der Behandlung 2 bis 30 s beträgt, die Phosphatierung im Temperaturbereich von 40 bis 70°C durchgeführt wird und die Phosphatierungslösungen den folgenden Bedingungen entsprechend:The above objects are achieved by a method for phosphating electrolytically and / or hot dip galvanized Steel strip with formation of manganese and nickel-containing Zinc phosphate coatings by short-term treatment with acidic Phosphating solutions is applied, taking the duration of the treatment 2 to 30 s, the phosphating in the temperature range from 40 to 70 ° C and the phosphating solutions according to the following conditions:

Gehalt an Zn2+-Kationen:Content of Zn 2+ cations: 0,02 bis 0,75 g/l,From 0.02 to 0.75 g / l, Gehalt an Mn2+-Kationen:Content of Mn 2+ cations: 0,2 bis 2,0 g/l,0.2 to 2.0 g / l, Gehalt an Ni2+-Kationen:Content of Ni 2+ cations: 0,1 bis 2,0 g/l,0.1 to 2.0 g / l, Gehalt an PO₄3--Anionen:Content of PO₄ 3- anions: 10 bis 20 g/l,10 to 20 g / l, Gehalt an NO₂--Anionen:Content of NO₂ - anions: 0,5 bis 30 g/l,0.5 to 30 g / l, Gehalt an "Freier Säure":Content of "free acid": im Bereich von 1,6 bis 3,0 Punkte,in the range of 1.6 to 3.0 points, Gehalt an "Gesamtsäure":Content of "total acid": im Bereich von 12 bis 40 Punkte.in the range of 12 to 40 points.

Hierbei soll das Gewichtsverhältnis von Ni2+-Kationen zu NO₃-- Anionen im Bereich von 1 : 10 bis 1 : 60 und das Gewichtsverhältnis von Mn2+-Kationen zu NO₃--Anionen im Bereich von 1 : 1 bis 1 : 40 eingestellt werden.Here, the weight ratio of Ni 2+ cations to NO₃ - - anions in the range of 1:10 to 1: 60 and the weight ratio of Mn 2+ cations to NO₃ - anions in the range of 1: 1 to 1: 40 set become.

In Chr. Ries, "Überwachung von Phosphatierungsbädern", Galvanotechnik, 59 (1968) Nr. 1, Seiten 37-39 (Eugen G. Leuze-Verlag, Saulgau) sind sowohl die Begriffe der hier genannten Parameter als auch ihre Bestimmung im einzelnen geschildert. Die Punktzahl der Freien Säure ist dementsprechend definiert als die Anzahl ml 0,1 N NaOH, die zur Titration von 10 ml Badlösung gegen Dimethylgelb, Methylorange oder Bromphenolblau erforderlich ist. Die Gesamtsäure-Punktzahl ergibt sich als die Anzahl ml 0,1 N NaOH, die bei der Titration von 10 ml Badlösung unter Verwendung von Phenolphthalein als Indikator bis zur ersten Rosafärbung erforderlich ist.In Chr. Ries, "Monitoring of Phosphating Baths", Electroplating, 59 (1968) No. 1, pages 37-39 (Eugen G. Leuze-Verlag, Saulgau) are both the terms of the parameters mentioned here as also described their destination in detail. The score of the Free acid is accordingly defined as the number ml of 0.1N NaOH used to titrate 10 ml of bath solution against dimethyl yellow, Methyl orange or bromophenol blue is required. The total acid score results as the number ml of 0.1 N NaOH, which in the Titrate 10 ml of bath solution using phenolphthalein is required as an indicator until the first pink coloration.

Für das erfindungsgemäße Verfahren ist dementsprechend die Kombination aller genannten Parameter wesentlich:Accordingly, the combination is for the process according to the invention all mentioned parameters are essential:

Die Konzentration von Zn2+-Kationen wird in einem sehr niedrig begrenzten Bereich gehalten. Geringe Mengen an Zinkionen werden dem Behandlungsbad bereits zu Beginn zugesetzt, um die Einstellung des Kationengleichgewichts zu beschleunigen. Zink wird bekanntlich durch die sauren Phosphatierungslösungen aus dem verzinkten Band schnell herausgelöst. Wenn der Zinkgehalt mehr als 0,75 g/l beträgt, wird die Haftung eines anschließend aufgebrachten Lackes deutlich verschlechtert.The concentration of Zn 2+ cations is kept in a very low limited range. Small amounts of zinc ions are added to the treatment bath at the beginning to accelerate the cation balance adjustment. Zinc is known to be quickly dissolved out of the galvanized tape by the acid phosphating solutions. If the zinc content is more than 0.75 g / l, the adhesion of a subsequently applied paint is markedly deteriorated.

