JPH02254195A - 複層亜鉛―クロムめっき鋼板 - Google Patents
複層亜鉛―クロムめっき鋼板Info
- Publication number
- JPH02254195A JPH02254195A JP7385089A JP7385089A JPH02254195A JP H02254195 A JPH02254195 A JP H02254195A JP 7385089 A JP7385089 A JP 7385089A JP 7385089 A JP7385089 A JP 7385089A JP H02254195 A JPH02254195 A JP H02254195A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- plating
- corrosion resistance
- steel sheet
- plated steel
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- Electroplating Methods And Accessories (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。
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）
本発明は自動車、家電、建材等に使用される耐食性およ
び化成処理性に優れた防錆用の複層めつき鋼板に関する
。
び化成処理性に優れた防錆用の複層めつき鋼板に関する
。
（従来の技術）
ＺｎないしＺｎ系合金めっき中にＣｒを含有せしめた電
気めっき鋼板としては、例えば特公昭６１３６０７８号
公報、特公昭５８−５６０３９号公報、特開昭６１．−
２７０３９８号公報等が公知であるが、Ｃｒの共析率が
０．００５〜５％までの極めてｗｉ量であって、耐食性
にとってＣｒの効果は付随的でしかあり得ない。従って
耐食性を改善する目的からは更に高含量のＣｒを共析さ
せることが強く望まれるところである。
気めっき鋼板としては、例えば特公昭６１３６０７８号
公報、特公昭５８−５６０３９号公報、特開昭６１．−
２７０３９８号公報等が公知であるが、Ｃｒの共析率が
０．００５〜５％までの極めてｗｉ量であって、耐食性
にとってＣｒの効果は付随的でしかあり得ない。従って
耐食性を改善する目的からは更に高含量のＣｒを共析さ
せることが強く望まれるところである。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、従来Ｃｒ共析率を高め得るＺｎ −Ｃｒ
電気めっき技術がなかった。即ち、単にめっき浴中の３
価Ｃｒイオン濃度を高めても、密着性のある正常なめっ
きが得られず、電流効率も急減する等の障害があって、
工業的にＣｒ共析率を高めることは極めて困難であった
。
電気めっき技術がなかった。即ち、単にめっき浴中の３
価Ｃｒイオン濃度を高めても、密着性のある正常なめっ
きが得られず、電流効率も急減する等の障害があって、
工業的にＣｒ共析率を高めることは極めて困難であった
。
本発明者らはＣｒ含有率の高いＺｎ −Ｃｒ系電気めっ
き法を提案し、耐食性を画期的に向上させる目途を得た
。しかしながら、Ｃｒ含有率が高まるにつれ、塗装前処
理として常用される化成処理において、リン酸塩皮膜が
不完全にしか形成されないため、塗装後の耐食性がめつ
き層自身の効果によって若干改善されるものの、それほ
ど大１１Ｊな改善は期待できなかった。
き法を提案し、耐食性を画期的に向上させる目途を得た
。しかしながら、Ｃｒ含有率が高まるにつれ、塗装前処
理として常用される化成処理において、リン酸塩皮膜が
