JPS5937749B2 - 光沢クロメ−ト処理剤およびその処理方法 - Google Patents
光沢クロメ−ト処理剤およびその処理方法Info
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- JPS5937749B2 JPS5937749B2 JP11670279A JP11670279A JPS5937749B2 JP S5937749 B2 JPS5937749 B2 JP S5937749B2 JP 11670279 A JP11670279 A JP 11670279A JP 11670279 A JP11670279 A JP 11670279A JP S5937749 B2 JPS5937749 B2 JP S5937749B2
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- chromate treatment
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C22/00—Chemical 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
- C23C22/05—Chemical 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
- C23C22/06—Chemical 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
- C23C22/34—Chemical 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
- C23C22/37—Chemical 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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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は亜鉛又は亜鉛メッキ材に優れた耐蝕性の光沢ク
ロメート皮膜を生成させる改良された光沢クロメート処
理剤およびこれを用いたクロメート処理法に関するもの
である。
ロメート皮膜を生成させる改良された光沢クロメート処
理剤およびこれを用いたクロメート処理法に関するもの
である。
従来光沢クロメート処理皮膜は有色クロメート処理皮膜
と異り、皮膜中に6価のクロム酸塩が含まれていないこ
とから耐蝕性が悪く、白錆が発生し易い欠点があつた。
と異り、皮膜中に6価のクロム酸塩が含まれていないこ
とから耐蝕性が悪く、白錆が発生し易い欠点があつた。
更に近年処理液の低濃度化が普及したため、使用開始ま
もなくクロム酸塩の濃度は皮膜形成に必要なそれ以下に
低下し、事実上は化学研磨機能のみ残された液で多量の
被処理物を処理することになつて大部分の光沢クロメー
ト処理製品の耐蝕性は殆んど無に等しいというのが現状
である。
もなくクロム酸塩の濃度は皮膜形成に必要なそれ以下に
低下し、事実上は化学研磨機能のみ残された液で多量の
被処理物を処理することになつて大部分の光沢クロメー
ト処理製品の耐蝕性は殆んど無に等しいというのが現状
である。
光沢クロメート皮膜の耐食性を向上させる技術は以前か
らあり、例えば、クロメート処理液にチタン化合物を添
加する方法(特公昭37−5711号公報参照)、As
、W、Mo、V等の化合物を添加する方法(特公昭45
−41088号公報参照)、あるいはアルキルシリケー
トを添加して処理する方法(特公昭45−24845号
公報参照)又クロメート処理した後に珪酸ゾル又は珪酸
塩水溶液で2次処理する方法(特開昭53−10883
4号公報、同53−108835号公報参照)などが提
案されているがそれぞれ一長一短があつて満′足する効
果をあげるにはいたつていない。また一方、クロメート
処理液に例えばポリメタアクリル酸あるいはその誘導体
などの水溶性樹脂を添加して使用することは知られてい
るがこの方法は焼付処理を目的としたものであつて、光
沢クロメートの化成処理法とは技術的にも異なるもので
ある。本発明者らは、亜鉛又は亜鉛メッキ材の光沢クロ
メート皮膜の耐食性の向上について前記の事実に鑑み鋭
意研究を続けたところ、従来のクロメート液に特定なポ
リアクリルアミド系の水溶性樹脂を添加して処理したも
のは著しく白錆の発生を抑制することを知見し、本発明
を完成した。また、この処理液で処理した後に多価金属
塩水溶液で後処理すると更に耐食性の改善がなされるこ