Wenn der Gehalt an Mangankationen weniger als 0,2 g/l beträgt, wird der Mangangehalt in der Zinkphosphatschicht derart gering, daß die Haftung zwischen dem Substrat und der Beschichtung nach der Kataphorese ungenügend ist. Wenn andererseits der Mangan-Gehalt mehr als 2,0 g/l beträgt, können keine weiter verbesserten Wirkungen für die nachfolgende Beschichtung erzielt werden. Jedoch scheiden sich bei erhöhter Mangan-Konzentration aus der Phosphatierungslösung Niederschläge ab, so daß die Bereitstellung einer stabilen Lösung unmöglich ist.If the manganese cation content is less than 0.2 g / l the manganese content in the zinc phosphate layer is so low that the Adhesion between the substrate and the coating after cataphoresis is insufficient. On the other hand, if the manganese content more than 2.0 g / l, no further improved effects for  the subsequent coating can be achieved. However, divorce at elevated manganese concentration from the phosphating solution Precipitation, so that the provision of a stable solution is impossible.

Die gleichzeitige Anwesenheit von Nickelkationen und Mangankationen bewirkt eine außerordentlich gute Lackhaftung sowie außerordentlich gute Korrosionsschutzwerte der Zinkphosphatbeschichtung nach der Lackbeschichtung.The simultaneous presence of nickel cations and manganese cations causes an exceptionally good paint adhesion as well as extraordinary good corrosion protection values of the zinc phosphate coating after the Lacquer coating.

Wenn der Gehalt an Phosphatanionen der Lösung weniger als 10 g/l beträgt, wird eine fehlerhafte Zinkphosphatschicht ausgebildet. Wenn andererseits der Phosphatgehalt mehr als 20 g/l beträgt, können keine zusätzlichen vorteilhaften Wirkungen erzielt werden. Die Verwendung größerer Phosphatanteile ist somit aus ökonomischen Gründen mit Nachteilen behaftet.If the content of phosphate anions of the solution is less than 10 g / l is, a defective zinc phosphate layer is formed. On the other hand, if the phosphate content is more than 20 g / l, then no additional beneficial effects are achieved. The Use of larger amounts of phosphate is thus economical Reasons with disadvantages.

Wesentlicher Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist das Gewichtsverhältnis von Nickelkationen zu Nitratanionen und das Gewichtsverhältnis von Mangankationen zu Nitratanionen. Bekanntermaßen führt die gleichzeitige Verwendung von Nickel- und Mangankationen zu verbesserten Korrosionsschutzwerten, jedoch bei den literaturbekannten Verfahren zu einer Dunkelfärbung der Zinkphosphatschicht. Die Färbung dieser Zinkphosphatschicht spielt zwar in der Automobilindustrie nicht eine überragende Rolle, jedoch ist beispielsweise bei der Herstellung von Haushaltsgeräten aufgrund der nachfolgend häufig aufgebrachten sehr dünnen Lackschichten der Farbton der Zinkphosphatschicht von außerordentlicher Bedeutung.An essential component of the present invention is the weight ratio of nickel cations to nitrate anions and the weight ratio from manganese cations to nitrate anions. As is known, performs the simultaneous use of nickel and manganese cations to improved corrosion protection values, but in the literature method for a dark color of the zinc phosphate layer. Although the coloring of this zinc phosphate layer plays in the automotive industry is not a paramount role, however for example, in the manufacture of household appliances due the following often applied very thin paint layers of Color of zinc phosphate layer of extraordinary importance.

Ein weiteres wesentliches Kriterium der vorliegenden Erfindung ist die Behandlungsdauer der Phosphatierung. Während in der Automobilindustrie für die Phosphatierung üblicherweise Zeiten oberhalb von 120 s verwendet werden, wird bei der Phosphatierung von verzinktem Stahlband auf jeden Fall eine Zeit unterhalb 1 min erstrebt. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird daher die Dauer der Behandlung zwischen 2 bis 30 s betragen. Insbesondere bevorzugt wird eine Dauer der Behandlung von 3 bis 20 s.Another essential criterion of the present invention is the treatment time of the phosphating. While in the automotive industry for phosphating usually times above  120 s is used in the phosphating of galvanized Steel band definitely aimed for a time below 1 min. in the The meaning of the present invention is therefore the duration of the treatment between 2 to 30 s. Particularly preferred is a Duration of treatment from 3 to 20 s.

Der wesentliche Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß Zinkphosphatüberzüge auf verzinktem Stahlband erfindungsgemäß hergestellt werden können, die ein helles Oberflächenaussehen aufweisen, obwohl sie Nickel enthalten. Zugleich konnte aber der Gehalt an Nickel gegenüber dem Stand der Technik durch Substitution mit Mangan ohne Einbuße des Korrosionsschutzwertes deutlich gesenkt werden. Dies hat sowohl ökologische als auch ökonomische Bedeutung, da hier erstmals ein manganhaltiges Trikation-Verfahren für den Bandsektor beschrieben wird.The essential advantage of the present invention is that zinc phosphate coatings on galvanized steel strip according to the invention can be produced which have a bright surface appearance, although they contain nickel. At the same time, however, the salary nickel over the prior art by substitution significantly reduced with manganese without sacrificing the corrosion protection value become. This has both ecological and economic importance, since here for the first time a manganese-containing trication method for the Belt sector is described.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Verfahren zur Phosphatierung von elektrolytisch und/oder schmelztauchverzinktem Stahlband dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphatierungslösungen den folgenden Bedingungen entsprechen:In a preferred embodiment of the present invention the process for phosphating electrolytically and / or hot dipped galvanized steel strip, characterized in that the Phosphating solutions meet the following conditions:

