JPH0219477A - 金属表面処理法 - Google Patents

金属表面処理法

Info

Publication number
JPH0219477A
JPH0219477A JP16894188A JP16894188A JPH0219477A JP H0219477 A JPH0219477 A JP H0219477A JP 16894188 A JP16894188 A JP 16894188A JP 16894188 A JP16894188 A JP 16894188A JP H0219477 A JPH0219477 A JP H0219477A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chromium
parts
zinc
treatment solution
treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP16894188A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0781193B2 (ja
Inventor
Keiichi Ishizuka
石塚 啓一
Norihiro Ayukawa
鮎川 宣博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dowa Iron Powder Co Ltd
NOF Metal Coatings Asia Pacific Co Ltd
Original Assignee
Dowa Iron Powder Co Ltd
Nippon Dacro Shamrock Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dowa Iron Powder Co Ltd, Nippon Dacro Shamrock Co Ltd filed Critical Dowa Iron Powder Co Ltd
Priority to JP63168941A priority Critical patent/JPH0781193B2/ja
Publication of JPH0219477A publication Critical patent/JPH0219477A/ja
Publication of JPH0781193B2 publication Critical patent/JPH0781193B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

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〕 本発明は金属表面の防食処理に関する。金属表面の防食
処理として、亜鉛を溶融めっきまたは電気めっきしてか
らクロメート処理することはよく知られている。またブ
ラスト亜鉛めっき法も知られている。最近鉄または鉄合
金の粒子を核として、その周囲に鉄亜鉛合金層を介して
亜鉛または亜鉛合金層を被着してなる独立した複数粒子
の集合体からなる改良されたブラスト材料を鉄または鉄
合金表面に投射することからなる改良されたブラスト亜
鉛被覆法が開発された(特公昭59−9312)。この
方法を本明細書では改良ブラスト亜鉛被覆法と呼ぶ。
この方法は、設備が紙庫で、エネルギー消費が少なく還
境汚染要素が少ない画期的方法であるが、この方法によ
って形成された亜鉛被覆は耐食性においてなお充分でな
く、100mg/d rdの付着量で、塩水噴霧試験に
おいて24時間以内に赤錆が発生する。これは、この方
法によって形成された亜鉛被覆が鉄−亜鉛合金であるこ
と多孔性であることによると考えられる。
従って改良ブラスト亜鉛被覆法だけでは充分な防食効果
が得られず、これに組合せてなんらかの処理を行わなけ
ればならない。
そのための比較的簡単な方法はクロメート処理であり、
従来改良ブラスト亜鉛被覆法による被処理物に対しての
クロメート処理としてはいくつかの方法がある。すなわ
ち、非水系クロメート処理、焼付は型クロメート処理、
水系クロメート処理が知られている。
このうち改良ブラスト亜鉛被覆法による被処理物に施す
クロメート処理としては非水系クロメート処理が溶剤の
閉鎖系の使用が可能で廃水の排出がない等の利点があり
、特開昭61−67773号に開示された方法は特に有
利で、本出願人会社では、この方法を前記改良ブラスト
亜鉛被覆法と組み合せて成功を納めて来たが、近来ハロ
ゲン化炭化水素溶剤(蒸気)に対する環境規制が厳しく
なってきたことと、該溶剤が高価であることのために、
再び水系処理との組み合せを検出した。
従来水系処理液には鉱酸を含むものと、含まないものと
あり、鉱酸を含まないものは余り有効でないと考えられ
て余り使われていなかったが、本発明者等が前記改良ブ
ラスト亜鉛めっき法との組み合せを再検討中に、意外に
も鉱酸を含まない水系クロメート処理液が鉱酸を含むも
のに優って効果があることを発見した。
〔発明の構成〕
本発明は、鉄または鉄合金を核として、この核の周囲に
鉄亜鉛合金層を介して亜鉛または亜鉛合金を被着してな
る複層被覆粒子の集合体からなるブラスト材料を金属表
面に投射することによって亜鉛または亜鉛合金の被覆被
膜を形成し、このように形成された表面に、無水クロム
酸と3価クロムイオンを含有し、鉱酸を含有しない水性
クロメート処理液により処理することからなる金属表面
処理法を提供する。
従来一般に使用されていたクロメート処理液は硫酸ある
いは硝酸のようないわゆる鉱酸を含有しており、これら
の酸が多孔質の亜鉛または亜鉛合金よりなる特殊構造の
ブラスト亜鉛被覆膜の内部にまで浸透して包含され、被
膜を損傷させることが耐食性の低下をもたらし、また水
素を発生して、水素脆性を起こしやすいスプリングのよ
うな材質に対しては使用が忌避されていた。本発明方法
の処理液と改良ブラスト亜鉛被覆の組み合せは、この点
において全く予期されなかった極めて優れた効果を発揮
する6ブラスト亜鉛被覆被膜に多量の処理液が包含され
ても、皮膜を損傷することがなく、多孔質皮膜の極めて
大きい比表面積により。
十分な反応性を発現し、水素脆性の発生もなく水溶性の
殆んどないクロメート皮膜を形成し、高耐食性の被覆被
膜を得ることができる。
本発明の方法において使用される改良ブラスト亜鉛被覆
法は前記特公昭59−9312号明細書に詳細に開示さ
れているから、ここには再録しない。
本発明の方法において使用されたクロメート処理液に使
用される無水クロム酸は三酸化クロムとも呼ばれる化合
物であるが、その濃度は水100重置部に対して0.0
5〜10部が好適である。0.05重量部未満ではクロ
メート被膜の形成がやや不充分である。また10重量部
を館えると被膜が厚くて不都合を来たすことがある。
3価クロムイオン源は硫酸クロム、硝酸クロム、塩化ク
ロム、フッ化クロム、リン酸クロム、シュウ酸クロム、
酢酸クロム等のいずれかまたはその混合物で、その濃度
は水100重量部につき、3価クロムイオンとして、0
.005〜5重量部が好ましい。
0.05重量部未満では反応促進への寄与がなく、5重
量部を越えると、反応を促進しすぎ、形成される被膜が
粉末状になるおそれを生ずる。
本発明方法におけるクロメート処理は好ましくは5℃な
いし90℃の温度で遂行される。処理時間は0.1秒な
いし30分、好ましくは5秒ないし5分間である。5℃
より低い温度ではクロメート反応が実際的速度で進行せ
ず、90℃を越える温度では反応が進みすぎてクロメー
ト被膜の形成が不均一になる。接触時間も有効な厚さの
被膜の形成には少なくとも0.1秒を要するが30分を
越えると形成被膜は不均一になりまた生産的にも不利で
ある。
クロメート処理後は自然乾燥させてもよいが、生産性の
観点から温風により強制乾燥を行ってもよい。この場合
の好ましい温度は30℃〜120℃である。30℃未満
の温度では強制乾燥の効果に乏しく、120℃を越える
とクロメート被膜の耐食性が返って劣下する。
本発明の方法でのクロメート処理は単に被処理物を処理
液に浸漬し引き上げ乾燥(自然または強制)すれば工程
は完了し、実質的に洗浄廃水も生じない。これにより処
理設備は小型化し、非水溶液クロメート処理のような溶
剤の蒸気や廃棄の対策も不要となる。
〔発明の具体的開示〕
以下本発明を実施例および比較例によって具体的に開示
する。本発明はこれらの実施例によって限定されるもの
ではない。
試験にはl00X50X2.Ommの軟鋼テストパネル
を用いた。このテストパネルをトリクロルエタンで蒸気
脱脂した後、特公昭59−5312号明細書に記載され
ている亜鉛−鉄ブラスト材料を30分間投射し、表面に
100mg/d rdの目付は量で亜鉛−鉄合金被膜を
生成させた。このテストパネルに実施例及び比較例の各
種クロメート処理を施した。このテストパネルのクロム
付着量を下記の方法で確認し、さらに下記耐食性能試験
に供した。
理 のクロム・ 量 被処理物のクロメート被膜を希釈塩酸により剥離して、
剥離液中のクロム濃度を原子吸光分光光度計により測定
しその値をクロメート被膜付着量重量に換算した。
サイクルテスト JIS−Z−2371に規定されている塩水噴霧試験を
4時間、60℃における乾燥を2時間、50℃、98%
以上の湿潤試験を2時間行なうことを1サイクルとして
、これを繰り返した。
以上の実施例において単に1部」と記すのは「重量部」
のことである。
実施例1 脱イオン水100部に対して、無水クロム酸0.5部。
硫酸クロム18水塩を3価りロム濃度として0.25部
を均一に溶解した処理液を調整した。この処理液に前記
のブラスト亜鉛被覆処理を施したテストパネルを15秒
間浸漬し、自然乾燥させた。このようにして作成した試
料について、クロム付着量の測定と耐食性能試験を行な
った。結果を表1に示す。
実施例2 脱イオン水100部に対し、無水クロム酸2.0部、硫
酸クロム18水塩を3価りロム濃度として、1.0部を
均一に溶解した処理液を調製した。この処理液に前記の
ブラスト亜鉛被覆処理を施したテストパネルを30秒間
浸漬し、50℃の温風で乾燥させた。
結果は表1に示す。
実施例3 脱イオン水100部に対し、無水クロム酸を5部と硫酸
クロム18水塩を3価クロムイオン濃度として0.01
部を均一に溶解した処理液を調整し、これに前記のブラ
スト亜鉛被覆処理を施したテストパネルを5分間浸漬し
、50℃の温風で乾燥させた。
このようにして作成した試料についてクロム付着量の測
定と耐食性能試験を行なった結果を表1に示す。
実施例4 脱イオン水100部に対して、無水クロム酸1.0部、
硝酸クロム9水塩を3価クロムイオンとして0.5部を
均一に溶解した処理液を調整し、この処理液に前記のブ
ラスト亜鉛被着処理を施したテストパネルを5秒間浸漬
し、自然乾燥させた。このようにして作成した試料につ
いてクロム付着量の測定と耐食性能試験を行なった。結
果を表1に示す。
実施例5 脱イオン水100部に対し、無水クロム酸2.0部、硝
酸クロム9水塩を3価クロムイオン濃度として0.1部
、無水クロム酸2.0部、硝酸クロム9水塩を3価クロ
ムイオン濃度として0.1部を均一に溶解した処理液を
調製し、乾燥させた。このようにして作成した試料につ
いてクロム付着量の測定と耐食性能試験を行なった。結
果を表1に示す。
実施例6 脱イオン水100部に対し、無水クロム酸を0.2部、
塩化クロム6水塩を3価クロムイオン濃度として、0.
05部を均一に溶解した処理液を調製し、これを前記の
ブラスト亜鉛被覆処理を施したテストパネルを2分間浸
漬し、80℃の温風で乾燥させた。このようにして作成
した試料についてクロム付着量の測定と耐食性能試験を
行なった結果は表1に示す。
実施例7 脱イオン水100部に対し、無水クロム酸と1.0部。
塩化クロム6水塩を3価クロムイオン濃度として、0.
2部を均一に溶解した処理液を調製し、これに前記のブ
ラスト亜鉛被覆処理を施したテストパネルを15秒間浸
漬し、50℃の温風で乾燥させた。このようにして作成
した試料についてクロム付着量の測定と耐食性能試験を
行なった。結果を表1に示す。
実施例8 脱イオン水100部に対し、無水クロム酸を1.0部。
酢酸クロム6水塩を3価クロムイオン濃度として0.2
部を均一に溶解した処理液を調製し、これに前記のブラ
スト亜鉛被覆処理を施してテストパネルを4部分間浸漬
し、自然乾燥させた。このようにして作成した試料につ
いてクロム付着量の測定と耐食性能試験を行なった。結
果を表1に示す。
比較例1(硫酸、硝酸、ホウフッ酸を含む例)無水クロ
ム酸Log、硫酸5mQ、硝酸2+aQボウフツ酸20
gを1000gの脱イオン水中に加えて均一に溶解した
処理液を調製した。これに前記ブラスト亜鉛被覆を施し
たテストパネルを30秒間浸漬した。
浸漬機空中放置して水洗し、温風で乾燥させた。
このようにして作成した試料についてクロム付着量の測
定と耐食性能試験を行なった。結果を表1に示す。
比較例2(硫酸、硝酸を含む例) 脱イオン水100部に対し、無水クロム酸1.0部、硫
酸0.1部、硝酸0.1部を均一に溶解した処理液を調
製した。これに前記ブラスト亜鉛被覆を施したテストパ
ネルを4秒間浸漬した。浸漬機空中放置してから水洗し
、温風で乾燥させた。このようにして作成した試料につ
いてクロム付着量の測定と耐食性能試験を行なった。結
果を表1に示す。
比較例3 比較例2の液で、前記ブラスト亜鉛被覆を施したテスト
パネルを3秒間浸漬した。浸漬機空中放置により自然乾
燥させた。このようにして作成した試料についてクロム
付着量の測定と耐食性能試験を行なった。結果を表1に
示す。
比較例4 比較例3において、浸漬を20秒間行うこと以外は同様
にして作成した試料についてクロム付着量の測定と耐食
性能試験を行なった。結果を表1に示す。
比較例5 トリクロロトリフルオロエタン100部に対して、t−
ブタノール15部、無水クロム酸2部、シュウ酸0.0
1部を均一に溶解して含有する処理液を調製した。これ
を上部に凝縮装置を有する槽内で沸騰させ、上部の凝縮
液を槽内に還流した。
このような状態に処理液を保持した。ブラスト亜鉛被覆
を施したテストパネルを1分間浸漬した。
このテストパネルを40℃の新鮮な空気中で3分間強制
乾燥し、さらにトリクロロトリフルオロエタンとt−ブ
タノールからなる溶液中で洗浄し、その後乾燥させた。
このようにして作成した試料についてクロム付着量の測
定と耐食性能試験を行なった。結果を表1に示す。
比較例6 ブラスト亜鉛被覆処理を施し、クロメート処理を施して
ないテストパネルについて、耐食性能試験を行なった。
結果を表1に示す。
実施例9 実施例7の処理パネルを120℃の電気炉中で30分間
加熱した後、無加熱の処理パネルと共に耐食性試験を行
った。結果を表2に示す。
比較例7 めっき厚膜8μmの電気亜鉛めっきを施したテストパネ
ルに実施例7のクロメート処理を施こし。
120℃の電気炉中で30分間加熱した後、無加熱の処
理パネルと共に耐食性試験を行った。結果を表2に示す
。
比較例8 ホットデイツプ亜鉛めっきテストパネル(目付量150
g/m2(1,500mg/dg”))を用いて比較例
と同様処理をした試料の耐食性試験を行った。結果を表
2に示す。
比較例9 比較例1においてブラスト亜鉛被覆を施したテストパネ
ルの代りに、めっき膜厚8μIの電気亜鉛めっきを施し
たテストパネルを用いて同様試験を行った。結果を表2
に示す。
比較例1O 同様に8μ厘の電気亜鉛めっきに比較例4の処理を施し
た(特開昭62−93383の方法)ものの試験結果を
表2に示す。
表2 これらの結果をみると、電気めっき鋼板に一般に用いら
れる6価クロムと硫酸等を含むクロメート処理液でクロ
メート処理を施したもの(比較例7)に比して、本発明
の方法ははるかに優れていることがわかる。硫酸を含ま
ず3価クロムイオンを含むクロメート処理液はこれまで
殆んど使用されていない。
本発明方法で得られる製品(1)と、ホットデイツプ亜
鉛めっき製品(II)とホイットデップ亜鉛めっき鋼板
製品に本発明で使用される水系クロメート処理を施した
製品(III)を比較すると、耐食性は(I)が最も優
れ、(m)がこれに続き、(II)が最も劣る。しかる
に処理コストでは(1)が最も安価で。
(II)は(1)の約3.5倍となる。棒材についての
処理コストを上げると (I) (n) (III) である。
13円/ k g 45円/ k g 49円/ k g 特に注目されることは本発明方法の製品を加熱処理した
ものは、耐食性が一段と優れている。従来の亜鉛めっき
製品が加熱によって著しく低下することと対照的である
0通常の亜鉛めっきに水素クロメート被膜は80℃以上
の熱に対して極めて弱く耐食性の低下をもたらすことは
良く知られていたことである。
それ故に、改良ブラスト亜鉛法と硫酸を含まず、3価イ
オンを含む水性クロメート処理液との組み合せは予期せ
ぬ効果を奏したことは明らかである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、鉄または鉄合金を核としてこの核の周囲に鉄亜鉛合
    金属を介して亜鉛または亜鉛合金を被着してなる複層被
    覆粒子の集合体からなるブラスト材料を金属表面に投射
    することによって亜鉛または亜鉛合金の被覆被膜を形成
    し;このように形成された表面に、無水クロム酸と3価
    クロムイオンを含有し鉱酸を含有しない水性クロメート
    処理液により処理することからなる金属表面処理法。 2、クロメート処理液が3価クロムイオンと6価クロム
    イオンを含有する請求項1に記載の方法。 3、3価クロムイオンが硫酸クロム、硝酸クロム、塩化
    クロム、酢酸クロム、フッ化クロム、リン酸クロム、シ
    ュウ酸クロムからなる群から選ばれる少なくとも1種の
    イオンである請求項1または2に記載の方法。 4、クロメート処理液が、水100重量部に対して3価
    クロムイオン濃度で0.005〜5重量部の3価クロム
    塩と、0.05〜10重量部の無水クロム酸を含有する
    請求項1ないし3に記載の方法。
JP63168941A 1988-07-08 1988-07-08 金属表面処理法 Expired - Lifetime JPH0781193B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63168941A JPH0781193B2 (ja) 1988-07-08 1988-07-08 金属表面処理法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63168941A JPH0781193B2 (ja) 1988-07-08 1988-07-08 金属表面処理法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0219477A true JPH0219477A (ja) 1990-01-23
JPH0781193B2 JPH0781193B2 (ja) 1995-08-30

Family

ID=15877380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63168941A Expired - Lifetime JPH0781193B2 (ja) 1988-07-08 1988-07-08 金属表面処理法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0781193B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998031850A1 (en) * 1997-01-21 1998-07-23 Aoyama Seisakusho Co., Ltd. Surface treatment process for metals
WO2006080183A1 (ja) * 2005-01-07 2006-08-03 Keihin Corporation アルミニウム系有膜鋳造成形品及びその製造方法
JP2014080635A (ja) * 2012-10-12 2014-05-08 Nof Corp 水性クロムフリー処理液及び処理被膜
DE102019213780A1 (de) * 2019-09-11 2021-03-11 Robert Bosch Gmbh Am Körper getragene Stauberfassungsvorrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5822383A (ja) * 1981-08-03 1983-02-09 Nisshin Steel Co Ltd メツキ鋼板のクロメ−ト処理方法
JPS6345044A (ja) * 1986-04-11 1988-02-26 住金鋼材工業株式会社 化粧鋼材
JPS63153283A (ja) * 1986-12-18 1988-06-25 Kawasaki Steel Corp 鋼材の乾式めつき方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5822383A (ja) * 1981-08-03 1983-02-09 Nisshin Steel Co Ltd メツキ鋼板のクロメ−ト処理方法
JPS6345044A (ja) * 1986-04-11 1988-02-26 住金鋼材工業株式会社 化粧鋼材
JPS63153283A (ja) * 1986-12-18 1988-06-25 Kawasaki Steel Corp 鋼材の乾式めつき方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998031850A1 (en) * 1997-01-21 1998-07-23 Aoyama Seisakusho Co., Ltd. Surface treatment process for metals
WO2006080183A1 (ja) * 2005-01-07 2006-08-03 Keihin Corporation アルミニウム系有膜鋳造成形品及びその製造方法
US8012597B2 (en) 2005-01-07 2011-09-06 Keihin Corporation Cast product having aluminum-based film and process for producing the same
JP2014080635A (ja) * 2012-10-12 2014-05-08 Nof Corp 水性クロムフリー処理液及び処理被膜
DE102019213780A1 (de) * 2019-09-11 2021-03-11 Robert Bosch Gmbh Am Körper getragene Stauberfassungsvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0781193B2 (ja) 1995-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100292447B1 (ko) 금속 기판 표면상의 보호용 변성 코팅 형성 방법
US5108793A (en) Steel sheet with enhanced corrosion resistance having a silane treated silicate coating
AU735281B2 (en) Process of treating metallic surfaces
US3706604A (en) Process for the coating of metal
US5200275A (en) Steel sheet with enhanced corrosion resistance having a silane treated silicate coating
US5068134A (en) Method of protecting galvanized steel from corrosion
JP2003526013A (ja) 金属表面の防錆方法
JPS6315991B2 (ja)
JPH10505881A (ja) 無リンス燐酸塩処理法
JPS5811515B2 (ja) 金属表面にリン酸亜鉛皮膜を形成するための組成物
JPS61174973A (ja) 自己泳動塗装樹脂被覆の抗腐食性改良方法
GB2188946A (en) Chromoting metal surfaces
JPH06508182A (ja) ケイ酸化合物を用いた表面保護方法
US7135075B2 (en) Corrosion resistant coating with self-healing characteristics
US3519495A (en) Process for coating metal surfaces
JP2950481B2 (ja) 金属表面処理方法
JP2001522941A (ja) 亜鉛メッキ鋼板又は亜鉛合金メッキ鋼板の防食
EP0716627B1 (en) Treatment to improve corrosion resistance of autodeposited coatings on metallic surfaces
US3895969A (en) Composition and process for inhibiting corrosion of non-ferrous metal surfaced articles and providing surface for synthetic resin coating compositions
US3573997A (en) Process for the coating of metal
JPH05117869A (ja) 複合皮膜形成用金属表面処理剤
US3398010A (en) Masking composition for galvanized metal
US4174980A (en) Melamine-formaldehyde and tannin treatment of metal surfaces
US4101345A (en) Galvanizing steel strip in selected areas thereof
JPH0781193B2 (ja) 金属表面処理法