JPH04362192A - 耐めっき剥離性に優れた二層めっきＡｌ板またはＡｌ合金板 - Google Patents
耐めっき剥離性に優れた二層めっきＡｌ板またはＡｌ合金板Info
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- JPH04362192A JPH04362192A JP13519391A JP13519391A JPH04362192A JP H04362192 A JPH04362192 A JP H04362192A JP 13519391 A JP13519391 A JP 13519391A JP 13519391 A JP13519391 A JP 13519391A JP H04362192 A JPH04362192 A JP H04362192A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、下層としてＮｉ−Ｐめ
っき、上層としてＺｎ系めっき、からなる二層めっきＡ
ｌ板およびＡｌ合金板に関するもので、特に加工の際の
耐めっき剥離性に優れ、自動車用として好適なものであ
る。
っき、上層としてＺｎ系めっき、からなる二層めっきＡ
ｌ板およびＡｌ合金板に関するもので、特に加工の際の
耐めっき剥離性に優れ、自動車用として好適なものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車メーカーは環境問題に関連
する排出ガス規制等の関係で自動車車体の軽量化を進め
ており、材料としては従来から使用されていた鋼板に代
わって、より軽量なアルミニウム合金、マグネシウム合
金及び各種プラスチック材料の使用が検討されている。 これらの中で特に注目されているのはアルミニウム合金
である。
する排出ガス規制等の関係で自動車車体の軽量化を進め
ており、材料としては従来から使用されていた鋼板に代
わって、より軽量なアルミニウム合金、マグネシウム合
金及び各種プラスチック材料の使用が検討されている。 これらの中で特に注目されているのはアルミニウム合金
である。
【０００３】例えば、自動車の外板としてＡｌ板及びＡ
ｌ合金板をそのままで使用すると、糸錆や鋼板との接触
界面での腐食が問題となるため一般にＺｎ系めっきが施
される。ところが、自動車の車体に用いられるＡｌ板及
びＡｌ合金板は高速かつ衝撃的な曲げ、剪断、打ち抜き
等の加工を受けるため、過大な界面剪断応力がＺｎ系め
っきとＡｌ板及びＡｌ合金板界面に発生する。この結果
としてＺｎ系めっきとＡｌ板及びＡｌ合金板界面でめっ
き剥離を生ずる。このめっき剥離はＡｌ板及びＡｌ合金
板の耐食性を著しく落とすばかりでなく、プレスの金型
に剥離しためっきが付着した場合には、それ以降同じプ
レスの金型を使用したＡｌ板及びＡｌ合金板に疵を与え
ることになる。
ｌ合金板をそのままで使用すると、糸錆や鋼板との接触
界面での腐食が問題となるため一般にＺｎ系めっきが施
される。ところが、自動車の車体に用いられるＡｌ板及
びＡｌ合金板は高速かつ衝撃的な曲げ、剪断、打ち抜き
等の加工を受けるため、過大な界面剪断応力がＺｎ系め
っきとＡｌ板及びＡｌ合金板界面に発生する。この結果
としてＺｎ系めっきとＡｌ板及びＡｌ合金板界面でめっ
き剥離を生ずる。このめっき剥離はＡｌ板及びＡｌ合金
板の耐食性を著しく落とすばかりでなく、プレスの金型
に剥離しためっきが付着した場合には、それ以降同じプ
レスの金型を使用したＡｌ板及びＡｌ合金板に疵を与え
ることになる。
【０００４】現在までのＡｌ板及びＡｌ合金板に対する
めっきの研究は主に耐食性の観点から行われ、例えばＦ
ｅ系蒸着めっきによる化成処理性の改善の提案がある（
特開昭６２−１８２２６８号公報）。しかし、Ｆｅ系の
蒸着めっきは耐剥離性が劣る欠点を持つ。一方、プレコ
ート鋼板については積層構造を持つめっきによる耐食性
と加工性の改善の提案がある（特開昭６０−１２８２８
６号公報）。この方法は下層にＦｅをめっきするもので
あるから、Ａｌ板及びＡｌ合金板にこの方法を適用して
も耐めっき剥離性が改善されない。
めっきの研究は主に耐食性の観点から行われ、例えばＦ
ｅ系蒸着めっきによる化成処理性の改善の提案がある（
特開昭６２−１８２２６８号公報）。しかし、Ｆｅ系の
蒸着めっきは耐剥離性が劣る欠点を持つ。一方、プレコ
ート鋼板については積層構造を持つめっきによる耐食性
と加工性の改善の提案がある（特開昭６０−１２８２８
６号公報）。この方法は下層にＦｅをめっきするもので
あるから、Ａｌ板及びＡｌ合金板にこの方法を適用して
も耐めっき剥離性が改善されない。
【０００５】以上述べたように、防錆機能と加工機能の
両方を兼ね備えたＺｎ系めっきＡｌ板及びＡｌ合金板は
見られない。
両方を兼ね備えたＺｎ系めっきＡｌ板及びＡｌ合金板は
見られない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来のＺｎ系
めっきＡｌ板及びＡｌ合金板の耐めっき剥離性が向上す
ることを課題とし、Ｚｎ系めっきとＡｌ板及びＡｌ合金
板の界面でめっきの剥離することのない高度の加工性（
曲げ性、剪断性、打ち抜き性）を有するＺｎ系めっきＡ
ｌ板及びＡｌ合金板を提供することにある。
めっきＡｌ板及びＡｌ合金板の耐めっき剥離性が向上す
ることを課題とし、Ｚｎ系めっきとＡｌ板及びＡｌ合金
板の界面でめっきの剥離することのない高度の加工性（
曲げ性、剪断性、打ち抜き性）を有するＺｎ系めっきＡ
ｌ板及びＡｌ合金板を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、Ａｌ板またはＡｌ合金板の少なくとも片面に、下
層としてＰ含有率４〜１５ｗｔ％のＮｉ−Ｐめっきを１
．５〜５０ｇ／ｍ２ の付着量で有し、上層としてＺｎ
めっきまたはＺｎを主成分とし、合金成分としてＦｅ０
．５〜２０ｗｔ％、Ｎｉ０．５〜２０ｗｔ％、Ｃｒ０．
５〜３０ｗｔ％の少なくとも一種以上を５〜３０ｗｔ％
含有するＺｎ合金めっきを２〜８０ｇ／ｍ２ 有するこ
とを特徴とする耐めっき剥離性に優れた二層めっきＡｌ
板またはＡｌ合金板にある。
ろは、Ａｌ板またはＡｌ合金板の少なくとも片面に、下
層としてＰ含有率４〜１５ｗｔ％のＮｉ−Ｐめっきを１
．５〜５０ｇ／ｍ２ の付着量で有し、上層としてＺｎ
めっきまたはＺｎを主成分とし、合金成分としてＦｅ０
．５〜２０ｗｔ％、Ｎｉ０．５〜２０ｗｔ％、Ｃｒ０．
５〜３０ｗｔ％の少なくとも一種以上を５〜３０ｗｔ％
含有するＺｎ合金めっきを２〜８０ｇ／ｍ２ 有するこ
とを特徴とする耐めっき剥離性に優れた二層めっきＡｌ
板またはＡｌ合金板にある。
【０００８】以下本発明について説明する。Ａｌ板及び
Ａｌ合金板の表面上にＮｉ−Ｐめっきを施すと著しく耐
めっき剥離性が改善される。その理由はＮｉ−Ｐが非晶
質なめっきとなり、高速かつ衝撃的な加工に対して、そ
の界面剪断応力を分散することが可能となるからである
。一方、耐食性の点ではＮｉ−Ｐめっきの上部にＺｎ系
めっきを付着させることで、耐めっき剥離性を維持しつ
つ十分な耐食性を持たせることが可能となる。