不完全にしか形成されないため、塗装後の耐食性がめつ
き層自身の効果によって若干改善されるものの、それほ
ど大１１Ｊな改善は期待できなかった。
本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、塗装後の耐
食性を大ＩＩに改善させためっき鋼板を提供するにある
。
食性を大ＩＩに改善させためっき鋼板を提供するにある
。
（課題を解決するだめの手段）
本発明は、Ｃｒ７〜４０％含有する亜鉛−クロム系めっ
き層を下層とし、Ｃｒ１％以−１：、７％未満含有する
亜鉛−クロム系めっき層を上層として複層被覆した亜鉛
−クロムめっき鋼板である。
き層を下層とし、Ｃｒ１％以−１：、７％未満含有する
亜鉛−クロム系めっき層を上層として複層被覆した亜鉛
−クロムめっき鋼板である。
（作用）
本復層めっき鋼板の耐食性は主として下層の作用である
。Ｚｎ −Ｃｒ系めっき層の耐食性はＣｒ含、１１串が
高まるに従って向上する。Ｃｒ５％以上から顕著な耐食
性向上効果が現われ、Ｃｒ７％以上になると、例えば１
ケ月間の塩水噴霧試験でも赤錆がほとんど発生しない程
度の驚くべき耐食性が認められる。
。Ｚｎ −Ｃｒ系めっき層の耐食性はＣｒ含、１１串が
高まるに従って向上する。Ｃｒ５％以上から顕著な耐食
性向上効果が現われ、Ｃｒ７％以上になると、例えば１
ケ月間の塩水噴霧試験でも赤錆がほとんど発生しない程
度の驚くべき耐食性が認められる。
このような高耐食性は、従来公知の７．ｎめっき、ある
いはＺｎ −Ｆｅ、 Ｚｎ −Ｎｉ等の合金めつきては
側底達成することはできない。
いはＺｎ −Ｆｅ、 Ｚｎ −Ｎｉ等の合金めつきては
側底達成することはできない。
ＣｒはＺｎとの共存下では不働態化せず、７．ｎととも
に犠牲防食作用に加担し、しかもＣｒの腐食生成物が難
溶性の保護皮膜として腐食部に沈積することにより腐食
を抑制していることが、高耐食性を発揮する理由であろ
うと考えられる。
に犠牲防食作用に加担し、しかもＣｒの腐食生成物が難
溶性の保護皮膜として腐食部に沈積することにより腐食
を抑制していることが、高耐食性を発揮する理由であろ
うと考えられる。
Ｃｒ含有量が４０％を超えると、耐食性はあるものの、
プレス加工等の加−Ｌ時にめっき層が剥難する所謂ゆる
パウダリング性が劣化するため、実用上は適用が難しい
。
プレス加工等の加−Ｌ時にめっき層が剥難する所謂ゆる
パウダリング性が劣化するため、実用上は適用が難しい
。
しかしながら、Ｃｒ含有率が７％以上になると、化成処
理を施すとリン酸塩皮膜結晶が粗大化し、結晶間には皮
膜が形成しない裸部が露出するようになる。更にＣｒ含
有率が高まるとついにはリン酸塩皮膜が全く生成しない
ようになる。
理を施すとリン酸塩皮膜結晶が粗大化し、結晶間には皮
膜が形成しない裸部が露出するようになる。更にＣｒ含
有率が高まるとついにはリン酸塩皮膜が全く生成しない
ようになる。
リン酸塩処理は塗装酸処理として一般に常用され、塗膜
の密着性を確保して塗装後の耐食性を向」−させる効果
をもつ。塗装後の耐食性寿命を延長させるには健全なリ
ン酸塩皮膜を形成させることが望ましい。
の密着性を確保して塗装後の耐食性を向」−させる効果
をもつ。塗装後の耐食性寿命を延長させるには健全なリ
ン酸塩皮膜を形成させることが望ましい。
Ｃｒ含有率が１％以上、７％未満の組成範囲のＺｎ−Ｃ
ｒめっき層では化成処理においてリン酸塩皮膜が緻密に
形成されることがわかった。
ｒめっき層では化成処理においてリン酸塩皮膜が緻密に
形成されることがわかった。
しかるに、この組成範囲のＺｎ −Ｃｒめっき層の耐食
性は純Ｚｎめっきに比較すれば良好ではあるが十分では
ない。そこで、複層めっき層の上層とし、下層をＣｒ７
