JPH0270088A - 化成処理性に優れたＺｎ系合金電気めっき鋼板の製造方法 - 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Ｚｎ系合金電気めっき鋼板の製造方法に係り、
特にめっき面の化成処理性の改善に関するものである。

〈従来の技術〉 Ｚｎ系電気めっき鋼板は、素材の材質を劣化させること
なく、高耐食性が実現できるため、自動車。

家電、建材等従来冷延鋼板が使用されていた分野に用途
が拡大されつつある。

近年、耐食性向上を目的としてＺｎ系合金電気めっき鋼
板が開発され、自動車車体の防錆用めっき鋼板として適
用され、生産が著しく増加している。

ところでＺｎ系合金電気めっき鋼板は、そのめっき表層
に不均一な不動態被膜を形成しやすく、以後のリン酸塩
による化成処理において、その被膜形成にむらが生じや
すく、また、このむらが、後に施される塗装にも影響し
塗装後の外観むらとなり、外観上製品価値を著しく阻害
することがある。

特に自動車の耐久性向上から自動車の外面にもＺｎ系合
金電気めっき鋼板が採用されつつあり、前記むらが障害
になっている。

これらの問題点に対し、従来、特開昭５６１３３４８８
号公報、特公昭６０−５７５１８号公報に示されている
２層めっきによる方法が用いられている。この技術はＺ
ｎ系めっきの上にＦｅ’Ｊンチなめっきを施し、耐食性
は下層で、化成処理性は上層でと、役割りを分担するこ
とによりＺｎ系合金めっきの化成処理性、塗装性の改善
を行っている。

しかしながら、上記技術においては、以下のような欠点
がある。

（１）上層めっきによりコストアンプになる。

（２）上層めっきの目付量が少ないので、上層めっきの
コントロールが難しい。

（３）卑な金属の上に責な金属をめっきするため、上層
めっき量が増加すると下層金属の溶解量が増加して耐食
性が悪くなる。

（４）異種めっき液を使用するため、既存ラインでは設
備改造が必要である。

（５）異種めっき液を使用するため、そのコンタミによ
る品質劣化が発生ずる。またコンクミ管理にコストがか
かる。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明の目的は以上のような問題点を解消した化成処理
性に優れたＺｎ系合金電気めっき鋼板の製造方法を提供
することである。

〈課題を解決するための手段〉 本発明者らは前記化成処理むらの原因について鋭意研究
調査を行った。

例えばＺｎ−Ｎｉ合金電気めっきの化成むらの発生して
いるものは、水酸化亜鉛、酸化亜鉛等の被膜がめつき表
層に多くかつ不均一に生成しており、化成むらの発生の
ないものは、その生成量が少なくてしかも均一であるこ
とをつきとめた。ずなわち化成処理むらの原因は、めっ
き表層に存在する水酸化亜鉛等の被膜が多く、しかも不
均一に生成していることにあり、これにより化成処理反
応に差異が生じ、化成むらが発生−することが明らかに
なった。

そこで、本発明者らは、既存のＺｎ系合金電気めっき設
備を何ら変更することなく、かつ既使用のめっき液の使
用を前提として、Ｚｎ系合金電気めっきの表層への水酸
化亜鉛等の被膜生成を抑制し、かつ均一化する方法につ
いて種々検耐を重ねた。

その結果、Ｚｎ系合金電気めっきを施した後、同−ＳＪ
ｌ成のめっき液にて１〜ＩＯＡ／ｄｒＫの電流密度の条
件で旬着量がＣ１−１ｇ７１１以上のＺｎ系合金電気め
っきを行うこと番こより、活性度が均一なめっき表層が
得られ、もって処理むらの発生しない化成皮膜が形成で
きることを見出し本発明に至った。

すなわち、本発明は、鋼板にＺｎ系合金電気めっきを施
すに当たり、まずほぼ所定の目付量のＺｎ系合金電気め
っきを施し、次いでめっき面にさらに該Ｚｎ系合金電気
めっきと同一浴組成のめっき液にて電流密度二１〜ＩＯ
Ａ／、Ｍの条件で付着量：０．１ｇ／ｒｒｒ以上のＺｎ
系合金電気めっきを施すことを特徴とする化成処理性に
優れたＺｎ系合金電気めっき鋼板の製造方法である。

〈作　用〉 以下、本発明の詳細な説明する。

本発明におけるＺｎ系合金電気めっきとは、ＺｎＮｊ系
、　Ｚｎ−Ｆｅ系、　Ｚｎ−Ｍｎ系、ＺｎＡ１系などの
合金めっき、さらにはこれらを含む積層めっきがあり、
それらにＧｏ、　Ｃｒ　　Ｓｎ　　Ｓｂ　　Ｖ　　ｒｅ
　　Ｔｉ　　Ｐ　　Ｔｌ八へｌ　ｐｂ、旧、　Ｉｎ、　
Ｃｄ、　Ｉｒなどが不可避的に混入あるいは故意に添力
■したものを包含し、硫酸浴、塩化物浴あるいはそれら
の混合浴でめっきされるものである。

通常、Ｚｎ系合金電気めっき鋼板を工業的に製造するに
はＺｎ系合金の所定合金濃度の電解液を用い、数種およ
び十数槽から成るめっき槽で順次陰極処理し、所定の合
金含有量及び所定の付着量の電気めっき鋼板を製造する
。

本発明においては、所定の合金含有量及びほぼ所定の付
着量のＺｎ系合金電気めっきが終了後、さらに例えばめ
っき槽を後続してただちにその上に前段と同じめっき液
にて電流密度が１〜１０Δ／ｄＪの条件でイ」着量が０
．１ｇ／ｒｒｆ以」二のＺｎ系合金電気めっきを施す。

その後、通常の処理と同様であるが、ただちに被めっき
＠板上に前記電解液を残すことなく、十分な水洗をを行
うものである。

前記の後続して行うＺｎ系合金電気めっきは電流密度を
１〜ＩＯＡ／ｄＪの条件で付着量を０．１ｇ／ｎ？以」
二とする。

この理由は、電流密度を通常めっき時よりも低いＩＯＡ
／ｄＪ以下にすることにより、陰極への金属イオンの供
給がおくれる。さらに陰極界面のｐＨ上昇が抑制され、
水酸化亜鉛のバリヤー層の生成が緩慢になる。これらの
相乗効果によってめっき表層への水酸化亜鉛等の被膜生
成が減少すると共に均一化され、それによってめっき表
層の活性度が均一になり、化成処理性が改善されるので
ある。

ここで電流密度がＩＡ／ｄＪ未満または付着量が０．１
ｇ／ｎｆ未満では化成処理性の改善効果が少ない。一方
、電流密度がＩＯＡ／ｄｎｌを超えるとその効果がなく
なる。

また、４１着量の上限は特に限定するものではないが、
ライン操業上の経済性と化成処理時のエツチング量に見
合っためっき量からして１　ｇ／ｒ＋（以下が好ましい
。

また本発明は片面めっき、あるいは両面めっきをもその
対象としていることは当然である。

次に本発明を実施例に基づいて説明する。

〈実施例〉 板厚０．７ｍｍの５ＰＣＣ相当の冷延鋼板を使用し、め
っきした。なお、めっき条件は以下の通りである。

Ｚｎ　　Ｎ＋浴組成 ｐＨ：１．２５ 浴　　　　　温：６ｏ’ｃ 電流密度：６０Ａ／ｄ％ めっき目付量：２０ｇ／ボ（Ｎｉ含有率１３％）めっき
後ただちに後続して上記と同じ組成のめっき浴を用い、
第１表に示すように陰極処理を行い、その後、水洗、乾
燥した。

化成処理性は、日本ペイント製のりん酸塩処理液グラノ
ジンＳ　Ｄ２０００　（デイツプ方式）を用いて化成処
理を行った。化成処理性評価は、外観を目視判定すると
ともに、各々３ケ所ずつランダムに走査型電顕観察を行
い、均一性、結晶の緻密さ等によって評価し、重量法（
クロム酸アンモン液使用）により皮膜付着量を求めた。

結果を第１表にあわせて示す。このときの化成皮膜の評
価基準は以下の通りである。

化成皮膜外観評価： Ｑ・・・外観は均一でむらはなく、結晶も３ケ所とも均
一で緻密。

△・・・外観は一部にむらがあり、１ケ所の結晶がやや
不均一 ×・・・外観は全面にむらがあり、３ケ所の結晶が不均
一 〈発明の効果〉 以上詳述したように、本発明によれば、既存のＺｎ系合
金電気めっき設備をなんら変更することなく、かつ数便
用のめっき液を使用して化成処理性を容易に改善するこ
とができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鋼板にＺｎ系合金電気めっきを施すに当たり、まずほぼ
   所定の目付量のＺｎ系合金電気めっきを施し、次いでめ
   っき面にさらに該Ｚｎ系合金電気めっきと同一浴組成の
   めっき液にて電流密度：１〜１０Ａ／ｄｍ＾２の条件で
   付着量：０．１ｇ／ｍ＾２以上のＺｎ系合金電気めっき
   を施すことを特徴とする化成処理性に優れたＺｎ系合金
   電気めっき鋼板の製造方法。