JPH01168875A - 亜鉛合金メッキの黒色化方法 - Google Patents
亜鉛合金メッキの黒色化方法Info
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- JPH01168875A JPH01168875A JP32617587A JP32617587A JPH01168875A JP H01168875 A JPH01168875 A JP H01168875A JP 32617587 A JP32617587 A JP 32617587A JP 32617587 A JP32617587 A JP 32617587A JP H01168875 A JPH01168875 A JP H01168875A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/24—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、亜鉛−ニッケル合金メッキ上に、黒色のクロ
メート皮膜を形成させて金属を黒色化する方法に関する
ものである。
メート皮膜を形成させて金属を黒色化する方法に関する
ものである。
亜鉛メッキの黒色クロメート処理は既に実用化されてお
り、装飾と防食の目的で各分野で利用されている。
り、装飾と防食の目的で各分野で利用されている。
しかしながら、これまでの黒色クロメート処理物は厳し
い腐食環境下におかれた場合、例えば、加熱状態にある
部分が腐食性雰囲気にさらされるような場合には、耐防
食性が充分でないというのが現状である。
い腐食環境下におかれた場合、例えば、加熱状態にある
部分が腐食性雰囲気にさらされるような場合には、耐防
食性が充分でないというのが現状である。
そこで、このような厳しい腐食環境下におかれた場合に
も、充分な耐食性をもつものとして亜鉛−ニッケル合金
メッキがクローズアップされている。この亜鉛−ニッケ
ル合金メッキはメッキ皮膜中にニッケルが１０〜１６％
含有されているときに最も優れた耐食性を示すので、こ
の亜鉛−二ッケル合金メッキにクロメート皮膜を形成さ
せることによって厳しい腐食環境下におかれた場合でも
充分な防食性が期待される。ところが、実際には、該亜
鉛−ニッケル合金メッキ表面にはクロメート皮膜が形成
されにくく、期待したような黒色皮膜を付与することが
できないという欠点がある。
も、充分な耐食性をもつものとして亜鉛−ニッケル合金
メッキがクローズアップされている。この亜鉛−ニッケ
ル合金メッキはメッキ皮膜中にニッケルが１０〜１６％
含有されているときに最も優れた耐食性を示すので、こ
の亜鉛−二ッケル合金メッキにクロメート皮膜を形成さ
せることによって厳しい腐食環境下におかれた場合でも
充分な防食性が期待される。ところが、実際には、該亜
鉛−ニッケル合金メッキ表面にはクロメート皮膜が形成
されにくく、期待したような黒色皮膜を付与することが
できないという欠点がある。
一方、２０重量％以下のニッケルを含有する亜鉛−ニッ
ケル合金メッキの上に膜厚１μｍ以下の亜鉛を電気メッ
キで施した後、クロメート処理液で処理して該亜鉛メッ
キ上に有色クロメート皮膜を形成させる方法が知られて
いる（特公昭６２−３８４３３号）。しかしながら、こ
の方法で形成される皮膜は美麗な紅色の干渉色を示す黄
色系の色調であり、防食性が十分でないという問題があ
る。
ケル合金メッキの上に膜厚１μｍ以下の亜鉛を電気メッ
キで施した後、クロメート処理液で処理して該亜鉛メッ
キ上に有色クロメート皮膜を形成させる方法が知られて
いる（特公昭６２−３８４３３号）。しかしながら、こ
の方法で形成される皮膜は美麗な紅色の干渉色を示す黄
色系の色調であり、防食性が十分でないという問題があ
る。
従って、本発明は、亜鉛−ニッケル合金の表面に、高級
感ある黒色を呈し、かつ耐食性にすぐれた皮膜を形成さ
せる方法を提供することを目的とする。
感ある黒色を呈し、かつ耐食性にすぐれた皮膜を形成さ
せる方法を提供することを目的とする。
本発明は、金属基体表面に先づ特定量のニッケルを含有
する亜鉛−ニッケル合金の皮膜を形成し、次いで特定の
成分を含有するクロメート処理液で該合金皮膜を処理す
ると、そこにすぐれた黒色を呈し、かつ防食性のすぐれ
たクロメート皮膜が形成されるとの知見に基づいてなさ
れたのである。
する亜鉛−ニッケル合金の皮膜を形成し、次いで特定の
成分を含有するクロメート処理液で該合金皮膜を処理す
ると、そこにすぐれた黒色を呈し、かつ防食性のすぐれ
たクロメート皮膜が形成されるとの知見に基づいてなさ
れたのである。
すなわち、本発明は、金属基体表面にニッケル含有量が
０．１〜６重量％の亜鉛−ニッケル合金メッキを形成さ
せた後、Ｃｒ６＋濃度が１〜１００ｇ＃）、ＳＯ２′−
濃度／Ｃｒ”濃度が０．０１〜１．０（重量比）であり
、ｐＨが０．５〜２．５の範囲にあるクロメート処理液
で処理することを特徴とする亜鉛合金メッキの黒色化方
法を提供する。
０．１〜６重量％の亜鉛−ニッケル合金メッキを形成さ
せた後、Ｃｒ６＋濃度が１〜１００ｇ＃）、ＳＯ２′−
濃度／Ｃｒ”濃度が０．０１〜１．０（重量比）であり
、ｐＨが０．５〜２．５の範囲にあるクロメート処理液
で処理することを特徴とする亜鉛合金メッキの黒色化方
法を提供する。
本発明で用いる金属基体としては、亜鉛、ニッケノペ亜
鉛−ニッケル合金（好ましくはニッケル含有量１０〜１
６％）、鉄、銅、真ちゅうなどの金属があげられる。
鉛−ニッケル合金（好ましくはニッケル含有量１０〜１
６％）、鉄、銅、真ちゅうなどの金属があげられる。
本発明では、上記金属基体表面に先ずニッケル含有量（
析出率）が０．１〜６重量％（以下％と略称する。）、
好ましくは０．５〜３％の亜鉛−ニッケル合金メッキを
施す。すなわち、Ｎｉ含有量が６％を越えると、皮膜は
黒色に染まらず干渉色を示す皮膜となり、Ｎｉ含有量が
更に高くなるとクロメート皮膜が形成されなくなる。一
方、Ｎｉ含有量が０．１％未満の場合にもクロメート皮
膜は黒色に染まらず、干渉色皮膜となるか、又は、クロ
メート皮膜が形成されないことになるからである。
析出率）が０．１〜６重量％（以下％と略称する。）、
好ましくは０．５〜３％の亜鉛−ニッケル合金メッキを
施す。すなわち、Ｎｉ含有量が６％を越えると、皮膜は
黒色に染まらず干渉色を示す皮膜となり、Ｎｉ含有量が
更に高くなるとクロメート皮膜が形成されなくなる。一
方、Ｎｉ含有量が０．１％未満の場合にもクロメート皮
膜は黒色に染まらず、干渉色皮膜となるか、又は、クロ
メート皮膜が形成されないことになるからである。
ここで該メッキを施すには、常法により電気メッキによ
り行うことができるが、例えば、アルカリジンケート浴
タイプからなるメッキ浴を用いてメッキを行うのがよい
。尚、該亜鉛−ニッケル合金メッキの厚みは任意とする
ことができるが、１μｍ以上、好ましくは２〜１０μｍ
の厚みに形成させるのがよい。
り行うことができるが、例えば、アルカリジンケート浴
タイプからなるメッキ浴を用いてメッキを行うのがよい
。尚、該亜鉛−ニッケル合金メッキの厚みは任意とする
ことができるが、１μｍ以上、好ましくは２〜１０μｍ
の厚みに形成させるのがよい。
本発明では、次に上記合金メッキを有する金属を、Ｃｒ
”濃度が１〜１００ｇ／ｌ、好ましくは２．５〜５０ｇ
＃２、ｓ ｏ、”−濃度／Ｃｒ”濃度が０．０１〜１．
０（重量比）、好ましくは０．０５〜０．５であり、ｐ
Ｈが０，５〜２．５、好ましくは０．８〜２．０のクロ
メート処理液で処理する。ここで処理方法としては、該
クロメート処理液に上記金属を浸漬する方法が一般的で
あり、例えば、１５〜５０℃の液温で３０〜３００秒、
好ましくは６０〜１８０秒浸漬して、厚さ０．５〜３μ
ｍ１好ましくは１〜２μｍのクロメート皮膜を形成させ
るのがよい。
