JPS63100193A - 電気亜鉛めつき鋼板の製造方法 - Google Patents
電気亜鉛めつき鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPS63100193A JPS63100193A JP24476986A JP24476986A JPS63100193A JP S63100193 A JPS63100193 A JP S63100193A JP 24476986 A JP24476986 A JP 24476986A JP 24476986 A JP24476986 A JP 24476986A JP S63100193 A JPS63100193 A JP S63100193A
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- JP
- Japan
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- steel sheet
- plating
- oxide film
- appearance
- galvanized
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- Pending
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- 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】
産業上の利用分野
この発明は電気亜鉛めっき鋼板の表面外観を向上させる
技術に係り、極めて簡易な方法で表面外観の優れた電気
亜鉛めっき鋼板を製造し得る方法に関する。
技術に係り、極めて簡易な方法で表面外観の優れた電気
亜鉛めっき鋼板を製造し得る方法に関する。
従来技術とその問題点
電気亜鉛めっき鋼板は冷延鋼板あるいは熱延鋼板を原板
とし、脱脂・酸洗により表面を清浄化・活性化したのち
、電気めっき法により亜鉛をめっきして製造されるのが
一般的であるが、得られる電気亜鉛めっき鋼板の表面外
観はしばしば平滑感に欠け、ギラつきを呈することがあ
る。近年、電気亜鉛めっき鋼板の生産量の増加、用途の
拡大につれ、こうしたギラつきによる平滑度の低下は問
題視される傾向にある。
とし、脱脂・酸洗により表面を清浄化・活性化したのち
、電気めっき法により亜鉛をめっきして製造されるのが
一般的であるが、得られる電気亜鉛めっき鋼板の表面外
観はしばしば平滑感に欠け、ギラつきを呈することがあ
る。近年、電気亜鉛めっき鋼板の生産量の増加、用途の
拡大につれ、こうしたギラつきによる平滑度の低下は問
題視される傾向にある。
一方、電気亜鉛めっき液としては硫酸亜鉛を主成分とし
た硫酸浴と、塩化亜鉛を主成分とした塩化物浴とがあり
、通常は主として前者が用いられている。しかしながら
、硫酸浴においてもめっき表面外観が劣るものがあり、
塩化物浴においては表面外観が硫酸浴よりはるかに劣っ
ている。一般にめっき表面外観はめっき時の亜鉛の析出
形態に左右されるが、このような析出形態を決定する要
因としてめっき浴中の不純物、添加物、基板の影響が考
えられるが、明確には把握されていない。
た硫酸浴と、塩化亜鉛を主成分とした塩化物浴とがあり
、通常は主として前者が用いられている。しかしながら
、硫酸浴においてもめっき表面外観が劣るものがあり、
塩化物浴においては表面外観が硫酸浴よりはるかに劣っ
ている。一般にめっき表面外観はめっき時の亜鉛の析出
形態に左右されるが、このような析出形態を決定する要
因としてめっき浴中の不純物、添加物、基板の影響が考
えられるが、明確には把握されていない。
なお、電気亜鉛めっき鋼板の表面外観を改善する方法と
して、例えばめっき液に塩化物浴を用いる場合に、鋼板
をめっき前にめっき液にて湿潤する方法が提案されてい
る（特開昭５７−８９４９６）。しかしこの方法は前記
したとおり塩化物浴に限られ、硫酸浴に有効な方法では
ない点で汎用性に欠けている。
して、例えばめっき液に塩化物浴を用いる場合に、鋼板
をめっき前にめっき液にて湿潤する方法が提案されてい
る（特開昭５７−８９４９６）。しかしこの方法は前記