Gehalt an Zn2+-Kationen:Content of Zn 2+ cations: 0,4 bis 0,6 g/l,0.4 to 0.6 g / l, Gehalt an Mn2+-Kationen:Content of Mn 2+ cations: 0,9 bis 1,1 g/l,0.9 to 1.1 g / l, Gehalt an Ni2+-Kationen:Content of Ni 2+ cations: 0,6 bis 0,9 g/l,0.6 to 0.9 g / l, Gehalt an PO₄3--Anionen:Content of PO₄ 3- anions: 12 bis 16 g/l,12 to 16 g / l, Gehalt an NO₃--Anionen:Content of NO₃ - anions: 10 bis 30 g/l.10 to 30 g / l.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß das Gewichtsverhältnis von Nickelkationen zu Nitratanionen im Bereich von 1 : 20 bis 1 : 60 eingestellt wird. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß sich eine zu große Nitratmenge ebenso negativ auf das Phosphatierungsverfahren auswirkt, wie ein zu geringer Nickelgehalt. Hierdurch werden die Korrosionsschutzwerte negativ beeinflußt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Gewichtsverhältnis von Mangankationen zu Nitratanionen im Bereich von 1 : 6 bis 1 : 20 eingestellt. Hierdurch kann insbesondere die Naß-Lackhaftung positiv geeinflußt werden.Another preferred embodiment of the present invention is that the weight ratio of nickel cations to Nitrate anions in the range of 1:20 to 1:60. in the Within the scope of the present invention, it has been found that one too  large amount of nitrate negative for the phosphating process such as too low a nickel content. This will be the Corrosion protection values negatively affected. In a further preferred Embodiment of the present invention is the weight ratio from manganese cations to nitrate anions in the range of 1: 6 to 1: 20 set. As a result, in particular the Wet paint adhesion are positively influenced.

Von besonderer Bedeutung für das vorliegende Verfahren ist die Einsetzbarkeit sowohl zur Phosphatierung von elektrolytisch als auch von schmelztauchverzinktem Stahlband. Bei elektrolytisch verzinktem Stahlband ist die Anwesenheit von Fluoridanionen in der Praxis nicht erforderlich, jedoch stört auch die Anwesenheit von Fluorid das Verfahren zur Phosphatierung nicht. Beim Einsatz von schmelztauchverzinktem Stahlband kann jedoch die Verwendung von Fluoridanionen geboten sein, insbesondere wenn es gilt, Aluminiumkationen zu komplexieren. Demgemäß ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphatierungslösungen einen Gehalt an Fluoridanionen von 0,1 bis 1,0 g/l, vorzugsweise 0,4 bis 0,6 g/l enthalten.Of particular importance to the present process is the Usability for both the phosphatization of electrolytic than also from hot dip galvanized steel strip. For electrolytically galvanized Steel strip is the presence of fluoride anions in the Practice not required, but also disturbs the presence of Fluoride the phosphating process is not. When using However, hot-dip galvanized steel strip may require the use of Fluoride anions may be required, especially if it is aluminum cations to complex. Accordingly, another preferred Embodiment of the present invention characterized in that the phosphating solutions have a content of fluoride anions of 0.1 to 1.0 g / l, preferably 0.4 to 0.6 g / l.

Die Phosphatierung selbst erfolgt bei mäßig erhöhten Temperaturen im Bereich von etwa 40 bis 70°C. Besonders geeignet kann der Temperaturbereich von 55 bis 65°C sein. Jede technisch brauchbare Möglichkeit des Aufbringens der Behandlungslösung ist geeignet. Insbesondere ist es also möglich, das neue Verfahren sowohl mittels Spritztechnik als auch im Tauchverfahren durchzuführen.The phosphating itself occurs at moderately elevated temperatures in the range of about 40 to 70 ° C. Especially suitable is the temperature range be from 55 to 65 ° C. Any technically usable Possibility of applying the treatment solution is suitable. In particular, it is thus possible to use the new method both by means of Spray technique as well as in the dipping process.

