JPS6238433B2 - - Google Patents
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- JPS6238433B2 JPS6238433B2 JP3650486A JP3650486A JPS6238433B2 JP S6238433 B2 JPS6238433 B2 JP S6238433B2 JP 3650486 A JP3650486 A JP 3650486A JP 3650486 A JP3650486 A JP 3650486A JP S6238433 B2 JPS6238433 B2 JP S6238433B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zinc
- chromate treatment
- nickel alloy
- chromate
- plating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、亜鉛―ニツケル合金めつき製品の有
色クロメート処理法に関するものである。 従来の技術 近年、亜鉛めつきの耐食性を改良する目的で亜
鉛と異種金属との合金めつきがいろいろ検討され
ている。この中でも、亜鉛―ニツケル合金めつき
は、耐食性、光沢、物性等、いずれの面でもすぐ
れているため、すでに実用化されている。この亜
鉛―ニツケル合金めつきは、めつき皮膜中のニツ
ケル含有率が11〜18％であるとき耐食性が最も良
好であり、亜鉛めつきに比較して、塩水噴霧試験
における赤さび発生時間は５〜10倍にも延長され
る。 しかしながら、この亜鉛―ニツケル合金めつき
は、まだ鉄鋼メーカー等において薄物鋼板（スト
リツプ）への連続式めつき法として採用されつつ
あるにすぎない。また、亜鉛めつきの場合同様、
亜鉛―ニツケル合金めつきの場合もその表面にク
ロメート処理を施して耐食性を向上させることが
行われているが、従来これら鋼板上の亜鉛―ニツ
ケル合金めつき表面へ施されてきたクロメート処
理は、クロメート皮膜中のクロム量が約50mg／m2
以下の、いわゆるクリアクロメート（光沢クロメ
ート、透明クロメートともいう）であつて、その
耐食性は、JIS―Z2371に基づく塩水噴霧試験に
よれば白色さび発生までの時間で慨ね75時間以下
であり、そのままでは、腐食性の厳しい環境下で
使用される場合、充分な耐食性を持つとは言い難
い。 亜鉛―ニツケル合金めつきは、亜鉛めつきと比
べるとクロメート処理液との反応性が悪く、した
がつて、これにクロム量100mg／m2以上の耐食性
良好な有色クロメート皮膜を施すことは至難とさ
れ、これに成功した例は見当らない。 発明が解決しようとする問題点 亜鉛―ニツケル合金めつきが装飾・防食用とし
て広く普及しない理由の一つは、上述のように耐
食性のよい有色クロメート皮膜をその上に形成さ
せることができなかつたことにあると思われる。 そこでこの発明の目的は、亜鉛―ニツケル合金
めつき上にクロム付着量の多い有色クロメート皮
膜を形成する手段を提供し、亜鉛―ニツケル合金
めつき製品の耐食性や耐熱性の向上を可能にする
ことにある。 問題点を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明において採択
された手段は、亜鉛―ニツケル合金めつき製品を
有色クロメート処理するに当り、上記めつき製品
にまず膜厚１μｍ以下の電気亜鉛めつきを施し、
次いで、 Cr6+濃度＝0.5〜100g／ SO4 2-濃度／Cr6+濃度＝0.025〜1.5 （重量比） PH＝1.3〜2.7 の処理液を用いてクロメート皮膜を形成させるこ
とを特徴とするものである。 前述のような亜鉛―ニツケル合金めつき製品に
対する有色クロメート処理の困難性は、クロメー
ト処理に先立つて上記亜鉛めつきを施すことによ
り大部分解消される（本発明による有色クロメー
ト処理液を用いれば、この前処理としての亜鉛め
つきを施さなくても亜鉛―ニツケル合金めつきに
有色クロメート皮膜を生成させることができる
が、亜鉛めつきを施しておくことによつて、クロ
メート処理の効果が安定する。）。この場合、亜鉛
―ニツケル合金めつき上にさらに形成された薄い
亜鉛めつきは、クロメート処理液中で容易に溶解
し、それにともなつてクロメート生成反応が進行
し、引続き、下層の亜鉛―ニツケル合金めつきに
もクロメート生成反応が進行するのが観察され
る。 この亜鉛めつきは、１〜10A／dm2、２〜３秒
のフラツシユめつきでも充分である。これ以上の
亜鉛めつきを施しても支障はないが、この亜鉛め
つきはすべてクロメート処理液中に溶解させる必
要があるから、クロメート処理液の劣化やクロメ
ート処理に要する時間等を考慮すると、厚さ１μ
ｍ以下にするのがよく、望ましくは0.5μｍ以下
とする。 前処理としての亜鉛めつきを終わつた亜鉛―ニ
ツケル合金めつき製品は、処理前のものよりも著
しくクロメート処理を受け易くなつているが、本
発明によるクロメート処理液を用いて処理する
と、特に良好な有色クロメート皮膜を生成する。 亜鉛―ニツケル合金めつき製品に有色クロメー
ト皮膜を形成させるためのクロメート処理液にお
いて、Cr6+の濃度はそれほど限定的ではなく、
0.5〜10g／という数値は亜鉛めつきの有色クロ
メート処理液の場合とほぼ同様である。0.5g／
未満ではクロメート皮膜は薄くなり、充分な耐食
性が得られない。また100g／をこえる高濃度
にすることは、コスト高となるとともに排水処理
の負担を増やすだけなので好ましくない。 SO4 2-濃度／Cr6+濃度の値は、良好な有色クロ
メート皮膜を得るために最も重要な要因である。
この値が0.025未満では、亜鉛―ニツケル合金め
つき皮膜上には有色クロメート皮膜が全く生成せ
ず、反面、1.5をこえると、クロメート皮膜は薄
くなり、耐食性が低下する。 PHも、亜鉛めつきの有色クロメート処理の場合
に比べると限定される。PHが1.3未満の場合は、
皮膜は有色クロメート皮膜とはならず、クロム付
着量の少ない、耐食性の劣るものとなる（この点
は、通常の亜鉛めつきのクロメート処理の場合
CrO3100g／、H2SO45g／でPHが0.5〜0.8程度
のクロメート処理液からでも外観・耐食性ともに
良好な有色クロメート処皮膜が形成されるのと大
いに異なる。）。またPHが2.7をこえると、クロメ
ート処理液は反応性が低下し、亜鉛―ニツケル合
金めつき上には良好な有色クロメート皮膜が形成
されない。 クロメート処理液のPHを上記範囲に収めるため
調整する場合、PHを上げるにはNaOH，KOHな
どの水酸化アルカリを添加するほか、ZnO，
ZnCO3，Zn（OH）2，NiCO3，Ni（OH）2などを添
加することもできる。また、PHを下げるときに
は、CrO3またはH2SO4を用いるとよい。なお、
亜鉛めつきの有色クロメート処理の場合、皮膜の
光沢を増すために、通常、クロメート処理に先立
つて被処理物を希硝酸水溶液に浸漬したりクロメ
ート処理液中にNO3 -を添加したりするが、本発
明による有色クロメート処理を行う場合は、
NO3 -は有色クロメート皮膜の生成を阻害するの
で、硝酸はPH調整の目的にも使用してはならな
い。 上述のようなクロメート処理液を用いて亜鉛め
つき済み亜鉛―ニツケル合金めつき製品に充分な
膜厚の有色クロメート皮膜が形成されるまで処理
を行うことを除けば、本発明による有色クロメー
ト処理法に制限はなく、他の条件や処理操作等は
従来のクロメート処理法にならつて行うことがで
きる。 実施例 以下実施例および比較例を示して本発明を説明
する。 実施例 １ 鋼板にNi含有率15％の亜鉛―ニツケル合金め
つきを３μｍ施し、その上に更に0.1μｍの亜鉛
めつきを施した。次いで、これを下記の条件で有
色クロメート処理した。 クロメート処理液組成： Na2Cr2O7・2H2O
150g／（Cr6+＝52.4g／） H2SO4 10g／（SO4 2-＝9.8g／） （SO4 2-／Cr6+＝0.19） HCOONa 1.5g／ PH 1.6 処理条件： 浴 温 30℃ 浸漬時間 15秒間 実施例 2a〜2c 鋼板に対してNi共析率８％、厚さ５μｍの亜
鉛―ニツケル合金めつきを施し、次いで下記の条
件で亜鉛めつきを施した。 めつき浴成：ZnO10g／；NaOH100g／ 浴温：25℃ 陰極電流密度：2A／dm2 時間：10秒 めつき厚：0.04μｍ この後、次の条件で有色クロメート処理を行な
つた。 クロメート処理液組成： CrO3 15g／ H2SO4 0.5g／ PH（NaOHで調整） 1.8 浴温：50℃ 亜鉛めつき終了後クロメート処理までの空気中放
置時間： 実施例2a 30秒 実施例2b ５分 実施例2c 24時間 浸漬時間：15秒 実施例 ３ 実施例２と同一条件で鋼板に亜鉛―ニツケル合
金めつきを施し、次いで下記の条件で亜鉛めつき
を施した。 めつき浴組成：ZnCl220g／；NH4Cl150g／
H3BO320g／；PH5.5 浴温：25℃ 陰極電流密度：1A／dm2 時間：15秒 めつき厚：0.06μｍ この後、実施例2aと同じ条件で有色クロメート
処理を行なつた。 比較例 １ 亜鉛―ニツケル合金めつき後の亜鉛めつきを施
さないほかは実施例2aと同様にして、亜鉛―ニツ
ケル合金めつき鋼板のクロメート処理を行なつ
た。 なお、亜鉛―ニツケル合金めつきの終了後クロ
メート処理までには約30秒の空気中滞在時間があ
つた。 以上の各例により得られたクロメート処理鋼板
の品質をまとめて第１表に示す。なお分析法およ
び試験法は次のとおりである。 Cr付着量：試験片を100g／のHCl中に浸漬して
クロメート皮膜をすべて溶解し、溶出され
たCr分を原子吸光分光光度計を用いて定
量した。 塩水噴霧試験：JIS―Z2371による。 耐熱性試験：温度調節器付電熱式加熱炉に試験片
を収納し、所定の温度に保つて24時放置す
る。その後、試験片を取出して、クロメー
ト皮膜が熱により破壊されて褪色したか否
かを目視により確認する。 発明の効果 以上のように、本発明の方法によれば亜鉛―ニ
ツケル合金めつき製品に従来は到底不可能であつ
たような高品質の有色クロメート処理を施すこと
が可能となり、このめつき製品の耐食性および耐
熱性を飛躍的に向上させることができる。 本発明の方法の特に有利な点は、前処理として
施す薄い亜鉛めつきの作用によつて、クロメート
処理前に被処理物が空気中におかれる時間の長短
にかかわらず安定した処理結果が得られること
で、これにより、バレルめつきの後、かごに移し
てクロメート処理する時間的余裕が生じ、バレル
のままクロメート処理に移した場合に避けられな
いクロメート皮膜の傷がなく、高度の耐食性を有
する亜鉛―ニツケル合金めつき製品を得ることが
できることである。 【表】
色クロメート処理法に関するものである。 従来の技術 近年、亜鉛めつきの耐食性を改良する目的で亜
鉛と異種金属との合金めつきがいろいろ検討され
ている。この中でも、亜鉛―ニツケル合金めつき
は、耐食性、光沢、物性等、いずれの面でもすぐ
れているため、すでに実用化されている。この亜
鉛―ニツケル合金めつきは、めつき皮膜中のニツ
ケル含有率が11〜18％であるとき耐食性が最も良
好であり、亜鉛めつきに比較して、塩水噴霧試験
における赤さび発生時間は５〜10倍にも延長され
る。 しかしながら、この亜鉛―ニツケル合金めつき
は、まだ鉄鋼メーカー等において薄物鋼板（スト
リツプ）への連続式めつき法として採用されつつ
あるにすぎない。また、亜鉛めつきの場合同様、
亜鉛―ニツケル合金めつきの場合もその表面にク
ロメート処理を施して耐食性を向上させることが
行われているが、従来これら鋼板上の亜鉛―ニツ
ケル合金めつき表面へ施されてきたクロメート処
理は、クロメート皮膜中のクロム量が約50mg／m2
以下の、いわゆるクリアクロメート（光沢クロメ
ート、透明クロメートともいう）であつて、その
耐食性は、JIS―Z2371に基づく塩水噴霧試験に
よれば白色さび発生までの時間で慨ね75時間以下
であり、そのままでは、腐食性の厳しい環境下で
使用される場合、充分な耐食性を持つとは言い難
い。 亜鉛―ニツケル合金めつきは、亜鉛めつきと比
べるとクロメート処理液との反応性が悪く、した
がつて、これにクロム量100mg／m2以上の耐食性
良好な有色クロメート皮膜を施すことは至難とさ
れ、これに成功した例は見当らない。 発明が解決しようとする問題点 亜鉛―ニツケル合金めつきが装飾・防食用とし
て広く普及しない理由の一つは、上述のように耐
食性のよい有色クロメート皮膜をその上に形成さ
せることができなかつたことにあると思われる。 そこでこの発明の目的は、亜鉛―ニツケル合金
めつき上にクロム付着量の多い有色クロメート皮
膜を形成する手段を提供し、亜鉛―ニツケル合金
めつき製品の耐食性や耐熱性の向上を可能にする
ことにある。 問題点を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明において採択
された手段は、亜鉛―ニツケル合金めつき製品を
有色クロメート処理するに当り、上記めつき製品
にまず膜厚１μｍ以下の電気亜鉛めつきを施し、
次いで、 Cr6+濃度＝0.5〜100g／ SO4 2-濃度／Cr6+濃度＝0.025〜1.5 （重量比） PH＝1.3〜2.7 の処理液を用いてクロメート皮膜を形成させるこ
とを特徴とするものである。 前述のような亜鉛―ニツケル合金めつき製品に
対する有色クロメート処理の困難性は、クロメー
ト処理に先立つて上記亜鉛めつきを施すことによ
り大部分解消される（本発明による有色クロメー
ト処理液を用いれば、この前処理としての亜鉛め
つきを施さなくても亜鉛―ニツケル合金めつきに
有色クロメート皮膜を生成させることができる
が、亜鉛めつきを施しておくことによつて、クロ
メート処理の効果が安定する。）。この場合、亜鉛
―ニツケル合金めつき上にさらに形成された薄い
亜鉛めつきは、クロメート処理液中で容易に溶解
し、それにともなつてクロメート生成反応が進行
し、引続き、下層の亜鉛―ニツケル合金めつきに
もクロメート生成反応が進行するのが観察され
る。 この亜鉛めつきは、１〜10A／dm2、２〜３秒
のフラツシユめつきでも充分である。これ以上の
亜鉛めつきを施しても支障はないが、この亜鉛め
つきはすべてクロメート処理液中に溶解させる必
要があるから、クロメート処理液の劣化やクロメ
ート処理に要する時間等を考慮すると、厚さ１μ
ｍ以下にするのがよく、望ましくは0.5μｍ以下
とする。 前処理としての亜鉛めつきを終わつた亜鉛―ニ
ツケル合金めつき製品は、処理前のものよりも著
しくクロメート処理を受け易くなつているが、本
発明によるクロメート処理液を用いて処理する
と、特に良好な有色クロメート皮膜を生成する。 亜鉛―ニツケル合金めつき製品に有色クロメー
ト皮膜を形成させるためのクロメート処理液にお
いて、Cr6+の濃度はそれほど限定的ではなく、
0.5〜10g／という数値は亜鉛めつきの有色クロ
メート処理液の場合とほぼ同様である。0.5g／
未満ではクロメート皮膜は薄くなり、充分な耐食
性が得られない。また100g／をこえる高濃度
にすることは、コスト高となるとともに排水処理
の負担を増やすだけなので好ましくない。 SO4 2-濃度／Cr6+濃度の値は、良好な有色クロ
メート皮膜を得るために最も重要な要因である。
この値が0.025未満では、亜鉛―ニツケル合金め
つき皮膜上には有色クロメート皮膜が全く生成せ
ず、反面、1.5をこえると、クロメート皮膜は薄
くなり、耐食性が低下する。 PHも、亜鉛めつきの有色クロメート処理の場合
に比べると限定される。PHが1.3未満の場合は、
皮膜は有色クロメート皮膜とはならず、クロム付
着量の少ない、耐食性の劣るものとなる（この点
は、通常の亜鉛めつきのクロメート処理の場合
CrO3100g／、H2SO45g／でPHが0.5〜0.8程度
のクロメート処理液からでも外観・耐食性ともに
良好な有色クロメート処皮膜が形成されるのと大
いに異なる。）。またPHが2.7をこえると、クロメ
ート処理液は反応性が低下し、亜鉛―ニツケル合
金めつき上には良好な有色クロメート皮膜が形成
されない。 クロメート処理液のPHを上記範囲に収めるため
調整する場合、PHを上げるにはNaOH，KOHな
どの水酸化アルカリを添加するほか、ZnO，
ZnCO3，Zn（OH）2，NiCO3，Ni（OH）2などを添
加することもできる。また、PHを下げるときに
は、CrO3またはH2SO4を用いるとよい。なお、
亜鉛めつきの有色クロメート処理の場合、皮膜の
光沢を増すために、通常、クロメート処理に先立
つて被処理物を希硝酸水溶液に浸漬したりクロメ
ート処理液中にNO3 -を添加したりするが、本発
明による有色クロメート処理を行う場合は、
NO3 -は有色クロメート皮膜の生成を阻害するの
で、硝酸はPH調整の目的にも使用してはならな
い。 上述のようなクロメート処理液を用いて亜鉛め
つき済み亜鉛―ニツケル合金めつき製品に充分な
膜厚の有色クロメート皮膜が形成されるまで処理
を行うことを除けば、本発明による有色クロメー
ト処理法に制限はなく、他の条件や処理操作等は
従来のクロメート処理法にならつて行うことがで
きる。 実施例 以下実施例および比較例を示して本発明を説明
する。 実施例 １ 鋼板にNi含有率15％の亜鉛―ニツケル合金め
つきを３μｍ施し、その上に更に0.1μｍの亜鉛
めつきを施した。次いで、これを下記の条件で有
色クロメート処理した。 クロメート処理液組成： Na2Cr2O7・2H2O
150g／（Cr6+＝52.4g／） H2SO4 10g／（SO4 2-＝9.8g／） （SO4 2-／Cr6+＝0.19） HCOONa 1.5g／ PH 1.6 処理条件： 浴 温 30℃ 浸漬時間 15秒間 実施例 2a〜2c 鋼板に対してNi共析率８％、厚さ５μｍの亜
鉛―ニツケル合金めつきを施し、次いで下記の条
件で亜鉛めつきを施した。 めつき浴成：ZnO10g／；NaOH100g／ 浴温：25℃ 陰極電流密度：2A／dm2 時間：10秒 めつき厚：0.04μｍ この後、次の条件で有色クロメート処理を行な
つた。 クロメート処理液組成： CrO3 15g／ H2SO4 0.5g／ PH（NaOHで調整） 1.8 浴温：50℃ 亜鉛めつき終了後クロメート処理までの空気中放
置時間： 実施例2a 30秒 実施例2b ５分 実施例2c 24時間 浸漬時間：15秒 実施例 ３ 実施例２と同一条件で鋼板に亜鉛―ニツケル合
金めつきを施し、次いで下記の条件で亜鉛めつき
を施した。 めつき浴組成：ZnCl220g／；NH4Cl150g／
H3BO320g／；PH5.5 浴温：25℃ 陰極電流密度：1A／dm2 時間：15秒 めつき厚：0.06μｍ この後、実施例2aと同じ条件で有色クロメート
処理を行なつた。 比較例 １ 亜鉛―ニツケル合金めつき後の亜鉛めつきを施
さないほかは実施例2aと同様にして、亜鉛―ニツ
ケル合金めつき鋼板のクロメート処理を行なつ
た。 なお、亜鉛―ニツケル合金めつきの終了後クロ
メート処理までには約30秒の空気中滞在時間があ
つた。 以上の各例により得られたクロメート処理鋼板
の品質をまとめて第１表に示す。なお分析法およ
び試験法は次のとおりである。 Cr付着量：試験片を100g／のHCl中に浸漬して
クロメート皮膜をすべて溶解し、溶出され
たCr分を原子吸光分光光度計を用いて定
量した。 塩水噴霧試験：JIS―Z2371による。 耐熱性試験：温度調節器付電熱式加熱炉に試験片
を収納し、所定の温度に保つて24時放置す
る。その後、試験片を取出して、クロメー
ト皮膜が熱により破壊されて褪色したか否
かを目視により確認する。 発明の効果 以上のように、本発明の方法によれば亜鉛―ニ
ツケル合金めつき製品に従来は到底不可能であつ
たような高品質の有色クロメート処理を施すこと
が可能となり、このめつき製品の耐食性および耐
熱性を飛躍的に向上させることができる。 本発明の方法の特に有利な点は、前処理として
施す薄い亜鉛めつきの作用によつて、クロメート
処理前に被処理物が空気中におかれる時間の長短
にかかわらず安定した処理結果が得られること
で、これにより、バレルめつきの後、かごに移し
てクロメート処理する時間的余裕が生じ、バレル
のままクロメート処理に移した場合に避けられな
いクロメート皮膜の傷がなく、高度の耐食性を有
する亜鉛―ニツケル合金めつき製品を得ることが
できることである。 【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 20重量％以下のニツケルを含有する亜鉛―ニ
ツケル合金めつき製品を有色クロメート処理する
に当り、上記めつき製品に膜厚１μｍ以下の電気
亜鉛めつきを施した後、 Cr6+濃度＝0.5〜100g／ SO4 2-濃度／Cr6+濃度＝0.025〜1.5 （重量比） PH＝1.3〜2.7 の処理液を用いてクロメート皮膜を形成させるこ
とを特徴とする亜鉛―ニツケル合金めつき製品の
有色クロメート処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3650486A JPS621881A (ja) | 1986-02-22 | 1986-02-22 | 亜鉛−ニツケル合金めつき製品の有色クロメ−ト処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3650486A JPS621881A (ja) | 1986-02-22 | 1986-02-22 | 亜鉛−ニツケル合金めつき製品の有色クロメ−ト処理法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57001745A Division JPS6020467B2 (ja) | 1982-01-11 | 1982-01-11 | 亜鉛−ニツケル合金めつき製品の有色クロメ−ト処理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS621881A JPS621881A (ja) | 1987-01-07 |
| JPS6238433B2 true JPS6238433B2 (ja) | 1987-08-18 |
Family
ID=12471652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3650486A Granted JPS621881A (ja) | 1986-02-22 | 1986-02-22 | 亜鉛−ニツケル合金めつき製品の有色クロメ−ト処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS621881A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0730456B2 (ja) * | 1988-10-05 | 1995-04-05 | 日本表面化学株式会社 | 亜鉛・ニッケル合金メッキに黒色クロメート皮膜を化成せしめる処理液 |
-
1986
- 1986-02-22 JP JP3650486A patent/JPS621881A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS621881A (ja) | 1987-01-07 |
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