”濃度が１〜１００ｇ／ｌ、好ましくは２．５〜５０ｇ
＃２、ｓ ｏ、”−濃度／Ｃｒ”濃度が０．０１〜１．
０（重量比）、好ましくは０．０５〜０．５であり、ｐ
Ｈが０，５〜２．５、好ましくは０．８〜２．０のクロ
メート処理液で処理する。ここで処理方法としては、該
クロメート処理液に上記金属を浸漬する方法が一般的で
あり、例えば、１５〜５０℃の液温で３０〜３００秒、
好ましくは６０〜１８０秒浸漬して、厚さ０．５〜３μ
ｍ１好ましくは１〜２μｍのクロメート皮膜を形成させ
るのがよい。
ここでＣｒ”源となる化合物としては、ＣｒＯ３、Ｎａ
２Ｃｒ２Ｏ７・２Ｈ２０を用いることができ、またＳＯ
４”−源となる化合物としては、硫酸ナトリウム、硫酸
カリウム、硫酸、硫酸アンモニウムなどを用いることが
できる。また、ｐＨを上記範囲に維持するために、例え
ばｐＨを上げるためには水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム等のアルカリ剤を用いることができ、またｐＨを下
げるためにＣｒ Ｏ３や硫酸を用いるのがよい。尚、ク
ロメート処理液には、Ｚｎ０ＳＺｎＣＯ，、Ｚｎ（ＯＨ
）２、Ｎ ｉ ＣＯｓ、Ｎｉ（ＯＨ）２等を添加でき、
またギ酸、酢酸、コハク酸などの有機カルボン酸やその
塩を５〜１５０ｇ／Ｉ！添加することができる。このよ
うな有機カルボン酸やその塩を添加しておくと、黒色ク
ロメ−ト皮膜が均一に付着し、また表面光沢も向上する
。尚、クロメート皮膜の光沢を増すために、通常被処理
物を希硝酸溶液に浸漬させることが行われるが、本発明
では特にこのような前処理をする必要がない。上記した
以外の条件や処理操作等は、従来のＺｎメッキの黒色ク
ロメート処理方法に準じて行うことができる。
２Ｃｒ２Ｏ７・２Ｈ２０を用いることができ、またＳＯ
４”−源となる化合物としては、硫酸ナトリウム、硫酸
カリウム、硫酸、硫酸アンモニウムなどを用いることが
できる。また、ｐＨを上記範囲に維持するために、例え
ばｐＨを上げるためには水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム等のアルカリ剤を用いることができ、またｐＨを下
げるためにＣｒ Ｏ３や硫酸を用いるのがよい。尚、ク
ロメート処理液には、Ｚｎ０ＳＺｎＣＯ，、Ｚｎ（ＯＨ
）２、Ｎ ｉ ＣＯｓ、Ｎｉ（ＯＨ）２等を添加でき、
またギ酸、酢酸、コハク酸などの有機カルボン酸やその
塩を５〜１５０ｇ／Ｉ！添加することができる。このよ
うな有機カルボン酸やその塩を添加しておくと、黒色ク
ロメ−ト皮膜が均一に付着し、また表面光沢も向上する
。尚、クロメート皮膜の光沢を増すために、通常被処理
物を希硝酸溶液に浸漬させることが行われるが、本発明
では特にこのような前処理をする必要がない。上記した
以外の条件や処理操作等は、従来のＺｎメッキの黒色ク
ロメート処理方法に準じて行うことができる。
本発明によれば、金属表面に強固に接着した黒色のクロ
メート皮膜を容易に形成することができる。そして、該
皮膜はすぐれた外観（光沢あるいは梨地）と耐熱性、防
食性、特に熱を受ける部分の防食性、耐候性とを兼ねそ
なえているので、本発明の方法によりクロメート皮膜を
形成された物品は種々の用途に幅広く使用される。
メート皮膜を容易に形成することができる。そして、該
皮膜はすぐれた外観（光沢あるいは梨地）と耐熱性、防
食性、特に熱を受ける部分の防食性、耐候性とを兼ねそ
なえているので、本発明の方法によりクロメート皮膜を
形成された物品は種々の用途に幅広く使用される。
次に実施例により本発明を説明する。
実施例１
鉄板にＺｎ−Ｎｉ合金メッキ（Ｎｉ含有量１２％）を３
μｍの厚さに形成し、さらに、その上に、Ｎｉ含有量２
．５％の７．ｎ−Ｎｉ合金メッキを２μｍの厚みに施こ
した。その後、下記の条件を満たすクロメート処理液に
浸漬し、黒色のクロメート皮膜を得た。
μｍの厚さに形成し、さらに、その上に、Ｎｉ含有量２
