JPS6112896A - 錫系めつき鋼板の化学処理方法 - Google Patents
錫系めつき鋼板の化学処理方法Info
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Landscapes
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
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】
本発明は、錫系めっき鋼声（銅帯を含む、以下同じ）に
塗膜密着性および耐食性の優れた化学処理皮膜を形成さ
せる方法に関するものである。
塗膜密着性および耐食性の優れた化学処理皮膜を形成さ
せる方法に関するものである。
錫めっき鋼板は、缶詰、報告など種々の金属容器用の材
料として広く使用されているが、近年錫の付着材を低減
し、缶の内外面に塗装を施して耐食性を確保するという
使われ方が増加している。
料として広く使用されているが、近年錫の付着材を低減
し、缶の内外面に塗装を施して耐食性を確保するという
使われ方が増加している。
この場合塗膜密着性の良否が塗装後の耐食性を左右する
重要な因子となる。
重要な因子となる。
錫めっき鋼板の塗膜密着性を高める方法として硫酸、フ
ッ素化合物などを助剤として含有する無水クロム酸系処
理浴中で陰極電解することにより、金属クロム（以後Ｃ
ｒ”という）と水和酸化クロム（以後Ｃｒ−という）か
らなる皮膜を形成させる方法が知られるが、単に無水ク
ロム酸系浴中で陰極電解処理を行なっただけでは下記の
ような間すなわち塗膜密着性向上効果を得るのに必要な
Ｃｒ’量を生瑯させた場合、同時に牢成するＣｒ−量が
多くなり過ぎる傾向にあり、半田濡れ性やシーム溶接性
を損なうとともに、Ｃｒ’″ｌ生成量の不均一による外
ＩＩ（色調）ムラが生じやすい。
ッ素化合物などを助剤として含有する無水クロム酸系処
理浴中で陰極電解することにより、金属クロム（以後Ｃ
ｒ”という）と水和酸化クロム（以後Ｃｒ−という）か
らなる皮膜を形成させる方法が知られるが、単に無水ク
ロム酸系浴中で陰極電解処理を行なっただけでは下記の
ような間すなわち塗膜密着性向上効果を得るのに必要な
Ｃｒ’量を生瑯させた場合、同時に牢成するＣｒ−量が
多くなり過ぎる傾向にあり、半田濡れ性やシーム溶接性
を損なうとともに、Ｃｒ’″ｌ生成量の不均一による外
ＩＩ（色調）ムラが生じやすい。
このような問題点解決のため、無水クロム酸系浴による
処理条件について種々検討した結果、通常より硫酸含有
比率の低い低濃度無水クロム酸水溶液中での陰極電解処
理にひき続いて、比較的高濃度の無水クロム酸水溶液へ
の浸漬処理を行なうことにより、Ｃｒ”量の低減および
これに伴なう半田性、溶接性、外観均一性の向上が得ら
れるばかりでなく、塗膜密着性に対しても著しい向上効
果をもたらすことを知見し、本発明に至ったものである
。
処理条件について種々検討した結果、通常より硫酸含有
比率の低い低濃度無水クロム酸水溶液中での陰極電解処
理にひき続いて、比較的高濃度の無水クロム酸水溶液へ
の浸漬処理を行なうことにより、Ｃｒ”量の低減および
これに伴なう半田性、溶接性、外観均一性の向上が得ら
れるばかりでなく、塗膜密着性に対しても著しい向上効
果をもたらすことを知見し、本発明に至ったものである
。
すなわち、本発明は、Ｃｒｘ量の低減、これに伴なう半
田性、溶接性、外観均一性の向上を図り、さらに塗膜密
着性に対しても著しい向上効果をもたらす錫系めっき鋼
板の化学処理方法を提供することを目的とする。
田性、溶接性、外観均一性の向上を図り、さらに塗膜密
着性に対しても著しい向上効果をもたらす錫系めっき鋼
板の化学処理方法を提供することを目的とする。
本発明の第１の態様によれば、錫系めっき鋼板に５〜３
０ｇ’／ｌのＣｒＯ３およびＣｒＯ３との重量比で１／
１００〜１／３００のＨ２ＳＯ４を含む処理浴中で陰極
電解処理を行ない、引き続いて０ｒ０３５０〜３００
ｇ ／ ｌの水溶液への浸漬処理を行なうことを特徴と
する錫系めっき鋼板の化学処理方法を提供することにあ
る。
０ｇ’／ｌのＣｒＯ３およびＣｒＯ３との重量比で１／
１００〜１／３００のＨ２ＳＯ４を含む処理浴中で陰極
電解処理を行ない、引き続いて０ｒ０３５０〜３００
ｇ ／ ｌの水溶液への浸漬処理を行なうことを特徴と
する錫系めっき鋼板の化学処理方法を提供することにあ
る。
本発明の第２の態様によれば、錫系めっき鋼板に、予め
弱アルカリ性浴による表面活性化処理を施し１次いで５
〜３０ ｇ／ｌのＣｒＯ３およびＧｒｏ ３との重量比
で１／１００〜１／３００の）Ｉ２ＳＯ４を含む処理浴
中で陰極電解処理を行ない、引き続いてＣｒＯ３５０〜
３００ ｇ／ｆＬの水溶液への浸漬処理を行なうことを
特徴とする錫系めっき鋼板の化学処理方法を提供するこ
とにある。
弱アルカリ性浴による表面活性化処理を施し１次いで５
〜３０ ｇ／ｌのＣｒＯ３およびＧｒｏ ３との重量比
で１／１００〜１／３００の）Ｉ２ＳＯ４を含む処理浴
中で陰極電解処理を行ない、引き続いてＣｒＯ３５０〜
３００ ｇ／ｆＬの水溶液への浸漬処理を行なうことを
特徴とする錫系めっき鋼板の化学処理方法を提供するこ
とにある。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本明細書において、錫系めっき鋼板とは一般に゛ぶりき
°°と呼ばれる通常の錫めっき鋼板のほか、いわゆる溶
接缶などの用途に用いられる、錫付着量低減による耐食
性低下を何らかの方法で補なった種々の材料（すなわち
？ｌｉなど錫以外の金属を含有させ、た錫系合金めっき
鋼板、旧などの下地めっき処理あるいはさらに熱拡散処
理を施した下地層の上に薄目付録めっきを廁した錫系積
層めっき鋼板など）が対象となり、これらのいずれに対
しても本発明方法の適用が可能である。
°°と呼ばれる通常の錫めっき鋼板のほか、いわゆる溶
接缶などの用途に用いられる、錫付着量低減による耐食
性低下を何らかの方法で補なった種々の材料（すなわち
？ｌｉなど錫以外の金属を含有させ、た錫系合金めっき
鋼板、旧などの下地めっき処理あるいはさらに熱拡散処
理を施した下地層の上に薄目付録めっきを廁した錫系積
層めっき鋼板など）が対象となり、これらのいずれに対
しても本発明方法の適用が可能である。
錫系のめっきを施したのち、めっき表面の活性化処理と
して炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウムなどの弱アルカ
リ性浴中での陰極電解処理あるいは浸漬処理などの表面
処理を行うことが好ましい、ただし、ノーリフロー仕上
げのめっきなど、表面の活性なものに対しては、このよ
うな表面活性化処理は行なわなくてもかまわない、処理
条件としては通常のふりきで実施される条件と同一で良
く、具体的には浴濃度５〜２０ ｇ／ｌ、浴温３０〜６
０℃、陰極電気量密度θ〜３ Ｃ／ｄ層２程度の条件で
行なえばよい。
して炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウムなどの弱アルカ
リ性浴中での陰極電解処理あるいは浸漬処理などの表面
処理を行うことが好ましい、ただし、ノーリフロー仕上
げのめっきなど、表面の活性なものに対しては、このよ
うな表面活性化処理は行なわなくてもかまわない、処理
条件としては通常のふりきで実施される条件と同一で良
く、具体的には浴濃度５〜２０ ｇ／ｌ、浴温３０〜６
０℃、陰極電気量密度θ〜３ Ｃ／ｄ層２程度の条件で
行なえばよい。
上記の表面活性化処理および水洗ののちに、低濃度無水
クロム酸系浴中での陰極電解処理および高濃度無水クロ
ム酸水溶液への浸漬処理によりＣｒ“とＣｒ−からなる
皮膜を形成させるが、その付着量はそれぞれ２〜２０−
ｇ／ゴおよび１〜１０１ｇ／ｍ″（いずれも片面当り）
が望ましい。
クロム酸系浴中での陰極電解処理および高濃度無水クロ
ム酸水溶液への浸漬処理によりＣｒ“とＣｒ−からなる
皮膜を形成させるが、その付着量はそれぞれ２〜２０−
