经涂覆的柱的制作方法

经涂覆的柱
1.相关申请
2.本技术要求于2019年5月27日提交的第2019901806号澳大利亚专利申请的优先权，该澳大利亚专利申请的全部内容以引用方式并入本文。
技术领域
3.本发明涉及一种延长金属柱(诸如钢或合金围栏或格架柱)的耐腐蚀性和工作寿命的方法，并且涉及一种具有延长的耐腐蚀性的柱。特别地，在一个实施方案中，本发明涉及到延长钢围栏柱的地面锚固区域的耐腐蚀性。


背景技术：

4.对农用的钢围栏柱进行镀锌或用一些其他保护涂层处理所述钢是标准行业做法，以便最大程度地减少氧化和生锈，并且因此延长所述柱的寿命。也可以在热镀锌工艺之后立即对镀锌柱进行进一步处理(钝化)，以便防止在镀锌的围栏柱的表面上形成氢氧化锌。一旦被镀锌并且经受钝化，则然后通常按原样出售这些围栏柱以供商业使用。
5.这些类型的围栏柱的问题是它们的工作寿命有限，并且在其中特定地面条件占优势的一些安装中，由于所述地面的化学组成、以及与所述钢的电化学反应导致所述围栏柱的腐蚀且机械性质和性能退化，因此寿命显著缩短。通过以经济上可持续的方法提供延长的耐腐蚀性来延长该工作寿命将是有利的。
6.众所周知，钢上的热镀锌涂层的厚度受所用钢的化学结构和厚度以及在热镀锌工艺期间发生在熔融锌与被处理钢之间的化学工艺的限制，由此，无论钢浸没至熔融锌浴中的时间长短或重复该工艺的次数多少，沉积锌的厚度将达到大致10密耳或250微米的实际极限。超过此厚度的热镀锌涂层会变脆并且有分层风险。
7.农用的围栏柱的结构厚度在它们的最薄横截面测量时通常不大于5毫米，并且在其安装和使用期间经受偏转和振动。因此，在传统农用的围栏柱上的热镀锌的实际极限介于55微米与120微米之间。镀锌围栏柱在地下和地上的预期寿命极难确定，因为寿命预期值受土壤和气候条件变化的影响很大。可以这么说，显著比例的围栏被更换是因为：由于在所述柱的地面锚固区域中存在的腐蚀而导致所述围栏柱的地面锚固区域失效。围栏柱由于在地面锚固区域之上遭受腐蚀而失效的情况并不常见。


技术实现要素：

8.本发明人现在已发现，即使已经用非牺牲(钝化/屏障)涂层或牺牲涂层(诸如镀锌)来处理，也可以通过在非牺牲(钝化/屏障)涂层或牺牲涂层(诸如镀锌)的外部表面上将至少一个另外的涂层施加到柱的地面锚固区域，来延长金属围栏或格架柱的地面锚固区域的耐腐蚀性，以减慢地面锚固区域发生腐蚀的速率。
9.根据本发明的第一方面，提供了一种延长钢或合金柱的地面锚固区域的耐腐蚀性的方法，该钢或合金柱已经具有沿着柱的整个长度的牺牲涂层或非牺牲涂层，所述方法包
括将至少一个附加涂层施加到所述地面锚固区域以便延长所述地面锚固区域的耐腐蚀性的步骤。
10.根据本发明的第二方面，提供了一种延长钢或合金柱的地面锚固区域的耐腐蚀性的方法，所述方法包括以下步骤：
11.沿着所述柱的整个长度施加牺牲涂层或非牺牲涂层；以及
12.将至少一个附加涂层施加到所述地面锚固区域以便延长所述地面锚固区域的耐腐蚀性。
13.根据本发明的第三方面，提供了一种产生适于具有延长的耐腐蚀性的经涂覆的钢或合金柱的方法，所述方法包括将至少一个附加涂层施加到所述钢或合金柱的地面锚固区域的步骤，该钢或合金柱已经具有沿着所述柱的整个长度延伸的牺牲涂层或非牺牲涂层。
14.根据本发明的第四方面，提供了一种产生适于具有延长的耐腐蚀性的经涂覆的钢或合金柱的方法，所述方法包括以下步骤：
15.沿着钢或合金柱的整个长度施加牺牲涂层或非牺牲涂层；以及
16.将至少一个附加涂层施加到所述柱的地面锚固区域。
17.根据本发明的第五方面，提供了一种根据本发明的第一、第二、第三或第四方面的方法产生的经涂覆的钢或合金柱。
18.根据本发明的第六方面，提供了一种经涂覆的钢或合金柱，其具有沿着所述柱的整个长度延伸的牺牲涂层或非牺牲涂层以及施加到所述柱的地面锚固区域的至少一个附加涂层。
19.根据本发明的第七方面，提供了一种具有地面锚固区域和非地面锚固区域的经涂覆的钢或合金柱，其中地面锚固区域和非地面锚固区域两者都是完全镀锌的，并且其中地面锚固区域包括至少一个附加涂层，所述至少一个附加涂层未延伸超过所述地面锚固区域、或从地面锚固区域部分地沿着非地面锚固区域延伸。
