[發明專利]Ni擴散鍍層鋼板以及Ni擴散鍍層鋼板的制造方法

在審

• 申請號: 201980024824.3
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN111989424A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 高橋武寬;石冢清和;后藤靖人
• 申請（專利權）人: 日本制鐵株式會社
• 主分類號: C25D5/50
• 分類號: C25D5/50;C21D9/46;C22C38/00;C22C38/06;C25D3/12;C25D5/26;C25D7/00;H01M2/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 劉航;段承恩

本發明的Ni擴散鍍層鋼板具備母材鋼板和位于所述母材鋼板的至少一面上的Fe－Ni擴散合金鍍層，所述Fe－Ni擴散合金鍍層的Ni附著量為9.0～20g/m²，所述Fe－Ni擴散合金鍍層的最表層的Fe濃度Cs為10～55質量％，所述母材鋼板具有規定的化學組成，所述母材鋼板的鐵素體粒度號為11.0以上，所述鐵素體粒度號是指在JISG 0551(2013)中規定的鐵素體粒度號。

技術領域

本發明涉及Ni擴散鍍層鋼板以及Ni擴散鍍層鋼板的制造方法。

本申請基于在2018年4月13日在日本申請的專利申請2018－077883號要求優先權，將其內容援引于此。

背景技術

鍍Ni鋼板，由于Ni具有優異的化學穩定性，因此可作為堿性錳干電池、鋰離子電池、鎳氫電池等各種電池的容器(電池罐)的原材料使用。作為電池罐用的鍍Ni的方法，有在制罐后進行筒鍍(Barrel plating)的方法、以及在制罐前對鋼帶進行鍍敷的方法，但在制造成本、鍍層的均勻性方面，在制罐前對鋼帶進行鍍敷的方法是有利的。但是，在制罐前進行了鍍Ni的鍍Ni鋼板，有時因制罐時的加工而導致Ni鍍層產生裂紋。Ni鍍層是阻擋型的防銹皮膜，不具有如鍍Zn皮膜那樣的犧牲防蝕性，因此若Ni鍍層存在氣孔、裂紋，則有耐蝕性降低的情況。

針對與這樣的加工相伴的耐蝕性降低的問題，例如在以下的專利文獻1中示出一種在冷軋鋼板上施加了厚度1～5μm的Ni鍍層后，使Ni鍍層的一部分或者全部變成為Fe－Ni擴散層的高耐蝕性Ni鍍層鋼帶。若對在鍍Ni后得到的鋼帶進行熱處理，則在Ni鍍層與鋼板的界面形成Fe－Ni擴散合金層，鍍層的密合性提高(以下將通過對鍍Ni鋼板進行熱處理，至少在Ni鍍層與鋼板的界面形成了Fe－Ni擴散合金層的鋼板稱為“Ni擴散鍍層鋼板”)。在該情況下，在Fe－Ni合金層未充分形成到Ni鍍層的表面而在Ni鍍層的表層殘存有未合金化的Ni相的情況下，Ni相通過加熱歷程而進行再結晶。Ni鍍層為軟質的，因此在加工時難以產生裂紋，能夠抑制加工后的基底鋼板的露出。但是，再結晶了的軟的Ni鍍層在壓制時容易熱粘于模具，生產率的降低成為問題。

為了抑制Ni鍍層向模具的熱粘，只要使Fe擴散到表層即可。在以下的專利文獻2中，公開了一種電池容器用表面處理鋼板，其用于形成作為電解液使用非水電解液的電池的電池容器，其具有Fe－Ni擴散層，所述Fe－Ni擴散層是通過在鋼板的至少成為電池容器的內面側的面形成Ni鍍層之后進行熱擴散處理而形成的，Fe－Ni擴散層的最表層中的Ni和Fe的比率以Ni/Fe的摩爾比計為7.5以下，并且，Fe－Ni擴散層的厚度為0.6μm以上。

在專利文獻2中記載了：作為熱擴散處理的條件，在連續退火的情況下，優選將熱處理溫度設為700～800℃、將熱處理時間設為10～300秒，如果為這樣的熱處理條件，則能夠將1μm厚度的Ni鍍層通過熱處理來合金化以使得鍍層的表層達到規定的Fe濃度。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本國特開平6－2104號公報

專利文獻2:日本國特開2014－47359號公報

發明內容

在此，在上述專利文獻2中，若使熱處理溫度上升、或使熱處理時間無限制地變長，則因鋼板母材的晶粒的粗大化等而變得不能夠確保鋼板母材本來應具備的機械特性、成形性。再者，在本說明書中，所謂鍍層的最表層的組成，只要沒有特別聲明，就是指在通過氬離子刻蝕來除去可能存在于鍍層表面的污染層、氧化物層之后，采用俄歇電子能譜法(AugerElectron Spectroscopy：AES)所觀測的表面的組成。