〜４０％のＺｎ −Ｃｒめっき層に構成することにより
、耐食性と化成処理性を兼ね備えためっき鋼板とするこ
とができる。
性は純Ｚｎめっきに比較すれば良好ではあるが十分では
ない。そこで、複層めっき層の上層とし、下層をＣｒ７
〜４０％のＺｎ −Ｃｒめっき層に構成することにより
、耐食性と化成処理性を兼ね備えためっき鋼板とするこ
とができる。
」二層の厚さは少くともＱ 、 ５ ｇ／ ％以−１−
あることが好ましい。 Ｑ 、 ５ ｇ ／ ｎｒ未満
であれば、化成処理に際して上層が溶解し尽して下層が
露出する局部が現われ、リン酸塩皮膜が局部的に粗大化
する危険が伴なう。］−層の厚さを更に厚く、例えば１
５ ｇ ／ ｒｒｉ程度にすることもできる。上層と下
層との電位差がほとんどないため、上層を厚くしても複
層構造全体の耐食性を劣化させる要因がないためである
。
あることが好ましい。 Ｑ 、 ５ ｇ ／ ｎｒ未満
であれば、化成処理に際して上層が溶解し尽して下層が
露出する局部が現われ、リン酸塩皮膜が局部的に粗大化
する危険が伴なう。］−層の厚さを更に厚く、例えば１
５ ｇ ／ ｒｒｉ程度にすることもできる。上層と下
層との電位差がほとんどないため、上層を厚くしても複
層構造全体の耐食性を劣化させる要因がないためである
。
適用できる化成処理はスプレー型あるいは浸漬型のリン
酸塩処理であって、処理に際して上層と反応して皮膜を
形成する処理剤に効果が認められる。
酸塩処理であって、処理に際して上層と反応して皮膜を
形成する処理剤に効果が認められる。
」−層、下層ともにＺｎ、 Ｃｒの他に少量のＦｅ、Ｎ
ｊ。
ｊ。
Ｃｏ、旧１． Ｓｎ、 Ｐｂ、 Ｃｄ、 １１． Ｃｕ
、 Ｈ，Ｂ、 Ｃ，Ｐ、 ０゜Ｓｉ、 Ｔｉ、 Ｚｒ、
Ｓｂ、 Ｎｏ、 Ｃｃ等を含んでも許容できる。
、 Ｈ，Ｂ、 Ｃ，Ｐ、 ０゜Ｓｉ、 Ｔｉ、 Ｚｒ、
Ｓｂ、 Ｎｏ、 Ｃｃ等を含んでも許容できる。
＝４
次に製造態様について説明する。
電気めっき法では、上層、下層ともに、Ｚｎイオン、３
価ＣｒイオンおよびＣｒ析出促進剤を含む酸性めっき浴
から、電着させることができる。
価ＣｒイオンおよびＣｒ析出促進剤を含む酸性めっき浴
から、電着させることができる。
上層は電流密度３０Ａ／ｄ留以上、下層は電流密度５０
Δ／ｄｒｙ以上で電着することが好ましい。
Δ／ｄｒｙ以上で電着することが好ましい。
Ｃｒ析出促進剤としては、例えばポリエチレングリコー
ル、アルキルポリエチＩノンエーテル、ポリオキシメチ
レン誘導体、α−工トキシレーテッドナフトールおよび
あるいはそのスルフォン酸誘導体等のポリオキシアルキ
レン誘導体類を ０．０１〜２０ ｇ ／ Ｑ添加使用
する。他の態様としては、Ｓｊ、 ＡＱ 、 Ｚｒ、
Ｔｉ、 Ｓｂ、 Ｓｎ、 Ｃｒ、 Ｍｏ、 Ｃｅ等の酸
化物コロイド類を２〜２００ｇ／Ｒ添加使用することが
できる。まためっき層中にこれらを析出させても良い。
ル、アルキルポリエチＩノンエーテル、ポリオキシメチ
レン誘導体、α−工トキシレーテッドナフトールおよび
あるいはそのスルフォン酸誘導体等のポリオキシアルキ
レン誘導体類を ０．０１〜２０ ｇ ／ Ｑ添加使用
する。他の態様としては、Ｓｊ、 ＡＱ 、 Ｚｒ、
Ｔｉ、 Ｓｂ、 Ｓｎ、 Ｃｒ、 Ｍｏ、 Ｃｅ等の酸
化物コロイド類を２〜２００ｇ／Ｒ添加使用することが
できる。まためっき層中にこれらを析出させても良い。
他に電導度付与剤としてＮａ”、 Ｋ”、 Ｎ１−１４
＋等のアルカリ金属イオンを添加することもできる。陰
イオンとしては硫酸浴、塩化浴いずれも適用でき、ｐｌ
＋は０．５〜３が適当である。
＋等のアルカリ金属イオンを添加することもできる。陰
イオンとしては硫酸浴、塩化浴いずれも適用でき、ｐｌ
＋は０．５〜３が適当である。
他に６価クロムイオン７鉄２価、３価イオン等不可避的
に共存するイオンはもちろん、Ｎｉ、 Ｃｏ。
に共存するイオンはもちろん、Ｎｉ、 Ｃｏ。
Ｍｎ、 Ｃｕ、 Ａｇ、 Ｓｎ、 Ｓｂ、 Ｃｄ、 Ｐ
ｂ、阿ｏ、 Ａ Ｑ ＋ ｋ等のイオンを必要あれば添
加し、まためっき層中に析出させてもよい。
ｂ、阿ｏ、 Ａ Ｑ ＋ ｋ等のイオンを必要あれば添
加し、まためっき層中に析出させてもよい。
めっき液の流速は、銅帯との相対速度として３０〜２０
０ｍ／ｍｉｎ、 めっき温度は４０−７０℃が適当で
ある。
０ｍ／ｍｉｎ、 めっき温度は４０−７０℃が適当で
ある。
特別な態様として、上層と下層は同一め−）き浴から各
々異なる電流密度で電着させることもできる。
々異なる電流密度で電着させることもできる。
電気めっき法以外に、蒸着めっき、溶射めつき等も適用
できる。これらの方法ではＺｎとＣｒを別々の線源から
投射速度を制御して投射することにより、Ｚｎ −Ｃｒ
組成を」二層、下層とも容易に制御できる。
できる。これらの方法ではＺｎとＣｒを別々の線源から
投射速度を制御して投射することにより、Ｚｎ −Ｃｒ
組成を」二層、下層とも容易に制御できる。
（実施例）
次に本発明の実施例を比較例とともに第１表に掲げる。
第 １ 表
注１）下層めっき条件
Ｚ ｎ ２”イオン５６ｇ／Ｑ、Ｃｒ３＋イオン４．４
ｇ ／ Ｑ 。
ｇ ／ Ｑ 。
〜７
Ｎａ＋イオン１５ｇ／ｆｌを硫酸塩として建浴、 ポリ
エチレングリコール（分子量１５００）を１．ｇ／Ｑ添
加したｐ＋＋＝１．２，５０°Ｃのめっき浴を用いて、
冷延鋼板（０，７＋＋ｍ厚）にめっき液流速６０ｍ／分
、電流密度１００ Ａ ／ ｄ ｒｒｒで実施例２の下
層めっきを行った。他の実施例はそれぞれ条件を変えて
製造した。
エチレングリコール（分子量１５００）を１．ｇ／Ｑ添
加したｐ＋＋＝１．２，５０°Ｃのめっき浴を用いて、
冷延鋼板（０，７＋＋ｍ厚）にめっき液流速６０ｍ／分
、電流密度１００ Ａ ／ ｄ ｒｒｒで実施例２の下
層めっきを行った。他の実施例はそれぞれ条件を変えて
製造した。
注２）」二層めっき条件
下層めっき後水洗した試験片に次の条ヂ１で電気めっき
を行った。
を行った。
２ｎ”＋イオン８５ ｇＩＱ 、 Ｃｒ３＋イオン５０
ｇ／Ｑ。
ｇ／Ｑ。
Ｎａ＋イオン１．２ｇ１ｉを硫酸塩として建浴、ポリエ
チレングリコール（分子量１５００）を１、 ｇ ／
Ｑ添加したｐｏ＝ １． 、５０℃のめつき浴を用いて
、注１）の条件でめっきした鋼板にめっき液流速５ｍ／
分、電流密度１０Ａ／ｄｉで実施例１の」二層めっきを
行った。他の実施例はそれぞれの条件を変えて製造した
。
チレングリコール（分子量１５００）を１、 ｇ ／
Ｑ添加したｐｏ＝ １． 、５０℃のめつき浴を用いて
、注１）の条件でめっきした鋼板にめっき液流速５ｍ／
分、電流密度１０Ａ／ｄｉで実施例１の」二層めっきを
行った。他の実施例はそれぞれの条件を変えて製造した
。
このようにして製造した複層めっき鋼板を第２表のごと
く評価した。
く評価した。
第 ２ 表
注３）裸めっき鋼板の耐食性
塩水の噴霧試験（ＪＩＳ Ｚ２３７１に準拠）により７
２０ｈｒ後の赤錆発生面積％をあられす。
２０ｈｒ後の赤錆発生面積％をあられす。
注４）リン酸塩処理性
浸漬型リン酸塩処理での皮膜結晶状態を評価する。
Ｏ：緻密な結晶
△：粗大結晶
注５）塗装板の耐食性
浸漬型リン酸塩処理、カチオン電着塗装２０μｍを施こ
し、中塗り、水研ぎ、上塗り塗装をして総合塗膜厚８０
μｍとし、クロスカットを入れた試験片を屋外に曝露し
た。曝露期間中−週間に１回の割にて５％食塩水をサン
プル上に撒布し、１０週間後のクロスカット部の鎖中で
評価した（Ｉｆｆｌｌ）。
し、中塗り、水研ぎ、上塗り塗装をして総合塗膜厚８０
μｍとし、クロスカットを入れた試験片を屋外に曝露し
た。曝露期間中−週間に１回の割にて５％食塩水をサン
プル上に撒布し、１０週間後のクロスカット部の鎖中で
評価した（Ｉｆｆｌｌ）。
（発明の効果）
以」二述べたように本発明によれば、高耐食性で、かつ
化成処理性に優れ塗装後の耐食性にも優れた防錆用の複
層電気めっき鋼板が得られる。
化成処理性に優れ塗装後の耐食性にも優れた防錆用の複
層電気めっき鋼板が得られる。
Claims (1)
- Ｃｒ７〜４０％含有する亜鉛−クロム系めっき層を下層
とし、Ｃｒ１％以上７％未満含有する亜鉛−クロム系め
っき層を上層として複層被覆した亜鉛−クロムめっき鋼
板
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1073850A JPH0788598B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 複層亜鉛―クロムめっき鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1073850A JPH0788598B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 複層亜鉛―クロムめっき鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02254195A true JPH02254195A (ja) | 1990-10-12 |
| JPH0788598B2 JPH0788598B2 (ja) | 1995-09-27 |
Family
ID=13530038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1073850A Expired - Fee Related JPH0788598B2 (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 複層亜鉛―クロムめっき鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0788598B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5891163A (ja) * | 1981-11-24 | 1983-05-31 | Kobe Steel Ltd | 塗装性に優れた複合亜鉛メツキ鋼板の製造法 |
| JPS58141397A (ja) * | 1982-02-12 | 1983-08-22 | Kawasaki Steel Corp | 高耐食性表面処理鋼板およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-03-28 JP JP1073850A patent/JPH0788598B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5891163A (ja) * | 1981-11-24 | 1983-05-31 | Kobe Steel Ltd | 塗装性に優れた複合亜鉛メツキ鋼板の製造法 |
| JPS58141397A (ja) * | 1982-02-12 | 1983-08-22 | Kawasaki Steel Corp | 高耐食性表面処理鋼板およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0788598B2 (ja) | 1995-09-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |