JPH042674B2 - - Google Patents

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JPH042674B2
JPH042674B2 JP61236327A JP23632786A JPH042674B2 JP H042674 B2 JPH042674 B2 JP H042674B2 JP 61236327 A JP61236327 A JP 61236327A JP 23632786 A JP23632786 A JP 23632786A JP H042674 B2 JPH042674 B2 JP H042674B2
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film
nickel alloy
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Description

【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕 この発明は、化成処理性に優れた電気亜鉛−ニ
ツケル合金めつき鋼板の製造方法に関するもので
ある。 〔従来技術とその問題点〕 鋼板の耐食性向上のために各種の合金めつき鋼
板が開発されている。これらの中で、電気亜鉛−
ニツケル合金めつき鋼板は、同一めつき量の亜鉛
めつき鋼板に比べて数倍の耐食性を示すことか
ら、その使用が拡大されつつある。 ところで、亜鉛−ニツケル合金めつき鋼板は塗
装して使用することが多く、塗装前の化成処理と
してリン酸塩処理が行なわれているが、亜鉛−ニ
ツケル合金めつき鋼板は、そのリン酸塩処理性が
良好でなく、優れた塗膜密着性を得られない問題
があつた。 このため、亜鉛−ニツケル合金めつき皮膜の上
に、化成処理性の優れた合金めつき、例えば亜鉛
−鉄合金めつきを行なう方法が知られている。こ
れによれば、亜鉛−ニツケル合金めつき皮膜の上
を覆う亜鉛−鉄合金めつき皮膜の特性により、リ
ン酸鉄亜鉛Zn2Fe(PO42がリン酸亜鉛Zn3(PO42
に代つて析出するので、リン酸塩処理性は向上
し、優れた塗膜密着性を有するようになる。しか
し、異種の2層のめつきを行なうことから、これ
らのめつき皮膜の間で電位差を生じて腐食電池を
形成するために、塗装後の耐食性が劣化する。従
つて、総合の品質を考えたときには必ずしも良く
ない。 また、上記の方法では、異種の2層のめつきを
行なうというめつき技術の改善によつて、リン酸
塩処理性等の化成処理性を改善することになるの
で、めつき浴の混入による汚染の防止や、一定の
めつき皮膜組成を得るためのめつき条件の管理等
が必須で、操業が複雑になる問題がある。 この他、亜鉛−ニツケル合金めつき皮膜の上
に、鉄−リン複合めつきを行なうことも知られて
いるが、この方法でも、上記と同様に、操業が複
雑になる。 〔発明の目的〕 この発明は、上述の現状に鑑み、めつき技術の
改善によらずに、リン酸塩処理性等の化成処理性
に優れた電気亜鉛−ニツケル合金めつき鋼板を容
易に製造することができる方法を提供することを
目的とするものである。 〔発明の概要〕 この発明の、化成処理性に優れた電気亜鉛−ニ
ツケル合金めつき鋼板の製造方法は、鋼板に電気
亜鉛−ニツケル合金めつき処理を行なつた後に、
前記合金めつきの皮膜を弱酸性の溶液により0.01
〜1g/m2エツチングすることに特徴を有するも
のである。 〔発明の構成〕 以下、この発明の、化成処理性に優れた電気亜
鉛−ニツケル合金めつき鋼板の製造方法について
詳述する。 本発明者等は、化成処理性に優れた電気亜鉛−
ニツケル合金めつき鋼板を得べく鋭意研究を重ね
た結果、次のことを知見した。 第2図は、従来の方法に係る電気亜鉛−ニツケ
ル合金めつき鋼板のめつき皮膜のオージエ分析結
果を示すグラフである。第2図に示されるよう
に、例えばスパツタ時間50分で示される、めつき
皮膜表層より下の定常部位置での亜鉛とニツケル
の原子数比は、亜鉛が0.46に対しニツケルが0.43
になつているのに対して、スパツタ時間30分で示
される、酸化皮膜直下のめつき皮膜表層位置での
亜鉛とニツケルの原子数比は、亜鉛が0.47に対し
ニツケルが0.34になつており、めつき皮膜の表層
部は、定常部に比べて、ニツケルに対する亜鉛の
割合いがよりリツチになつていることがわかる。 この原因は、次のように推定される。すなわ
ち、鋼板の電気めつき設備の1段は、第3図に示
すように、めつき液1を収容しためつきセル2
と、めつきセル2内にめつき液1を保持するダム
ロール3と、鋼板4に電流を流すための、セル2
外に設けられた陰極のコンダクタロール5と、鋼
板4をめつきするための、セル2内に設けられた
溶性または不溶性の上下の陽極6とからなつてい
る。鋼板4のめつきは基本的には上下の陽極6間
で行なわれ、そこでの適正なめつき電流密度に対
応した適正なニツケル含有率を有するめつき皮膜
が鋼板4の表面に形成される。しかしながら、入
側、出側のダムロール3と陽極6との間に設備上
スペースA部が存在する。このため、入側、出側
のスペースA部で陽極6から鋼板4に漏洩電流が
流れ、鋼板4はスペースA部でもめつきされる
が、その漏洩電流の電流密度は適正なめつき電流
密度に比べるとかなり低い。一般に、合金めつき
では、めつき電流密度はめつき浴組成やめつき浴
の撹拌状態などと共に、合金めつき皮膜の組成に
大きな影響を与え、亜鉛−ニツケル合金めつきに
おいては、めつき電流密度の低下に伴ないニツケ
ル含有率が低下する。従つて、入側、出側のスペ
ースA部で形成されるめつき皮膜層は、ニツケル
含有率が低くなり、適正部に比べると亜鉛がより
リツチになつている。故に、めつきセル2を複数
段経て得られた亜鉛−ニツケル合金めつき鋼板の
めつき皮膜の表層部は、その下の定常部に比べ亜
鉛がよりリツチになる。 以上のように、亜鉛−ニツケル合金めつき鋼板
のめつき皮膜の表層部は、亜鉛がよりリツチにな
つている。従つて、めつき皮膜の表層部には純亜
鉛からなるη相が析出、混在していて、このη相
を形成する亜鉛の存在がリン酸塩処理性等の化成
処理性を悪化させ、塗膜密着性を劣化させるもの
と思われる。 その理由は詳しくは不明であるが、例えばリン
酸塩処理では、めつき皮膜の表層部のη相を形成
する亜鉛がリン酸塩反応時に優先的に溶解して、
リン酸塩処理の形成過程で悪影響を与えることが
推定される。リン酸塩皮膜は020面の配向性が強
くなると塗膜密着性が劣化することが知られてい
るが、亜鉛がよりリツチなめつき皮膜上のリン酸
塩皮膜の配向性をX線回折法で調べてみると、
020面の配向性が強くなつていることからも、上
記のことが間接的に推定される。 塗布型のクロメート処理においても、めつき皮
膜の表層部にη相が存在すると、めつき皮膜を溶
解しない前提のクロメート処理液によつてη相を
形成する亜鉛が選択的に溶解され、クロメート皮
膜中に混入するので、クロメート処理性を悪化さ
せ、塗膜密着性を劣化させるものと推定される。 従つて、亜鉛−ニツケル合金めつき鋼板のめつ
き皮膜の亜鉛がよりリツチな表層部からη相を形
成する亜鉛を除去すれば、リン酸塩処理性等の化
成処理性に優れた亜鉛−ニツケル合金めつき鋼板
が得られることを見い出した。 そこで、この発明においては、鋼板に電気亜鉛
−ニツケル合金めつき処理を行なつた後に、めつ
き皮膜を弱酸性の溶液によりエツチングして、め
つき皮膜上層部のη相を形成する亜鉛を優先的に
溶解させ、これによつてη相を形成する亜鉛を除
去するものである。 弱酸性の溶液によるめつき皮膜のエツチング
は、エツチング量が0.01g/m2未満では、η相を
形成する亜鉛の除去が不充分となるので、エツチ
ング量の下限は0.01g/m2とする。また、エツチ
ング量が多くなりすぎると、めつき皮膜にクラツ
クが発生し易くなり、耐食性が損われるので、エ
ツチング量の上限は1g/m2、好ましくは0.5
g/m2とする。 弱酸性の溶液としては、亜鉛−ニツケル合金め
つき液や希硫酸、希塩酸等が掲げられる。弱酸性
の溶液によるエツチング方法としては、スプレー
方式や浸漬方式によるエツチング方法を用いるこ
とができる。めつき皮膜のエツチング量の制御
は、エツチング時間や弱酸性の溶液の濃度、温度
等の制御によつて行なうことができる。 電気亜鉛−ニツケル合金めつき鋼板のめつき皮
膜に対して、この発明に従い、弱酸性の溶液によ
つて所定のエツチングを行なつたときの、めつき
皮膜のオージエ分析結果の1例を、第1図のグラ
