JPS60186571A

JPS60186571A - 耐蝕性皮膜による表面処理方法

Info

Publication number: JPS60186571A
Application number: JP4276884A
Authority: JP
Inventors: Tadao Moriya; 守屋　忠雄
Original assignee: NIPPON MEEDER KK
Current assignee: NIPPON MEEDER KK
Priority date: 1984-03-06
Filing date: 1984-03-06
Publication date: 1985-09-24
Also published as: JPH021864B2

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】技術分野本発明は浸漬、塗布方法等によシ耐蝕性保護膜を形成す
る表面処理方法に関する。

従来技術従来、鉄、銅等の金属に対する防蝕膜形成方法としては
１．亜鉛を被板する溶融メッキ法（シェシダイジング）
２．９Ｊ４酸塩皮膜による方法（パーカライジング）＆
電気メッキ法、４．溶射法（蒸着）等があるが、このう
ち、１及び２の方法は塩水噴霧試験の特性が悪く、また
、３及び４の方法は形状に左右される欠点がある。また
、特に、広く用いられているクロムメッキ法では公害上
の問題もある。

発明の目的本発明は、すでに亜鉛溶融メッキを行なった鉄材、無電
解処理を行なった鉄、アルミニウム、亜鉛、マグネシウ
ム材等の金属材料の表面皮膜の上に新たな保繰膜を形成
し、又無処理の鉄、アルミニウム、亜鉛材にも保賎膜を
作ることを目的とするものであシ、土木、電力通信、建
築、船舶、漁業、鉄道運輸、農業、園芸等の特に防蝕が
重要視され、その維持管理が問題になっている広範囲の
構造材利用関係にきわめて有効な、省資源、省エネルギ
ー時代に合った無公害な簡易な表面処理方法を提供する
ことを目的とする。

発明の構成本ダ６明は、硅酸又は硅酸塩溶液にカリウム化合物溶液
を混合し、ＰＨ値を１０以上に調整した処理液によシ、
浸漬又は塗布表面処理を行なう表面処理方法である。

本発明の方法は、単独にても極めて効果的なものである
が、広く他の表面処理の前又は後処理法として有益であ
シ、極めて有効な工業的処理（無公害、無電解メッキ）
法となる。

以下、本発明をより具体的に説明するために、本発明に
用いる処理液（以下処理液Ａという）とこれを用いたプ
ロセスの例：と示す。

硅酸ナトリウム溶液にミョウバン（硫酸アルミニウム、
カリウム）、炭酸カリウム溶液、沃化カリウム清液をそ
れぞれ単独か又はそれらの混合溶液を混合しｐｒｉ値全
１０以上に調整した処理液（処」）１１液Ａ）を使用し
て表面処理をする。この処理液Ａ全使用し、亜鉛浴融メ
ッキを行なった鉄材、亜鉛電気メツキ材、鉄材、アルミ
ニウム材、亜鉛、マグネシウム材等の金属利料を浸漬、
塗布方法を行ない、熱乾鋏によりクロメート処理に代る
耐蝕性耐熱性保護膜を形成する。また必要によシその前
処理として他の裡々の処理液（処理液Ｂという）による
処理を行なう。そして本発明においては必要によシ、熱
乾燥工程を施し、耐蝕性、面Ｊ熱性の優れた安定な化合
物保護膜全生成させる。本発明は、従来とは全く異なシ
、無電解、無公害で形状に関係なく表面処理を可能とし
、また同一表面処理液で複数種の異種金属の表面処理が
できる。史に、本発明による処理によれば異種金属との
接触面を絶縁物保護膜とすることができるから電蝕防止
用の表面処理とすることができる。

発明の実施例（実施例１）まず本発明における表面処理液（処理液Ａ）の実施例を
示す。

硅酸ナトリウム（市販品）濃度２８％〜３８％のものを
、水１μ中に１０ｇ〜７００σを溶解した溶液と、ミョ
ウバンを水１μ中に０．１σ〜１０ｇ乃至飽和溶液まで
の溶液全混合する。その混合比率（それぞれ１〜ｉｏ、
ｉｏ〜１の割合に混合）は、処理を行う金属によシ異な
る。その時のＰＨ値は、１０以上に調整する。また、炭
酸カリウムでＰＨ値全全調整ることもある。

処理方法には次の２種がある。

ＣＩ）浸漬方法処理材の形状に関係なく表面処理ができる。

液温全常温よシ高くすることもあるが、その場合の液温
は９０°Ｃ以下でおる。

（ＩＩ）塗布（スプレー）方法処理材の切削部分の処理を行なう場合、又接続部分で浸
漬処理が出来ない部分がるる場合有効でおる。

〔Ｉ）またはＣＤの方法で上記処理液Ａを亜鉛溶融メッ
キが処理された蛯１材の表面処理に用いた状態を図に示
している。１が鋼材、２が亜鉛溶融メッキ部分、６が新
たに形成された保睦層である。

（実施例２）市販ユニクロポルトｆ７Ｍ−１６（φ１６岨−Ｌ−６５
（λ６５常−ｎｔ　）　、Ｊを、ケイ酸ナトリウム１５
０シＬ溶解水浴液全５に対し、ミョクパン３的溶解水溶
液１の割合で混合し、ＰＨ＝１２に調整した混液を、液
温８０°Ｃ１処理時間９０秒で処理を行ない、熱風乾燥
によシ乾燥した。

上記Ｍ−１６Ｌ−６５ユニクロポルトの塩水噴霧試験結
果は次の通シである。

試験条件・方法　温匿３５°Ｃ±１℃、圧力１，０すＡ
＋Ｊ８時間噴霧１６時間休止、液５％＃ｃＬｃ１（但し１発錆は目視による判定）以下、各実施例における塩水噴霧試験は同一の条件・方
法によるものである。

（実施例５）市販ユニクロポルト［４分−Ｌ−１２５ｊをケイ酸ナト
リウム２３０カ溶解水溶液１０に対し、ミョウバン１０
％溶解水溶液１の割合で混合し、ＰＨ＝１１、液温８０
°Ｃで処理時間９０秒後、熱乾燥した。

上記「４分Ｌ−１２５ユニクロ」の塩水噴霧試験結果を
示す。

（実施例４）亜鉛浴融処理自在バンド全ケイ酸ナトリウム１４０的溶
解水溶液２に対しミョウバン２に溶解水浴数音１の割合
で混合、　ＰＨ＝１１．８、液温７５°Ｃ１処理時間６
０秒後、熱乾燥した。

塩水鳴動試験結果亜鉛浴融材は高温度に弱く、７０〜８０°Ｇ−昼夜で変
色するが、本発明処理を行なった物は２００°Ｃでも変
色なく、剛蝕性、耐熱性に優れている。

（実施例５）ダクロ処理ポル）　Ｉ−Ｍ−８Ｌ−６５Ｊ　Ｑケイ酸ナ
トリウム２ｏｏｇＡ、溶解水溶液１に対しミ１ウバン１
％溶解水溶液を１の割合で混合、ＰＨ＝１５．液温８０
°Ｃ１処理時間１２０秒、後熱乾燥した。

ダク日処理は塩類の存在下においてらに強い防錆力を発
揮し、３５８Ｃ塩水噴霧試験で３６０時間以上１０００
時間赤サビ発生はないが、亜鉛溶融と同じに高い温度に
弱く、又衝撃にも弱いが、本発明処理を行なうと温度衝
撃にも強くなる。

（実施例６）市販クロメートボルトｒｙ−１ｏ、ｚ、−４５Ｊをケイ
酸ナトリウム７００　ｇＡ、溶解水溶液１に対しミツ９
２フ１に調整し、液温７３°Ｃとし、処理時間１２０秒とし、
後熱乾燥した。

塩水噴霧試験結果（実施例７）Ａ１市販ユニクロポルトｒ　Ｍ−１６Ｌ−６５　Ｊをケ
イ酸ナトリウム５００ｇＡ溶解水溶液１に対しミョウバ
ンｏ．ｓｇＡ溶解水溶液を６の割合で混合し、その混合
液１ｋにクロム２ｇの割合に入れＰＨ＝１０．５に調整
し、液温７０°Ｃとし、処理時間９０秒後とし、熱乾燥
した。

Ｂ１ケイ酸ナトリウム２００　ｇＡ溶解水溶液１Ｌに対
しＴｉ溶液を３０に’Ｃ金入れ、ＰＩＩ＝１０に調整し
、液温６０°Ｃ処理時間１２０秒後各；平熱乾燥した。

塩水噴霧試験結果（実施例８）Ｆｔ，Ａ２１Ｍｇ等の上にあらかじめ塗膜を形成し、こ
れに処理ｉＡによる表面処理を行なうと、表面が硬化し
、１ｆη」触性が一段と向上する。表面に硅素含有膜が
メッキされるためであシ、この膜は、基材を処理後曲げ
ても良く、耐蝕性□影響しない。

