具有耐火性的钢构件的生产方法

技术领域

本发明涉及消防技术领域，特别是结构消防，还涉及其他技术领域(如汽车和/或车辆制造)的消防。

特别地，本发明涉及一种用于在钢构件上或到钢构件上产生(生产)耐燃性和/或耐火性，特别是根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN 4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性的方法，和/或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件，特别是具有根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性的方法，特别是一种用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件，特别是根据DIN EN13501-2:2016-12和/或DIN4102-2:1967-09的耐燃性和/或耐火性钢构件的方法。

此外，本发明涉及含铝和/或铝合金热浸镀锌层用于在钢构件上或到钢构件上产生(生产)耐燃性和/或耐火性，特别是根据DINEN 13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性的用途，和/或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件，特别是具有根据DINEN13501-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，优选用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件，特别是根据DIN EN13501-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件。

此外，本发明的主题还在于分别使用热浸镀锌和/或热浸镀锌方法在钢构件上或到钢构件上生产耐燃性和/或耐火性，特别是根据DINEN 13501-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，和/或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件，特别是具有根据DIN EN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，特别是用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件，优选地是根据DINEN 13501-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件。

类似地，本发明涉及使用铝来增加和/或改善热浸镀锌钢构件和/或具有热浸镀锌层的钢构件的耐燃性和/或耐火性，特别是根据DINEN 13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性。

此外，本发明的主题还在于提供有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件作为结构设计构件的用途，以符合耐燃性和/或耐火性的要求，特别是根据DINEN135012-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性。

此外，本发明涉及具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件作为接收装置的结构构件的用途，特别是外壳或容器，用于能量存储装置或能量转换器，例如燃料电池、蓄电池、电池、原电池或类似物，特别是对于汽车行业而言，优先满足耐燃性和/或耐火性的要求。

此外，本发明涉及一种用于建筑物，特别是用于建筑物或建筑物的一部分的支撑结构，特别是钢支撑结构，其中，作为结构设计部件，支撑结构包括：提供有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的多个钢构件，以满足耐燃性和/或耐火性的要求，并且涉及包括根据本发明的支撑结构的结构，特别是建筑物或建筑物的一部分。

最后，本发明还涉及含铝和/或铝合金热浸镀锌层的用途，用于向铁基或含铁，特别是钢基或含钢的物品提供耐燃性和/或耐火性，和/或用于提供铁基或含铁，特别是钢基或含钢的物品具有耐燃性和/或耐火性的用途。

背景技术

一般来说，消防是指防止火灾(即火灾和烟雾)发展和蔓延的所有措施(即预防性消防或防火)，能够拯救人和动物以及有效灭火(即防御性消防)。消防是多层次和复杂的，因此在日常生活的许多领域都有。因此，例如，在德国，消防要求可以在大量法律法规中找到，例如联邦州的消防部门法律和建筑规范，以及许多其他法律、条例和指南。

如上所述，通常特别是在一方面预防性消防和另一方面防御性消防之间进行区分。预防性消防是指为通过结构、技术和组织措施来遏制火灾的发展和蔓延，并尽可能限制火灾影响而采取的所有预防性措施。因此，预防性消防分为结构消防、厂房消防和组织消防。

根据建筑法规，预防性消防是为了保护生命和肢体、环境和公共安全，是有效消防的先决条件。德国颁布了国家建筑规范的公法条款，作为最低要求。除《建筑法》外，有关财产保护的要求是以私法下的协议为基础的；各财产保险公司对建筑或其技术系统的设计提出的要求在这里往往是决定性的。

因此，预防性结构消防是一个非常复杂的工作领域，其中实现保护目标的解决方案，如防火、防止火灾蔓延、救援和有效消防等，导致了各种各样的解决方案。每种解决方案都必须得到负责的建筑检查员的批准。可能影响消防解决方案的方面是，例如，施工方法(例如，建筑物在现场的位置以及相对于彼此的位置)、施工类型(例如，结构条件，如实体、骨架、桁架、装配施工等)、建筑材料的选择、建筑物的位置(例如可达性)、居住者的类型和数量、尺寸(例如建筑物的大小、配置和细分)、火灾荷载和危险材料的类型和量(例如火灾和损坏蔓延的风险)、火灾和/或损坏的危险(例如火源、条件和概率)，使用类型(例如操作和使用相关)和建筑类型(例如，操作和使用程序)、火灾探测(例如，探测和通知的概率)、救援和消防行动的开始、救援和灭火行动的范围和持续时间、应急响应人员的能力(例如消防员、救援服务、消防资源和其他应急响应人员、消防部门、救援服务和灭火剂的提供等)、技术设备的可用性(例如灭火系统、火灾报警系统、排烟和排热系统、危险探测系统)、操作危险预防措施的范围(如消防条例、危险预防计划、培训课程、操作指南、工厂消防部门、消防辅助设备等)。

预防性消防的基本目的和保护目标是保护生命、健康、财产、所有物和环境。

在结构消防的背景下，结构措施是非常多样化的，其中包括欧洲和德国规定的使用的建筑材料和构件，例如，用于钢筋混凝土结构的DIN EN13501和DINEN1992-1-2，用于钢结构的DINEN1993-1-2和用于木结构的DINEN1995-1-2，以及工业建筑中的结构消防(DIN18230规定)，还包括逃生路线规划和建筑灭火系统的提供。结构措施首先必须考虑建筑材料的消防性能和建筑构件的耐火性。

消防在钢结构的情况下特别重要，其中在本发明的上下文中，术语“钢结构”应被广泛理解，并且不仅包括纯钢结构，还包括钢构件与混凝土连接的复合钢结构、钢骨架结构和钢建筑物结构。

因此，钢结构是结构工程的一个技术领域，其中钢主要用于承重结构的建造。在纯钢结构中，尤其是轧制钢梁中，由结构钢制成的板材和管道通过螺栓连接、焊接或铆接等方式连接在一起形成结构。如上所述，除纯钢结构外，钢结构还包括复合钢结构，其中钢构件与混凝土、钢骨架结构和钢结构建筑相结合。钢结构通常按照欧洲规范3：钢结构设计(EN1993)进行设计。钢结构将相对较短的规划和施工时间的优点与结构的灵活执行相结合，由此，这种灵活性产生于，例如，使用相对较轻和细长但可承受高度载荷的构件，以及高精度和精确的预制程度，从而缩短了组装时间。

然而，暴露在风化中的钢构件必须进行防腐处理，例如通过特殊的表面涂层等。

钢结构和钢(结构)部件在各种情况和应用中也经常暴露在高温下。这种负载可能会定期出现，无论是永久性的还是周期性的，例如在热处理厂区域，也可能只发生在特殊情况下，例如在建筑物发生火灾的情况下。对于承受预定热载荷的构件，通常使用高温钢，与非高温钢相比，其强度因现有温度而降低的程度较小；然而，这种高温钢完全不适合建筑工业的结构应用。如果热负荷是一种特殊的，即非计划的负荷情况，出于经济原因，不建议调整钢级；相反，试图通过额外的保护措施来保护构件免受超临界热负载的影响。为此所需的措施通常提供被动保护系统，例如涂层或类似物。然而，这些措施涉及相当大的成本，包括涂层的纯应用和确保涂层、覆层或类似物的耐久性的必要措施，例如，在组装和/或结构或使用相关措施过程中可能因损坏而发生的维修，以及持续维护。

根据现有技术，被动式消防涂料优选用于钢结构工程中，以保护钢结构免受火灾；这样的涂层被施加到钢构件上。它们的功能是基于这样一个事实，即它们含有在发生火灾时在热负荷下发泡或膨胀的物质，从而达到隔热效果，即在规定的时间内防止钢构件的加热。然而，这些涂层的一个缺点是，它们的有效性只允许在有限的时间内(优选是最长10年)，因此需要定期更新，这尤其耗时且成本高。此外，消防涂层容易受到机械应力的影响，必须相应地加以保护，以免受到这些应力的伤害，或者，如果不可能或不希望这样做，则在潜在事件期间检查可能的损坏。从可持续性的角度来看，除了耐久性有限外，所用材料缺乏圆形性也是一个缺点。

因此，钢构件所需的消防保护通常通过被动措施来确保，优选是通过消防覆层或消防涂层。

然而，钢结构通常需要特殊的消防保护，因为钢构件(如梁)的相对薄壁横截面及其良好的导热性会导致它们在火灾中迅速升温。由于钢的机械性能强烈依赖于温度，例如，由于这种加热，钢在600℃时的屈服强度降低了20℃时值的一半，弹性模量(杨氏模量)也随着钢温度的升高而降低。根据火灾荷载和结构的预期用途，可以在规定的最短时间内确保结构的功能(承载能力)，并通过过大尺寸的钢构件以匹配所需的耐火期和/或通过使用特殊的消防护套或消防涂层来防止结构的过早失效。