ｇ／ゴおよび１〜１０１ｇ／ｍ″（いずれも片面当り）
が望ましい。
Ｃｒ’ ２ｍｇ／ｒｒ？未満あるいはＣｒ−１ｙｍｇ／
ｒｎ”未満では十分な塗膜密着性向上効果が得られず
、Ｃｒ”量、ＣｒａＸ量の増大に伴なって塗膜密着性は
向上するが、Ｏｒ″２０ｍｇ／ｒｎ”超、もしくはＣｒ
−１０ｍｇ／ゴ超では効果が飽和するとともに、半田性
、シーム溶接性に悪影響を与えるためである。
ｒｎ”未満では十分な塗膜密着性向上効果が得られず
、Ｃｒ”量、ＣｒａＸ量の増大に伴なって塗膜密着性は
向上するが、Ｏｒ″２０ｍｇ／ｒｎ”超、もしくはＣｒ
−１０ｍｇ／ゴ超では効果が飽和するとともに、半田性
、シーム溶接性に悪影響を与えるためである。
上述のような低付着量のＣｒ’皮膜を生成させる場合、
高電流密度、短時間の処理では形成される皮膜の均一性
が確保できないため、３０Ａ／ｄｍ″以下程度の比較的
低い電流密度で処理することが望ましい、このような低
電流密度域で安定したＣｒ”析出効率を得るには、処理
浴中に含まれるＣｒＯ３濃度を３０ｇ／交以下とする必
要がある。一方、Ｃ「０３濃度を必要以上に低減するこ
とは、浴組成の管理が困難となること、液抵抗の増大に
よる電力使用量の増大などのデメリットをもたらすので
、 ＣｒＯ３濃度の下限は５ｇ／ｌとする。
高電流密度、短時間の処理では形成される皮膜の均一性
が確保できないため、３０Ａ／ｄｍ″以下程度の比較的
低い電流密度で処理することが望ましい、このような低
電流密度域で安定したＣｒ”析出効率を得るには、処理
浴中に含まれるＣｒＯ３濃度を３０ｇ／交以下とする必
要がある。一方、Ｃ「０３濃度を必要以上に低減するこ
とは、浴組成の管理が困難となること、液抵抗の増大に
よる電力使用量の増大などのデメリットをもたらすので
、 ＣｒＯ３濃度の下限は５ｇ／ｌとする。
処理浴への硫酸鰯加はＣｒ’の生成には不可欠であり、
無水クロム酸に対する重量比（以°下硫酸濃度比と記す
） １／１００〜１／３００とする必要がある。
無水クロム酸に対する重量比（以°下硫酸濃度比と記す
） １／１００〜１／３００とする必要がある。
通常クロムめっき浴として知られるサージェント浴にお
いては硫酸濃度比は１／１００前後であるが。
いては硫酸濃度比は１／１００前後であるが。
本発明のように低濃度無水クロム酸浴を錫系めっきの化
学処理に用いる場合、硫＃濃度比１／１００超では、Ｃ
ｒ”の析出効率が急激に低下することが見い出された。
学処理に用いる場合、硫＃濃度比１／１００超では、Ｃ
ｒ”の析出効率が急激に低下することが見い出された。
そこで硫酸濃度比の上限は１／１００とする。硫酸濃度
比を低くし過ぎた場合にも効率が著しい低下を示すので
、硫酸濃度比の下限は１／３００ とする。
比を低くし過ぎた場合にも効率が著しい低下を示すので
、硫酸濃度比の下限は１／３００ とする。
なお、上記の処理浴はＣｒ″′析出助剤として、硫酸以
外にケイフッ化ナトリウム、ホウフッ化ナトリウム、フ
ッ化ナトリウム、フッ化アンモニウムなどのフッ素化合
物を含有してもかまわない。
外にケイフッ化ナトリウム、ホウフッ化ナトリウム、フ
ッ化ナトリウム、フッ化アンモニウムなどのフッ素化合
物を含有してもかまわない。
上記処理浴中での陰極電解処理に引き続いて、該陰極処
理で過剰に生成したＣｒ”量の・低減および塗膜密着性
の向上を目的とした、無水クロム酸水溶液浸漬処理が行
われる。無水クロム酸濃度５０ｇ／１未満では余分のＣ
ｒ−を溶解する能力が著しく低下するため、これ以上の
濃度が必要である。
理で過剰に生成したＣｒ”量の・低減および塗膜密着性
の向上を目的とした、無水クロム酸水溶液浸漬処理が行
われる。無水クロム酸濃度５０ｇ／１未満では余分のＣ
ｒ−を溶解する能力が著しく低下するため、これ以上の
濃度が必要である。
また３ ００ ｇ／ｌ超の高濃度とすると、エツチング
作用が強すぎるため、Ｏｒ”およびＣｒａＸ皮膜の微小
な欠陥部において下地の錫系めつき層にビット状の侵食
を引き起こすことがある。そこで、無水クロム酸濃度の