Vor dem Aufbringen der Phosphatierungslösung muß die elektrolytisch und/oder schmelztauchverzinkte Oberfläche vollständig wasserbenetzbar sein. Dies ist in kontinuierlich arbeitenden Bandanlagen in der Regel gegeben. Falls die Oberfläche des verzinkten Bandes zwecks Lagerung und Korrosionsschutz beölt sein sollte, so ist dieses Öl vor der Phosphatierung mit bereits bekannten geeigneten Mitteln und Verfahren zu entfernen. Die wasserbenetzbare verzinkte Metalloberfläche wird anschließend vor dem Aufbringen der Phosphatierungslösung zweckmäßig einer an sich bekannten, aktivierenden Vorbehandlung unterworfen. Geeignete Vorbehandlungsverfahren sind insbesondere in DE-OS 20 38 105 und DE-OS 20 43 085 beschrieben. Demgemäß werden die anschließend zu phosphatierenden Metalloberflächen mit Lösungen behandelt, die als Aktivierungsmittel im wesentlichen Titansalze und Natriumphosphat zusammen mit organischen Komponenten wie beispielsweise Alkylphosphonaten oder Polycarbonsäuren enthalten. Als Titankomponente können bevorzugt lösliche Verbindungen des Titans wie Kaliumtitanfluorid und insbesondere Titanylsulfat verwendet werden. Als Natriumphosphat kommt im allgemeinen Dinatriumorthophosphat zum Einsatz. Titanhaltige Verbindungen und Natriumphosphat werden in solchen Mengenverhältnissen verwendet, daß der Titangehalt mindestens 0,005 Gew.-% beträgt, bezogen auf das Gewicht der titanhaltigen Verbindung und des Natriumphosphats.Before applying the phosphating solution must be electrolytically and / or hot dip galvanized surface completely be water wettable. This is in continuously operating conveyor systems usually given. If the surface of the galvanized  Tape should be oiled for storage and corrosion protection, so is this oil before phosphating with already known suitable To remove funds and procedures. The water-wettable galvanized metal surface is then before applying the Phosphatierungslösung appropriate a known, activating Subjected to pretreatment. Suitable pretreatment procedures are described in particular in DE-OS 20 38 105 and DE-OS 20 43 085. Accordingly, the subsequently to be phosphated Metal surfaces treated with solutions that act as activating agents essentially titanium salts and sodium phosphate together with organic components such as alkyl phosphonates or Containing polycarboxylic acids. As the titanium component may be preferred soluble compounds of titanium such as potassium titanium fluoride and in particular Titanyl sulfate can be used. As sodium phosphate comes in general disodium orthophosphate used. titanium-containing Compounds and sodium phosphate are in such proportions used that the titanium content is at least 0.005 wt .-%, based on the weight of the titanium-containing compound and the Sodium phosphate.

Wie im Stand der Technik - beispielsweise in der DE-OS 32 45 411 - beschrieben, kann es auch für das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die danach hergestellten Zinkphosphatschichten vorteilhaft sein, in einer nachfolgenden Verfahrensstufe die erzeugten Phosphatschichten zu passivieren. Eine solche Passivierung kann beispielsweise mit verdünnter Chromsäure oder Mischungen von Chrom- und Phosphorsäure erfolgen. Die Konzentration der Chromsäure liegt dabei im allgemeinen zwischen 0,01 und 1,0 g/l. Zwischen dem Phosphatierungs- und dem Nachbehandlungsschritt wird mit Wasser gespült.As in the prior art - for example in DE-OS 32 45 411 - described, it can also for the inventive method or the zinc phosphate layers produced there after are advantageous, in a subsequent process step the phosphate layers produced to passivate. Such passivation can, for example, with diluted chromic acid or mixtures of chromic and phosphoric acid respectively. The concentration of chromic acid is generally between 0.01 and 1.0 g / l. Between the phosphating and the post-treatment step is rinsed with water.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden Zinkphosphatauflagen mit einer flächenbezogenen Masse der Zinkphosphatschichten von weniger als 2 g/m² erzeugt, die eine geschlossene feinkristalline Struktur aufweisen und dem elektrolytiasch und/oder schmelztauchverzinktem Stahlband ein erwünschtes, gleichmäßiges, hellgraues Aussehen verleihen. Ein derart phosphatiertes Stahlband kann auch ohne nachfolgende Lackierung weiterverarbeitet werden. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten dünnen Phosphatschichten verhalten sich bei vielen Verformungsvorgängen günstiger als die mit den bisher üblichen Verfahren erzeugten Phosphatschichten einer höheren flächenbezogenen Masse. Aber auch nachträglich aufgebrachte organische Beschichtungen zeigen gegenüber dem Stand der Technik deutlich verbesserte Haftung, sowohl während als auch nach den Verformungsvorgängen.By the method according to the invention are zinc phosphate coatings with a basis weight of zinc phosphate layers of  produced less than 2 g / m², which is a closed fine crystalline Having structure and the electrolytically and / or hot-dip galvanized Steel strip a desirable, even, light gray Give appearance. Such a phosphated steel strip can also be processed without subsequent painting. The after the according to the invention produced thin phosphate layers behave in many deformation processes cheaper than the with the hitherto conventional methods produced phosphate layers of a higher basis weight. But also applied later organic coatings show over the prior art significantly improved adhesion, both during and after the Forming processes.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden beim Einsatz von elektrolytisch verzinktem Stahlband flächenbezogene Massen der Zinkphosphatschicht im Bereich von 0,7 bis 1,6 g/m² hergestellt. Beim Einsatz von schmelztauchverzinktem Stahlband ist die Herstellung einer flächenbezogenen Masse der Zinkphosphatschicht im Bereich von 0,8 bis 1,6 g/m² als besonders vorteilhaft hervorzuheben.In a preferred embodiment of the present invention when using electrolytically galvanized steel strip area-related masses of the zinc phosphate layer in the range of 0.7 up to 1.6 g / m². When using hot dip galvanized Steel strip is the production of a basis weight of the Zinc phosphate layer in the range of 0.8 to 1.6 g / m² as a special advantageous to emphasize.

Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt die Aufbringung der nickel- und manganhaltigen Zinkphosphatschicht durch an sich im Stand der Technik bekannte Techniken wie Spritzen, Tauchen und/oder Spritztauchen, insbesondere deren kombinierte Verfahren.The method according to the invention allows the application of the nickel and manganese-containing zinc phosphate layer by itself in the state of Technique known techniques such as spraying, diving and / or spray diving, in particular their combined method.

Die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugten Oberflächenschichten sind auf allen Gebieten, auf denen Phosphatüberzüge angewendet werden, gut einsetzbar. Ein besonders vorteilhafter Anwendungsfall liegt in der Vorbereitung der Metalloberflächen für die Lackierung, insbesondere die Elektrotauchlackierung.The surface layers produced with the aid of the method according to the invention are in all areas where phosphate coatings be applied, well usable. A particularly advantageous application lies in the preparation of the metal surfaces for the paint, in particular the electrocoating.

BeispieleExamples

Innerhalb der üblichen Prozeßfolge mit den Stufen:Within the usual process sequence with the steps:

  • 1. Reinigen und Entfetten:
    Verwendung von tensidhaltigen alkalischen Reinigungsmitteln (wie RIDOLINE® C 72) im Spritzen bei 50 bis 60°C und Behandlungszeiten von 5 bis 20 s.
    1. Cleaning and degreasing:
    Use of surfactant-containing alkaline cleaning agents (such as RIDOLINE® C 72) in spraying at 50 to 60 ° C and treatment times of 5 to 20 s.
  • 2. Spülen2. Rinse
  • 3. Aktivieren:
    Verwendung von titansalzhaltigen Mitteln (wie FIXODINE® 950) im Spritzen bei 20 bis 40°C und Behandlungszeiten von 2 bis 4 s.
    3. Activate:
    Use of titanium salt-containing agents (such as FIXODINE® 950) in spraying at 20 to 40 ° C and treatment times of 2 to 4 s.
  • 4. Phosphatieren:
    Zusammensetzung siehe Tabelle 1.
    4. phosphating:
    Composition see Table 1.
  • 5. Spülen5. Rinse
  • 6. Nachpassivieren:
    Verwendung von chromhaltigen oder chromfreien Nachpassivierungsmitteln (wie DEOXYLYTE® 41B oder DEOXYLYTE® 80) im Spritzen oder Tauchen bei 20 bis 50°C und Behandlungszeiten von 2 bis 6 s.
    6. Post passivation:
    Use of chromium-containing or chromium-free post-passivation agents (such as DEOXYLYTE® 41B or DEOXYLYTE® 80) in spraying or immersion at 20 to 50 ° C and treatment times of 2 to 6 s.
  • 7. Abquetschen:
    Überstehende Flüssigkeit wird ohne Verdichtung der Schicht mittels Abquetschwalzen entfernt.
    7. Squeezing off:
    Supernatant fluid is removed without compacting the layer using squeegee rollers.
  • 8. Trocknen
    Das Band trocknet nach dem Abquetschen durch Eigenwärme.
    8. Dry
    The tape dries after squeezing by self-heat.

erfolgte die Oberflächenbehandlung von elektrolytisch verzinktem Stahl (Auflage beidseitig 7,5 µm Zn) und schmelztauchverzinktem Stahl (Auflage beidseitig 10 µm Zn).the surface treatment of electrolytically galvanized was carried out Steel (both sides 7.5 μm Zn) and hot-dip galvanized Steel (support on both sides 10 μm Zn).

Es wurde bei elektrolytisch verzinktem Stahl (ZE) eine flächenbezogene Masse von 0,6 bis 1,6 g/m² und bei schmelztauchverzinktem Stahl (Z) eine flächenbezogene Masse der Phosphatschicht von 0,8 bis 1,6 g/m² hergestellt. It became a surface-related with electrolytically galvanized steel (ZE) Mass of 0.6 to 1.6 g / m² and hot-dip galvanized Steel (Z) has an areal mass of the phosphate layer of 0.8 up to 1.6 g / m².  

Tabelle 1 Table 1

Zusammensetzung von Phosphatierungsbädern Composition of phosphating baths

Als zu phosphatierendes Substrat wurden in den Beispielen elektrolytisch beidseitig (7,5/7,5 µm Zink) verzinkter Stahl für die Prüfung mittels VW-P 1210 Wechselklimatest und schmelztauchverzinkter Stahl (10/10 µm Zink) für den Salzsprühtest ausgewählt.As substrate to be phosphated in the examples were electrolytic Galvanized steel on both sides (7.5 / 7.5 μm zinc) for testing by means of VW-P 1210 Wechselklimatest and hot dip galvanized Steel (10/10 μm zinc) selected for the salt spray test.