对于消防，必须遵守立法者对相应结构所要求的耐火持续时间，这是联邦各州的州建筑规范中为常见建筑定义的。根据结构及其用途，所需的耐火持续时间被分为不同的范畴，例如根据德国标准(DIN4102:Fire Behavior of Building Materials andComponents，特别是DIN 4102-2:1907-09)，分为F30、F60、F90、F120或F180类，其中这些数字定义了结构必须承受火灾的最小持续时间(以分钟为单位指定)。为使构件尺寸过大和/或确定绝缘消防措施而假设的标准火灾是单位温度/时间曲线(简称ETK)，它描述了一条温度/时间线，根据该曲线，气体温度在最初几分钟内急剧上升至600℃以上，然后继续缓慢但稳定地上升。通过这种方式，保护钢构件的所有附加措施都能证明其性能。另一方面，尺寸扩大方法(根据欧洲标准EN 1993-1-2或DIN EN 135012:2016-12)基于计算确定，其中起点是“ETK火灾”中钢温度的计算确定，钢温度的确定允许确定设计所需的机械性能，实际设计以类似于冷设计的方式进行，热影响的机械性能在适应火灾的安全系数下(其中该设计程序基于测试进行校准)。另一方面，在热设计中，没有应用或连接消防装置，而是构件尺寸过大，即构件设计得比冷设计所需的更坚固。由此产生的较大构件尺寸(即构件质量)导致构件在火灾荷载下的加热较慢，这反过来又与钢强度的较小降低和相应的较高承载能力相关。

对于纯钢构件的消防来说，尺寸过大通常是过度的，因此不可行或至少不经济；因此，通常必须提供额外的被动和/或主动消防措施。对钢构件进行改装的消防措施通常具有绝缘、屏蔽和/或散热效果。绝缘、屏蔽和/或散热消防措施是，例如，由水泥喷射如具有蛭石或矿物纤维一起(通常与必要的石膏基一起)的石膏制成的护套或覆层，由石膏板制成的箱形护套，形成绝缘层的涂层，房间封闭系统，如吊顶，用独立于泵且热自由的循环水填充钢型腔等。然而，这些所需的消防措施安装起来耗时且成本高昂，并且需要应用更多或额外的材料和原材料。这在经济、技术和安全因素方面是不利的，但在美学方面也是不利的。就可持续性而言，这也是有害的。

因此，本发明的根本问题是以简化的方式为钢构件提供所需的消防保护(即耐燃性和/或耐火性)，其中至少在很大程度上避免或至少减轻了上述现有技术的缺点。

特别是提供一种用于在钢构件上产生(产生)耐燃性和/或耐火性或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件的方法，与从技术角度可靠地实现的现有技术的传统构造性消防措施相比，利用该结构可以以简化和成本有效的方式产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件。

特别地，在计划和执行、过程经济性和操作兼容性以及包括改进的成本和资源利用在内的可持续性方面的再现性也将在本发明的范围内实现。

为了解决上述问题，根据本发明的第一方面，本发明提出了一种根据权利要求1所述的用于在钢构件上或到钢构件上产生(产生)耐燃性和/或耐火性的方法和/或用于提供(装备)具有耐火性和/或消防性的钢构件的方法；此外，根据本发明的方法的特别特殊和/或有利的实施方式是相关方法子权利要求的主题。

此外，根据本发明的第二方面，本发明涉及根据与之相关的独立用途权利要求(权利要求39)的含铝和/或铝合金热浸镀锌层用于产生(产生)耐燃性和/或耐火性的用途；此外，根据本发明的用途的特别特殊和/或有利的实施方式是与之相关的子权利要求的主题。

此外根据本发明的第三方面，本发明涉及根据与之相关的独立用途权利要求(权利要求42)的热浸镀锌和/或热浸镀锌方法在钢构件上或到钢构件上产生耐燃性和/或耐火性的用途和/或提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件的用途；此外，根据本发明的用途的特别特殊和/或有利的实施方式是与之相关的子权利要求的主题。

此外，根据本发明的第四方面，本发明涉及根据与之相关的独立用途权利要求(权利要求44)，铝用于增加和/或改善热浸镀锌钢构件和/或具有热浸镀锌层的钢构件的耐燃性和/或耐火性的用途；此外，根据本发明的用途的特别特殊和/或有利的实施方式是在这方面使用的子权利要求的主题。

类似地，根据本发明的第五方面，本发明涉及根据与之相关的独立用途权利要求(权利要求79)，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌的钢构件作为结构构件的用途，以满足耐燃性和/或耐火性的要求；此外，根据本发明的用途的特别特殊和/或有利的实施方式是与之相关的子权利要求的主题。

此外，根据本发明的第六方面，本发明的主题是根据与之相关的独立用途权利要求(权利要求83)，提供有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件作为接收装置的结构构件，特别是用于能量存储或能量转换器的外壳或容器，例如燃料电池、蓄电池、电池、原电池或类似物，特别是用于汽车行业，优选满足耐燃性和/或耐火性的要求；此外，根据本发明的用途的特别特殊和/或有利的实施方式是相关用途子权利要求的主题。

类似地，根据本发明的第七方面，本发明涉及根据与之相关的独立权利要求(权利要求86)的一种支撑结构，特别是钢结构，用于建筑，特别是用于建筑物或建筑物的一部分；此外，根据本发明的支撑结构的特别特殊和/或有利的实施方式是与其相关的子权利要求的主题。

此外，根据本发明的第八方面，本发明涉及根据与其相关的独立权利要求(权利要求89)的一种建筑，特别是包括本发明支撑结构的建筑物或建筑物的一部分；此外，根据本发明的结构的特别特殊和/或有利的实施方式是与其相关的子权利要求的主题。

最后，根据本发明的第九方面，本发明的主题是根据与之相关的独立权利要求(权利要求92)，含铝和/或铝合金热浸镀锌层用于在铁基或含铁，特别是钢基或含钢上产生耐燃性和/或耐火性的用途，物品和/或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的铁基或含铁物品，特别是钢基或含钢物品；此外，根据本发明的结构的特别特殊和/或有利的实施方式在这方面是子权利要求的主题。

从下面的解释中显而易见的是，以下为了避免仅就本发明的一个方面重复而提出的设计、实施方式、优点等自然也相应地适用于本发明的其他方面，而不需要单独提及。

在以下提及的所有相对或百分比重量相关数据的情况下，特别是相对数量或重量数据，还应注意的是，这些数据将由本发明范围内的技术人员选择，使得它们总是加起来或加起来达到总共100％或100wt％，考虑到所有组件或成分，优选是以下定义的组件或成分；然而，这对于技术人员来说是不言而喻的。

在所有其他方面，本领域技术人员可以根据应用或个别情况，在不脱离本发明范围的情况下，如有必要可以偏离下面给出的范围规范。

此外，以下提到的所有值或参数等基本上可以用标准化或明确说明的确定方法或本领域技术人员熟悉的确定或测量方法来确定。

说明这些之后，现将在下面详细解释本发明。

因此，根据本发明的第一方面，本发明的主题是一种用于在钢构件上或到钢构件上产生(产生)耐燃性和/或耐火性的方法，特别是根据DIN EN13501-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，和/或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件，特别是具有根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，特别是一种用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件的方法，特别是根据DINEN13501-2:2016-12和/或DIN4102:21977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件，

其中所述钢构件具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层，和/或其中所述钢构件使用含铝和/或铝合金锌熔体进行热浸镀锌，

特别是以这样的方式和/或条件，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在高于500℃的温度下，特别是在高于550℃的温度下，优选在高于600℃的温度下，更优选在500℃至850℃的温度范围内，甚至更优选在500℃至800℃的温度范围内，具有低于0.7的表面发射率(发射度)ε

因为申请人现在完全出乎意料地发现，钢构件的耐燃性和/或耐火性(特别是根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性)可以通过提供(装备)具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的相关钢构件而以有效的方式实现。以完全出乎意料的方式，这种含铝和/或铝合金热浸镀锌层在发生火灾时显著减少并减缓了构件的加热(并且这没有如在开始时结合现有技术所述的额外的构造性和昂贵的消防措施)。

特别令人惊讶的是，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的这种钢构件的耐燃性和/或耐火性，不仅与未镀锌的钢构件相比，而且还与传统镀锌钢构件(即设置有纯锌的传统镀锌层即不含铝的钢构件)相比，分别表现出显著改善或增加的耐燃性或耐火性。术语纯锌在本发明的上下文中用于表示由纯或准纯锌组成的锌熔体或由其生产的热浸镀锌层(即，提供的锌没有相关的铝含量或至少基本上不含，优选(完全)不含铝)。

根据本发明的具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件的耐燃性和/或耐火性的这种显著增加或改善对于本领域技术人员来说是不可预见的，因此必须被认为是完全令人惊讶的。

在不想致力于具体理论的情况下，由于含铝和/或铝合金热浸镀锌层而在钢构件上或到钢构件上令人惊讶地产生(产生)耐燃性和/或耐火性可以通过以下事实来解释，在可燃或火灾情况下，由于熔融，发生Zn/Al相向Fe/Al相的转变，所述相与锌和/或Fe/Zn相相比具有降低的发射率，和/或在发生火灾时在热浸镀锌层中形成耐温氧化铝，从而涂覆有这种含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件的表面被有效地屏蔽而不受火灾或高温的影响从而发生构件的显著减弱和/或延迟的加热。

