JP2001348698A - Anodizing solution of magnesium or its alloy - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はマグネシウムまたは
その合金の陽極酸化処理液および陽極酸化処理方法に関
する。詳しくは、マグネシウムまたはその合金から得ら
れる製品表面に耐食性、耐摩耗性などに優れた酸化皮膜
を形成させることのできる陽極酸化処理液およびこの陽
極酸化処理液を使用する処理方法に関する。The present invention relates to an anodizing solution and anodizing method for magnesium or an alloy thereof. More specifically, the present invention relates to an anodizing solution capable of forming an oxide film having excellent corrosion resistance and abrasion resistance on a product surface obtained from magnesium or an alloy thereof and a processing method using the anodizing solution.
【０００２】[0002]
【従来の技術】マグネシウムまたはその合金は他の金属
に比べ軽量で、比強度、振動減衰性、電磁遮蔽性などに
優れているため、自動車部品、コンピュータ部品、光学
機器部品、映像機器部品などに使用されている。しか
し、化学的に活性で、腐食し易い性質があるため、利用
分野が制限されている。そのため、化成処理法、陽極酸
化処理法、塗装法、メッキ法、セラミック溶射法など種
々の表面処理方法の研究が進められている。これらの表
面処理方法の中で、陽極酸化処理法は、マグネシウムま
たはその合金から得られる製品表面に耐食性を付与する
有効な方法として知られている。2. Description of the Related Art Magnesium and its alloys are lighter than other metals and have excellent specific strength, vibration damping properties, electromagnetic shielding properties, etc., and are therefore used in automobile parts, computer parts, optical equipment parts, video equipment parts, etc. It is used. However, because of their chemically active and corrosive nature, their field of use is limited. Therefore, various surface treatment methods such as a chemical conversion treatment method, an anodic oxidation treatment method, a coating method, a plating method, and a ceramic spraying method are being studied. Among these surface treatment methods, the anodic oxidation treatment method is known as an effective method for imparting corrosion resistance to a product surface obtained from magnesium or an alloy thereof.
【０００３】陽極酸化処理法は、特定のアルカリ金属塩
を含有する水溶液中に、マグネシウムまたはその合金か
ら得られる製品を浸漬し、水溶液中に交流または直流の
電流を通して、製品表面に電気化学的に酸化皮膜を形成
させる方法である。陽極酸化処理液に関しては、例え
ば、ＪＩＳ Ｈ ８６５１の５種、６種、ＭＩＬ規格（Ｍ
ＩＬ Ｍ ４５２０２）のＤｏｗ１７法またはＨＡＥ法な
どの規格がある。また、特公昭６３−４４８３９号公報
には、アルミン酸塩、カルボン酸塩および水酸化アルカ
リを含有する水溶液からなる陽極酸化処理液が、特公平
４−３１０３５号公報には、珪酸塩、カルボン酸塩、水
酸化アルカリおよびフッ化物を含有する水溶液からなる
陽極酸化処理液が開示されている。[0003] In the anodizing method, a product obtained from magnesium or an alloy thereof is immersed in an aqueous solution containing a specific alkali metal salt, and an AC or DC current is passed through the aqueous solution to electrochemically apply the product surface. This is a method for forming an oxide film. Regarding the anodizing treatment liquid, for example, JIS H8651 5 types, 6 types, MIL standard (M
There is a standard such as Dow 17 method or HAE method of IL M 45202). Japanese Patent Publication No. 63-44839 discloses an anodizing treatment solution comprising an aqueous solution containing an aluminate, a carboxylate and an alkali hydroxide, and Japanese Patent Publication No. 4-31035 discloses a silicate and a carboxylic acid. An anodizing treatment solution comprising an aqueous solution containing a salt, an alkali hydroxide and a fluoride is disclosed.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のＪＩＳ
法、Ｄｏｗ１７法やＨＡＥ法は、耐食性や耐摩耗性の点
で不十分である。また、特公平４−３１０３５号公報の
陽極酸化処理液は耐食性や耐摩耗性に優れた酸化皮膜を
形成させることができる。しかし、処理する形状によっ
ては、形成する酸化皮膜の緻密さが不十分となることが
あり、用途によっては、制約を受けることがあった。そ
のため、さらに優れた陽極酸化処理液や処理方法が求め
られていた。However, the above-mentioned JIS
Methods, Dow17 method and HAE method are insufficient in corrosion resistance and abrasion resistance. Further, the anodizing solution disclosed in Japanese Patent Publication No. 4-31035 can form an oxide film having excellent corrosion resistance and abrasion resistance. However, the density of the oxide film to be formed may be insufficient depending on the shape to be treated, and may be restricted depending on the application. For this reason, more excellent anodizing treatment solutions and treatment methods have been demanded.
【０００５】本発明の目的は、マグネシウムまたはその
合金から得られる製品表面に耐食性、耐摩耗性などに優
れた酸化皮膜を形成させることのできる陽極酸化処理液
および陽極酸化処理方法の提供にある。An object of the present invention is to provide an anodizing solution and an anodizing method capable of forming an oxide film having excellent corrosion resistance and abrasion resistance on a product surface obtained from magnesium or an alloy thereof.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、マグネシ
ウムまたはその合金から得られる製品表面に耐食性や耐
摩耗性に優れた酸化皮膜を形成させることができる陽極
酸化処理液の組成を検討した。その結果、マグネシウム
またはその合金から得られる製品を珪酸塩、アルカリ性
化合物、カルボン酸およびフッソ化合物を含む水溶液で
処理することにより、形成する酸化皮膜は耐食性に優
れ、緻密さが良くなることを見出し、本発明に到達し
た。Means for Solving the Problems The present inventors have studied the composition of an anodizing treatment liquid capable of forming an oxide film having excellent corrosion resistance and abrasion resistance on a product surface obtained from magnesium or an alloy thereof. . As a result, by treating a product obtained from magnesium or an alloy thereof with an aqueous solution containing a silicate, an alkaline compound, a carboxylic acid, and a fluorine compound, the oxide film to be formed is excellent in corrosion resistance and found to be dense. The present invention has been reached.
【０００７】すなわち、本発明の一つの発明は、珪酸
塩、アルカリ性化合物、カルボン酸およびフッソ化合物
を含む水溶液からなるマグネシウムまたはその合金の陽
極酸化処理液である。That is, one aspect of the present invention is an anodizing solution of magnesium or an alloy thereof comprising an aqueous solution containing a silicate, an alkaline compound, a carboxylic acid and a fluorine compound.
【０００８】また、本発明の他の発明は、マグネシウム
またはその合金からなる製品を、前記の発明に記載の陽
極酸化処理液を用い、陽極酸化処理した後、珪酸のアル
カリ金属塩水溶液に浸漬し、封孔処理するマグネシウム
またはその合金の陽極酸化処理方法である。In another aspect of the present invention, a product made of magnesium or an alloy thereof is anodized using the anodizing solution described in the above invention, and then dipped in an aqueous solution of an alkali metal salt of silicic acid. Anodic oxidation of magnesium or its alloy to be sealed.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】本発明の陽極酸化処理液を構成す
る珪酸塩としては、珪酸リチウム、珪酸カリウム、珪酸
ナトリウムなどの珪酸のアルカリ金属塩が挙げられる。
これらの中では、珪酸リチウムが好ましく使用される。
珪酸リチウムの具体例としては、メタ珪酸リチウム、メ
タ珪酸リチウム水化物、オルト珪酸リチウム、オルト二
珪酸六リチウムや二酸化ケイ素と酸化リチウムとの混合
物などが挙げられる。なお、珪酸塩は比較的水に溶解し
にくいため、珪酸塩１〜３０重量％を含有する水溶液と
して使用することもできる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The silicate constituting the anodizing solution of the present invention includes alkali metal salts of silicic acid such as lithium silicate, potassium silicate and sodium silicate.
Among these, lithium silicate is preferably used.
Specific examples of lithium silicate include lithium metasilicate, lithium metasilicate hydrate, lithium orthosilicate, hexalithium orthodisilicate, and a mixture of silicon dioxide and lithium oxide. Since silicate is relatively hard to dissolve in water, it can be used as an aqueous solution containing 1 to 30% by weight of silicate.
【００１０】アルカリ性化合物の具体例としては、水酸
化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどが
挙げられる。これらの中では、水酸化カリウムが好まし
く使用される。Specific examples of the alkaline compound include lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide. Of these, potassium hydroxide is preferably used.
【００１１】カルボン酸の具体例には、蟻酸、酢酸、プ
ロピオン酸などのモノカルボン酸、蓚酸、マロン酸、コ
ハク酸などのジカルボン酸、乳酸、酒石酸、クエン酸な
どのオキシカルボン酸が挙げられる。これらの中では、
オキシカルボン酸が好ましく使用される。Specific examples of the carboxylic acid include monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid and propionic acid, dicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid and succinic acid, and oxycarboxylic acids such as lactic acid, tartaric acid and citric acid. Among these,
Oxycarboxylic acids are preferably used.
【００１２】フッソ化合物の具体例は、フッ化リチウ
ム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウムなどが挙げられ
る。これらの中では、フッ化カリウムが好ましく使用さ
れる。Specific examples of the fluorine compound include lithium fluoride, sodium fluoride, potassium fluoride and the like. Of these, potassium fluoride is preferably used.
【００１３】陽極酸化処理液を構成する上記化合物の配
合割合は、水１ｌに対し、珪酸塩５〜２５０ｇ、好まし
くは、１０〜２００ｇ、アルカリ性化合物２５〜３６０
ｇ、好ましくは、１００〜２５０ｇ、カルボン酸１５〜
１００ｇ、好ましくは２５〜８０ｇ、フッソ化合物１〜
５０ｇ、好ましくは２〜３０ｇである。The compounding ratio of the above-mentioned compounds constituting the anodizing solution is 1 to 5 g of silicate, preferably 10 to 200 g, and 25 to 360 g of alkaline compound per liter of water.
g, preferably 100-250 g, carboxylic acid 15-
100 g, preferably 25 to 80 g, fluorine compound 1
50 g, preferably 2 to 30 g.
【００１４】珪酸塩の使用量が５ｇより少ない場合、酸
化皮膜の形成速度が遅くなる。また、２５０ｇより多い
場合、形成する酸化皮膜の緻密さが悪くなり、皮膜の耐
食性が低下するようになる。アルカリ性化合物の使用量
が、２５ｇより少ない場合、処理される製品の電解電圧
が高くなることがあり、陽極酸化処理が困難となること
がある。また、３６０ｇより多い場合、皮膜の成長速度
が遅くなり、処理時間が長くなる。カルボン酸の使用量
が、１５ｇより少ない場合、形成する酸化皮膜の緻密さ
が悪くなることがある、一方、１００ｇより多く使用し
ても、酸化皮膜の緻密さはほとんど変化が見られない。
また、フッソ化合物の使用量が１ｇより少ない場合、電
解電流の流通が不安定となることがあり、また、５０ｇ
より多い場合、形成する皮膜の緻密さが低下するように
なる。なお、酸化皮膜の緻密さが良いとは、形成された
酸化皮膜に凹凸（膜厚のバラツキ）が小さいことやミク
ロボイドの数が少ないことを言う。When the amount of the silicate used is less than 5 g, the formation rate of the oxide film becomes slow. On the other hand, if the amount is more than 250 g, the denseness of the oxide film to be formed becomes poor, and the corrosion resistance of the film decreases. When the amount of the alkaline compound used is less than 25 g, the electrolysis voltage of the product to be treated may increase, and the anodic oxidation treatment may be difficult. On the other hand, when the amount is more than 360 g, the growth rate of the film becomes slow and the processing time becomes long. When the amount of the carboxylic acid is less than 15 g, the density of the oxide film to be formed may be deteriorated. On the other hand, when the amount is more than 100 g, the density of the oxide film hardly changes.
When the amount of the fluorine compound used is less than 1 g, the flow of the electrolytic current may be unstable,
If it is more, the denseness of the film to be formed is reduced. Note that the oxide film having good denseness means that the formed oxide film has small unevenness (variation in film thickness) and a small number of microvoids.
【００１５】本発明の陽極酸化処理液は、水に上記の珪
酸塩、アルカリ性化合物、カルボン酸およびフッソ化合
物を所定量溶解することにより調整される。使用する水
は、特に制約は無いが、通常、純水、イオン交換水、蒸
留水、水道水などが適宜使用される。The anodizing solution of the present invention is prepared by dissolving a predetermined amount of the above silicate, alkaline compound, carboxylic acid and fluorine compound in water. The water to be used is not particularly limited, but usually, pure water, ion-exchanged water, distilled water, tap water and the like are appropriately used.
【００１６】本発明の陽極酸化処理液は、珪酸塩、アル
カリ性化合物、カルボン酸およびフッソ化合物の４成分
を必須成分とするが、これらに、硼酸塩またはクロム酸
塩から選ばれる１種類以上の化合物を添加すると、更に
高い耐摩耗性を有する酸化皮膜を形成させることができ
る。The anodizing solution of the present invention comprises four essential components, a silicate, an alkaline compound, a carboxylic acid and a fluorine compound, and further comprises one or more compounds selected from borates and chromates. Is added, an oxide film having higher wear resistance can be formed.
