JP2020517823A - 層を形成するための連続して金属部品をリン酸亜鉛処理するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(I)D50値が3μm未満であり、リン酸塩を含む無機粒子成分を有するアルカリ性水性分散液と接触させることによる活性化であって、これらのリン酸塩の全体が、少なくとも部分的にホープアイト、フォスフォフィライト、ショルザイト、および/またはハーロライトで構成される、活性化;
(II)
(a)5〜50g/lのリン酸イオン、
(b)0.3〜3g/lの亜鉛イオン、および
(c)少なくとも1つの遊離フッ化物の供給源
を含有する酸性水性組成物との接触によるリン酸亜鉛処理
を受け、活性化のアルカリ性水性分散液の無機粒子成分中、PO4に基づく、mmol/kgでのリン酸塩の濃度の、それぞれの場合においてリン酸亜鉛処理の酸性水性組成物中、それぞれの場合においてmmol/kg単位での、遊離フッ化物の濃度とケイ素の濃度との合計に対する商は、0.5超である。
(a)5〜50g/kg、好ましくは10〜25g/kgのリン酸イオン、
(b)0.3〜3g/kg、好ましくは0.8〜2g/kgの亜鉛イオン、および
(c)少なくとも1つの遊離フッ化物の供給源
を含有する従来のリン酸塩処理浴を使用して行われていれば、リン酸亜鉛処理が達成される。
環境衛生上の理由で好ましい一実施形態においては、リン酸亜鉛処理の酸性水性組成物中に含有されるニッケルおよび/またはコバルトイオンは合計で10ppm未満である。
A)60℃で90秒間の噴霧による洗浄および脱脂
25g/L BONDERITE(登録商標)C-AK 1565(Henkel AG&Co.KGaA)
2g/L BONDERITE(登録商標)C-AD 1270(Henkel AG&Co.KGaA)
脱イオン水(κ<1μmScm−1)での調製;水酸化カリウム溶液を使用してpHを11.8に調整。
B)脱イオン水(κ<1μmScm−1)を用いる、20℃で60秒間のすすぎ
C)20℃で60秒間の浸漬活性化
0.5〜3g/kgは、Zn3(PO4)2・4H2Oの形態での8.4重量%の亜鉛、200mg/kg K4P2O7 PREPALENE(登録商標)X(Nihon Parkerizing Co.,Ltd.)を含有する
脱イオン水(κ<1μScm−1)での調製;H3PO4を用いてpHを10.0に調整。
活性化のための分散液のD50値は、20℃で0.25μmであり、これは散乱粒子の屈折率をn=1.52−i・0.1と仮定する粒子分析器HORIBA LA-950(Horiba Ltd.)を用い、ISO 13320:2009に準拠し、ミー理論による静的散乱光分析に基づいて決定した。
D)50℃で180秒間の浸漬によるリン酸亜鉛処理
1.1g/kg 亜鉛
1.0g/kg マンガン
1.0g/kg ニッケル
15.7g/kg リン酸塩
2g/kg 硝酸塩
表1に従って、フッ化物の供給源の量を添加した。
脱塩水(κ<1μScμm−1)での調製;10%のNaOH遊離酸による遊離酸の調整:1.0ポイント
遊離酸は、10mlのサンプル容量を脱イオン水で50mlに希釈し、続いて、0.1N NaOHを用いるpH3.6までの滴定から決定し、水酸化ナトリウム溶液のミリリットル単位での消費量が、遊離酸のポイントでの量に対応する。
総酸含量:20ポイント
総酸含有量は、10mlのサンプル容量を脱イオン水で50mlに希釈し、続いて、0.1N NaOHを用いるpH8.5までの滴定から決定し、水酸化ナトリウム溶液のミリリットル単位での消費量が、酸のポイントでの総量に対応する。亜硝酸ナトリウム:
スルファミン酸の添加後にアゾトメーターで測定された2.0ガスポイント
E)20℃で60秒間の脱イオン水(κ<1μScμm−1)を用いるすすぎ
F)周囲空気での乾燥
表1から、亜鉛めっき鋼上へのゆるい接着を有さない、満足できるリン酸塩コーティングは、活性化における粒子リン酸亜鉛の量を、リン酸亜鉛処理における遊離フッ化物の量およびヘキサフルオロケイ酸の量に適合させることにより達成できることが分かる。活性化における粒子リン酸亜鉛処理の量が、遊離フッ化物量およびケイ素の濃度で規定される値を下回ると、部分的にほこりっぽく見えるコーティングが形成され(A1−Si−300、A3−Si−600、およびA1−F−90)、これらは後続のディップコアには完全に不適切である。
Claims (13)
- 少なくとも部分的に亜鉛表面を有する金属部品を含む一連の金属部品を防食処理するための方法であって、該方法において、前記一連の金属部品は連続的に次の湿式化学処理工程:
(I)D50値が3μm未満であり、リン酸塩を含む無機粒子成分を有するアルカリ性水性分散液と接触させることによる活性化であって、これらのリン酸塩の全体が、少なくとも部分的にホープアイト、フォスフォフィライト、ショルザイト、および/またはハーロライトで構成される、活性化;
(II)
(a)5〜50g/kgのリン酸イオン、
(b)0.3〜3g/kgの亜鉛イオン、および
(c)少なくとも1つの遊離フッ化物の供給源
を含有する酸性水性組成物との接触によるリン酸亜鉛処理
を受け、前記活性化の前記アルカリ性水性分散液の前記無機粒子成分中、mmol/kg単位での前記リン酸塩の濃度の、それぞれの場合において前記リン酸亜鉛処理の前記酸性水性組成物中の、それぞれの場合においてmmol/kg単位での、前記遊離フッ化物の濃度とケイ素の濃度との合計に対する商が、0.5超であることを特徴とする、方法。 - 前記アルカリ性水性分散液の前記無機粒子成分に基づくリン酸塩の割合が、PO4として計算して、少なくとも30重量%、特に好ましくは少なくとも35重量%、より特に好ましくは少なくとも40重量%であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記活性化における前記アルカリ性水性分散液の前記無機粒子成分中の亜鉛の割合が、少なくとも20重量%、好ましくは少なくとも30重量%、特に好ましくは少なくとも40重量%であることを特徴とする、請求項1および2の1つまたは両方に記載の方法。
- 前記活性化における前記アルカリ性水性分散液の前記無機粒子成分中のチタンの割合が、5重量%未満、特に好ましくは1重量%未満、より特に好ましくは10mg/kg未満のチタンが前記活性化の前記アルカリ性水性分散液中に含有されることを特徴とする、請求項1〜3のうちの1つ以上に記載の方法。
- 前記活性化における前記アルカリ性水性分散液の前記無機粒子成分からのリン酸塩の量が、PO4として計算され、前記分散液に基づいて、少なくとも40mg/kg、好ましくは少なくとも80mg/kg、特に好ましくは少なくとも150mg/kgであることを特徴とする、請求項1〜4のうちの1つ以上に記載の方法。
- 前記活性化における前記アルカリ性水性分散液のpHが、8超、好ましくは9超であるが、好ましくは12未満、特に好ましくは11未満であることを特徴とする、請求項1〜5のうちの1つ以上に記載の方法。
- 前記遊離フッ化物の供給源として、元素ケイ素の複合フッ化物が前記リン酸亜鉛処理の前記酸性水性組成物中に含有されることを特徴とする、請求項1〜6のうちの1つ以上に記載の方法。
- 水に溶解した形態のケイ素の濃度が、少なくとも0.5mmol/kg、好ましくは少なくとも1mmol/kgであるが、好ましくは6mmol/kg未満であることを特徴とする、請求項7に記載の方法。
- 前記リン酸亜鉛処理の前記酸性水性組成物中の前記遊離酸が、少なくとも0.4ポイントであるが、好ましくは3ポイント以下、特に好ましくは2ポイント以下であることを特徴とする、請求項1〜8のうちの1つ以上に記載の方法。
- 前記リン酸亜鉛処理の前記酸性水性組成物中の遊離フッ化物の濃度が、少なくとも0.5mmol/kg、好ましくは少なくとも2mmol/kgであるが、好ましくは8mmol/kg未満であることを特徴とする、請求項1〜9のうちの1つ以上に記載の方法。
- 前記活性化と前記リン酸亜鉛処理との間にすすぎ工程も乾燥工程も行われないことを特徴とする、請求項1〜10のうちの1つ以上に記載の方法。
- 一連の部品において、少なくとも1つのアルミニウム表面を有する部品も処理されることを特徴とする、請求項1〜11のうちの1つ以上に記載の方法。
- 中間すすぎおよび/または乾燥工程を伴うか、または伴わない、好ましくはすすぎ工程を伴い、かつ乾燥工程を伴わない、リン酸亜鉛処理の後に、浸漬コーティング、好ましくは電着塗装、特に好ましくは陰極電着塗装が続くことを特徴とする、請求項1〜12のうちの1つ以上に記載の方法。
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