JPS60200996A - 黒色化防錆鋼板とその製法 - Google Patents
黒色化防錆鋼板とその製法Info
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- JPS60200996A JPS60200996A JP5436184A JP5436184A JPS60200996A JP S60200996 A JPS60200996 A JP S60200996A JP 5436184 A JP5436184 A JP 5436184A JP 5436184 A JP5436184 A JP 5436184A JP S60200996 A JPS60200996 A JP S60200996A
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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
【発明の詳細な説明】
(発明の技術分野)
本発明は、ストリップ状態で連続製造できる黒色化鋼板
とその製法に関する。
とその製法に関する。
(従来技術と問題点)
Znメッキ系鋼板の表面を黒色化した、所謂、黒色化鋼
板が、最近、家電、建材、自動車用等の分野で耐食性鋼
板として注目されている。Znメッキ系鋼板の黒色化処
理法には、次の2つの方法がある。即ち、 i、i;’ N H4イオンを含む水溶液に、醇化剤(
塩素醸、硝酸、モリブデン酸、過マンカン酸等)やCu
イオンを添加した処理液中に、内層皮膜を施した素地鋼
板を1〜15分間浸漬処理する方法。
板が、最近、家電、建材、自動車用等の分野で耐食性鋼
板として注目されている。Znメッキ系鋼板の黒色化処
理法には、次の2つの方法がある。即ち、 i、i;’ N H4イオンを含む水溶液に、醇化剤(
塩素醸、硝酸、モリブデン酸、過マンカン酸等)やCu
イオンを添加した処理液中に、内層皮膜を施した素地鋼
板を1〜15分間浸漬処理する方法。
憐)Go又はNiを含有する複合Znメッキ鋼板を一硫
酸アンモニウム溶液中で陽極電解処理する方法。
酸アンモニウム溶液中で陽極電解処理する方法。
しかし、これら■■の方法には、次の(イ)〜(ホ)の
ような問題点がある。
ような問題点がある。
(イ)■の方法は、処理時間が1〜15分と長いため、
ストリップの連続処理ラインに適用できず経済的でない
。
ストリップの連続処理ラインに適用できず経済的でない
。
(ロ)■■の方法とも、処理液中に素地(内層皮膜)成
分が溶解蓄積し、液の老化が生ずる。
分が溶解蓄積し、液の老化が生ずる。
(ハ)処理液中の酸化剤、添加剤は、消耗したり経時変
化するので、浴濃度の管理維持が難しい。
化するので、浴濃度の管理維持が難しい。
(ニ)内層皮膜の表面溶解と同時に表面酸化をも行う方
法であるので、素地の種類、組成、析出相等に応じて処
理条件(浴成分、酸化剤、添加剤、浴温、pH1電流雀
度、処理時間等)を変えねばならず、しかも黒色化度が
極めて不安定である。
法であるので、素地の種類、組成、析出相等に応じて処
理条件(浴成分、酸化剤、添加剤、浴温、pH1電流雀
度、処理時間等)を変えねばならず、しかも黒色化度が
極めて不安定である。
(ホ)処理液中にアンモニウムイオンを含んでいるので
、排液処理が公害問題となる。
、排液処理が公害問題となる。
(発明の目的)
本発明は、上記(イ)〜(ホ)の問題点を改良したZn
メッキ系鋼板の黒色化法とその製品を提供するものであ
る。
メッキ系鋼板の黒色化法とその製品を提供するものであ
る。
(発明の構成)
本発明の骨子は、Znメッキ系鋼板を、Ni” 、 Z
n2゛を含む酸性水溶液(pH≦3)中で不溶性陽極を
対極として、40 A/d m’以下の電流密度で陰極
処理して、表層として、0.01g/m’以上の刺着量
で、Zr1−Ni系合金(Ni215wt%)メッキを
刺着させる点にある。
n2゛を含む酸性水溶液(pH≦3)中で不溶性陽極を
対極として、40 A/d m’以下の電流密度で陰極
処理して、表層として、0.01g/m’以上の刺着量
で、Zr1−Ni系合金(Ni215wt%)メッキを
刺着させる点にある。
本発明で素地鋼板として使用するZnメッキ系銅板とし
ては、Znメンキ又はZn合金メッキを施した鋼板であ
れはどのようなものでも良いが、表層との電着性が特に
強固である点から、Znメッキ層、Zn−Ni系合金メ
ッキJ・ご、Zn−Fe系合金メッキ層、Zn−Al系
合金メッキ層を施した鋼板が好ましい。
ては、Znメンキ又はZn合金メッキを施した鋼板であ
れはどのようなものでも良いが、表層との電着性が特に
強固である点から、Znメッキ層、Zn−Ni系合金メ
ッキJ・ご、Zn−Fe系合金メッキ層、Zn−Al系
合金メッキ層を施した鋼板が好ましい。
メッキ伺着量に特に限定はないが、普通3〜300g/
m’程度で良い。メッキ法も、電気メッキ、溶融メッキ
法、熱処理法、真空蒸着法、溶射法等どのような方法で
も良い。
m’程度で良い。メッキ法も、電気メッキ、溶融メッキ
法、熱処理法、真空蒸着法、溶射法等どのような方法で
も良い。
酸性水溶液のPHを3以下に限定したのは、pHが3を
超えた場合には、公害上問題となるSCNイオン、NH
4イオン等を用いないと黒色化しなl/)からである。
超えた場合には、公害上問題となるSCNイオン、NH
4イオン等を用いないと黒色化しなl/)からである。
また、本発明では不溶性陽極を用いており、電解中にZ
n2°、Ni”の濃度を維持するために、Zn、 Ni
の1i(ZnO1ZnCO3、N1CCh等)やZn粉
末を補給するが、pH>3では溶解速度が遅すぎて、実
用上使用できないからである。最も溶解性が良い範囲は
、pH≦2,0である。
n2°、Ni”の濃度を維持するために、Zn、 Ni
の1i(ZnO1ZnCO3、N1CCh等)やZn粉
末を補給するが、pH>3では溶解速度が遅すぎて、実
用上使用できないからである。最も溶解性が良い範囲は
、pH≦2,0である。
電流密度を4OA/ d m’以下に限定したのは、4
0A/drn’を超えると黒色化しないからで、好まし
い範囲は20 A/ d m’以下最も好ましいのは5
A/d m’以下である。電流密度の下限は特に限定
しないが、低い程メッキ槽の数が多く必要となり設備コ
スト面で不経済となるので、0.I A/d m’以」
二が望ましい。陰極処理の電流波形は、直流、す。
0A/drn’を超えると黒色化しないからで、好まし
い範囲は20 A/ d m’以下最も好ましいのは5
A/d m’以下である。電流密度の下限は特に限定
しないが、低い程メッキ槽の数が多く必要となり設備コ
スト面で不経済となるので、0.I A/d m’以」
二が望ましい。陰極処理の電流波形は、直流、す。
プルのある直流、パルス電流等特に限定しない。
陰極処理によって表層として析出するZn−Ni系合金
メッキ層は、金属のみではなく、部分重しこ少量の醇化
物、水酸化物、水和物等を混在することがあり、正確に
は、ZnとNiを主成分とする化合物の層と言うべきで
ある。(但し、明細書中では、「メッキ層」という表現
を使用する。)この表層メッキ層が、Fe、 Go、C
r、 Mn、 Sn、Pb、In、 Mo、Gu、Ti
、ca、 s 、 p 、 B 、 C、S 等の1種
又は2挿以上を少−Xl)含有していても、黒色化には
特に影麿1はなく、本発明の範囲に含まれるものである
。
メッキ層は、金属のみではなく、部分重しこ少量の醇化
物、水酸化物、水和物等を混在することがあり、正確に
は、ZnとNiを主成分とする化合物の層と言うべきで
ある。(但し、明細書中では、「メッキ層」という表現
を使用する。)この表層メッキ層が、Fe、 Go、C
r、 Mn、 Sn、Pb、In、 Mo、Gu、Ti
、ca、 s 、 p 、 B 、 C、S 等の1種
又は2挿以上を少−Xl)含有していても、黒色化には
特に影麿1はなく、本発明の範囲に含まれるものである
。
表層中のNi含イーTjd、を15wt%以−ヒに限定
したのは、15%未満ては黒色化できないからである。
したのは、15%未満ては黒色化できないからである。
上限は特にないが、N1含有量が高い程皮膜コストは高
くなる。60%以」二では、表層皮膜がやや硬くなり、
却下性は減少するが、家電、建材用途で多い折曲げ軽加
工や平板パネル用途には問題ない。30%以下では、自
動車ホゾ−に対するプレス成形のような強加工にも十分
1耐える皮膜となる。黒色化度は20%以−にで安定す
る。
くなる。60%以」二では、表層皮膜がやや硬くなり、
却下性は減少するが、家電、建材用途で多い折曲げ軽加
工や平板パネル用途には問題ない。30%以下では、自
動車ホゾ−に対するプレス成形のような強加工にも十分
1耐える皮膜となる。黒色化度は20%以−にで安定す
る。
表層の刺着j11をO,O1g/m’以−ヒに限定した
のは、0.01g/rri’未満では、薄すぎて内層の
色がすけて発現するためである。上限はないが、メッキ
4弓着州が多くなると製造コス]・が高くなる。強加工
に酎えるには、2.0g/rrf以下が望ましい。メッ
キ皮膜にはミクロポアーやミクロクラックが発生し易く
、不連続被覆となり易いので、0.1g/m’以上が好
ましい。安定製造し易い範囲は、0.5g/m’以上で
ある。従って、好ましい範囲は0.1〜5g/m2 テ
あり、最も好ましい範囲は、0.5〜2.0g/ m’
である。
のは、0.01g/rri’未満では、薄すぎて内層の
色がすけて発現するためである。上限はないが、メッキ
4弓着州が多くなると製造コス]・が高くなる。強加工
に酎えるには、2.0g/rrf以下が望ましい。メッ
キ皮膜にはミクロポアーやミクロクラックが発生し易く
、不連続被覆となり易いので、0.1g/m’以上が好
ましい。安定製造し易い範囲は、0.5g/m’以上で
ある。従って、好ましい範囲は0.1〜5g/m2 テ
あり、最も好ましい範囲は、0.5〜2.0g/ m’
である。
本発明の黒色化鋼板は、その表層の上に、更に公知のク
ロメート処理や、薄1シクリアーラン力−等の有機樹脂
皮膜を施して、耐食性や、光沢性、1mlml指紋性等
を改善することもできる。
ロメート処理や、薄1シクリアーラン力−等の有機樹脂
皮膜を施して、耐食性や、光沢性、1mlml指紋性等
を改善することもできる。
本発明の黒色化鋼板は、両面を黒色化しても良いが、反
対面は、裸鋼板面でも或は、Znメンキ、Zn合金メン
キその他、A1メンキ、Cuメ、キ、Niメッキ、また
、シンクロメタルのような塗装処理等どのような形態で
も良い。 次に、本発明を実施例によって説明する。な
お、実施例中の試験材は、片面のみに内層を施した鋼板
を使用して製作した。
対面は、裸鋼板面でも或は、Znメンキ、Zn合金メン
キその他、A1メンキ、Cuメ、キ、Niメッキ、また
、シンクロメタルのような塗装処理等どのような形態で
も良い。 次に、本発明を実施例によって説明する。な
お、実施例中の試験材は、片面のみに内層を施した鋼板
を使用して製作した。
(実施例1)
内層として、付着量80g / m’のZnメッキを施
した鋼板を、Ni2°濃度Bog/l、Zn”°濃度3
0g/文、pH1,0〜2.0、浴温50〜70°Cの
酸性水溶液中で、不溶性陽極を対極として、電流音度を
種々変更して陰極処理を施し表層を刺着させた。得られ
た試験材の黒色化度を比較した。なお、各試験材の表層
刺着蚤は、通電時間を調整して1g/m’に統一した。
した鋼板を、Ni2°濃度Bog/l、Zn”°濃度3
0g/文、pH1,0〜2.0、浴温50〜70°Cの
酸性水溶液中で、不溶性陽極を対極として、電流音度を
種々変更して陰極処理を施し表層を刺着させた。得られ
た試験材の黒色化度を比較した。なお、各試験材の表層
刺着蚤は、通電時間を調整して1g/m’に統一した。
電流電度と黒色イビ度評価との関係を第1図に示す。(
5良、3可、1不可) 第1図から、40A / d m’以下の範囲で黒色化
が良いことが分かる。
5良、3可、1不可) 第1図から、40A / d m’以下の範囲で黒色化
が良いことが分かる。
(実施例2)
内層として、刺着量20g/m’のZn−Fe系合金電
気メツキ皮膜(Fe20豐tz)を施した鋼板を、PH
2、0〜3.0浴温60〜80°C、メッキ電流密度5
A/drn’で、N12°、 Zn”を含む酸性水溶液
中で、不溶性陽極を対極として、陰極処理して付着量0
.5g/m’の表層を得た。なお、Ni”濃度を20〜
120g/文の範囲でZn2°濃度を10〜60g/文
の範囲で種々変化させて、N1wt%の異なる表層メッ
キ層を施した試験材を得た。
気メツキ皮膜(Fe20豐tz)を施した鋼板を、PH
2、0〜3.0浴温60〜80°C、メッキ電流密度5
A/drn’で、N12°、 Zn”を含む酸性水溶液
中で、不溶性陽極を対極として、陰極処理して付着量0
.5g/m’の表層を得た。なお、Ni”濃度を20〜
120g/文の範囲でZn2°濃度を10〜60g/文
の範囲で種々変化させて、N1wt%の異なる表層メッ
キ層を施した試験材を得た。
表層中のN1wt%と黒色化度評価との関係を第2図に
示す。(5良、3可、1不可) 第2図から、N1含量が15wt%以上の場合に、黒色
化が良いことが分かる。
示す。(5良、3可、1不可) 第2図から、N1含量が15wt%以上の場合に、黒色
化が良いことが分かる。
(実施例3)
キルト鋼冷延鋼板に、内層として各種のZn系、Zn合
金系メッキ層を施し、更にその−にに、本発明の方法に
よって、N1wt%及び付着量を種々変化させたZn−
Ni系合金メッキ層を伺りさせて、比較材(No l−
Nol0)と本発明の試験材(Noll 〜No32)
を得た。各試験材について、黒色化度を評価した。その
結果を一括して表に示す。表から、本発明試験材が優れ
た黒色化を達成していることが分かる。
金系メッキ層を施し、更にその−にに、本発明の方法に
よって、N1wt%及び付着量を種々変化させたZn−
Ni系合金メッキ層を伺りさせて、比較材(No l−
Nol0)と本発明の試験材(Noll 〜No32)
を得た。各試験材について、黒色化度を評価した。その
結果を一括して表に示す。表から、本発明試験材が優れ
た黒色化を達成していることが分かる。
なお、別途、塩水噴霧試験、湿潤試験等によって、本発
明の黒色化処理が内層の耐食性能に何等影響を与えない
ことを確認した。
明の黒色化処理が内層の耐食性能に何等影響を与えない
ことを確認した。
(発明の効果)
本発明は、素地の制約を受けず、処理液の老化、排液の
公害問題等の無い処理法である詐りでなく、特に、処理
時間が数秒〜数十秒と極めて短いのて、ストリップの連
続処理ラインに適用できる優れた方法である。更に得ら
れた鋼板は安定した黒色調を有し、商品価値の高いもの
である。
公害問題等の無い処理法である詐りでなく、特に、処理
時間が数秒〜数十秒と極めて短いのて、ストリップの連
続処理ラインに適用できる優れた方法である。更に得ら
れた鋼板は安定した黒色調を有し、商品価値の高いもの
である。
第1図、第2図は、実施例の試験結果を示すグラフであ
る。 代理人 弁理士 佐々木 俊哲 第1図 灸 第2図 良
る。 代理人 弁理士 佐々木 俊哲 第1図 灸 第2図 良
Claims (2)
- (1)鋼板の少くとも片面に、内層として、Znメッキ
又はZn合金メンキを1層又は2層以上施した上に、表
層として、Ni” 、 Zn2°を含む酸性水溶液(p
H≦3)中で不溶性陽極を対極として、40A/dm′
以下の電流密度で陰極処理して得られた、(4着17(
0,01g / m’以上のZ’:n −N i系合金
(Ni215wt%)メッキ層を有することを特徴とす
る黒色化防錆鋼板。 - (2) 鋼板の少くとも片面に、Znメンキ又はZn合
金メッキを1層又は2層以上施し、次いで、このメッキ
面を、N12+ 、 Zn1*を含む酸性水溶液(pH
≦3)中で不溶性陽極を対極として、40 A/ d
m’以下の電流密度で陰極処理して、表層として0.0
1g/ m’以上c7)Zn−Ni系合金(Ni215
wt%)メツ+層を刺着させることを特徴とする黒色化
防錆鋼板の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5436184A JPS60200996A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 黒色化防錆鋼板とその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5436184A JPS60200996A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 黒色化防錆鋼板とその製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60200996A true JPS60200996A (ja) | 1985-10-11 |
Family
ID=12968501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5436184A Pending JPS60200996A (ja) | 1984-03-23 | 1984-03-23 | 黒色化防錆鋼板とその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60200996A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60215790A (ja) * | 1984-04-10 | 1985-10-29 | Usui Internatl Ind Co Ltd | 耐熱・耐食性重合被覆鋼材 |
| JPS62250196A (ja) * | 1986-04-22 | 1987-10-31 | Mazda Motor Corp | 自動車の車体外板用表面処理鋼板 |
| JPS6350499A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-03-03 | Nippon Steel Corp | 着色亜鉛複合メッキ鋼板の製造方法 |
| JPS63153295A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-25 | Nippon Steel Corp | 化成処理性に優れた着色被覆鋼板の製造方法 |
| DE3902457A1 (de) * | 1988-01-29 | 1989-08-10 | Nippon Steel Corp | Schwarze, oberflaechenbehandelte stahlplatte und verfahren zu deren herstellung |
| US5006420A (en) * | 1989-06-21 | 1991-04-09 | Nkk Corporation | Electroplated steel sheet having a plurality of coatings, excellent in workability, corrosion resistance and water-resistant paint adhesivity |
| JP2018127698A (ja) * | 2017-02-10 | 2018-08-16 | 学校法人関東学院 | 電気めっき方法及び電気めっき皮膜 |
-
1984
- 1984-03-23 JP JP5436184A patent/JPS60200996A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS60215790A (ja) * | 1984-04-10 | 1985-10-29 | Usui Internatl Ind Co Ltd | 耐熱・耐食性重合被覆鋼材 |
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| US4968391A (en) * | 1988-01-29 | 1990-11-06 | Nippon Steel Corporation | Process for the preparation of a black surface-treated steel sheet |
| US5023146A (en) * | 1988-01-29 | 1991-06-11 | Nippon Steel Corporation | Black surface-treated steel sheet |
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