上限を３００ ｇ／ｌとする。
作用が強すぎるため、Ｏｒ”およびＣｒａＸ皮膜の微小
な欠陥部において下地の錫系めつき層にビット状の侵食
を引き起こすことがある。そこで、無水クロム酸濃度の
上限を３００ ｇ／ｌとする。
なお、上述のような比較的高濃度の無水クロム酸水溶液
浸漬処理を行なわなくても、Ｃｒ”２〜２０ｍｇ／ｒｎ
’、Ｃｒ−１−１０ｍｇ／ ｍ″の化学処理皮膜を得る
ことは可能であるが、このようにして得た材料と、その
後高濃度クロム酸処理を行なった材料の塗膜密着性を比
較すると、後者の方が著しく優れており、この高濃度ク
ロム酸処理を行なうことが本発明の最大の特徴である。
浸漬処理を行なわなくても、Ｃｒ”２〜２０ｍｇ／ｒｎ
’、Ｃｒ−１−１０ｍｇ／ ｍ″の化学処理皮膜を得る
ことは可能であるが、このようにして得た材料と、その
後高濃度クロム酸処理を行なった材料の塗膜密着性を比
較すると、後者の方が著しく優れており、この高濃度ク
ロム酸処理を行なうことが本発明の最大の特徴である。
高濤度クロム酸処理の処理浴温度、処理時間は特に制限
を設ける必要はなく、溶解除去を要するＣｒ”量に応じ
てそれぞれ常温〜９０℃および０．５〜１０秒程度の範
囲で適宜調節すれば良い。
を設ける必要はなく、溶解除去を要するＣｒ”量に応じ
てそれぞれ常温〜９０℃および０．５〜１０秒程度の範
囲で適宜調節すれば良い。
以下、本発明の実施例について説明する。
〈実施例〉
冷間圧延１、焼鈍および調質圧延を施した鋼板に、脱脂
・酸洗ののちハロゲン浴により片面当り２．８ ｇ／ｒ
ｎ’のＳｎめっきおよび加熱溶融処理を施した素材Ａ、
および冷間圧延後、片面当り０．１ ｇ／ｒｎ’のＮｉ
めっきを施し、焼鈍を兼ねた熱拡散処理（均熱温度６９
０℃、均熱時間３０秒）を行なったのち、調質圧延、脱
脂、酸洗１片面当り０．８ ｇ／ｍ’の錫めっき、加熱
溶融処理を施した素材Ｂに、種々の条件で化学処理を施
し、塗膜密着性、外観均一性、シーム溶接性への影響を
調べた。
・酸洗ののちハロゲン浴により片面当り２．８ ｇ／ｒ
ｎ’のＳｎめっきおよび加熱溶融処理を施した素材Ａ、
および冷間圧延後、片面当り０．１ ｇ／ｒｎ’のＮｉ
めっきを施し、焼鈍を兼ねた熱拡散処理（均熱温度６９
０℃、均熱時間３０秒）を行なったのち、調質圧延、脱
脂、酸洗１片面当り０．８ ｇ／ｍ’の錫めっき、加熱
溶融処理を施した素材Ｂに、種々の条件で化学処理を施
し、塗膜密着性、外観均一性、シーム溶接性への影響を
調べた。
なお、ノーリフロー仕上げのめっき鋼板以外のものは、
各化学処理に先立って、１５ ｇ／ｌ炭酸ナトリウム水
溶液（４０℃）中、 ０．５ Ｃ／ｄ■２の陰極電解処
理による表面活性化を施した。
各化学処理に先立って、１５ ｇ／ｌ炭酸ナトリウム水
溶液（４０℃）中、 ０．５ Ｃ／ｄ■２の陰極電解処
理による表面活性化を施した。
また、各特性の評価は、以下の基準に従った。
エポキシフェノール系塗装を施したのち、塗膜にカッタ
ーナイフで傷をつけ、５％ＮａＣ１・、２％クエン酸溶
液（５０℃）に７２ｂｒ浸漬した後の塗膜剥離幅（Ｗ（
ｓ■））により、以下の基準で評ｏ ： Ｗ≦／１０
０５ Δ： ／１００５＜Ｗ≦０．２ Ｘ： Ｗ＞０．２ 〔外観均一性〕 目視により下記の通り評価した。
ーナイフで傷をつけ、５％ＮａＣ１・、２％クエン酸溶
液（５０℃）に７２ｂｒ浸漬した後の塗膜剥離幅（Ｗ（
ｓ■））により、以下の基準で評ｏ ： Ｗ≦／１０
０５ Δ： ／１００５＜Ｗ≦０．２ Ｘ： Ｗ＞０．２ 〔外観均一性〕 目視により下記の通り評価した。
０： 色調むらなし
×： 色調むらあり
〔シーム溶接性〕
溶接速度５０ｓ／ｉ＋ｉｎで十分な溶接強度の得られる
下限電流において、 ０： チリ発生なし ×： チリ発生あり 第１表の結果に示すとおり、本発明の範囲を外れるもの
は、塗膜密着性、外観、シーム溶接性のいずれかに欠点
を有する。
下限電流において、 ０： チリ発生なし ×： チリ発生あり 第１表の結果に示すとおり、本発明の範囲を外れるもの
は、塗膜密着性、外観、シーム溶接性のいずれかに欠点