したとおり塩化物浴に限られ、硫酸浴に有効な方法では
ない点で汎用性に欠けている。
発明の目的
この発明は従来の前記実状にかんがみてなされたもので
あり、硫酸浴、塩化物浴のいずれにも適用できて、しか
も簡易な手段で表面外観の優れた電気亜鉛めっき鋼板を
製造し得る方法を提案せんとするものである。
あり、硫酸浴、塩化物浴のいずれにも適用できて、しか
も簡易な手段で表面外観の優れた電気亜鉛めっき鋼板を
製造し得る方法を提案せんとするものである。
発明の構成
この発明に係る電気亜鉛めっき鋼板の製造方法は、脱脂
・酸洗等のめっき前処理後の鋼板に酸化皮ＷＡ処理を施
して鋼板表面に極薄の酸化皮膜を形成した後めっきを施
すことを特徴とするものである。すなわち、この発明は
めつき前処理後めつき工程に入る前に鋼板表面に極薄の
酸化皮膜を形成することによってめっき表面外観を向上
させる方法である。
・酸洗等のめっき前処理後の鋼板に酸化皮ＷＡ処理を施
して鋼板表面に極薄の酸化皮膜を形成した後めっきを施
すことを特徴とするものである。すなわち、この発明は
めつき前処理後めつき工程に入る前に鋼板表面に極薄の
酸化皮膜を形成することによってめっき表面外観を向上
させる方法である。
ここで、前処理後の鋼板表面に極薄の酸化皮膜を形成す
ることによってめっき表面外観が向上する理由について
説明する。
ることによってめっき表面外観が向上する理由について
説明する。
この発明者らは電気亜鉛めっき鋼板の表面外観およびそ
れを左右する亜鉛の析出形態について鋭意研究し、次の
ような結果を得た。
れを左右する亜鉛の析出形態について鋭意研究し、次の
ような結果を得た。
■電解脱脂→水洗→酸洗→水洗の前処理において、酸洗
工程から最終の水洗工程に入る過程で鋼板表面に酸洗液
が付着していたり、また最終の水洗工程からめつき工程
に入る過程で鋼板表面に水滴が付着していた場合、亜鉛
は鋼板表面の各結晶粒の配向の影響を受け、いわゆるヘ
テロエピタキシャル成長することが判明した。このヘテ
ロエピタキシャル成長の原因としては、前処理過程で鋼
板表面に付着した酸洗液あるいは水滴によって該鋼板表
面の酸化が抑制され、亜鉛原子と鉄原子間の直接的な相
互作用により亜鉛結晶が下地鋼板表面の鉄原子配列の影
響を受けて成長するためと考えられる。またこの場合、
下地鋼板表面の一つの結晶粒内で亜鉛結晶は同一の配向
を示し、可視光を特定の方向に強く反射するため、結果
的に外観にギラつきが生じることが判明した。かかる知
見より、従来の方法で得た電気亜鉛めっき鋼板のギラつ
きはこのヘテロエピタキシャルの発現によるものと考え
られる。
工程から最終の水洗工程に入る過程で鋼板表面に酸洗液
が付着していたり、また最終の水洗工程からめつき工程
に入る過程で鋼板表面に水滴が付着していた場合、亜鉛
は鋼板表面の各結晶粒の配向の影響を受け、いわゆるヘ
テロエピタキシャル成長することが判明した。このヘテ
ロエピタキシャル成長の原因としては、前処理過程で鋼
板表面に付着した酸洗液あるいは水滴によって該鋼板表
面の酸化が抑制され、亜鉛原子と鉄原子間の直接的な相
互作用により亜鉛結晶が下地鋼板表面の鉄原子配列の影
響を受けて成長するためと考えられる。またこの場合、
下地鋼板表面の一つの結晶粒内で亜鉛結晶は同一の配向
を示し、可視光を特定の方向に強く反射するため、結果
的に外観にギラつきが生じることが判明した。かかる知
見より、従来の方法で得た電気亜鉛めっき鋼板のギラつ
きはこのヘテロエピタキシャルの発現によるものと考え
られる。
■めっき前処理過程で、酸洗侵、あるいは最終の水洗後
に鋼板表面を乾燥させると、乾燥による酸素吸着・表面
酸化により亜鉛結晶は下地鋼板表面の原子配列の影響を
受けず、ランダムな方向に配向して成長することが明ら
かとなった。そして、このランダムに成長した亜鉛結晶
が可視光を任意の方向に反射し表面外観が高められるこ
とが確認された。
に鋼板表面を乾燥させると、乾燥による酸素吸着・表面
酸化により亜鉛結晶は下地鋼板表面の原子配列の影響を
受けず、ランダムな方向に配向して成長することが明ら
かとなった。そして、このランダムに成長した亜鉛結晶
が可視光を任意の方向に反射し表面外観が高められるこ
とが確認された。
この発明は以上の知見より、めっき前処理侵鋼板表面に
極薄の酸化皮膜を形成せしめてめっきを施すことにより
、表面外観の優れた電気亜鉛めっき鋼板が得られること
を見い出したのである。
極薄の酸化皮膜を形成せしめてめっきを施すことにより
、表面外観の優れた電気亜鉛めっき鋼板が得られること
を見い出したのである。
ここで、上記酸化皮膜の膜厚としては、めっき密着性を
考慮して１００八〜３００人が好ましい。すなわち、第
１図に酸化及膜厚とめつき密着性の関係を示すごとく、
実用的な密着性（４０〜３０％以下）を考慮すると、酸
化及膜厚は３００Å以下とする必要がある。つまり、膜
厚３０〇八を超えるとめっきの剥離が生じるためである
。他方、下限値を１００八としたのは、これ以下のｅ！
厚の測定は困難であり、また１００Ａ以下は効果（密着
性）に大きな差がないためである。
考慮して１００八〜３００人が好ましい。すなわち、第
１図に酸化及膜厚とめつき密着性の関係を示すごとく、
実用的な密着性（４０〜３０％以下）を考慮すると、酸
化及膜厚は３００Å以下とする必要がある。つまり、膜
厚３０〇八を超えるとめっきの剥離が生じるためである
。他方、下限値を１００八としたのは、これ以下のｅ！
厚の測定は困難であり、また１００Ａ以下は効果（密着
性）に大きな差がないためである。
前処理後の鋼板表面に上記極薄の酸化皮膜を形成する方
法としては、例えば鋼板表面にエアー、あるいはＭ素を
含む混合気体を吹付けて乾燥させる方法、あるいは所定
の温度に保持された雰囲気中を通板さぜる方法が一般的
である。この乾燥による方法以外には、めっき直前にア
ノード電解することによっても可能である。この場合に
も１００八程度の不働態皮膜が形成される。、具体的に
は、通常のめっき処理侵１０％ＮａＯＨ水溶液中で５Ａ
／ｄｍ２の電流密度で２０Ｓ程度７ノード電解すること
ができる。この場合、前記の大気中酸化と同等の効果が
得られる。
法としては、例えば鋼板表面にエアー、あるいはＭ素を
含む混合気体を吹付けて乾燥させる方法、あるいは所定
の温度に保持された雰囲気中を通板さぜる方法が一般的
である。この乾燥による方法以外には、めっき直前にア
ノード電解することによっても可能である。この場合に
も１００八程度の不働態皮膜が形成される。、具体的に
は、通常のめっき処理侵１０％ＮａＯＨ水溶液中で５Ａ
／ｄｍ２の電流密度で２０Ｓ程度７ノード電解すること
ができる。この場合、前記の大気中酸化と同等の効果が
得られる。
発明の図面に基づく開示
第２図はこの発明に係る電気亜鉛めっき鋼板の製造工程
例を示すブロック図、第３図は同上における酸化皮膜処
理方法の一例を示す概略図である。
例を示すブロック図、第３図は同上における酸化皮膜処
理方法の一例を示す概略図である。
すなわち、第２図（ａ）は冷延鋼板あるいは熱延鋼板か
らなる原板を脱脂−水洗一義洗により表面を清浄化・活
性化したのち、酸化皮膜処理工程にて鋼板表面に極ｉ１
（１００八〜３００Ａ ＞の酸化皮膜を形成し、しか
る後電気亜鉛めっきを施す方法を例示し、同図（ｂ）は
脱脂−水洗一酸洗復、再度水洗を行った後に酸化皮膜処
理を施して酸化皮膜を形成した後電気亜鉛めっきを施す
方法を例示したものである。
らなる原板を脱脂−水洗一義洗により表面を清浄化・活
性化したのち、酸化皮膜処理工程にて鋼板表面に極ｉ１
（１００八〜３００Ａ ＞の酸化皮膜を形成し、しか
る後電気亜鉛めっきを施す方法を例示し、同図（ｂ）は
脱脂−水洗一酸洗復、再度水洗を行った後に酸化皮膜処
理を施して酸化皮膜を形成した後電気亜鉛めっきを施す
方法を例示したものである。
ここで、酸洗後あるいは最終の水洗俄に鋼板表面に酸化
皮膜を形成する方法としては、第３図（ａ）に示すごと
く例えば鋼板搬送ライン（１）に上下１対の気体吹付は
ノズル（２）を設置し、該ノズルからエアー、または酸
素を含む各種の混合気体を鋼板（３）表面に吹付ける方
式、あるいは同図（ｂ）に示すごとく鋼板搬送ライン（
１）に炉内を所定の雰囲気温度に保持し得る機能を有す
る酸化皮膜処理炉（４）を設置し、該処理炉内を通板さ
せる方式を採用することができる。
皮膜を形成する方法としては、第３図（ａ）に示すごと
く例えば鋼板搬送ライン（１）に上下１対の気体吹付は
ノズル（２）を設置し、該ノズルからエアー、または酸
素を含む各種の混合気体を鋼板（３）表面に吹付ける方
式、あるいは同図（ｂ）に示すごとく鋼板搬送ライン（
１）に炉内を所定の雰囲気温度に保持し得る機能を有す
る酸化皮膜処理炉（４）を設置し、該処理炉内を通板さ
せる方式を採用することができる。
実施例１
ストリップ圧延機によって冷間加工された０、８ｍｍ厚
の冷延鋼板を電解脱脂→水洗→酸洗後第３図（ａ）に示
す方法で鋼板表面にエアーを吹付けて酸化皮膜（膜厚１
００Å〜３００人）を形成したのち、電気亜鉛めっき（
硫酸浴）を施したものと、従来例として電解脱脂→水洗
→酸洗後電気亜鉛めっきを施したものにつき、それぞれ
のめっき表面外観を観察した結果を、本実施例のめっき
条件と併せて第１表に示す。また、従来法によるめっき
表面外観と本発明法によるめっき表面外観の顕微鏡写真
を比較して第４図に示す。すなわち、写真（ａ）は本発
明法によるめっき表面外観、写真（ｂ）は従来のめつき
表面外観をそれぞれ示す。写真はいずれも代表例である
。
の冷延鋼板を電解脱脂→水洗→酸洗後第３図（ａ）に示
す方法で鋼板表面にエアーを吹付けて酸化皮膜（膜厚１
００Å〜３００人）を形成したのち、電気亜鉛めっき（
硫酸浴）を施したものと、従来例として電解脱脂→水洗
→酸洗後電気亜鉛めっきを施したものにつき、それぞれ
のめっき表面外観を観察した結果を、本実施例のめっき
条件と併せて第１表に示す。また、従来法によるめっき
表面外観と本発明法によるめっき表面外観の顕微鏡写真
を比較して第４図に示す。すなわち、写真（ａ）は本発
明法によるめっき表面外観、写真（ｂ）は従来のめつき
表面外観をそれぞれ示す。写真はいずれも代表例である
。
第１表および第４図の写真から明らかなごとく、従来の
めっき外観（写真ｂ）はギラついた粗い表面外観を呈し
ているのに対し、本発明法によるめっき外観（写真ａ）
は茗しくきめが細く平滑度の優れた表面外観を呈し、従
来のギラつきが完全に改善されている。
めっき外観（写真ｂ）はギラついた粗い表面外観を呈し
ているのに対し、本発明法によるめっき外観（写真ａ）
は茗しくきめが細く平滑度の優れた表面外観を呈し、従
来のギラつきが完全に改善されている。
（以下余白）
実施例２
実施例１と同じ酸化皮膜処理を施した鋼板を塩化物浴に
て電気亜鉛めっきを施したものと、従来例として脱脂→
水洗→酸洗後鋼板表面をめっき液で湿潤したのち電気亜
鉛めっきを施したものにつき、それぞれのめつき表面外
観を観察した結果を、本実施例のめつき条ｆ１と併せて
第２表に示す。また、従来法によるめっき表面外観と本
発明法によるめっき表面外観の顕微鏡写真を比較して第
５図に示す。第５図の写真（ａ）は本発明例のめつき表
面外観、写真（ｂ）は従来例のめつき表面外観であり、
いずれも代表例である。
て電気亜鉛めっきを施したものと、従来例として脱脂→
水洗→酸洗後鋼板表面をめっき液で湿潤したのち電気亜
鉛めっきを施したものにつき、それぞれのめつき表面外
観を観察した結果を、本実施例のめつき条ｆ１と併せて
第２表に示す。また、従来法によるめっき表面外観と本
発明法によるめっき表面外観の顕微鏡写真を比較して第
５図に示す。第５図の写真（ａ）は本発明例のめつき表
面外観、写真（ｂ）は従来例のめつき表面外観であり、
いずれも代表例である。
第２表および第５図の写真から明らかなごとく、めっき
液が塩化物浴の場合も、写真（ｂ）のような鋼板を湿潤
したままめつきした場合に見られたギラついた粗い外観
は、写真（ａ）の本発明法によるめっきでは完全に改善
され、良好なめつき表面外観を呈している。
液が塩化物浴の場合も、写真（ｂ）のような鋼板を湿潤
したままめつきした場合に見られたギラついた粗い外観
は、写真（ａ）の本発明法によるめっきでは完全に改善
され、良好なめつき表面外観を呈している。
（以下余白）
発明の詳細
な説明したごとく、この発明方法によれば、めっき前の
鋼板表面に形成する酸化皮膜（よりヘテロエピタキシャ
ルの成長を阻止できるので、エアーの吹付は等簡単な手
段でギラつきがなく表面外観のすぐれた電気亜鉛めっき
鋼板を得ることができ、しかもＷｔ酸浴、塩化物浴のい
ずれにも適用できるので汎用性にも富み、電気亜鉛めっ
き鋼板の品質並びに経済性の向上に大なる効采を秦する
ものである。
鋼板表面に形成する酸化皮膜（よりヘテロエピタキシャ
ルの成長を阻止できるので、エアーの吹付は等簡単な手
段でギラつきがなく表面外観のすぐれた電気亜鉛めっき
鋼板を得ることができ、しかもＷｔ酸浴、塩化物浴のい
ずれにも適用できるので汎用性にも富み、電気亜鉛めっ
き鋼板の品質並びに経済性の向上に大なる効采を秦する
ものである。
第１図はこの発明における酸化度膜厚とめつき密着性の
関係を示す図、第２図はこの発明に係る電気亜鉛めっき
鋼板の製造工程例を示すブロック図、第３図は同上にお
ける酸化皮膜処理方法の一例を示す概略図、第４図はこ
の発明の実施例１における電気亜鉛めっき鋼板の表面外
観を示す顕微鏡写真、第５図は同じ〈実施例２における
電気亜鉛めっき鋼板の表面外観を示す顕微鏡写真でめる
。 １・・・鋼板搬送ライン、２・・・気体吹付はノズル、
３・・・鋼板、４・・・酸化皮膜処理炉。 出願人 住友金屈工業株式会社 第２図 （α） （ｂ） １１１３図 （α） （ｂ）
関係を示す図、第２図はこの発明に係る電気亜鉛めっき
鋼板の製造工程例を示すブロック図、第３図は同上にお
ける酸化皮膜処理方法の一例を示す概略図、第４図はこ
の発明の実施例１における電気亜鉛めっき鋼板の表面外
観を示す顕微鏡写真、第５図は同じ〈実施例２における
電気亜鉛めっき鋼板の表面外観を示す顕微鏡写真でめる
。 １・・・鋼板搬送ライン、２・・・気体吹付はノズル、
３・・・鋼板、４・・・酸化皮膜処理炉。 出願人 住友金屈工業株式会社 第２図 （α） （ｂ） １１１３図 （α） （ｂ）
Claims (2)
- （１）電気亜鉛めっき鋼板の製造工程において、めっき
前処理後の鋼板に酸化皮膜処理を施して鋼板表面に極薄
の酸化皮膜を形成した後めっきを施すことを特徴とする
表面外観の優れた電気亜鉛めっき鋼板の製造方法。 - （２）酸化皮膜厚は１００Å〜３００Åであることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気亜鉛めっき鋼
板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24476986A JPS63100193A (ja) | 1986-10-14 | 1986-10-14 | 電気亜鉛めつき鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24476986A JPS63100193A (ja) | 1986-10-14 | 1986-10-14 | 電気亜鉛めつき鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63100193A true JPS63100193A (ja) | 1988-05-02 |
Family
ID=17123632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24476986A Pending JPS63100193A (ja) | 1986-10-14 | 1986-10-14 | 電気亜鉛めつき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63100193A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5650238A (en) * | 1994-08-01 | 1997-07-22 | Nkk Corporation | Zinc-electroplated steel sheet |
-
1986
- 1986-10-14 JP JP24476986A patent/JPS63100193A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5650238A (en) * | 1994-08-01 | 1997-07-22 | Nkk Corporation | Zinc-electroplated steel sheet |
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