正如申请人同样令人惊讶地发现的那样，由于铝的存在，不仅与未镀锌的钢构件相比，而且与具有基于纯锌的热浸镀锌层的传统镀锌钢构件相比(将在下文详细解释)，耐火性可以显著增加或改善。此外，与传统镀锌钢构件相比，热浸镀锌涂层的铝含量允许实现显著更低的涂层厚度(同时显著节省资源和重量)。

此外，含铝和/或铝合金热浸镀锌层还确保了有效的防腐，与传统镀锌钢构件相比(优选是同时热浸镀锌层的厚度较低)，防腐性能也得到了改善。

本发明的构思使得可以生产和/或实现钢构件的耐火性和/或耐燃性，使得不需要另外的结构消防措施，例如在开头结合现有技术的描述提到和描述的那些是不利的(例如消防涂层、消防或类似物)。

本发明的本解决方案方法特别显著地基于铝合金锌熔体的使用，特别是用于钢制结构元件的单件镀锌，用于消防和/或其组合防腐蚀和消防的目的。特别是由锌熔体中250ppm和/或500ppm铝的含量(以及因此在所得的热浸镀锌层中)形成的锌涂层，其在热负载的作用下表现得明显比无铝锌涂层好，这通常发生在火灾的情况下。

特别地，本发明的新的解决方案方法实现了大量的优点和特殊特征，其中一些已经在上文中提到。

在非限制性的方式中，还应参考本发明的以下优点和特殊特征，除了上文已经描述的传统镀锌构件的优点之外，这些优点和特征代表了对现有技术的显著改进：

随着锌熔体(以及锌涂层)中Al含量的增加，发射率ε其是吸收的热辐射与反射的热辐射之比的度量(ε＝0＝完全反射和ε＝1＝完全吸收)，保持在低水平直到更高的温度，与在无Al和/或准无Al锌熔体中镀锌的构件相比，以这种方式镀锌的构件的加热减慢。

当使用铝合金锌熔体时(同样，与在无铝和/或准无铝锌熔体中镀锌的构件相比)，在火灾载荷下温度诱导扩散方法开始时的发射率增加水平也较低，这也减缓了构件的加热。

因此，与在无铝和/或准无铝锌熔体中镀锌的构件相比，根据本发明方法实现的发射率的降低导致在限定的火灾时间段之后的构件温度更低，这与更高的承载能力有关。或者，可以通过减小钢型材的横截面来实现相同的构件温度，即相同的承载能力，这反过来又显著节省了必要的钢质量。

Al合金化锌熔体的使用也导致锌涂层厚度的减小，特别是从锌熔体中1200ppmAl的含量开始，但也低于该值。因此，对于在钢结构上没有或只有低腐蚀要求的应用，例如在根据DINENISO12944的腐蚀性类别C1或C2的情况下，可以应用明显较薄的锌涂层，这也提高了材料和构件的效率。

铝合金锌熔体的使用，特别是从锌熔体中Al含量>1200ppm(但也已经低于该值)，也导致锌涂层的外观越来越独立于钢的化学性质。因此，根据DINENISO14713-2，从大约1200ppm的Al含量，可以使用所有A类至D类钢。现有技术中对类别A和B的先前限制在本发明的上下文中不再存在，这是根据现有技术实现高达500℃的降低发射率所必需的。

在本发明的范围内，以同样的方式使用薄层，特别是透明的后处理涂层，例如钝化和/或密封，优选具有在几纳米到几微米范围内的层厚度，是可能的，并且对于要实现的结果甚至是有利的。

因此，如上所述，本发明提供了一种用于在钢构件上或到钢构件上产生(产生)耐燃性和/或耐火性的方法，特别是根据DINEN 13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，和/或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件的方法，特别是具有根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，特别是一种用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件的方法，特别是根据DINEN13501-2:2016-12和/或DIN41022:1977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件，特别是用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件的方法，特别是根据DINEN13501-2:2016-12和/或DIN41022:1977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件，

其中所述钢构件具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层，和/或其中所述钢构件使用含铝和/或铝合金锌熔体进行热浸镀锌，

特别是以这样的方式和/或条件，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在高于500℃的温度下，特别是在高于550℃的温度下，优选在高于600℃的温度下，更优选在500℃至850℃的温度范围内，甚至更优选在500℃至800℃的温度范围内，具有低于0.7的表面发射率(发射度)ε

在本发明的上下文中使用的术语耐燃性和耐火性应特别理解为同义词，并且根据相关的标准法规和标准使用，特别是DINEN135012:2016-12和DIN4102-2:1977-09(以及其他相关标准和标准规定，例如DINEN1993-1-2:2006-10和DINEN1991-1-2/NA:2015-09)。

因此，所谓表面发射率(发射度)ε

在本发明的上下文中，表面发射率(发射度)ε

物体的发射度(也称为发射率)表示与理想的热发射器(即黑体)相比，物体发射的辐射量；因此，发射率的值总是在零(无吸收)和一(100％吸收)之间。因此，发射率是材料或主体(例如，在本发明的情况下为钢构件)与其周围环境交换热辐射的强度的度量。

发射率或发射度ε分别是一个无量纲的物理量，因此可以测量材料和/或其表面向其环境发射热辐射的强度；因为相关的欧洲规范是基于基尔霍夫定律，该定律规定良好的辐射体也是良好的吸收体，因此基于近似值吸收系数α对应物体发射率ε。真实物体的发射率，更具体地说，在本发明的情况下，金属表面(例如钢构件)的发射率取决于许多不同的参数，例如表面条件、构件温度、波长范围和辐射角，因此是高度可变的物理量。由于发射率ε参数将这些影响变量组合在单个参数中，因此该参数在本发明的情况下特别适合于分别表征根据本发明设计的钢构件的耐燃性和/或耐火性。

根据本发明使用的表面发射率(发射度)ε

根据DINEN1993-1-2:2006-10，未镀锌结构钢表面的发射率假定为0.70。相比之下，对于传统镀锌结构钢(具有纯锌热浸镀锌层的结构钢)，假设在高达500℃的温度下，表面发射率(发射度)ε

在本发明的上下文中以完全令人惊讶的方式发现，由于将铝结合到热浸镀锌层中和/或由于与热浸镀锌层相关的铝合金化，即使在500℃以上的温度下，表面发射率(发射度)ε

根据本发明，该措辞意味着表面发射率(发射度)ε

钢表面的发射率(发射度)ε

对于内部钢结构的评估，所谓的均匀温度-时间曲线(ETK)通常可用作热暴露。然而，根据现有的建筑法规，也可以使用自然火灾模型。根据DINEN1991-1-2，ETK定义为热应力和/或负荷，如下所示：

T＝345log

其中：

T＝燃烧室温度[℃]；t＝时间[min]。

无论热效应如何，在发生火灾时，热传输都是通过几个系统之间的能量交换进行的。在这种方法中，热能总是从较高的能级传输到较低的能级。如果构件不直接接触，这可能通过两种不同的机制发生，即对流和/或电磁辐射。无保护钢构件的温升Δθ

除了遮阳效应的校正系数k

从公式(2)至(4)可以看出，热辐射对构件的加热有更大的贡献，特别是在构件与环境之间存在较大温差的区域。来自辐射的热传递受到构件表面的显著影响，因此正是在这里发生了由热浸镀锌引起的影响。

两种发射率，即构件表面发射率ε

因此，如上所述，根据本发明在钢构件上使用含铝和/或铝合金热浸镀锌层导致在发生火灾和/或火焰时，特别是与相应的未镀锌钢构件相比，表面发射率ε

本发明中使用的含铝和/或铝合金热浸镀锌涂层及其生产和/或制造对于现有技术的技术人员来说是足够已知的，因此不需要在这方面进行进一步的解释。然而，到目前为止，这种含铝和/或铝合金的热浸镀锌涂层在现有技术中仅被提供用于防腐，即，关于提高耐燃性和/或耐火性的影响在现有技术迄今尚未被认识到，因此尚未实现。这种知识和技术传授——以一种完全令人惊讶的方式——只来自本发明的申请人。

因此本发明基于申请人的惊人发现，可以在钢构件上或到钢构件上产生(生产)耐燃性和/或耐火性、特别是根据DINEN135012-201-12和/或DIN 4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，和/或钢构件可以配备(提供)一耐燃性和/或耐火性、特别是根据DINEN135012-201-12和/或DIN 4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，通过为钢构件配备(提供)含铝和/或铝合金热浸镀锌层和/或通过使用含铝和/或铝合金锌熔体对钢构件进行热浸镀锌，

特别是以这样的方式和/或条件，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在高于500℃的温度下，特别是在高于550℃的温度下，优选在高于600℃的温度下，更优选在500℃至850℃的温度范围内，甚至更优选在500℃至800℃的温度范围内，具有低于0.7的表面发射率(发射度)ε

