JP2001073168A - 耐食性を有する塗装構造 - Google Patents
耐食性を有する塗装構造Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 十分な耐食性を有し、陽極酸化皮膜と封孔処
理を要せずに製品コストを抑えることのできる塗装構造
を提供する。 【解決手段】 金属材料（アルミニウム合金）２１に化
成皮膜（リン酸ジルコニウム）２２を被せ、この化成皮
膜（リン酸ジルコニウム）２２にプライマ層（リンモリ
ブデン酸）２３を被せ、このプライマ層（リンモリブデ
ン酸）２３に上塗り層（アクリル又はメラミン）２４を
被せる。 【効果】 リン酸ジルコニウムはアルミニウム合金表面
の酸化皮膜と反応し、ジルコニウムベーマイト層を形成
し、塗料との密着性、接着性を高める作用を発揮するの
で、封孔処理を要せずに製品コストを抑えつつ耐食構造
を得ることができる。加えて、リンモリブデン酸やリン
酸ジルコニウムを採用したので、廃液処理費用が嵩むこ
とはなく、製品コストを抑えることができる。
理を要せずに製品コストを抑えることのできる塗装構造
を提供する。 【解決手段】 金属材料（アルミニウム合金）２１に化
成皮膜（リン酸ジルコニウム）２２を被せ、この化成皮
膜（リン酸ジルコニウム）２２にプライマ層（リンモリ
ブデン酸）２３を被せ、このプライマ層（リンモリブデ
ン酸）２３に上塗り層（アクリル又はメラミン）２４を
被せる。 【効果】 リン酸ジルコニウムはアルミニウム合金表面
の酸化皮膜と反応し、ジルコニウムベーマイト層を形成
し、塗料との密着性、接着性を高める作用を発揮するの
で、封孔処理を要せずに製品コストを抑えつつ耐食構造
を得ることができる。加えて、リンモリブデン酸やリン
酸ジルコニウムを採用したので、廃液処理費用が嵩むこ
とはなく、製品コストを抑えることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、海水や湖水上で使
用される船舶推進機や艇体、汎用エンジン等を動力とし
た動力付き水ポンプや噴霧機、水田等で使用される農業
用作業機等、水環境下で使用されるアルミニウム合金製
製品や部品の耐食性を向上させる塗装構造に関する。
用される船舶推進機や艇体、汎用エンジン等を動力とし
た動力付き水ポンプや噴霧機、水田等で使用される農業
用作業機等、水環境下で使用されるアルミニウム合金製
製品や部品の耐食性を向上させる塗装構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】前記製品及び部品は防錆（又は防食）塗
装が施される。特に、腐食を促進させる因子である塩分
を含む海水に耐する防錆塗装が要求される。防錆（又は
防食）塗装については多数の技術が提案されているが、
例えば、特開平２−２５０９９７号公報「アルミニウ
ム素材の防錆処理方法及びアルミニウム製船外機機体」
は、アルミニウム又はアルミニウム合金から成る素材の
表面に陽極酸化皮膜を形成し、該陽極酸化皮膜を二硫化
モリブデンで封孔処理をしてその上に塗膜を形成するこ
とを特徴とするものである。さらに、発明の詳細な説明
（公報第２頁右上欄第１３行〜第１９行）に、塗膜を形
成する際に先ず防錆顔料を含むプライマ（４ａ）を塗布
することが望ましく、プライマ（４ａ）に混合する防錆
顔料としてはクロム酸ストロンチウムが好適である、こ
とを主旨として記載がある。
装が施される。特に、腐食を促進させる因子である塩分
を含む海水に耐する防錆塗装が要求される。防錆（又は
防食）塗装については多数の技術が提案されているが、
例えば、特開平２−２５０９９７号公報「アルミニウ
ム素材の防錆処理方法及びアルミニウム製船外機機体」
は、アルミニウム又はアルミニウム合金から成る素材の
表面に陽極酸化皮膜を形成し、該陽極酸化皮膜を二硫化
モリブデンで封孔処理をしてその上に塗膜を形成するこ
とを特徴とするものである。さらに、発明の詳細な説明
（公報第２頁右上欄第１３行〜第１９行）に、塗膜を形
成する際に先ず防錆顔料を含むプライマ（４ａ）を塗布
することが望ましく、プライマ（４ａ）に混合する防錆
顔料としてはクロム酸ストロンチウムが好適である、こ
とを主旨として記載がある。
【０００３】又、特開平１０−２３０２１９号公報
「耐海水防食性に優れた塗膜構造」は、同公報の図１に
示される通り、アルミ部材１１の表面にクロム酸クロメ
ート処理により化成皮膜１２を形成し、該化成皮膜１２
の表面にリン酸亜鉛を防錆顔料塗料による下塗り塗膜１
３を形成し、その上に上塗り塗料１５を形成するという
ものである。
「耐海水防食性に優れた塗膜構造」は、同公報の図１に
示される通り、アルミ部材１１の表面にクロム酸クロメ
ート処理により化成皮膜１２を形成し、該化成皮膜１２
の表面にリン酸亜鉛を防錆顔料塗料による下塗り塗膜１
３を形成し、その上に上塗り塗料１５を形成するという
ものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記は、陽極酸化処
理（アルマイト処理）並びに封孔処理を必須とし、これ
らの処理はコスト高となるため、製品のコストアップに
つながる。また、上記は、リン酸亜鉛を用いているた
め、塗膜強度が下がることが予想され、強度が下がれば
耐食性は低下する。そして、上記，ともにクロム酸
処理又はクロム酸系プライマを使用しているため、クロ
ム酸系廃液の処理が不可欠となり、その廃液処理費用が
製品コストを押上げる要因となる。
理（アルマイト処理）並びに封孔処理を必須とし、これ
らの処理はコスト高となるため、製品のコストアップに
つながる。また、上記は、リン酸亜鉛を用いているた
め、塗膜強度が下がることが予想され、強度が下がれば
耐食性は低下する。そして、上記，ともにクロム酸
処理又はクロム酸系プライマを使用しているため、クロ
ム酸系廃液の処理が不可欠となり、その廃液処理費用が
製品コストを押上げる要因となる。
【０００５】そこで、本発明の目的は十分な耐食性を有
し、陽極酸化皮膜と封孔処理を要せずに製品コストを抑
えることのできる塗装構造を提供することにある。
し、陽極酸化皮膜と封孔処理を要せずに製品コストを抑
えることのできる塗装構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１は、アルミニウム合金材料の表面にリン酸ジ
ルコニウム処理による化成皮膜を形成し、この化成皮膜
の外表面にリンモリブデン酸を防錆顔料とするプライマ
層を形成したことを特徴とする耐食性を有する塗装構造
である。
に請求項１は、アルミニウム合金材料の表面にリン酸ジ
ルコニウム処理による化成皮膜を形成し、この化成皮膜
の外表面にリンモリブデン酸を防錆顔料とするプライマ
層を形成したことを特徴とする耐食性を有する塗装構造
である。
【０００７】リン酸ジルコニウムはアルミニウム合金表
面の酸化皮膜と反応し、ジルコニウムベーマイト層を形
成し、塗料との密着性、接着性を高める作用を発揮す
る。加えて、リンモリブデン酸やリン酸ジルコニウムを
用いたので、廃液処理費用が嵩むことはない。
面の酸化皮膜と反応し、ジルコニウムベーマイト層を形
成し、塗料との密着性、接着性を高める作用を発揮す
る。加えて、リンモリブデン酸やリン酸ジルコニウムを
用いたので、廃液処理費用が嵩むことはない。
【０００８】請求項２は、アルミニウム合金材料を酸洗
処理し、そのアルミニウム合金材料の表面にリン酸ジル
コニウム処理による化成皮膜を形成し、この化成皮膜の
外表面にリンモリブデン酸を防錆顔料とするプライマ層
を形成したことを特徴とする耐食性を有する塗装構造で
ある。
処理し、そのアルミニウム合金材料の表面にリン酸ジル
コニウム処理による化成皮膜を形成し、この化成皮膜の
外表面にリンモリブデン酸を防錆顔料とするプライマ層
を形成したことを特徴とする耐食性を有する塗装構造で
ある。
【０００９】アルミニウム合金に化成皮膜を形成する前
に、酸洗処理を施すと化成皮膜の付着量を増すことがで
き、耐食性をより向上させることができる。そして、リ
ン酸ジルコニウムはアルミニウム合金表面の酸化皮膜と
反応し、ジルコニウムベーマイト層を形成し、塗料との
