JP2000192282A - 電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 - Google Patents
電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法Info
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- JP2000192282A JP2000192282A JP10365118A JP36511898A JP2000192282A JP 2000192282 A JP2000192282 A JP 2000192282A JP 10365118 A JP10365118 A JP 10365118A JP 36511898 A JP36511898 A JP 36511898A JP 2000192282 A JP2000192282 A JP 2000192282A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 前処理工程の制約が無い条件で、めっき原板
の表面欠陥に起因するムラ等の表面欠陥がない、優れた
外観を有する電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法を提
供する。 【解決手段】 鋼板の表面に、電気めっきによって、Sn
含有率が0.02wt%〜2wt%で残部が実質的にZnからなる皮
膜を1〜40g/m2形成、又はSn含有率が0.02wt%〜2wt%で残
部が実質的にZnからなる下層皮膜を1g/m2以上形成し、
更に、その上に実質的にZnからなる上層皮膜を下層皮膜
と併せて40g/m2以下形成する。
の表面欠陥に起因するムラ等の表面欠陥がない、優れた
外観を有する電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法を提
供する。 【解決手段】 鋼板の表面に、電気めっきによって、Sn
含有率が0.02wt%〜2wt%で残部が実質的にZnからなる皮
膜を1〜40g/m2形成、又はSn含有率が0.02wt%〜2wt%で残
部が実質的にZnからなる下層皮膜を1g/m2以上形成し、
更に、その上に実質的にZnからなる上層皮膜を下層皮膜
と併せて40g/m2以下形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、原板に起因する
ムラ等の表面欠陥が無い電気亜鉛めっき鋼板及びその製
造方法に関するものである。
ムラ等の表面欠陥が無い電気亜鉛めっき鋼板及びその製
造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電気亜鉛めっき鋼板は家電製品、自動
車、建材等の広範な用途で使用されているが、近年、家
電用途で無塗装で使用される各種クロメート処理電気亜
鉛めっきの需要が増大しており、重要な用途分野となっ
ている。この用途では無塗装で使用されるため、表面外
観に優れることが要求される。優れた表面外観の条件と
しては、ムラ等の表面欠陥が無いことが第一である。
車、建材等の広範な用途で使用されているが、近年、家
電用途で無塗装で使用される各種クロメート処理電気亜
鉛めっきの需要が増大しており、重要な用途分野となっ
ている。この用途では無塗装で使用されるため、表面外
観に優れることが要求される。優れた表面外観の条件と
しては、ムラ等の表面欠陥が無いことが第一である。
【０００３】めっき鋼板のムラに関しては、めっき装置
の不具合によって生ずるムラとめっき原板の表面欠陥に
起因するムラがある。前者のムラについてはめっき装置
の不具合を直すことにより改善される。しかし、後者の
ムラについては原板の表面欠陥を改善すれば当然解消さ
れるはずであるが、工業的には原板の表面欠陥を完全に
取り除くことは困難であり、実際的な改善策は報告され
ていない。
の不具合によって生ずるムラとめっき原板の表面欠陥に
起因するムラがある。前者のムラについてはめっき装置
の不具合を直すことにより改善される。しかし、後者の
ムラについては原板の表面欠陥を改善すれば当然解消さ
れるはずであるが、工業的には原板の表面欠陥を完全に
取り除くことは困難であり、実際的な改善策は報告され
ていない。
【０００４】原板の表面欠陥に起因する亜鉛めっき鋼板
のムラ発生防止に関しては、特開平8-193293号公報に示
されているようにめっき前の工程である焼鈍の雰囲気ガ
スの露点を制御する方法、特開平8-120483号公報に示さ
れているようにめっき初期に通常よりもZnイオン濃度を
低くしためっき液を用い、通常の電流密度よりも高い電
流密度で少量のめっきを行った後に通常のZnイオン濃
度、通常の電流密度でめっきを行う方法、特開平8-1204
84号公報に示されているように電流密度を変えて3層め
っきを行い、かつ、その第2層を逆電解で溶解する方法
等が開示されている。しかしながら、いずれの方法も非
実用的手法であり、工業生産に適用することは困難であ
る。
のムラ発生防止に関しては、特開平8-193293号公報に示
されているようにめっき前の工程である焼鈍の雰囲気ガ
スの露点を制御する方法、特開平8-120483号公報に示さ
れているようにめっき初期に通常よりもZnイオン濃度を
低くしためっき液を用い、通常の電流密度よりも高い電
流密度で少量のめっきを行った後に通常のZnイオン濃
度、通常の電流密度でめっきを行う方法、特開平8-1204
84号公報に示されているように電流密度を変えて3層め
っきを行い、かつ、その第2層を逆電解で溶解する方法
等が開示されている。しかしながら、いずれの方法も非
実用的手法であり、工業生産に適用することは困難であ
る。
【０００５】本願発明者等は前記に開示の技術よりも実
用的な技術として、めっきに先立つ工程、例えば酸洗工
程で表面に微量のSnを析出させることにより、原板表面
にカーボンや酸化物等の偏析が在っても、これらに起因
するめっきムラが発生せず、良好な外観が得られる技術
について特許出願した（特開平8-041679号公報）。この
技術は、通常のめっき前工程を活用することが可能であ
るため、工業生産に適し、ムラ発生防止効果も確実であ
る。しかしながら、酸洗工程でSnを析出させる場合に
は、電解酸洗が適用しにくいという問題がある。通常電
気亜鉛めっき時の電解酸洗はグリッド通電で行われる。
この方式では、カソードとなった電極上にSnが析出す
る。Snの析出量が多くなると電極より剥離してストリッ
プとロール間に巻き込まれて押し傷を作り、通電ロール
でのスパークを誘発する。従って、グリッド通電ではカ
ソードに析出したSnが剥離する前に極性を変えてアノー
ド通電で析出したSnを溶解してやる必要があり、短時間
での極性切り替えが必要となるが、これを実現すること
は難しい。従って、電解酸洗の適用には困難が伴い、電
解酸洗を必要とするような原板には適用が難しい。
用的な技術として、めっきに先立つ工程、例えば酸洗工
程で表面に微量のSnを析出させることにより、原板表面
にカーボンや酸化物等の偏析が在っても、これらに起因
するめっきムラが発生せず、良好な外観が得られる技術
について特許出願した（特開平8-041679号公報）。この
技術は、通常のめっき前工程を活用することが可能であ
るため、工業生産に適し、ムラ発生防止効果も確実であ
る。しかしながら、酸洗工程でSnを析出させる場合に
は、電解酸洗が適用しにくいという問題がある。通常電
気亜鉛めっき時の電解酸洗はグリッド通電で行われる。
この方式では、カソードとなった電極上にSnが析出す
る。Snの析出量が多くなると電極より剥離してストリッ
プとロール間に巻き込まれて押し傷を作り、通電ロール
でのスパークを誘発する。従って、グリッド通電ではカ
ソードに析出したSnが剥離する前に極性を変えてアノー
ド通電で析出したSnを溶解してやる必要があり、短時間
での極性切り替えが必要となるが、これを実現すること
は難しい。従って、電解酸洗の適用には困難が伴い、電
解酸洗を必要とするような原板には適用が難しい。
【０００６】以上のように、前処理工程の制約が無い条
件で、めっき原板の表面欠陥に起因するムラ等の表面欠
陥がない電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法は未だ発
明されていない。
件で、めっき原板の表面欠陥に起因するムラ等の表面欠
陥がない電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法は未だ発
明されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本願発明の目的は、前
処理工程の制約が無い条件で、めっき原板の表面欠陥に
起因するムラ等の表面欠陥がない、優れた外観を有する
電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法を提案することに
ある。
処理工程の制約が無い条件で、めっき原板の表面欠陥に
起因するムラ等の表面欠陥がない、優れた外観を有する
電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法を提案することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本願発明者らは原板の表
面欠陥に起因するムラに関して検討を行い、これらのム
ラの原因が原板表面に濃化した極微量のカーボン、シリ
カ、アルミナ、チタニア等であることを見出した。これ
らが濃化した部分に析出した亜鉛結晶は濃化していない
部分に析出した亜鉛結晶に比べて微細化しており、外観
差を生じてムラが観察されることが判明した。これらが
濃化した部分で亜鉛結晶が微細化する原因は明かでない
が、これらの部分では酸化物生成等により電気抵抗が増
加していることが予想され、これが亜鉛イオンの還元反
応、結晶核生成、結晶成長に影響を与えているものと考
えられる。先にも述べたように、これらのカーボンや酸
化物の偏析を完全に防止できればこれらに起因するムラ
の発生を防止できるが、偏析量は極微量であり、これを
完全に防止するのは不可能である。
面欠陥に起因するムラに関して検討を行い、これらのム
ラの原因が原板表面に濃化した極微量のカーボン、シリ
カ、アルミナ、チタニア等であることを見出した。これ
らが濃化した部分に析出した亜鉛結晶は濃化していない
部分に析出した亜鉛結晶に比べて微細化しており、外観
差を生じてムラが観察されることが判明した。これらが
濃化した部分で亜鉛結晶が微細化する原因は明かでない
が、これらの部分では酸化物生成等により電気抵抗が増
加していることが予想され、これが亜鉛イオンの還元反
応、結晶核生成、結晶成長に影響を与えているものと考
えられる。先にも述べたように、これらのカーボンや酸
化物の偏析を完全に防止できればこれらに起因するムラ
の発生を防止できるが、偏析量は極微量であり、これを
完全に防止するのは不可能である。
【０００９】そこで、本願発明者らはめっき原板にこれ
らの酸化物が微量偏析していてもめっきムラが発生しな
い製造方法に関して検討を進めた結果、めっき前に極微
量のSnを析出させることによってめっきムラが発生しな
くなることを見出した。更に、めっき前にSnを析出させ
なくても、めっきの初期に極微量のSnを析出させること
によってもめっきムラが発生しなくなることを見出し
た。
らの酸化物が微量偏析していてもめっきムラが発生しな
い製造方法に関して検討を進めた結果、めっき前に極微
量のSnを析出させることによってめっきムラが発生しな
くなることを見出した。更に、めっき前にSnを析出させ
なくても、めっきの初期に極微量のSnを析出させること
によってもめっきムラが発生しなくなることを見出し
た。
【００１０】本願発明は、前記知見に基くものであり、
前記課題を解決するための本願発明の手段は次のとおり
である。 （１）鋼板の表面に、Sn含有率が0.02wt%〜2wt%で残部
が実質的にZnからなる皮膜を1〜40g/m2形成したことを
特徴とする電気亜鉛めっき鋼板。 （２）鋼板の表面に、Sn含有率が0.02wt%〜2wt%で残部
が実質的にZnからなる下層皮膜を1g/m2以上形成し、更
に、その上に実質的にZnからなる上層皮膜を下層皮膜と
併せて40g/m2以下形成したことを特徴とする電気亜鉛め
っき鋼板。 （３）鋼板の表面に、電気めっきによってSn含有率が0.
02wt%〜2wt%で残部が実質的にZnからなる皮膜を1〜40g/
m2形成することを特徴とする電気亜鉛めっき鋼板の製造
方法。 （４）鋼板の表面に、電気めっきによって、Sn含有率が
0.02wt%〜2wt%で残部が実質的にZnからなる下層皮膜を1
g/m2以上形成し、更に、その上に実質的にZnからなる上
層皮膜を下層皮膜と併せて40g/m2以下になるように形成
することを特徴とする電気亜鉛めっき鋼板の製造方法。
前記課題を解決するための本願発明の手段は次のとおり
である。 （１）鋼板の表面に、Sn含有率が0.02wt%〜2wt%で残部
が実質的にZnからなる皮膜を1〜40g/m2形成したことを
特徴とする電気亜鉛めっき鋼板。 （２）鋼板の表面に、Sn含有率が0.02wt%〜2wt%で残部
が実質的にZnからなる下層皮膜を1g/m2以上形成し、更
に、その上に実質的にZnからなる上層皮膜を下層皮膜と
併せて40g/m2以下形成したことを特徴とする電気亜鉛め
っき鋼板。 （３）鋼板の表面に、電気めっきによってSn含有率が0.
02wt%〜2wt%で残部が実質的にZnからなる皮膜を1〜40g/
m2形成することを特徴とする電気亜鉛めっき鋼板の製造
方法。 （４）鋼板の表面に、電気めっきによって、Sn含有率が
0.02wt%〜2wt%で残部が実質的にZnからなる下層皮膜を1
g/m2以上形成し、更に、その上に実質的にZnからなる上
層皮膜を下層皮膜と併せて40g/m2以下になるように形成
することを特徴とする電気亜鉛めっき鋼板の製造方法。
【００１１】ムラが発生しなくなる機構としては、Snは
Znに比べて極めて貴でありかつ鉄に対しても貴な金属で
あるために析出しやすく、酸化物が存在する表面にも存
在しない表面にも容易に析出して均一なSn析出層が形成
され、結果的に亜鉛が析出する時の表面が均一となって
ムラが発生しなくなると考えられる。
Znに比べて極めて貴でありかつ鉄に対しても貴な金属で
あるために析出しやすく、酸化物が存在する表面にも存
在しない表面にも容易に析出して均一なSn析出層が形成
され、結果的に亜鉛が析出する時の表面が均一となって
ムラが発生しなくなると考えられる。
【００１２】本願発明によれば、めっき液にSnイオンを
添加し、めっき原板表面にSnを0.02wt%以上、2wt%以下
含有する亜鉛めっきを形成すれば、カーボンやシリカ、
アルミナ、チタニア等の偏析があってもムラを生じな
い。更に、Snを0.02wt%以上、2wt%以下含有する亜鉛め
っき皮膜を1g/m2以上形成すると、その上層にSnを含有
しない亜鉛めっき皮膜を形成させても同様のこの効果が
得られる。これは、下層のSnを含有するめっき皮膜によ
り、原板表面のカーボン等の偏析が遮蔽されてしまうた
めだと考えられる。
添加し、めっき原板表面にSnを0.02wt%以上、2wt%以下
含有する亜鉛めっきを形成すれば、カーボンやシリカ、
アルミナ、チタニア等の偏析があってもムラを生じな
い。更に、Snを0.02wt%以上、2wt%以下含有する亜鉛め
っき皮膜を1g/m2以上形成すると、その上層にSnを含有
しない亜鉛めっき皮膜を形成させても同様のこの効果が
得られる。これは、下層のSnを含有するめっき皮膜によ
り、原板表面のカーボン等の偏析が遮蔽されてしまうた
めだと考えられる。
【００１３】本願発明によればめっきの外観の劣化もな
く、ムラが無い良好な外観を有する亜鉛めっきが得られ
る。
く、ムラが無い良好な外観を有する亜鉛めっきが得られ
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に本願発明の詳細を述べる。
【００１５】鋼板の表面に形成させる亜鉛めっき皮膜の
Snの含有率は0.02wt%以上、2wt%以下にする必要があ
る。このように限定したのは、0.02wt%未満のSn含有率
ではムラの発生防止効果が不充分であり、一方、2wt%を
越えるSn含有率では逆にSnの析出に起因すると思われる
不均一な外観を生じるためである。このようなSnの含有
率を得るためには、後記するようにめっき液中のSn濃度
を制御する必要がある。
Snの含有率は0.02wt%以上、2wt%以下にする必要があ
る。このように限定したのは、0.02wt%未満のSn含有率
ではムラの発生防止効果が不充分であり、一方、2wt%を
越えるSn含有率では逆にSnの析出に起因すると思われる
不均一な外観を生じるためである。このようなSnの含有
率を得るためには、後記するようにめっき液中のSn濃度
を制御する必要がある。
【００１６】前記亜鉛めっき皮膜のめっき量は、ムラ発
生を防止するには1g/m2以上あることが必要である。1g/
m2未満のめっき量では原板表面に偏析したカーボン等の
遮蔽効果が不十分となりムラ発生を防止できない。この
皮膜のめっき量の上限は特に規定されないが、めっき量
が40g/m2を越えると、めっき表面の凹凸が大きくなるた
め、白色度が低下しまた摩擦係数が高くなって加工性が
劣化するようになるので、めっき量は40g/m2以下が好ま
しい。
生を防止するには1g/m2以上あることが必要である。1g/
m2未満のめっき量では原板表面に偏析したカーボン等の
遮蔽効果が不十分となりムラ発生を防止できない。この
皮膜のめっき量の上限は特に規定されないが、めっき量
が40g/m2を越えると、めっき表面の凹凸が大きくなるた
め、白色度が低下しまた摩擦係数が高くなって加工性が
劣化するようになるので、めっき量は40g/m2以下が好ま
しい。
【００１７】本願発明では、前記めっき皮膜の単層めっ
きであってもよい。しかし、SnはZnに比較して高価であ
るため、その使用量を少なくすることが有利である。従
って、前記皮膜を下層として、その上層に実質的にZnか
らなる上層皮膜を、下層皮膜と併せて40g/m2以下になる
ように形成しても同様にムラ防止効果が得られる。通常
の電気亜鉛めっき鋼板に要求される耐食性を考慮する
と、めっき量は下層皮膜と上層皮膜を併せて5g/m2以上
にすることが好ましい。
きであってもよい。しかし、SnはZnに比較して高価であ
るため、その使用量を少なくすることが有利である。従
って、前記皮膜を下層として、その上層に実質的にZnか
らなる上層皮膜を、下層皮膜と併せて40g/m2以下になる
ように形成しても同様にムラ防止効果が得られる。通常
の電気亜鉛めっき鋼板に要求される耐食性を考慮する
と、めっき量は下層皮膜と上層皮膜を併せて5g/m2以上
にすることが好ましい。
【００１８】また、その際に上層めっき皮膜にZn以外の
合金元素や有機・無機の添加成分を含んでいてもムラ発
生を防止する効果がある。
合金元素や有機・無機の添加成分を含んでいてもムラ発
生を防止する効果がある。
【００１９】本願発明の鋼板の製造に際しては、例えば
酸洗工程などのめっき前処理工程の条件は特に限定され
ないので、通常の方法でめっき前処理を行い、Snイオン
を含む亜鉛めっき浴で電気めっきを行い、あるいは更に
Snイオンを含まない亜鉛めっき浴で電気めっきを行う。
酸洗工程などのめっき前処理工程の条件は特に限定され
ないので、通常の方法でめっき前処理を行い、Snイオン
を含む亜鉛めっき浴で電気めっきを行い、あるいは更に
Snイオンを含まない亜鉛めっき浴で電気めっきを行う。
【００２０】用いる亜鉛めっき浴は硫酸浴が望ましい。
塩化物浴はめっき電圧が低い、高電流密度電解が容易等
の長所があるが、不溶性アノードが使用出来ずアノード
交換コストが高いという重大な問題があり、鋼板の亜鉛
めっき浴としては次第に使用されなくなっている。しか
しながら、塩化物浴でも本願発明のムラ解消効果は得ら
れる。
塩化物浴はめっき電圧が低い、高電流密度電解が容易等
の長所があるが、不溶性アノードが使用出来ずアノード
交換コストが高いという重大な問題があり、鋼板の亜鉛
めっき浴としては次第に使用されなくなっている。しか
しながら、塩化物浴でも本願発明のムラ解消効果は得ら
れる。
【００２１】めっき電流密度は特に制約されず、一般に
鋼板の電気亜鉛めっきとして工業生産される30〜150A/d
m2の電流密度はもちろん、更に高い電流密度、例えば20
0A/dm2でもムラ解消効果は得られる。皮膜中のSn含有率
は電流密度の影響を受け、電流密度の増加と共に減少す
る。これは、析出させるSn量が少ないために、めっき液
中のSnイオン濃度が低く、低電流密度で既に拡散限界電
流密度に達するため、電流密度を上昇させてもSnの析出
速度はほとんど変化しないのに対して、Znの析出速度は
上昇するためにSn含有率が低下するのである。従って、
目標とするSn含有率を得るためには、適用する電流密度
によりめっき液中のSnイオン量を変化させる必要があ
る。
鋼板の電気亜鉛めっきとして工業生産される30〜150A/d
m2の電流密度はもちろん、更に高い電流密度、例えば20
0A/dm2でもムラ解消効果は得られる。皮膜中のSn含有率
は電流密度の影響を受け、電流密度の増加と共に減少す
る。これは、析出させるSn量が少ないために、めっき液
中のSnイオン濃度が低く、低電流密度で既に拡散限界電
流密度に達するため、電流密度を上昇させてもSnの析出
速度はほとんど変化しないのに対して、Znの析出速度は
上昇するためにSn含有率が低下するのである。従って、
目標とするSn含有率を得るためには、適用する電流密度
によりめっき液中のSnイオン量を変化させる必要があ
る。
【００２２】適用可能なめっき浴ｐＨはアノードシステ
ムにより異なる。不溶性アノードを使用する場合はめっ
き浴ｐＨは0.8〜2.5が望ましい。ｐＨ0.8未満ではめっ
き効率が低く不適である。ｐＨ2.5を越えると亜鉛イオ
ンの補給反応である金属亜鉛・酸化亜鉛等の化学溶解速
度が大きく低下するためにイオン補給が困難となる。自
溶性アノードを使用する場合はｐＨ3.0〜5.0が望まし
い。ｐＨ3.0未満では亜鉛アノードの化学溶解反応速度
が大きくめっき浴中の亜鉛イオン濃度が増加するために
望ましくない。ｐＨ5.0を越えると水酸化亜鉛の沈澱が
生成するために不適である。
ムにより異なる。不溶性アノードを使用する場合はめっ
き浴ｐＨは0.8〜2.5が望ましい。ｐＨ0.8未満ではめっ
き効率が低く不適である。ｐＨ2.5を越えると亜鉛イオ
ンの補給反応である金属亜鉛・酸化亜鉛等の化学溶解速
度が大きく低下するためにイオン補給が困難となる。自
溶性アノードを使用する場合はｐＨ3.0〜5.0が望まし
い。ｐＨ3.0未満では亜鉛アノードの化学溶解反応速度
が大きくめっき浴中の亜鉛イオン濃度が増加するために
望ましくない。ｐＨ5.0を越えると水酸化亜鉛の沈澱が
生成するために不適である。
【００２３】適用可能なめっき温度は特に制限されず、
一般に鋼板の電気亜鉛めっきとして適用される40〜60℃
で本願発明の効果が確認された。
一般に鋼板の電気亜鉛めっきとして適用される40〜60℃
で本願発明の効果が確認された。
【００２４】
【実施例】（実施例１）原板にそれぞれカーボン（原板
Ａ）、シリカとアルミナ（原板Ｂ）、チタニア（原板
Ｃ）の偏析があり、通常の亜鉛めっきを行うとスジ状の
ムラを生じる冷延鋼板を通常の方法で電解脱脂した後
に、表１に示すような酸洗条件、めっき浴組成・めっき
条件で、めっき液のSnイオン添加量とめっき電流密度を
変えてSn含有率を変え、付着量が10〜40g/m2になるよう
にめっきを行った。得られためっき鋼板のムラ発生状況
を目視で以下の基準に従って評価した。 ○ ：ムラなし △ ：ムラ発生（軽微） × ：原板酸化物偏析等によるスジ状ムラ発生 ××：原板酸化物偏析等によらないスジ状ムラ発生 めっき条件とめっき皮膜のSn含有率、ムラの発生状況を
表２に示した。
Ａ）、シリカとアルミナ（原板Ｂ）、チタニア（原板
Ｃ）の偏析があり、通常の亜鉛めっきを行うとスジ状の
ムラを生じる冷延鋼板を通常の方法で電解脱脂した後
に、表１に示すような酸洗条件、めっき浴組成・めっき
条件で、めっき液のSnイオン添加量とめっき電流密度を
変えてSn含有率を変え、付着量が10〜40g/m2になるよう
にめっきを行った。得られためっき鋼板のムラ発生状況
を目視で以下の基準に従って評価した。 ○ ：ムラなし △ ：ムラ発生（軽微） × ：原板酸化物偏析等によるスジ状ムラ発生 ××：原板酸化物偏析等によらないスジ状ムラ発生 めっき条件とめっき皮膜のSn含有率、ムラの発生状況を
表２に示した。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】比較例Ａ〜Ｃ、Ｆ、ＨはSn無添加の場合で
あり、原板のカーボン偏析、シリカとアルミナ偏析、又
はチタニア偏析によるスジ状ムラが発生した。比較例Ｄ
はSn含有率が0.02wt%未満で本願発明範囲よりも少ない
場合であり、比較例Ａ〜Ｃに比べてスジ状ムラは軽微で
あるが、その改善程度が不充分である。比較例Ｅ、Ｇは
Sn含有率が2wt%を越え、本願発明範囲よりも多い場合で
あり、原板偏析によるスジ状ムラは認められないもの
の、めっき面全体に大きなムラを生じた。この原因は明
らかではないがSnの析出量が多くなると、その析出状態
にムラを生じるためだと考えられる。
あり、原板のカーボン偏析、シリカとアルミナ偏析、又
はチタニア偏析によるスジ状ムラが発生した。比較例Ｄ
はSn含有率が0.02wt%未満で本願発明範囲よりも少ない
場合であり、比較例Ａ〜Ｃに比べてスジ状ムラは軽微で
あるが、その改善程度が不充分である。比較例Ｅ、Ｇは
Sn含有率が2wt%を越え、本願発明範囲よりも多い場合で
あり、原板偏析によるスジ状ムラは認められないもの
の、めっき面全体に大きなムラを生じた。この原因は明
らかではないがSnの析出量が多くなると、その析出状態
にムラを生じるためだと考えられる。
【００２８】一方、発明例Ａ〜Ｕでは、Sn含有率が0.02
wt%以上、2wt%以下の範囲内でムラの発生は無く、良好
な外観を示した。
wt%以上、2wt%以下の範囲内でムラの発生は無く、良好
な外観を示した。
【００２９】また、これらの発明例、比較例の亜鉛めっ
き鋼板上に反応型クロメート処理で20mg/m2のクロムを
付着させ、1.5μmの有機樹脂被覆を行った。これらの処
理によりムラはより明瞭になったが、その発生有無は変
化しなかった。
き鋼板上に反応型クロメート処理で20mg/m2のクロムを
付着させ、1.5μmの有機樹脂被覆を行った。これらの処
理によりムラはより明瞭になったが、その発生有無は変
化しなかった。
【００３０】（実施例２）実施例１と同じく、原板にそ
れぞれカーボン（原板Ａ）、シリカとアルミナ（原板
Ｂ）、チタニア（原板Ｃ）の偏析があり、通常の亜鉛め
っきを行うとスジ状のムラを生じる冷延鋼板を通常の方
法で電解脱脂した後に、表１に示すような酸洗条件、め
っき浴組成、めっき条件で0〜20g/m2の付着量となるよ
うに下層めっきを行った後、表１のめっき浴においてSn
を無添加にしためっき浴で上層めっきを行った。得られ
ためっきのムラ発生状況を実施例１と同様、目視で評価
した。
れぞれカーボン（原板Ａ）、シリカとアルミナ（原板
Ｂ）、チタニア（原板Ｃ）の偏析があり、通常の亜鉛め
っきを行うとスジ状のムラを生じる冷延鋼板を通常の方
法で電解脱脂した後に、表１に示すような酸洗条件、め
っき浴組成、めっき条件で0〜20g/m2の付着量となるよ
うに下層めっきを行った後、表１のめっき浴においてSn
を無添加にしためっき浴で上層めっきを行った。得られ
ためっきのムラ発生状況を実施例１と同様、目視で評価
した。
【００３１】
【表３】
【００３２】めっき条件とめっき皮膜のSn含有率、ムラ
の発生状況を表３に示した。比較例Ａ〜Ｃ、Ｈ、ＩはSn
を必要量含有した下層めっき量が1g/m2未満の場合であ
り、原板に起因するスジ状ムラが発生した。比較例Ｅ、
Ｆ、Ｇは下層めっきのSn含有率が2wt%を越え、本願発明
範囲よりも多い場合であり、実施例１と同様に原板偏析
によるスジ状ムラは認められないものの、めっき面全体
に大きなムラを生じた。
の発生状況を表３に示した。比較例Ａ〜Ｃ、Ｈ、ＩはSn
を必要量含有した下層めっき量が1g/m2未満の場合であ
り、原板に起因するスジ状ムラが発生した。比較例Ｅ、
Ｆ、Ｇは下層めっきのSn含有率が2wt%を越え、本願発明
範囲よりも多い場合であり、実施例１と同様に原板偏析
によるスジ状ムラは認められないものの、めっき面全体
に大きなムラを生じた。
【００３３】一方、発明例Ａ〜Ｍでは、Sn含有率が0.02
wt%以上2wt%以下の下層めっきが1g/m2以上付着している
場合であるが、ムラの発生は無く、良好な外観を示し
た。
wt%以上2wt%以下の下層めっきが1g/m2以上付着している
場合であるが、ムラの発生は無く、良好な外観を示し
た。
【００３４】また、これらの発明例、比較例の亜鉛めっ
き鋼板上にシリカ含有塗布型クロメート処理で50mg/m2
のクロム（SiO2/Cr=3）を付着させた。これらの処理に
よりムラはより明瞭になったが、その発生有無は変化し
なかった。
き鋼板上にシリカ含有塗布型クロメート処理で50mg/m2
のクロム（SiO2/Cr=3）を付着させた。これらの処理に
よりムラはより明瞭になったが、その発生有無は変化し
なかった。
【００３５】
【発明の効果】本願発明によれば、めっき液に少量のSn
イオンを添加して、鋼板の表面に少量のSnを含有するめ
っき皮膜を形成することにより、カーボン、シリカ、ア
ルミナ、チタニア等が表面偏析した原板に電気亜鉛めっ
きを行っても、これらの表面偏析に起因するムラの発生
が無い、優れた外観を有する亜鉛めっき鋼板を製造する
ことが可能である。本願発明のムラ発生防止効果は、め
っき後にクロメート処理（塗布型、反応型、電解型）
や、更にその上に樹脂被覆処理等を実施しても同様に発
揮される。
イオンを添加して、鋼板の表面に少量のSnを含有するめ
っき皮膜を形成することにより、カーボン、シリカ、ア
ルミナ、チタニア等が表面偏析した原板に電気亜鉛めっ
きを行っても、これらの表面偏析に起因するムラの発生
が無い、優れた外観を有する亜鉛めっき鋼板を製造する
ことが可能である。本願発明のムラ発生防止効果は、め
っき後にクロメート処理（塗布型、反応型、電解型）
や、更にその上に樹脂被覆処理等を実施しても同様に発
揮される。
Claims (4)
- 【請求項１】 鋼板の表面に、Sn含有率が0.02wt%〜2wt
%で残部が実質的にZnからなる皮膜を1〜40g/m2形成した
ことを特徴とする電気亜鉛めっき鋼板。 - 【請求項２】 鋼板の表面に、Sn含有率が0.02wt%〜2wt
%で残部が実質的にZnからなる下層皮膜を1g/m2以上形成
し、更に、その上に実質的にZnからなる上層皮膜を下層
皮膜と併せて40g/m2以下形成したことを特徴とする電気
亜鉛めっき鋼板。 - 【請求項３】 鋼板の表面に、電気めっきによってSn含
有率が0.02wt%〜2wt%で残部が実質的にZnからなる皮膜
を1〜40g/m2形成することを特徴とする電気亜鉛めっき
鋼板の製造方法。 - 【請求項４】 鋼板の表面に、電気めっきによって、Sn
含有率が0.02wt%〜2wt%で残部が実質的にZnからなる下
層皮膜を1g/m2以上形成し、更に、その上に実質的にZn
からなる上層皮膜を下層皮膜と併せて40g/m2以下になる
ように形成することを特徴とする電気亜鉛めっき鋼板の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36511898A JP3817945B2 (ja) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36511898A JP3817945B2 (ja) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000192282A true JP2000192282A (ja) | 2000-07-11 |
| JP3817945B2 JP3817945B2 (ja) | 2006-09-06 |
Family
ID=18483476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36511898A Expired - Fee Related JP3817945B2 (ja) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 電気亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3817945B2 (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04124295A (ja) * | 1990-09-14 | 1992-04-24 | Nippon Steel Corp | 厚目付電気亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
| JPH07243083A (ja) * | 1994-03-02 | 1995-09-19 | Nippon Steel Corp | めっき外観の均一性と塗装後耐食性に優れた電気亜鉛めっき鋼板 |
| JPH08188899A (ja) * | 1995-01-11 | 1996-07-23 | Kobe Steel Ltd | 電気亜鉛めっき鋼板およびその製法 |
| JPH08188898A (ja) * | 1995-01-11 | 1996-07-23 | Kobe Steel Ltd | 電気亜鉛めっき鋼板およびその製法 |
| JPH08260189A (ja) * | 1995-03-22 | 1996-10-08 | Nippon Steel Corp | リン酸塩処理後の均一外観性に優れた電気亜鉛めっき鋼板 |
| JPH08277487A (ja) * | 1995-04-04 | 1996-10-22 | Nippon Steel Corp | 優れた光沢を有する電気Ｚｎめっき鋼板の製造方法 |
-
1998
- 1998-12-22 JP JP36511898A patent/JP3817945B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04124295A (ja) * | 1990-09-14 | 1992-04-24 | Nippon Steel Corp | 厚目付電気亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
| JPH07243083A (ja) * | 1994-03-02 | 1995-09-19 | Nippon Steel Corp | めっき外観の均一性と塗装後耐食性に優れた電気亜鉛めっき鋼板 |
| JPH08188899A (ja) * | 1995-01-11 | 1996-07-23 | Kobe Steel Ltd | 電気亜鉛めっき鋼板およびその製法 |
| JPH08188898A (ja) * | 1995-01-11 | 1996-07-23 | Kobe Steel Ltd | 電気亜鉛めっき鋼板およびその製法 |
| JPH08260189A (ja) * | 1995-03-22 | 1996-10-08 | Nippon Steel Corp | リン酸塩処理後の均一外観性に優れた電気亜鉛めっき鋼板 |
| JPH08277487A (ja) * | 1995-04-04 | 1996-10-22 | Nippon Steel Corp | 優れた光沢を有する電気Ｚｎめっき鋼板の製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3817945B2 (ja) | 2006-09-06 |
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