を有する。
Claims (2)
- （１）錫系めっき鋼板に５〜３０ｇ／ｌのＣｒＯ＿３お
よびＣｒＯ＿３との重量比で１／１００〜１／３００の
Ｈ＿２ＳＯ＿４を含む処理浴中で陰極電解処理を行ない
、引き続いてＣｒＯ＿３５０〜３００ｇ／ｌの水溶液へ
の浸漬処理を行なうことを特徴とする錫系めっき鋼板の
化学処理方法。 - （２）錫系めっき鋼板に、予め弱アルカリ性浴による表
面活性化処理を施し、次いで５〜３０ｇ／ｌのＣｒＯ＿
３およびＣｒＯ＿３との重量比で１／１００〜１／３０
０のＨ＿２ＳＯ＿４を含む処理浴中で陰極電解処理を行
ない、引き続いてＣｒＯ＿３５０〜３００ｇ／ｌの水溶
液への浸漬処理を行なうことを特徴とする錫系めっき鋼
板の化学処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13364984A JPS6112896A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 錫系めつき鋼板の化学処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13364984A JPS6112896A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 錫系めつき鋼板の化学処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6112896A true JPS6112896A (ja) | 1986-01-21 |
| JPS6310238B2 JPS6310238B2 (ja) | 1988-03-04 |
Family
ID=15109728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13364984A Granted JPS6112896A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 錫系めつき鋼板の化学処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6112896A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008156731A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Nippon Steel Corp | 錫系めっき鋼板の化成処理方法 |
| US11541977B2 (en) | 2016-11-30 | 2023-01-03 | Ebara Corporation | Communication system for underwater drone and airlock apparatus for drone |
-
1984
- 1984-06-28 JP JP13364984A patent/JPS6112896A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008156731A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Nippon Steel Corp | 錫系めっき鋼板の化成処理方法 |
| US11541977B2 (en) | 2016-11-30 | 2023-01-03 | Ebara Corporation | Communication system for underwater drone and airlock apparatus for drone |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6310238B2 (ja) | 1988-03-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |