JPS62243792A - 複層電気めつき鋼板 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野１ 本発明は複層電気めっき鋼板に関し、さらに詳しくは、
加工組立後ドア等の外側となる面には、化成処理性、電
着塗装性、塗装後の耐水密着性、塗装後の耐蝕性に優れ
た３層めっき構造を有し、ＪＨｓ−コ　　石工ＭＩ立餡
Ｖ）悼ｌ口大Ｉ−シた工」畜１１７Ｊ＋ゴ１ｉト耐蝕性
に優れた２層めっき構造を有する複層電気めっき鋼板に
関する。

［従来技術１ 従来より自動車車体を防錆するため各種の防錆鋼板が広
く使用されている。そして、この防錆鋼板の使用される
部分は塗装が充分に行なうことができない所であり、こ
れら未塗装部分からの孔あき腐蝕の防止に重点がおかれ
ていた。

従って、ドア、７エンダー等の自動車外板には、その内
側となる面にだけめっきを施し、その外側となる面には
めっきが施されていない片面めっき鋼板が使用されてい
る。

しかして、最近になって孔あき腐蝕だけではなく、自動
車外板の外側の面の塗膜への種々の原因による疵を基点
とする塗膜面のかさぶた状腐蝕（Ｓｃａｂ　Ｃｏｒｒｏ
ｓｉｏｎ）にも対処する必要が生じてきたため、いまま
でめっきを施していなかった自動車外板の外側の面にも
めっきを施すことが検討され、一部では既に実施されて
いる。

このように自動車外板の外側の面へのめっきを施した鋼
板として、第１層（下層）Ｚｎ　　Ｎｉ合金めっき、第
２層（上層）Ｆｅ含有量６０ｗｔ％以上のＺｎ−Ｆｅ合
金めっきの２層構造を有する合金電気めっき鋼板が提案
されており（特開昭５８−０１１７９５号公報）、そし
て、この鋼板は孔あき耐蝕性が優れているのみならず、
めっきを自動車外板の外側の面に施した場合に問題とな
る化成処理性、塗装性、塗装後の耐水密着性、塩水噴霧
試験により評価した塗装後の耐蝕性等の緒特性が、従来
の亜鉛系めっき鋼板に比較して優れているが、この鋼板
は自動車用の塗装を行ない塗膜に疵をつけた後自動車外
板の外側の面の腐蝕環境をシミュレートした、塩水噴霧
→湿潤→乾燥というサイクル試験を実施すると、塗膜に
膨れが生じでいないにも拘わらず、粘着テープにより疵
の周辺の塗膜が剥離するという現象が生じることが判明
した。

この現象は、塗膜に疵がつき下地のめっき層が露出した
部分が７ノードとなり、この疵の周囲の塗膜の下のめっ
き層がカソードとなって腐蝕反応が進行することにより
、疵の周囲の塗膜にフルカリが生成され、このアルカリ
が塗膜と下地のめっき層との接着力を劣化させるために
起るのである。

これは、上層Ｚｎ−Ｆｅ合金めっトのＦｅ含有量と密接
な関係にあり、Ｆｅ含有量を低減させる程塗膜のカソー
ド剥離現象が減少することがわかったのであるが、Ｆｅ
含有量を減少させることは以下説明するような問題があ
る。

（１）Ｚｎ　　Ｆｅ系合金めっきは、めっき表面にめっ
き時のめっき液の流れに沿ったムラが生成し易く、この
ムラは塗装前処理として自動車用鋼板に対し一般に実施
されている燐酸亜鉛処理を行なった後でも色の濃淡とし
て残り、甚しい場合には、電着塗装を行なった後でも表
面が不均一になることで残り、塗装外観を劣化させてい
る。このＺｎ−Ｆｅ系合金めっきのムラ、表面不均一は
Ｆｅ含有量が約８０ｕ＋Ｌ％以下の場合に著しくなる傾
向がある。

（２）自動車の下塗り塗装として行なわれているカチオ
ン電着塗装において、焼付乾燥後表面にクレータ−の欠
陥が生じることがあり、このクレータ−はＦｅ含有量の
低下と共に悪化し、Ｆｅ含有量が６０ｗｔ％以下では着
しく悪化する。

（３）さらに、上層のＺｎ−Ｆｅ系合金めっきのＦｅ含
有量は未塗装部の孔あき耐蝕性とも関係があることがわ
かり、そして、この孔あき耐蝕性はＦｅ　　−含有量の
減少と共に劣化する傾向を示す。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記に説明したような従来における合金めっき
鋼板の種々の問題点に鑑み、本発明者が鋭意研究を行な
った結果、第１層Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき、第２層Ｚｎ
−Ｆｅ合金めっきの２層構造の合金電気めっき鋼板は、
自動車外板用防錆鋼板として、その外側の面に対する塗
膜の耐カソード剥離性、燐酸塩皮膜の均一性、電着塗装
時のクレータ−特性、塗装後の耐水密着性、また、上記
鋼板の内側の面に対する孔あき耐蝕性等の全べてを満足
することは第２層Ｚｎ−Ｆｅ系合金めっきのＦｅ含有量
の調整だけでは困難であることを知見し、この知見に基
いて、自動車外板用防錆鋼板として、その外側の面は塗
膜の耐カソード剥離特性、燐酸塩皮膜の均一性、電着塗
装時のクレータ−特性、塗装後の耐水密着性の優れた複
層めっき構造とし、また、上気鋼板の内側の面は孔あき
耐蝕性に優れた複層めっき構造とする複層電気めっき鋼
板を開発したのである。

［問題点を解決するための手段１ ゛本発明に係る複層電気めっき鋼板の特徴とするところ
は、鋼板の片面にＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層を第１層、
Ｆｅ含有量６０〜９０ｗｔ％のＺｎ−Ｆｅ系合金めっき
層を第２層および付着量が０．１〜３ｇ／ｍ２でＦｅ含
有量が６０−Ｌ％未満のＺｎ−Ｆｅ１に合金めっき層を
最上層とする３層めっき構造を有し、かつ、鋼板の他の
片面にＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層を第１層、Ｆｅ含有量
６θｗＬ％以上のＺｎ−Ｆｅ系合金めっき層を第２層と
する２層めっき構造を有することにある。

本発明に係る複層電気めっき鋼板について、以下詳細に
説明する。

先ず、鋼板の片面の３層めっき構造および他の面の２Ｗ
Ｉめっき構造について説明する。

（１）第１層について。

この第１層としてのＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層は、複合
電気めっき鋼板の耐蝕性を発揮させる層であり、この第
１層をＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層としたのは、同一めっ
き付着量で比較した場合、裸耐蝕性、特に孔あき腐蝕に
対する耐蝕性が亜鉛系めっき中で最も優れているためで
あり、Ｎｉ含有量として８〜１５ｗｔ％の範囲が裸耐蝕
性の点からみて好適であり、また、このＺｎ−Ｎｉ系合
金めっき層に微量のＦｅ、　Ｃｏ％Ｃｒ、Ｍｏ等を含有
させて裸耐蝕性をさらに向上させることができる。

（２）第２層について。

Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき層の第１層の上に、鋼板の外側
の面にはＦｅ含有量６０〜９０ｗｔ％のＺｎ−Ｆｅ系合
金めっき層、また、鋼板の内側の面にはＦｅ含有量６０
ｗｔ％以上のＺｎ　　Ｆｅ系合金めっト層の第２層を設
けるが、この第２層は鋼板の内側の面の場合には、Ｚｎ
−Ｎｉ系合金めっき層の第１層との相剰効果により、採
便用の場合の孔あき耐蝕性を改良すると共に、鋼板の外
側の面の場合は付着量が０．１〜３ｇ／ｌ１１２でＦｅ
含有量が６０ｕ＋ｔ％未満のＺｎ−Ｆｅ系合金めっき層
の鋼板の外側の面の最上層との相剰効果によりカチオン
電着塗装時のクレータ−特性、燐酸塩処理時のムラを制
御するのに有効である。

先ず、孔あき耐蝕性について説明すると、従来下層にＺ
ｎ　　Ｎｉ系、Ｚｎ−Ｆｅ系等の亜鉛系合金めっき層と
、その上層にＦｅ含有量が約６０ｗｔ％以上のＺｎ　　
Ｆｅ系合金めっきを有する場合には、上層は塗装性を改
良する層と考えられ、この層における孔あき耐蝕性につ
いては考慮されていなかった。

これは、上層のＺｎ含有量が４０ｗＬ％以下であり、か
つ、めっき付着量が４ｇ／ＩＩｌ：程度であって、下層
のＺｎ　　Ｎｉ系合金めっき層の典型的な付着量である
２０〜４０ｇ／ｍ２に比較して少ないため、上層が孔あ
き耐蝕性に効果があるとは考えられなかったためである
。

しかし、本発明者が、Ｚｎ　　Ｎ１（１３脣ｔ％）系合
金めっきの一層めっき鋼板（付着量３０ｇ／１１１２）
と、Ｚｎ　−Ｆｅ（８０ｗｔ％）系合金めっき層の上層
（付着量４ｇ／ｒａ２）、Ｚｎ−Ｎｉ（１３ｗｔ％）系
合金めっき層の下層（付着量２６ｇ／ｍ２）の二層めっ
き鋼板を、塩水噴ｎ（３５℃Ｘ６Ｈｒ）−＋乾燥（５０
℃Ｘ　４　Ｈｒ）→湿潤（ＳＯ℃、相対湿度９５％Ｘ１
４Ｈｒ）の１サイクル２４Ｈｒの腐蝕試験を３０サイク
ル実施したところ、Ｚｎ−Ｎｉ（１３ｗｔ％）系合金め
っき層の一層めっき鋼板は板厚０．８−鋤を貫通する孔
あき腐蝕が生じたが、二層めっき鋼板においては最大０
．５關の浸蝕した生じていなかった。

この実験から明らかなように、Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき
層の上のＺｎ−Ｆｅ系合金めっき層は、ＺｎＮｉ系合金
めっき層との相剰効果によって孔あき耐蝕性の向上に貢
献していることがわかった。

この原因は、Ｚｎ−ＮｌＡ合金めっき層が腐蝕される場
合は、Ｚｎが選択的に腐蝕され、噴霧する食塩水中の電
位は次第に責な方向に移行し、遂には素地の鋼板よりも
責となる、所謂、電位の逆転現象が生じ、そのため１．
Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき層一層めっき鋼板の場合は、腐
蝕が進行し、素地の鋼板が露出すると素地鋼板の腐蝕が
促進される可能性があるが、これに対し、Ｚｎ−Ｎｉ合
金系めっト層の上にＺローＦｅ系合金めっき層がある二
層めっき鋼板では、先ず、上層のＺｎ−Ｆｅ系合金めっ
き層が腐蝕するが、下層のＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層が
一部露出するとＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層の万がＺｎ−
Ｆｅ系合金めっき層より卑であるため、Ｚ＋＋−Ｎｉ系
合金め゛っき層が優先的に腐蝕するのでＺｎ−Ｆｅ系合
金めっき層の腐蝕は抑制されるのである。− しかし、Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき層も腐蝕の進行と共に
貴となり、逐にはＺｎ−Ｆｅ系合金めっき層の電位より
貴とななつ、Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき層の腐蝕は抑制さ
れ、再び、Ｚｎ−Ｆｅ系合金めっき層が腐蝕される。

このように、二層めっき鋼板の場合には、Ｚｎ−Ｆｅ系
合金めっき層の上層とＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層の下層
との間において、がルパニック・アクションが交互に発
生している間は腐蝕反応が停滞するため、めっき層の電
位が鋼板の電位と同一になろまでの時間が、Ｚｎ−Ｎｉ
系合金めっき層が−層のめっき鋼板に比較して長くなる
。

従って、Ｚｎ−Ｆｅ系合金めっき層の上層とＺｎ−Ｎｉ
系合金めっき層の下層とを有するめっき鋼板は、Ｚｎ　
　Ｎｉ系合金層一層の鋼板よりも、鋼板を犠牲陽極作用
により保護している時間が長く、その結果として、孔あ
き耐蝕性が良好となるものと推測される。

そして、上記の説明から明らかであるが、Ｚｎ−Ｆｅ系
合金めっき層の上層はＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層の下層
との電位の交互に移動するというやりとり、即ち、相互
作用により孔あき耐蝕性を向上させるものであり、単な
る塗装性改良のためのものではない。

しかして、Ｚｎ−Ｆｅ系合金めっき層の孔あき耐蝕性を
向上させるのは、Ｆｅ含有量と密接な関係があり、Ｆｅ
含有量が６０ｗｔ％以上においてＺｎ−Ｆｅ系合金めっ
き層の電位が責なところで、孔あき耐蝕性の効果が顕著
である。

つぎに、このＺｎ−Ｆｅ系合金めっき層は鋼板の外側の
面に対して、塗装後の塩水噴霧試験による塗膜の膨れ防
止、塗膜耐水密着性に著しい効果があるが、これは、こ
のＦｅ含有量６０ｗｔ％以上のめっき層が燐酸塩処理に
おいて耐蝕性に好ましいＰｈｏｓｐｈｏｐｈｙｌｌｉｔ
ｅ（Ｚｎ２Ｆｅ（ＰＯ４）ｚ　・４　Ｈ２Ｏ）を主体と
する燐酸塩皮膜を生成するためであり、また、Ｆｅ含有
量が９０ｗｔ％までは着しい塗膜のカソード剥離が起ら
ないのである。よって、鋼板の外側の面の第２層のＦｅ
含有量は６０〜９０ｗｔ％とする。

このように、Ｆｅ含有量６０９０ｗｔ％のＺｎ−Ｆｅ系
合金めっき層の第２層とＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層の第
１層との相剰効果により孔あき耐蝕性の改善には、この
第２層の付着量が１〜１０ｇ／ｍ２であることが望まし
く、付着量が１ｇ７ｍ”未満では孔あき耐蝕性の改善効
果は少なく、また、１０ｇ／１６　”を越える付着量で
はこの効果が飽和してしまい、かつ、電着応力の大きい
第２層が過大となるため第２層のめっき層の加工性が劣
化するようになる。

（３）最上層めっき層について。

上記詳細に説明したように、鋼板の外側の面においては
Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき層を第１層とし、Ｚｎ−Ｆｅ系
合金めっき層を第２層とする２層構造のＦｅ含有量調整
では、塗膜のカソード剥離と力　　。

千オン電着時のクレータ−特性および燐酸塩皮膜の均一
性の両者を同時に最適とすることができず、この問題を
解決するために、鋼板の外側の面にのみ第２層の上にさ
らに、付着量０．１〜３ｇ／Ｉａ２でＦｅ含有量６０ｗ
ｔ％未満のＺｎ−Ｆｅ系合金めっき層の最上層を設け、
この最上層と第２層との相互作用により燐酸塩皮膜の均
一性を改善し、さらに、カチオン電着塗装時のクレータ
−特性を向上させるのである。

なお、この最上層は未塗装部の孔あき耐蝕性に対しては
逆効果となＩ）、第１層Ｚｎ　　Ｎｉ系合金めっき層、
第２層Ｚ　ｎ　７　Ｆ　ｅ系合金めっき層の２層構造の
めっき鋼板の方が、この上にさらにＦｅ含有量６０ｗｔ
％未満、付着量０．１−３ｇ／ｍ２の最上層を設けた３
層構造のめっき鋼板より孔あき耐蝕性が鋼板の内側の面
は３層構造ではなく上記最上層のない２層構造とする。

この最上層の付着量とカチオン電着塗装時のクレータ−
特性の関係について説明すると、一般に、いままでは、
カチオン電着塗装時のクレータ−発生の防止には、表層
にＦｅ含有量が６０ｗｔ％以上のＺｎ−Ｎｉ系連続被覆
層を設けるのが有利とされていたが、本発明者は、この
Ｆｅ含有量６０ｗｔ％以上のＺｎ−Ｆｅ系合金めっき層
の第２層の上に、さらに、最上層として、クレータ−特
性が劣るとされているＦｅ含有量６０智【％未満のＺｎ
−Ｆｅ系合金めっき層を付着量０．１〜３ｇ／ｌａ”で
めっき層を施し、燐酸塩処理およびカチオン電着塗装を
行なったところ、燐酸塩処理後のムラが低減され、さら
に、第１図に示すように、最上層のめっき付着量が　０
．１〜３．０Ｈ／ｍ２の範囲においてクレータ−発生個
数が極めて少ないことがわかった。

そして、このクレータ−発生の減少は最上層のめっき付
着量が０．５〜２，０ｇ７ｍ２の範囲・において特２５
０Ｖ、７ノード対カソードの面積比は２５：１で、電圧
は入槽後ステップ的に付与した。

最上層のめっき層としては、Ｆｅ含有量が６０ｕ＋Ｌ％
未満のＺｎ　　Ｆｅ系合金めっきとする必要があり、Ｆ
ｅ含有量は少なくとも３０ｗｔ％以上とすることが望ま
しい。

このような、最上層の現象、付着量およびＦｅ含有量等
と燐酸塩処理時における最上層の作用および／または効
果について説明すると、燐酸塩処理は一種の電気化学的
反応であり、試料表面が燐酸塩処理液に接触すると、表
面の種々の不均一により局所７ノードと局所カソードが
形成され、局所７ノードでは試料が溶解し、局所カソー
ドでは水素が発生すると共に燐酸塩の核が形成され、こ
の核が成長して燐酸塩結晶となって表面を覆うようにな
る。

燐酸塩処理では、この反応初期における結晶核の生成量
が多い程、燐酸塩結晶が微細で均一となり好ましいとさ
れ、従って、表面のミクロな電位的な不均一が多い程結
晶は微細で均一なムラのないものとなり、最上層のＺｎ
　　Ｆｅ系合金めっき層は、表面のミクロな電位的不均
一をもたらしたものといえる。

Ｚｎ　　Ｆｅ（６０ｗｔ％未満）系合金めっき層の最上
層における、例えば、Ｆｅ含有量３０〜５５ｗｔ％のＺ
ｎ−Ｆｅ合金系めっき層の場合、ａ、ｒ、δ３、η等の
Ｚｎ−Ｆｅ系合金相のうち２種以上を含む混相となり、
これら異相合金相は当然電位が異なるので異相合金相の
結晶間で７ノード・カソード対を形成し、燐酸塩皮膜は
均一となる。

また、Ｚｎ−Ｆｅ（６０ｗＬ％未満）系合金めっき層の
最上層の付着量が０．１〜３．０ｇ／ｌ１１２という微
小付着量では、一般にｖ、２層表面は完全には被覆され
ず、部分的に第２層が露出している。この第２層露出部
と最上層との間のＦｅ含有量の差に基づく電位の差も７
ノード・カソード対を形成し、燐酸塩皮膜の均一化、微
細化に寄与する。よって、最上層の付着量が３，０ｇ７
ｍ２を越えるように過大になると不都合なことおよび第
２層の最上層との相互作用が重要であることがわかる。

なお、燐酸塩処理時に局所７ノードは溶解するが、溶解
量は通常１ｇ／ｌ１１２程度であるので最上層の相当な
部分および第２層の一部は溶解するものと考えられる。

そして、Ｚｎ−Ｆｅ（６０〜９０ｗｔ％）系合金めっき
層の第２層およびＺｎ−Ｆｅ（６０ｗｔ％未満）系合金
めっき層の最上層は、共にＦｅを含有しているので溶解
したＦｅイオンは一部分は燐酸塩皮膜に加えられてＰ　
ｈｏｐｓｈｏｐｈｙ　Ｉ　ｌ　ｉ　ｔｅに転換され、こ
の燐酸塩皮膜中のＰ　ｈｏｓｐｈｏｐｈｙ　ｌ　ｌ　ｉ
　ｔｅの比率が高い程、塗装後の耐蝕性、耐水密着性が
良好であり、従って、Ｆｅ含有量が第２層に比較して少
ない最上層の付着量が過大になることおよび最上層のＦ
ｅ含有量が３０ｗｔ％未満と過小になることは燐酸塩結
晶に加わるＦｅイオン量の減少となり、燐酸塩皮膜のＰ
　ｌ＋ｏｓｐｂｏｐｈｙ　ｌ　ｌ　ｉ　ｔｅの比率が減
少することにもなるので好ましくない。

なお、最上層の電着塗装時のクレータ−発生の抑制効果
も、上記した燐酸塩結晶の微細化により達成できるもの
である。

燐酸塩結晶は絶縁体であるが、燐酸塩結晶相互の間に隙
間があり、電着塗装時にはこの隙間（空孔）を通じて電
流が流れ、水素〃スが発生すると共に塗料樹脂の付着が
起り、そして、この隙ｌｌ１ｉ（空孔）は燐酸塩結晶が
微細化すると共に数は多くはなるが、個々の空孔（隙間
）の面積は減少し、全体として隙間（空孔）の面積率は
減少し、水素発生のサイトが分散され、各サイトに流れ
る電流も減少する。

また、クレータ−発生の機構には、発生した水素が塗膜
中にとり込まれ焼付時の塗膜樹脂の流動によって、水素
の逃げた後が補修されずクレータ−として残るという説
と、過剰な電流により水素発生サイトの周辺の温度が上
昇するため樹脂が変質し、焼付は時の樹脂の流動の際、
まわりの樹脂をはじくことによりクレータ−が発生する
という説があるが、これらの何れが正しいにせよ燐酸塩
結晶が微細化すると各水素発生サイトへの電流が減少す
るのでクレータ−発生は抑制される。

第２図に第１図の試料の燐酸塩処理後の空孔率と平均結
晶径を示すが、第１図でクレータ−発生が低減される最
上層付着量０．１〜３．Ｏｇ／ゆ２の範囲で空孔率は減
少しし結晶粒も微細化していることがわかる。

［実施例１ 不発明に係る複層電気めっき鋼板の実施例を説明し、併
せて比較例を説明する。

実施例 第１表に示す本発明に係る複層電気めっき鋼板および比
較例のめっき鋼板を電気めっき方法により作製して、鋼
板の外側の面に対しては、（１）塗膜の耐カソード剥離
性、（２）燐酸塩処理皮膜の均一性、（３）カチオン電
着塗装時のクレータ−特性、（４）塗膜の耐水密着性の
各試験を行ない、また、鋼板の内側の面に対しては、（
５）孔あき耐蝕性の試験を行ない。その結果を第２表に
示す。

なお、めっき原板は全べて０　、８　ｍｍ厚さのアルミ
キルド冷間圧延鋼板を使用した。

（１）塗膜の耐カソード剥離性 浸漬型燐酸塩処゛埋→カチオン電着塗装→中上塗の３コ
ート塗装を行なった試片に、グラベロメーターで塗膜に
チッピング疵を与え、次の腐蝕サイクル試験を３０サイ
クル実施した。

塩水噴霧（３５℃Ｘ２Ｈｒ）→乾燥（５０℃×８Ｈ「）
→湿潤（５０″ＣＸ１４Ｈｒ、相対湿度９５％）→塩水
噴霧・・・［休日は終日湿潤としサイクルには数えない
。１ 試験後の試片はテーピング後塗膜剥離面積を測定し、全
面積に対する剥離面積率を測定した。ただし、チッピン
グの際、塗膜の剥離した部分は塗膜剥離面積から除外し
た。

評価　　　　　　剥離面積率 ０　　　　　　２％以下 Δ　　　　　　　２〜２０％ ×　　　　　　　２０％以上 （２）燐酸塩処理皮膜の均一性 市販の自動車用浸漬型燐酸亜鉛処理液を用い、燐酸塩処
理を行なった後の外観を次の３段階で評価した。

○　：　均一で色ムラがない Δ　：　めっき液の流れに沿った色ムラが少々認められ
る ×　：　ムラが着しい （３）カチオン電着塗装時のクレータ−特性燐酸塩処理
後の試片にカチオン電着塗装を行ない、表面に発生した
クレータ−状の欠陥の数を測定した。クレータ−発生個
数が少ない程クレーター特性は良好である。なお、電着
塗装は、電圧２５０Ｖ、７ノードとカソードの面積比は
アノード二カソード＝２５：１、電圧は試片を入槽後ス
テップ状に印加して実施した。

評価　　　　　クレータ−の数 ０　　　　　１０個／ｄａ＋２以下 Δ　　　　　　１１〜１００個／ｄ鵠２×　　　　　　
１０１固／ｄａ＋２以上（４）塗膜の耐水密着性 上記説明した（１）項と同一の３コート塗装を行なった
試片を、脱イオン水中に４０″Ｃの温度で１０日間浸漬
後、カッターナイフで２＋ｅｍ間隔の基盤目も１００個
切り、テーピング後残留した基盤目の数で評価した。