【００１７】使用される硼酸塩としては、メタ硼酸リチ
ウム、メタ硼酸ナトリウム、メタ硼酸カリウムなどが挙
げられる。この使用量は水１ｌに対し、硼酸塩２〜５０
ｇ、好ましくは、１０〜３０ｇである。硼酸塩を５０ｇ
より多く添加しても、それほど酸化皮膜の耐摩耗性の向
上効果は見られなくなる。The borate used includes lithium metaborate, sodium metaborate, potassium metaborate and the like. This amount is 2 to 50 borate per liter of water.
g, preferably 10 to 30 g. 50g borate
Even if it is added in a larger amount, the effect of improving the wear resistance of the oxide film is not so much seen.
【００１８】クロム酸塩としては、例えば、重クロム酸
ナトリウム、重クロム酸カリウムなどが挙げられる。こ
の使用量は、水１ｌに対し、クロム酸塩２〜５０ｇ、好
ましくは、５〜３０ｇである。クロム酸塩を５０ｇより
多く添加しても、酸化皮膜の耐摩耗性はそれほど向上し
なくなる。Examples of the chromate salt include sodium dichromate and potassium dichromate. The amount used is 2 to 50 g, preferably 5 to 30 g, of chromate per liter of water. Even if the chromate is added in an amount of more than 50 g, the wear resistance of the oxide film does not improve so much.
【００１９】本発明の陽極酸化処理液で処理されるマグ
ネシウムまたはその合金の種類や組成は、特に、制約は
無い。通常、マグネシウム含有量７０〜１００重量％の
マグネシウム材料が使用される。マグネシウム合金とし
ては、マグネシウムとアルミニウム、亜鉛、マンガン、
ジルコニウム、珪素、希土類金属などから選ばれる１種
類以上のものとを含有する合金が挙げられる。The type and composition of magnesium or an alloy thereof treated with the anodizing solution of the present invention are not particularly limited. Usually, a magnesium material having a magnesium content of 70 to 100% by weight is used. Magnesium alloys include magnesium and aluminum, zinc, manganese,
An alloy containing at least one selected from zirconium, silicon, rare earth metals, and the like can be given.
【００２０】本発明の陽極酸化処理液を用いたマグネシ
ウムまたはその合金の陽極酸化処理は、通常、以下の方
法で行われる。マグネシウムまたはその合金から得られ
る製品の表面が汚れたり、腐食している場合、通常、公
知の溶剤脱脂法、アルカリ脱脂法、酸洗浄法やサンドブ
ラスト法などの方法により、前処理が行われる。これら
の前処理は、前記のいずれか一つの方法を実施しても良
いし、いずれかの方法を適宜組合せて実施しても良い。
これら前処理法の中では、アルカリ脱脂法が好ましく、
実施される。アルカリ脱脂法は、水１lに対し、水酸化
ナトリウムまたは水酸化カリウムを５０〜２００ｇの割
合で溶解し、必要に応じて、界面活性剤を０．０１〜２
重量％添加された水溶液が使用される。マグネシウムま
たはその合金から得られた製品を、この水溶液に、５０
〜９８℃で１分間以上、好ましくは、１０〜３０分間浸
漬することにより行われる。通常、前処理終了後、付着
した薬品などは流水などにより、洗い流される。The anodizing treatment of magnesium or its alloy using the anodizing solution of the present invention is usually carried out by the following method. When the surface of a product obtained from magnesium or its alloy is contaminated or corroded, pretreatment is usually performed by a known method such as a solvent degreasing method, an alkali degreasing method, an acid cleaning method, or a sandblasting method. These pretreatments may be performed by any one of the above methods, or may be performed by appropriately combining any of the methods.
Among these pretreatment methods, an alkali degreasing method is preferable,
Will be implemented. In the alkali degreasing method, sodium hydroxide or potassium hydroxide is dissolved in 1 liter of water at a rate of 50 to 200 g, and a surfactant is added at a rate of 0.01 to 2 if necessary.
An aqueous solution with the addition of weight percent is used. The product obtained from magnesium or its alloy is added to this aqueous solution for 50 minutes.
This is carried out by immersion at a temperature of ９８98 ° C. for 1 minute or more, preferably for 10 to 30 minutes. Usually, after completion of the pretreatment, the attached chemicals and the like are washed away by running water or the like.
【００２１】その後、マグネシウムまたはその合金から
得られる製品を本発明の陽極酸化処理液に浸漬し、通
常、処理液の温度は６０℃以下、好ましくは、５〜４０
℃、電流密度は０．２〜５Ａ／ｄｍ2、好ましくは、
１．５〜４Ａ／ｄｍ2の条件で陽極酸化処理は実施され
る。処理時間は、通常、１〜６０分、好ましくは、１５
〜４０分間である。電源は交流でも、直流でも使用でき
るが、どちらかと言えば、交流が好ましい。陽極酸化処
理液の温度が６０℃より高い場合、マグネシウムまたは
その合金から得られる製品表面に形成される酸化皮膜が
溶解することがあり、緻密な膜を得ることが難しくなる
ことがある。電流密度が０．２Ａ／ｄｍ2より小さい場
合、耐食性に優れた酸化皮膜を得ることが難しくなるこ
とがある。一方、５Ａ／ｄｍ 2より大きい場合、マグネ
シウムまたはその合金を処理する際、製品表面に火花が
部分的に激しく発生することがあり、緻密な酸化皮膜を
得ることが難しくなることがある。Then, from magnesium or its alloy
The obtained product is immersed in the anodizing solution of the present invention,
Usually, the temperature of the processing solution is 60 ° C. or lower, preferably 5 to 40 ° C.
° C, current density is 0.2-5A / dmTwo,Preferably,
1.5-4A / dmTwoAnodizing treatment is performed under the conditions of
You. The processing time is usually 1 to 60 minutes, preferably 15 minutes.
~ 40 minutes. Power supply can be either AC or DC
However, if anything, exchange is preferred. Anodizing treatment
If the temperature of the solution is higher than 60 ° C, magnesium or
An oxide film formed on the product surface obtained from the alloy
May dissolve, making it difficult to obtain a dense film
Sometimes. Current density 0.2A / dmTwoSmaller place
If it is difficult to obtain an oxide film with excellent corrosion resistance,
There is. On the other hand, 5A / dm TwoIf greater, magne
Sparks on the product surface when processing Cium or its alloys
Occurs partially intensely, forming a dense oxide film
It can be difficult to obtain.
【００２２】陽極酸化処理液での処理終了後、マグネシ
ウムまたはその合金の製品は、水洗、乾燥される。以上
の処理で得られた製品は、実用上、良好な耐食性を有す
る酸化皮膜が形成される。また、さらに、耐食性に優れ
た酸化皮膜を得ようとする場合、封孔処理や、必要に応
じて焼付処理が行なわれる。封孔処理は、陽極酸化処理
を行った後、水洗、乾燥されたマグネシウムまたはその
合金の製品を、珪酸のアルカリ金属塩を含む水溶液また
はクロム酸塩と重フッ化物とを含む水溶液に浸漬し、６
０〜８０℃で１〜４０分間、好ましくは、１０〜２０分
間処理することにより実施される。製品は封孔処理後、
水洗、乾燥される。焼付処理は、通常、熱風炉などを使
用し、１２０〜１８０℃、１５〜６０分の条件で行われ
る。After the treatment with the anodizing solution, the magnesium or its alloy product is washed with water and dried. In the product obtained by the above treatment, an oxide film having good corrosion resistance is formed practically. Further, when an oxide film having excellent corrosion resistance is to be obtained, sealing treatment and, if necessary, baking treatment are performed. Sealing treatment, after performing anodizing treatment, immersing the washed or dried magnesium or its alloy product in an aqueous solution containing an alkali metal salt of silicic acid or an aqueous solution containing chromate and bifluoride, 6
It is carried out by treating at 0 to 80 ° C for 1 to 40 minutes, preferably for 10 to 20 minutes. After sealing the product,
Washed and dried. The baking treatment is usually performed using a hot blast stove at 120 to 180 ° C. for 15 to 60 minutes.
【００２３】封孔処理に使用する処理液は、珪酸のアル
カリ金属塩を含む水溶液が好ましく使用される。珪酸の
アルカリ金属塩の具体例としては、メタ珪酸リチウム、
メタ珪酸リチウム水化物、オルト珪酸リチウム、オルト
二珪酸六リチウムなどで代表される珪酸リチウム、メタ
珪酸カリウム、二珪酸水素カリウムなどで代表される珪
酸カリウム、珪酸ナトリウムなどが挙げらる。これらの
中では、珪酸リチウムが好ましく使用される。珪酸のア
ルカリ金属塩は、水１lに対し、５０〜３００ｇの割合
で溶解され、封孔処理液として使用される。An aqueous solution containing an alkali metal salt of silicic acid is preferably used as a treatment liquid for the pore-sealing treatment. Specific examples of the alkali metal salt of silicic acid include lithium metasilicate,
Lithium silicate represented by lithium metasilicate hydrate, lithium orthosilicate, hexalithium orthodisilicate and the like, potassium silicate represented by potassium metasilicate, potassium hydrogen disilicate and the like, sodium silicate and the like can be mentioned. Among these, lithium silicate is preferably used. The alkali metal salt of silicic acid is dissolved at a rate of 50 to 300 g per liter of water and used as a pore-sealing solution.
【００２４】[0024]
【実施例】以下、実施例、比較例を示し、本発明をさら
に詳しく説明する。なお、実施例、比較例に記載した評
価方法を次に説明する。The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples and Comparative Examples. The evaluation methods described in Examples and Comparative Examples are described below.
【００２５】（１）酸化皮膜の平均膜厚の測定 ケット エレクトリック ラボラトリィ（Kett ELECTRIC
LABORATORY）社製の厚み測定器（THICKNESS METER）
を使用して測定した。形成された酸化皮膜の任意の５点
の膜厚を測定し、５点の算術平均から平均膜厚を得た。(1) Measurement of average film thickness of oxide film Kett ELECTRIC
LABORATORY) THICKNESS METER
Measured using The film thickness at any five points of the formed oxide film was measured, and the average film thickness was obtained from the arithmetic average of the five points.
【００２６】（２）耐食性の評価 ＪＩＳ Ｚ ２３７１「塩水噴霧試験方法」に準じ、所定
時間、測定試料に塩水噴霧を行い、塩水噴霧試験前後の
測定試料の重量差から腐食減量を求めた。(2) Evaluation of Corrosion Resistance According to JIS Z 2371 “Salt Spray Test Method”, a test sample was sprayed with salt water for a predetermined period of time, and the corrosion loss was determined from the weight difference between the test sample before and after the salt spray test.
【００２７】（３）耐摩耗性の評価 ＪＩＳ Ｈ ８６８２「アルミニウム及びアルミニウム合
金の陽極酸化皮膜の耐摩耗性試験方法」に準じ、測定試
料の平面摩耗試験（荷重４００ｇｆ、往復摩擦回数６０
ＤＳ／分、研磨紙＃３２０、材質ＳｉＣ）を行い、皮膜
厚さ１μｍを摩耗するのに必要な往復摩擦回転数（ＤＳ
値）を測定した。(3) Evaluation of abrasion resistance According to JIS H 8682 "Testing method for abrasion resistance of anodic oxide coatings of aluminum and aluminum alloy", a plane abrasion test (400 gf load, 60 times reciprocating friction 60 times) of a measurement sample was carried out.
DS / min, abrasive paper # 320, material SiC), and the reciprocating friction rotation speed (DS) required to wear the coating thickness 1 μm.
Value) was measured.
【００２８】実施例１ マグネシウム合金板（ＡＺ３１、厚さ３ｍｍ）から切出
した縦６０ｍｍ、横５０ｍｍの試験片を、＃３２０の研
磨紙で表面を研磨してから、水１ｌに対し、水酸化ナト
リウム１００ｇを溶解した水溶液に、温度９５℃で１０
分間浸漬することにより、アルカリ洗浄を行った。試験
片を取出し、水道水流水中で約５分間水洗した。次い
で、試験片を表１記載の組成（単位：ｇ／ｌ）の陽極酸
化処理液に浸漬し、処理液温度２５℃、電流密度３．０
Ａ／ｄｍ2（交流、電圧５０〜１００Ｖ）、処理時間３
０分の条件で、陽極酸化処理を行った後、水道水で十分
に水洗、乾燥した。得られた陽極酸化処理品の酸化皮膜
膜厚のバラツキは５％以下であった。形成された酸化皮
膜の平均膜厚、耐食性、耐摩耗性を測定した。結果を表
２に示す。Example 1 A 60 mm long, 50 mm wide test piece cut out of a magnesium alloy plate (AZ31, 3 mm thick) was polished on the surface with # 320 abrasive paper, and then sodium hydroxide was added to 1 liter of water. 100 g in an aqueous solution dissolving 100 g at a temperature of 95 ° C.
Alkaline cleaning was performed by immersion for a minute. The test piece was taken out and washed in running tap water for about 5 minutes. Next, the test piece was immersed in an anodizing solution having the composition shown in Table 1 (unit: g / l), the temperature of the solution was 25 ° C., and the current density was 3.0.
A / dm 2 (AC, voltage 50-100V), processing time 3
After performing anodic oxidation treatment under the condition of 0 minute, it was sufficiently washed with tap water and dried. The variation of the oxide film thickness of the obtained anodized product was 5% or less. The average thickness, corrosion resistance, and abrasion resistance of the formed oxide film were measured. Table 2 shows the results.
【００２９】実施例２〜３ 表１記載の組成の陽極酸化処理液を使用した以外は、実
施例１と同様の方法で実施した。得られた陽極酸化処理
品の酸化皮膜膜厚のバラツキは、いずれも５％以下であ
った。形成された酸化皮膜の平均膜厚、耐食性、耐摩耗
性の測定結果を表２に示す。Examples 2 to 3 The same procedure as in Example 1 was carried out except that an anodizing treatment solution having the composition shown in Table 1 was used. The variation of the oxide film thickness of the obtained anodized products was 5% or less. Table 2 shows the measurement results of the average thickness, corrosion resistance, and abrasion resistance of the formed oxide film.
【００３０】実施例４ 実施例１で得た水洗、乾燥後の陽極酸化処理品を水道水
１ｌに対し、珪酸リチウム（ＳｉＯ2：２１重量％、Ｌ
ｉ2Ｏ：２重量％を含む水溶液、石津製薬（株）製）２
００ｇの割合で溶解した水溶液に、７０℃で、１５分間
浸漬した後、水洗、乾燥した。得られた処理品の酸化皮
膜の平均膜厚、耐食性、耐摩耗性を測定した。結果を表
２に示す。Example 4 The anodized product after washing and drying obtained in Example 1 was subjected to lithium silicate (SiO 2 : 21% by weight, L
i 2 O: aqueous solution containing 2% by weight (Ishizu Pharmaceutical Co., Ltd.) 2
It was immersed in an aqueous solution dissolved at a rate of 00 g at 70 ° C. for 15 minutes, washed with water and dried. The average thickness, corrosion resistance and abrasion resistance of the oxide film of the obtained treated product were measured. Table 2 shows the results.
【００３１】実施例５ 実施例１と同じ配合組成の陽極酸化処理液を用い、電流
密度を２．０Ａ／ｄｍ 2（交流、電圧５０〜１００Ｖ）
とした以外は、実施例１と同様の方法で陽極酸化処理品
を得た。得られた処理品の酸化皮膜の平均膜厚、耐食
性、耐摩耗性を測定した。結果を表２に示す。Example 5 An anodizing treatment solution having the same composition as in Example 1 was used.
2.0 A / dm density Two(AC, voltage 50-100V)
Anodized product in the same manner as in Example 1 except that
I got Average thickness of oxide film and corrosion resistance of the treated product
And abrasion resistance were measured. Table 2 shows the results.
【００３２】比較例１ ＤＯＷ１７法に準じ、水道水１ｌに対し、フッ化水素ア
ンモニウム２４０ｇ、重クロム酸ナトリウム１００ｇ、
８５％燐酸９０ｍｌの割合で溶解した陽極酸化処理液を
調整した。この陽極酸化処理液を使用した以外は、実施
例１と同様の方法で陽極酸化処理を行ない、処理品を得
た。この処理品の酸化皮膜の平均膜厚、耐食性、耐摩耗
性を測定した。結果を表２に示す。Comparative Example 1 240 g of ammonium hydrogen fluoride, 100 g of sodium dichromate,
An anodic oxidation treatment solution dissolved at a rate of 90 ml of 85% phosphoric acid was prepared. Anodizing was performed in the same manner as in Example 1 except that this anodizing solution was used to obtain a processed product. The average thickness, corrosion resistance, and abrasion resistance of the oxide film of this treated product were measured. Table 2 shows the results.
【００３３】比較例２ ＨＡＥ法に準じ、水道水１ｌに対し、水酸化アルミニウ
ム３５ｇ、水酸化カリウム１６５ｇ、フッ化カリウム３
５ｇ、燐酸三ナトリウム３５ｇ、過マンガン酸カリウム
２０ｇの割合で溶解した陽極酸化処理液を調整した。こ
の処理液を使用した以外は、実施例１と同様の方法で実
施した。得た処理品の酸化皮膜の平均膜厚、耐食性、耐
摩耗性を測定した。結果を表２に示す。Comparative Example 2 According to the HAE method, 35 g of aluminum hydroxide, 165 g of potassium hydroxide, and 3
An anodized solution was prepared by dissolving 5 g, 35 g of trisodium phosphate and 20 g of potassium permanganate. The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that this treatment liquid was used. The average thickness, corrosion resistance, and abrasion resistance of the oxide film of the obtained treated product were measured. Table 2 shows the results.
【００３４】比較例３ クエン酸の代りに、クエン酸カリウムを使用した以外は
実施例１と同様の方法で実施した。得られた陽極酸化処
理品の酸化皮膜の膜厚のバラツキは１１．５％であっ
た。Comparative Example 3 An experiment was carried out in the same manner as in Example 1 except that potassium citrate was used instead of citric acid. The thickness variation of the oxide film of the obtained anodized product was 11.5%.
【００３５】[0035]
【表１】 [Table 1]
【００３６】[0036]
【表２】 [Table 2]
【００３７】[0037]
【発明の効果】マグネシウムまたはその合金を、珪酸
塩、アルカリ性化合物、カルボン酸およびフッソ化合物
を含む水溶液からなる陽極酸化処理液で処理することに
より、耐食性、耐摩耗性に優れた酸化皮膜を形成させる
ことができる。According to the present invention, an oxide film having excellent corrosion resistance and abrasion resistance is formed by treating magnesium or its alloy with an anodizing treatment solution comprising an aqueous solution containing a silicate, an alkaline compound, a carboxylic acid and a fluorine compound. be able to.
Claims (5)
よびフッソ化合物を含む水溶液からなるマグネシウムま
たはその合金の陽極酸化処理液。1. An anodizing solution of magnesium or an alloy thereof comprising an aqueous solution containing a silicate, an alkaline compound, a carboxylic acid and a fluorine compound.
たはカリウム塩であり、アルカリ性化合物が水酸化カリ
ウムであることを特徴とする請求項１記載のマグネシウ
ムまたはその合金の陽極酸化処理液。2. The anodizing solution of magnesium or its alloy according to claim 1, wherein the silicate and the fluorine compound are lithium salts or potassium salts, and the alkaline compound is potassium hydroxide.
類以上の化合物を含む請求項１または２記載のマグネシ
ウムまたはその合金の陽極酸化処理液。3. An anodizing solution for magnesium or an alloy thereof according to claim 1, comprising at least one compound selected from borate and chromate.
を、請求項１〜３のいずれかに記載の陽極酸化処理液を
用い、陽極酸化処理することを特徴とするマグネシウム
またはその合金の陽極酸化処理方法。4. A method for anodizing magnesium or its alloy, comprising subjecting a product made of magnesium or its alloy to anodization using the anodizing solution according to claim 1. .
を、請求項１〜３のいずれかに記載の陽極酸化処理液を
用い、陽極酸化処理した後、珪酸のアルカリ金属塩水溶
液に浸漬し、封孔処理することを特徴とするマグネシウ
ムまたはその合金の陽極酸化処理方法。5. A product made of magnesium or an alloy thereof is subjected to anodizing treatment using the anodizing solution according to any one of claims 1 to 3, and then immersed in an aqueous solution of an alkali metal salt of silicic acid to seal the product. Anodizing treatment method of magnesium or its alloy, characterized by treating.
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| JP2000150912A JP2001348698A (en) | 2000-04-04 | 2000-05-23 | Anodizing solution of magnesium or its alloy |
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| JP (1) | JP2001348698A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101419778B1 (en) | 2012-08-27 | 2014-07-17 | 영남대학교 산학협력단 | Method for treating surface of magnesium alloy |
| WO2015152952A1 (en) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | Analytical Specialties, Inc. | Method and composition for metal finishing |
| KR101846940B1 (en) * | 2017-07-24 | 2018-04-09 | (주)에스피텍 | Forming method of protective coating for aluminum containing article |
-
2000
- 2000-05-23 JP JP2000150912A patent/JP2001348698A/en active Pending
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| KR101419778B1 (en) | 2012-08-27 | 2014-07-17 | 영남대학교 산학협력단 | Method for treating surface of magnesium alloy |
| US10941501B2 (en) | 2013-03-29 | 2021-03-09 | Analytical Specialties, Inc. | Method and composition for metal finishing |
| WO2015152952A1 (en) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | Analytical Specialties, Inc. | Method and composition for metal finishing |
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