20.根据本发明的第八方面，提供了一种具有地面锚固区域和非地面锚固区域的经涂覆的钢或合金柱，其中地面锚固区域和非地面锚固区域两者都具有牺牲涂层或非牺牲涂层，并且其中地面锚固区域包括至少一个附加涂层，所述至少一个附加涂层未延伸超过地面锚固区域、或从地面锚固区域部分地沿着非地面锚固区域延伸。
21.应理解，当安装柱时，非地面锚固区域的一部分也可以延伸到地下。因此，在实践中，非地面锚固区域的一部分可以被视为地面锚固区域的一部分。为了清楚起见，柱构件附接点和区域将被称为位于非地面锚固区域内或非地面锚固区域上。
22.沿着柱的整个长度延伸的牺牲涂层可以具有任何合适的性质。合适的牺牲涂层的示例包括锌、铝、锌-铝合金、锌-镍合金、钢、钛、铜、镍、不锈钢、锡、镍-铬、丙烯酸酯、蜡、透明聚合物和生物聚合物。
23.在一些实施方案中，牺牲涂层可以包括已与钢冶金结合的锌。(这被称为标准镀锌。)在一个实施方案中，使用热浸镀锌来产生牺牲涂层，由此，将钢或合金柱浸入锌浴(例如，在大约460℃的温度处)。
24.在一些实施方案中，可以通过hvof(高速氧燃料喷涂)、燃烧火焰喷涂、等离子体喷涂、真空等离子体喷涂或两线电弧喷涂来施加牺牲涂层。
25.在一些实施方案中，沿着柱的整个长度延伸的牺牲涂层可以是锌、铝或锌-铝合
金、锌-镍合金、钢、钛、铜、镍、不锈钢、锡或镍-铬的涂层。例如，这些涂层可以通过喷涂转移来施加。
26.在一些实施方案中，牺牲涂层可以包括已结合到钢的锌、铝或锌-铝合金。例如，这种类型的涂层可以通过热(电弧或火焰)喷涂来产生。
27.沿着柱的整个长度延伸的非牺牲涂层/钝化屏障可以具有任何合适的性质。非牺牲涂层/钝化屏障的示例包括油漆、环氧树脂、热塑性塑料、沥青或橡胶涂层。
28.在一些实施方案中，以静电方式施加粉末涂层。
29.在一些实施方案中，通过浸渍步骤施加液体涂层。
30.在一些实施方案中，非牺牲涂层可以是热塑性涂层。热塑性涂层可以兼具耐腐蚀性和耐磨性。热塑性涂层可以作为液体或粉末来施加。
31.钝化屏障保护通过用保护性涂覆系统涂覆钢来起作用，该保护性涂覆系统形成致密屏障以防止暴露于氧、水和盐(离子)。涂覆系统对水的渗透性越低，所提供的保护就越好。以足够高的成膜施加的两组环氧涂层和氯化橡胶通过钝化屏障保护提供了成功的腐蚀防护。
32.当将含有反应性化学化合物的底漆直接施涂到钢时，发生主动腐蚀防护。反应性化合物以某种方式扰乱了阳极在钢表面上的正常形成。例如，诸如磷酸锌的无机锌抑制颜料为钢基底提供了主动抗腐蚀防护(磷酸锌(zn3(po4)2)仅稍微溶于水)。它在水中水解以产生锌离子(zn
2
)和磷酸根离子(po
43-)。磷酸根离子通过对钢进行磷酸化并且使钢钝化而用作阳极抑制剂。锌离子用作阴极抑制剂。
33.施加有机涂层(诸如油漆)是一种具成本效益的腐蚀防护方法。有机涂层用作针对腐蚀性溶液或电解质的屏障。它们防止或延迟电化学电荷从腐蚀性溶液转移到在有机涂层下方的金属。自沉积膜的涂层厚度取决于时间和温度。最初，沉积工艺是相当快速的，但随着膜开始建立或成熟而慢下来。只要被涂覆的部分在浴中，该工艺就会继续；然而，沉积速率会下降。
34.通常，膜厚度被控制在15微米与25微米(0.6密耳与0.8密耳)之间。自沉积将涂覆液体所接触的任何金属。自沉积不需要磷酸化阶段，并且使涂层在相对低的温度处固化。
35.在一些实施方案中，非牺牲涂层可以通过使用惰性气体的高速射流而进行冷喷涂，所述惰性气体的高速射流用于使被引导朝向被涂覆部分的表面的细粉状抗腐蚀材料颗粒加速。所述颗粒在低于金属熔融温度的温度下发生塑性变形。这是通过将粉末加速度到非常高的速度(500m/s至900m/s)而将不同的金属、复合材料和其他粉末(诸如陶瓷粉末)施加到金属基底上的技术。在撞击到被涂覆的物品的表面上时，粉状颗粒容易变形并且粘附到所述表面以形成牢固接合。附加的颗粒继续撞击固体表面，从而形成厚涂层。
36.在此技术中，耐腐蚀与耐磨粉末的各种组合可以用于给定基底。复合冷涂层已施加到钢、铜和铝的合金。添加到粉末的一些延展性内含物使得基本塑性变形工艺能够实施。
37.已开发了冷喷涂工艺以用于进一步改进在不同的关键应用中使用的金属和复合材料的耐腐蚀性和其他基本功能能力。已观察到，与母体材料所示出的性质相比较，正常热喷涂技术产生具有较差功能性质的涂层。由于夹杂物、飞行中氧化以及高温下的重新熔融，热工艺可能受影响，从而由于连通孔隙度而导致提早开始腐蚀恶化。冷喷涂形成了具有更接近母体金属的性质的能力的有效涂层。诸如碳化钨的耐腐蚀和耐磨材料可以冷喷涂在各
种材料表面上。
38.与热喷涂相比较，冷喷涂产生的涂层具有孔隙度非常低和硬度较高的优点。它们确保了更强的基底粘附以及颗粒的内聚，形成了更坚固的表面。在提供腐蚀防护和耐磨性方面，相对较薄的冷喷涂涂层可以与较厚的热喷涂涂层一样有效。
39.铝合金、钛、铌与镍合金以及铝-锡合金的冷喷涂具有作为抗腐蚀涂层的潜在应用。冷喷涂工艺致使涂料层中的布氏硬度更高且氧含量更低。它可以用简单的布置按复杂的几何形状来形成。
40.在一些实施方案中，所述柱是围栏柱。在其他实施方案中，所述柱是格架柱。在又其他实施方案中，所述柱可以是在农业中使用的另一柱类型。尽管本说明书可以提及围栏柱，但应理解，在上下文允许的情况下，描述可以同样适用于格架柱或可能在农业中使用的其他柱类型。
41.为了本说明书的目的，格架柱意指通过任何合适的方法(包括热轧、冷轧、滚轧成型、挤压、冲压、模制或浇铸)制造的实心或空心横截面的或者实心横截面与空心横截面相组合的任何钢或合金柱，由此，所述柱执行为了在线性股线上培育藤蔓或植物以生产水果或蔬菜的目的而将任何合适材料的线性股线悬挂在地面上方的功能，并且尤其是用于葡萄栽培的格架柱。
42.一个或多个孔口、开口、狭槽或狭缝可以位于围栏或格架柱的非地面锚固区域中。在本文中，这些将被称为“柱构件附接点”、“围栏构件附接点”、“格架构件附接点”、“柱构件附接区域”、“围栏构件附接区域”或“格架构件附接区域”。一个或多个保持架、夹子或其他围栏构件类型可以在柱/围栏/格架构件附接点或区域处安装到非地面锚固区域。
43.在一些实施方案中，至少一个附加涂料层/涂层仅被施加到所述柱的地面锚固区域。在一些实施方案中，至少一个附加涂料层/涂层也部分地沿着所述柱的非地面锚固区域、紧邻地面锚固区域而被施加。在一些实施方案中，至少一个附加涂料层/涂层也被施加到所述柱的非地面锚固区域的、紧邻地面锚固区域的有限区域。在一些实施方案中，至少一个附加涂料层/涂层也被施加到在(位于最靠近地面锚固区域的)柱/围栏/格架构件附接点与地面锚固区域之间延伸的区域。在一些实施方案中，至少一个附加涂料层/涂层也被施加以便从地面锚固区域延伸到超过(位于最靠近地面锚固区域的)柱/围栏/格架构件附接点的点。在一些实施方案中，至少一个附加涂料层/涂层从地面锚固区域延伸到超过(位于最靠近非地面锚固区域的)柱/围栏/格架构件附接点大致5mm、10mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm或50mm。在一些实施方案中，至少一个附加涂料层/涂层从地面锚固区域延伸到超过(位于最靠近非地面锚固区域的)柱/围栏/格架构件附接点大致55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、95mm、100mm或甚至更远。
44.如果沿着所述柱的整个长度的所述整个涂层的唯一目的是实现所述柱的地面锚固区域的延长寿命，那么通过增加沿着所述柱的整个长度的腐蚀防护涂层来延长所述柱的总耐腐蚀性和潜在工作寿命会添加附加的和不必要的成本。总体想法是通过将至少一个另外的涂料层/涂层施加到所述柱的位于地下的区域而非所述柱的位于地面以上的主要区域(即，非地面锚固区域)来对所述柱的地面锚固区域提供延长的腐蚀防护。优选地，由至少一个附加涂层/涂料层提供的附加腐蚀防护沿着所述柱的整个地面锚固区域并且部分地沿着非地面锚固区域延伸，优选地达到(第一)柱/围栏/格架构件附接点以上最多大约50mm。这
包括所有大约1mm的增量、直到大约50mm。如所提及，柱/围栏/格架构件附接区域可以是在所述柱的任一表面中或任一表面上的开口、狭槽、保持器或保持架。
45.至少一个附加涂层/涂料层可以是牺牲涂料层/涂层或非牺牲(钝化/屏障)涂料层/涂层。可以使用两个或多于两个附加涂层/涂料层。例如，如果使用两个附加涂层/涂料层，那么这些涂层/涂料层可以是：第一牺牲涂料层/涂层和第二牺牲涂料层/涂层；第一非牺牲涂料层/涂层和第二非牺牲涂料层/涂层；第一牺牲涂料层/涂层和第二非牺牲涂料层/涂层(顶部涂料层/顶部涂层)；或第一非牺牲涂料层/涂层和第二牺牲涂料层/涂层(顶部涂料层/顶部涂层)。
46.至少一个附加牺牲涂层可以具有任何合适的组合物。合适牺牲涂层的示例包括如上文所述的牺牲涂层，例如锌、铝、锌-铝合金、锌-镍合金、钢、钛、铜、镍、不锈钢、锡、镍-铬、丙烯酸酯、蜡、透明聚合物和生物聚合物。这些牺牲涂层可以施加到柱，如上文所述。替换地，至少一个附加牺牲涂层可以通过以下工艺来施加：地面锚固区域可以经历表面制备步骤(例如，诸如洗涤和/或擦洗)；地面锚固区域可以经历干燥步骤(例如，空气干燥)；以及地面锚固区域可以经历涂覆步骤(例如，诸如喷涂)。可以诸如使用运送机顺序地执行这些步骤。
47.至少一个附加非牺牲涂层可以具有任何合适的性质，并且可以是导电的或非导电的，并且可以包含单一聚合物、或共聚物、或者聚合物、共聚物与金属的组合，特别是防潮、更特别地是不透水和氧的涂层。合适的非牺牲涂层/钝化屏障的示例包括上文所描述的非牺牲涂层/钝化屏障，诸如有机涂层、油漆、环氧树脂、沥青、热塑性塑料、橡胶涂层、塑料、陶瓷涂层和可收缩套管。
48.这些涂层可以施加到柱，如上文所述。替换地，至少一个附加非牺牲涂层可以通过以下工艺来施加：地面锚固区域可以经历表面制备步骤(例如，诸如洗涤和/或擦洗、蚀刻或喷砂)；地面锚固区域可以经历干燥步骤(例如，使用空气干燥)；以及地面锚固区域可以经历涂覆步骤(例如，诸如喷涂)。可以诸如使用运送机或辊系统顺序地执行这些步骤。
49.关于仅具有钝化涂层的问题是：当涂层中出现裂痕时，下面的金属基底不存在其他腐蚀防护来减缓腐蚀。通过具有在锌-铝牺牲第二涂层(中间层)的表面之上的非牺牲外涂层/外钝化屏障(防渗薄膜)与接合到母体材料的热镀锌最内部涂层/层的组合，此为用于延长柱的地面锚固区域的耐腐蚀性的终极保护系统涂层。
50.在一些实施方案中，钢或合金柱可以具有两个牺牲涂层。例如，未镀锌的钢或合金柱(通常是黑色未经处理的钢)可以首先用锌来涂覆(例如，通过热浸镀锌或电镀锌)，并且然后用另外的锌、铝或锌-铝合金涂层来涂覆(例如，通过热或冷喷涂)。在一些实施方案中，柱可以是合金或铝，并且可以具有施加到地面锚固区域的至少一个附加涂层。
51.所述方法可以包括清洁或蚀刻涂料层/涂层、并且在施加至少一个附加涂料层之前使经蚀刻或经清洁的表面干燥的步骤。
52.所述方法可以包括在施加至少一个附加涂料层之前从涂料层/涂层移除杂质的步骤。
53.所述方法可以包括在施加至少一个附加涂层之前清洁所述柱的至少地面锚固区域(而不移除任何现有牺牲或非牺牲涂层)的步骤。
54.所述方法可以包括在施加至少一个附加涂层之前制备所述柱的地面锚固区域的
表面(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)而不移除现有涂层的显著部分或百分比的步骤。
55.可以以任何合适的方式来实施制备地面锚固区域的表面(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)以接收附加涂料层/涂层的步骤。该制备可以包括对所述表面进行酸洗、机械清洁和/或其他化学处理以及干燥。
56.所述方法可以包括使柱经受酸处理(酸洗)、洗涤、物理磨损或超声清洁以便移除污染物并且促进在柱的表面上形成钝化膜(但以非常受控制的方式以便不移除现有的涂层)的步骤。
57.优选地，当已安装好柱时，清洁步骤不会损坏或显著减少在位于地面高度以上的非地面锚固区域上的涂层。
58.优选地，清洁步骤不会显著减小在地面锚固区域上的至少一个牺牲涂层的厚度。
59.所述方法可以包括如下步骤：清洁待涂覆表面而不移除现有涂层，然后至少加热所述柱的地面锚固区域(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)。可以使用任何合适的温度和加热时间。
60.所述方法可以包括使所述柱的至少地面锚固区域(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)固化的步骤。可以使用任何合适的温度和时间。
61.在一些实施方案中，一旦被制备，则可以将柱的至少地面锚固区域(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)加热到在大约150℃与350℃之间或在大约150℃与450℃之间的温度。然后可以通过将柱的地面锚固区域(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)浸入粉末流化床大致2秒至7秒来施加至少一个附加非牺牲涂料层。然后可以移除被浸渍的柱并且使该柱在大致150℃至190℃的温度下固化。
62.在一些实施方案中，一旦在不移除涂层的显著部分的情况下进行了清洁，则可以使用静电粉末涂覆步骤以用至少一个附加涂层涂覆所述柱的地面锚固区域(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)。然后可以将具有至少一个新添加的粉末涂覆区域的柱加热到在大约130℃与220℃之间—或者沿着其整个长度、或者仅沿着所述柱的接收了至少一个附加涂层的区域。
63.可以诸如通过使用运送机而在不同站处顺序地执行本说明书中提及的方法步骤中的任一方法步骤，该运送机用以将所述柱从一个站运送到下一站(例如，洗涤站、擦洗站、干燥站、喷涂站)。
64.优选地，钢或合金柱是农用的钢或合金围栏柱，通常被称为尖桩、t或y形柱。围栏柱可以具有任何合适的尺寸、形状和构造。在一些实施方案中，当在端视图中查看时，围栏柱是t或y形的，具有从中心纵向轴线径向/侧向延伸的三个瓣/臂/叶片/法兰。在第347267、331130、331129和321730号澳大利亚设计中示出了合适的围栏柱设计，这些澳大利亚设计的全部内容以引用方式并入本文。
65.优选地，使一个以上的柱在任何一个时间经受所述方法。也就是说，可以使两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、10个、11个、12个、13个、14个、15个、16个、17个、18个、19个、20个、21个、22个、23个、24个或更多个柱在任何一个时间经受所述方法的步骤。
66.在一些实施方案中，经涂覆的钢或合金柱包括按照以下顺序的涂层：
67.最内部牺牲涂层或最内部非牺牲涂层，其紧邻近于柱母体材料并且沿着所述柱的
整个长度延伸；
68.第一附加牺牲涂层或第一附加非牺牲涂层，其在最内部涂层之上，沿着地面锚固区域、并且优选地进一步部分地沿着非锚固区域延伸(如在本说明书中别处所讨论的)；以及任选地，
69.第二附加牺牲涂层或第二附加非牺牲涂层，其在第一附加涂层之上，沿着地面锚固区域、并且优选地进一步部分地沿着非锚固区域延伸(如在本说明书中别处所讨论的)。
70.在下文描述所述方法和/或柱的优选实施方案。
71.优选地，柱是围栏或格架柱。所述柱由钢或金属合金制成。至少一个涂层是牺牲涂层。牺牲涂层包括锌、铝、锌-铝合金、锌-镍合金、钢、钛、铜、镍、不锈钢、锡、镍-铬、丙烯酸酯、蜡、透明聚合物或生物聚合物。所述牺牲涂层通过以下工艺步骤来施加：使地面锚固区域经受表面制备步骤；使地面锚固区域经受干燥步骤；以及使地面锚固区域经受涂覆步骤。通过使用运送机或辊系统来顺序地执行这些工艺步骤。牺牲涂层包括已与所述钢冶金结合的锌。通过hvof(高速氧燃料喷涂)、燃烧火焰喷涂、等离子体喷涂、真空等离子体喷涂或两线电弧喷涂来施加牺牲涂层。通过喷射转移来施加牺牲涂层。通过热(电弧或火焰)喷涂来产生牺牲涂层。牺牲涂层是以静电方式施加的粉末涂层。牺牲涂层是使用浸渍步骤施加的液体涂层。
72.至少一个涂层是非牺牲涂层。所述非牺牲涂层是导电的或非导电的。非牺牲涂层是防潮的。非牺牲涂层是不透水和氧的。非牺牲涂层包括有机涂层、油漆涂层、环氧树脂涂层、沥青涂层、热塑性涂层、橡胶涂层、塑料涂层、陶瓷涂层或可收缩套筒。非牺牲涂层包括单一聚合物、共聚物或者聚合物或共聚物与金属的组合。通过以下工艺步骤来施加非牺牲涂层：使地面锚固区域经受表面制备步骤；使地面锚固区域经受干燥步骤；以及使地面锚固区域经受涂覆步骤。通过使用运送机来顺序地执行这些工艺步骤。非牺牲涂层是热塑性涂层并且将热塑性涂层作为液体或粉末来施加。非牺牲涂层是保护涂层，其形成致密屏障以防止暴露于氧、水和盐。非牺牲涂层包括两组环氧涂层或氯化橡胶涂层。非牺牲涂层被冷喷涂到柱上。冷喷涂包括铝合金、钛合金、铌合金、镍合金或铝-锡合金。
73.至少一个涂层厚度是从15微米至大约25微米(0.6密耳至0.8密耳)。柱/围栏/格架构件附接点包括开口、狭槽或狭缝。
74.至少一个涂层包括用于覆盖牺牲第二涂层的非牺牲外涂层，该牺牲第二涂层又涂覆钢或合金柱的热镀锌最内部涂层。牺牲第二涂层包括锌-铝。
75.钢或合金柱包括两个牺牲涂层。未镀锌钢或合金柱首先用锌来涂覆，并且然后用另外的锌、铝或锌-铝合金涂层来涂覆。
76.所述方法包括在施加至少一个附加涂料层之前清洁或蚀刻涂层并且使经蚀刻或经清洁的涂层表面干燥的步骤。所述方法包括在施加至少一个附加涂料层之前从涂层移除杂质的步骤。所述方法包括在施加至少一个附加涂层之前至少清洁所述柱的地面锚固区域的步骤。所述方法包括在施加至少一个附加涂层之前制备所述柱的地面锚固区域的表面以及非地面锚固区域的一部分(如果相关的话)而不移除任何现有涂层的步骤。所述方法包括使柱经受酸处理、洗涤、物理磨损或超声清洁以便移除污染物并且促进在柱的表面上形成钝化膜的步骤。所述方法包括如下步骤：清洁待涂覆的表面而不移除现有涂层，然后加热所述柱的至少地面锚固区域(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)。所述方法包括
使所述柱的至少地面锚固区域(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)固化的步骤。
77.将柱的至少地面锚固区域(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)加热到在大致150℃与350℃之间或在大约150℃与450℃之间的温度，通过将柱的地面锚固区域(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)浸入粉末流化床来施加至少一个附加非牺牲涂料层，并且移除被浸渍的柱且使该柱在大致150℃至190℃的温度处固化。
78.经涂覆的钢或合金柱包括按照以下顺序的涂层：最内部牺牲涂层或最内部非牺牲涂层，其沿着所述柱的整个长度延伸；第一附加牺牲涂层或第一附加非牺牲涂层，其在最内部涂层之上，沿着地面锚固区域、并且优选地进一步部分地沿着非锚固区域延伸；以及任选地，第二附加牺牲涂层或第二附加非牺牲涂层，其在第一附加涂层之上，沿着地面锚固区域
‘’
并且优选地进一步部分地沿着非锚固区域延伸。使用静电粉末涂覆步骤以用至少一个附加涂层涂覆所述柱的地面锚固区域(以及非地面锚固区域的一部分，如果相关的话)，并且将具有至少一个新添加的粉末涂覆区域的柱加热到在大约130℃与220℃之间。通过使用运送机来在不同站处顺序地执行所有工艺步骤，该运送机用以将所述柱从一个站运送到下一站，诸如洗涤站、擦洗站、干燥站和/或喷涂站。
79.在极端环境(诸如但不限于多风海岸、发电站周围区域或大气条件具有极强腐蚀性的其他情况)中，柱的非地面锚固区域可能由于腐蚀而经受加速退化。本发明人还发现了，通过将至少一个附加涂料层/涂层(以及更优选地两个附加涂料层/涂层)施加到所述柱的整个长度，这些涂料层/涂层是牺牲的或非牺牲的，此方案可以延长所述柱的整个长度的腐蚀防护。
80.根据本发明的第九方面，提供了一种延长钢或合金柱的耐腐蚀性的方法，该钢或合金柱已经具有沿着柱的整个长度的牺牲涂层或非牺牲涂层，所述方法包括将至少一个附加涂层施加到所述柱的整个长度以便延长所述柱的整个长度的耐腐蚀性的步骤。
81.根据本发明的第十方面，提供了一种延长钢或合金柱的耐腐蚀性的方法，所述方法包括以下步骤：
82.沿着所述柱的整个长度施加牺牲涂层或非牺牲涂层；以及
83.将至少一个附加涂层施加到所述柱的整个长度以便延长所述柱的整个长度的耐腐蚀性。
84.根据本发明的第十一方面，提供了一种产生适于具有延长的耐腐蚀性的经涂覆的钢或合金柱的方法，所述方法包括如下步骤：将至少一个附加涂层施加到钢或合金柱的整个长度，该钢或合金柱已经具有沿着所述柱的整个长度延伸的牺牲涂层或非牺牲涂层。
85.根据本发明的第十二方面，提供了一种产生适于具有延长的耐腐蚀性的经涂覆的钢或合金柱的方法，所述方法包括如下步骤：
86.沿着钢或合金柱的整个长度施加牺牲涂层或非牺牲涂层；以及
87.将至少一个附加涂层施加到所述柱的整个长度。
88.根据本发明的第十三方面，提供了一种根据本发明的第九、第十、第十一或第十二方面的方法产生的经涂覆的钢或合金柱。
89.根据本发明的第十四方面，提供了一种经涂覆的钢或合金柱，该经涂覆的钢或合金柱具有沿着所述柱的整个长度延伸的牺牲涂层或非牺牲涂层以及施加到所述柱的整个
长度的至少一个附加涂层。
90.在上下文允许的情况下，根据第九方面至第十四方面的本发明可以具有如针对其他方面所描述的特征。即，如针对其他方面所描述的产品和方法的特征适用于根据第九方面至第十四方面的本发明。
91.本发明人也已发现，可以使用涂覆方法来延长铝柱的工作寿命。
92.根据本发明的第十五方面，提供了一种延长具有自然的氧化铝涂层的铝柱的地面锚固区域的耐腐蚀性的方法，所述方法包括将至少一个附加涂层施加到地面锚固区域以便延长地面锚固区域的耐腐蚀性的步骤。
93.根据本发明的第十六方面，提供了一种产生适于具有延长的耐腐蚀性的经涂覆铝柱的方法，所述方法包括将至少一个附加涂层施加到具有自然的氧化铝涂层的铝柱的地面锚固区域的步骤。
94.根据本发明的第十七方面，提供了一种经涂覆的铝柱，该经涂覆的铝柱是根据本发明的第十五或第十六方面的方法产生的。
95.根据本发明的第十八方面，提供了一种经涂覆的铝柱，该经涂覆的铝柱具有自然的氧化铝涂层以及施加到柱的地面锚固区域的至少一个附加涂层。
96.根据本发明的第十九方面，提供了一种具有自然的氧化铝涂层经涂覆的铝柱，其具有地面锚固区域和非地面锚固区域，其中地面锚固区域包括至少一个附加涂层，所述至少一个附加涂层不延伸超过地面锚固区域、或从地面锚固区域部分地沿着非地面锚固区域延伸。
97.所述铝柱可以是如本说明书中别处所描述的围栏或格架柱。在上下文允许的情况下，根据第十五方面到第十九方面的本发明可以具有如针对其他方面所描述的特征。即，针对其他方面所描述的产品和方法的特征适用于根据第十五方面至第十九方面的本发明。
98.在各个实施方案中广泛地描述本发明之后，现在将给出实施方案的非限制性示例。
附图说明
99.图1展示了根据本发明的方法产生的各种经涂覆的钢农用柱(i至xxx)。
100.图2是描绘通常如何制造钢农用围栏柱的流程图。
101.图3是描绘根据本发明的各个实施方案的经涂覆的钢围栏柱制造的流程图。
102.图4是描绘根据本发明的实施方案的以镀锌围栏柱开始的经涂覆的钢围栏柱制造的流程图。
103.图5是描绘根据本发明的实施方案的以镀锌围栏柱开始的经涂覆的钢围栏柱制造的流程图。
104.图6描绘了根据本发明的实施方案的用于制备附加牺牲涂层或非牺牲涂层、使附加牺牲涂层或非牺牲涂层干燥以及将附加牺牲涂层或非牺牲涂层施加到围栏柱的顺序方法。
具体实施方式
105.虽然本最佳模式部分主要描述了围栏柱，但应理解，在上下文允许的情况下，本部
分可以同样适用于在农业中使用的格架柱或者其他钢或合金柱类型。其还可以适用于铝柱。
106.本发明人已发现，一旦表面被突破或破坏，则粉末涂覆或钝化涂覆(喷漆)的柱不会提供对钢基底的进一步腐蚀防护。柱上的锌涂层(主动/牺牲涂层)从它们被放在地下的那一刻起就开始起作用。通过在涂锌柱上添加至少一个附加的无孔的/防渗的薄膜或涂层，它们的“牺牲寿命的行动”被推迟开始—并且倘若防渗屏障从未被破坏的话，可能永远不会被调用以开始牺牲。通过添加用于提供甚至更长的牺牲寿命的第三涂层(例如，锌-铝合金)，该中间涂层仅在最外涂层被破坏的情况下才会“被调用服务”以开始牺牲。
107.再者，本发明人已发现，农用的钢或合金柱(其具有沿着所述柱的整个长度延伸的牺牲涂层或非牺牲涂层)的工作寿命可以通过增加对所述柱的地面锚固区域的腐蚀防护来延长。这是通过向地面锚固区域施加牺牲和/或非牺牲(钝化/屏障)性质的至少一个附加涂料层/涂层来实现的。优选地，在围栏柱的情况下，至少一个附加涂料层/涂层进一步被施加到地面锚固区域/从地面锚固区域延伸到超过(位于最靠近地面锚固区域的)第一围栏构件附接点/区域大致50mm。
108.在一些优选实施方案中，完全镀锌围栏柱进一步具有施加到其地面锚固区域的至少一个附加牺牲和/或非牺牲(钝化/屏障)涂层。优选地，至少一个附加涂料层/涂层进一步被施加到地面锚固区域/从地面锚固区域延伸到超过(位于最靠近地面锚固区域的)第一围栏构件附接点/区域大致50mm。
109.在其他优选实施方案中，具有其长度那样长的钝化涂层的围栏柱进一步具有施加到其地面锚固区域的至少一个附加牺牲和/或非牺牲(钝化/屏障)涂层。优选地，至少一个附加涂料层/涂层进一步被施加到地面锚固区域/从地面锚固区域延伸到超过(位于最靠近地面锚固区域的)第一围栏构件附接点/区域大致50mm。
110.在又其他优选实施方案中，首先将牺牲涂层或非牺牲涂层施加到先前未处理的钢围栏柱的整个长度，并且然后将至少一个附加牺牲和/或非牺牲(钝化/屏障)涂层施加到经处理的围栏柱的地面锚固区域。优选地，至少一个附加涂料层/涂层进一步被施加到地面锚固区域/从地面锚固区域延伸到超过(位于最靠近地面锚固区域的)第一围栏构件附接点/区域大致50mm。
111.首先参考图2，该图描绘了通常如何产生农用的钢围栏柱。制造黑色未处理的钢柱2，并且这些钢柱可以包含或可以不包含围栏构件附接点。对所述柱进行进一步处理以便并入孔、开口、狭槽或其他类型的围栏构件附接点3。然后通过酸洗、机械清洁、超声清洁或其他合适的制备处理来制备所述柱4。然后对所述柱进行热浸镀锌并且使其经受钝化-淬火处理5。最终，组装并且封装所述柱以供销售6。
112.如图1中所见，每个柱1(i至xxx)具有地面锚固区域10和非地面锚固区域11。每个柱1通常具有沿着非地面锚固区域11定位的一个或多个围栏构件锚固点40。夹子、保持架、线和其他类型的围栏构件/附件安装到这些围栏构件锚固点。
113.现在参考图3、图4和图5，这些图中的每个图描绘了根据本发明的实施方案的目前创新工艺。首先，以合适的方式制备具有牺牲涂层的镀锌柱1a、1b以用于进一步处理。特别地，以合适的方式制备柱1a、1b的地面锚固区域10a、10b以及非地面锚固区域11a、11b的邻近短区域(在第一围栏构件附接点/区域上面大致50mm)而不损坏或减少在位于地面以上的
非地面锚固区域11a、11b上的现有牺牲涂层，且不显著地减小在地面锚固区域10a、10b上的牺牲涂层的厚度。
114.在合适的制备步骤20b之后，根据第一实施方案(也在图5中描绘了)，将地面锚固区域10b以及非地面锚固区域11b的邻近短区域(在第一围栏构件附接点/区域上面大致50mm)加热到在大约150℃与350℃之间的温度，21b，接着将地面锚固区域10b以及非地面锚固区域11b的邻近短区域浸入二次涂覆材料的流化床达大致2秒至7秒，22b。然后移除所述柱1b并且使该柱在大致150℃至190℃处固化，23b。以此方式，产生经涂覆的柱1b，如图1中所示。
115.在以合适的方式制备柱的步骤20a之后，根据第二实施方案(也在图4中描绘了)，使地面锚固区域10a以及非地面锚固区域11a的邻近短区域经受静电粉末涂覆步骤21a。将柱1a(所有的柱1a、或仅仅地面锚固区域10a以及非地面锚固区域11a的邻近短区域)加热到在大约130℃与220℃之间，22a。以此方式，产生了经涂覆的柱1a，如图1中所示。
116.图6示出了根据本发明的实施方案的用于制备附加牺牲涂层或非牺牲涂层、使附加牺牲涂层或非牺牲涂层干燥以及将附加牺牲涂层或非牺牲涂层施加到围栏柱1的顺序方法。该方法利用运送机的辊20，该运送机将围栏柱1运送穿过洗涤/表面制备站21、干燥站22和喷涂站23。喷涂站23具有能够涂覆围栏柱1的所有表面的喷嘴24。
117.所示例的本发明的优点包括：可以延长钢农用柱的地面锚固区域的耐腐蚀性，由此可能增加整个柱的工作寿命；并且这可以以具成本效益的方式来实现。
118.在本说明书通篇中，除非在使用的上下文中需要替代性解释，否则术语“包括(comprise)”(和其变型，诸如“comprising”和“comprised”)表示包括一个或多个所陈述的整数，但不排除存在另一整数或其他整数。
119.对在本说明书中引证的公开文本的任何引用并非承认所披露内容构成澳大利亚或其他国家的公知常识。
120.所属领域的技术人员将理解，可以在不脱离本发明的宽广范围和范畴的情况下对上文示例的组合物和用途做出许多改变。