Ａｌ合金板の表面上にＮｉ−Ｐめっきを施すと著しく耐
めっき剥離性が改善される。その理由はＮｉ−Ｐが非晶
質なめっきとなり、高速かつ衝撃的な加工に対して、そ
の界面剪断応力を分散することが可能となるからである
。一方、耐食性の点ではＮｉ−Ｐめっきの上部にＺｎ系
めっきを付着させることで、耐めっき剥離性を維持しつ
つ十分な耐食性を持たせることが可能となる。
【０００９】以下、各めっきの組成及び付着量について
、これらを限定した理由を簡単に述べる。下層のＮｉ−
ＰめっきのＰ含有率が４ｗｔ％未満では耐めっき剥離性
には十分ではない。また１５ｗｔ％を超えると逆に耐め
っき剥離性は著しく悪くなる。つまりＰ含有率が４〜１
５ｗｔ％の範囲で形成される非晶質性のめっきがＮｉ−
ＰめっきとＡｌ板またはＡｌ合金板との界面剪断応力及
びめっき内部での応力を分散するため、耐めっき剥離性
が十分に改善されるものと考えられる。
、これらを限定した理由を簡単に述べる。下層のＮｉ−
ＰめっきのＰ含有率が４ｗｔ％未満では耐めっき剥離性
には十分ではない。また１５ｗｔ％を超えると逆に耐め
っき剥離性は著しく悪くなる。つまりＰ含有率が４〜１
５ｗｔ％の範囲で形成される非晶質性のめっきがＮｉ−
ＰめっきとＡｌ板またはＡｌ合金板との界面剪断応力及
びめっき内部での応力を分散するため、耐めっき剥離性
が十分に改善されるものと考えられる。
【００１０】下層のＰ低濃度含有Ｎｉ−Ｐめっきの付着
量は１．５ｇ／ｍ２ 未満では全体を被覆するには不十
分であり、耐めっき剥離性の改善効果が得られない。ま
た５０ｇ／ｍ２ を超えると付着量過剰となり、耐めっ
き剥離性が悪化する。上層のめっきはＺｎまたは合金成
分としてＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒを含有するＺｎ合金めっきが
最適である。その理由はこれらのめっきが下層のＮｉ−
Ｐめっきとの組み合わせで耐めっき剥離性に優れると同
時に化成処理性・耐食性に優れるからである。
量は１．５ｇ／ｍ２ 未満では全体を被覆するには不十
分であり、耐めっき剥離性の改善効果が得られない。ま
た５０ｇ／ｍ２ を超えると付着量過剰となり、耐めっ
き剥離性が悪化する。上層のめっきはＺｎまたは合金成
分としてＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒを含有するＺｎ合金めっきが
最適である。その理由はこれらのめっきが下層のＮｉ−
Ｐめっきとの組み合わせで耐めっき剥離性に優れると同
時に化成処理性・耐食性に優れるからである。
【００１１】上層Ｚｎ−Ｆｅ合金めっきのＦｅ含有率が
５ｗｔ％未満ではη相が共析して塗装後耐食性が劣り、
２０ｗｔ％を超えるとフェライト相が共析して塗膜欠陥
部（キズ部）のめっき露出部で赤錆を生じ易い。上層Ｚ
ｎ−Ｎｉ合金めっきのＮｉ含有率が５ｗｔ％未満では合
金めっきによる耐食性の向上が得られず、２０ｗｔ％を
超えるとＮｉ相による化成処理性の低下及びめっきの耐
食性低下が起こる。
５ｗｔ％未満ではη相が共析して塗装後耐食性が劣り、
２０ｗｔ％を超えるとフェライト相が共析して塗膜欠陥
部（キズ部）のめっき露出部で赤錆を生じ易い。上層Ｚ
ｎ−Ｎｉ合金めっきのＮｉ含有率が５ｗｔ％未満では合
金めっきによる耐食性の向上が得られず、２０ｗｔ％を
超えるとＮｉ相による化成処理性の低下及びめっきの耐
食性低下が起こる。
【００１２】上層Ｚｎ−Ｃｒ合金めっきのＣｒ含有率が
５ｗｔ％未満では合金めっきによる耐食性の向上が得ら
れず、３０ｗｔ％を超えるとＣｒ相による化成処理性の
低下が起こる。上層のめっきのＺｎに添加する合金成分
としてＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒの２種類以上を使用する場合、
合金成分の総量が５ｗｔ％未満では合金めっきによる耐
食性の向上が得られず、また各合金成分の含有率が０．
５ｗｔ％未満ではその合金成分を添加したことによる耐
食性の向上効果が得られない。Ｆｅは２０ｗｔ％を超え
ると赤錆を生じ易く、Ｎｉは２０ｗｔ％を超えると化成
処理性の低下及びめっきの耐食性の低下が起き、Ｃｒは
３０ｗｔ％を超えると化成処理性の低下が起こる。合金
成分の総量が３０ｗｔ％を超えるとめっきの耐食性の低
下が起こると同時にコストが高くなり経済的ではない。
５ｗｔ％未満では合金めっきによる耐食性の向上が得ら
れず、３０ｗｔ％を超えるとＣｒ相による化成処理性の
低下が起こる。上層のめっきのＺｎに添加する合金成分
としてＦｅ、Ｎｉ、Ｃｒの２種類以上を使用する場合、
合金成分の総量が５ｗｔ％未満では合金めっきによる耐
食性の向上が得られず、また各合金成分の含有率が０．
５ｗｔ％未満ではその合金成分を添加したことによる耐
食性の向上効果が得られない。Ｆｅは２０ｗｔ％を超え
ると赤錆を生じ易く、Ｎｉは２０ｗｔ％を超えると化成
処理性の低下及びめっきの耐食性の低下が起き、Ｃｒは
３０ｗｔ％を超えると化成処理性の低下が起こる。合金
成分の総量が３０ｗｔ％を超えるとめっきの耐食性の低
下が起こると同時にコストが高くなり経済的ではない。
【００１３】上層のめっき付着量は、２ｇ／ｍ２ 未満
では全体を被覆するのに不十分であり、８０ｇ／ｍ２
を超えると、付着量過剰となり加工の際にめっき層の剥
離を生ずる。従って上層のめっき付着量は２ 〜８０ｇ
／ｍ２ の範囲が最適である。
では全体を被覆するのに不十分であり、８０ｇ／ｍ２
を超えると、付着量過剰となり加工の際にめっき層の剥
離を生ずる。従って上層のめっき付着量は２ 〜８０ｇ
／ｍ２ の範囲が最適である。
【００１４】
【実施例】Ａｌ板（板厚０．８ｍｍ、サイズ１５０ｍｍ
×１５０ｍｍ）及びＡｌ合金板（合金組成；Ｓｉ０．１
０ｗｔ％、Ｆｅ０．２６ｗｔ％、Ｃｕ０．０４ｗｔ％、
Ｍｎ０．３６ｗｔ％、Ｍｇ４．５９ｗｔ％、Ｃｒ０．０
４ｗｔ％、Ｚｎ０．０１ｗｔ％、Ｔｉ０．０１ｗｔ％、
板厚０．８ｍｍ、サイズ１５０ｍｍ×１５０ｍｍ）に、
下層としてＮｉ−Ｐめっきを様々なＰ含有率で１０ｇ／
ｍ２ の付着量で施した。次いで、その上層にＦｅ含有
率１２ｗｔ％のＺｎ−Ｆｅ合金めっき、Ｎｉ含有率１２
ｗｔ％のＺｎ−Ｎｉ合金めっき、Ｃｒ含有率１２ｗｔ％
のＺｎ−Ｃｒ合金めっき、Ｃｒ含有率１０ｗｔ％−Ｎｉ
含有率０．８ｗｔ％のＺｎ−Ｃｒ−Ｎｉ合金めっき、Ｃ
ｒ含有率１０ｗｔ％−Ｆｅ含有率１．２ｗｔ％−Ｎｉ含
有率０．８ｗｔ％のＺｎ−Ｃｒ−Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき
の５種類の合金めっきを、いずれも４０ｇ／ｍ２ の付
着量で施した。
×１５０ｍｍ）及びＡｌ合金板（合金組成；Ｓｉ０．１
０ｗｔ％、Ｆｅ０．２６ｗｔ％、Ｃｕ０．０４ｗｔ％、
Ｍｎ０．３６ｗｔ％、Ｍｇ４．５９ｗｔ％、Ｃｒ０．０
４ｗｔ％、Ｚｎ０．０１ｗｔ％、Ｔｉ０．０１ｗｔ％、
板厚０．８ｍｍ、サイズ１５０ｍｍ×１５０ｍｍ）に、
下層としてＮｉ−Ｐめっきを様々なＰ含有率で１０ｇ／
ｍ２ の付着量で施した。次いで、その上層にＦｅ含有
率１２ｗｔ％のＺｎ−Ｆｅ合金めっき、Ｎｉ含有率１２
ｗｔ％のＺｎ−Ｎｉ合金めっき、Ｃｒ含有率１２ｗｔ％
のＺｎ−Ｃｒ合金めっき、Ｃｒ含有率１０ｗｔ％−Ｎｉ
含有率０．８ｗｔ％のＺｎ−Ｃｒ−Ｎｉ合金めっき、Ｃ
ｒ含有率１０ｗｔ％−Ｆｅ含有率１．２ｗｔ％−Ｎｉ含
有率０．８ｗｔ％のＺｎ−Ｃｒ−Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき
の５種類の合金めっきを、いずれも４０ｇ／ｍ２ の付
着量で施した。
【００１５】各サンプルは円筒深絞り加工を行い、その
後、外壁部にセロテープを貼り、剥したときにセロテー
プに付着しためっき剥離片の量の多少によって、耐めっ
き剥離性を評価した。試験結果を表１（上層にＺｎ−Ｆ
ｅ合金めっき）、表２（上層にＺｎ−Ｎｉ合金めっき）
、表３（上層にＺｎ−Ｃｒ合金めっき）、表４（上層に
Ｚｎ−Ｃｒ−Ｎｉ合金めっき）及び表５（上層にＺｎ−
Ｃｒ−Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき）に示す。尚、耐めっき剥
離性は良〇、可△、不可×の三段階で評価した。いずれ
の表においても下層のＮｉ−Ｐめっき中のＰ含有率が４
ｗｔ％以上１５ｗｔ％以下で良好な耐めっき剥離性を示
している。
後、外壁部にセロテープを貼り、剥したときにセロテー
プに付着しためっき剥離片の量の多少によって、耐めっ
き剥離性を評価した。試験結果を表１（上層にＺｎ−Ｆ
ｅ合金めっき）、表２（上層にＺｎ−Ｎｉ合金めっき）
、表３（上層にＺｎ−Ｃｒ合金めっき）、表４（上層に
Ｚｎ−Ｃｒ−Ｎｉ合金めっき）及び表５（上層にＺｎ−
Ｃｒ−Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき）に示す。尚、耐めっき剥
離性は良〇、可△、不可×の三段階で評価した。いずれ
の表においても下層のＮｉ−Ｐめっき中のＰ含有率が４
ｗｔ％以上１５ｗｔ％以下で良好な耐めっき剥離性を示
している。
【００１６】以上より、耐めっき剥離性の劣るＡｌ板及
びＡｌ合金板上のＺｎ系めっきに対して、Ａｌ板及びＡ
ｌ合金板とＺｎ系めっきの間にＮｉ−Ｐめっきを施すこ
とで、加工の際の界面剪断応力がＮｉ−Ｐめっきのアモ
ルファス性によって分散され、耐めっき剥離性が向上す
ることが明らかになった。本発明は、Ａｌ板及びＡｌ合
金板の短所であったプレス等による加工の際のめっき剥
離性を改善するものであり、Ａｌ板及びＡｌ合金板の用
途を広げる発明である。
びＡｌ合金板上のＺｎ系めっきに対して、Ａｌ板及びＡ
ｌ合金板とＺｎ系めっきの間にＮｉ−Ｐめっきを施すこ
とで、加工の際の界面剪断応力がＮｉ−Ｐめっきのアモ
ルファス性によって分散され、耐めっき剥離性が向上す
ることが明らかになった。本発明は、Ａｌ板及びＡｌ合
金板の短所であったプレス等による加工の際のめっき剥
離性を改善するものであり、Ａｌ板及びＡｌ合金板の用
途を広げる発明である。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】
【表３】
【００２０】
【表４】
【００２１】
【表５】
【００２２】
【発明の効果】本発明は従来のＡｌ板及びＡｌ合金板の
めっきの問題点であっためっき剥離性を改善することを
可能にした二層めっき（下層にＮｉ−Ｐめっき、上層に
Ｚｎ系めっき）Ａｌ板及びＡｌ合金板を提供するもので
ある。本発明により、Ａｌ板及びＡｌ合金板の高速かつ
衝撃的な加工が可能となり、自動車用材料等の分野での
Ａｌ板及びＡｌ合金板の広範な利用が可能になることが
予想される。
めっきの問題点であっためっき剥離性を改善することを
可能にした二層めっき（下層にＮｉ−Ｐめっき、上層に
Ｚｎ系めっき）Ａｌ板及びＡｌ合金板を提供するもので
ある。本発明により、Ａｌ板及びＡｌ合金板の高速かつ
衝撃的な加工が可能となり、自動車用材料等の分野での
Ａｌ板及びＡｌ合金板の広範な利用が可能になることが
予想される。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ａｌ板またはＡｌ合金板の少なくとも
片面に、下層としてＰ含有率４〜１５ｗｔ％のＮｉ−Ｐ
めっきを１．５〜５０ｇ／ｍ２ の付着量で有し、上層
としてＺｎめっきまたはＺｎを主成分とし、合金成分と
してＦｅ０．５〜２０ｗｔ％、Ｎｉ０．５〜２０ｗｔ％
、Ｃｒ０．５〜３０ｗｔ％の少なくとも一種以上を５〜
３０ｗｔ％含有するＺｎ合金めっきを２〜８０ｇ／ｍ２
有することを特徴とする耐めっき剥離性に優れた二層
めっきＡｌ板またはＡｌ合金板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13519391A JPH04362192A (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 耐めっき剥離性に優れた二層めっきＡｌ板またはＡｌ合金板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13519391A JPH04362192A (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 耐めっき剥離性に優れた二層めっきＡｌ板またはＡｌ合金板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04362192A true JPH04362192A (ja) | 1992-12-15 |
Family
ID=15146021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13519391A Withdrawn JPH04362192A (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 耐めっき剥離性に優れた二層めっきＡｌ板またはＡｌ合金板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04362192A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106400071A (zh) * | 2016-11-07 | 2017-02-15 | 南昌专腾科技有限公司 | 一种有色金属电镀材料及其制备工艺 |
-
1991
- 1991-06-06 JP JP13519391A patent/JPH04362192A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106400071A (zh) * | 2016-11-07 | 2017-02-15 | 南昌专腾科技有限公司 | 一种有色金属电镀材料及其制备工艺 |
| CN106400071B (zh) * | 2016-11-07 | 2018-11-06 | 南昌专腾科技有限公司 | 一种有色金属电镀材料及其制备工艺 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |