JPH08218199A - 非粘着性，潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板及び製造方法 - Google Patents
非粘着性，潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板及び製造方法Info
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- JPH08218199A JPH08218199A JP4361595A JP4361595A JPH08218199A JP H08218199 A JPH08218199 A JP H08218199A JP 4361595 A JP4361595 A JP 4361595A JP 4361595 A JP4361595 A JP 4361595A JP H08218199 A JPH08218199 A JP H08218199A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ポリテトラフルオロエチレン粒子を分散共析
させた複合めっき層の非粘着性，潤滑性及び耐食性を向
上させる。 【構成】 ポリテトラフルオロエチレン粒子が分散され
た複合めっき浴を使用した電気めっきにより、鋼板表面
にポリテトラフルオロエチレン粒子が分散共析した複合
めっき層を形成した後、ポリテトラフルオロエチレン粒
子の融点以上の温度に複合めっき層を熱処理することに
より、ポリテトラフルオロエチレン粒子を溶融により互
いに連結させて膜状化する。熱処理は、３３０〜５００
℃で３０〜３００秒間加熱する条件が好ましい。 【効果】 最表層に形成されたポリテトラフルオロエチ
レン膜は、非粘着性，潤滑性及び耐食性を大幅に向上さ
せ、複合めっき鋼板を高品質化する。
させた複合めっき層の非粘着性，潤滑性及び耐食性を向
上させる。 【構成】 ポリテトラフルオロエチレン粒子が分散され
た複合めっき浴を使用した電気めっきにより、鋼板表面
にポリテトラフルオロエチレン粒子が分散共析した複合
めっき層を形成した後、ポリテトラフルオロエチレン粒
子の融点以上の温度に複合めっき層を熱処理することに
より、ポリテトラフルオロエチレン粒子を溶融により互
いに連結させて膜状化する。熱処理は、３３０〜５００
℃で３０〜３００秒間加熱する条件が好ましい。 【効果】 最表層に形成されたポリテトラフルオロエチ
レン膜は、非粘着性，潤滑性及び耐食性を大幅に向上さ
せ、複合めっき鋼板を高品質化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、潤滑油等の塗布をしな
くても優れた潤滑性を呈し、非粘着性及び耐食性に優れ
た複合電気めっき鋼板及びその製造方法に関する。
くても優れた潤滑性を呈し、非粘着性及び耐食性に優れ
た複合電気めっき鋼板及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｎｉめっき等にあっては、ポリテトラフ
ルオロエチレン等のフッ素樹脂やフッ化黒鉛等の粒子を
懸濁させた複合めっき液を使用することがある。この場
合、特開昭４９−２６１３３号公報，特開昭５９−１８
２９９３号公報，特開平４−３６５８９２号公報で紹介
されているように、フッ素樹脂やフッ化黒鉛等の粒子が
分散共析しためっき皮膜が形成される。得られためっき
皮膜は、フッ素樹脂やフッ化黒鉛等の分散粒子によって
撥水性，非粘着性及び潤滑性が改善されていることか
ら、撥水性，非粘着性，潤滑性等が要求される用途に使
用される。また、特開平４−２８５１９９号公報では、
更に優れた撥水性，非粘着性及び潤滑性をもつ皮膜を形
成するために、分子量１０，０００以下のポリテトラフ
ルオロエチレンオリゴマー粒子を分散共析し、更にフッ
素化処理する方法を採用している。
ルオロエチレン等のフッ素樹脂やフッ化黒鉛等の粒子を
懸濁させた複合めっき液を使用することがある。この場
合、特開昭４９−２６１３３号公報，特開昭５９−１８
２９９３号公報，特開平４−３６５８９２号公報で紹介
されているように、フッ素樹脂やフッ化黒鉛等の粒子が
分散共析しためっき皮膜が形成される。得られためっき
皮膜は、フッ素樹脂やフッ化黒鉛等の分散粒子によって
撥水性，非粘着性及び潤滑性が改善されていることか
ら、撥水性，非粘着性，潤滑性等が要求される用途に使
用される。また、特開平４−２８５１９９号公報では、
更に優れた撥水性，非粘着性及び潤滑性をもつ皮膜を形
成するために、分子量１０，０００以下のポリテトラフ
ルオロエチレンオリゴマー粒子を分散共析し、更にフッ
素化処理する方法を採用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の方法で
は、使用可能なポリテトラフルオロエチレン粒子に制約
を受ける。分子量が１０，０００以下のポリテトラフロ
オロエチレンオリゴマー粒子は、分子量１００，０００
以上のポリテトラフロオロエチレン粒子を原料としてい
る。そのため、ポリテトラフロオロエチレン粒子に比較
して高価であり、機能皮膜のコストを上昇させる原因と
なる。また、フッ素ガスの使用が必要な方法では、フッ
素ガスが毒性の強いガスであることから、その取扱いや
操作自体が面倒で複雑なものになる。この点では、簡単
に且つ安価に機能皮膜を形成する方法の開発が望まれて
いる。本発明は、このような問題を解消すべく案出され
たものであり、ポリテトラフルオロエチレン粒子が分散
共析した複合めっき層を熱処理することにより、ポリテ
トラフルオロエチレン粒子が互いに膜状に連結した薄層
を最外面に形成させ、フッ素ガス等の使用を必要とする
ことなく複合めっき層の非粘着性や潤滑性を改善するこ
とを目的とする。
は、使用可能なポリテトラフルオロエチレン粒子に制約
を受ける。分子量が１０，０００以下のポリテトラフロ
オロエチレンオリゴマー粒子は、分子量１００，０００
以上のポリテトラフロオロエチレン粒子を原料としてい
る。そのため、ポリテトラフロオロエチレン粒子に比較
して高価であり、機能皮膜のコストを上昇させる原因と
なる。また、フッ素ガスの使用が必要な方法では、フッ
素ガスが毒性の強いガスであることから、その取扱いや
操作自体が面倒で複雑なものになる。この点では、簡単
に且つ安価に機能皮膜を形成する方法の開発が望まれて
いる。本発明は、このような問題を解消すべく案出され
たものであり、ポリテトラフルオロエチレン粒子が分散
共析した複合めっき層を熱処理することにより、ポリテ
トラフルオロエチレン粒子が互いに膜状に連結した薄層
を最外面に形成させ、フッ素ガス等の使用を必要とする
ことなく複合めっき層の非粘着性や潤滑性を改善するこ
とを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の複合電気めっき
鋼板は、その目的を達成するため、下地鋼の上に形成さ
れたポリテトラフルオロエチレン粒子を含む複合めっき
層と、該複合めっき層の最表層に形成され、ポリテトラ
フルオロエチレン粒子が溶融により互いに連結した膜と
を備えていることを特徴とする。この複合電気めっき鋼
板は、ポリテトラフルオロエチレン粒子が分散された複
合めっき浴を使用した電気めっきにより、鋼板表面にポ
リテトラフルオロエチレン粒子が分散共析した複合めっ
き層を形成した後、ポリテトラフルオロエチレン粒子の
融点以上の温度に複合めっき層を熱処理することにより
製造される。熱処理としては、３３０〜５００℃で３０
〜３００秒間加熱する条件が好ましい。
鋼板は、その目的を達成するため、下地鋼の上に形成さ
れたポリテトラフルオロエチレン粒子を含む複合めっき
層と、該複合めっき層の最表層に形成され、ポリテトラ
フルオロエチレン粒子が溶融により互いに連結した膜と
を備えていることを特徴とする。この複合電気めっき鋼
板は、ポリテトラフルオロエチレン粒子が分散された複
合めっき浴を使用した電気めっきにより、鋼板表面にポ
リテトラフルオロエチレン粒子が分散共析した複合めっ
き層を形成した後、ポリテトラフルオロエチレン粒子の
融点以上の温度に複合めっき層を熱処理することにより
製造される。熱処理としては、３３０〜５００℃で３０
〜３００秒間加熱する条件が好ましい。
【０００５】
【作用】本発明者等は、ポリテトラフルオロエチレン粒
子が分散共析した複合めっき層の特性を調査・研究する
過程で、ポリテトラフルオロエチレンの融点以上の温度
で熱処理を施すとき、めっき鋼板の最表層にあるポリテ
トラフルオロエチレン粒子が溶融し、膜状になることを
見い出した。膜状になったポリテトラフルオロエチレン
粒子は、格段に優れた非粘着性を呈し、めっき鋼板の潤
滑性及び耐食性を改善する上でも有効であることを解明
した。熱処理は、ポリテトラフルオロエチレン粒子が溶
融する温度である限り、短時間で終了させることができ
る。めっき浴に分散させるポリテトラフルオロエチレン
粒子は、その平均粒径が特に限定されるものではない
が、０．０５〜１０．０μｍの範囲にある粒子が好まし
い。また、めっき浴中におけるポリテトラフルオロエチ
レン粒子の均一分散性や安定性、複合めっき層中におけ
るポリテトラフルオロエチレン粒子の均一分散性，密着
性，加工性等は、ポリテトラフルオロエチレン粒子の平
均粒径が０．２〜１．０μｍの範囲にあるとき最も良好
になる。
子が分散共析した複合めっき層の特性を調査・研究する
過程で、ポリテトラフルオロエチレンの融点以上の温度
で熱処理を施すとき、めっき鋼板の最表層にあるポリテ
トラフルオロエチレン粒子が溶融し、膜状になることを
見い出した。膜状になったポリテトラフルオロエチレン
粒子は、格段に優れた非粘着性を呈し、めっき鋼板の潤
滑性及び耐食性を改善する上でも有効であることを解明
した。熱処理は、ポリテトラフルオロエチレン粒子が溶
融する温度である限り、短時間で終了させることができ
る。めっき浴に分散させるポリテトラフルオロエチレン
粒子は、その平均粒径が特に限定されるものではない
が、０．０５〜１０．０μｍの範囲にある粒子が好まし
い。また、めっき浴中におけるポリテトラフルオロエチ
レン粒子の均一分散性や安定性、複合めっき層中におけ
るポリテトラフルオロエチレン粒子の均一分散性，密着
性，加工性等は、ポリテトラフルオロエチレン粒子の平
均粒径が０．２〜１．０μｍの範囲にあるとき最も良好
になる。
【０００６】ポリテトラフルオロエチレン粒子を分散さ
せるめっき浴としては、複合めっき用に開発されている
公知の電気めっき浴を使用することができる。たとえ
ば、ワット浴，スルファミン酸ニッケル浴，全硫酸浴，
塩化塩浴等のニッケルめっき浴や、ニッケル合金めっき
浴，銅めっき浴，銅合金めっき浴，亜鉛めっき浴，亜鉛
合金めっき浴等が挙げられる。ポリテトラフルオロエチ
レン粒子を電気めっき浴中に均一に分散させるため、界
面活性剤を電気めっき浴に添加することが好ましい。界
面活性剤は、得られた複合めっき層中におけるポリテト
ラフルオロエチレンの均一分散共析性を改善し、共析量
を増大させる上でも有効である。界面活性剤としては、
水溶性のカチオン系又はノニオン系のフッ素化合物が使
用される。カチオン系の界面活性剤としては、たとえば
第四級アンモニウム塩，アミン類等がある。ノニオン系
には、ポリオキシエチレン系，アルキルエステル等があ
る。しかし、アニオン系は、ポリテトラフルオロエチレ
ン粒子の表面電化をマイナスに荷電することから使用で
きない。
せるめっき浴としては、複合めっき用に開発されている
公知の電気めっき浴を使用することができる。たとえ
ば、ワット浴，スルファミン酸ニッケル浴，全硫酸浴，
塩化塩浴等のニッケルめっき浴や、ニッケル合金めっき
浴，銅めっき浴，銅合金めっき浴，亜鉛めっき浴，亜鉛
合金めっき浴等が挙げられる。ポリテトラフルオロエチ
レン粒子を電気めっき浴中に均一に分散させるため、界
面活性剤を電気めっき浴に添加することが好ましい。界
面活性剤は、得られた複合めっき層中におけるポリテト
ラフルオロエチレンの均一分散共析性を改善し、共析量
を増大させる上でも有効である。界面活性剤としては、
水溶性のカチオン系又はノニオン系のフッ素化合物が使
用される。カチオン系の界面活性剤としては、たとえば
第四級アンモニウム塩，アミン類等がある。ノニオン系
には、ポリオキシエチレン系，アルキルエステル等があ
る。しかし、アニオン系は、ポリテトラフルオロエチレ
ン粒子の表面電化をマイナスに荷電することから使用で
きない。
【０００７】複合めっきの条件は、使用するめっき浴に
応じて異なり、一概に定めることができない。しかし、
ポリテトラフルオロエチレン粒子がめっき浴中で凝集す
ることなく均一分散状態が維持されるように、めっき浴
を十分に撹拌させることが必要である。めっき浴の撹拌
は、形成された複合めっき層におけるポリテトラフルオ
ロエチレンの共析量を多くすると共に、単一粒子で均一
にポリテトラフルオロエチレンを分散共析させる作用も
呈する。撹拌手段には、プロペラ撹拌，ポンプ撹拌等が
使用される。複合めっき層は、０．２〜３０．０μｍの
厚みで形成されることが好ましい。厚みが０．２μｍに
達しないと、ポリテトラフルオロエチレン粒子の均一分
散性やめっき皮膜の非粘着性，潤滑性，耐食性等が不十
分となる。逆に３０μｍを超える厚みでは、非粘着性，
潤滑性及び耐食性に大きな向上はみられず、経済的に不
利となる。
応じて異なり、一概に定めることができない。しかし、
ポリテトラフルオロエチレン粒子がめっき浴中で凝集す
ることなく均一分散状態が維持されるように、めっき浴
を十分に撹拌させることが必要である。めっき浴の撹拌
は、形成された複合めっき層におけるポリテトラフルオ
ロエチレンの共析量を多くすると共に、単一粒子で均一
にポリテトラフルオロエチレンを分散共析させる作用も
呈する。撹拌手段には、プロペラ撹拌，ポンプ撹拌等が
使用される。複合めっき層は、０．２〜３０．０μｍの
厚みで形成されることが好ましい。厚みが０．２μｍに
達しないと、ポリテトラフルオロエチレン粒子の均一分
散性やめっき皮膜の非粘着性，潤滑性，耐食性等が不十
分となる。逆に３０μｍを超える厚みでは、非粘着性，
潤滑性及び耐食性に大きな向上はみられず、経済的に不
利となる。
【０００８】被めっき材料は、電気めっきが可能なもの
である限り、種類に制約を受けることがない。たとえ
ば、普通鋼，ステンレス鋼，めっき鋼板等が使用され
る。複合電気めっきによりポリテトラフルオロエチレン
が分散共析した複合めっき皮膜を形成した後、ポリテト
ラフルオロエチレンの融点以上で複合めっき層を熱処理
する。鋼板の最表層にあるポリテトラフルオロエチレン
粒子は、熱処理によって溶融し、互いに連結して膜状化
される。熱処理条件としては、好ましくは加熱温度３３
０〜５００℃及び加熱時間３０〜３００秒が採用され
る。更に好ましくは、加熱温度を３８０〜４５０℃の範
囲で、加熱時間を６０〜２４０秒の範囲で選定する。加
熱温度が５００℃を超えると、ポリテトラフルオロエチ
レンが熱分解し、目標とするポリテトラフルオロエチレ
ンの膜状化が生じない。逆に３３０℃に満たない加熱温
度では、ポリテトラフルオロエチレンが十分に溶融せ
ず、粒子相互が連結化されない。加熱時間が３０秒に達
しないと、最表層においてもポリテトラフルオロエチレ
ン粒子を完全に溶融させることが困難である。逆に３０
０秒を超える長時間加熱は、エネルギー消費量をいたず
らに多くし、経済的に不利となる。
である限り、種類に制約を受けることがない。たとえ
ば、普通鋼，ステンレス鋼，めっき鋼板等が使用され
る。複合電気めっきによりポリテトラフルオロエチレン
が分散共析した複合めっき皮膜を形成した後、ポリテト
ラフルオロエチレンの融点以上で複合めっき層を熱処理
する。鋼板の最表層にあるポリテトラフルオロエチレン
粒子は、熱処理によって溶融し、互いに連結して膜状化
される。熱処理条件としては、好ましくは加熱温度３３
０〜５００℃及び加熱時間３０〜３００秒が採用され
る。更に好ましくは、加熱温度を３８０〜４５０℃の範
囲で、加熱時間を６０〜２４０秒の範囲で選定する。加
熱温度が５００℃を超えると、ポリテトラフルオロエチ
レンが熱分解し、目標とするポリテトラフルオロエチレ
ンの膜状化が生じない。逆に３３０℃に満たない加熱温
度では、ポリテトラフルオロエチレンが十分に溶融せ
ず、粒子相互が連結化されない。加熱時間が３０秒に達
しないと、最表層においてもポリテトラフルオロエチレ
ン粒子を完全に溶融させることが困難である。逆に３０
０秒を超える長時間加熱は、エネルギー消費量をいたず
らに多くし、経済的に不利となる。
【０００９】複合めっき層中に分散させるポリテトラフ
ルオロエチレン粒子は、含有率を５〜４０体積％の範囲
に調整することが好ましい。最表層に完全なポリテトラ
フルオロエチレン膜を形成させる上では、特に２０〜４
０体積％の範囲が好ましい。ポリテトラフルオロエチレ
ン粒子の含有率が５体積％未満では、熱処理によりめっ
き皮膜の最表層にできるポリテトラフルオロエチレン膜
の形成が不完全となり、非粘着性，潤滑性及び耐食性の
改善が十分でない。しかし、４０体積％を超えて多量の
ポリテトラフルオロエチレン粒子を含ませても、めっき
皮膜の最表層に形成されるポリテトラフルオロエチレン
膜による効果が飽和し、含有率の向上にみあった非粘着
性，潤滑性及び耐食性の改善効果がみられない。却っ
て、経済的に不利となり、複合めっき層の下地鋼に対す
る密着性が低下する虞れがある。
ルオロエチレン粒子は、含有率を５〜４０体積％の範囲
に調整することが好ましい。最表層に完全なポリテトラ
フルオロエチレン膜を形成させる上では、特に２０〜４
０体積％の範囲が好ましい。ポリテトラフルオロエチレ
ン粒子の含有率が５体積％未満では、熱処理によりめっ
き皮膜の最表層にできるポリテトラフルオロエチレン膜
の形成が不完全となり、非粘着性，潤滑性及び耐食性の
改善が十分でない。しかし、４０体積％を超えて多量の
ポリテトラフルオロエチレン粒子を含ませても、めっき
皮膜の最表層に形成されるポリテトラフルオロエチレン
膜による効果が飽和し、含有率の向上にみあった非粘着
性，潤滑性及び耐食性の改善効果がみられない。却っ
て、経済的に不利となり、複合めっき層の下地鋼に対す
る密着性が低下する虞れがある。
【００１０】
【実施例】試験片の作成 実施例１：板厚０．３ｍｍの普通鋼冷延鋼板を、常法に
従って脱脂，酸洗等の前処理を施した後、複合電気めっ
きした。複合めっき浴としては、平均粒径０．２μｍの
ポリテトラフルオロエチレン粒子を懸濁させたワット浴
を使用した。そして、浴温４５℃及び電流密度５Ａ／ｄ
ｍ2 の条件下で５分間めっきすることにより、ポリテト
ラフルオロエチレン粒子を２０体積％含む厚み５μｍの
複合めっき層を形成した。この複合めっき層を３８０℃
で１８０秒間加熱処理し、非粘着性，潤滑性及び耐食性
に優れた複合電気めっき鋼板を得た。 実施例２：板厚０．３ｍｍのステンレス鋼板ＳＵＳ４３
０を、常法に従って脱脂，酸洗等の前処理を施した後、
ニッケルストライクめっきし、次いで実施例１と同じ条
件下で複合電気めっきした。形成された複合めっき層
は、ポリテトラフルオロエチレン粒子を２５体積％含
み、厚みが２．５μｍであった。この複合めっき層を４
００℃で１２０秒間加熱処理し、非粘着性，潤滑性及び
耐食性に優れた複合電気めっき鋼板を得た。
従って脱脂，酸洗等の前処理を施した後、複合電気めっ
きした。複合めっき浴としては、平均粒径０．２μｍの
ポリテトラフルオロエチレン粒子を懸濁させたワット浴
を使用した。そして、浴温４５℃及び電流密度５Ａ／ｄ
ｍ2 の条件下で５分間めっきすることにより、ポリテト
ラフルオロエチレン粒子を２０体積％含む厚み５μｍの
複合めっき層を形成した。この複合めっき層を３８０℃
で１８０秒間加熱処理し、非粘着性，潤滑性及び耐食性
に優れた複合電気めっき鋼板を得た。 実施例２：板厚０．３ｍｍのステンレス鋼板ＳＵＳ４３
０を、常法に従って脱脂，酸洗等の前処理を施した後、
ニッケルストライクめっきし、次いで実施例１と同じ条
件下で複合電気めっきした。形成された複合めっき層
は、ポリテトラフルオロエチレン粒子を２５体積％含
み、厚みが２．５μｍであった。この複合めっき層を４
００℃で１２０秒間加熱処理し、非粘着性，潤滑性及び
耐食性に優れた複合電気めっき鋼板を得た。
【００１１】実施例３：板厚０．５ｍｍのステンレス鋼
板ＳＵＳ４３０を、常法に従って脱脂，酸洗等の前処理
を施した後、ニッケルストライクめっきし、次いで複合
電気めっきした。複合めっき浴としては、平均粒径０．
５μｍのポリテトラフルオロエチレン粒子を懸濁させた
酸性銅めっき浴を使用した。そして、浴温２０℃及び電
流密度５Ａ／ｄｍ2 の条件下で７分間めっきすることに
より、ポリテトラフルオロエチレン粒子を４０体積％含
む厚み１５．０μｍの複合めっき層を形成した。この複
合めっき層を４５０℃で９０秒間加熱処理し、非粘着
性，潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板を得
た。 実施例４：板厚０．３ｍｍの普通鋼冷延鋼板を、常法に
従って脱脂，酸洗等の前処理を施した後、複合電気めっ
きした。複合めっき浴としては、平均粒径０．２μｍの
ポリテトラフルオロエチレン粒子を懸濁させた酸性亜鉛
めっき浴を使用した。そして、浴温５０℃及び電流密度
１０Ａ／ｄｍ2 の条件下で１分間めっきすることによ
り、ポリテトラフルオロエチレン粒子を２０体積％含む
厚み３．０μｍの複合めっき層を形成した。この複合め
っき層を３６０℃で３００秒間加熱処理し、非粘着性，
潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板を得た。
板ＳＵＳ４３０を、常法に従って脱脂，酸洗等の前処理
を施した後、ニッケルストライクめっきし、次いで複合
電気めっきした。複合めっき浴としては、平均粒径０．
５μｍのポリテトラフルオロエチレン粒子を懸濁させた
酸性銅めっき浴を使用した。そして、浴温２０℃及び電
流密度５Ａ／ｄｍ2 の条件下で７分間めっきすることに
より、ポリテトラフルオロエチレン粒子を４０体積％含
む厚み１５．０μｍの複合めっき層を形成した。この複
合めっき層を４５０℃で９０秒間加熱処理し、非粘着
性，潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板を得
た。 実施例４：板厚０．３ｍｍの普通鋼冷延鋼板を、常法に
従って脱脂，酸洗等の前処理を施した後、複合電気めっ
きした。複合めっき浴としては、平均粒径０．２μｍの
ポリテトラフルオロエチレン粒子を懸濁させた酸性亜鉛
めっき浴を使用した。そして、浴温５０℃及び電流密度
１０Ａ／ｄｍ2 の条件下で１分間めっきすることによ
り、ポリテトラフルオロエチレン粒子を２０体積％含む
厚み３．０μｍの複合めっき層を形成した。この複合め
っき層を３６０℃で３００秒間加熱処理し、非粘着性，
潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板を得た。
【００１２】実施例５：板厚０．４ｍｍ及び目付け量４
０ｇ／ｍ2 の亜鉛めっき鋼板を、常法に従って脱脂，酸
洗等の前処理を施した後、複合電気めっきした。複合め
っき浴としては、実施例４と同じ酸性亜鉛めっき浴を使
用した。そして、浴温５０℃及び電流密度１０Ａ／ｄｍ
2 の条件下で１１分間めっきすることにより、ポリテト
ラフルオロエチレン粒子を２０体積％含む厚み１．０μ
ｍの複合めっき層を形成した。この複合めっき層を３８
０℃で２４０秒間加熱処理し、非粘着性，潤滑性及び耐
食性に優れた複合電気めっき鋼板を得た。 実施例６：板厚０．４ｍｍの普通鋼冷延鋼板を、常法に
従って脱脂，酸洗等の前処理を施した後、複合電気めっ
きした。複合めっき浴としては、平均粒径１．０μｍの
ポリテトラフルオロエチレン粒子を懸濁させたワット浴
を使用した。そして、浴温６０℃及び電流密度１０Ａ／
ｄｍ2 の条件下で１５分間めっきすることにより、ポリ
テトラフルオロエチレン粒子を３５体積％含む厚み３０
μｍの複合めっき層を形成した。この複合めっき層を５
００℃で４５秒間加熱処理し、非粘着性，潤滑性及び耐
食性に優れた複合電気めっき鋼板を得た。
０ｇ／ｍ2 の亜鉛めっき鋼板を、常法に従って脱脂，酸
洗等の前処理を施した後、複合電気めっきした。複合め
っき浴としては、実施例４と同じ酸性亜鉛めっき浴を使
用した。そして、浴温５０℃及び電流密度１０Ａ／ｄｍ
2 の条件下で１１分間めっきすることにより、ポリテト
ラフルオロエチレン粒子を２０体積％含む厚み１．０μ
ｍの複合めっき層を形成した。この複合めっき層を３８
０℃で２４０秒間加熱処理し、非粘着性，潤滑性及び耐
食性に優れた複合電気めっき鋼板を得た。 実施例６：板厚０．４ｍｍの普通鋼冷延鋼板を、常法に
従って脱脂，酸洗等の前処理を施した後、複合電気めっ
きした。複合めっき浴としては、平均粒径１．０μｍの
ポリテトラフルオロエチレン粒子を懸濁させたワット浴
を使用した。そして、浴温６０℃及び電流密度１０Ａ／
ｄｍ2 の条件下で１５分間めっきすることにより、ポリ
テトラフルオロエチレン粒子を３５体積％含む厚み３０
μｍの複合めっき層を形成した。この複合めっき層を５
００℃で４５秒間加熱処理し、非粘着性，潤滑性及び耐
食性に優れた複合電気めっき鋼板を得た。
【００１３】比較例１：熱処理を除く他は、実施例１と
同じ条件下で複合電気めっき鋼板を得た。 比較例２：熱処理を除く他は、実施例２と同じ条件下で
複合電気めっき鋼板を得た。 比較例３：熱処理を除く他は、実施例３と同じ条件下で
複合電気めっき鋼板を得た。 比較例４：熱処理を除く他は、実施例４と同じ条件下で
複合電気めっき鋼板を得た。 比較例５：熱処理を除く他は、実施例５と同じ条件下で
複合電気めっき鋼板を得た。 比較例６：熱処理を除く他は、実施例６と同じ条件下で
複合電気めっき鋼板を得た。 比較例７：熱処理条件を３２０℃で６００秒とした他
は、実施例１と同じ条件下で複合電気めっき鋼板を得
た。 比較例８：板厚が０．３ｍｍで無垢のステンレス鋼板Ｓ
ＵＳ４３０を、特性評価のための比較材として使用し
た。
同じ条件下で複合電気めっき鋼板を得た。 比較例２：熱処理を除く他は、実施例２と同じ条件下で
複合電気めっき鋼板を得た。 比較例３：熱処理を除く他は、実施例３と同じ条件下で
複合電気めっき鋼板を得た。 比較例４：熱処理を除く他は、実施例４と同じ条件下で
複合電気めっき鋼板を得た。 比較例５：熱処理を除く他は、実施例５と同じ条件下で
複合電気めっき鋼板を得た。 比較例６：熱処理を除く他は、実施例６と同じ条件下で
複合電気めっき鋼板を得た。 比較例７：熱処理条件を３２０℃で６００秒とした他
は、実施例１と同じ条件下で複合電気めっき鋼板を得
た。 比較例８：板厚が０．３ｍｍで無垢のステンレス鋼板Ｓ
ＵＳ４３０を、特性評価のための比較材として使用し
た。
【００１４】特性の調査 実施例１〜６及び比較例１〜８の各鋼板から切り出され
た試験片について、次のように非粘着性，潤滑性及び耐
食性を調査した。 ［非粘着性試験］醤油：砂糖：卵＝１：１：１の食品混
合物を試験片に塗布し、３５０℃で１時間焼き付けた
後、常温まで放冷し、試験片表面から付着物を剥ぎ取っ
た。そして、付着物の剥取り易さ及びめっき表面の汚染
度合いを観察した。観察結果を、剥取りが極めて容易で
且つめっき面に汚染が全く検出されなかったものを◎，
剥取りがやや容易でめっき面の汚染も明瞭にはみられな
いものを○，剥取りが多少困難であるもの或いは一応剥
ぎ取ることができるがめっき面の汚染が明瞭に観察され
るものを△，付着物が剥ぎ取れなかったものを×とし
て、４段階で相対評価した。 ［潤滑性試験］直径４０ｍｍのポンチ及び直径４２ｍｍ
のダイスを使用して、しわ押え荷重１トンの条件下で、
潤滑剤を塗布することなく平板状の試験片に対して３０
ｍｍまでの円筒深絞り加工を施した。そして、試験片が
破断するときの絞り深さによって潤滑性を判定した。
た試験片について、次のように非粘着性，潤滑性及び耐
食性を調査した。 ［非粘着性試験］醤油：砂糖：卵＝１：１：１の食品混
合物を試験片に塗布し、３５０℃で１時間焼き付けた
後、常温まで放冷し、試験片表面から付着物を剥ぎ取っ
た。そして、付着物の剥取り易さ及びめっき表面の汚染
度合いを観察した。観察結果を、剥取りが極めて容易で
且つめっき面に汚染が全く検出されなかったものを◎，
剥取りがやや容易でめっき面の汚染も明瞭にはみられな
いものを○，剥取りが多少困難であるもの或いは一応剥
ぎ取ることができるがめっき面の汚染が明瞭に観察され
るものを△，付着物が剥ぎ取れなかったものを×とし
て、４段階で相対評価した。 ［潤滑性試験］直径４０ｍｍのポンチ及び直径４２ｍｍ
のダイスを使用して、しわ押え荷重１トンの条件下で、
潤滑剤を塗布することなく平板状の試験片に対して３０
ｍｍまでの円筒深絞り加工を施した。そして、試験片が
破断するときの絞り深さによって潤滑性を判定した。
【００１５】［耐食性試験］ＪＩＳ Ｚ２３７１に準拠
した塩水噴霧試験を５００時間行った。試験後に発生し
た赤錆により各試験片の耐食性を判定し、赤錆が全く発
生しなかったものを○，局部的な赤錆が検出されたもの
を△，試験片の全面に赤錆が発生したものを×として三
段階評価した。 調査結果を示す表１にみられるように、実施例１〜６の
試験片は、非粘着性，潤滑性及び耐食性に何れにおいて
も非常に優れた特性を呈しており、比較例８のステンレ
ス鋼に匹敵する耐食性が得られた。これに対し、熱処理
を施さない比較例１〜６の試験片は、非粘着性，潤滑性
及び耐食性に何れも劣っていた。熱処理を施した場合で
も、ポリテトラフルオロエチレンの溶融が十分に行われ
ない比較例７の試験片では、非粘着性，潤滑性及び耐食
性に熱処理による性質改善効果がみられなかった。ま
た、耐食性が良好な比較例８の試験片では、非粘着性及
び潤滑性が悪かった。
した塩水噴霧試験を５００時間行った。試験後に発生し
た赤錆により各試験片の耐食性を判定し、赤錆が全く発
生しなかったものを○，局部的な赤錆が検出されたもの
を△，試験片の全面に赤錆が発生したものを×として三
段階評価した。 調査結果を示す表１にみられるように、実施例１〜６の
試験片は、非粘着性，潤滑性及び耐食性に何れにおいて
も非常に優れた特性を呈しており、比較例８のステンレ
ス鋼に匹敵する耐食性が得られた。これに対し、熱処理
を施さない比較例１〜６の試験片は、非粘着性，潤滑性
及び耐食性に何れも劣っていた。熱処理を施した場合で
も、ポリテトラフルオロエチレンの溶融が十分に行われ
ない比較例７の試験片では、非粘着性，潤滑性及び耐食
性に熱処理による性質改善効果がみられなかった。ま
た、耐食性が良好な比較例８の試験片では、非粘着性及
び潤滑性が悪かった。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、ポリテトラフルオロエチレン粒子を分散共析させた
複合めっき層を熱処理することにより、最表層にポリテ
トラフルオロエチレン粒子が溶融し相互に連結した薄膜
を形成している。このポリテトラフルオロエチレン膜に
よって非粘着性，潤滑性，耐食性等が大幅に改善され、
深絞り等の加工で必要な製品形状に容易に成形され、調
理用器具を始めとして各種分野において清潔感に優れた
材料として使用される。
は、ポリテトラフルオロエチレン粒子を分散共析させた
複合めっき層を熱処理することにより、最表層にポリテ
トラフルオロエチレン粒子が溶融し相互に連結した薄膜
を形成している。このポリテトラフルオロエチレン膜に
よって非粘着性，潤滑性，耐食性等が大幅に改善され、
深絞り等の加工で必要な製品形状に容易に成形され、調
理用器具を始めとして各種分野において清潔感に優れた
材料として使用される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥 佳代子 千葉県市川市高谷新町７番１号 日新製鋼 株式会社新材料研究所内
Claims (3)
- 【請求項１】 下地鋼の上に形成されたポリテトラフル
オロエチレン粒子を含む複合めっき層と、該複合めっき
層の最表層に形成され、ポリテトラフルオロエチレン粒
子が溶融により互いに連結した膜とを備えている非粘着
性，潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板。 - 【請求項２】 ポリテトラフルオロエチレン粒子が分散
された複合めっき浴を使用した電気めっきにより、鋼板
表面にポリテトラフルオロエチレン粒子が分散共析した
複合めっき層を形成した後、ポリテトラフルオロエチレ
ン粒子の融点以上の温度に複合めっき層を熱処理するこ
とにより、ポリテトラフルオロエチレン粒子を溶融によ
り互いに連結させて膜状化することを特徴とする非粘着
性，潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板の製
造方法。 - 【請求項３】 ３３０〜５００℃で３０〜３００秒間加
熱する熱処理を施す請求項２記載の複合電気めっき鋼板
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4361595A JPH08218199A (ja) | 1995-02-08 | 1995-02-08 | 非粘着性，潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板及び製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4361595A JPH08218199A (ja) | 1995-02-08 | 1995-02-08 | 非粘着性，潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板及び製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08218199A true JPH08218199A (ja) | 1996-08-27 |
Family
ID=12668752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4361595A Withdrawn JPH08218199A (ja) | 1995-02-08 | 1995-02-08 | 非粘着性，潤滑性及び耐食性に優れた複合電気めっき鋼板及び製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08218199A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ302895B6 (cs) * | 2010-03-23 | 2012-01-11 | Ceské vysoké ucení technické v Praze | Zpusob vytvorení kompozitní povrchové úpravy na povrchu materiálu |
| CN119265658A (zh) * | 2024-12-10 | 2025-01-07 | 江苏甬金金属科技有限公司 | 一种具有高耐磨镀层的钢带及其加工工艺 |
-
1995
- 1995-02-08 JP JP4361595A patent/JPH08218199A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ302895B6 (cs) * | 2010-03-23 | 2012-01-11 | Ceské vysoké ucení technické v Praze | Zpusob vytvorení kompozitní povrchové úpravy na povrchu materiálu |
| CN119265658A (zh) * | 2024-12-10 | 2025-01-07 | 江苏甬金金属科技有限公司 | 一种具有高耐磨镀层的钢带及其加工工艺 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020507 |