評価　　　　　　残留した基盤目数 ０　　　　　　１００個 Δ　　　　　　　９９〜５０個 ×　　　　　　　　　５０個以下 （５）採材孔あき耐蝕性試験 めっきしたままの試片を端面、裏面をシールした後、次
の腐蝕サイクル試験を３０サイクル実施した。

塩水噴１（（３５°ＣＸ６Ｈｒ）−＋乾燥（５０℃×４
８ｒ）−４湿潤（５０℃Ｘ１４Ｈｒ、相対湿度９５％）
→塩水噴霧・・・［休日は終日湿潤としサイクルには数
えない。１ 試験後の試片は除錆し、最大浸蝕深さを測定した。なお
、めっきを行なわない０．８＋＋ｍ厚の冷間圧延鋼板で
は腐蝕は２０サイクルで裏面まで貫通しｉ！ 評価　　　　最大浸蝕深さ ０　　　　０．４ＩＩＩＩＩｌ以下 Δ　　　　　　　　　　０．４−０．８ｍｍ×　　　　
　孔あき貫通（０，８＋ｍ）第２表から次のことがわか
る。

実施例１〜６の本発明に係る複層電気めっき鋼板は、鋼
板の外側の面および内側の面共に夫々要求される特性を
全べて満たしている。

比較例１の鋼板の内側の面に最上層を設け、鋼板の外側
の面と同一構成としたものは、鋼板の内側の面の孔あき
耐蝕性が劣化する。

比較例２．３の鋼板の外側の面に最上層がないもの、お
よび、付着量が限定範囲を越えたものは燐酸塩皮膜の均
一性およびカチオン電着塗装時のクレータ−特性が劣化
する。

比較例４の第２層のＦｅ含有量が限定範囲を越えて９５
ｗｔ％と多いものは塗膜の耐カソード剥離特性が劣って
いる。

比較例５の第２層がないものは、たとえＺｎ−Ｆｅ系合
金めっき（５０ｗｔ％）層の最上層が存在していても、
燐酸塩皮膜の均一性、カチオン電着塗装時のクレータ−
特性、塗膜の耐水密着性および鋼板の内側の面の孔あき
耐蝕性が劣る。

なお、第２図における燐酸塩の空孔率は、燐酸塩処理前
後の鋼板を５％食塩水中で２ＩＩＩＶ／Ｓｅｃの走査速
度でカソード方向に分極し、自然電位−２００ｍＶ卑の
電位における電流値を測定し、次式により計算した。

空孔率（％）＝（燐酸塩処理後の電流密度（Ａ／ｄｍ２
）１÷（燐酸塩処理前の電流密度（Ａ／ｄｍ２））×１
００ ［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係る複層電気めっき鋼板
は上記の構成であるから、鋼板の外側の面の３層構造の
めっき層は、塗膜の耐カソード剥離性、燐酸塩皮膜の均
一性、カチオン電着塗装時のクレータ−特性および塗膜
の耐水密着性に優れ、また、鋼板の内側の面の２層めっ
き構造は孔あき耐蝕性に優れており、従って、自動車外
板用の防錆鋼板として最適な材料である。

【図面の簡単な説明】

ｔｊＳ１図および第２図は本発明に係る複層電気めっき
鋼板の最上層の付着量とクレータ−発生数および燐酸塩
の空孔率を示した図である。 ｆｌ　図 ＋）−）’ｒ（Ｚ−ｎ　−Ｆｔ　（ｓｏｗイ％ン）イ１
Ｍ４　　（／／、、り牙２コ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鋼板の片面にＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層を第１層、Ｆｅ
   含有量６０〜９０ｗｔ％のＺｎ−Ｆｅ系合金めっき層を
   第２層および付着量が０．１〜３ｇ／ｍ＾２でＦｅ含有
   量が６０ｗｔ％未満のＺｎ−Ｆｅ系合金めっき層を最上
   層とする３層めっき構造を有し、かつ、鋼板の他の片面
   にＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層を第１層、Ｆｅ含有量６０
   ｗｔ％以上のＺｎ−Ｆｅ系合金めっき層を第２層とする
   ２層めっき構造を有することを特徴とする複層電気めっ
   き鋼板。