JP2938304B2 - アルコールもしくはアルコール含有燃料用容器鋼板 - Google Patents
アルコールもしくはアルコール含有燃料用容器鋼板Info
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアルコール燃料およびア
ルコールとガソリンとの混合燃料を収容する燃料タンク
に最適な耐食性および加工性に優れた性能を発揮する自
動車燃料タンク用材料に関するものである。
ルコールとガソリンとの混合燃料を収容する燃料タンク
に最適な耐食性および加工性に優れた性能を発揮する自
動車燃料タンク用材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近の地球環境問題への高まりから、自
動車燃料としてガソリンに替わってメタノールを使用し
ようとする動きが世界各国で見られる。検討されている
利用形態は次のように分けられる。 メタノールをそのまま燃料として利用する場合（Ｍ１
００と呼ばれる） メタノールに１５容量％のガソリンを加えた、いわゆ
るＭ８５と呼ばれる燃料を利用する場合、 Ｍ８５あるいはガソリンの両方を燃料として利用する
場合（このような車両をフレキシブルフューエルビーク
ルと呼び、Ｍ８５、ガソリン燃料とも使用が可能な車両
である。従って、燃料タンク内のメタノール濃度は０か
ら８５容量％まで変化する。） メタノールが注目されているのはガソリンに比較して排
気ガス中の一酸化炭素、酸化窒素量が低い利点があるか
らである。特にディーゼル車の場合、ガソリン車に比較
して酸化窒素排出量が数倍から十数倍と言われ、社会問
題化しているのは周知の通りである。
動車燃料としてガソリンに替わってメタノールを使用し
ようとする動きが世界各国で見られる。検討されている
利用形態は次のように分けられる。 メタノールをそのまま燃料として利用する場合（Ｍ１
００と呼ばれる） メタノールに１５容量％のガソリンを加えた、いわゆ
るＭ８５と呼ばれる燃料を利用する場合、 Ｍ８５あるいはガソリンの両方を燃料として利用する
場合（このような車両をフレキシブルフューエルビーク
ルと呼び、Ｍ８５、ガソリン燃料とも使用が可能な車両
である。従って、燃料タンク内のメタノール濃度は０か
ら８５容量％まで変化する。） メタノールが注目されているのはガソリンに比較して排
気ガス中の一酸化炭素、酸化窒素量が低い利点があるか
らである。特にディーゼル車の場合、ガソリン車に比較
して酸化窒素排出量が数倍から十数倍と言われ、社会問
題化しているのは周知の通りである。
【０００３】ただし、メタノールは腐食の問題を有して
いる。メタノールは水と同様のプロトン性の極性溶媒で
あることから、水、塩、有機酸などを有し易く、腐食性
の高いことが指摘されている。特に、従来からガソリン
用燃料タンク材料として広く内外で使用されているＰｂ
−Ｓｎ合金（ターン）めっき鋼板はＰｂがメタノールに
より激しく腐食されることから、新たな材料が求められ
ている。そのため、試験的に製造されるメタノールを燃
料とする車両の燃料タンクには、第８回アルコール燃料
国際シンポジュームポストプロシーディングス、ｐ８２
〜８８、１９８８年（東京）に記載されるようにＳＵＳ
３０４を使用したり、冷延鋼板をプレス加工後に無電解
Ｎｉ−Ｐめっきが行われているが、ＳＵＳ３０４は高価
であることや、無電解めっきは生産効率が低く大量生産
には向いていない問題が有った。
いる。メタノールは水と同様のプロトン性の極性溶媒で
あることから、水、塩、有機酸などを有し易く、腐食性
の高いことが指摘されている。特に、従来からガソリン
用燃料タンク材料として広く内外で使用されているＰｂ
−Ｓｎ合金（ターン）めっき鋼板はＰｂがメタノールに
より激しく腐食されることから、新たな材料が求められ
ている。そのため、試験的に製造されるメタノールを燃
料とする車両の燃料タンクには、第８回アルコール燃料
国際シンポジュームポストプロシーディングス、ｐ８２
〜８８、１９８８年（東京）に記載されるようにＳＵＳ
