JPS60218497A - マグネシウムまたはその合金の陽極酸化処理液 - Google Patents

マグネシウムまたはその合金の陽極酸化処理液

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JPS60218497A
JPS60218497A JP7290884A JP7290884A JPS60218497A JP S60218497 A JPS60218497 A JP S60218497A JP 7290884 A JP7290884 A JP 7290884A JP 7290884 A JP7290884 A JP 7290884A JP S60218497 A JPS60218497 A JP S60218497A
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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、マグネシウムまたはその合金の陽極酸化処理
液に関するものである。
さらに詳しくは1本発明は、耐食性、装飾性などがすぐ
れたマグネシウムまたはその合金の表面処理品を得るこ
とができる陽極酸化処理液に関するものである。
マグネシウムまたはその合金は、軽量で機械的性質にも
すぐれた特性をもっているが、化学的に活性であり、腐
食しやすいという欠点ももっている。
それ故、マグネシウムまたはその合金を実用に供する場
合、何らかの表面処理をほどこして上述の欠点を補う必
要があり、従来から種々の表面処理法が提案され、実施
されている。
〔従来の技術〕
マグネシウムまたはその合金の表面処理法は大別すると
化成処理法と陽極酸化処理法に分けられる。代表的な化
成処理法としては1例えばJIS−H−8651(19
78)の1〜4種、7種などに記載された方法がある。
また代表的な陽極酸化処理法としては1例えばJIS−
H−8651(1978)の5種および6種に記載され
た方法(5種の処理液成分:硝酸アンモニウム、重クロ
ム酸ナトリウムおよびアンモニア水、6種の処理液成分
、水酸化ナトリウム、エチレングリコール。
シュウ酸ナトリウム、重クロム酸ナトリウムおよび酸性
フッ化ナトリウム)、MIL規格(M工L−M−452
0,2B)に記載されたHAE法(処理液成分;水酸化
カリウム、フッ化カリウム、リン酸ナトリウム、水酸化
アルミニウムおよび過マンガン酸カリウム)、DOW−
17法(処理液成分;フッ化水素アンモニウム、重クロ
ム酸ナトリ6ムおよびリン酸)などがある。
しかしながらこれら従来法にはいずれも問題点がある。
例えば、化成処理法は処理工程は簡単であるが、この方
法は一般に仮貼食用であるため。
耐食性が劣るという大きな難点がある。また陽極酸化処
理法は、一般に長期防食用として用いられる方法で、こ
の方法のなかにはHAE法、’DOW=17法など比較
的耐食性のよいものもあるが。
さらに優れた耐食性を示す方法の開発が望まれている。
〔発明の目的〕
采発明者らは、これらの実情に鑑み、陽極酸化処理法に
よる処理品の耐食性をさらに改善することを目的として
鋭意研究を行った。
〔発明の効果〕
その結果、アルミン酸塩、カルボン酸塩、クロム酸塩お
よび水酸化アルカリの所定量を水に溶解させた水溶液を
水性処理液とし、マグネシウムまたはその合金の陽極酸
化処理液として使用すると。
意外にも処理によって得られるマグネシウムまたはその
合金(処理品)の表面は美麗な淡緑色で装飾性に好まし
い傾向を示すとともに、処理品の耐食性が一段と向上す
ることを発見し1本発明に到った。
〔発明の構成〕
本発明は、水性処理液1tにアルミン酸塩が20〜ろ0
0グ、カルボン酸塩が2〜80グ、クロム酸塩が5〜7
07および水酸化アルカリがアルミン酸塩1モル当り0
.5〜8モル溶解していることを特徴とするマグネシウ
ムまたはその合金の陽極酸化処理液に関するものである
本発明の陽極酸化処理液は、マグネシウム、マグネシウ
ム合金などの陽極酸化処理法に好適に使用される。陽極
酸化処理することができるマグネシウム合金としては特
に制限されないが、一般に工業材料として用いられるマ
グネシウムを約70重量%以上含有し、その他例えばア
ルミニウム。
亜鉛、マンガン、ジルコニウム、ケイ素、希土類元素な
どを含有するマグネシウム合金が適当であるO ・ 本発明において使用するアルミン酸塩としては。
水に可溶のものが好適であり9代表的なものとしてはア
ルミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウムなどアルミン
酸のアルカリ金属塩を挙げることができる。これらアル
ミン酸塩の含有量は、処理液1tに対して20〜ろ00
1.好ましくは60〜25’Ofになるように使用する
必要がある。アルミン酸塩が少なすぎるとマグネシウム
またはその合金の表面に良好な皮膜を生成させることが
できず、また多すぎるとアルミン酸イメンが加水分解し
て処理液中に水酸化アルミニウムの沈でんが生成しやす
くなるので好ましくない。
本発明において、アルミン酸塩とともに使用されるカル
ボン酸塩もアルミン酸塩同様水に可溶のものが好適であ
り1代表的なものとしてはギ酸。
酢酸、プロピオン酸、酪酸などのモノカルボン酸。
シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸などのジカ
ルボン酸、乳酸、酒石酸、クエン酸などのオキシカルボ
ン酸など、カルボン酸のアルカリ金属塩(例えばナトリ
ウム、カリウム塩など)やアンモニウム塩を挙げること
ができる。これらカルボン酸塩の含有量は、処理液1t
に対して2〜80y、好ましくは5〜60gになるよう
に使用する必要がある。カルボン酸塩が少なすぎるとカ
ルボン酸塩を用いたことによる効果の発現が認められず
、また多すぎると陽極酸化処理中に電流が過度に流れす
ぎ、マグネシウムまたはその合金の表面に均質な皮膜を
生成させることができなくなるので好ましくない。
本発明において使用するクロム酸塩としては。
例えば重クロム酸ナトリウム、重クロム酸カリウムなど
の如きナトリウム塩やカリウム塩などが挙げられるが、
当然のことながら処理液に可溶であることが大切である
。クロム酸塩の含有量は、処理液1tに対して5〜70
1.好ましくFil o〜501である。クロム酸塩が
少々すぎるとクロム酸塩による耐食性向上の効果がみら
れず、また多すぎると陽極酸化処理中に電流が過度に流
れ7合金の表面に均質な皮膜を生成させることができな
いので打首しくない。
本発明において水酸化アルカリは、アルミン酸塩を溶解
している処理液中のアルミン酸イオンが加水分解される
のを防止するのに有効であり、処理液中のアルミン酸イ
オンの量と密接に関係しているが、その量はアルミン酸
塩1モル肖り0.5〜8モル、好ましくは2〜6モルに
なるよりにする必要がある。水酸化アルカリの量が少な
すぎると水酸化アルミニウムの沈でんが生成しやすく、
マた多すぎると処理によって得られるマグネシウムまた
はその合金の耐食性に悪影響があるので好ましくない。
水酸化アルカリの代表的なものとしては水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムなどを、挙げることかできる。
本発明の陽極酸化処理液は、一般には水に所定量のアル
ミン酸塩、カルボン酸塩、り西ム酸塩および水酸化アル
カリを溶解させることによって調製されるが、アルミン
酸塩は例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなど水
酸化アルカリの水溶液に、アルミニウム、水酸化アルミ
ニウムなどを溶解させると生成するので、処理液を調製
する際。
アルミン酸塩にかえて水酸化アルミニウムまたはアルミ
ニウムを使用して処理液を調製してもよく。
このような方法で得られる処理液も本発明に包含される
また本発明の陽極酸化処理液の調製において。
水にアルミン酸塩、カルボン酸塩、クロム酸塩および水
酸化アルカリを溶解させる際の添加順序は特に制限され
ないが、アルミン酸塩にかえてアルミニウムまたは水酸
化アルミニウムを使用する場合は、水酸化アルカリの水
溶液にアルミニウムまたは水酸化アルミニウムを溶解さ
せてからカルボン酸塩、クロム酸塩さらに必要に応じて
水および水酸化アルカリを加えて調製するのが適当であ
る。
また使用する水は塩素イオンを含まないものが好ましい
本発明の陽極酸化処理液には、添加剤として処理液に可
溶なホウ素化合物、フッ素化合物などを加えることがで
きる。これらを加えると加えない場合より耐食性の向上
がみられる。ホウ素化合物。
フッ素化合物などは不溶縮分が残ったり、沈でんが生成
したりしないような量添加するのが好寸しく、一般には
処理液1を中にホウ素化合物は5〜150S’、7ツ素
化合物は10〜1ooli′になるように添加するのが
適当である。ホウ素化合物。
フッ素化合物などは、この両者を添加してもどちらか一
方だけを添加してもよい。
ホウ素化合物の代表的なものとしては、メタボウ酸カリ
ウム、メタホウ酸ナトリウム、メクホウ酸アンモニウム
、メタホウ酸、四ホウ酸ナトリウムなどを挙げることが
でき、フッ素化合物の代表的なものとしては、フッ化カ
リウム、フッ化ナトリウム、フッ化水素ナトリウム、フ
ッ化水素カリウムなどを挙げることができる。
本発明の陽極酸化処理液を使用してマグネシウムまたは
その合金を陽極酸化処理するにあたり。
処理液の温度は5〜70℃が適当である。液温をあまり
低くすると処理液の冷却装置が大きくなるので経済的で
はなく、高温になりすぎると処理液の蒸発氷着しくなっ
て処理液の組成を一定に保持するのが困難になるので、
処理液の温度は前記範囲の温度が適当である。また処理
電圧は、これがあ捷り低すぎるとマグネシウムまたはそ
の合金の表面に良好な皮膜が形成されず、また高すぎる
と表面の一部分で陽極酸化反応がはげしく進行し。
皮膜ヤケなどが発生す゛るので、一般にFiio〜15
0■の範囲が適当である。また電流密度は0.8〜1o
A/a?712.処理時間は10〜90分程度が適当で
ある。
また陽極酸化処理したマグネシウムまたはその合金は、
従来公知の方法に従って、水洗した後。
封孔処理したりするとさらに耐食性のすぐれた表面処理
マグネシウムまたはその合金が得られる。
次に実施例および比較例を示し1本発明を説明する・ 各側において、耐食性は、JIS−Z−2371の「塩
水噴霧試験方法」に記載の方法に準じて陽極酸化処理に
よって得られた処理品に所定時間塩水噴霧を行い、噴霧
試験前後における腐食減量をめる方法で測定した。また
皮膜厚さは、08−H−8680「アルミニウムおよび
アルミニウム合金の陽極酸化皮膜厚さの測定方法」に記
載のうず電流方法に準じて測定した。
〔実施例1〕 水酸化ナトリウム1009.アルミ/酸ナトリウム40
11重クロム酸ナトリウム20fおよびシュウ酸ナトリ
ウム107を水に溶解させて処理液1tを調製した。
次いでアルカリ脱脂および酸洗い処理したマグネシウム
合金ダイカスト鋳造材(AZ91)を。
上記処理液を使用して陽極酸化処理(処理条件:交流、
電流密度2A/eLd、処理液温度25℃。
処理時間30分)した。
処理品の皮膜厚さ、耐食性などの試験、測定結果は第6
表に示す。
〔実施例2〜5〕 実施例1と同様の操作で、第1表に記載の量の化合物を
水に溶解させて処理液1tを調製し、実施例6の処理液
温度を60℃にかえたほかは、実施例1と同様の処理条
件でマグネシウム合金ダイカスト鋳造材(AZ91)を
陽極酸化処理した。
処理品の試験、測定結果は、第6表に示す。
〔比較例1〜4〕 実施例1と同様の操作で、第2表に記載の量の化合物を
水に溶解させて処理液1tを調製し、第2表に記載の処
理条件でマグネシウム合金ダイカスト鋳造材(AZ91
 )を陽極酸化処理した(比較例1〜4において、比較
例1および2はHAK方法、比較例6および4はり、0
W−17法に準じている)。
処理品の試験、測定結果は、第3表に示す。
第 1 表 第 2 表

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)水性処理液1tにアルミン酸塩が20〜300 
    f、カルボン酸塩が2〜80f、クロム酸塩が5〜70
    2および水酸化アルカリがアルミン酸塩1モル肖り0.
    5〜8モル溶解していることを特徴とするマグネシウム
    またはその合金の陽極酸化処理液。
  2. (2)該水性処理液1を中にさらに5〜1501のホウ
    素化合物および/または10〜100りのフッ素化合物
    が溶解していることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載のマグネシウムまたはその合金の陽極酸化処理液。
JP7290884A 1984-04-13 1984-04-13 マグネシウムまたはその合金の陽極酸化処理液 Granted JPS60218497A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999042641A1 (fr) * 1998-02-23 1999-08-26 Mitsui Mining And Smelting Co., Ltd. Produit a base de magnesium resistant a la corrosion presentant le lustre d'un metal de base et son procede d'obtention

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999042641A1 (fr) * 1998-02-23 1999-08-26 Mitsui Mining And Smelting Co., Ltd. Produit a base de magnesium resistant a la corrosion presentant le lustre d'un metal de base et son procede d'obtention
US6335099B1 (en) 1998-02-23 2002-01-01 Mitsui Mining And Smelting Co., Ltd. Corrosion resistant, magnesium-based product exhibiting luster of base metal and method for producing the same

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