焼料は塗装を行なった鉄板を処理液Ａで処理を行なった
サンダルの塩水噴霧試験結果又、水性サビ止め用塗料に処理液Ａｔ−混合し塗装を行
なった場合にも効果があり、エポキシ樹脂に硬化剤ポリ
アミドアミンを混合する２液性塗料にも処理液Ａｆｔ混
合すると耐蝕性効果がある。

（その他の実施例と試験結果）次に上記実施例以外の前述の処理液Ａ及びそれ全使用し
た多くの作業工程例についてまとめて示す。

この溶液Ａは、硼酸ナトリウム絨度２８％〜３８％を１
２に５ｏｇ〜７００ｇ溶解した硅酸ナトリウム浴液１に
対し、ミンウバン６〜１５ｇＡ．に溶解した硫酸アルミ
ニウムカリウムを２として混合処理液をつくシ、液温を
常温乃至５０°Ｃ以上に保ち浸漬時間５分以内にて無電
解処理を行なった。処理後２００°Ｃ以上にて熱乾燥し
た。この熱乾燥は温度が高い方が望ましいが１００°Ｃ
前後にても良い場合がある。

また前記溶液のｐＨ値を１０以上に調整するため硫酸ア
ルミニウム、炭酸カリウム全混合する場合もある。この
処理液Ａは、亜鉛浴融メッキした鉄相、チタン合金メッ
キを行なった鉄材、無電解処理全行な−りたマグネシウ
ムＡＺ−９１．無電解処理ケ行なったアルミニウムＡＤ
Ｃ−１２等の表面処理に極めて効果的であることがわか
った。これを表にして示すと次の通シである。

／″′ 表中のチは発錆率を示す。

上記表中チタン合金メッキ鉄、及びアルミニウムＡＤＣ
−１２等は、本発明の発明者及び出願人等が既に提案し
たチタン及び／又はチタン合金のメッキ法により処理し
たものを意味する（特願昭５４−８０９６５号、特願昭
５４−８０９６６号、特願昭５４−９３９８１号、１１
吉願昭５５−６６８２１号、特願昭５６−１９３９’５
６号、特願昭５７−１２０３５８号参照）。

以上％　ｉｉ’ｌ’綱に本発明について示したが、本発
明は、上記実施例に限るものではム＜、硅酸ナトリウム
に代えて、硅酸又は他の硅酸塩溶液が用いられ、ミョウ
バンの他、炭酸カリウム、沃化カリウムが単独又は混合
して用いることができるなど、他のカリウム化合物溶液
が使用できる。また実施例中にもいくつか示したが、処
理溶液中にクロムＣＩ”　＋アルミニウムＡＩＬ、チタ
ンＴｉ　＋又はニッケルＮｉを加えるとさらに良好処理
効果が得られる。溶液は、ＰＨ１０以上、特に１２〜１
５が良く、耐蝕性。

１制熱性が向上する。

発明の効果以上述べたように、本発明は、単独表面処理又は他の金
属表面処理工程の後処理工程として極めて有効な金属表
面処理方法であり、塩水噴霧試吸に３いても２〜４サイ
クル（４８時間〜９６時１ｉ−ｉＪ）で発錆率か殆んど
ない処理がβ■能となった。また前記前処理は極めて短
時間（１分以内）でもよいことから、流れ作業中の鉄材
の処理、針金材等の処理に最適であることがわかった。

また、本発明の各種処理において、表面に形成される膜
はきわめて薄い耐蝕性化合物であり、１０μ以下、普通
２〜６μ位であるが、表面、のどんな微細な欠陥も寒い
で耐蝕性を向上する。また、処理（二より形状変化がほ
とんど生じないので、カットボルトに適用して噛合せが
要らない。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明（二よる処理後の状態を示す図。１・・・鋼材、２・・・亜鉛溶融メッキ部分、６・・・
新たに形成された保護層特許出願人　日本メープル株式会社代理人　弁理士　玉蟲久五部（外２名ン特開昭（ｉｏ−
ＩＦＨｉ５７１（５）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）硅酸または硅酸塩溶液にカリウム化合物溶液を混
合し、ＰＨ値を１０以上に調整した処理液により金属の
表面処理をなすことを特徴とする耐蝕性皮膜による表面
処理方法。
（２）前記表面処理が他の表面処理の後処理であること
全特徴とする特許請求の範囲第１項記載の耐蝕性皮膜に
よる表面処理方法。