．５％の７．ｎ−Ｎｉ合金メッキを２μｍの厚みに施こ
した。その後、下記の条件を満たすクロメート処理液に
浸漬し、黒色のクロメート皮膜を得た。
黒色クロメート処理液組成
Ｃｒｙｓ ４８ ｇ／Ｌ （Ｃｒ”：２５ｇ／
Ｌ）Ｎａ２ＳＯ４１，８ｇ／Ｌ （ＳＯ４”−濃度／
（：ｒ”濃度重量比＝０．０５） コハク酸 １０ｇ＃！ ｐＨ１，０（ＮａＯＨ溶液で調製 した） クロメート処理条件 浴 温 ２５℃ 浸漬時間 °６０秒 このようにして得られた黒色クロメート処理した物につ
いて塩水噴霧試験（ＪＩＳ −Ｚ−２３７１）を行った
結果、６００時間後でも白錆の発生は見られず、また２
０００時間後でも赤錆の発生は見られなかった。また、
同様に処理した物について１８０℃で２時間加熱した後
、塩水噴霧試験を行なったところ、白錆発生まで９６時
間、赤錆発生まで９８４時間であった。一方、同様に処
理した物について屋外暴露テスト（ＪＩＳ −Ｚ−２３
８１）を行ったが７００時間経過しても、白錆発生も変
色も観察されなかった。
Ｌ）Ｎａ２ＳＯ４１，８ｇ／Ｌ （ＳＯ４”−濃度／
（：ｒ”濃度重量比＝０．０５） コハク酸 １０ｇ＃！ ｐＨ１，０（ＮａＯＨ溶液で調製 した） クロメート処理条件 浴 温 ２５℃ 浸漬時間 °６０秒 このようにして得られた黒色クロメート処理した物につ
いて塩水噴霧試験（ＪＩＳ −Ｚ−２３７１）を行った
結果、６００時間後でも白錆の発生は見られず、また２
０００時間後でも赤錆の発生は見られなかった。また、
同様に処理した物について１８０℃で２時間加熱した後
、塩水噴霧試験を行なったところ、白錆発生まで９６時
間、赤錆発生まで９８４時間であった。一方、同様に処
理した物について屋外暴露テスト（ＪＩＳ −Ｚ−２３
８１）を行ったが７００時間経過しても、白錆発生も変
色も観察されなかった。
実施例２
金属基体、亜鉛−ニッケル合金メッキ、クロメート処理
液を種々変化させてクロメート処理物を得た。条件及び
結果をまとめて表−１に示すが、表−１より本発明によ
ると従来技術であるＺｎの黒色クロメート処理方法ある
いはＺｎ−Ｆｅ合金メッキの黒色クロメート処理方法に
よる黒色皮膜に比べ耐食性、特に加熱を受ける部分の耐
食性に優れ、また耐候性にも優れた皮膜を得ることがで
きることがわかる。
液を種々変化させてクロメート処理物を得た。条件及び
結果をまとめて表−１に示すが、表−１より本発明によ
ると従来技術であるＺｎの黒色クロメート処理方法ある
いはＺｎ−Ｆｅ合金メッキの黒色クロメート処理方法に
よる黒色皮膜に比べ耐食性、特に加熱を受ける部分の耐
食性に優れ、また耐候性にも優れた皮膜を得ることがで
きることがわかる。
尚、表−１中耐食性テストはＪＩＳ−Ｚ−２３７１によ
る塩水噴霧テストにより錆が発生するまでの時間を求め
たものであり、耐候性テストはＪＩＳ−Ｚ−２３８７に
よる屋外暴露テストの結果を示したものである。
る塩水噴霧テストにより錆が発生するまでの時間を求め
たものであり、耐候性テストはＪＩＳ−Ｚ−２３８７に
よる屋外暴露テストの結果を示したものである。
Claims (1)
- 金属基体表面にニッケル含有量が０．１〜６重量％の
亜鉛−ニッケル合金メッキを形成させた後、Ｃｒ＾６＾
＋濃度が１〜１００ｇ／ｌ、ＳＯ＿４＾２＾−濃度／Ｃ
ｒ＾６＾＋濃度が０．０１〜１．０（重量比）であり、
ｐＨが０．５〜２．５の範囲にあるクロメート処理液で
処理することを特徴とする亜鉛合金メッキの黒色化方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62326175A JP2717406B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 亜鉛合金メッキの黒色化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62326175A JP2717406B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 亜鉛合金メッキの黒色化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01168875A true JPH01168875A (ja) | 1989-07-04 |
| JP2717406B2 JP2717406B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=18184879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62326175A Expired - Fee Related JP2717406B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | 亜鉛合金メッキの黒色化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2717406B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06235072A (ja) * | 1993-02-09 | 1994-08-23 | Nitto Seiko Co Ltd | 表面処理層を有する金属部品 |
| US5565042A (en) * | 1994-12-27 | 1996-10-15 | Dipsol Chemicals Co., Ltd. | Black chromate solution |
| US5735972A (en) * | 1996-05-23 | 1998-04-07 | Dipsol Chemicals Co., Ltd. | Black chromate-treatment solution for Zn-Ni alloy plated film |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58120785A (ja) * | 1982-01-11 | 1983-07-18 | Ebara Yuujiraito Kk | 亜鉛−ニツケル合金めつき製品の有色クロメ−ト処理法 |
-
1987
- 1987-12-23 JP JP62326175A patent/JP2717406B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58120785A (ja) * | 1982-01-11 | 1983-07-18 | Ebara Yuujiraito Kk | 亜鉛−ニツケル合金めつき製品の有色クロメ−ト処理法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06235072A (ja) * | 1993-02-09 | 1994-08-23 | Nitto Seiko Co Ltd | 表面処理層を有する金属部品 |
| US5565042A (en) * | 1994-12-27 | 1996-10-15 | Dipsol Chemicals Co., Ltd. | Black chromate solution |
| US5735972A (en) * | 1996-05-23 | 1998-04-07 | Dipsol Chemicals Co., Ltd. | Black chromate-treatment solution for Zn-Ni alloy plated film |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2717406B2 (ja) | 1998-02-18 |
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