３０４を使用したり、冷延鋼板をプレス加工後に無電解
Ｎｉ−Ｐめっきが行われているが、ＳＵＳ３０４は高価
であることや、無電解めっきは生産効率が低く大量生産
には向いていない問題が有った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はガソリンはも
ちろんのことメタノールあるいはガソリンとメタノール
の混合物に対して十分な耐食性を有する燃料タンク用表
面処理鋼板を提供するものである。
ちろんのことメタノールあるいはガソリンとメタノール
の混合物に対して十分な耐食性を有する燃料タンク用表
面処理鋼板を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の問題
点を解決し得る表面処理鋼板について検討したところ、
少なくとも片面にＡｌもしくは３〜１３％のＳｉを含む
Ａｌ−Ｓｉ合金で３〜２０μｍの被覆を施された鋼板に
エポキシ系樹脂を０．１〜３μ付与することによりＡｌ
の燃料中への溶解を抑制され耐食性が大幅に向上するこ
とが見いだされた。さらにエポキシ系樹脂の塗装前処理
として被膜量がクロム換算で１０〜３０ｍｇ／ｍ2 であ
るクロメート皮膜を形成されることは塗装密着性、耐食
性の向上に有効であることも併せて見いだした。
点を解決し得る表面処理鋼板について検討したところ、
少なくとも片面にＡｌもしくは３〜１３％のＳｉを含む
Ａｌ−Ｓｉ合金で３〜２０μｍの被覆を施された鋼板に
エポキシ系樹脂を０．１〜３μ付与することによりＡｌ
の燃料中への溶解を抑制され耐食性が大幅に向上するこ
とが見いだされた。さらにエポキシ系樹脂の塗装前処理
として被膜量がクロム換算で１０〜３０ｍｇ／ｍ2 であ
るクロメート皮膜を形成されることは塗装密着性、耐食
性の向上に有効であることも併せて見いだした。
【０００６】
【作用】以下に本発明について詳細に説明する。図１に
はメタノールおよび不純物を含有するメタノール中への
純金属の浸漬試験結果を示している。すなわち６０℃の
溶液に３０×７０ｍｍの金属試片を６０日間浸漬し、金
属の溶出量を測定したものである。この図に示されるよ
うにＡｌ−Ｓｉ合金は比較的これらの燃料に対して耐食
性が良好である。特に、ギ酸が含有されるときに亜鉛や
Ｐｂ−Ｓｎ合金、鋼板よりも優れた耐食性を有してい
る。このギ酸を始めとする有機酸あるいはアルデヒド類
は燃料の製造工程、長期保管時（貯蔵タンクでの保管お
よび自動車を長期間放置したとき）に発生するものと考
えられるもので、メタノール系燃料の腐食に対しては考
慮に入れるべき不純物である。中でもＡｌ−Ｓｉ合金が
有機酸に対して良好な耐食性を示しているのはＡｌ−Ｓ
ｉ合金の最表層に形成される安定な酸化皮膜によるもの
と推察される。
はメタノールおよび不純物を含有するメタノール中への
純金属の浸漬試験結果を示している。すなわち６０℃の
溶液に３０×７０ｍｍの金属試片を６０日間浸漬し、金
属の溶出量を測定したものである。この図に示されるよ
うにＡｌ−Ｓｉ合金は比較的これらの燃料に対して耐食
性が良好である。特に、ギ酸が含有されるときに亜鉛や
Ｐｂ−Ｓｎ合金、鋼板よりも優れた耐食性を有してい
る。このギ酸を始めとする有機酸あるいはアルデヒド類
は燃料の製造工程、長期保管時（貯蔵タンクでの保管お
よび自動車を長期間放置したとき）に発生するものと考
えられるもので、メタノール系燃料の腐食に対しては考
慮に入れるべき不純物である。中でもＡｌ−Ｓｉ合金が
有機酸に対して良好な耐食性を示しているのはＡｌ−Ｓ
ｉ合金の最表層に形成される安定な酸化皮膜によるもの
と推察される。
【０００７】次に本発明者らは真空蒸着により作成した
Ａｌ被覆鋼板および溶融めっき法により作成したＡｌ−
Ｓｉ系合金被覆鋼板を使用してメタノールおよび不純物
を含むメタノール中への浸漬試験を実施した。その結
果、不純物を含まないメタノール中においても極微量な
がらＡｌの溶解反応することを見いだした。また、極微
量の塩素イオンの存在によりＡｌの安定な酸化皮膜が破
壊されバルキーな白錆を発生する現象を見いだすことが
できた。金属の溶解による燃料中への腐食生成物の蓄積
あるいは白錆の発生は燃料タンク内の燃料フィルターを
詰まらせ、エンジンへの燃料の供給をストップさせてエ
ンジントラブルの原因となるものであることから、その
ような腐食は抑制されなければならない。
Ａｌ被覆鋼板および溶融めっき法により作成したＡｌ−
Ｓｉ系合金被覆鋼板を使用してメタノールおよび不純物
を含むメタノール中への浸漬試験を実施した。その結
果、不純物を含まないメタノール中においても極微量な
がらＡｌの溶解反応することを見いだした。また、極微
量の塩素イオンの存在によりＡｌの安定な酸化皮膜が破
壊されバルキーな白錆を発生する現象を見いだすことが
できた。金属の溶解による燃料中への腐食生成物の蓄積
あるいは白錆の発生は燃料タンク内の燃料フィルターを
詰まらせ、エンジンへの燃料の供給をストップさせてエ
ンジントラブルの原因となるものであることから、その
ような腐食は抑制されなければならない。
【０００８】そこでかかる問題を解決すべく種々の検討
を行った結果、ＡｌもしくはＡｌ−Ｓｉ合金の表層に有
機薄膜を付与することが有効であることを見いだした。
すなわち、メタノールやガソリンなどの有機溶媒に対し
て良好な耐食性を有するエポキシ系の薄膜を付与するこ
とにより塩素イオンをはじめとする不純物やメタノール
そのものがＡｌ表面に直接接触することを抑制し、ひい
ては腐食を低減させるものである。すなわち、メタノー
ルはプロトン性極性溶媒であり、水と同様の腐食挙動を
とる。アルコールは金属を十分に溶解することは可能で
あり、メタノール中の不純物も水中の不純物と同様の腐
食挙動をとる。これを防止するにはエポキシ系樹脂の絶
縁皮膜を付与することが最も効果的であったというもの
である。
を行った結果、ＡｌもしくはＡｌ−Ｓｉ合金の表層に有
機薄膜を付与することが有効であることを見いだした。
すなわち、メタノールやガソリンなどの有機溶媒に対し
て良好な耐食性を有するエポキシ系の薄膜を付与するこ
とにより塩素イオンをはじめとする不純物やメタノール
そのものがＡｌ表面に直接接触することを抑制し、ひい
ては腐食を低減させるものである。すなわち、メタノー
ルはプロトン性極性溶媒であり、水と同様の腐食挙動を
とる。アルコールは金属を十分に溶解することは可能で
あり、メタノール中の不純物も水中の不純物と同様の腐
食挙動をとる。これを防止するにはエポキシ系樹脂の絶
縁皮膜を付与することが最も効果的であったというもの
である。
【０００９】その被覆厚は０．１μ〜３μとするが、好
ましくは０．５〜１．５μとする。これは０．１μより
薄い場合、塗膜欠陥が多く存在してこの欠陥部を介して
被覆金属を溶解するため、その効果が小さい。また、３
μを越えると溶出防止効果が飽和するばかりでなく溶接
性が極端に低下する。
ましくは０．５〜１．５μとする。これは０．１μより
薄い場合、塗膜欠陥が多く存在してこの欠陥部を介して
被覆金属を溶解するため、その効果が小さい。また、３
μを越えると溶出防止効果が飽和するばかりでなく溶接
性が極端に低下する。
【００１０】この塗装処理は内面相当側のみならず外面
相当側にも行われる方が好ましい。内面相当側は成形加
工時にポンチに接触する面であり、薄膜による潤滑性能
の向上は張り出し成形性には効果があるが、深絞り加工
性にはむしろ悪影響を与える。これに対してダイス肩部
に接触する外面相当側に薄膜を付与して潤滑性能を上げ
ることは成形加工時の最大絞り荷重を大きく減じること
になる。鋼板の両面に薄膜処理を行うことは結果として
最大成形荷重を低減することにつながり、深絞り性と張
り出し性の両方を向上させることになる。また、外面相
当側への薄膜処理は塩害環境における耐食性の向上にも
非常に効果的である。特にＡｌは食塩水において鋼板を
犠牲防食するがバルキーな白錆を発生しやすいと言う長
短を有している。有機薄膜のエポキシ系樹脂により塩素
イオンによる白錆発生が著しく低下するという現象も見
いだしている。
相当側にも行われる方が好ましい。内面相当側は成形加
工時にポンチに接触する面であり、薄膜による潤滑性能
の向上は張り出し成形性には効果があるが、深絞り加工
性にはむしろ悪影響を与える。これに対してダイス肩部
に接触する外面相当側に薄膜を付与して潤滑性能を上げ
ることは成形加工時の最大絞り荷重を大きく減じること
になる。鋼板の両面に薄膜処理を行うことは結果として
最大成形荷重を低減することにつながり、深絞り性と張
り出し性の両方を向上させることになる。また、外面相
当側への薄膜処理は塩害環境における耐食性の向上にも
非常に効果的である。特にＡｌは食塩水において鋼板を
犠牲防食するがバルキーな白錆を発生しやすいと言う長
短を有している。有機薄膜のエポキシ系樹脂により塩素
イオンによる白錆発生が著しく低下するという現象も見
いだしている。
【００１１】この薄膜塗装の方法は特に限定するもので
はなく、ロールコーター法、静電塗装法のいずれでも構
わない。また、樹脂が十分に硬化するだけの温度、時間
で焼き付ける必要がある。ただし、塗装の前処理は行う
方が好ましい。特に溶融めっきにより製造されたＡｌ−
−Ｓｉ合金めっき鋼板はその表層に酸化膜が厚く生成し
ておりそのままでは十分な塗料密着性を得ることができ
ない。そこで酸あるいはアルカリに浸漬することにより
酸化膜の除去が行われ十分な塗料密着性が得られるとい
うものである。
はなく、ロールコーター法、静電塗装法のいずれでも構
わない。また、樹脂が十分に硬化するだけの温度、時間
で焼き付ける必要がある。ただし、塗装の前処理は行う
方が好ましい。特に溶融めっきにより製造されたＡｌ−
−Ｓｉ合金めっき鋼板はその表層に酸化膜が厚く生成し
ておりそのままでは十分な塗料密着性を得ることができ
ない。そこで酸あるいはアルカリに浸漬することにより
酸化膜の除去が行われ十分な塗料密着性が得られるとい
うものである。
【００１２】この塗装処理の前処理としてクロメート処
理を施すことは塗料密着性向上に寄与するばかりでな
く、内外面の耐食性向上に非常に効果的である。すなわ
ち、クロメート処理を施すことでＡｌ系の酸化膜を一旦
除去し、Ｃｒ系の酸化皮膜を付与するものである。公知
のようにＣｒ系酸化皮膜すなわちクロメート皮膜は塗料
密着性に大きな効果があり、クロメート処理後に行われ
る塗装処理において塗膜を緻密かつ均一にするものであ
る。その処理方法は特に限定するものでなく公知の方法
により処理皮膜を形成されればよく、浸漬法、スプレー
法、塗布法、電解法を採用されればよい。ただし、より
良い耐食性を望むのであれば６価クロムが皮膜中に残存
する電解法以外の方法を採るのが好ましい。
理を施すことは塗料密着性向上に寄与するばかりでな
く、内外面の耐食性向上に非常に効果的である。すなわ
ち、クロメート処理を施すことでＡｌ系の酸化膜を一旦
除去し、Ｃｒ系の酸化皮膜を付与するものである。公知
のようにＣｒ系酸化皮膜すなわちクロメート皮膜は塗料
密着性に大きな効果があり、クロメート処理後に行われ
る塗装処理において塗膜を緻密かつ均一にするものであ
る。その処理方法は特に限定するものでなく公知の方法
により処理皮膜を形成されればよく、浸漬法、スプレー
法、塗布法、電解法を採用されればよい。ただし、より
良い耐食性を望むのであれば６価クロムが皮膜中に残存
する電解法以外の方法を採るのが好ましい。
【００１３】そのクロメート皮膜量としてはクロム換算
で１〜３０ｍｇ／ｍ2 とする。また、好ましくは１０ｍ
ｇ／ｍ2 以上３０ｍｇ／ｍ2 以下とする。これは１０ｍ
ｇ／ｍ2 以下ではＡｌ酸化膜の除去による塗料密着性の
向上効果は得られるが、クロメート皮膜による耐食性向
上効果を得ることができないことによる。また、上限を
３０ｍｇ／ｍ2 とするのはプレス加工時にクロメート処
理皮膜中で凝集破壊が生じ、塗料密着性が低下してしま
う問題があるからである。
で１〜３０ｍｇ／ｍ2 とする。また、好ましくは１０ｍ
ｇ／ｍ2 以上３０ｍｇ／ｍ2 以下とする。これは１０ｍ
ｇ／ｍ2 以下ではＡｌ酸化膜の除去による塗料密着性の
向上効果は得られるが、クロメート皮膜による耐食性向
上効果を得ることができないことによる。また、上限を
３０ｍｇ／ｍ2 とするのはプレス加工時にクロメート処
理皮膜中で凝集破壊が生じ、塗料密着性が低下してしま
う問題があるからである。
【００１４】薄膜塗装の下地鋼板となるＡｌあるいはＡ
ｌ−Ｓｉ合金めっき鋼板の製造法は特に限定するもので
なく、Ａｌめっき鋼板の場合は真空蒸着法などの方法で
めっきが行われる。溶融めっき法の場合はＳｉ添加なし
では脆いＡｌ−Ｆｅ系合金層が厚く生成し、プレス加工
性が極端に低下するため、合金層の抑制のため、３〜１
３％のＳｉが添加される。その被覆厚は３〜２０μｍと
する。これ以下ではピンホールの発生が多く耐食性を確
保することが難しくなる。また、溶融めっき法の場合は
Ａｌ−Ｓｉ−Ｆｅ系合金を２〜３μ生成し、Ａｌ−Ｓｉ
合金を最表層に残すことが困難になる。上限を２０μｍ
とするがこれは耐食性に対する効果が飽和するばかりで
なく、経済的にも好ましくない。さらには溶接性に悪影
響を及ぼし、溶接適正範囲を狭め溶接電極の摩耗を早め
ることになる。
ｌ−Ｓｉ合金めっき鋼板の製造法は特に限定するもので
なく、Ａｌめっき鋼板の場合は真空蒸着法などの方法で
めっきが行われる。溶融めっき法の場合はＳｉ添加なし
では脆いＡｌ−Ｆｅ系合金層が厚く生成し、プレス加工
性が極端に低下するため、合金層の抑制のため、３〜１
３％のＳｉが添加される。その被覆厚は３〜２０μｍと
する。これ以下ではピンホールの発生が多く耐食性を確
保することが難しくなる。また、溶融めっき法の場合は
Ａｌ−Ｓｉ−Ｆｅ系合金を２〜３μ生成し、Ａｌ−Ｓｉ
合金を最表層に残すことが困難になる。上限を２０μｍ
とするがこれは耐食性に対する効果が飽和するばかりで
なく、経済的にも好ましくない。さらには溶接性に悪影
響を及ぼし、溶接適正範囲を狭め溶接電極の摩耗を早め
ることになる。
【００１５】本発明はメタノールあるいはメタノールと
ガソリンの混合燃料に関する耐食性に関して述べてきた
が、エタノールやエタノールとガソリンの混合燃料に使
用されても構わない。これはエタノールがメタノールよ
り親油性が高く、従って親水性が低まり、腐食性が低ま
ることによる。
ガソリンの混合燃料に関する耐食性に関して述べてきた
が、エタノールやエタノールとガソリンの混合燃料に使
用されても構わない。これはエタノールがメタノールよ
り親油性が高く、従って親水性が低まり、腐食性が低ま
ることによる。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の実施例について述べる。 （１） 溶融Ａｌ−Ｓｉ合金めっき方法 板厚０．８ｍｍのＴｉキルド極低炭素鋼板をめっき用原
板として用い、無酸化炉形式の連続溶融めっき装置を用
いてＡｌ−Ｓｉ合金めっきを行った。鋼板は空気比０．
９６に保たれた無酸化炉において表層の圧延油が除去さ
れたのち、２０％水素−窒素雰囲気中で板の到達温度で
７８０℃にまで加温され、焼鈍および表面の還元処理が
行われた。そして、６６０℃に保定された溶融Ａｌ−Ｓ
ｉ合金浴に浸漬し、エアーワイピングによりめっき厚を
制御し、最後に冷却して巻きとった。
板として用い、無酸化炉形式の連続溶融めっき装置を用
いてＡｌ−Ｓｉ合金めっきを行った。鋼板は空気比０．
９６に保たれた無酸化炉において表層の圧延油が除去さ
れたのち、２０％水素−窒素雰囲気中で板の到達温度で
７８０℃にまで加温され、焼鈍および表面の還元処理が
行われた。そして、６６０℃に保定された溶融Ａｌ−Ｓ
ｉ合金浴に浸漬し、エアーワイピングによりめっき厚を
制御し、最後に冷却して巻きとった。
【００１７】（２） 真空蒸着Ａｌめっき方法 ０．８×２００×２００ｍｍのＴｉキルド極低炭素鋼板
をめっき用原板として用い、バツチ式の真空蒸着めっき
装置によりＡｌを被覆した。めっき装置のチャンバー内
が１×１０-5ｔｏｒｒ以下の真空になった時点でＡｒガ
スを導入して５×１０-4ｔｏｒｒまで圧力を上げる。次
いで、１３．５６ＭＨｚの高周波でＡｒプラズマを発生
させ、めっき用原板に１０００Ｖの負の電位を印加する
ことによりめっき原板表面のスパッターエッチングを行
った。５分間の処理後に再び真空度を１０-5ｔｏｒｒ以
下として、Ａｌ蒸着を開始する。なお、めっき原板はそ
の背面より電気ヒーターにより２５０℃にまで加熱し
た。蒸着速度は５〜１０ｎｍ／秒に制御した。
をめっき用原板として用い、バツチ式の真空蒸着めっき
装置によりＡｌを被覆した。めっき装置のチャンバー内
が１×１０-5ｔｏｒｒ以下の真空になった時点でＡｒガ
スを導入して５×１０-4ｔｏｒｒまで圧力を上げる。次
いで、１３．５６ＭＨｚの高周波でＡｒプラズマを発生
させ、めっき用原板に１０００Ｖの負の電位を印加する
ことによりめっき原板表面のスパッターエッチングを行
った。５分間の処理後に再び真空度を１０-5ｔｏｒｒ以
下として、Ａｌ蒸着を開始する。なお、めっき原板はそ
の背面より電気ヒーターにより２５０℃にまで加熱し
た。蒸着速度は５〜１０ｎｍ／秒に制御した。
【００１８】（３） クロメート処理方法 ５０℃に保たれたＣｒＯ3 とコロイダルシリカを含む水
溶液中に上記のようにして作成された表面処理鋼板を数
秒間浸漬し、続いて水洗することなしにリンガーロール
で絞られ１５０℃の熱風で乾燥した。クロメート皮膜の
付着量はＣｒＯ 3 とコロイダルシリカの含有量、リンガ
ーロールの圧下率、ロールの周速度により調整した。Ｃ
ｒＯ3 の濃度は１０〜４０ｇ／ｌ、コロイダルシリカの
濃度は２０〜８０ｇ／ｌであった。
溶液中に上記のようにして作成された表面処理鋼板を数
秒間浸漬し、続いて水洗することなしにリンガーロール
で絞られ１５０℃の熱風で乾燥した。クロメート皮膜の
付着量はＣｒＯ 3 とコロイダルシリカの含有量、リンガ
ーロールの圧下率、ロールの周速度により調整した。Ｃ
ｒＯ3 の濃度は１０〜４０ｇ／ｌ、コロイダルシリカの
濃度は２０〜８０ｇ／ｌであった。
【００１９】（４） 薄膜塗装方法 エポキシ系塗料をバーコーター法により塗装した。塗料
は２１０℃の雰囲気で３０秒間焼き付けられている。な
お、塗膜量はバーコート番号と塗料の濃度により調整し
た。上記の方法により作成された材料のめっき方法、め
っき組成、めっき付着量、クロメート付着量、薄膜塗装
量を表１に挙げ、それらの材料の示す内面耐食性、外面
耐食性、プレス成形性を同時に記した。また、表１には
比較材の諸性能についても同様に示している。評価試験
の方法は以下に記した通りである。
は２１０℃の雰囲気で３０秒間焼き付けられている。な
お、塗膜量はバーコート番号と塗料の濃度により調整し
た。上記の方法により作成された材料のめっき方法、め
っき組成、めっき付着量、クロメート付着量、薄膜塗装
量を表１に挙げ、それらの材料の示す内面耐食性、外面
耐食性、プレス成形性を同時に記した。また、表１には
比較材の諸性能についても同様に示している。評価試験
の方法は以下に記した通りである。
【００２０】
【表１】
【００２１】１）タンク内面の評価試験 １５０φのブランクサイズより直径７５ｍｍ、深さ４０
ｍｍに円筒深絞り加工を行い、この容器に腐食液を１０
０ｃｃ注いだ。この容器をガラス板とクリップで密封
し、常温で６ケ月間放置した。溶液中の金属はＩＣＰ
（プラズマ発光分析法）により分析を行った。なお、腐
食液の組成は以下の通りである。 内面腐食液−Ａ ８４．５％ガソリン＋１５％メタノー
ル＋０．０５％ギ酸 １％ＮａＣｌ水を０．４５％ 内面腐食液−Ｂ １４．５％ガソリン＋８５％メタノー
ル＋０．０５％ギ酸 １％ＮａＣｌ水を０．４５％ また、その評価基準は以下の通りであった。 ◎ ：溶出量０．１ｐｐｍ未満 ○ ０．５ｐｐｍ未満 △ ３ｐｐｍ未満 × １０ｐｐｍ未満 ×× １０ｐｐｍ以上
ｍｍに円筒深絞り加工を行い、この容器に腐食液を１０
０ｃｃ注いだ。この容器をガラス板とクリップで密封
し、常温で６ケ月間放置した。溶液中の金属はＩＣＰ
（プラズマ発光分析法）により分析を行った。なお、腐
食液の組成は以下の通りである。 内面腐食液−Ａ ８４．５％ガソリン＋１５％メタノー
ル＋０．０５％ギ酸 １％ＮａＣｌ水を０．４５％ 内面腐食液−Ｂ １４．５％ガソリン＋８５％メタノー
ル＋０．０５％ギ酸 １％ＮａＣｌ水を０．４５％ また、その評価基準は以下の通りであった。 ◎ ：溶出量０．１ｐｐｍ未満 ○ ０．５ｐｐｍ未満 △ ３ｐｐｍ未満 × １０ｐｐｍ未満 ×× １０ｐｐｍ以上
【００２２】２）タンク外面の評価試験 １５０ｍｍφのブランクサイズより直径７５ｍｍ、深さ
４０ｍｍに円筒深絞り加工を行い、サイクルコロージョ
ン試験に供した。試験は １） 塩水噴霧試験（５％食塩水、３５℃×４時間） ２） 乾燥（７０℃、湿度６０％×２時間） ３） 湿潤（４９℃、湿度９８％×２時間） ４） 冷却（−２０℃×２時間） を１サイクルとして５０サイクルを繰り返し、錆の発生
状況と局部的な板厚減少を調査し、総合的に以下のよう
な基準で評価した。 ◎ ：ほとんど変化なし ○ ：僅かに白錆発生 △ ：白錆発生あるいは僅かに赤錆発生 × ：赤錆発生が大きく、孔食も僅かに見られる。 ×× ：孔食の発生大
４０ｍｍに円筒深絞り加工を行い、サイクルコロージョ
ン試験に供した。試験は １） 塩水噴霧試験（５％食塩水、３５℃×４時間） ２） 乾燥（７０℃、湿度６０％×２時間） ３） 湿潤（４９℃、湿度９８％×２時間） ４） 冷却（−２０℃×２時間） を１サイクルとして５０サイクルを繰り返し、錆の発生
状況と局部的な板厚減少を調査し、総合的に以下のよう
な基準で評価した。 ◎ ：ほとんど変化なし ○ ：僅かに白錆発生 △ ：白錆発生あるいは僅かに赤錆発生 × ：赤錆発生が大きく、孔食も僅かに見られる。 ×× ：孔食の発生大
【００２３】３）成形加工性試験 直径５０ｍｍの平底円筒ポンチを用い、しわ押さえ圧５
００ｋｇｆにてブランクサイズを変えることにより限界
絞り比を求めた。潤滑油としては一般に市販されている
プレス油を用いた。ここで限界絞り比は以下で示される
値であり、値の大きい方が深絞り性に優れるものであ
る。 限界絞り比＝ブランクサイズの直径÷ポンチの直径 成形加工性の評価基準は以下のようにした。 限界絞り比 ◎ ： ２．３以上 ○ ： ２．２以上２．３未満 △ ： ２．１以上２．２未満 × ： ２．０以上２．１未満 ×× ： ２．０未満
００ｋｇｆにてブランクサイズを変えることにより限界
絞り比を求めた。潤滑油としては一般に市販されている
プレス油を用いた。ここで限界絞り比は以下で示される
値であり、値の大きい方が深絞り性に優れるものであ
る。 限界絞り比＝ブランクサイズの直径÷ポンチの直径 成形加工性の評価基準は以下のようにした。 限界絞り比 ◎ ： ２．３以上 ○ ： ２．２以上２．３未満 △ ： ２．１以上２．２未満 × ： ２．０以上２．１未満 ×× ： ２．０未満
【００２４】
【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、めっき被
覆層とエポキシ樹脂薄膜層の相乗効果により優れた外面
耐食性と優れた加工性が確保され、しかもアルコール燃
料中への金属溶出が防止されることで燃料系統の目詰ま
りなどが抑制された自動車用等のアルコール燃料タンク
用鋼板を提供することが可能である。
覆層とエポキシ樹脂薄膜層の相乗効果により優れた外面
耐食性と優れた加工性が確保され、しかもアルコール燃
料中への金属溶出が防止されることで燃料系統の目詰ま
りなどが抑制された自動車用等のアルコール燃料タンク
用鋼板を提供することが可能である。
【図１】金属のメタノール溶液への浸漬試験結果を示す
図である。
図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須田 秀昭 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新日本製鐵株式会社 八幡製鐵所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 28/00
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくとも片面にＡｌもしくは３〜１３
％のＳｉを含むＡｌ−Ｓｉ合金で３〜２０μｍの被覆を
施された鋼板に、エポキシ系樹脂を０．１〜３μ付与し
たことを特徴とするアルコールもしくはアルコール含有
燃料容器用鋼板。 - 【請求項２】 少なくとも片面にＡｌもしくは３〜１３
％のＳｉを含むＡｌ−Ｓｉ合金で３〜２０μｍの被覆を
施された鋼板の被覆層表面に、被覆量がクロム換算で１
〜３０ｍｇ／ｍ2 であるクロメート皮膜を形成させ、さ
らにエポキシ系樹脂を０．１〜３μ付与したことを特徴
とするアルコールもしくはアルコール含有燃料容器用鋼
板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5102401A JP2938304B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | アルコールもしくはアルコール含有燃料用容器鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5102401A JP2938304B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | アルコールもしくはアルコール含有燃料用容器鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06306638A JPH06306638A (ja) | 1994-11-01 |
| JP2938304B2 true JP2938304B2 (ja) | 1999-08-23 |
Family
ID=14326430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5102401A Expired - Fee Related JP2938304B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | アルコールもしくはアルコール含有燃料用容器鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2938304B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101211849B1 (ko) | 2012-06-15 | 2012-12-12 | 김근표 | 내구성이 우수한 알루미늄 물탱크의 도장방법 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6554992B1 (en) * | 1995-06-07 | 2003-04-29 | Mcwane, Inc. | Aluminum alloy exterior coating for underground ductile iron pipe |
| JP2002146557A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Nippon Steel Corp | 耐食性、成形性および溶接性に優れた燃料タンク用潤滑表面処理ステンレス鋼 |
-
1993
- 1993-04-28 JP JP5102401A patent/JP2938304B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101211849B1 (ko) | 2012-06-15 | 2012-12-12 | 김근표 | 내구성이 우수한 알루미늄 물탱크의 도장방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06306638A (ja) | 1994-11-01 |
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|---|---|---|---|
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