とを見い出した。すなわち、本発明の第1の発明は6価
クロム化合物を主剤とする酸性水溶液から組成される光
沢クロメートの化成処理剤において加水分解度が20〜
80%のポリアクリルアミド系水溶性高分子を添加して
なることを特徴とする亜鉛又は亜鉛メツキ材の光沢クロ
メート処理剤である。
らあり、例えば、クロメート処理液にチタン化合物を添
加する方法(特公昭37−5711号公報参照)、As
、W、Mo、V等の化合物を添加する方法(特公昭45
−41088号公報参照)、あるいはアルキルシリケー
トを添加して処理する方法(特公昭45−24845号
公報参照)又クロメート処理した後に珪酸ゾル又は珪酸
塩水溶液で2次処理する方法(特開昭53−10883
4号公報、同53−108835号公報参照)などが提
案されているがそれぞれ一長一短があつて満′足する効
果をあげるにはいたつていない。また一方、クロメート
処理液に例えばポリメタアクリル酸あるいはその誘導体
などの水溶性樹脂を添加して使用することは知られてい
るがこの方法は焼付処理を目的としたものであつて、光
沢クロメートの化成処理法とは技術的にも異なるもので
ある。本発明者らは、亜鉛又は亜鉛メッキ材の光沢クロ
メート皮膜の耐食性の向上について前記の事実に鑑み鋭
意研究を続けたところ、従来のクロメート液に特定なポ
リアクリルアミド系の水溶性樹脂を添加して処理したも
のは著しく白錆の発生を抑制することを知見し、本発明
を完成した。また、この処理液で処理した後に多価金属
塩水溶液で後処理すると更に耐食性の改善がなされるこ
とを見い出した。すなわち、本発明の第1の発明は6価
クロム化合物を主剤とする酸性水溶液から組成される光
沢クロメートの化成処理剤において加水分解度が20〜
80%のポリアクリルアミド系水溶性高分子を添加して
なることを特徴とする亜鉛又は亜鉛メツキ材の光沢クロ
メート処理剤である。
光沢クロメート処理剤は、無水クロム酸、重クロム酸ソ
ーダなどの6価クロム化合物に硫酸、硝酸などの鉱酸、
酸性弗化ソーダなどの弗素化合物から組成される水溶液
であり、本発明においては従来の処理剤がそのまま適用
できる。
ーダなどの6価クロム化合物に硫酸、硝酸などの鉱酸、
酸性弗化ソーダなどの弗素化合物から組成される水溶液
であり、本発明においては従来の処理剤がそのまま適用
できる。
すなわち、液組成としては処理目的、処理条件および被
処理物等によつて一様でないが、6価クロム化合物はC
rO3として0.1〜10g/1,H2S040.1〜
109/1,HN03:5〜509/1,弗化物:0.
1〜209/lおよび残部は水からなる6価クロム化合
物を主剤とする稀酸性水溶液である。かかる処理剤に添
加する加水分解されたポリアクリルアミドのほかにこれ
と均等な対応するアクリル酸とアクリルアミド共重合物
も適用可能である。重合度については、低いものは添加
効果はなくなり一方高すぎると曳系性が発現して処理操
作が不便なだけで重合度に従つて効果があがることはな
いから大体数1000以上のものであればよく多くの場
合一万前後が好適である。また、加水分解度というのは
、アミド基の一部がアルカリで加水分解されてカルボン
酸塩となつた割合をいうが本発明においては20〜80
%が適当であり多くの場合30〜70%の範囲が好適で
ある。ポリアクリルアミドの加水分解度が20%〜80
%を外れた範囲ではポリアクリルアミド加水分解物によ
るクロムに対するキレート効果がなく、クロメート被覆
の強固な形成が達成されない。かかる水溶性樹脂をクロ
メート処理剤に添加する割合は種々の条件により一様で
ないが、0.1〜59/lが適当であり、特に0.5〜
2f!/jの濃度が好適である。なお前記樹脂の添加に
際し液の…を調整するため、硫酸、硝酸を使用すること
ができる。本発明に係るクロメート処理剤は従来の方法
と全く変ることなく用いて処理することができ、これに
よつて光沢クロメート皮膜の耐食性が向上する。またこ
れは予想外のことであつたが、液寿命が延長し一般のク
ロメート処理液ではクロム酸濃度が薄くなつて化成皮膜
が生成しないような液から優れた耐食性皮膜が得られる
。更に、従来のクロメート処理液は老化した場合新液を
補充して使用すると老化の悪影響のため新しく建浴して
老化液は廃棄するか又はイオン交換樹脂により幣害イオ
ンを除去して使用するのが通常であるが、本発明にかか
わる処理剤は老化液に新液を添加補充しても化成皮膜の
効果は実質的に差異がなく有効に使用することができる
。
処理物等によつて一様でないが、6価クロム化合物はC
rO3として0.1〜10g/1,H2S040.1〜
109/1,HN03:5〜509/1,弗化物:0.
1〜209/lおよび残部は水からなる6価クロム化合
物を主剤とする稀酸性水溶液である。かかる処理剤に添
加する加水分解されたポリアクリルアミドのほかにこれ
と均等な対応するアクリル酸とアクリルアミド共重合物
も適用可能である。重合度については、低いものは添加
効果はなくなり一方高すぎると曳系性が発現して処理操
作が不便なだけで重合度に従つて効果があがることはな
いから大体数1000以上のものであればよく多くの場
合一万前後が好適である。また、加水分解度というのは
、アミド基の一部がアルカリで加水分解されてカルボン
酸塩となつた割合をいうが本発明においては20〜80
%が適当であり多くの場合30〜70%の範囲が好適で
ある。ポリアクリルアミドの加水分解度が20%〜80
%を外れた範囲ではポリアクリルアミド加水分解物によ
るクロムに対するキレート効果がなく、クロメート被覆
の強固な形成が達成されない。かかる水溶性樹脂をクロ
メート処理剤に添加する割合は種々の条件により一様で
ないが、0.1〜59/lが適当であり、特に0.5〜
2f!/jの濃度が好適である。なお前記樹脂の添加に
際し液の…を調整するため、硫酸、硝酸を使用すること
ができる。本発明に係るクロメート処理剤は従来の方法
と全く変ることなく用いて処理することができ、これに
よつて光沢クロメート皮膜の耐食性が向上する。またこ
れは予想外のことであつたが、液寿命が延長し一般のク
ロメート処理液ではクロム酸濃度が薄くなつて化成皮膜
が生成しないような液から優れた耐食性皮膜が得られる
。更に、従来のクロメート処理液は老化した場合新液を
補充して使用すると老化の悪影響のため新しく建浴して
老化液は廃棄するか又はイオン交換樹脂により幣害イオ
ンを除去して使用するのが通常であるが、本発明にかか
わる処理剤は老化液に新液を添加補充しても化成皮膜の
効果は実質的に差異がなく有効に使用することができる
。
本発明にかかるクロメート処理による化成皮膜は均一な
青味のある光沢が終始安定して得られ、この点従来のク
ロメート処理液ではクロム酸の濃度が低下するにつれて
皮膜が薄くなり、外観も不均一になり易いなどの皮膜効
果と比べて著しい差異が認められる。このように、従来
の方法と操作上全く変ることなく、従来の一般の光沢ク
ロメート処理剤に前記の水溶性樹脂を添加すると、これ
自体で皮膜の著しい耐食性の向上を初めとする利点が得
られるが、更に前記クロメート処理剤でクロメート被覆
処理を施した後に次いで多価金属水溶液に浸漬処理する
と安定した耐食性、添加する前記水溶性樹脂の添加量の
節減、加水分解度の適用値が拡大するなどの一段と安定
した効果を得ることができる。ここで多価金属塩という
のはカルシウム、マグネシウム、バリウム又はストロン
チウムの如きアルカリ土類金属、マンガン、クロム、モ
リブデン、チタンなどの硫酸塩、硝酸塩又は燐酸塩など
をいう。使用する際の濃度は0.01〜0.1モル/l
でよく、また液のPHは4.5〜8の間である。処理操
作はクロメート処理のそれと大体同様で前記のクロメー
ト処理後、要すれば水洗したものを1〜30秒、好まし
くは2〜20秒浸漬し、次いで水洗、湯洗および乾燥す
ることによつて処理を終了する。以下実施例にて更に本
発明を説明する。
青味のある光沢が終始安定して得られ、この点従来のク
ロメート処理液ではクロム酸の濃度が低下するにつれて
皮膜が薄くなり、外観も不均一になり易いなどの皮膜効
果と比べて著しい差異が認められる。このように、従来
の方法と操作上全く変ることなく、従来の一般の光沢ク
ロメート処理剤に前記の水溶性樹脂を添加すると、これ
自体で皮膜の著しい耐食性の向上を初めとする利点が得
られるが、更に前記クロメート処理剤でクロメート被覆
処理を施した後に次いで多価金属水溶液に浸漬処理する
と安定した耐食性、添加する前記水溶性樹脂の添加量の
節減、加水分解度の適用値が拡大するなどの一段と安定
した効果を得ることができる。ここで多価金属塩という
のはカルシウム、マグネシウム、バリウム又はストロン
チウムの如きアルカリ土類金属、マンガン、クロム、モ
リブデン、チタンなどの硫酸塩、硝酸塩又は燐酸塩など
をいう。使用する際の濃度は0.01〜0.1モル/l
でよく、また液のPHは4.5〜8の間である。処理操
作はクロメート処理のそれと大体同様で前記のクロメー
ト処理後、要すれば水洗したものを1〜30秒、好まし
くは2〜20秒浸漬し、次いで水洗、湯洗および乾燥す
ることによつて処理を終了する。以下実施例にて更に本
発明を説明する。
実施例 1
市販の光沢クロメート処理剤1CP−33(日本エム・
アン下・テ一株社製品)15d/11重合度10000
の加水分解したポリアクリルアミド2g/lからなる光
沢クロメート処理剤を各種調製する。
アン下・テ一株社製品)15d/11重合度10000
の加水分解したポリアクリルアミド2g/lからなる光
沢クロメート処理剤を各種調製する。
く光沢クロメート処理法〉
亜鉛メツキされた軟鋼板(50m1×10011)の試
験片を光沢クロメート処理液に常温にて10秒間浸漬、
空中放置5秒、水洗5秒、次いで乾燥する。
験片を光沢クロメート処理液に常温にて10秒間浸漬、
空中放置5秒、水洗5秒、次いで乾燥する。
く多価金属塩水溶液による後処理法〉
光沢クロメート処理後水洗した試験片を多価金属塩水溶
液に常温において5秒間浸漬、空中放置5秒、水洗5秒
、80〜90℃の熱湯中に5秒浸漬次いで70℃で15
分間乾燥する。
液に常温において5秒間浸漬、空中放置5秒、水洗5秒
、80〜90℃の熱湯中に5秒浸漬次いで70℃で15
分間乾燥する。
<耐食性試験>
JIS− Z − 2371に基づく塩水噴霧試験によ
り耐食性の評価を行う。
り耐食性の評価を行う。
結果はレイテイング▲で表示したが、これはつぎの第1
表の判定基準に従い、判定基準の評価の結果は第2表と
して表示する。なお▲1(ポリアクリルアミドの加水分
解度がゼロの処理剤)は比較例である。実施例 2 加水分解度60%の重合度の異なつたポリアクリルアミ
ド加水分解物を用いる以外は実施例1と:全く同じ処理
剤および処理方法でクロメート皮膜を形成させその耐食
性を調べたところ、第3表の結果が得られた実施例 3 加水分解度60%、重合度5000のポリアクリルアミ
ドの加水分解物を用いその添加量を変えた以外はクロメ
ート処理剤および処理方法は実施例1と同様にしてクロ
メート皮膜を形成させその耐食性を調べたところ第4表
の結果が得られた。
表の判定基準に従い、判定基準の評価の結果は第2表と
して表示する。なお▲1(ポリアクリルアミドの加水分
解度がゼロの処理剤)は比較例である。実施例 2 加水分解度60%の重合度の異なつたポリアクリルアミ
ド加水分解物を用いる以外は実施例1と:全く同じ処理
剤および処理方法でクロメート皮膜を形成させその耐食
性を調べたところ、第3表の結果が得られた実施例 3 加水分解度60%、重合度5000のポリアクリルアミ
ドの加水分解物を用いその添加量を変えた以外はクロメ
ート処理剤および処理方法は実施例1と同様にしてクロ
メート皮膜を形成させその耐食性を調べたところ第4表
の結果が得られた。
実施例 4重合度10000)加水分解度60%に相当
するアクリル酸とアクリルアミドの共重合体を用い:K
た以外は実施例1と同様の処理剤および処理方法にてク
ロメート皮膜を形成させ、その耐食性を調べたところ、
第5表の結果が得られた。
するアクリル酸とアクリルアミドの共重合体を用い:K
た以外は実施例1と同様の処理剤および処理方法にてク
ロメート皮膜を形成させ、その耐食性を調べたところ、
第5表の結果が得られた。
実施例 5
ICP−33,15ゴ/l)重合度5000および加水
分解度60%のポリアクリルアミド加水分解物2g/l
からなるクロメート処理剤で実施コ例1と同じ方法で処
理した後、各種の多価金属塩水溶液(0.0086モル
/l)を用いて実施例1と同様の後処理を行つたところ
第6表の結果が得られた。
分解度60%のポリアクリルアミド加水分解物2g/l
からなるクロメート処理剤で実施コ例1と同じ方法で処
理した後、各種の多価金属塩水溶液(0.0086モル
/l)を用いて実施例1と同様の後処理を行つたところ
第6表の結果が得られた。
なお、硫酸マンガンの濃度を0.086モル〜0.34
モル/lと変えた水溶液で同様の後処理を行つたが、こ
の間の濃度の影響は特になく、よい結果が得られた。
モル/lと変えた水溶液で同様の後処理を行つたが、こ
の間の濃度の影響は特になく、よい結果が得られた。
実施例6及び比較例
建浴組成:ICP−33,157nIV1,および加水
分解度60%、重合度10000のポリアクリルアミド
加水分解物29/lから組成される光沢クロメート処理
剤(比較のため前記ポリアクリルアミド加水分解物(P
AM)の無添加の光沢クロメート処理剤)について実施
例1と同様の方法で老化試験を行つた。
分解度60%、重合度10000のポリアクリルアミド
加水分解物29/lから組成される光沢クロメート処理
剤(比較のため前記ポリアクリルアミド加水分解物(P
AM)の無添加の光沢クロメート処理剤)について実施
例1と同様の方法で老化試験を行つた。
すなわち前記組成における従来の無添加光沢クロメート
処理剤では処理量が67dw?/lからクロメート皮膜
の耐食性が急激に低下することが確認されたので67d
イ/l処理後、第1回目の新液補充を建浴時のZ量(I
CP− 33,5m1)前記水溶性樹脂Zy)、次いで
第2回目の新液補充を100drrI−/l処理後同じ
く建浴時のZ量行つて、生成皮膜の耐食性を調べたとこ
ろ、第7表の結果が得られた。上記の結果から明らかな
ように、従来のタイプのクロメート処理剤は老化後、新
薬補充しても皮膜の耐食性は回復せず、新たに建浴しな
ければならないが、本発明に係る浴は新薬補充で建浴時
と同様な安定した処理効果を得ることができる。
処理剤では処理量が67dw?/lからクロメート皮膜
の耐食性が急激に低下することが確認されたので67d
イ/l処理後、第1回目の新液補充を建浴時のZ量(I
CP− 33,5m1)前記水溶性樹脂Zy)、次いで
第2回目の新液補充を100drrI−/l処理後同じ
く建浴時のZ量行つて、生成皮膜の耐食性を調べたとこ
ろ、第7表の結果が得られた。上記の結果から明らかな
ように、従来のタイプのクロメート処理剤は老化後、新
薬補充しても皮膜の耐食性は回復せず、新たに建浴しな
ければならないが、本発明に係る浴は新薬補充で建浴時
と同様な安定した処理効果を得ることができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 6価クロム化合物を主剤とする酸性水溶液から組成
される光沢クロメートの化成処理剤において、加水分解
度が20〜80%のポリアクリルアミド系水溶性高分子
を添加してなることを特徴とする亜鉛又は亜鉛メッキ材
の光沢クロメート処理剤。 2 6価クロム化合物を主剤とする酸性水溶液に加水分
解度が20〜80%のポリアクリルアミド系水溶性高分
子を添加してなるクロメート処理剤に亜鉛又は亜鉛メッ
キ材を浸漬してクロメート処理後、次いで多価金属塩水
溶液で浸漬処理することを特徴とする亜鉛又は亜鉛メッ
キ材の光沢クロメート処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11670279A JPS5937749B2 (ja) | 1979-09-13 | 1979-09-13 | 光沢クロメ−ト処理剤およびその処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11670279A JPS5937749B2 (ja) | 1979-09-13 | 1979-09-13 | 光沢クロメ−ト処理剤およびその処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5641387A JPS5641387A (en) | 1981-04-18 |
| JPS5937749B2 true JPS5937749B2 (ja) | 1984-09-11 |
Family
ID=14693711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11670279A Expired JPS5937749B2 (ja) | 1979-09-13 | 1979-09-13 | 光沢クロメ−ト処理剤およびその処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5937749B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3782326T2 (de) * | 1986-07-14 | 1993-05-06 | Nihon Parkerizing | Zusammensetzung zur behandlung einer metallflaeche und behandlungsverfahren. |
| JP6551270B2 (ja) * | 2016-03-11 | 2019-07-31 | Jfeスチール株式会社 | 亜鉛系めっき鋼板の製造方法 |
| WO2019000452A1 (zh) * | 2017-06-30 | 2019-01-03 | 深圳市恒兆智科技有限公司 | 皮膜剂、金属件及其表面皮膜化处理方法 |
-
1979
- 1979-09-13 JP JP11670279A patent/JPS5937749B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5641387A (en) | 1981-04-18 |
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