为了实现根据本发明的耐燃性和/或耐火性的期望效果，应提供含铝和/或铝合金热浸镀锌层的某些最小厚度；另一方面，出于可持续性、节省材料特别是钢构件重量的原因，层厚度不应超过一定的上限。

在这种情况下，已经证明在本发明的范围内，将含铝和/或铝合金热浸镀锌层分别应用于层厚度在1微米至250微米范围内的钢构件是有用的，特别是在1微米至200微米范围内，优选在1.5微米至150微米范围内，优选在2微米至100微米的范围内，更优选在2微米至80微米的范围，甚至更优选在2.5微米至70微米的范围内，还更优选在250微米至60微米的范围内，进一步优选在3微米至50微米的范围内，甚至进一步优选在3.5微米至30微米的范围内，最优选在4微米至25微米的范围内。

特别地，根据本发明的方法，有利的是，将含铝和/或铝合金热浸镀锌层以至少1微米，特别是至少1.5微米，优选至少2微米，优选至少2.5微米，更优选至少3微米，甚至更优选至少3.5微米，更优选至少4微米的层厚度施加到的钢构件上。

类似地，根据本发明的方法，有利的是，将含铝和/或铝合金热浸镀锌层以高达250微米，特别是高达200微米，优选高达150微米，优选高达100微米，更优选高达80微米，甚至更优选高达70微米，还更优选高达60微米，进一步优选高达50微米，甚至进一步高达30微米，最优选高达25微米的层厚度施加到的钢构件上。

利用上述涂层厚度，根据本发明的方法可以获得特别好的结果。然而，在不脱离本发明的范围的情况下，偏离上述值和值范围并非不可能，特别是在逐个情况的基础上；这由本领域技术人员自行决定。

类似地，根据本发明使用的含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝的量和/或含铝量应在一定范围内变化，以便一方面确保足够的耐燃性和/或耐火性，另一方面考虑和/或符合材料重量，物质经济和可持续性。

在这种情况下，根据本发明的方法，含铝和/或铝合金热浸镀锌层被证明特别有用，其具有基于含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量，和/或含铝和/或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)的铝含量，基于含铝和/或铝合金锌体，分别为0.025wt％至50wt％，特别是在0.04wt％至45wt％的范围内，优选在0.05wt％至40wt％的范围内，优选在0.075wt％至30wt％的范围内，更优选在0.1wt％至20wt％的范围内，甚至更优选在1.5wt％至15wt％的范围内，还更优选在2wt％至12.5wt％的范围内，进一步优选在3wt％至10wt％的范围内，甚至进一步优选在3.5wt％至9wt％的范围内，最优选在4wt％至8wt％的范围内。

在这种情况下，根据本发明的方法特别有利的是，含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有基于含铝和/或铝合金热浸镀锌层，和/或含铝和/或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)的铝含量，特别是具有铝含量，基于含铝和/或铝合金锌熔体，分别为至少0.025wt％，特别是至少0.04wt％，优选至少0.05wt％，优选至少0.075wt％，更优选至少0.1wt％，甚至更优选至少1.5wt％，还更优选至少2wt％，进一步优选至少3wt％，甚至进一步优选至少3.5wt％、最优选至少4wt％。

此外，在本发明的范围内，已经证明在这种情况下特别有用的是，含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有基于含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量，和/或含铝和/或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)的铝含量，基于含铝和/或铝合金锌熔体，分别为高达50wt％，特别是高达45wt％，优选高达40wt％，优选高达30wt％，更优选高达20wt％，甚至更优选高达15wt％，还更优选高达12.5wt％、进一步优选高达10wt％，甚至进一步优选高达9wt％，最优选高达8wt％。

此外，根据在此上下文中的替代实施方式，在本发明的范围内还证明了特别有用的是，含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有，基于含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量，具有基于含铝和/或铝合金锌熔体在0.5wt％至20wt％的范围内，特别是在1wt％至10wt％的范围内的铝含量，和/或含铝和/或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)具有基于含铝和/或铝合金锌熔体的0.5wt％至20wt％，特别是在1wt％至10wt％的范围内的铝含量

关于根据本发明方法和/或含铝和/或铝合金热镀锌层(用于生产含铝和/或铝合金热镀锌层)应用于耐燃性和/或耐火性钢构件的含铝和/或铝合金热镀锌层的组合物，该组合物可在一定范围内变化，其中，由于前面列出的铝含量，给出了关于铝合金和/或含铝热镀锌层和/或铝合金和/或含铝锌熔体的总体组成的某些规范。

在本发明的范围内，特别证明了含铝和/或铝合金热浸镀锌层和/或含铝和/或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)具有以下组成是有用的，其中在所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层的情况下涉及所述含铝和/或所述铝合金热浸锌层和/或在所述含铝和/或铝合金锌熔体的情况下(用于生产所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层)涉及所述含铝和/或铝合金热浸镀锌熔体，并且以这样的方式选择，即总共100wt％结果：

(i)锌(Zn)，其量为在50wt％至99.975wt％，特别是在55wt％至99.96wt％的范围内、优选在60wt％至99.95wt％的范围内，优选在70wt％至99.925wt％的范围内，更优选在80wt％至99.1wt％的范围内，甚至更优选在85wt％至98.5wt％的范围内、还更优选在87.5wt％至98wt％的范围内，进一步优选在90wt％至97wt％的范围内，甚至进一步优选在91wt％至96.5wt％的范围内，最优选在92wt％至96wt％的范围内，

(ii)铝(Al)，其量为0.025wt％至50wt％，特别是在0.04wt％至45wt％的范围内，优选在0.05wt％至40wt％的范围内，优选在0.075wt％至30wt％的范围内，更优选在0.1wt％至20wt％的范围内，甚至更优选在1.5wt％至15wt％的范围内，还更优选在2wt％至12.5wt％的范围内，进一步优选在3wt％至10wt％的范围内，甚至进一步优选在3.5wt％至9wt％的范围内，最优选在4wt％至8wt％的范围内，

(iii)任选的一种或多种另外的金属，特别选自铋(Bi)、铅(Pb)、锡(Sn)、镍(Ni)、硅(Si)、镁(Mg)及它们的组合，特别是0.001wt％至10wt％的量，特别是在0.001wt％至9wt％的范围内，优选在0.01wt％至8wt％的范围内，优选在0.02wt％至6wt％的范围内，更优选在0.05wt％至5wt％的范围内，甚至更优选在0.1wt％至4wt％的范围内，还更优选在0.2wt％至3.5wt％的范围内、进一步优选在0.3wt％至3wt％的范围内，甚至进一步优选在0.4wt％至2wt％的范围内，最优选在0.5wt％至1wt％的范围内；

特别是条件是镁含量小于0.2wt％、特别是小于0.15wt％。

此外，在本发明的范围内，还证明了含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有以下组成是特别有用的，其中以下所述的所有量都与含铝和/或铝合金热浸镀锌层有关，并且以这样的方式进行选择，即产生总共100wt％的结果，和/或其中所述含铝和/或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)具有以下组成，其中下面所述的所有量都与含铝和/或铝合金锌熔体有关，并且被选择为使得总共100wt％的结果：

(i)锌(Zn)，其量为70wt％至99.5wt％，特别是在90wt％的范围内至99wt％，

(ii)铝(Al)，其量为0.5wt％至20wt％，特别是在1wt％至10wt％的范围内，

(iii)任选的一种或多种另外的金属，特别选自铋(Bi)、铅(Pb)、锡(Sn)、镍(Ni)、硅(Si)、镁(Mg)及它们的组合，特别是0.001wt％至10wt％的量，特别是在0.001wt％至6wt％的范围内；

特别是条件是镁含量小于0.2wt％、特别是小于0.15wt％。

此外，在本发明的范围内，含铝和/或铝合金热浸镀锌层也被证明是特别有用的，其具有以下组成，其中以下所述的所有量都与含铝和/或铝合金热浸镀锌层有关，并且以这样的方式进行选择，即产生总共100wt％的结果，和/或其中所述含铝和/或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)具有以下组成，其中下面所述的所有量都与含铝和/或铝合金锌熔体有关，并且被选择为使得总共100wt％的结果：

(i)锌(Zn)量为90wt％至99wt％，

(ii)铝(Al)量为1wt％至10wt％，

(iii)任选的一种或多种另外的金属，特别选自铋(Bi)、铅(Pb)、锡(Sn)、镍(Ni)、硅(Si)、镁(Mg)及它们的组合，特别是0.001wt％至6wt％的量；

特别是条件是镁含量小于0.2wt％、特别是小于0.15wt％。

含铝和/或铝合金热浸镀锌层的前述组成和/或形成、特别是含铝和/或铝合金热浸镀锌层中的铝含量，可以通过在热浸镀锌中使用的含铝和/或铝合金锌熔体在本发明的范围内进行调节和/或控制。这对于本领域技术人员来说是已知的，因此不需要对此方面进行进一步的解释。

在本发明的上下文中可以特别提供通过含铝和/或铝合金热浸镀锌层的厚度和组成和/或形成来调节和/或控制耐燃性和/或耐火性，特别是通过含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量。

特别地，在这种情况下，随着含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量的增加，可以提高耐燃性和/或耐火性，和/或随着含铝和/或铝合金热浸锌层的层厚度的增加，可以提高耐燃性和/或耐火性。

根据本发明的一个特别优选的实施方式，将含铝和/或铝合金热浸镀锌层应用于层厚度在4微米至25微米范围内的钢构件。

在这种情况下，特别优选的是，基于含铝和/或铝合金热浸镀锌层，含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量在4wt％至8wt％的范围内，和/或其中所述含铝和/或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)的铝含量，基于含铝和/或铝合金锌熔体，在4wt％至8wt％的范围内。

根据本发明的方法，还特别优选的是，含铝和/或铝合金热浸镀锌层和/或含铝和-或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)分别具有以下组成，其中以下所述的所有量在含铝和/或铝合金热浸镀锌层的情况下与含铝和/或铝合金热浸镀锌层有关，和/或在含铝或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸锌层)的情况下与含铝和/或铝合金的热浸镀锌熔体有关，并且以这样的方式进行选择，即产生总共100wt％的结果：

(i)锌(Zn)，其量为92wt％至96wt％，

(ii)铝(Al)，其量为4wt％至8wt％，

(iii)任选地一种或多种另外的金属，其选自铋(Bi)、铅(Pb)、锡(Sn)、镍(Ni)、硅(Si)、镁(Mg)及它们的组合，特别是0.001wt％至10wt％的量；

特别是条件是镁含量小于0.2wt％、特别是小于0.15wt％。

根据本发明的方法的一个具体实施方式，本发明还特别涉及一种用于在钢构件上或到钢构件上产生(产生)耐燃性和/或耐火性的方法，特别是根据DINEN135012-201-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，和/或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件，特别是具有根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，特别是一种用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件的方法，特别是根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件，特别是如上所述的方法。

其中所述钢构件具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层，和/或其中所述钢构件使用含铝和/或铝合金锌熔体进行热浸镀锌，

其中所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层被施加到所述钢构件上，其层厚度在4微米至25微米的范围内，并且

其中，所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量基于所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层为4wt％至8wt％；

以这样的方式和/或条件，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在500℃至850℃的温度范围下，具有低于至多0.65的表面发射率(发射度)ε

根据该特定实施方式，特别优选的是，含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有以下组成，其中以下所述的所有量都与含铝和/或铝合金热浸镀锌层有关，并且被选择为使得总共100wt％结果：

(i)锌(Zn)，其量为92wt％至96wt％，

(ii)铝(Al)，其量为4wt％至8wt％，

(iii)任选地一种或多种另外的金属，其选自铋(Bi)、铅(Pb)、锡(Sn)、镍(Ni)、硅(Si)、镁(Mg)及它们的组合，特别是0.001wt％至10wt％的量；特别是条件是镁含量小于0.2wt％、特别是小于0.15wt％。

根据该特定实施方式，特别进一步优选的是，基于含铝和/或铝合金热浸镀锌层，含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有小于0.2wt％，特别是小于0.15wt％的任选存在的镁的比例。

根据本发明的方法的另一个具体实施方式，本发明还特别涉及一种用于在钢构件上或到钢构件上产生(产生)耐燃性和/或耐火性的方法，特别是根据DINEN135012-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，和/或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件，特别是具有根据DINEN13501-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，特别是一种用于提供耐燃性和/或耐火性钢构件的方法，特别是根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件，特别是上述方法。

其中所述钢构件具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层，和/或其中所述钢构件使用含铝和/或铝合金锌熔体进行热浸镀锌，

其中所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层被施加到所述钢构件上，其层厚度在4微米至25微米的范围内，并且

其中，所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量基于所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层为4wt％至8wt％；

以这样的方式和/或条件，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在500℃至850℃的温度范围下，具有低于至多0.65的表面发射率(发射度)ε

其中所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有以下组成，其中以下所述的所有量都与所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层有关，并且被选择为使得总共100wt％结果：

(i)锌(Zn)，其量为92wt％至96wt％，

(ii)铝(Al)，其量为4wt％至8wt％，

(iii)任选地一种或多种另外的金属，其选自铋(Bi)、铅(Pb)、锡(Sn)、镍(Ni)、硅(Si)、镁(Mg)及它们的组合组成的组，特别是0.001wt％至10wt％的量；特别是条件是镁含量小于0.2wt％、特别是小于0.15wt％。

根据本发明的方法的又一个具体实施方式，本发明还特别涉及一种用于在钢构件上或到钢构件上产生(产生)耐燃性和/或耐火性的方法，特别是根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性，和/或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件，特别是具有根据DINEN 13501-2:2016-12和/或DIN41022:1977-09的耐燃性和/或耐火性，特别是一种用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件的方法，特别是根据DINEN135012:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件，特别是如上所述的方法。

其中所述钢构件具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层，和/或其中所述钢构件使用含铝和/或铝合金锌熔体进行热浸镀锌，

其中所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层被施加到所述钢构件上，其层厚度在从2.5微米到70微米的范围内，并且

其中，所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量基于所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层在1wt％至10wt％的范围内；

以这样的方式和/或条件，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在500℃至850℃的温度范围下，具有低于至多0.65的表面发射率(发射度)ε

根据该特定实施方式，特别优选的是，含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有以下组成，其中以下所述的所有量都与含铝和/或铝合金热浸镀锌层有关，并且被选择为使得总共100wt％结果：

(i)锌(Zn)，其量为90wt％至99wt％，

(ii)铝(Al)，其量为1wt％至10wt％，

(iii)任选地一种或多种另外的金属，其选自铋(Bi)、铅(Pb)、锡(Sn)、镍(Ni)、硅(Si)、镁(Mg)及它们的组合组成的组，特别是0.001wt％至6wt％的量；

特别是条件是镁含量小于0.2wt％、特别是小于0.15wt％。

根据该特定实施方式，特别进一步优选的是，基于含铝和/或铝合金热浸镀锌层，含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有小于0.2wt％，特别是小于0.15wt％的任选存在的镁的比例。

根据本发明的方法的又一个具体实施方式，本发明还特别涉及一种用于在钢构件上或到钢构件上产生(生产)耐燃性和/或耐火性的方法，特别是根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，和/或用于提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件，特别是具有根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN41022:1977-09的耐燃性和/或耐火性，特别是一种用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件的方法，特别是根据DINEN13501-2:2016-12和/或DIN4102:21977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件，

其中所述钢构件具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层，和/或其中所述钢构件使用含铝和/或铝合金锌熔体进行热浸镀锌，

其中所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层被施加到所述钢构件上，其层厚度在从2.5微米到70微米的范围内，并且

其中，所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量基于所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层在1wt％至10wt％的范围内；

以这样的方式和/或条件，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在500℃至850℃的温度范围下，具有低于至多0.65的表面发射率(发射度)ε

其中所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有以下组成，其中以下所述的所有量都与所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层有关，并且被选择为使得总共100wt％的结果：

(i)锌(Zn)，其量为90wt％至99wt％，

(ii)铝(Al)，其量为1wt％至10wt％，

(iii)任选地一种或多种另外的金属，其选自铋(Bi)、铅(Pb)、锡(Sn)、镍(Ni)、硅(Si)、镁(Mg)及它们的组合组成的组，特别是0.001wt％至6wt％的量；

特别是条件是镁含量小于0.2wt％、特别是小于0.15wt％。

通过上述更优选的实施方式，在根据本发明的耐燃性和/或耐火性的范围内获得特别好的结果。

为了在耐燃性和/或耐火性方面获得特别好的结果，根据本发明的方法已经证明有利的是，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在高于500℃的温度下，特别是在高于550℃的温度下，优选在高于600℃的温度下，更优选在500℃至850℃的温度范围内，甚至更优选在500℃至800℃的温度范围内，具有低于0.7(即，因此ε

在本发明的上下文中还有利的是，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在500℃至850℃的温度范围下，特别是在500℃至800℃的温度范围内，具有低于0.7的表面发射率(发射度)ε

根据本发明的一个更优选的实施方式，提供了具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件，在500℃至650℃的温度范围内，具有至多0.40的表面发射率(发射度)ε

这个更优选的实施方式应特别考虑

如果含铝和/或铝合金热浸镀锌层被施加到钢构件上，其具有在4微米至25微米范围内的层厚度；和/或

如果所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层的铝含量，基于所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层，在4wt％的范围内至8wt％，和/或如果其中含铝和/或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)的铝含量基于含铝和/或铝合金锌熔体为4wt％至8wt％，分别地和/或

如果所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层具有以下组成，其中以下所述的所有量都与所述含铝和/或铝合金热浸镀锌层有关，并且以这样的方式选择，即总共100wt％的结果，和/或如果含铝和/或铝合金锌熔体(用于生产含铝和/或铝合金热浸镀锌层)具有以下组成，其中下面所述的所有量都与含铝和/或铝合金锌熔体有关，并且被选择为使得总共100wt％的结果：

(i)锌(Zn)，其量为92wt％至96wt％，

(ii)铝(Al)，其量为4wt％至8wt％，

(iii)任选地一种或多种另外的金属，所述金属选自铋(Bi)、铅(Pb)、锡(Sn)、镍(Ni)、硅(Si)、镁(Mg)及它们的组合组成的组，特别是0.001wt％至10wt％的量，

特别是条件是镁含量小于0.2wt％、特别是小于0.15wt％。

根据本发明的另一个更优选的实施方式，提供了具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件，在500℃至850℃的温度范围内，具有低于至多0.65，优选至多0.60的表面发射率(发射度)ε

与此相反，在应用含铝和/或铝合金热浸镀锌层之前，钢构件在高于500℃的温度下，特别是在500℃至850℃的温度范围内，表面的发射率(发射度)ε

具有含铝和/或铝合金热浸镀锌涂层的钢构件的表面发射率(发射度)ε

具有含铝和/或铝合金热浸镀锌涂层的钢构件的表面发射率(发射度)ε

如前所述，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件是耐燃的和/或耐火的。

在本发明的范围内特别优选具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件具有根据DIN 4102-2:1977-09的至少F30的耐火等级，特别是至少F60，优选至少F90，更优选至少F120。

此外在本发明的上下文中同样优选的是，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件具有至少R30，特别是至少R60，优选至少R90，更优选至少R120。

就本发明方法中使用的钢构件而言，基本上可以使用任何钢构件。

在本发明的上下文中，如果钢构件的钢选自(i)低硅钢，特别是基于钢的硅含量≤0.03wt％和磷含量＜0.02wt％，则是特别有利的；(ii)桑德林钢，特别是基于钢的硅含量在0.03wt％和0.14wt％之间；(iii)Sebisty钢，特别是硅含量在0.14wt％和0.25wt％之间；(iv)高硅钢，特别是基于钢的硅含量大于0.25wt％；以及它们的组合。

在本发明的上下文中，如果钢构件的钢选自根据DINENISO 14713-2:2020-05的类别A、B、C和/或D的钢及它们的组合组成的组，则是特别有利的。

在本发明的上下文中还有利的是，钢构件是钢结构元件、钢梁、钢型材、型钢、钢板、钢管或类似物。

特别地，根据本发明可以提供的是，钢构件是用于建筑工业的钢构件和/或其中钢构件是钢结构元件或用于建筑工业的构件。

此外，根据本发明的方法，可以特别地规定，钢构件是用于或设计用于建筑工业和/或用于车辆构造或汽车制造的钢构件。

就施加到钢构件上的含铝和/或铝合金热浸镀锌层而言，这可以通过本身已知的热浸镀锌方法(同义地也称为热浸镀锌)来施加，因此在这方面不需要进一步的解释。

热浸镀锌可能是通过金属涂层保护钢材免受腐蚀的最重要方法；然而，这种方法还没有与防燃和/或消防相关联。在热浸镀锌中，钢在450℃至600℃左右的温度下连续(如带材和线材)或逐件(如构件)浸入含有液态锌(锌的熔点：419.5℃)的加热槽中，以便在钢表面提供一层铁和锌的电阻合金层，顶部有一层非常牢固的纯锌层。

在热浸镀锌中，对不连续批量镀锌(例如，参见DINENISO1461)和连续带状镀锌(例如参见DINEN10143和DINEN10346)进行了区分。连续镀锌和带状镀锌都是标准化和/或规范化的方法。带状镀锌钢是指镀锌后进一步加工的初级和/或中间产品(半成品)，特别是通过成型、冲压、切割等方式，而要通过单件镀锌(不连续批量镀锌)进行保护的部件首先完全制造，然后才进行热浸镀锌(这可以保护部件免受所有侧面的腐蚀)。单件镀锌和带状镀锌在锌涂层厚度方面也有所不同，这导致了不同的保护持续时间。带状镀锌板的锌涂层厚度通常不超过20至25微米，而片状镀锌钢构件的锌涂层的厚度通常在50至200微米甚至更大的范围内。

热浸镀锌提供主动和被动防腐。通过锌涂层的屏障效应提供被动保护。锌涂层的阴极效应产生了主动腐蚀保护。相对于电化学系列中更贵的金属，如铁，锌充当牺牲阳极，保护下面的铁免受腐蚀，直到其自身完全腐蚀。

根据DINENISO1461，在所谓的单件镀锌中，对大部分较大的钢构件和结构进行热浸镀锌。钢基坯料或成品工件(构件)在预处理后浸入熔融锌浴中。浸渍特别允许很好地接近待镀锌工件和/或部件的内表面、焊缝和难以触及的区域。

传统的热浸镀锌优选基于将铁和/或钢构件浸入熔融锌浴中，同时在部件的表面上提供锌涂层和/或锌涂层。为了确保锌涂层的附着力、粘结性和均匀性，通常需要提前对待镀锌部件进行仔细的表面处理，这通常包括脱脂，然后进行漂洗，随后进行酸洗，然后进行冲洗，最后进行助溶剂处理(即熔剂处理)，然后进行干燥。

通常，在本发明的上下文中，热浸镀锌可以在375℃至750℃的温度范围内进行，特别是在380℃至700℃的温度范围内，优选在390℃至680℃的温度范围内，甚至更优选在395℃至675℃的温度范围内。

此外，在本发明的上下文中，进行热浸镀锌的时间足以提供有效的热浸镀锌，特别是0.0001至60分钟的范围内的时间，优选0.001至45分钟的范围内，优选0.01至30分钟的范围内，更优选0.1至15分钟的范围内。

根据本发明方法进行的热浸镀锌的典型方法顺序通常如下。

在本发明的上下文中，热浸镀锌特别以这样的方式进行，即热浸镀锌，包括预处理和/或后处理程序，包括以下方法步骤，特别是按下面列出的顺序(尽管如果需要可以添加其他步骤，但这些步骤是可选的)：

(a)对钢构件进行的脱脂处理，优选碱性脱脂处理，特别是在至少一个脱脂槽中；

(b)任选地，对在方法步骤(a)中脱脂的钢构件进行的冲洗，特别是在至少一个冲洗槽中；

(c)对在方法步骤(a)中脱脂并任选地在步骤(b)中漂洗的钢构件进行的酸洗处理，优选酸浸渍处理，特别是在至少一个酸洗槽中；

(d)任选地，对在方法步骤(c)中浸渍的钢构件进行的冲洗，特别是在至少一个冲洗槽中；

(e)借助助熔剂组合物在助熔剂浴中对在方法步骤(c)中酸洗并任选地在步骤(d)中冲洗的钢构件进行的助熔剂处理；

(f)任选地，对在方法步骤(e)中进行助溶剂处理的钢构件进行的干燥处理；

(g)在含铝和/或铝合金锌熔体中，对在方法步骤(e)中经过助熔剂处理并任选地在步骤(f)中干燥的钢构件进行的热浸镀锌，优选地通过将钢构件浸渍在含铝或铝合金锌熔体中。

如果需要，在本发明的范围内，在方法步骤(g)中进行的热浸镀锌之后可以进行冷却步骤(h)和/或在方法步骤(g)中进行热浸镀锌的钢构件可以进行冷却处理(h)，任选地在随后进行进一步的精整和/或后处理步骤(i)。特别地，冷却步骤(h)和/或冷却处理(h)可以借助于空气和/或在空气存在下进行，优选低至环境温度。

在本发明的上下文中，还优选的是，优选根据DIN50997:2020-08(即，通过薄膜镀锌施加到钢上的锌/铝涂层)，将热浸镀锌作为件镀锌进行，特别是不连续件镀锌。

在本发明的范围内，还可以对具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件、和/或含铝和/或铝合金热浸镀层进行额外的精加工和/或后处理，特别是通过钝化和/或通过密封，优选硅酸盐涂层或硅酸盐。这种精加工和/或后处理方法是本领域技术人员已知的，因此不需要进一步解释这一方面。在本发明的上下文中，附加的后处理和/或表面处理可以对钢构件的耐燃性和/或耐火性施加进一步的积极影响。

例如在WO2002/042512A1和该专利家族的相关印刷等同物(例如EP1352100B1、DE60124767T2和US2003/0219543A1)中公开了根据本发明的使用锌/铝熔体的特别合适的热浸镀锌方法。其中公开的方法可用于制备具有非常低的膜厚度(通常远低于50微米，通常在2至20微米的范围内)并且具有非常低重量和高成本效率的防腐涂层，这就是为什么其中描述的方法在商业上以名称

因此，本发明提供了一种有效且经济的方法，用于提供和/或升级具有耐燃性和/或耐火性的钢构件，特别是根据DINEN135012-201-12和/或DIN 4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性。

此外根据本发明的第二方面，本发明涉及含铝和/或铝合金热浸镀锌层的用途(特别是如上定义的含铝和/或铝合金热浸镀锌层和/或特别是通过根据本发明第一方面的上述方法分别获得的含铝或铝合金热浸锌层)，用于产生(产生)耐燃性和/或耐火性，和/或提供(装备)根据用于这方面用途的独立权利要求(权利要求39)具有耐燃性和/或耐火性的钢构件；此外，根据本发明的用途的特别特殊和/或有利的实施方式是用于这方面的从属权利要求(权利要求40和41以及46至78)的主题，并且在下面详细解释。

因此，根据本发明的第二方面的本发明的主题是含铝和/或铝合金热浸镀锌层的用途(特别是如上所述的含铝和/或铝合金热浸镀锌层和/或特别是根据本发明的第一方面的如上所述方法分别可获得的含铝或铝合金热浸镀锌层)，用于在钢构件上或到钢构件上产生(生产)耐燃性和/或耐火性，特别是根据DINEN13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，和/或用于提供具有耐燃性和/或耐火性的钢构件，特别是具有根据DINEN13501-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，优选用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件、特别是根据DINEN 135012-201-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件。

在根据本发明的第二方面的发明用途的范围内，可以特别地规定，钢构件具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层，和/或其中钢构件使用含铝和/或铝合金锌熔体进行热浸镀锌，

特别是以这样的方式和/或条件，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在高于500℃的温度下，特别是在高于550℃的温度下，优选在高于600℃的温度范围内，更优选在500℃至850℃的温度范围内，甚至更优选在500℃至800℃范围内，具有低于0.7的表面发射率(发射度)ε

关于根据本发明第二方面的本发明用途的进一步细节，可以参考以上关于本发明第一方面的解释，其也以相应的方式应用于根据本发明的第二方面所述的本发明用途。

此外根据本发明的第三方面，本发明涉及热浸镀锌和/或热浸镀锌方法(特别是如上文在本发明的第一方面的上下文中所描述的)用于在钢构件上或到钢构件上产生(生产)耐燃性和/或耐火性的用途和/或用于提供(装备)钢构件具有耐燃性和/或耐火性的用途，根据与其相关的独立用途权利要求(权利要求42)；此外，根据本发明的用途的特别特殊和/或有利的实施方式是与之相关的从属权利要求(权利要求43和46至78)的主题，并且在下文中详细解释。

根据本发明的第三方面的本发明的主题因此是热浸镀锌和/或热浸镀锌方法(特别是如上文在本发明的第一方面的上下文中所描述的)用于在钢构件上或到钢构件上生产耐燃性和/或耐火性的用途，特别是根据DINEN 13502-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，和/或用于提供(装备)钢构件具有耐燃性和/或耐火性、特别是具有根据DINEN13501-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，特别是用于产生(生产)耐燃性和/或耐火性钢构件、优选根据DINEN135012:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性钢构件，

其中所述钢构件具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层，和/或其中所述钢构件使用含铝和/或铝合金锌熔体进行热浸镀锌，

特别是以这样的方式和/或条件，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在高于500℃的温度下，特别是在高于550℃的温度下，优选在高于600℃的温度下，更优选在500℃至850℃的温度范围内，甚至更优选在500℃至800℃的温度范围内，具有低于0.7的表面发射率(发射度)ε

关于根据本发明第三方面的本发明用途的进一步细节，可以参考以上关于本发明第一和第二方面的解释，其也以相应的方式应用于根据本发明的第三方面所述的本发明用途。

此外，根据本发明的第四方面，本发明涉及根据独立用途权利要求(权利要求44)的铝用于增加和/或改善热浸镀锌和/或热浸镀锌钢构件的耐燃性和/或耐火性的用途；在这方面，根据本发明的用途的进一步的、特别是特殊的和/或有利的实施方式是在这方面的用途的从属权利要求(权利要求45至78)的主题，并且在下面详细解释。

因此，根据本发明的第四方面的本发明的主题是铝的用途(即铝在热浸镀锌层中的用途)，用于增加和/或改善耐燃性和/或耐火性，特别是根据DIN EN13501-2:2016-12和/或DIN4102-2:1977-09的耐燃性和/或耐火性，热浸镀锌钢构件和/或具有热浸镀锌层的钢构件，其中铝结合和/或合金化到热浸镀锌层中，特别是以产生含铝和/或铝合金热浸镀锌层的方式和/或条件，和/或为钢构件提供含铝和/或铝合金热浸镀锌层(特别是如上在本发明的第一方面中所述)。

在根据本发明第四方面的发明用途的范围内，可以特别地规定，钢构件具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层，和/或其中钢构件使用含铝和/或铝合金锌熔体进行热浸镀锌，

特别是以这样的方式和/或条件，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件和/或使用含铝和/或铝合金镀锌浴进行热浸镀锌的钢构件在高于500℃的温度下，特别是在高于550℃的温度下，优选在高于600℃的温度下，更优选在500℃至850℃的温度范围内，甚至更优选在500℃至800℃的温度范围内，具有低于0.7的表面发射率(发射度)ε

关于根据本发明的第四方面的创造性用途的进一步细节，可以参考关于本发明的第一至第三方面的上述解释，其也以相应的方式应用于根据本发明第四方面所述的创造性用途。

对于根据本发明的第二、第三和第四方面的发明用途，这些发明用途的进一步的、特别是特殊的和/或有利的共同实施方式是相关的使用从属权利要求(权利要求46至78)的主题。以上已经结合本发明的第一方面描述和解释了这些实施方式的特殊特征，并且因此相应地应用于根据本发明的用途。

类似地，根据本发明的第五方面，本发明涉及具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件的用途(特别是通过根据本发明的第一方面的上述方法可获得并具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件)作为符合根据与其相关的独立用途权利要求的耐燃性和/或耐火性要求的结构构件(权利要求79)；此外，根据本发明的用途的特别特殊和/或有利的实施方式是相关用途从属权利要求(权利要求80至82)的主题，并在下文中详细解释。

因此，根据本发明的第五方面的本发明的主题是提供有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件的用途，特别是根据如上所述的根据本发明的方法可获得并具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件作为用于满足耐燃性和/或耐火性要求的结构构件，特别是根据DINEN135012-2:2016-12和/或DIN 41022:1977-09的耐燃性和/或耐火性。

在根据本发明第五方面的发明用途的范围内，可以特别提供的是，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件在高于500℃的温度下，特别是在高于550℃的温度下，优选在高于600℃的温度下，甚至更优选在500℃至800℃的温度范围内，更优选在500～850℃的温度范围内，具有低于0.7的表面发射率(发射度)ε

根据本发明的第五方面的特定实施方式，可以进一步优选的是，在没有和/或没有额外的结构消防措施和装置的情况下使用具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件。

关于根据本发明的第五方面的创造性用途的进一步细节，可以参考关于本发明的第一至第四方面的上述解释，其也以相应的方式应用于根据本发明第五方面所述的创造性用途。

此外根据本发明的第六方面，本发明的主题是使用具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件(特别是通过根据本发明的第一方面的上述方法可获得的钢构件，并具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层)作为接收装置的结构构件，特别是用于能量存储器或能量转换器的外壳或容器，例如燃料电池、蓄能器、电池、电流元件或类似物，特别是用于汽车领域，优选地满足耐燃性和/或耐火性的要求，根据在这方面的用途独立权利要求(权利要求83)；此外，根据本发明的用途的特别特殊和/或有利的实施方式是相关用途从属权利要求(权利要求84和85)的主题，并在下面详细解释。

因此，根据本发明的第六方面的本发明的主题是提供有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件的用途，特别是可通过如上所述的根据本发明的方法获得并具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件，作为接收装置的结构构件，特别是用于能量存储器或能量转换器的外壳或容器，例如燃料电池、蓄能器、电池、电流元件或类似物，特别是用于汽车领域，优选地满足耐燃性和/或耐火性的要求。

在根据本发明第六方面的发明用途的范围内，可以特别提供的是，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件在高于500℃的温度下，特别是在高于550℃的温度下，优选在高于600℃的温度下，更优选在500℃至850℃的温度范围内，甚至更优选在500℃至800℃的温度范围内，具有低于0.7的表面发射率(发射度)ε

关于根据本发明的第六方面的创造性用途的进一步细节，可以参考关于本发明的第一至第五方面的上述解释，其也以相应的方式应用于根据本发明第六方面所述的本发明用途。

类似地，根据本发明的第七方面，本发明涉及一种支撑结构，特别是钢结构，用于建筑，特别是用于建筑物或建筑物的一部分，根据与之相关的独立权利要求(权利要求86)；此外，根据本发明的支撑结构的特别特殊和/或有利的实施方式是与其相关的从属权利要求(权利要求87和88)的主题，并且在下文中详细解释。

因此，根据本发明的第七方面的本发明的主题是一种用于建筑，特别是用于建筑物或建筑物的一部分的支撑结构，特别是钢支撑结构，其中支撑结构包括，作为用于满足耐燃性和/或耐火性要求的结构设计部件，特别是根据DINEN135012-2:2016-12和/或DIN41022:1977-09的耐燃性和/或耐火性、具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的多个钢结构构件，特别是多个钢结构构件，其具有通过如上所述的根据本发明的方法可获得的含铝和/或铝合金热浸镀锌层或提供有含铝和/或铝合金热浸镀锌层，其中所述支撑结构没有附加的结构消防措施和装置和/或所述支撑结构没有附加的结构性消防元件。

在根据本发明的本发明的第七方面的范围内，可以特别提供的是，具有含铝和/或铝合金热浸镀锌层的钢构件在高于500℃的温度下，特别是在高于550℃的温度下，优选在高于600℃的温度下，更优选在500℃至850℃的温度范围内，甚至更优选在500℃至800℃的温度范围内，具有低于0.7的表面发射率(发射度)ε

关于本发明的第七方面的进一步细节，可以参考以上关于本发明第一至第六方面的解释，其也以相应的方式应用于本发明的第七方面。

此外，根据本发明的第八方面，本发明涉及一种包括根据本发明支撑结构的结构，特别是根据与其相关的独立权利要求(权利要求89)的建筑物或建筑物的一部分；此外，根据本发明的结构的特别特殊和/或有利的实施方式是与其相关的从属权利要求(权利要求90和91)的主题，并且在下文中详细解释。

因此，根据本发明的第八方面的本发明的主题是一种结构，特别是建筑物或建筑物的一部分，其包括如上所述的根据本发明第七方面的支撑结构。

在本发明的第七方面的上下文中，可以特别地规定，该结构没有附加的结构消防措施和装置，和/或该结构没有额外的结构消防元件。

关于本发明的第八方面的进一步细节，可以参考以上关于本发明第一至第七方面的解释，这些解释也以相应的方式应用于本发明第七方面。

最后根据本发明的第九方面，本发明的主题是含铝和/或铝合金热浸镀锌层的用途(特别是如上所述或定义的含铝和/或铝合金热浸镀锌层和/或特别是可分别根据本发明的方法或用途获得的含铝或铝合金热浸镀锌层)用于在铁基或含铁，特别是钢基或含钢物品产生(生产)耐燃性和/或耐火性，和/或根据与其相关的独立权利要求(权利要求92)提供(装备)具有耐燃性和/或耐火性的铁基或含铁，特别是钢基和含钢物品；此外，根据本发明的结构的特别特殊和/或有利的实施方式在这方面是从属权利要求(权利要求93)的主题，并在下面详细解释。

因此，根据本发明的第九方面的本发明的主题是含铝和/或铝合金热浸镀锌涂层用于在铁基或含铁，特别是钢基或含钢物品上产生(生产)耐燃性和/或耐火性的用途，和/或用于提供(装备)铁基或含铁，特别是钢基或含钢物品，具有耐燃性和/或耐火性。

关于本发明的第九方面的进一步细节，可以参考以上关于本发明第一至第八方面的解释，这些解释也以相应的方式应用于本发明第九方面。

本发明还参考进一步的附图和/或图示来描述，其中相关陈述适用于本发明的所有方面，并且其中相关陈述绝不是限制性的；关于附图和/或图形表示，还可以参考根据示例性实施方式的以下陈述。

图中所示为：

图1各种钢结构零件(每种低硅钢，Si含量<0.03％)表面在温度升高时的发射率(发射度)ε

图2小规模火灾试验(每种低硅钢，Si含量<0.03％；根据本发明，未镀锌的钢构件作为对照和/或参考，纯锌热镀锌涂层含0％Al作为对照和/或参考，铝合金热镀锌涂层含500ppmAl和铝合金热镀锌涂层含5wt％Al)中观察到的各种钢构件的构件温度发展作为热气温度的函数，其中部件加热的程度随着铝含量的增加而显著降低；

图3各种钢构件(每种低硅钢，Si含量<0.03％)在温度升高时的表面发射率(发射度)ε

本发明的进一步的实施方式、修改和变化对于本领域技术人员在阅读说明书时是显而易见的，并且可以在不脱离本发明的范围的情况下实施。

参照以下实施例来说明本发明，这些实施例不旨在以任何方式限制本发明，而仅用于解释实施方式和实施例的示例性和非限制性方法。

实施例

一般测试设置和程序

测试设置和测试程序，特别是小规模火灾测试的程序，包括火灾情况下的温度行为测量，ETK曲线的记录和钢表面发射率(发射度)ε

小规模实验中的温度测量是使用Optris的两个红外(IR)传感器进行的。第一个型号“LT”的测量范围为8-14微米，第二个型号“3MH1”的高温计的测量范围约为2.3微米。

根据光谱范围，仅覆盖特定的温度范围。在某些波长下，只有当温度足够高时才能进行测量。

辐射强度越高，温度就越高。然后，辐射强度被转移到短波光谱范围内。在低温下，在2.3微米传感器的范围内几乎检测不到辐射。在400℃以上的温度下，2.3微米传感器的辐射强度明显高于在较长波长光谱中测量的传感器。辐射强度越高，对测量偏差的敏感性就越低。对于3MH1传感器，只有温度约为200℃的结果才是重要的。

为了在试验期间测量钢试样的温度，使用了四个热电偶，将其插入为此目的提供的试样的5毫米深的孔中。每个小型火灾试验提供三个样本。

以这样的方式调节发射率，使得高温计的温度与热电偶的温度相匹配。因此，可以通过测量数据采集来确定与温度相关的发射率。

对结果的评估从200℃的温度开始，因为低于该温度，IR传感器的结果还没有接收到足够的辐射能量。

实验程序和结果

厚度为10毫米的试片采用不同的镀锌方式。然后在小规模的火灾试验中确定不同表面的发射率。

表面和钢材变化：

*非本发明

低硅钢的行为

在小规模火灾试验中，发射率随温度升高的行为如图1所示。分别显示为锌熔体或涂层中Al含量的函数。图1因此显示了随着温度的升高，Al含量对发射率行为的影响(这里特别是对于低Si含量的钢)。在传统镀锌钢构件(纯锌热浸镀锌涂层)的情况下，可以看出，在500℃以上，最晚从530℃开始，发射率值在565℃下快速增加至0.6，然后以较慢的速率，从735℃开始增加至0.7以上(不根据本发明，上部曲线)。相反，即使热浸镀锌层中只有500ppm的低Al含量，一方面也会导致发射率值向更高温度(即550℃)的增加发生显著变化，另一方面，在更高温度下发射率显著降低(中间曲线)；发射率只有在615℃(而不是565℃)的温度下才能达到0.6。在锌涂层形成下方的锌熔体中Al含量为5wt％的情况下，发射率值的这些积极发展再次显著改善(下部曲线)。

图1涉及低硅钢(Si＜0.03％)热浸镀锌层中Al含量的影响，因此表明随着Al含量的增加，发射率的增加向更高的温度移动，另外增加的幅度较小。

为了根据DINEN1993-1-2进行热计算，可以从测试曲线逐段推导出恒定发射率，并且可以计算标准化单位火灾荷载下部件温度的发展。这表明，在火灾的情况下，降低的发射率会使钢型材升温更慢。

图2(示出了低硅钢上不同锌涂层的部件温度的变化)比较了未镀锌条件下(非根据本发明＝参考)钢型HEM280和三种锌涂层(纯锌＝非根据本发明；Zn-500ppmAl和Zn-5％Al)的温度变化。如图2所示，当用含Al的锌熔体镀锌时，Al含量越高，相同成分的加热越慢。与所有镀锌变体相比，作为参考显示的无保护(即非镀锌)型材升温最快。

对于符合DIN EN 13502-2:2016-12标准的典型消防等级R30和R60，支撑结构的耐火性要求分别为30分钟或60分钟，根据相应的火灾持续时间计算得出以下温度：

*非本发明

就结构分析而言，在计算时间(分别为30分钟或60分钟)较低的构件温度意味着所考虑的钢构件可以承受更高的极限载荷，因此是有利的。或者，如果保持部件温度，则可以减小所考虑的部件的尺寸，从而节省钢侧的质量。

对于上述实施例，节省效果如下：

*非本发明

在暴露于火30分钟后达到相同部件温度所需的钢型材可以从HEM280钢型材减少到HEB360钢型材，从而节省47kg/m的重量。

含硅钢的表现

在硅含量在一定范围内(硅含量>0.12％)的钢的情况下，用含铝锌熔体中生产的涂层进行的小规模消防试验再次产生了发射率/温度曲线，该曲线与用无铝锌涂层作为参考的曲线有很大偏差。可以看出，随着Al含量的增加，曲线的上升向更高的温度转移。此外，最大发射率值再次明显低于0.7。

如前所述，对于低硅钢，也可以推导出这些截面的恒定发射率，以计算火灾荷载下的温度发展。对于钢型材HEM280，再次确定所得到的结果。

因此，根据本发明的消防和/或阻燃效果独立于钢构件的钢合金而实现。

后处理的影响

关于随后应用于Zn/Al涂层的钝化或密封的影响，小规模的火灾测试表明，这些导致与未处理系统非常相似的发射率。因此，在温度发展方面尽管往往很小但是存在着积极的影响。(见图3)。