JPS5887280A - 亜鉛または亜鉛合金めつき鋼板に対するクロメ−ト処理方法 - Google Patents

亜鉛または亜鉛合金めつき鋼板に対するクロメ−ト処理方法

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JPS5887280A
JPS5887280A JP18496881A JP18496881A JPS5887280A JP S5887280 A JPS5887280 A JP S5887280A JP 18496881 A JP18496881 A JP 18496881A JP 18496881 A JP18496881 A JP 18496881A JP S5887280 A JPS5887280 A JP S5887280A
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JP
Japan
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zinc
film
corrosion resistance
chromate treatment
titanium sulfate
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JP18496881A
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English (en)
Inventor
Hideo Takamura
日出夫 高村
Minoshige Goto
後藤 実成
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/34Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides
    • C23C22/37Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides containing also hexavalent chromium compounds

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は亜鉛または亜鉛合金めっき鋼板のクロメート処
理方法に係り、特に耐食性を向上できるクロメート処理
方法に関する。
一般に亜鉛または亜鉛合金めっき鋼板はそのままでは白
さびや黄さびを発生し易いためクロメート処理が施され
ている。最近自動車部品、電気部品等を主に未塗装の亜
鉛または亜鉛合金めっき鋼板の需要が増加し、そのため
り四メート処理は一次防錆を目的に施すという考えから
最終的な防錆を果すべく高度の耐食性を有することが必
要となってきた。
このクロメート処理における処理液組成ならびに処理方
法については、従来から数多くの提案がされているが、
いまだ十分な耐食性を与える処理方法は確立されていな
い。
この原因は、おそらく亜鉛または亜鉛合金めつき表面は
複雑で、しかも不均質な酸化膜で覆われているので従来
の処理液で通常の一次防錆に必要とする厚みのクロメー
ト処理を施しても、強固でち密なりロメート皮膜がめつ
き表面に形成されにくいためと推定される。このように
従来のクロメート処理方法においては十分な耐食性が得
ケれず、またそのため塗装しでも塗装後の塗膜の耐食性
および密着性が劣っていた。
そこで本発明者はさぎにこの問題点を解消するクロメー
ト処理液として水溶性6価クロム化合物にアルミニウム
弗素化合物を添加した処理液を開発し、特開昭55−4
4537および特願昭54−33053号で開示した。
上記のクロメート処理においでは、例えば溶融めっき鋼
板の場合、未塗装の場合の耐食性はJTSZ2371に
準拠したツルトスブレーテスト(以下単にSSTと称す
る)において100時間時間上白さびが発生せず、また
塗装後の塗膜の密着性ならびに耐食性は、通常のりん酸
度膜の場合より著しく向−卜させることができ丸 しかしながら、更に高度の耐食性や塗装性を必要とする
分野に亜鉛または亜鉛合金めつき鋼板を使用する場合、
上記のりpメート処理液ではまだ不十分であり、新技術
の開発が要望されでいた。
本発明の目的は、上記の要望に応えより高度の耐食性な
らびに塗装性を有する亜鉛または亜鉛合金めつき鋼板に
対するクロメート処理方法を提供するにある。
本発明の要旨とするところは次の通りである。
すなわち水溶性6価クロム化合物Cry、 、 Na、
Cr、O,。
K、Cr、0. 、 Na2Cry4’+ K、CrO
4のうちから選ばれた1種または2種以上をCr  換
算にて1〜50 t/l 。
アルミニウム弗素化合物Na@AtFm + K、Az
Fe +(NH4)、AzF、  のうちがら選ばれた
1種または2種以上を4×10〜5X10mo々I、お
よび硫酸チタン、硫酸チタンカリのうち少くとも1種を
1×10〜3 X 10  mat/lを含有する水溶
液によって亜鉛または亜鉛合金めっき鋼板表面に耐食性
のすぐれた皮膜を形成させることを特徴とする亜鉛また
は亜鉛合金めつき鋼板に対するクロメート処理方法であ
る。
本発明は水溶性6価クロム化合物とアルミニウム弗素化
合物の水溶液に限定蓋の硫酸チタニウム。
硫酸チタンカリウムを添加した処理液によって亜鉛また
は亜鉛合金めつき鋼板をクーメート処理するのが特徴で
あるが、これは処理液中の硫酸チタニウム、硫酸チタニ
ウ弄カリが皮膜形成反応時に6+ Cr  からCr  への還元反応を促進するとともに
、みずからも皮膜構成物質となり、ち密で強固なりロメ
ート皮膜を形成し、すぐれた耐食性と塗装性を示すもの
と考えられる。
次に本発明の水溶液成分の限定理由について説明する。
水溶性6価クロム化合物; 水溶性6価クロム化合物は耐食性皮膜を形成する基本原
子であl)、CrO,濃度がCr換算1fμ未満におい
てはアルミニウム弗素化合物、硫酸チタンが存在しても
短時間処理によってすぐれた耐食性が得られず、50 
f/lを越すと着色皮膜となって金属光沢を失った9、
色むらを生じて外観を著しく損うのでCr 換算にて1
〜50 f/lに限定した。
アルミニラ弗素化合物S アルミニラ弗素化合物はクロメート皮膜の形成に必要で
あるが% 4 x 10  moL/を未満ではすぐれ
た耐食性を有するクロメート皮膜が形成されず、また5
 X 10  mo!71を越す含有は皮膜形成時に亜
鉛または亜鉛合金表面の溶解反応が著しく進行し皮膜の
形成が行われず、また溶解度を献えて不溶解分が沈積す
ると処理板の外観を損うので、4×10〜5 X 10
  maklの範囲に限定した。
硫酸チタン、硫酸チタンカリニ 硫酸チタン、硫酸チタンカリは前記の如(Cr  をC
r3+に還元するとともに、皮膜構成に有効であるが、
I X 10  mo!jt未満ではすぐれた皮膜が構
成されず、また3 X 10  mo!7’Lを越す含
有は亜鉛または亜鉛合金表面の溶解反応が進行し皮膜形
成がほとんど行われないので、含有量をlXl0”〜3
X10mo々lの範囲に限定した。
上記の限定成分を含有する処理液によるクロメート処理
、方法は、スプレー、浸漬また1、10−ルコーターの
いずれの方法を使用してもよく、また適切な処理温度な
らびに処理時間はCr  化合物、アルミニウム弗素化
合物の種類や濃度および亜鉛または亜鉛合金めつき鋼板
の種類によって若干異なるが、温度40〜80℃におい
で約1秒1)上の反応時間が必要である。
次に本発明の効果を基礎実験によって説明する。
第1図は最も安価で実用的なCry、を使用した場合で
あって、溶融亜鉛めっき鋼板をCry、 20 t/l
(Cr換算102μ) −Na、Aly、 3 f/l
 (1,4X 10′mot7t ) −’r; (s
o、)、 2 t71 (B x 10 moνt〕の
処理液で60℃、2秒の浸漬クロメート処理した本発明
法の場aのSSTによる耐食性の経時変化を、本発明者
らがさぎに提案したCry、 20 ?/l −Nas
AtF63 f/lの処理液による従来法の場合と比較
して示した。従来法においてはSSTによる初白さび発
生時間は約110時間であるのに対し、本発明法におい
では、200時間まで白さび発生は全く認められず、3
00時間においても約20%の白ざび発生率にとどまっ
た。
第2図はCrO320f/L (Cr換算10 f/l
) −NasAIFe 3 f/l (1,4X 10
  molll )の水溶液1、: T + (504
)tをO〜7 f/l (2,9X 10  mo17
’l )の範囲で添加して溶融亜鉛めっき鋼板を浸漬し
クロメート処理した場合の5ST250時間における白
さび発生率を示した。なお比較のため、Cry。
20 t/l −Na、AtF’e 3 fμの水溶H
+: 上F2 (7)T i (So、)2のSO,に
相当する+(、So、を添加してこの処理液でクロメー
ト処理を行い同様に白さび発生率を図示した。Cry、
 −Na、AtFe溶液の場合は5ST250時間にお
いて白さび発生面積率が80%、Cry、 −Na、A
tFe  溶液にH,80,を添加すると徐々に低下し
最低35%の発生率であるが、本発明法においてはTi
(SO,)、濃度0.5〜6 ?/l (2X3 10 〜2.5 X 10  mo17’L )の範囲
において白さび発生は全く認められない、すなわちCr
y、  −Na 、AtF、溶液に対し、Ti(80,
)、を添加すると、無添加あるいはH,So、を添加し
た場合に比べて著しく耐食性が向上することが分る。
実施例 溶融亜鉛めっき鋼板および溶融亜鉛合金めっき鋼板を本
発明法および従来法にてクロメート処理を実施し、その
耐食性、塗膜の密着性および塗膜の耐食性を調査しその
結果を第1表に示しt二  ただし処理液組成中のCr
y、含有量はCr換算f/lを示している。塗膜試験は
メラミンアルキッド°系塗料を2回塗装、1回焼付した
30〜35μ厚の使膜に対して行った。
各試験は次の条件で実施した。
エリクセンテスト二二すクセン試験機で5m押出し。
デュポンテスト:ポンチ径1/2インチ、荷重1吟。
落下高さ401M。
サイクルテスト二クロスカットを入れた試片をSSTで
8時間噴霧、16時時間 比を1サイクルとし15日間繰 返シ、その後クロスカット部の セロテープ剥離試験。
試験結果は、5:異常なし、4:わずかに亀裂、3ニ一
部剥離、で評価し表示した。
第1表から明らかなように、本発明法によるりpメート
処理を施した亜鉛および亜鉛合金めつき一板は従来法に
比較して、未塗装での耐食性ならびに塗装後の塗膜の密
着性がすぐれていることが分る。
本発明法は、上記実施例からも明らかな如く、水溶性6
価クロム化合物およびアルミニウム弗化物を含有する水
溶液に硫酸チタニウム、硫酸チタニウムカリの限定縁を
添加した処理液によって亜鉛または亜鉛合金めっき鋼板
をクロメート処理することによって耐食性および塗装後
の塗膜の耐食性および密着性のすぐれた皮膜を形成する
ことができた。
【図面の簡単な説明】
第1図はクロメート処理した溶融亜鉛めっき鋼板のSS
Tにおける白さび発生面積率の経時変化を示す線図、第
2図は250時間SSTにおける白さび発生面積率とク
ロメート処理液中のTi(So、)。 およびH,So、濃度との関係を示す線図である。 代理人中路武雄

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)水溶性6価りPム化合物Cry、 、 Na、C
    r、O,。 K、Cr、O,、Na、CrO4、K、CrO4のうち
    から選ばれた1種または2種以上をCr換算にて1〜5
    09μ。 アルミニウム弗素化合物Na、ktF、 、 KsAt
    F、 。 (NH4)、ktF、のうちから選ばれた1種または2
    種以上を4 X 10 〜5 X 10  mol/l
     、および硫酸チタン、硫酸チタンカリのうち少くとも
    1種を1×10−3〜3×10−2m0L/lを含有す
    る水溶液によって亜鉛または亜鉛合金めつき鋼板表面に
    耐食性のすぐれた皮膜を形成させることを特徴とする亜
    鉛または亜鉛合金めっき鋼板に対するクロメート処理方
    法。
JP18496881A 1981-11-18 1981-11-18 亜鉛または亜鉛合金めつき鋼板に対するクロメ−ト処理方法 Pending JPS5887280A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6267180A (ja) * 1985-09-19 1987-03-26 Aisin Seiki Co Ltd アルミ合金材の燃料パルプのクロメート処理方法
FR2650302A1 (fr) * 1989-07-31 1991-02-01 Omi Int Corp Procedes pour preparer des surfaces zinc-cobalt resistant a la corrosion
CN112368348A (zh) * 2018-07-02 2021-02-12 日本电信电话株式会社 涂料

Cited By (3)

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JPS6267180A (ja) * 1985-09-19 1987-03-26 Aisin Seiki Co Ltd アルミ合金材の燃料パルプのクロメート処理方法
FR2650302A1 (fr) * 1989-07-31 1991-02-01 Omi Int Corp Procedes pour preparer des surfaces zinc-cobalt resistant a la corrosion
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