密着性、接着性を高める作用を発揮する。加えて、リン
モリブデン酸やリン酸ジルコニウムを用いたので、廃液
処理費用が嵩むことはない。
に、酸洗処理を施すと化成皮膜の付着量を増すことがで
き、耐食性をより向上させることができる。そして、リ
ン酸ジルコニウムはアルミニウム合金表面の酸化皮膜と
反応し、ジルコニウムベーマイト層を形成し、塗料との
密着性、接着性を高める作用を発揮する。加えて、リン
モリブデン酸やリン酸ジルコニウムを用いたので、廃液
処理費用が嵩むことはない。
【００１０】請求項３では、アルミニウム合金は、Ａｌ
−Ｓｉ−Ｍｇ系合金であることを特徴とする。
−Ｓｉ−Ｍｇ系合金であることを特徴とする。
【００１１】一般にアルミニウム合金には、鉄、銅、ニ
ッケルなどの異種金属が含有しており、これらの自然電
位の差が腐食の要因となる。そこで、ＡｌにＳｉ（けい
素）を意図的に多く配合することにより、鉄、銅などの
異種金属の含有量を極力下げ、前記腐食の対策とした。
さらに、強度を高めるためにＡｌにＭｇ（マグネシウ
ム）を加えた。
ッケルなどの異種金属が含有しており、これらの自然電
位の差が腐食の要因となる。そこで、ＡｌにＳｉ（けい
素）を意図的に多く配合することにより、鉄、銅などの
異種金属の含有量を極力下げ、前記腐食の対策とした。
さらに、強度を高めるためにＡｌにＭｇ（マグネシウ
ム）を加えた。
【００１２】請求項４では、化成皮膜は、単位塗布面積
あたり重量が５〜３０ｍｇ／ｍ2であることを特徴とす
る。
あたり重量が５〜３０ｍｇ／ｍ2であることを特徴とす
る。
【００１３】化成皮膜が５ｍｇ／ｍ2未満であれば、膜
が薄くなり過ぎて皮膜の強度が保てず、また３０ｍｇ／
ｍ2を超えると、皮膜同士が重ってしまい、密着性が低
下する。従って、化成皮膜の単位塗布面積あたり重量を
５〜３０ｍｇ／ｍ2の範囲から選択することが望まし
い。
が薄くなり過ぎて皮膜の強度が保てず、また３０ｍｇ／
ｍ2を超えると、皮膜同士が重ってしまい、密着性が低
下する。従って、化成皮膜の単位塗布面積あたり重量を
５〜３０ｍｇ／ｍ2の範囲から選択することが望まし
い。
【００１４】請求項５では、プライマ層の膜厚を５〜５
０μｍとしたことを特徴とする。
０μｍとしたことを特徴とする。
【００１５】金属材料では製造法や加工法によって異な
るが、表面に不可避的凹凸が生じる。この凹凸を十分に
カバーするには少なくとも５μｍの膜厚が必要となる。
また、凹凸をカバーするためには膜厚は大きいほど良い
が、５０μｍを超えると不経済となる。そこで、プライ
マ層の膜厚は、５〜５０μｍの範囲に留める。
るが、表面に不可避的凹凸が生じる。この凹凸を十分に
カバーするには少なくとも５μｍの膜厚が必要となる。
また、凹凸をカバーするためには膜厚は大きいほど良い
が、５０μｍを超えると不経済となる。そこで、プライ
マ層の膜厚は、５〜５０μｍの範囲に留める。
【００１６】請求項６では、プライマ層は、エポキシ樹
脂を基本樹脂し、この基本樹脂にリンモリブデン酸から
なる防錆顔料を添加したものであることを特徴とする。
脂を基本樹脂し、この基本樹脂にリンモリブデン酸から
なる防錆顔料を添加したものであることを特徴とする。
【００１７】エポキシ樹脂は密着作用が強力であるか
ら、化成皮膜のリン酸ジルコニウムにプライマ層のリン
モリブデン酸を密着させ、結果として化成皮膜にプライ
マ層をより強く密着させることができ、耐食性をより向
上させる。
ら、化成皮膜のリン酸ジルコニウムにプライマ層のリン
モリブデン酸を密着させ、結果として化成皮膜にプライ
マ層をより強く密着させることができ、耐食性をより向
上させる。
【００１８】請求項７では、プライマに占めるエポキシ
樹脂の割合を４０〜６０重量％とし、プライマに占める
リンモリブデン酸の割合を５〜１３重量％にしたことを
特徴とする。
樹脂の割合を４０〜６０重量％とし、プライマに占める
リンモリブデン酸の割合を５〜１３重量％にしたことを
特徴とする。
【００１９】エポキシ樹脂は、４０重量％未満であれば
膜の遮断性能が低下し、６０重量％を超えると密着性能
が低下する。そこで、遮断性能と密着性能の双方を考慮
してプライマに占めるエポキシ樹脂の割合を４０〜６０
重量％とする。また、リンモリブデン酸は、５重量％未
満であれば防錆性能が低下し、１３重量％を超えると防
錆性能は十分であるものの密着性能が低下する。そこ
で、防錆性能と密着性能の双方を考慮して、プライマに
占めるリンモリブデン酸の割合を５〜１３重量％とす
る。
膜の遮断性能が低下し、６０重量％を超えると密着性能
が低下する。そこで、遮断性能と密着性能の双方を考慮
してプライマに占めるエポキシ樹脂の割合を４０〜６０
重量％とする。また、リンモリブデン酸は、５重量％未
満であれば防錆性能が低下し、１３重量％を超えると防
錆性能は十分であるものの密着性能が低下する。そこ
で、防錆性能と密着性能の双方を考慮して、プライマに
占めるリンモリブデン酸の割合を５〜１３重量％とす
る。
【００２０】請求項８では、プライマ層の外表面に上塗
り層を形成し、この上塗り層を構成する塗料をアクリル
系又はメラミン系塗料としたことを特徴とする。
り層を形成し、この上塗り層を構成する塗料をアクリル
系又はメラミン系塗料としたことを特徴とする。
【００２１】化成皮膜及びプライマ層に上塗り層を加え
ることにより、耐食塗装の総膜厚を増して、耐食性を高
める。例えば、プライマ層の厚さが不足気味であって
も、これを上塗り層を加えたことで補うことができる。
そして、アクリルやメラミンはリンモリブデン酸に良く
付くため、上塗り層をプライマ層に強固に付着させるこ
とができる。
ることにより、耐食塗装の総膜厚を増して、耐食性を高
める。例えば、プライマ層の厚さが不足気味であって
も、これを上塗り層を加えたことで補うことができる。
そして、アクリルやメラミンはリンモリブデン酸に良く
付くため、上塗り層をプライマ層に強固に付着させるこ
とができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。図１は本発明の塗装を施したア
ルミニウム合金製部品としての船外機の斜視図であり、
船外機１０は、下から上へギヤケース１１、エクステン
ションケース１２、アンダカバー１３、エンジンカバー
１５を組んだものであり、エンジンカバー１５内の図示
せぬエンジン、バーチカルシャフト及びギヤセットを介
してスクリュー１６を回転する構造体であり、この構造
体は取付ブラケット１７を介して図示せぬ船尾に取付け
られるが、特に海水に漬かるギヤケース１１及びエクス
テンションケース１２に、本発明の塗装を施す。勿論、
その他の部品に本発明の塗装を施すことは差支えない。
づいて以下に説明する。図１は本発明の塗装を施したア
ルミニウム合金製部品としての船外機の斜視図であり、
船外機１０は、下から上へギヤケース１１、エクステン
ションケース１２、アンダカバー１３、エンジンカバー
１５を組んだものであり、エンジンカバー１５内の図示
せぬエンジン、バーチカルシャフト及びギヤセットを介
してスクリュー１６を回転する構造体であり、この構造
体は取付ブラケット１７を介して図示せぬ船尾に取付け
られるが、特に海水に漬かるギヤケース１１及びエクス
テンションケース１２に、本発明の塗装を施す。勿論、
その他の部品に本発明の塗装を施すことは差支えない。
【００２３】すなわち、本発明の塗装は、海水や湖水上
で使用される船舶推進機や艇体、汎用エンジン等を動力
とした動力付き水ポンプや噴霧機、水田等で使用される
農業用作業機等、水環境下で使用されるアルミニウム合
金製製品や部品であればを種類は問わない。
で使用される船舶推進機や艇体、汎用エンジン等を動力
とした動力付き水ポンプや噴霧機、水田等で使用される
農業用作業機等、水環境下で使用されるアルミニウム合
金製製品や部品であればを種類は問わない。
【００２４】図２は本発明の塗装構造の構成図であり、
金属材料２１に化成皮膜２２を被せ、この化成皮膜２２
にプライマ層２３を被せ、このプライマ層２３に上塗り
層２４を被せてなる防食塗装構造を示す。
金属材料２１に化成皮膜２２を被せ、この化成皮膜２２
にプライマ層２３を被せ、このプライマ層２３に上塗り
層２４を被せてなる防食塗装構造を示す。
【００２５】金属材料２１は、軽量化を目的とするなら
アルミニウム合金とし、アルミニウム合金中で、珪素及
びマグネシウムを添加したＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金が好
しいＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金は、Ｍｇを添加することで
Ｃｕ成分を微量にしたものであり、Ｃｕを抑えることで
塩分に対する耐腐食性を高めることができるからであ
る。
アルミニウム合金とし、アルミニウム合金中で、珪素及
びマグネシウムを添加したＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金が好
しいＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系合金は、Ｍｇを添加することで
Ｃｕ成分を微量にしたものであり、Ｃｕを抑えることで
塩分に対する耐腐食性を高めることができるからであ
る。
【００２６】化成皮膜２２は、化学的すなわち化学反応
によって膜を形成したものであり、本発明ではリン酸シ
ルコニウム処理によって膜を形成し、単位塗布面積あた
り重量が５〜３０ｍｇ／ｍ2とする。５ｍｇ／ｍ2未満で
あれば、膜が薄くなり過ぎて皮膜の強度が保てず、また
３０ｍｇ／ｍ2を超えると、皮膜同士が重ってしまい、
密着性が低下するからである。加えて、リン酸ジルコニ
ウムを用いているため、クロム酸廃液処理費用が嵩むこ
とはない。
によって膜を形成したものであり、本発明ではリン酸シ
ルコニウム処理によって膜を形成し、単位塗布面積あた
り重量が５〜３０ｍｇ／ｍ2とする。５ｍｇ／ｍ2未満で
あれば、膜が薄くなり過ぎて皮膜の強度が保てず、また
３０ｍｇ／ｍ2を超えると、皮膜同士が重ってしまい、
密着性が低下するからである。加えて、リン酸ジルコニ
ウムを用いているため、クロム酸廃液処理費用が嵩むこ
とはない。
【００２７】プライマ層２３は、防錆顔料であるリンモ
リブデン酸と基本樹脂とを主成分とするものであり、且
つプライマに占めるリンモリブデン酸の割合を５〜１３
重量％、基本樹脂の割合を４０〜６０重量％にすること
が望ましい。また、リンモリブデン酸は、５〜１３重量
％であれば防錆性能並びに密着性能を良好に維持させる
ことができる。
リブデン酸と基本樹脂とを主成分とするものであり、且
つプライマに占めるリンモリブデン酸の割合を５〜１３
重量％、基本樹脂の割合を４０〜６０重量％にすること
が望ましい。また、リンモリブデン酸は、５〜１３重量
％であれば防錆性能並びに密着性能を良好に維持させる
ことができる。
【００２８】さらには、プライマ層２３の膜厚を５〜５
０μｍとする。金属材料では製造法や加工法によって異
なるが、表面に不可避的凹凸が生じる。この凹凸を十分
にカバーするには少なくとも５μｍの膜厚が必要とな
る。また、凹凸をカバーするためには膜厚は大きいほど
良いが、５０μｍを超えると不経済となるからである。
０μｍとする。金属材料では製造法や加工法によって異
なるが、表面に不可避的凹凸が生じる。この凹凸を十分
にカバーするには少なくとも５μｍの膜厚が必要とな
る。また、凹凸をカバーするためには膜厚は大きいほど
良いが、５０μｍを超えると不経済となるからである。
【００２９】上塗り層２４は、プライマ層に塗り加える
ことにより、耐食塗装の総膜厚を増して、耐食性を高め
る。例えば、プライマ層の厚さが不足気味であっても、
これを上塗り層を加えたことで補うことができる。そし
て、化成皮膜及びプライマ層に上塗り層を加えることに
より、耐食塗装の総膜厚を増して、耐食性を高める。例
えば、プライマ層の厚さが不足気味であっても、これを
上塗り層を加えたことで補うことができる。
ことにより、耐食塗装の総膜厚を増して、耐食性を高め
る。例えば、プライマ層の厚さが不足気味であっても、
これを上塗り層を加えたことで補うことができる。そし
て、化成皮膜及びプライマ層に上塗り層を加えることに
より、耐食塗装の総膜厚を増して、耐食性を高める。例
えば、プライマ層の厚さが不足気味であっても、これを
上塗り層を加えたことで補うことができる。
【００３０】そして、上塗り層２４を構成する塗料に、
アクリル若しくはメラミンを含めたことが望ましい。ア
クリルやメラミンはリンモリブデン酸に良く付くため、
上塗り層をプライマ層に強固に付着させることができる
からである。
アクリル若しくはメラミンを含めたことが望ましい。ア
クリルやメラミンはリンモリブデン酸に良く付くため、
上塗り層をプライマ層に強固に付着させることができる
からである。
【００３１】
【実施例】本発明に係る実験例を次に説明する。ただ
し、本発明は実験例に限定するものではない。本発明は
耐食性を有する塗装構造に関するものであるから、主に
次に詳述する塩水噴霧試験を実施し、所定時間後に発生
する腐食の幅で耐食性の評価を行う。
し、本発明は実験例に限定するものではない。本発明は
耐食性を有する塗装構造に関するものであるから、主に
次に詳述する塩水噴霧試験を実施し、所定時間後に発生
する腐食の幅で耐食性の評価を行う。
【００３２】塩水噴霧試験：ＪＩＳ Ｚ ２３７１「塩
水噴霧試験方法」に準拠して、噴霧室、５±０．５％の
ＮａＣｌ溶液、６８．６〜１７７ｋｐａの圧縮空気、３
５±１℃に保つ温度調整器を準備し、相対湿度９５〜９
８％、温度３５±１℃の条件化で所定時間、試験片に塩
水を噴霧する。 試験片（次図の（ａ）参照）：７０×１５０×３．０
ｍｍのアルミニウム合金に化成皮膜、プライマなどを施
し、カッタナイフでＸ字状の切込みを入れたものを実験
に供する。 評価：外観目視、又は次図の（ｂ）参照
水噴霧試験方法」に準拠して、噴霧室、５±０．５％の
ＮａＣｌ溶液、６８．６〜１７７ｋｐａの圧縮空気、３
５±１℃に保つ温度調整器を準備し、相対湿度９５〜９
８％、温度３５±１℃の条件化で所定時間、試験片に塩
水を噴霧する。 試験片（次図の（ａ）参照）：７０×１５０×３．０
ｍｍのアルミニウム合金に化成皮膜、プライマなどを施
し、カッタナイフでＸ字状の切込みを入れたものを実験
に供する。 評価：外観目視、又は次図の（ｂ）参照
【００３３】図３（ａ），（ｂ）は試験片及び腐食幅の
説明図である。 （ａ）：化成皮膜、プライマなどを施したアルミニウム
合金の試験片２５を示す。そこへ、切込み２６，２６を
カッタナイフで入れる。 （ｂ）：所定時間塩水噴霧試験を施した後の試験片２５
を示し、切込み２６，２６を起点として腐食２７，２７
が広がっていることを示す。この腐食２７の幅Ｗを計測
する。なお、幅Ｗは切込み２６の中心からの寸法であ
り、「腐食幅」と以下記載する。
説明図である。 （ａ）：化成皮膜、プライマなどを施したアルミニウム
合金の試験片２５を示す。そこへ、切込み２６，２６を
カッタナイフで入れる。 （ｂ）：所定時間塩水噴霧試験を施した後の試験片２５
を示し、切込み２６，２６を起点として腐食２７，２７
が広がっていることを示す。この腐食２７の幅Ｗを計測
する。なお、幅Ｗは切込み２６の中心からの寸法であ
り、「腐食幅」と以下記載する。
【００３４】○実験例１〜実験例６： 金属材料：ＪＩＳ ＡＤＣ３ アルミニウム合金 化成皮膜：リン酸ジルコニウム（１０ｍｇ／ｍ2）又は
リン酸亜鉛（２．１ｍｇ／ｍ2） プライマ層：リンモリブデン酸顔料（２５μｍ）、リン
酸亜鉛顔料（２５μｍ）又はトリポリリン酸顔料（２５
μｍ）
リン酸亜鉛（２．１ｍｇ／ｍ2） プライマ層：リンモリブデン酸顔料（２５μｍ）、リン
酸亜鉛顔料（２５μｍ）又はトリポリリン酸顔料（２５
μｍ）
【００３５】上記金属材料に化成皮膜を形成し、その上
にプライマ層を形成してなる試験片に切込みを入れ、２
５００時間にわたる塩水噴霧を行った。その結果を表１
に示す。
にプライマ層を形成してなる試験片に切込みを入れ、２
５００時間にわたる塩水噴霧を行った。その結果を表１
に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】実験例１は、腐食発生は微量であり、評価
は○であった。実験例２は、ある程度の腐食が認めれた
ので、評価は△とした。プライマ層のリン酸亜鉛顔料が
化成皮膜（リン酸ジルコニウム）と十分に反応せず、そ
のために密着性が低下し、腐食が進んだと考えられる。
実験例３は、ある程度の腐食が認めれたので、評価は△
とした。プライマ層のトリポリリン酸顔料が化成皮膜
（リン酸ジルコニウム）と十分に反応せず、そのために
密着性が低下し、腐食が進んだと考えられる。
は○であった。実験例２は、ある程度の腐食が認めれた
ので、評価は△とした。プライマ層のリン酸亜鉛顔料が
化成皮膜（リン酸ジルコニウム）と十分に反応せず、そ
のために密着性が低下し、腐食が進んだと考えられる。
実験例３は、ある程度の腐食が認めれたので、評価は△
とした。プライマ層のトリポリリン酸顔料が化成皮膜
（リン酸ジルコニウム）と十分に反応せず、そのために
密着性が低下し、腐食が進んだと考えられる。
【００３８】実験例４，５，６は発生が酷かったので、
評価は×とした。化成皮膜がリン酸亜鉛であるため、こ
のリン酸亜鉛がブライマ層のリンモリブデン酸、リン酸
亜鉛又はトリポリリン酸と弱い結合となり、防錆能力が
著しくて低下したと考えられる。
評価は×とした。化成皮膜がリン酸亜鉛であるため、こ
のリン酸亜鉛がブライマ層のリンモリブデン酸、リン酸
亜鉛又はトリポリリン酸と弱い結合となり、防錆能力が
著しくて低下したと考えられる。
【００３９】以上のことから、アルミニウム合金（金属
材料）＋リン酸ジルコニウム（化成皮膜）＋リンモリブ
デン酸（プライマ層）の組みあわせが最良であることが
確認できた。
材料）＋リン酸ジルコニウム（化成皮膜）＋リンモリブ
デン酸（プライマ層）の組みあわせが最良であることが
確認できた。
【００４０】○実験例７〜実験例１０：アルミニウム合
金は表面にＡｌ2Ｏ3の酸化皮膜がバリア層として存在す
ることはよく知られているが、このバリア層の外表面が
多孔質であるため、この様な表面を「前処理」すること
で、未処理のものより化成皮膜の付着量の増加が認めら
れる可能性がある。実験例７〜１０はその確認試験であ
り、その内容を表２にまとめた。
金は表面にＡｌ2Ｏ3の酸化皮膜がバリア層として存在す
ることはよく知られているが、このバリア層の外表面が
多孔質であるため、この様な表面を「前処理」すること
で、未処理のものより化成皮膜の付着量の増加が認めら
れる可能性がある。実験例７〜１０はその確認試験であ
り、その内容を表２にまとめた。
【００４１】
【表２】
【００４２】アルミニウム合金（ＪＩＳ−ＡＤＣ３）に
前処理として＃１８０での荒バフ、１．２ｍｍ径のアル
ミニウム合金粒によるショットをこの順若しくは逆順に
施し、その後に実験例７，９は酸洗を施し、実験例８，
１０は酸洗を施さずに、リン酸ジルコニウムからなる化
成皮膜を形成した。酸化剤は主にリン酸を主成分として
フッ化水素酸、界面活性剤を添加したものを使用した。
前処理として＃１８０での荒バフ、１．２ｍｍ径のアル
ミニウム合金粒によるショットをこの順若しくは逆順に
施し、その後に実験例７，９は酸洗を施し、実験例８，
１０は酸洗を施さずに、リン酸ジルコニウムからなる化
成皮膜を形成した。酸化剤は主にリン酸を主成分として
フッ化水素酸、界面活性剤を添加したものを使用した。
【００４３】実験例７は、化成皮膜の付着量は１９．４
ｍｇ／ｍ2に達し、評価は◎であった。実験例８は、酸
洗を実施しなかったために、化成皮膜の付着量は１１．
７ｍｇ／ｍ2にとどまり、評価は△であった。実験例９
は、酸洗を施したので、化成皮膜の付着量は１５．４ｍ
ｇ／ｍ2に達したが、実験例７よりは悪かったので評価
は○とした。前処理をショット→荒バフの順としたこと
の影響と考えられる。実験例１０は、酸洗を実施しなか
ったために、化成皮膜の付着量は８．６ｍｇ／ｍ2にと
どまり、実験例８より悪いため評価は×とした。
ｍｇ／ｍ2に達し、評価は◎であった。実験例８は、酸
洗を実施しなかったために、化成皮膜の付着量は１１．
７ｍｇ／ｍ2にとどまり、評価は△であった。実験例９
は、酸洗を施したので、化成皮膜の付着量は１５．４ｍ
ｇ／ｍ2に達したが、実験例７よりは悪かったので評価
は○とした。前処理をショット→荒バフの順としたこと
の影響と考えられる。実験例１０は、酸洗を実施しなか
ったために、化成皮膜の付着量は８．６ｍｇ／ｍ2にと
どまり、実験例８より悪いため評価は×とした。
【００４４】以上の実験例から、アルミニウム合金に化
成皮膜を形成することを前提とした場合、前処理として
の「酸洗」は有効であることが分かった。望ましくは、
酸洗に先立って荒バフやショットを施し、荒バフとショ
ットの双方を施すときには、荒バフ→ショット→酸洗の
順が最適であることが判明した。
成皮膜を形成することを前提とした場合、前処理として
の「酸洗」は有効であることが分かった。望ましくは、
酸洗に先立って荒バフやショットを施し、荒バフとショ
ットの双方を施すときには、荒バフ→ショット→酸洗の
順が最適であることが判明した。
【００４５】○実験例１１〜１３：アルミニウム合金は
各種の成分のものが考えられるが、塗装を施した上での
耐食性の点から、最適成分を調べたので、それを表３で
説明する。
各種の成分のものが考えられるが、塗装を施した上での
耐食性の点から、最適成分を調べたので、それを表３で
説明する。
【００４６】
【表３】
【００４７】実験例１１では、Ｃｕ：０．１３重量％、
Ｓｉ：１１．０重量％、Ｍｇ：０．４９重量％、Ａｌ及
び不可避的成分：残部とした低Ｃｕ−高ＭｇのＡｌ−Ｓ
ｉ−Ｍｇ系アルミニウム合金に、リン酸ジルコニウム
（１０ｍｇ／ｍ2）の化成皮膜を形成し、その上にリン
モリブデン酸（２５μｍ）のプライマ層を形成したもの
に、所定時間の塩水噴霧試験を施し、腐食幅を調べたと
ころ、２５００時間経過後での腐食幅が０．３〜２．０
ｍｍにとどまったので、評価は◎とした。
Ｓｉ：１１．０重量％、Ｍｇ：０．４９重量％、Ａｌ及
び不可避的成分：残部とした低Ｃｕ−高ＭｇのＡｌ−Ｓ
ｉ−Ｍｇ系アルミニウム合金に、リン酸ジルコニウム
（１０ｍｇ／ｍ2）の化成皮膜を形成し、その上にリン
モリブデン酸（２５μｍ）のプライマ層を形成したもの
に、所定時間の塩水噴霧試験を施し、腐食幅を調べたと
ころ、２５００時間経過後での腐食幅が０．３〜２．０
ｍｍにとどまったので、評価は◎とした。
【００４８】実験例１２は、Ｃｕ：０．６重量％、Ｓ
ｉ：９．７４重量％、Ｍｇ：０．４９重量％、Ａｌ及び
不可避的成分：残部とした標準的Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系ア
ルミニウム合金（ＪＩＳ−ＡＤＣ３相当）に、リン酸ジ
ルコニウム（１０ｍｇ／ｍ2）の化成皮膜を形成し、そ
の上にリンモリブデン酸（２５μｍ）のプライマ層を形
成したものに、所定時間の塩水噴霧試験を施し、腐食幅
を調べたところ、２５００時間経過後での腐食幅が３．
０〜４．０ｍｍであり、実験例１１より腐食が進んでい
るので、評価は○とした。
ｉ：９．７４重量％、Ｍｇ：０．４９重量％、Ａｌ及び
不可避的成分：残部とした標準的Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系ア
ルミニウム合金（ＪＩＳ−ＡＤＣ３相当）に、リン酸ジ
ルコニウム（１０ｍｇ／ｍ2）の化成皮膜を形成し、そ
の上にリンモリブデン酸（２５μｍ）のプライマ層を形
成したものに、所定時間の塩水噴霧試験を施し、腐食幅
を調べたところ、２５００時間経過後での腐食幅が３．
０〜４．０ｍｍであり、実験例１１より腐食が進んでい
るので、評価は○とした。
【００４９】実験例１３は、Ｃｕ：３．０６重量％、Ｓ
ｉ：１１．１重量％、Ｍｇ：０．２３重量％、Ａｌ及び
不可避的成分：残部とした標準的Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ系ア
ルミニウム合金（ＪＩＳ−ＡＤＣ１２相当）に、リン酸
ジルコニウム（１０ｍｇ／ｍ 2）の化成皮膜を形成し、
その上にリンモリブデン酸（２５μｍ）のプライマ層を
形成したものに、所定時間の塩水噴霧試験を施し、腐食
幅を調べたところ、２５００時間経過後での腐食幅が
３．５〜５．０ｍｍであり、実験例１２より腐食が進ん
でいるので、評価は△とした。
ｉ：１１．１重量％、Ｍｇ：０．２３重量％、Ａｌ及び
不可避的成分：残部とした標準的Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ系ア
ルミニウム合金（ＪＩＳ−ＡＤＣ１２相当）に、リン酸
ジルコニウム（１０ｍｇ／ｍ 2）の化成皮膜を形成し、
その上にリンモリブデン酸（２５μｍ）のプライマ層を
形成したものに、所定時間の塩水噴霧試験を施し、腐食
幅を調べたところ、２５００時間経過後での腐食幅が
３．５〜５．０ｍｍであり、実験例１２より腐食が進ん
でいるので、評価は△とした。
【００５０】この実験例から、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ系アル
ミニウム合金（実験例１３）より、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系
アルミニウム合金（実験例１１，１２）の方が、耐食性
の点では優れていることが確認できた。さらに、Ａｌ−
Ｓｉ−Ｍｇ系アルミニウム合金のうちで、Ｃｕの割合が
すくないもの方（実験例１１）がより耐食性が優れてい
るも判明した。
ミニウム合金（実験例１３）より、Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系
アルミニウム合金（実験例１１，１２）の方が、耐食性
の点では優れていることが確認できた。さらに、Ａｌ−
Ｓｉ−Ｍｇ系アルミニウム合金のうちで、Ｃｕの割合が
すくないもの方（実験例１１）がより耐食性が優れてい
るも判明した。
【００５１】○実験例１４〜実験例２０：ここでは、化
成皮膜（リン酸ジルコニウム）の付着量と耐食性の関係
を調べた。その内容を表４に説明する。
成皮膜（リン酸ジルコニウム）の付着量と耐食性の関係
を調べた。その内容を表４に説明する。
【００５２】
【表４】
【００５３】実験例１４は、化成皮膜（リン酸ジルコニ
ウム）の付着量を３ｍｇ／ｍ2とし、その上にプライマ
層（リンモリブデン酸２５μｍ）を被せ、２５００時間
の塩水噴霧試験を施し、腐食幅Ｗを調べたところ、１．
１ｍｍであり、比較的大きな腐食が認められたので、評
価は×とした。
ウム）の付着量を３ｍｇ／ｍ2とし、その上にプライマ
層（リンモリブデン酸２５μｍ）を被せ、２５００時間
の塩水噴霧試験を施し、腐食幅Ｗを調べたところ、１．
１ｍｍであり、比較的大きな腐食が認められたので、評
価は×とした。
【００５４】実験例１５は、化成皮膜（リン酸ジルコニ
ウム）の付着量を５ｍｇ／ｍ2とし、その上にプライマ
層（リンモリブデン酸２５μｍ）を被せ、２５００時間
の塩水噴霧試験を施し、腐食幅Ｗを調べたところ、０．
７５ｍｍであり、１．０ｍｍを下回ったので、評価は○
とした。実験例１６は、化成皮膜（リン酸ジルコニウ
ム）の付着量を１５ｍｇ／ｍ2として腐食幅Ｗを調べた
ところ、０．６ｍｍであり、１．０ｍｍを下回ったの
で、評価は○とした。
ウム）の付着量を５ｍｇ／ｍ2とし、その上にプライマ
層（リンモリブデン酸２５μｍ）を被せ、２５００時間
の塩水噴霧試験を施し、腐食幅Ｗを調べたところ、０．
７５ｍｍであり、１．０ｍｍを下回ったので、評価は○
とした。実験例１６は、化成皮膜（リン酸ジルコニウ
ム）の付着量を１５ｍｇ／ｍ2として腐食幅Ｗを調べた
ところ、０．６ｍｍであり、１．０ｍｍを下回ったの
で、評価は○とした。
【００５５】実験例１７は、化成皮膜（リン酸ジルコニ
ウム）の付着量を２０ｍｇ／ｍ2として腐食幅Ｗを調べ
たところ、０．４ｍｍであり、０．５ｍｍを下回ったの
で、評価は◎とした。実験例１８は、化成皮膜（リン酸
ジルコニウム）の付着量を３０ｍｇ／ｍ2として腐食幅
Ｗを調べたところ、０．３ｍｍであり、０．５ｍｍを下
回ったので、評価は◎とした。
ウム）の付着量を２０ｍｇ／ｍ2として腐食幅Ｗを調べ
たところ、０．４ｍｍであり、０．５ｍｍを下回ったの
で、評価は◎とした。実験例１８は、化成皮膜（リン酸
ジルコニウム）の付着量を３０ｍｇ／ｍ2として腐食幅
Ｗを調べたところ、０．３ｍｍであり、０．５ｍｍを下
回ったので、評価は◎とした。
【００５６】実験例１９は、化成皮膜（リン酸ジルコニ
ウム）の付着量を３５ｍｇ／ｍ2として腐食幅Ｗを調べ
たところ、１．０ｍｍに悪化したので、評価は△とし
た。実験例２０は、化成皮膜（リン酸ジルコニウム）の
付着量を５５ｍｇ／ｍ2として腐食幅Ｗを調べたとこ
ろ、１．３ｍｍに悪化し、１．０ｍｍを超えたので評価
は×とした。
ウム）の付着量を３５ｍｇ／ｍ2として腐食幅Ｗを調べ
たところ、１．０ｍｍに悪化したので、評価は△とし
た。実験例２０は、化成皮膜（リン酸ジルコニウム）の
付着量を５５ｍｇ／ｍ2として腐食幅Ｗを調べたとこ
ろ、１．３ｍｍに悪化し、１．０ｍｍを超えたので評価
は×とした。
【００５７】この実験例から、化成皮膜の付着量は、５
〜３０ｍｇ／ｍ2の範囲とすべきであり、好ましくは２
０〜３０ｍｇ／ｍ2の範囲とすべきであることが分かっ
た。
〜３０ｍｇ／ｍ2の範囲とすべきであり、好ましくは２
０〜３０ｍｇ／ｍ2の範囲とすべきであることが分かっ
た。
【００５８】○実験例２１〜実験例２８：ここでは、プ
ライマ層（リンモリブデン酸）の適正膜厚を調べる。そ
の内容を表５で説明する。
ライマ層（リンモリブデン酸）の適正膜厚を調べる。そ
の内容を表５で説明する。
【００５９】
【表５】
【００６０】すなわち、アルミニウム合金にリン酸ジル
コニウムの化成皮膜を形成し、そこに５，１０，１５，
２０，２５，３０，４０又は５０μｍの厚さのプライマ
層を形成したものに、２５００時間の塩水噴霧試験を施
した腐食幅を調べたところ、実験例２１〜２８の全てが
１．２〜１．５ｍｍの範囲に入り、顕著な差は認められ
なかった。この結果、プライマ層の好ましい膜厚は、耐
食性以外の要因で決めも差支えないこととなる。そこ
で、アルミニウム合金素材の表面に存在するバリなどの
突起をカバーする点から５μｍ以上とし、経済性の点か
ら５０μｍ以下とした。
コニウムの化成皮膜を形成し、そこに５，１０，１５，
２０，２５，３０，４０又は５０μｍの厚さのプライマ
層を形成したものに、２５００時間の塩水噴霧試験を施
した腐食幅を調べたところ、実験例２１〜２８の全てが
１．２〜１．５ｍｍの範囲に入り、顕著な差は認められ
なかった。この結果、プライマ層の好ましい膜厚は、耐
食性以外の要因で決めも差支えないこととなる。そこ
で、アルミニウム合金素材の表面に存在するバリなどの
突起をカバーする点から５μｍ以上とし、経済性の点か
ら５０μｍ以下とした。
【００６１】○実験例２９〜実験例３４：プライマ層を
構成する基本樹脂（エポキシ樹脂）の適正割合を調べ
る。
構成する基本樹脂（エポキシ樹脂）の適正割合を調べ
る。
【００６２】
【表６】
【００６３】アルミニウム合金にリン酸ジルコニウム
（１０ｍｇ／ｍ2）の化成皮膜を形成し、そこにエポキ
シ樹脂の割合を変化させたプライマ層を形成したもの
に、カッタナイフで１ｍｍ角の格子状切れ込みを入れ、
それを８時間沸水に浸漬した。
（１０ｍｇ／ｍ2）の化成皮膜を形成し、そこにエポキ
シ樹脂の割合を変化させたプライマ層を形成したもの
に、カッタナイフで１ｍｍ角の格子状切れ込みを入れ、
それを８時間沸水に浸漬した。
【００６４】実験例２９はエポキシ樹脂の割合が２０重
量％であったが、沸水試験の結果ブリスタが発生し、外
観が悪化したので、評価は×とした。実験例３０はエポ
キシ樹脂の割合が３０重量％であったが、沸水試験の結
果ブリスタが発生し、外観が悪化したので、評価は×と
した。
量％であったが、沸水試験の結果ブリスタが発生し、外
観が悪化したので、評価は×とした。実験例３０はエポ
キシ樹脂の割合が３０重量％であったが、沸水試験の結
果ブリスタが発生し、外観が悪化したので、評価は×と
した。
【００６５】実験例３１はエポキシ樹脂の割合が４０重
量％であったが、沸水試験の結果異常は認められず、評
価は○とした。実験例３２はエポキシ樹脂の割合が５０
重量％であったが、沸水試験の結果異常は認められず、
評価は○とした。
量％であったが、沸水試験の結果異常は認められず、評
価は○とした。実験例３２はエポキシ樹脂の割合が５０
重量％であったが、沸水試験の結果異常は認められず、
評価は○とした。
【００６６】実験例３３はエポキシ樹脂の割合が６０重
量％であったが、沸水試験の結果異常は認められず、評
価は○とした。実験例３４はエポキシ樹脂の割合が７０
重量％であったが、沸水試験の結果ブリスタが発生し、
外観が悪化したので、評価は×とした。
量％であったが、沸水試験の結果異常は認められず、評
価は○とした。実験例３４はエポキシ樹脂の割合が７０
重量％であったが、沸水試験の結果ブリスタが発生し、
外観が悪化したので、評価は×とした。
【００６７】従って、プライマ層に占めるエポキシ樹脂
の割合を４０〜６０重量％とする。
の割合を４０〜６０重量％とする。
【００６８】○実験例３５〜実験例４２：プライマ層を
構成する防錆顔料（リンモリブデン酸）の適正割合を調
べる。
構成する防錆顔料（リンモリブデン酸）の適正割合を調
べる。
【００６９】
【表７】
【００７０】アルミニウム合金にリン酸ジルコニウム
（１０ｍｇ／ｍ2）の化成皮膜を形成し、そこにリンモ
リブデン酸の割合を変化させたプライマ層を形成したも
のに、２０００時間の塩水噴霧試験を施し、腐食幅と外
観とを調べた。
（１０ｍｇ／ｍ2）の化成皮膜を形成し、そこにリンモ
リブデン酸の割合を変化させたプライマ層を形成したも
のに、２０００時間の塩水噴霧試験を施し、腐食幅と外
観とを調べた。
【００７１】実験例３５は、リンモリブデン酸の割合を
０としたもので、外観は良好であったが、腐食幅が１３
ｍｍに達したので、評価は×とした。実験例３６は、リ
ンモリブデン酸の割合を３重量％としたもので、外観は
良好であったが、腐食幅が８ｍｍに達したので、評価は
×とした。
０としたもので、外観は良好であったが、腐食幅が１３
ｍｍに達したので、評価は×とした。実験例３６は、リ
ンモリブデン酸の割合を３重量％としたもので、外観は
良好であったが、腐食幅が８ｍｍに達したので、評価は
×とした。
【００７２】実験例３７は、リンモリブデン酸の割合を
５重量％としたもので、外観は良好であり、腐食幅は５
ｍｍに減少したので、評価は○とした。実験例３８は、
リンモリブデン酸の割合を７重量％としたもので、外観
は良好であり、腐食幅は５ｍｍに減少したので、評価は
○とした。
５重量％としたもので、外観は良好であり、腐食幅は５
ｍｍに減少したので、評価は○とした。実験例３８は、
リンモリブデン酸の割合を７重量％としたもので、外観
は良好であり、腐食幅は５ｍｍに減少したので、評価は
○とした。
【００７３】実験例３９は、リンモリブデン酸の割合を
１０重量％としたもので、外観は良好であり、腐食幅は
４ｍｍに減少したので、評価は○とした。実験例４０
は、リンモリブデン酸の割合を１３重量％としたもの
で、外観は良好であり、腐食幅は３ｍｍに減少したの
で、評価は○とした。
１０重量％としたもので、外観は良好であり、腐食幅は
４ｍｍに減少したので、評価は○とした。実験例４０
は、リンモリブデン酸の割合を１３重量％としたもの
で、外観は良好であり、腐食幅は３ｍｍに減少したの
で、評価は○とした。
【００７４】実験例４１は、リンモリブデン酸の割合を
１５重量％としたもので、腐食幅はほぼ０であったが、
ブリスタが発生し、外観が悪化したので、評価は×とし
た。実験例４２は、リンモリブデン酸の割合を１７重量
％としたもので、腐食幅はほぼ０であったが、ブリスタ
が発生し、外観が悪化したので、評価は×とした。
１５重量％としたもので、腐食幅はほぼ０であったが、
ブリスタが発生し、外観が悪化したので、評価は×とし
た。実験例４２は、リンモリブデン酸の割合を１７重量
％としたもので、腐食幅はほぼ０であったが、ブリスタ
が発生し、外観が悪化したので、評価は×とした。
【００７５】従って、プリイマ層に占めるリンモリブデ
ン酸の割合は、５〜１３重量％に納めることの望まし
い。
ン酸の割合は、５〜１３重量％に納めることの望まし
い。
【００７６】
【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、アルミニウム合金材料の表面にリン
酸ジルコニウム処理による化成皮膜を形成し、この化成
皮膜の外表面にリンモリブデン酸を防錆顔料とするプラ
イマ層を形成したことを特徴とする耐食性を有する塗装
構造であり、リン酸ジルコニウムはアルミニウム合金表
面の酸化皮膜と反応し、ジルコニウムベーマイト層を形
成し、塗料との密着性、接着性を高める作用を発揮する
ので、封孔処理を要せずに製品コストを抑えつつ耐食構
造を得ることができる。加えて、リンモリブデン酸やリ
ン酸ジルコニウムを採用したので、廃液処理費用が嵩む
ことはなく、製品コストを抑えることができる。
する。請求項１は、アルミニウム合金材料の表面にリン
酸ジルコニウム処理による化成皮膜を形成し、この化成
皮膜の外表面にリンモリブデン酸を防錆顔料とするプラ
イマ層を形成したことを特徴とする耐食性を有する塗装
構造であり、リン酸ジルコニウムはアルミニウム合金表
面の酸化皮膜と反応し、ジルコニウムベーマイト層を形
成し、塗料との密着性、接着性を高める作用を発揮する
ので、封孔処理を要せずに製品コストを抑えつつ耐食構
造を得ることができる。加えて、リンモリブデン酸やリ
ン酸ジルコニウムを採用したので、廃液処理費用が嵩む
ことはなく、製品コストを抑えることができる。
【００７７】請求項２は、アルミニウム合金材料を酸洗
処理し、そのアルミニウム合金材料の表面にリン酸ジル
コニウム処理による化成皮膜を形成し、この化成皮膜の
外表面にリンモリブデン酸を防錆顔料とするプライマ層
を形成したことを特徴とする耐食性を有する塗装構造で
あり、アルミニウム合金に化成皮膜を形成する前に、酸
洗処理を施すと化成皮膜の付着量を増すことができ、耐
食性をより向上させることができる。そして、リン酸ジ
ルコニウムはアルミニウム合金表面の酸化皮膜と反応
し、ジルコニウムベーマイト層を形成し、塗料との密着
性、接着性を高める作用を発揮するので、封孔処理を要
せずに製品コストを抑えつつ耐食構造を得ることができ
る。加えて、リンモリブデン酸やリン酸ジルコニウムを
用いたので、廃液処理費用が嵩むことはなく、製品コス
トを抑えることができい。
処理し、そのアルミニウム合金材料の表面にリン酸ジル
コニウム処理による化成皮膜を形成し、この化成皮膜の
外表面にリンモリブデン酸を防錆顔料とするプライマ層
を形成したことを特徴とする耐食性を有する塗装構造で
あり、アルミニウム合金に化成皮膜を形成する前に、酸
洗処理を施すと化成皮膜の付着量を増すことができ、耐
食性をより向上させることができる。そして、リン酸ジ
ルコニウムはアルミニウム合金表面の酸化皮膜と反応
し、ジルコニウムベーマイト層を形成し、塗料との密着
性、接着性を高める作用を発揮するので、封孔処理を要
せずに製品コストを抑えつつ耐食構造を得ることができ
る。加えて、リンモリブデン酸やリン酸ジルコニウムを
用いたので、廃液処理費用が嵩むことはなく、製品コス
トを抑えることができい。
【００７８】請求項３では、アルミニウム合金は、Ａｌ
−Ｓｉ−Ｍｇ系合金であることを特徴とし、Ｃｕの割合
を下げたことにより腐食を抑え、代わりにＭｇの割合を
高めることによって、強度を確保する。従って、耐食性
と強度の両方を満足させることができる。
−Ｓｉ−Ｍｇ系合金であることを特徴とし、Ｃｕの割合
を下げたことにより腐食を抑え、代わりにＭｇの割合を
高めることによって、強度を確保する。従って、耐食性
と強度の両方を満足させることができる。
【００７９】請求項４では、化成皮膜は、単位塗布面積
あたり重量が５〜３０ｍｇ／ｍ2であることを特徴とし
する。すなわち、化成皮膜が５ｍｇ／ｍ2未満であれ
ば、膜が薄くなり過ぎて皮膜の強度が保てず、また３０
ｍｇ／ｍ2を超えると、皮膜同士が重ってしまい、密着
性が低下する。従って、化成皮膜の単位塗布面積あたり
重量を５〜３０ｍｇ／ｍ2の範囲から選択する。
あたり重量が５〜３０ｍｇ／ｍ2であることを特徴とし
する。すなわち、化成皮膜が５ｍｇ／ｍ2未満であれ
ば、膜が薄くなり過ぎて皮膜の強度が保てず、また３０
ｍｇ／ｍ2を超えると、皮膜同士が重ってしまい、密着
性が低下する。従って、化成皮膜の単位塗布面積あたり
重量を５〜３０ｍｇ／ｍ2の範囲から選択する。
【００８０】請求項５では、プライマ層の膜厚を５〜５
０μｍとしたことを特徴とする。すなわち、金属材料で
は製造法や加工法によって異なるが、表面に不可避的凹
凸が生じる。この凹凸を十分にカバーするには少なくと
も５μｍの膜厚が必要となる。また、凹凸をカバーする
ためには膜厚は大きいほど良いが、５０μｍを超えると
不経済となる。そこで、プライマ層の膜厚は、５〜５０
μｍの範囲に留める。
０μｍとしたことを特徴とする。すなわち、金属材料で
は製造法や加工法によって異なるが、表面に不可避的凹
凸が生じる。この凹凸を十分にカバーするには少なくと
も５μｍの膜厚が必要となる。また、凹凸をカバーする
ためには膜厚は大きいほど良いが、５０μｍを超えると
不経済となる。そこで、プライマ層の膜厚は、５〜５０
μｍの範囲に留める。
【００８１】請求項６では、プライマ層は、エポキシ樹
脂を基本樹脂し、この基本樹脂にリンモリブデン酸から
なる防錆顔料を添加したものであることを特徴とし、エ
ポキシ樹脂は密着作用が強力であるから、化成皮膜のリ
ン酸ジルコニウムにプライマ層のリンモリブデン酸を密
着させ、結果として化成皮膜にプライマ層をより強く密
着させることができ、耐食性をより向上させる。
脂を基本樹脂し、この基本樹脂にリンモリブデン酸から
なる防錆顔料を添加したものであることを特徴とし、エ
ポキシ樹脂は密着作用が強力であるから、化成皮膜のリ
ン酸ジルコニウムにプライマ層のリンモリブデン酸を密
着させ、結果として化成皮膜にプライマ層をより強く密
着させることができ、耐食性をより向上させる。
【００８２】請求項７では、プライマに占めるエポキシ
樹脂の割合を４０〜６０重量％とし、プライマに占める
リンモリブデン酸の割合を５〜１３重量％にしたことを
特徴とする。すなわち、エポキシ樹脂は、５０重量％未
満であれば膜の遮断性能が低下し、６０重量％を超える
と密着性能が低下する。そこで、遮断性能と密着性能の
双方を考慮してプライマに占めるエポキシ樹脂の割合を
５０〜６０重量％とする。また、リンモリブデン酸は、
５重量％未満であれば防錆性能が低下し、１３重量％を
超えると防錆性能は十分であるものの密着性能が低下す
る。そこで、防錆性能と密着性能の双方を考慮して、プ
ライマに占めるリンモリブデン酸の割合を５〜１３重量
％とする。
樹脂の割合を４０〜６０重量％とし、プライマに占める
リンモリブデン酸の割合を５〜１３重量％にしたことを
特徴とする。すなわち、エポキシ樹脂は、５０重量％未
満であれば膜の遮断性能が低下し、６０重量％を超える
と密着性能が低下する。そこで、遮断性能と密着性能の
双方を考慮してプライマに占めるエポキシ樹脂の割合を
５０〜６０重量％とする。また、リンモリブデン酸は、
５重量％未満であれば防錆性能が低下し、１３重量％を
超えると防錆性能は十分であるものの密着性能が低下す
る。そこで、防錆性能と密着性能の双方を考慮して、プ
ライマに占めるリンモリブデン酸の割合を５〜１３重量
％とする。
【００８３】請求項８では、プライマ層の外表面に上塗
り層を形成し、この上塗り層を構成する塗料をアクリル
系又はメラミン系塗料としたことを特徴とし、化成皮膜
及びプライマ層に上塗り層を加えることにより、耐食塗
装の総膜厚を増して、耐食性を高める。例えば、プライ
マ層の厚さが不足気味であっても、これを上塗り層を加
えたことで補うことができる。そして、アクリルやメラ
ミンはリンモリブデン酸に良く付くため、上塗り層をプ
ライマ層に強固に付着させることができる。
り層を形成し、この上塗り層を構成する塗料をアクリル
系又はメラミン系塗料としたことを特徴とし、化成皮膜
及びプライマ層に上塗り層を加えることにより、耐食塗
装の総膜厚を増して、耐食性を高める。例えば、プライ
マ層の厚さが不足気味であっても、これを上塗り層を加
えたことで補うことができる。そして、アクリルやメラ
ミンはリンモリブデン酸に良く付くため、上塗り層をプ
ライマ層に強固に付着させることができる。
【図１】本発明の塗装を施したアルミニウム合金製部品
としての船外機の斜視図
としての船外機の斜視図
【図２】本発明の塗装構造の構成図
【図３】試験片及び腐食幅の説明図
１０…船外機、２０…金属材料、２１…化成皮膜、２２
…プライマ層、２３…上塗り層、２５…試験片、２６…
切込み、２７…腐食、Ｗ…腐食幅。
…プライマ層、２３…上塗り層、２５…試験片、２６…
切込み、２７…腐食、Ｗ…腐食幅。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ３２Ｂ 15/20 Ｂ３２Ｂ 15/20 Ｃ２３Ｃ 22/56 Ｃ２３Ｃ 22/56 (72)発明者 村田 裕之 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 松田 佳之 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 竹村 守弘 静岡県浜松市豊町508番地の１ 株式会社 ユタカ技研内 Ｆターム(参考） 4D075 BB75X BB76X CA33 DB07 EB22 EB32 EB33 EC01 EC15 4F100 AA04B AA19 AA40C AA40H AB10A AB11A AB31A AK25D AK36D AK53C BA04 BA07 BA10A BA10C BA10D CA13 CC00 CC00D EJ68B GB01 GB31 GB90 HB00C JB02 JB02B JL10C YY00B YY00C 4K026 AA09 BA03 BA12 BB06 BB08 CA16 CA23 EA07 EB08 4K044 AA06 AB10 BA17 BA21 BB03 BC02 BC04 CA04 CA16 CA53
Claims (8)
- 【請求項１】 アルミニウム合金材料の表面にリン酸ジ
ルコニウム処理による化成皮膜を形成し、この化成皮膜
の外表面にリンモリブデン酸を防錆顔料とするプライマ
層を形成したことを特徴とする耐食性を有する塗装構
造。 - 【請求項２】 アルミニウム合金材料を酸洗処理し、そ
のアルミニウム合金材料の表面にリン酸ジルコニウム処
理による化成皮膜を形成し、この化成皮膜の外表面にリ
ンモリブデン酸を防錆顔料とするプライマ層を形成した
ことを特徴とする耐食性を有する塗装構造。 - 【請求項３】 前記アルミニウム合金は、Ａｌ−Ｓｉ−
Ｍｇ系合金であることを特徴とする請求項１又は請求項
２記載の耐食性を有する塗装構造。 - 【請求項４】 前記化成皮膜は、単位塗布面積あたり重
量が５〜３０ｍｇ／ｍ2であることを特徴とした請求項
１，請求項２又は請求項３記載の耐食性を有する塗装構
造。 - 【請求項５】 前記プライマ層の膜厚を５〜５０μｍと
したことを特徴とする請求項１〜請求項４のうちの１項
記載の耐食性を有する塗装構造。 - 【請求項６】 前記プライマ層は、エポキシ樹脂を基本
樹脂し、この基本樹脂にリンモリブデン酸からなる防錆
顔料を添加したものであることを特徴とする請求項１〜
請求項５のうちの１項記載の耐食性を有する塗装構造。 - 【請求項７】 プライマに占める前記エポキシ樹脂の割
合を４０〜６０重量％とし、プライマに占める前記リン
モリブデン酸の割合を５〜１３重量％にしたことを特徴
とする請求項６項記載の耐食性を有する塗装構造。 - 【請求項８】 前記プライマ層の外表面に上塗り層を形
成し、この上塗り層を構成する塗料をアクリル系又はメ
ラミン系塗料としたことを特徴とする請求項１〜請求項
７のうちの１項記載の耐食性を有する塗装構造。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25093899A JP2001073168A (ja) | 1999-09-03 | 1999-09-03 | 耐食性を有する塗装構造 |
| US09/651,691 US6312821B1 (en) | 1999-09-03 | 2000-08-30 | Coating structure having corrosion resistance |
| CA002317275A CA2317275C (en) | 1999-09-03 | 2000-08-30 | Coating structure having corrosion resistance |
| EP00119031A EP1080795B1 (en) | 1999-09-03 | 2000-09-01 | Coating structure having corrosion resistance |
| DE60025094T DE60025094T2 (de) | 1999-09-03 | 2000-09-01 | Beschichtungsstruktur mit Korrosionswiderstandsfähigkeit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25093899A JP2001073168A (ja) | 1999-09-03 | 1999-09-03 | 耐食性を有する塗装構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001073168A true JP2001073168A (ja) | 2001-03-21 |
Family
ID=17215256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25093899A Pending JP2001073168A (ja) | 1999-09-03 | 1999-09-03 | 耐食性を有する塗装構造 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6312821B1 (ja) |
| EP (1) | EP1080795B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001073168A (ja) |
| CA (1) | CA2317275C (ja) |
| DE (1) | DE60025094T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8906512B2 (en) | 2008-10-08 | 2014-12-09 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Metal material having excellent corrosion resistance |
| JP2015129080A (ja) * | 2010-12-28 | 2015-07-16 | ポスコ | 板状ジルコニウムホスフェート及びその製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JP4359001B2 (ja) * | 2001-03-02 | 2009-11-04 | 本田技研工業株式会社 | 陽極酸化膜改質方法、陽極酸化膜構造及びアルミニウム合金製船外機 |
| SE526172C2 (sv) * | 2003-05-08 | 2005-07-19 | Saab Ab | Metod för behandling av en yta |
| US7387553B1 (en) * | 2004-02-17 | 2008-06-17 | Brunswick Corporation | Marine drive unit overmolded with a polymer material |
| JP5316570B2 (ja) * | 2011-03-18 | 2013-10-16 | トヨタ自動車株式会社 | カバー部材及びステッカ |
| JP6642782B1 (ja) * | 2018-08-17 | 2020-02-12 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 絶縁被膜形成用処理液の製造方法および絶縁被膜付き鋼板の製造方法ならびに絶縁被膜形成用処理液の製造装置 |
| CN110964952A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-07 | 林虹全 | 一种异形音响外壳的铸造方法 |
| CN111876775A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-11-03 | 华北电力大学 | 用于钛合金与异种金属偶接件电偶腐蚀防护的材料及熔覆层制备 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4148670A (en) * | 1976-04-05 | 1979-04-10 | Amchem Products, Inc. | Coating solution for metal surface |
| JPH02250997A (ja) | 1989-03-23 | 1990-10-08 | Honda Motor Co Ltd | アルミニウム素材の防錆処理方法及びアルミニウム製船外機機体 |
| JP2894901B2 (ja) * | 1992-09-17 | 1999-05-24 | 中国塗料株式会社 | 一次防錆塗料組成物 |
| JP3325334B2 (ja) * | 1993-04-28 | 2002-09-17 | 日本パーカライジング株式会社 | 溶融亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板の光輝性青色処理方法 |
| JP3844369B2 (ja) * | 1994-08-22 | 2006-11-08 | 中国塗料株式会社 | 一次防錆塗料組成物 |
-
1999
- 1999-09-03 JP JP25093899A patent/JP2001073168A/ja active Pending
-
2000
- 2000-08-30 US US09/651,691 patent/US6312821B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-08-30 CA CA002317275A patent/CA2317275C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-09-01 EP EP00119031A patent/EP1080795B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-01 DE DE60025094T patent/DE60025094T2/de not_active Expired - Lifetime
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| US8906512B2 (en) | 2008-10-08 | 2014-12-09 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Metal material having excellent corrosion resistance |
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Also Published As
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|---|---|
| EP1080795A2 (en) | 2001-03-07 |
| US6312821B1 (en) | 2001-11-06 |
| DE60025094T2 (de) | 2006-06-22 |
| EP1080795B1 (en) | 2005-12-28 |
| CA2317275A1 (en) | 2001-03-03 |
| CA2317275C (en) | 2005-12-27 |
| EP1080795A3 (en) | 2003-10-15 |
| DE60025094D1 (de) | 2006-02-02 |
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