JPH011950A - りん酸塩化成処理浴の亜鉛含有量測定方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、酸性かつ水性のりん酸塩化成処理浴の亜ｊ９
含有量の測定方法に関し、またこの方法を用いて、０．
４ないし２．０ｇ／ρのＺｎを含有し、好ましくは、更
に、マンガン、カルシウム、ニッケルおよびマグネシウ
ムの何れか１種以上を含有するりん酸塩化成処理浴の亜
鉛含有量を測定する方法、ならびに、この方法を用いて
、りん酸塩化成処理浴に補給；β４液（以下補給剤とい
う）を供給するだめの計量手段の制御する方法に関する
ものである。

（従来の技術） 酸性かつ水性のりん低亜鉛溶液を使用して鋼およびその
池の金属の表面を処理するに際し、特に低亜鉛法にあっ
ては浴成分の濃度を狭い範囲内に維持することが多くの
現行法で高品質りん酸塩皮膜を得るために重要である。

それ故、亜鉛含有量を分析定量することの意義は大であ
る。

最適なりん酸塩皮膜を得るために、亜鉛以外の陽イオン
としてニッケル、マンガン、カルシウムおよびマグネシ
ウムなどを使用することが普通になってきている。さら
に、りん酸塩化成処理プロセスの自動化が多くなるに伴
い、重要な浴成分、特に亜鉛の含有量を自動滴定装置に
より定量することが必要になっている。自動滴定装置に
おいては、指示電極において電位が飛躍する点あるいは
変曲する点などによる電気化学的方法によって終点を測
定することが好ましい。

（発明が解決しようとする課題） これまで、上記状態において亜鉛含有量を定量する適切
な方法は提供されていなかった。ＥＰ−Ａ−１７１，８
４２号には亜鉛の滴定法が記載されているが、この方法
ではりん酸塩処理浴中に存在するマンガンおよびカルシ
ウムが滴定に影響を及ぼすので、これら陽イオンが実質
的に存在しない様にしなければ当該方法を実地に１吏用
できないという問題があった。

本発明の目的は、マンガン、ニッケル、カルシウムおよ
びマグネシウムなどの陽イオンの少なくとも１種が共存
するりん酸塩化成処理浴において、共存する亜鉛以外の
陽イオンに影響されることなく、かつ滴定の終点を電気
化学的に示すことができる亜鉛イオン含有量の測定方法
を提供することである。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するために、冒頭で述べた形式の方法を
実施する際に、本発明によれば、浴試料ｅｐＨ値４．２
〜１．７においてエチレンジアミン四酢酸、ヘキサメチ
レンテトラミンおよびヘキサシアノ鉄（ＩＩＩ）酸アル
カリの存在下で、浴試料中に浸漬された酸化還元電極の
電位が変曲点に達するまでヘキサシアノ鉄（ＩＩ）酸ア
ルカリ溶液を用いて滴定する。

ヘキサシアノ鉄（ＩＩ）酸アルカリの消費量は浴試料の
亜鉛含有量を直接示す、８．４５ｍｇ／Ｑのへキサシア
ノ鉄（ＩＩ）酸カリ （に４　：Ｆｅ　ｆｃＮｌ　６］　３１１．０として計
算）は１．９６ｍｇ／ρの亜鉛に相当する。

本発明の方法において、ｐＨを比較的狭い範囲に維持す
ることが必須である。この範囲を逸脱すると、通常、濃
度測定結果にがなりの誤差が生じる。エチレンジアミン
四酢酸とへキサメチレンテトラミンの組合わせも、マン
ガン、ニッケル、カルシウムおよびマグシウムイオンな
どの陽イオンによる妨害を除外するために必須である。

エチレンジアミン四酢酸は、そのアルカリ塩の溶液とし
て使用することが好ましい。この試薬の０．１５ないし
０．３０ｇを、浴試料１０ｍρに添加し、脱イオン水７
０ｍ１２で稀釈する。この液には例えば、３ないし１２
ｍｇのＭｎ、４ないし１５ｍｇのＺｎ、２ないし１０ｍ
ｇのＮｉおよび工ないし２ｍｇのＣａを含有する。ヘキ
サメチレンテトラミンは０，２ないし０．４グラムを浴
試料に添加する。ヘキサシアノ鉄（ＩＩＩ）酸アルカリ
は例えば工ないし２ｍｇを、滴定の前に浴試料に添加す
る。

ｐＨ（ｆｉの調節は、りん酸とモノアルカリりん酸塩か
らなる！新液を添加して行なうことが好ましい。１０ｍ
ｇの浴試料にｐ２ｏ、ｓで計算して２ないし４ｍｇの［
ｉ液を添加することが好ましい。

滴定は通常の溶液形態のへキサシアノ鉄（ＩＩ）ｒｉｔ
ｉアルカリを用いて行なう。この溶液はある一定量のへ
キサシアノ鉄（ＩＩ＋）酸アルカリも含有することが好
ましい。

本発明の好ましい実施態様においては、白金電極を指示
電極として滴定を行なう０通常白金と甘木との組合わせ
による複合電極が用いられる。

滴定の始まりから終点までの電位変化は約３５０ｍＶで
ある。

亜硝酸塩含有浴試料について本発明を実施するには、ア
ミドスルホン酸などの亜硝酸塩分解物質を、例えば浴試
料１０ｍ４２当たり０．０５ないし０．２５ｇ添加した
後、滴定を行なうことが適切である。

浴試料が２価鉄を含有する場合は、酸化すなわち沈殿に
より２価鉄を除去するのがよい。このために、ｐＨを８
以上に調節し、そして約０．５ないし３分維持する。こ
のような条件にすると、例えば、大気中の酸素および／
または、浴試料に含有されるかあるいは添加される塩素
酸塩などの酸化剤によりＦ　ｅ　（ＩＩ）からＦ　ｅ　
（ｆｉｌｌへの酸化が加速され、２価鉄を除却すること
ができる。

本発明による亜鉛含有量測定は２価鉄の存在下で実施さ
れることがあるから、上記の操作は必要である。本発明
による方法をＯｌ・壇ないし２ｇ／ρの亜鉛を含有する
りん酸塩化成処理浴に適用すると特別の利点がある。す
なわち、マンガン、カルシウム、ニッケルおよびマグネ
シウムの少なくとも１種が浴試料中に存在しても、これ
らが妨害をしないから、本方法はこれら成分を含有する
りん酸塩化成処理浴に使用するのに特に逍する。

（発明の効果） 本発明に係る方法は、分析定量が自動的に実施でき、ま
た所望値と検出された実際値の差を利用してりん酸塩化
成処理浴に補給剤を供給するための計量手段を制御する
ことができる点が大きな利点である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、酸性かつ水性のりん酸塩化成処理浴の亜鉛含有量を
   測定する方法において、 浴試料をｐＨ値１．２〜１．７にした後、エチレンジア
   ミン四酢酸、ヘキサメチレンテトラミンおよびヘキサシ
   アノ鉄（III）酸アルカリの存在下で、浴試料中に浸漬
   された酸化還元電極の電位が変曲点に達するまでヘキサ
   シアノ鉄（II）酸アルカリを用いて滴定することを特徴
   とするりん酸塩化成処理浴の亜鉛含有量の測定方法。 ２、白金電極を指示電極として滴定を行なうことを特徴
   とする請求項１記載のりん酸塩化成処理浴の亜鉛含有量
   の測定方法。 ３、浴試料を滴定する前に、浴中に存在する亜硝酸塩を
   アミドスルホン酸などの亜硝酸塩分解物質を添加し、分
   解した後に滴定を行なうことを特徴とする請求項１また
   は２記載のりん酸塩化成処理浴の亜鉛含有量の測定方法
   。 ４、浴試料を滴定する前に、浴中に存在する鉄（II）イ
   オンを、８を超えるｐＨで、鉄（III）イオンに酸化す
   ることを特徴とする請求項１から３までの何れか１項に
   記載のりん酸塩化成処理浴の亜鉛含有量の測定方法。 ５、０．４ないし２．０ｇ／ｌのＺｎを含有するりん酸
   塩化成処理浴の亜鉛含有量を測定することを特徴とする
   請求項１から４までの何れか１項に記載のりん酸塩化成
   処理浴の亜鉛含有量の測定方法。 ６、亜鉛に加えて、さらにマンガン、カルシウム、ニッ
   ケルおよびマグネシウムの何れか１種以上を含有するり
   ん酸塩化成処理浴に適用することを特徴とする請求項５
   記載のりん酸塩化成処理浴の亜鉛含有量の測定方法。 ７、りん酸塩化成処理浴に補給濃厚液を供給するための
   計量手段の制御に適用することを特徴とする請求項５ま
   たは６記載のりん酸塩化成処理浴の亜鉛含有量測定方法
   。