JP2609344B2 - 溶融亜鉛合金めっき用フラックス - Google Patents
溶融亜鉛合金めっき用フラックスInfo
- Publication number
- JP2609344B2 JP2609344B2 JP2168241A JP16824190A JP2609344B2 JP 2609344 B2 JP2609344 B2 JP 2609344B2 JP 2168241 A JP2168241 A JP 2168241A JP 16824190 A JP16824190 A JP 16824190A JP 2609344 B2 JP2609344 B2 JP 2609344B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flux
- hot
- zinc alloy
- alloy plating
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Coating With Molten Metal (AREA)
Description
本発明は、鉄鋼材料等の溶融亜鉛合金めっき用フラッ
クスに関し、特にZn−Al合金めっき処理を鉄鋼材料等に
施す際に用いるめっき用フラックスに関する。
クスに関し、特にZn−Al合金めっき処理を鉄鋼材料等に
施す際に用いるめっき用フラックスに関する。
従来、鉄鋼材料等の腐食を防止することを目的とし
て、その表面に溶融亜鉛めっき並びに電気亜鉛めっきを
施すことが知られている。 また最近では、亜鉛めっき処理を下地として、更にそ
の上に表面処理、例えば塗装・加工等の後処理を加味す
ることによって、付加価値の高い新しい商品が数多く市
場に進出するようになり、これらの商品に対する利用者
の選択もますます多様化してきている。 これらの亜鉛めっき処理の多様化の要求を満足させる
ため、溶融亜鉛めっき処理品についても、めっき浴組成
を構成する添加元素と添加量の選択により、めっき層の
特性向上を図ることがかなり行なわれてきた。 とりわけ、めっき層の耐食性を確保するために、Alを
0.1〜20重量％程度添加しためっき浴が知られている。
このめっき浴を鉄鋼部品等の被処理物に使用するに際し
ては、通常はその前に、被処理物にZnCl2水溶液中に浸
漬するなどによりフラックス処理をしている。 ところが、このようにして製造されるめっき処理品に
は、めっき層がのらない部分、すなわち不めっき部を生
じ易い。それは、Alが酸素に対して極めて活性な元素で
あるため、選択酸化が生じてしまうこと、さらに、フラ
ックス中にアンモニウム塩が含まれていた場合には、
（１）式に示すような反応により、不めっき部生成の原
因となる塩化アルミニウムが素材表面に生じてしまうこ
とによるといわれている。 3NH4Cl＋Al→ AlCl3＋3NH3＋2/3H2 （１） この不めっき部生成の問題を解決するため、（１）式
の反応を生じさせないことを目的として、フッ化物を主
成分としアンモニウム塩を含まないフラックス（特開昭
60−125361号，特公昭61−33071号など）、あるいはAl
より活性なアルカリ金属元素の塩化物等を主成分とする
フラックス（特公昭64−5110号や有機酸のアンモニウム
塩を主成分とするフラックス（特開平１−283353号）な
どが提案されている。
て、その表面に溶融亜鉛めっき並びに電気亜鉛めっきを
施すことが知られている。 また最近では、亜鉛めっき処理を下地として、更にそ
の上に表面処理、例えば塗装・加工等の後処理を加味す
ることによって、付加価値の高い新しい商品が数多く市
場に進出するようになり、これらの商品に対する利用者
の選択もますます多様化してきている。 これらの亜鉛めっき処理の多様化の要求を満足させる
ため、溶融亜鉛めっき処理品についても、めっき浴組成
を構成する添加元素と添加量の選択により、めっき層の
特性向上を図ることがかなり行なわれてきた。 とりわけ、めっき層の耐食性を確保するために、Alを
0.1〜20重量％程度添加しためっき浴が知られている。
このめっき浴を鉄鋼部品等の被処理物に使用するに際し
ては、通常はその前に、被処理物にZnCl2水溶液中に浸
漬するなどによりフラックス処理をしている。 ところが、このようにして製造されるめっき処理品に
は、めっき層がのらない部分、すなわち不めっき部を生
じ易い。それは、Alが酸素に対して極めて活性な元素で
あるため、選択酸化が生じてしまうこと、さらに、フラ
ックス中にアンモニウム塩が含まれていた場合には、
（１）式に示すような反応により、不めっき部生成の原
因となる塩化アルミニウムが素材表面に生じてしまうこ
とによるといわれている。 3NH4Cl＋Al→ AlCl3＋3NH3＋2/3H2 （１） この不めっき部生成の問題を解決するため、（１）式
の反応を生じさせないことを目的として、フッ化物を主
成分としアンモニウム塩を含まないフラックス（特開昭
60−125361号，特公昭61−33071号など）、あるいはAl
より活性なアルカリ金属元素の塩化物等を主成分とする
フラックス（特公昭64−5110号や有機酸のアンモニウム
塩を主成分とするフラックス（特開平１−283353号）な
どが提案されている。
しかしながら、フッ化物を添加したフラックスには次
のような欠点がある。即ち、その強い腐蝕性のため、フ
ラックス処理槽の材質には強い腐蝕性に耐える高価なも
のが要求され、設備やその繊維にコストがかかるのみな
らず、非常に有害なガスが発生するので作業環境に対す
る対策が必要となる。 また、フッ化物を使用しないフラックスについても、
塩化物とアンモニウム塩がフラックス内で共存している
ため、塩化アルミニウムの発生がさけられず、素材表面
に不めっき部を全く生じさせないことはできないという
欠点があった。 本発明は、上記問題点に鑑み、InCl3を主成分とし、
塩化アルミニウムが生じても不めっきを生じさせず、そ
の結果、高い耐食性を有する合金被膜を形成させる溶融
亜鉛合金めっき用フラックスを提供することを目的とす
る。
のような欠点がある。即ち、その強い腐蝕性のため、フ
ラックス処理槽の材質には強い腐蝕性に耐える高価なも
のが要求され、設備やその繊維にコストがかかるのみな
らず、非常に有害なガスが発生するので作業環境に対す
る対策が必要となる。 また、フッ化物を使用しないフラックスについても、
塩化物とアンモニウム塩がフラックス内で共存している
ため、塩化アルミニウムの発生がさけられず、素材表面
に不めっき部を全く生じさせないことはできないという
欠点があった。 本発明は、上記問題点に鑑み、InCl3を主成分とし、
塩化アルミニウムが生じても不めっきを生じさせず、そ
の結果、高い耐食性を有する合金被膜を形成させる溶融
亜鉛合金めっき用フラックスを提供することを目的とす
る。
上記の目的を達成するために、本発明者らは種々研究
を重ねた結果、次のことを見出したのである。 ａ）InCl3をフラックス主成分とすることにより、被処
理物である鉄鋼部品表面でセメンテーションを生じさ
せ、めっき時に析出したインジウムが溶融することで、
亜鉛合金の被処理物への密着性を向上させ得ること。 ｂ）従来亜鉛合金めっき浴中のAlと反応して、フラック
ス作用を低減するのみならず、不めっき部を生じ易いと
されていたNH4Clが鉄鋼部品等の被処理物への亜鉛合金
の密着性を向上させ得、しかも、そのNH4Cl量をZnCl2の
添加によって幅広く採用し得ること。 したがって、本発明の溶融亜鉛合金めっき用フラック
スは、10〜70重量％のInCl3、５〜80重量％のNH4Clおよ
び80重量％以下のZnCl2からなる。 また、本発明の溶融亜鉛合金めっき用フラックスは、
10〜70重量％のInCl3、５〜80重量％のNH4Clおよび80重
量％以下のZnCl2からなるフラックスを水に融解して水
溶液としたものからなる。この水溶液中の前記本発明フ
ラックスの濃度は、好ましくは350〜1500g/である。
尚、この水溶液には、その作成時、易溶性とするため、
塩酸が適宜添加されてもよい。
を重ねた結果、次のことを見出したのである。 ａ）InCl3をフラックス主成分とすることにより、被処
理物である鉄鋼部品表面でセメンテーションを生じさ
せ、めっき時に析出したインジウムが溶融することで、
亜鉛合金の被処理物への密着性を向上させ得ること。 ｂ）従来亜鉛合金めっき浴中のAlと反応して、フラック
ス作用を低減するのみならず、不めっき部を生じ易いと
されていたNH4Clが鉄鋼部品等の被処理物への亜鉛合金
の密着性を向上させ得、しかも、そのNH4Cl量をZnCl2の
添加によって幅広く採用し得ること。 したがって、本発明の溶融亜鉛合金めっき用フラック
スは、10〜70重量％のInCl3、５〜80重量％のNH4Clおよ
び80重量％以下のZnCl2からなる。 また、本発明の溶融亜鉛合金めっき用フラックスは、
10〜70重量％のInCl3、５〜80重量％のNH4Clおよび80重
量％以下のZnCl2からなるフラックスを水に融解して水
溶液としたものからなる。この水溶液中の前記本発明フ
ラックスの濃度は、好ましくは350〜1500g/である。
尚、この水溶液には、その作成時、易溶性とするため、
塩酸が適宜添加されてもよい。
本発明のフラックスの中にInCl3とNH4Clを含有せしめ
ることにより、これらの作用が相まってZn−Al合金めっ
き相と鉄鋼部品等の被処理物との密着性が改善される。 InCl3とNH4ClとZnCl2の挙動を以下に説明する。 InCl3は、非処理物表面上で、（２）式の反応を起し
て非処理物表面上に析出し、非処理物表面上を覆ったイ
ンジウム層がZn−Alめっき浴の非処理物への濡れ性を向
上させるものと考えられる。 2In3+＋3Fe→2In＋3Fe2+ （２） InCl3の含有量が10重量％未満では、上記濡れ性向上
作用を十分利用できず、一方、InCl3の含有量が70重量
％を超えると、共存するNH4Clの量が少量になり過ぎ、N
H4Cl添加による被処理物表面でのめっきぬれ性改善効果
を十分利用できない。 また、NH4Clは被処理物表面上で（３）式の反応で分
解したり、被処理物上に生じる生成酸化物との（４）
式、（５）式の反応で、低沸点の錯塩が生成するなどに
より起きる沸騰と発泡、および、不めっき部の原因とな
っていた生成酸化物の分解により、Zn−Al合金めっき浴
と非処理物との接触が良好になると考えられる。 NH4Cl→NH3＋HCl （３） Fe3O4＋8NH4Cl＋Fe→ 4FeNH3Cl2＋4NH3＋H2O （４） FeCl2・FeO＋2NH4Cl→ 2FeNH3Cl2＋H2O （５） 従って、NH4Clの含有量が５重量％未満では、上記作
用を十分利用できず、これに対して、NH4Clの含有量が8
0重量％を超えると、共存するInCl3の量が少量になり過
ぎて、InCl3の前記濡れ性向上作用を十分に利用できな
い。 そして、ZnCl2は、上記NH4Clの含有量を幅広く採用で
きるようにすると共に、亜鉛合金めっき層表面の光沢、
平滑性などを改良する。 ZnCl2の量は、80重量％を超えると、含有されるInCl3
およびNH4Clの量が少量になり過ぎ、InCl3およびNH4Cl
の作用を十分に利用できない。 以上のように、InCl3、NH4ClおよびZnCl2からなるフ
ラックスにより、フッ化物を添加することなく、亜鉛合
金めっき層と被処理物との密着性を改善して不めっき部
を生ぜしめないようにすることができる。
ることにより、これらの作用が相まってZn−Al合金めっ
き相と鉄鋼部品等の被処理物との密着性が改善される。 InCl3とNH4ClとZnCl2の挙動を以下に説明する。 InCl3は、非処理物表面上で、（２）式の反応を起し
て非処理物表面上に析出し、非処理物表面上を覆ったイ
ンジウム層がZn−Alめっき浴の非処理物への濡れ性を向
上させるものと考えられる。 2In3+＋3Fe→2In＋3Fe2+ （２） InCl3の含有量が10重量％未満では、上記濡れ性向上
作用を十分利用できず、一方、InCl3の含有量が70重量
％を超えると、共存するNH4Clの量が少量になり過ぎ、N
H4Cl添加による被処理物表面でのめっきぬれ性改善効果
を十分利用できない。 また、NH4Clは被処理物表面上で（３）式の反応で分
解したり、被処理物上に生じる生成酸化物との（４）
式、（５）式の反応で、低沸点の錯塩が生成するなどに
より起きる沸騰と発泡、および、不めっき部の原因とな
っていた生成酸化物の分解により、Zn−Al合金めっき浴
と非処理物との接触が良好になると考えられる。 NH4Cl→NH3＋HCl （３） Fe3O4＋8NH4Cl＋Fe→ 4FeNH3Cl2＋4NH3＋H2O （４） FeCl2・FeO＋2NH4Cl→ 2FeNH3Cl2＋H2O （５） 従って、NH4Clの含有量が５重量％未満では、上記作
用を十分利用できず、これに対して、NH4Clの含有量が8
0重量％を超えると、共存するInCl3の量が少量になり過
ぎて、InCl3の前記濡れ性向上作用を十分に利用できな
い。 そして、ZnCl2は、上記NH4Clの含有量を幅広く採用で
きるようにすると共に、亜鉛合金めっき層表面の光沢、
平滑性などを改良する。 ZnCl2の量は、80重量％を超えると、含有されるInCl3
およびNH4Clの量が少量になり過ぎ、InCl3およびNH4Cl
の作用を十分に利用できない。 以上のように、InCl3、NH4ClおよびZnCl2からなるフ
ラックスにより、フッ化物を添加することなく、亜鉛合
金めっき層と被処理物との密着性を改善して不めっき部
を生ぜしめないようにすることができる。
JIS H2107の規定による蒸溜亜鉛地金（一種）および
純度99.9重量％以上のアルミニウム地金を用いて、第１
表に示す量のAlを含有し、残部Znおよび不可避不純物か
らなる素成の溶融亜鉛めっき浴を20番黒鉛坩堝中で電気
炉を用いて520℃にて溶製した。 一方、板厚3.2mmの一般構造用圧延鋼板より板幅75m
m、板長150mmの試験片を切り出し、その試験片の表面を
加熱した水酸化ナトリウムの10重量％水溶液で脱脂した
後、12重量％の塩酸溶液中に30分間浸漬することにより
試験片の表面を酸洗し、更に、70℃に加熱した第１表に
示す組成、濃度のフラックス水溶液中に第１表の時間だ
け浸漬して引き上げることによってフラックス処理を施
し、最後に150℃に保持された恒温槽中で５分乾燥する
ことによって溶融亜鉛めっき処理品に対する不めっき部
の生成度合を評価するための試験片を準備した。 次いで、上記のようにあらかじめ溶製された溶融亜鉛
めっき浴の温度を第１表の浴温度に調整し、めっき浴表
面のドロスを除去し、上記のように調整された試験片を
めっき欲中に浸漬し、再びめっき浴表面のドロスを除去
して、上記試験片をめっき浴より引き上げた後空冷する
ことにより、めっき処理の施された試験片を採取した。 これらの試験片の不めっき部の生成度合を目視により
観察した。その結果、実施例の試験片（試験No.1〜10）
にはすべて不めっき部が認められなかったのに対して、
比較例の試験片（試験No.11〜17）にはすべて不めっき
部が認められた。不めっき部に関しての評価を行い、４
段階で不めっき部の生成度合を表した結果を第１表に示
す。 また、実施例の試験片（試験No.1〜10）の耐食性をJI
SZ2371の規定による塩水噴霧試験により確認した。その
結果を第１表に示すが、これらの試験片のいずれにおい
ても1000時間を経て赤錆びの発生が認められず、これら
の試験片が非常に高い耐食性を示すことが確認された。
純度99.9重量％以上のアルミニウム地金を用いて、第１
表に示す量のAlを含有し、残部Znおよび不可避不純物か
らなる素成の溶融亜鉛めっき浴を20番黒鉛坩堝中で電気
炉を用いて520℃にて溶製した。 一方、板厚3.2mmの一般構造用圧延鋼板より板幅75m
m、板長150mmの試験片を切り出し、その試験片の表面を
加熱した水酸化ナトリウムの10重量％水溶液で脱脂した
後、12重量％の塩酸溶液中に30分間浸漬することにより
試験片の表面を酸洗し、更に、70℃に加熱した第１表に
示す組成、濃度のフラックス水溶液中に第１表の時間だ
け浸漬して引き上げることによってフラックス処理を施
し、最後に150℃に保持された恒温槽中で５分乾燥する
ことによって溶融亜鉛めっき処理品に対する不めっき部
の生成度合を評価するための試験片を準備した。 次いで、上記のようにあらかじめ溶製された溶融亜鉛
めっき浴の温度を第１表の浴温度に調整し、めっき浴表
面のドロスを除去し、上記のように調整された試験片を
めっき欲中に浸漬し、再びめっき浴表面のドロスを除去
して、上記試験片をめっき浴より引き上げた後空冷する
ことにより、めっき処理の施された試験片を採取した。 これらの試験片の不めっき部の生成度合を目視により
観察した。その結果、実施例の試験片（試験No.1〜10）
にはすべて不めっき部が認められなかったのに対して、
比較例の試験片（試験No.11〜17）にはすべて不めっき
部が認められた。不めっき部に関しての評価を行い、４
段階で不めっき部の生成度合を表した結果を第１表に示
す。 また、実施例の試験片（試験No.1〜10）の耐食性をJI
SZ2371の規定による塩水噴霧試験により確認した。その
結果を第１表に示すが、これらの試験片のいずれにおい
ても1000時間を経て赤錆びの発生が認められず、これら
の試験片が非常に高い耐食性を示すことが確認された。
以上から明らかなように、本発明の溶融亜鉛合金めっ
き用フラックスを使用することにより、アンモニウム塩
が存在しても不めっき部が生じない。その結果、本発明
では、高い耐食性を有する合金被膜を形成させる作用を
持つ溶融亜鉛合金めっきに用いるのに好適なフラックス
を提供することができる。
き用フラックスを使用することにより、アンモニウム塩
が存在しても不めっき部が生じない。その結果、本発明
では、高い耐食性を有する合金被膜を形成させる作用を
持つ溶融亜鉛合金めっきに用いるのに好適なフラックス
を提供することができる。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−283353（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−75349（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−146651（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−162557（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−59957（ＪＰ，Ａ) 特公 昭64−5110（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】10〜70重量％のInCl3、５〜80重量％のNH4
Clおよび80重量％以下のZnCl2からなる溶融亜鉛合金め
っき用フラックス。 - 【請求項２】請求項１記載のフラックスを溶解した水溶
液である溶融亜鉛合金めっき用フラックス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2168241A JP2609344B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 溶融亜鉛合金めっき用フラックス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2168241A JP2609344B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 溶融亜鉛合金めっき用フラックス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0459956A JPH0459956A (ja) | 1992-02-26 |
| JP2609344B2 true JP2609344B2 (ja) | 1997-05-14 |
Family
ID=15864379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2168241A Expired - Lifetime JP2609344B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 溶融亜鉛合金めっき用フラックス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2609344B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102492912B (zh) * | 2011-12-20 | 2013-07-10 | 天津市盖尔发金属制品有限公司 | 一种单镀锌-10%铝-稀土合金助镀剂及其使用方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS645110A (en) * | 1987-06-29 | 1989-01-10 | Hitachi Ltd | Variable attenuation circuit |
-
1990
- 1990-06-28 JP JP2168241A patent/JP2609344B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0459956A (ja) | 1992-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5824868B2 (ja) | 亜鉛系めっき鋼材又は亜鉛系めっき鋼製成形品の製造方法 | |
| US4802932A (en) | Fluoride-free flux compositions for hot galvanization in aluminum-modified zinc baths | |
| JP3357471B2 (ja) | 耐食性に優れたＺｎ−Ｍｇ−Ａｌ系溶融めっき鋼材およびその製造方法 | |
| KR100392565B1 (ko) | 건식플락스법에의한용융금속도금용플락스및이플락스를사용한용융금속도금강재의제조방법 | |
| JP2609344B2 (ja) | 溶融亜鉛合金めっき用フラックス | |
| JP2609345B2 (ja) | 溶融亜鉛合金めっき用フラックス | |
| JP2580366B2 (ja) | 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金めっき用フラックス | |
| US5292377A (en) | Flux suitable for coating molten zinc, molten alloy of aluminum and zinc, and molten aluminum | |
| JPH0397840A (ja) | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板 | |
| JPH0426749A (ja) | 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金めっき用フラックス | |
| JP3588452B2 (ja) | フラックスおよび溶融Ａｌ−Ｚｎ系合金めっき方法 | |
| JP2964678B2 (ja) | Ｚｎ−Ａｌ合金めっき方法 | |
| JPH09209108A (ja) | 鋼材加工品の浸漬めっき方法 | |
| JPH0394050A (ja) | 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金めっき用フラックス | |
| JP2593745B2 (ja) | アルミニウム合金めっき用フラックス | |
| JP4899030B2 (ja) | フラックス及び溶融亜鉛−アルミニウム合金めっき法。 | |
| JPH1112751A (ja) | ニッケル及び／又はコバルトの無電解めっき方法 | |
| JPH03146651A (ja) | 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金めっき用フラックス | |
| JPH03146650A (ja) | 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金めっき用フラックス | |
| JP3383186B2 (ja) | 鋼材加工品の浸漬めっき方法 | |
| JPH06279968A (ja) | 鉄鋼品のアルミニウム−亜鉛合金めっき方法 | |
| JP2765078B2 (ja) | 合金化溶融めっき鋼板およびその製造方法 | |
| JPH05247614A (ja) | 珪素含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法 | |
| JP2756318B2 (ja) | 溶融Ｚｎ‐Ａｌ合金めっき用フラックス | |
| JPH0426748A (ja) | 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金めっき用フラックス |