Typische Schichtanalyse (Bestimmung quantitativ durch Atomabsorptionsspektroskopie, AAS) des Verfahrens auf elektrolytisch verzinktem Stahl:Typical layer analysis (determination quantitatively by atomic absorption spectroscopy, AAS) of the process on electrolytically galvanized Stole:

Mit den mit Hilfe der Beispiele 1, 3 und 4 sowie des Vergleichsbeispiels erhaltenen Blechen wurden Korrosionstests mit Wechselklima nach VW-Norm P 1210 über 15 und 30 Tage Prüfzeit und Korrosionstests im Salzsprühtest nach DIN 50 021 SS, 1008 h, durchgeführt.With the aid of Examples 1, 3 and 4 and the comparative example obtained sheets were corrosion tests with alternating climate according to VW standard P 1210 over 15 and 30 days test time and corrosion tests in the salt spray test according to DIN 50 021 SS, 1008 h.

Als Lackbeschichtung für den Test VW P1210 wurde der Standard KET-Primer FT 85 7042, Hersteller BASF Lacke und Farben AG, verwandt, während für den Salzsprühtest der Polyester Primer BASF Universal Nr. 21110, 4 µm, und Unitecta Polyester Decklack Nr. 509 203 5002, 16 µm, eingesetzt wurde. As a paint coating for the test VW P1210 was the standard KET primer FT 85 7042, manufacturer BASF Lacke and colors AG, related, while for the salt spray test the polyester primer BASF Universal No. 21110, 4 μm, and Unitecta Polyester Topcoat No. 509 203 5002, 16 μm.  

1. VW-Wechselklimatest P 1210 1. VW Wechselklimatest P 1210

15 Tage 15 days

30 Tage 30 days

2. Salzsprühtest 2nd salt spray test

Bei der Bestimmung des Blasengrades von Anstrichen gemäß DIN 53 209 wird eine bei Anstrichen auftretende Blasenbildung durch Angabe des Blasengrades definiert. Der Blasengrad nach dieser Norm ist ein Maß für eine an einem Anstrich aufgetretene Blasenbildung nach Häufigkeit der Blasen je Flächeneinheit und Größe der Blasen. Der Blasengrad wird durch einen Kennbuchstaben und eine Kennzahl für die Häufigkeit der Blasen je Flächeneinheit sowie einen Kennbuchstaben und eine Kennzahl für die Größe der Blasen angegeben.In the determination of the bubble level of paints according to DIN 53 209 is a blistering that occurs during painting by specifying the Bubble level defined. The bubble level according to this standard is a measure for blistering on a paint by frequency the bubbles per unit area and size of the bubbles. The bubble level is indicated by a code letter and a code for the Frequency of bubbles per unit area and a code letter and a measure of the size of the bubbles.

Der Kennbuchstabe und die Kennzahl m0 bedeutet keine Blasen, während m5 entsprechend den Blasengradbildern gemäß der DIN 53 209 eine gewisse Häufigkeit der Blasen je Flächeneinheit definiert.The code letter and the code m0 means no bubbles while M5 according to the bubble level images according to DIN 53 209 defines a certain frequency of bubbles per unit area.

Die Größe der Blasen wird mit dem Kennbuchstaben g und der Kennzahl im Bereich von 0 bis 5 versehen. Kennbuchstabe und Kennzahl g0 hat die Bedeutung von Blasenfreiheit, während mit g5 die Größe der Blasen entsprechend den Blasengradbildern der DIN 53 209 wiedergegeben ist.The size of the bubbles is indicated by the letter g and the code ranging from 0 to 5. Identifier letter and code g0 has the importance of freedom from blisters, while with g5 the size of the  Bubbles according to the bubble level images of DIN 53 209 reproduced is.

Durch Vergleich des Anstriches nach dem Test mit den Blasengradbildern wird der Blasengrad ermittelt, dessen Bild dem Aussehen des Anstrichs am ähnlichsten ist.By comparing the paint after the test with the bubble wheel images the bubble level is determined whose image matches the appearance of the bubble Painting is most similar.

Gemäß DIN 53 167 dient die Salzsprühnebelprüfung nach dieser Norm dazu, das Verhalten von Lackierungen, Anstrichen und ähnlichen Beschichtungen bei Einwirkung versprühter Natriumchloridlösung zu ermitteln. Weist die Beschichtung Schwachstellen, Poren oder Verletzungen auf, dann findet von dort aus bevorzugt eine Unterwanderung der Beschichtung statt. Dies führt zu einer Haftungsverminderung oder zu Haftungsverlust und Korrosion des metallischen Untergrundes.According to DIN 53 167, the salt spray test is in accordance with this standard to the behavior of paints, coatings and similar coatings on exposure to sprayed sodium chloride solution determine. If the coating has weak spots, pores or injuries on, then from there prefers an infiltration the coating takes place. This leads to a reduction of liability or loss of adhesion and corrosion of the metallic substrate.

Die Salzsprühnebelprüfung wird angewendet, damit solche Fehler erkannt und die Unterwanderung ermittelt werden können.The salt spray test is used to detect such errors and the infiltration can be determined.

Unterwanderung im Sinne dieser Norm ist das von einer definiert angebrachten Verletzungsstelle (Ritz) oder von vorhandenen Schwachstellen (z. B. Poren, Kanten) ausgehende Eindringen von Natriumchloridlösung in die Grenzfläche zwischen Beschichtung und Untergrund oder in die Grenzfläche zwischen einzelnen Beschichtungen. Die Breite der Zone mit verminderter oder verlorener Haftung dient als Maß für die Widerstandsfähigkeit der Beschichtung auf dem jeweiligen Untergrund gegen das Einwirken versprühter Natriumchloridlösung.Infiltration within the meaning of this standard is defined by one attached injury site (Ritz) or existing Weak points (eg pores, edges) outgoing penetration of sodium chloride solution in the interface between coating and Underground or in the interface between individual coatings. The width of the zone with reduced or lost adhesion serves as a measure of the resistance of the coating on the respective substrate against the action of sprayed sodium chloride solution.

Die VW-Norm P 1210 definiert einen Wechseltest, der aus einer Kombination verschiedener, genormter Prüfverfahren besteht. So wird im Verlauf von - im vorliegenden Fall - 15 und 30 Tagen ein Prüfzyklus eingehalten, der besteht ausThe VW standard P 1210 defines a changeover test, which consists of a combination different, standardized test procedures. So is in the  Course of - in the present case - 15 and 30 days one test cycle complied with, which consists of

 4 h Salzsprüh-Test gemäß DIN 50 021,
 4 h Ruhezeit bei Raumtemperatur und
16 h Ruhezeit bei Raumtemperatur und
16 h Schwitzwasser-Kontaktklima gemäß DIN 50 017.
4 h salt spray test according to DIN 50 021,
4 h rest time at room temperature and
16 h rest time at room temperature and
16 h condensation water contact climate according to DIN 50 017.

Zu Beginn des Tests wird das Prüfblech mit einer definierten Menge Stahlschrot bestimmter Korngrößenverteilung beschlossen. Nach Ablauf der Prüfzeit wird dem Korrosionsgrad eine Kennzahl zugeordnet. Entsprechend den Kennzahlen von 1 bis 10 bezeichnet die Kennzahl 1 eine nicht sichtbare Korrosion, während bei einer Kennzahl 10 praktisch die gesamte Oberfläche korrodiert ist.At the beginning of the test, the test sheet with a defined amount Steel shot decided certain grain size distribution. After expiration The test time is assigned a code for the degree of corrosion. According to the key figures from 1 to 10, the key figure denotes 1 an invisible corrosion, while with a code 10 practically the entire surface is corroded.

Bei dem T-Bend-Test wird die Probe während 1 bis 2 s mit verschiedenen Biegeradien parallel zur Walzrichtung um 180° gebogen, wobei sich die Beschichtung auf der Außenseite befindet. Der kleinste Biegeradius, der eine abrißfreie Biegung der Probe erlaubt, bestimmt das Haftvermögen bei einer 180°-Biegung. Bei dem Test T0 wird das Blech ohne Zwischenlage gleichmäßig innerhalb von 1 bis 2 s um 180° gebogen. Das Blech wird sofort nach dem Biegen mit einer zehnfach vergrößernden Lupe untersucht. Eine Verschärfung des Testverfahrens besteht darin, auf die Kante einen Klebefilm fest aufzudrücken und schnell abzureißen. Anschließend wird die Menge des abgerissenen Lackes beurteilt.In the T-Bend test, the sample is different for 1 to 2 s Bend radii parallel to the rolling direction bent by 180 °, where the coating is on the outside. The smallest Bending radius, which allows a tore-free bending of the sample determined Adhesion at a 180 ° bend. In the test T0 The sheet without liner is evenly within 1 to 2 s bent by 180 °. The sheet is immediately after bending with a magnifying glass magnified tenfold. A tightening of the Test method is to stick an adhesive film on the edge squeeze and tear down quickly. Then the amount assessed the demolished paint.

Claims (12)

1. Verfahren zur Phosphatierung von elektrolytisch und/oder schmelztauchverzinktem Stahlband unter Ausbildung von mangan- und nickelhaltigen Zinkphosphatschichten durch kurzzeitige Behandlung mit sauren Phosphatierungslösungen, wobei
die Dauer der Behandlung 2 bis 30 s beträgt, die Phosphatierung im Temperaturbereich von 40 bis 70°C durchgeführt wird und
die Phosphatierungslösungen den folgenden Bedingungen entsprechen: Gehalt an Zn2+-Kationen: 0,02 bis 0,75 g/l, Gehalt an Mn2+-Kationen: 0,2 bis 2,0 g/l, Gehalt an Ni2+-Kationen: 0,1 bis 2,0 g/l, Gehalt an PO₄3--Anionen: 10 bis 20 g/l, Gehalt an NO₃--Anionen: 0,5 bis 30 g/l, Gehalt an "Freier Säure": im Bereich von 1,6 bis 3,0 Punkte, Gehalt an "Gesamtsäure": im Bereich von 12 bis 40 Punkte,
und wobei
das Gewichtsverhältnis von Ni2+-Kationen zu NO₃--Anionen im Bereich von 1 : 10 bis 1 : 60 und
das Gewichtsverhältnis von Mn2+-Kationen zu NO₃--Anionen im Bereich von 1 : 1 bis 1 : 40 eingestellt wird.
1. A process for the phosphating of electrolytically and / or hot-dip galvanized steel strip to form manganese and nickel-containing zinc phosphate layers by brief treatment with acid phosphating, wherein
the duration of the treatment is 2 to 30 s, the phosphating is carried out in the temperature range of 40 to 70 ° C and
the phosphating solutions meet the following conditions: Content of Zn 2+ cations: From 0.02 to 0.75 g / l, Content of Mn 2+ cations: 0.2 to 2.0 g / l, Content of Ni 2+ cations: 0.1 to 2.0 g / l, Content of PO₄ 3- anions: 10 to 20 g / l, Content of NO₃ - anions: 0.5 to 30 g / l, Content of "free acid": in the range of 1.6 to 3.0 points, Content of "total acid": in the range of 12 to 40 points,
and where
the weight ratio of Ni 2+ cations to NO 3 - anions in the range of 1:10 to 1:60 and
the weight ratio of Mn 2+ cations to NO 3 - anions is adjusted in the range of 1: 1 to 1:40.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphatierungslösungen den folgenden Bedingungen entsprechen: Gehalt an Zn2+-Kationen: 0,4 bis 0,6 g/l, Gehalt an Mn2+-Kationen: 0,9 bis 1,1 g/l, Gehalt an Ni2+-Kationen: 0,6 bis 0,9 g/l, Gehalt an PO₄3--Anionen: 12 bis 16 g/l, Gehalt an NO₃--Anionen: 10 bis 30 g/l,
2. The method according to claim 1, characterized in that the phosphating correspond to the following conditions: Content of Zn 2+ cations: 0.4 to 0.6 g / l, Content of Mn 2+ cations: 0.9 to 1.1 g / l, Content of Ni 2+ cations: 0.6 to 0.9 g / l, Content of PO₄ 3- anions: 12 to 16 g / l, Content of NO₃ - anions: 10 to 30 g / l,
3. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsdauer 3 bis 20 s beträgt.3. The method according to at least one of claims 1 and 2, characterized characterized in that the treatment duration is 3 to 20 s. 4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Ni2+-Kationen zu No₃--Anionen im Bereich von 1 : 20 bis 1 : 60 eingestellt wird.4. The method according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the weight ratio of Ni 2+ cations to No₃ - anions in the range of 1:20 to 1: 60 is set. 5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Mn2+-Kationen zu NO₃--Anionen im Bereich von 1 : 6 bis 1 : 20 eingestellt wird.5. The method according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the weight ratio of Mn 2+ cations to NO₃ - anions in the range of 1: 6 to 1: 20 is set. 6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphatierungslösungen einen Gehalt an F--Anionen von 0,1 bis 1,0 g/l aufweisen.6. The method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the phosphating solutions have a content of F - anions of 0.1 to 1.0 g / l. 7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphatierungslösungen einen Gehalt an F--Anionen von 0,4 bis 0,6 g/l aufweisen.7. The method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the phosphating solutions have a content of F - anions of 0.4 to 0.6 g / l. 8. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Phosphatierung im Temperaturbereich von 55 bis 65°C durchgeführt wird. 8. The method according to at least one of claims 1 to 7, characterized characterized in that the phosphating in the temperature range of 55 to 65 ° C is performed.   9. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die flächenbezogene Masse der Zinkphosphatschichten weniger als 2 g/m² beträgt.9. The method according to at least one of claims 1 to 8, characterized characterized in that the basis weight of the zinc phosphate layers less than 2 g / m². 10. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die flächenbezogene Masse der Zinkphosphatschichten beim Einsatz von elektrolytisch verzinktem Stahlband 0,7 bis 1,6 g/m² beträgt.10. The method according to at least one of claims 1 to 8, characterized characterized in that the basis weight of the zinc phosphate layers when using electrolytically galvanized steel strip 0.7 to 1.6 g / m². 11. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die flächenbezogene Masse der Zinkphosphatschichten beim Einsatz von schmelztauchverzinktem Stahlband 0,8 bis 1,6 g/m² beträgt.11. The method according to at least one of claims 1 to 8, characterized characterized in that the basis weight of the zinc phosphate layers when using hot dip galvanized steel strip 0.8 to 1.6 g / m². 12. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß elektrolytisch und/oder schmelztauchverzinktes Stahlband eingesetzt wird, das zuvor einer an sich bekannten Aktivierungs-Vorbehandlung, insbesondere mit titanhaltigen Aktivierungslösungen, unterworfen worden ist.12. The method according to at least one of claims 1 to 11, characterized characterized in that electrolytically and / or hot dip galvanized Steel strip is used, the previously known per se Activation pretreatment, especially with titanium-containing Activation solutions, has been subjected.
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