フに示す。 第1図に示されるように、所定のエツチングを
行なつためつき皮膜においては、スパツタ時間30
分で示される。酸化皮膜直下のめつき皮膜表層位
置の亜鉛とニツケルの原子数比は、亜鉛が0.47に
対しニツケルが0.43というように、例えばスパツ
タ時間50分で示される、めつき皮膜表層より下の
定常部位置での、亜鉛が0.48に対しニツケルが
0.44の原子数比とほぼ同等となつており、所定の
エツチングを行なうことにより、めつき皮膜の表
層部からη相を形成する亜鉛が除去されているこ
とがわかる。 〔実施例〕 鋼板に電気亜鉛−ニツケル合金めつき処理を行
なつた後に、めつき皮膜を弱酸性の溶液によつ
て、この発明の範囲内のエツチング量でエツチン
グし、本発明のめつき鋼板No.1〜10を製造した。
そして、化成処理としてリン酸塩処理またはクロ
メート処理を行なつた後に、3コート塗装を行な
い、次いで、ゴバン目エリクセン試験を行なつ
て、塗膜密着性を調べた。比較のために、鋼板に
電気亜鉛−ニツケル合金めつき処理を行なつた後
に、めつき皮膜を弱酸性の溶液によつて、この発
明の範囲外のエツチング量でエツチングするか、
または、めつき皮膜をエツチングせずにそのまま
として、比較めつき鋼板No.1〜4を製造した。そ
して、同様に、化成処理以下を行なつた。 めつき浴組成およびめつき条件は次の通りであ
つた。 めつき浴組成: (NiSO4・6H2O 350g/ ZnSO4・7H2O 150g/ Na2SO4 50g/) めつき浴PH:1.3 めつき浴温度:50℃ めつき電流密度:50A/dm2 ラインスピード:130mpm めつき量:20g/m2. なお、めつき皮膜中の平均のニツケル含有率は
12.8wt%であつた。 リン酸塩処理は、通常自動車メーカーで使用さ
れているデイツプタイプのリン酸塩処理液(日本
パーカーライジング社製の市販品)により、標準
条件で行なつた。クロメート処理は、通常の
CrO3−SiO2系の塗布型クロメート処理液により、
標準条件で行なつた。 3コート塗装は次の通り行なつた。下塗りはカ
チオンタイプの電着塗装(ED塗装)で、日本ペ
イント社製の市販ED塗料を用いて、20μmの標準
塗装で行ない、そして、焼付した。中塗りは関西
ペイント社製の市販中塗り塗料を用いて、35μm
の標準塗装で行ない、そして、焼付した。上塗り
は関西ペイント社製の市販中塗り塗料を用いて、
35μmの標準塗装で行ない、そして、焼付した。 ゴバン目エリクセン試験は次の通り行なつた。
塗装板を40℃の温水中に5日間浸漬後、直ちに塗
膜にゴバン目を入れて1mm角のマス目を100個設
け、エリクセンで5mm押出してから、粘着テープ
により塗膜を強制剥離した。塗膜密着性は、残存
している塗膜のマス目数により評価した。 その結果を、第1表に示す。
〔発明の効果〕
この発明によれば、リン酸塩処理性等の化成処
理性に優れた電気亜鉛−ニツケル合金めつき鋼板
を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の方法に従い、電気亜鉛−
ニツケル合金めつき鋼板のめつき皮膜をエツチン
グしたときのオージエ分析結果を示すグラフ、第
2図は、従来の方法に係る電気亜鉛−ニツケル合
金めつき鋼板のめつき皮膜のオージエ分析結果を
示すグラフ、第3図は、鋼板の電気めつき設備の
1段の構成を示す概略図である。図面において、 1……めつき液、2……めつきセル、3……ダ
ムロール、4……鋼板、5……コンダクタロー
ル、6……陽極、A……スペース。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 鋼板に電気亜鉛−ニツケル合金めつき処理を
    行なつた後に、前記合金めつきの皮膜を弱酸性の
    溶液により0.01〜1g/m2エツチングすることを
    特徴とする、化成処理性に優れた電気亜鉛−ニツ
    ケル合金めつき鋼板の製造方法。
JP23632786A 1986-10-06 1986-10-06 化成処理性に優れた電気亜鉛−ニツケル合金めつき鋼板の製造方法 Granted JPS6393879A (ja)

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