JP3098966B2 - 金属成型物のリン酸塩皮膜化成処理方法 - Google Patents
金属成型物のリン酸塩皮膜化成処理方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車車体等のよ
うな金属成型物を処理槽内の液体に浸漬しリン酸 塩皮膜
化成処理する方法に関するものである。
うな金属成型物を処理槽内の液体に浸漬しリン酸 塩皮膜
化成処理する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、自動車、家庭電化製品、スチール家具等の金属成型
物を塗装する前には、塗装前処理が行われている。この
ような塗装前処理としては、予備湯洗、脱脂処理、脱脂
処理後の水洗、化成処理等が行われている。処理方式と
しては、スプレー法と浸漬法が一般的であるが、被処理
物が自動車車体等のように袋構造部を有し、かつ塗装耐
食性が重視される場合には、一般に浸漬法が採用されて
いる。このような浸漬法では、金属成型物を処理槽内の
洗浄水または処理溶液中に浸漬し塗装前処理を行ってい
る。
に、自動車、家庭電化製品、スチール家具等の金属成型
物を塗装する前には、塗装前処理が行われている。この
ような塗装前処理としては、予備湯洗、脱脂処理、脱脂
処理後の水洗、化成処理等が行われている。処理方式と
しては、スプレー法と浸漬法が一般的であるが、被処理
物が自動車車体等のように袋構造部を有し、かつ塗装耐
食性が重視される場合には、一般に浸漬法が採用されて
いる。このような浸漬法では、金属成型物を処理槽内の
洗浄水または処理溶液中に浸漬し塗装前処理を行ってい
る。
【０００３】しかしながら、従来の塗装前処理方法で
は、被処理物に対し均一でかつ良好な処理を行うことが
できないという問題があった。例えば、自動車車体等の
ように袋構造部を有する被処理物の場合には、袋構造部
内における洗浄水または処理溶液が十分に攪拌されず、
均一でかつ良好な処理を行うことができなかった。例え
ばリン酸塩皮膜化成処理の場合、袋構造部内に形成した
リン酸塩皮膜にスケ、黄錆等が発生し、塗装後における
耐食性の良好なリン酸塩皮膜を形成することができない
という問題があった。
は、被処理物に対し均一でかつ良好な処理を行うことが
できないという問題があった。例えば、自動車車体等の
ように袋構造部を有する被処理物の場合には、袋構造部
内における洗浄水または処理溶液が十分に攪拌されず、
均一でかつ良好な処理を行うことができなかった。例え
ばリン酸塩皮膜化成処理の場合、袋構造部内に形成した
リン酸塩皮膜にスケ、黄錆等が発生し、塗装後における
耐食性の良好なリン酸塩皮膜を形成することができない
という問題があった。
【０００４】特公昭６３−８８２０号公報においては、
このような問題を解消する方法として、舟型の処理槽に
浸漬させた被処理物に対し、処理槽の底部から処理液を
上方に噴射して、処理槽内の処理液を被処理物の底面の
凹部に接触させる手段を設ける方法が提案されている。
しかしながら、このような方法では、一定形状の被処理
物に対してのみ有効であり、例えば、自動車車体等の複
雑な袋構造部には処理液の流動性を十分に与えることが
できないという問題がある。
このような問題を解消する方法として、舟型の処理槽に
浸漬させた被処理物に対し、処理槽の底部から処理液を
上方に噴射して、処理槽内の処理液を被処理物の底面の
凹部に接触させる手段を設ける方法が提案されている。
しかしながら、このような方法では、一定形状の被処理
物に対してのみ有効であり、例えば、自動車車体等の複
雑な袋構造部には処理液の流動性を十分に与えることが
できないという問題がある。
【０００５】また特開平２−２７７７８３号公報におい
ては、箱形板金被処理物をリン酸塩皮膜化成処理する方
法として、箱形板金被処理物を処理液中に浸漬させなが
ら搬送する間に、被処理物の搬送経路の左右両側に多数
のストレートノズルを設け、各ストレートノズルから２
０〜５０リットル／分の流量、及び１．０〜１０．０ｋ
ｇ／ｃｍ2 の圧力で処理液を噴射し、処理槽内の処理液
を攪拌する方法が提案されている。
ては、箱形板金被処理物をリン酸塩皮膜化成処理する方
法として、箱形板金被処理物を処理液中に浸漬させなが
ら搬送する間に、被処理物の搬送経路の左右両側に多数
のストレートノズルを設け、各ストレートノズルから２
０〜５０リットル／分の流量、及び１．０〜１０．０ｋ
ｇ／ｃｍ2 の圧力で処理液を噴射し、処理槽内の処理液
を攪拌する方法が提案されている。
【０００６】しかしながら、このような方法では、全体
を均一に攪拌することができず、特定の部分のみが攪拌
される状態となる。従って、袋構造部等を有する被処理
物の場合、袋構造部内の処理液の攪拌を十分に行わせる
ためには処理液の噴射位置及び噴射角度等を調整しなけ
ればならないという問題があった。またより複雑な形状
の袋構造部のものに対しては、袋構造部内における攪拌
状態を改善することができないという問題があった。
を均一に攪拌することができず、特定の部分のみが攪拌
される状態となる。従って、袋構造部等を有する被処理
物の場合、袋構造部内の処理液の攪拌を十分に行わせる
ためには処理液の噴射位置及び噴射角度等を調整しなけ
ればならないという問題があった。またより複雑な形状
の袋構造部のものに対しては、袋構造部内における攪拌
状態を改善することができないという問題があった。
【０００７】
【０００８】また、金属成型物のリン酸塩皮膜化成処理
においては、金属成型物に付着した金属粉が処理液中に
取り込まれ、処理液中で浮遊懸濁することが知られてい
る。すなわち、リン酸亜鉛皮膜形成する際に、金属粉が
皮膜に取り込まれた状態で皮膜が形成されてしまうと、
リン酸塩皮膜の上に電着塗装した場合、塗膜に金属粉に
よるブツが発生し、平滑性が低下するという問題を生じ
た。このような金属粉の付着による平滑性の低下は、特
に金属成型物の水平面において顕著に現れる。
においては、金属成型物に付着した金属粉が処理液中に
取り込まれ、処理液中で浮遊懸濁することが知られてい
る。すなわち、リン酸亜鉛皮膜形成する際に、金属粉が
皮膜に取り込まれた状態で皮膜が形成されてしまうと、
リン酸塩皮膜の上に電着塗装した場合、塗膜に金属粉に
よるブツが発生し、平滑性が低下するという問題を生じ
た。このような金属粉の付着による平滑性の低下は、特
に金属成型物の水平面において顕著に現れる。
【０００９】本発明の目的は、金属成型物を処理槽内の
液体に浸漬して行うリン酸塩皮膜化成処理において、よ
り均一で良好な処理を行うことができ、かつ金属粉の付
着をより有効に防止できるリン酸塩皮膜化成処理方法を
提供することにある。
液体に浸漬して行うリン酸塩皮膜化成処理において、よ
り均一で良好な処理を行うことができ、かつ金属粉の付
着をより有効に防止できるリン酸塩皮膜化成処理方法を
提供することにある。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】本発明の第１の局面のリン酸塩皮膜化成処
理方法は、実質的な水平面を有する金属成型物を処理槽
内の液体に浸漬しリン酸塩皮膜化成処理する方法であ
り、処理槽内の液体に浸漬された金属成型物の水平面近
傍の液体を、処理槽内に設けられた振動攪拌手段よっ
て、下記の式で表される平均加速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ
2以上となるように処理開始後少なくとも３０秒以上流
動攪拌しながら処理することを特徴としている。
理方法は、実質的な水平面を有する金属成型物を処理槽
内の液体に浸漬しリン酸塩皮膜化成処理する方法であ
り、処理槽内の液体に浸漬された金属成型物の水平面近
傍の液体を、処理槽内に設けられた振動攪拌手段よっ
て、下記の式で表される平均加速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ
2以上となるように処理開始後少なくとも３０秒以上流
動攪拌しながら処理することを特徴としている。
【数３】
【００１５】本発明の第２の局面のリン酸塩皮膜化成処
理方法は、実質的な水平面を有する金属成型物を搬送さ
せながら処理槽内の液体に浸漬しリン酸塩皮膜化成処理
する方法であり、金属成型物を処理槽に入槽する入槽部
に振動攪拌手段を設け、該振動攪拌手段によって入槽部
内の液体を、上記の式で表される平均加速度ａが８ｃｍ
／ｓｅｃ2 以上となるように流動攪拌することを特徴と
している。
理方法は、実質的な水平面を有する金属成型物を搬送さ
せながら処理槽内の液体に浸漬しリン酸塩皮膜化成処理
する方法であり、金属成型物を処理槽に入槽する入槽部
に振動攪拌手段を設け、該振動攪拌手段によって入槽部
内の液体を、上記の式で表される平均加速度ａが８ｃｍ
／ｓｅｃ2 以上となるように流動攪拌することを特徴と
している。
【００１６】本発明の第１の局面及び第２の局面におけ
る金属成型物の「実質的な水平面」とは、リン酸塩皮膜
化成処理において金属粉が付着し易い面であり、具体的
には、水平方向に対し±４５°の範囲内で傾斜した面を
含む。
る金属成型物の「実質的な水平面」とは、リン酸塩皮膜
化成処理において金属粉が付着し易い面であり、具体的
には、水平方向に対し±４５°の範囲内で傾斜した面を
含む。
【００１７】本発明の第１の局面及び第２の局面に共通
の技術的事項については、以下単に「本発明」として説
明する。
の技術的事項については、以下単に「本発明」として説
明する。
【００１８】本発明のリン酸塩皮膜化成処理において
は、処理槽内に設けられた振動攪拌手段により攪拌され
る。本発明の第２の局面においては、処理槽の入槽部に
振動攪拌手段が設けられている。このような振動攪拌手
段としては、振動板を処理槽内の液体中に設け、この振
動板を振動させることにより攪拌する装置が挙げられ
る。このような振動板は、処理槽の大きさに応じて複数
枚縦方向に配列して設けることが好ましい。また振動板
の形状は、処理槽の大きさ及び被処理物の浸漬方法など
に応じて設定することができる。振動板の振動は、一般
には振動モーターの振動を伝達することにより行う。
は、処理槽内に設けられた振動攪拌手段により攪拌され
る。本発明の第２の局面においては、処理槽の入槽部に
振動攪拌手段が設けられている。このような振動攪拌手
段としては、振動板を処理槽内の液体中に設け、この振
動板を振動させることにより攪拌する装置が挙げられ
る。このような振動板は、処理槽の大きさに応じて複数
枚縦方向に配列して設けることが好ましい。また振動板
の形状は、処理槽の大きさ及び被処理物の浸漬方法など
に応じて設定することができる。振動板の振動は、一般
には振動モーターの振動を伝達することにより行う。
【００１９】本発明のリン酸塩皮膜化成処理方法におい
ては、平均加速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ2 以上となるよう
に攪拌しながら処理を行う。さらに好ましくは、平均加
速度ａが１０ｃｍ／ｓｅｃ2 以上、さらに好ましくは１
０〜５０ｃｍ／ｓｅｃ2 、さらに好ましくは１０〜３０
ｃｍ／ｓｅｃ2となるように攪拌しながら処理を行う。
ては、平均加速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ2 以上となるよう
に攪拌しながら処理を行う。さらに好ましくは、平均加
速度ａが１０ｃｍ／ｓｅｃ2 以上、さらに好ましくは１
０〜５０ｃｍ／ｓｅｃ2 、さらに好ましくは１０〜３０
ｃｍ／ｓｅｃ2となるように攪拌しながら処理を行う。
【００２０】
【００２１】
【００２２】本発明の第１の局面及び第２の局面におい
ては、金属成型物の実質的な水平面近傍の液体を上記平
均加速度となるように攪拌しながら処理を行なう。上記
平均加速度は、実質的な水平面の表面近傍において平均
値として達成されていればよい。またこのような平均加
速度は、金属成型物を浸漬した状態で、その処理表面近
傍の値を測定することが好ましいが、金属成型物の浸漬
による平均加速度への影響が少ない場合や浸漬状態での
測定が困難な場合には、金属成型物を浸漬する前に金属
成型物が浸漬される予定の位置で測定してもよい。
ては、金属成型物の実質的な水平面近傍の液体を上記平
均加速度となるように攪拌しながら処理を行なう。上記
平均加速度は、実質的な水平面の表面近傍において平均
値として達成されていればよい。またこのような平均加
速度は、金属成型物を浸漬した状態で、その処理表面近
傍の値を測定することが好ましいが、金属成型物の浸漬
による平均加速度への影響が少ない場合や浸漬状態での
測定が困難な場合には、金属成型物を浸漬する前に金属
成型物が浸漬される予定の位置で測定してもよい。
【００２３】
【００２４】本発明の第１の局面及び第２の局面におい
て、平均加速度ａが上記の値より小さくなると、金属粉
が付着し易くなる。従って、その上に電着塗装などを行
った場合、塗膜の平滑性が得られなくなる。また平均加
速度ａが大きくなりすぎると、より以上の良好な処理効
果が得られず、また処理槽から処理液が飛散または溢れ
処理ムラが発生するおそれがある。
て、平均加速度ａが上記の値より小さくなると、金属粉
が付着し易くなる。従って、その上に電着塗装などを行
った場合、塗膜の平滑性が得られなくなる。また平均加
速度ａが大きくなりすぎると、より以上の良好な処理効
果が得られず、また処理槽から処理液が飛散または溢れ
処理ムラが発生するおそれがある。
【００２５】平均加速度ａは、上述のように、液体の流
速の時間的変化を測定することにより算出することがで
きる。このような液体の流速は、ファラデーの電磁誘導
の法則を測定原理とする３次元電磁流速計などにより測
定することができる。このような流速計を用いる場合、
Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の各方向成分における平均
加速度を求め、３次元的な平均加速度ａとすることがで
きる。
速の時間的変化を測定することにより算出することがで
きる。このような液体の流速は、ファラデーの電磁誘導
の法則を測定原理とする３次元電磁流速計などにより測
定することができる。このような流速計を用いる場合、
Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の各方向成分における平均
加速度を求め、３次元的な平均加速度ａとすることがで
きる。
【００２６】金属成型物の処理表面近傍での平均加速度
ａを測定する場合、表面から２０ｃｍ離れた位置までの
間で平均加速度を測定することが好ましい。さらに好ま
しくは、表面から１０ｃｍ程度離れた位置で平均加速度
ａを測定する。また、金属成型物がリン酸塩皮膜化成処
理の際に移動している場合には、例えば測定装置を金属
成型物の搬送手段に保持させ、測定装置を金属成型物の
移動とともに移動させながら測定してもよい。また金属
成型物の移動ルートに沿って所定の間隔毎に測定装置を
セットし固定した位置で測定してもよい。
ａを測定する場合、表面から２０ｃｍ離れた位置までの
間で平均加速度を測定することが好ましい。さらに好ま
しくは、表面から１０ｃｍ程度離れた位置で平均加速度
ａを測定する。また、金属成型物がリン酸塩皮膜化成処
理の際に移動している場合には、例えば測定装置を金属
成型物の搬送手段に保持させ、測定装置を金属成型物の
移動とともに移動させながら測定してもよい。また金属
成型物の移動ルートに沿って所定の間隔毎に測定装置を
セットし固定した位置で測定してもよい。
【００２７】金属成型物を処理槽内に浸漬せずに測定す
る場合には、金属成型物が処理槽内に浸漬されたときに
その処理表面が位置する箇所で測定することが好まし
い。この場合、その処理表面の位置から２０ｃｍ以内の
範囲であれば、処理表面の位置での測定とほぼ同程度で
あると考えることができる。
る場合には、金属成型物が処理槽内に浸漬されたときに
その処理表面が位置する箇所で測定することが好まし
い。この場合、その処理表面の位置から２０ｃｍ以内の
範囲であれば、処理表面の位置での測定とほぼ同程度で
あると考えることができる。
【００２８】
【００２９】本発明の第１の局面及び第２の局面のリン
酸塩皮膜化成処理方法によれば、金属成型物の実質的な
水平面への金属粉の付着を防止することができる。従っ
て、化成皮膜中に金属粉が取り込まれるのを防止するこ
とができ、その上に塗装される塗膜の平滑性を高めるこ
とができる。
酸塩皮膜化成処理方法によれば、金属成型物の実質的な
水平面への金属粉の付着を防止することができる。従っ
て、化成皮膜中に金属粉が取り込まれるのを防止するこ
とができ、その上に塗装される塗膜の平滑性を高めるこ
とができる。
【００３０】本発明のリン酸塩皮膜化成処理の処理浴組
成は特に限定されるものではないが、例えばその処理浴
組成として、亜鉛イオン０．５〜２．５ｇ／リットル、
マンガンイオン０．１〜３ｇ／リットル、リン酸イオン
５〜４０ｇ／リットル、フッ素化合物０．０５〜３ｇ／
リットル（ＨＦ換算）、及び、皮膜化成促進剤として、
亜硝酸イオン０．０１〜０．５ｇ／リットル、過酸化水
素０．５〜１０ｇ／リットル、及びニトロベンゼンスル
フォン酸イオン０．０５〜５ｇ／リットルから選ばれる
少なくとも１種の皮膜化成促進剤を含む処理浴組成が挙
げられる。
成は特に限定されるものではないが、例えばその処理浴
組成として、亜鉛イオン０．５〜２．５ｇ／リットル、
マンガンイオン０．１〜３ｇ／リットル、リン酸イオン
５〜４０ｇ／リットル、フッ素化合物０．０５〜３ｇ／
リットル（ＨＦ換算）、及び、皮膜化成促進剤として、
亜硝酸イオン０．０１〜０．５ｇ／リットル、過酸化水
素０．５〜１０ｇ／リットル、及びニトロベンゼンスル
フォン酸イオン０．０５〜５ｇ／リットルから選ばれる
少なくとも１種の皮膜化成促進剤を含む処理浴組成が挙
げられる。
【００３１】亜鉛イオン含有量が０．５ｇ／リットル未
満であると、リン酸塩皮膜にスケや黄錆が発生し、塗装
後耐食性が低下するおそれがある。また２．５ｇ／リッ
トルを超えると、亜鉛系金属表面を有する金属成型物に
対しては、塗装密着性が低下するおそれがある。亜鉛イ
オンのより好ましい含有量は、０．８〜１．５ｇ／リッ
トルである。
満であると、リン酸塩皮膜にスケや黄錆が発生し、塗装
後耐食性が低下するおそれがある。また２．５ｇ／リッ
トルを超えると、亜鉛系金属表面を有する金属成型物に
対しては、塗装密着性が低下するおそれがある。亜鉛イ
オンのより好ましい含有量は、０．８〜１．５ｇ／リッ
トルである。
【００３２】マンガンイオンの含有量が０．１ｇ／リッ
トル未満であると、亜鉛系金属表面を有する場合、塗装
密着性、塗装後耐食性が低下するおそれがある。また３
ｇ／リットルを超えても、格別の効果が得られず経済的
に不利なものとなる。マンガンイオンのより好ましい含
有量は、０．８〜２．０ｇ／リットルである。
トル未満であると、亜鉛系金属表面を有する場合、塗装
密着性、塗装後耐食性が低下するおそれがある。また３
ｇ／リットルを超えても、格別の効果が得られず経済的
に不利なものとなる。マンガンイオンのより好ましい含
有量は、０．８〜２．０ｇ／リットルである。
【００３３】リン酸イオンの含有量が５ｇ／リットル未
満であると、浴組成の変動が大きくなり、安定して良好
な皮膜を形成できなくなるおそれがある。また、リン酸
イオンの含有量が４０ｇ／リットルを超えても、より以
上の格別の効果の向上がなく、経済的に不利なものとな
る。リン酸イオンのより好ましい含有量は、１０〜２０
ｇ／リットルである。
満であると、浴組成の変動が大きくなり、安定して良好
な皮膜を形成できなくなるおそれがある。また、リン酸
イオンの含有量が４０ｇ／リットルを超えても、より以
上の格別の効果の向上がなく、経済的に不利なものとな
る。リン酸イオンのより好ましい含有量は、１０〜２０
ｇ／リットルである。
【００３４】フッ素化合物の含有量（ＨＦ換算）が０．
０５ｇ／リットル未満であると、浴組成の変動が大きく
なり、安定して良好な皮膜を形成できなくなるおそれが
ある。また含有量が３ｇ／リットルを超えても、より以
上の格別の効果の向上がなく、経済的に不利なものとな
る。フッ素化合物としては、例えば、フッ酸、珪フッ化
水素酸、硼フッ化水素酸、ジルコニウムフッ酸、チタニ
ウムフッ酸、及びそれらのアルカリ金属塩もしくはアン
モニウム塩等を用いることができる。フッ素化合物のよ
り好ましい含有量は、ＨＦ換算で０．３〜１．５ｇ／リ
ットルである。
０５ｇ／リットル未満であると、浴組成の変動が大きく
なり、安定して良好な皮膜を形成できなくなるおそれが
ある。また含有量が３ｇ／リットルを超えても、より以
上の格別の効果の向上がなく、経済的に不利なものとな
る。フッ素化合物としては、例えば、フッ酸、珪フッ化
水素酸、硼フッ化水素酸、ジルコニウムフッ酸、チタニ
ウムフッ酸、及びそれらのアルカリ金属塩もしくはアン
モニウム塩等を用いることができる。フッ素化合物のよ
り好ましい含有量は、ＨＦ換算で０．３〜１．５ｇ／リ
ットルである。
【００３５】処理液中に含有される皮膜化成促進剤とし
ては、上述のように、亜硝酸塩、過酸化水素、及びｍ−
ニトロベンゼンスルホン酸塩等から選ばれる少なくとも
１種以上を用いることができる。亜硝酸塩を単独で使用
する場合、０．０１〜０．５ｇ／リットル含有すること
が好ましい。また過酸化水素を単独で使用する場合は、
０．５〜１０ｇ／リットル含有することが好ましい。ま
たｍ−ニトロベンゼンスルホン酸塩を単独で用いる場合
は、０．０５〜５ｇ／リットル含有することが好まし
い。これらの皮膜化成促進剤が上記含有量の範囲よりも
少ない量であると、塩水噴霧試験（ＳＳＴ；ＪＩＳ−Ｚ
−２３７１）における耐食性が低下するおそれがある。
また上記含有量の範囲を超えて含有しても、より以上の
格別の効果を得ることができず、経済的に不利なものと
なる。
ては、上述のように、亜硝酸塩、過酸化水素、及びｍ−
ニトロベンゼンスルホン酸塩等から選ばれる少なくとも
１種以上を用いることができる。亜硝酸塩を単独で使用
する場合、０．０１〜０．５ｇ／リットル含有すること
が好ましい。また過酸化水素を単独で使用する場合は、
０．５〜１０ｇ／リットル含有することが好ましい。ま
たｍ−ニトロベンゼンスルホン酸塩を単独で用いる場合
は、０．０５〜５ｇ／リットル含有することが好まし
い。これらの皮膜化成促進剤が上記含有量の範囲よりも
少ない量であると、塩水噴霧試験（ＳＳＴ；ＪＩＳ−Ｚ
−２３７１）における耐食性が低下するおそれがある。
また上記含有量の範囲を超えて含有しても、より以上の
格別の効果を得ることができず、経済的に不利なものと
なる。
【００３６】さらに、処理液には、硝酸イオン２〜２０
ｇ／リットルが含まれていてもよい。さらに、クロレー
トイオンが０．０５〜２ｇ／リットル含まれていてもよ
い。さらに、処理液の遊離酸度は、０．５〜２．０ポイ
ントであることが好ましい。処理液の遊離酸度は、処理
液を１０ｍｌ採取し、ブロムフェノールブルーを指示薬
として、０．１Ｎ苛性ソーダで滴定することにより求め
ることができる。０．５ポイント未満であると、処理液
の安定性が低下し、スラッジを生成するおそれが生じ
る。また２．０ポイントを超えると、ＳＳＴにおける耐
食性能が低下するおそれがある。
ｇ／リットルが含まれていてもよい。さらに、クロレー
トイオンが０．０５〜２ｇ／リットル含まれていてもよ
い。さらに、処理液の遊離酸度は、０．５〜２．０ポイ
ントであることが好ましい。処理液の遊離酸度は、処理
液を１０ｍｌ採取し、ブロムフェノールブルーを指示薬
として、０．１Ｎ苛性ソーダで滴定することにより求め
ることができる。０．５ポイント未満であると、処理液
の安定性が低下し、スラッジを生成するおそれが生じ
る。また２．０ポイントを超えると、ＳＳＴにおける耐
食性能が低下するおそれがある。
【００３７】さらに、処理液中にはニッケルイオンを含
むことができ、ニッケルイオンは０．１〜６．０ｇ／リ
ットルの範囲が好ましく、さらに好ましくは、０．１〜
２．０ｇ／リットルの範囲である。
むことができ、ニッケルイオンは０．１〜６．０ｇ／リ
ットルの範囲が好ましく、さらに好ましくは、０．１〜
２．０ｇ／リットルの範囲である。
【００３８】リン酸塩皮膜化成処理の処理温度として
は、室温（２０℃）〜７０℃の範囲内で適宜選択するこ
とができ、処理時間としては、３０秒間以上が好まし
く、さらに好ましくは、１〜２分間で化成処理が行われ
る。
は、室温（２０℃）〜７０℃の範囲内で適宜選択するこ
とができ、処理時間としては、３０秒間以上が好まし
く、さらに好ましくは、１〜２分間で化成処理が行われ
る。
【００３９】
【発明の実施の形態】図１及び図２は、本発明に従うリ
ン酸塩皮膜化成処理方法の実施形態において用いられる
リン酸塩皮膜化成処理の処理槽を示す図である。図１は
平面図を示し、図２は側方から見た断面図を示す。処理
槽１のサイズは、幅１０００ｍｍ、高さ１６５０ｍｍ、
長さ２３００ｍｍである。
ン酸塩皮膜化成処理方法の実施形態において用いられる
リン酸塩皮膜化成処理の処理槽を示す図である。図１は
平面図を示し、図２は側方から見た断面図を示す。処理
槽１のサイズは、幅１０００ｍｍ、高さ１６５０ｍｍ、
長さ２３００ｍｍである。
【００４０】図１及び図２に示すように本実施形態の処
理槽１においては、長さ方向の両端部に振動攪拌手段と
しての振動攪拌装置８，９が設けられている。振動攪拌
装置８，９は、振動棒４，５に取り付けられた振動板
２，３を、処理槽１内で振動させることにより、処理槽
１内の処理液を攪拌するものである。本実施形態におい
ては、振動板２，３としてそれぞれ２３枚の振動板が取
り付けられており、各振動板は約５０ｍｍ間隔で取り付
けられている。
理槽１においては、長さ方向の両端部に振動攪拌手段と
しての振動攪拌装置８，９が設けられている。振動攪拌
装置８，９は、振動棒４，５に取り付けられた振動板
２，３を、処理槽１内で振動させることにより、処理槽
１内の処理液を攪拌するものである。本実施形態におい
ては、振動板２，３としてそれぞれ２３枚の振動板が取
り付けられており、各振動板は約５０ｍｍ間隔で取り付
けられている。
【００４１】また、処理槽１には、ポンプ攪拌により攪
拌するためのポンプ攪拌用ライザー６が設けられてい
る。ポンプ攪拌用ライザー６は、処理槽１内において被
処理物が浸漬される範囲１０を囲むように処理槽１内に
４ヵ所設けられている。ポンプ攪拌用ライザー６には、
図１及び図２に示すように、複数の吐出パイプ７が設け
られており、吐出パイプ７はポンプ攪拌用ライザー６か
ら供給される処理液を処理槽１の壁面に向かって吐出す
るように設けられている。これらのポンプ攪拌用ライザ
ー６は、比較のポンプ攪拌を行うための攪拌機である。
拌するためのポンプ攪拌用ライザー６が設けられてい
る。ポンプ攪拌用ライザー６は、処理槽１内において被
処理物が浸漬される範囲１０を囲むように処理槽１内に
４ヵ所設けられている。ポンプ攪拌用ライザー６には、
図１及び図２に示すように、複数の吐出パイプ７が設け
られており、吐出パイプ７はポンプ攪拌用ライザー６か
ら供給される処理液を処理槽１の壁面に向かって吐出す
るように設けられている。これらのポンプ攪拌用ライザ
ー６は、比較のポンプ攪拌を行うための攪拌機である。
【００４２】参考例１及び２ 図１及び図２に示す処理槽を用い、リン酸亜鉛皮膜化成
処理を行った。テストピースとしては、冷延鋼板（ＳＰ
Ｃ）（７０×１５０×０．８ｍｍ）を予めアルカリ洗浄
し、表面調整処理を施したものを用いた。これらのテス
トピースを、図１０〜図１２に示す正六面体のホルダの
各面に設置し、図３に示す被処理物浸漬範囲１０内のＡ
〜Ｉの９ヵ所に位置するように浸漬させた。従って、各
浸漬箇所Ａ〜Ｉにはそれぞれ６枚のテストピースを浸漬
させた。図１０はホルダを上方から見た平面図、図１１
は正面から見た正面図、図１２は側面から見た側面図を
示している。図１０〜図１２に示すように、ホルダの各
面の中央には開口部４１が形成されており、この開口部
４１のまわりにフレーム４２が設けられている。テスト
ピースは、このフレーム４２によって保持される。また
図１０〜図１２に示すように、各面の周辺部には直径１
０ｍｍの円形状の開口部４３が形成されている。このよ
うな開口部４３を通り処理液がホルダ内に流入し、テス
トピースの内側面にも処理液を接触させることができ、
内側面も処理することができる。リン酸亜鉛処理の処理
液組成としては、表１に示す組成のものを用いた。
処理を行った。テストピースとしては、冷延鋼板（ＳＰ
Ｃ）（７０×１５０×０．８ｍｍ）を予めアルカリ洗浄
し、表面調整処理を施したものを用いた。これらのテス
トピースを、図１０〜図１２に示す正六面体のホルダの
各面に設置し、図３に示す被処理物浸漬範囲１０内のＡ
〜Ｉの９ヵ所に位置するように浸漬させた。従って、各
浸漬箇所Ａ〜Ｉにはそれぞれ６枚のテストピースを浸漬
させた。図１０はホルダを上方から見た平面図、図１１
は正面から見た正面図、図１２は側面から見た側面図を
示している。図１０〜図１２に示すように、ホルダの各
面の中央には開口部４１が形成されており、この開口部
４１のまわりにフレーム４２が設けられている。テスト
ピースは、このフレーム４２によって保持される。また
図１０〜図１２に示すように、各面の周辺部には直径１
０ｍｍの円形状の開口部４３が形成されている。このよ
うな開口部４３を通り処理液がホルダ内に流入し、テス
トピースの内側面にも処理液を接触させることができ、
内側面も処理することができる。リン酸亜鉛処理の処理
液組成としては、表１に示す組成のものを用いた。
【００４３】
【表１】
【００４４】テストピースを浸漬する前に、処理時と同
様の攪拌状態にし、図３に示す各箇所Ａ〜Ｉにおける流
速及び流速変化を測定した。流速計としては、３次元電
磁流速計（アレック電子社製「ＡＣＭ３００−Ａ」）を
用い、測定するＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向が図４に示
すような方向となるように測定した。すなわち、Ｘ方向
は処理槽の長さ方向とし、Ｙ方向は処理槽の幅方向と
し、Ｚ方向は処理槽の高さ方向となるように設定した。
なおＺ方向は処理槽の底部の方向をＺ+ 方向とし、液面
方向をＺ- 方向とした。
様の攪拌状態にし、図３に示す各箇所Ａ〜Ｉにおける流
速及び流速変化を測定した。流速計としては、３次元電
磁流速計（アレック電子社製「ＡＣＭ３００−Ａ」）を
用い、測定するＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向が図４に示
すような方向となるように測定した。すなわち、Ｘ方向
は処理槽の長さ方向とし、Ｙ方向は処理槽の幅方向と
し、Ｚ方向は処理槽の高さ方向となるように設定した。
なおＺ方向は処理槽の底部の方向をＺ+ 方向とし、液面
方向をＺ- 方向とした。
【００４５】各測定点において、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ
方向の流速を０．５秒毎に測定し、その記録チャートか
ら加速度を測定した。図５は、流速の記録チャートの一
例を示す図である。記録チャートにおいて、ピークとな
る点から次のピークとなる点までの流速の変化及びその
時間を測定し、流速の変化を時間で除することにより加
速度を算出した。図５においては、Ａ〜Ｂ間、Ｂ〜Ｃ
間、Ｃ〜Ｄ間、Ｄ〜Ｅ間のようにピーク間の流速の変化
及び時間を測定し、平均加速度を算出した。平均加速度
は６０秒間の平均加速度とした。
方向の流速を０．５秒毎に測定し、その記録チャートか
ら加速度を測定した。図５は、流速の記録チャートの一
例を示す図である。記録チャートにおいて、ピークとな
る点から次のピークとなる点までの流速の変化及びその
時間を測定し、流速の変化を時間で除することにより加
速度を算出した。図５においては、Ａ〜Ｂ間、Ｂ〜Ｃ
間、Ｃ〜Ｄ間、Ｄ〜Ｅ間のようにピーク間の流速の変化
及び時間を測定し、平均加速度を算出した。平均加速度
は６０秒間の平均加速度とした。
【００４６】以上のようにして、Ｘ方向、Ｙ方向、及び
Ｚ方向の平均加速度が計算されるので、これを次式によ
り３次元方向の平均加速度ａとした。
Ｚ方向の平均加速度が計算されるので、これを次式によ
り３次元方向の平均加速度ａとした。
【００４７】
【数４】
【００４８】各測定点Ａ〜Ｉにおける平均加速度を表２
及び表３に示す。また各測定点Ａ〜Ｉにおいてリン酸亜
鉛皮膜化成処理を行ったテストピースについて、化成皮
膜を肉眼及び光学顕微鏡で観察し、６枚全てのテストピ
ースに均一で緻密な化成皮膜が形成したものを◎印、６
枚全てのテストピースに化成皮膜が形成し、不良な化成
皮膜、すなわちスケや黄錆等の発生がないものを○印、
６枚のテストピースのうち１枚以上のテストピースにス
ケや黄錆等が発生したものについては×印として化成処
理性を評価した。各測定点Ａ〜Ｉにおける化成処理性を
表２及び表３に示した。
及び表３に示す。また各測定点Ａ〜Ｉにおいてリン酸亜
鉛皮膜化成処理を行ったテストピースについて、化成皮
膜を肉眼及び光学顕微鏡で観察し、６枚全てのテストピ
ースに均一で緻密な化成皮膜が形成したものを◎印、６
枚全てのテストピースに化成皮膜が形成し、不良な化成
皮膜、すなわちスケや黄錆等の発生がないものを○印、
６枚のテストピースのうち１枚以上のテストピースにス
ケや黄錆等が発生したものについては×印として化成処
理性を評価した。各測定点Ａ〜Ｉにおける化成処理性を
表２及び表３に示した。
【００４９】参考例１及び参考例２としては、テストピ
ースが浸漬される範囲内での液体の流動状態における平
均加速度ａが本発明の範囲内となるような攪拌状態で処
理を行った。これらの結果については、表２に示した。
ースが浸漬される範囲内での液体の流動状態における平
均加速度ａが本発明の範囲内となるような攪拌状態で処
理を行った。これらの結果については、表２に示した。
【００５０】比較例１及び２ 比較として、振動攪拌装置を用い、テストピースが浸漬
される範囲内での液体の流動状態における平均加速度ａ
が本発明の範囲よりも低い攪拌状態で行った場合の結果
については表３に示した（比較例１）。また、振動攪拌
装置を用いずに、ポンプ攪拌により攪拌した場合の結果
については表３に示した（比較例２）。
される範囲内での液体の流動状態における平均加速度ａ
が本発明の範囲よりも低い攪拌状態で行った場合の結果
については表３に示した（比較例１）。また、振動攪拌
装置を用いずに、ポンプ攪拌により攪拌した場合の結果
については表３に示した（比較例２）。
【００５１】
【表２】
【００５２】
【表３】
【００５３】表２及び表３の比較から明らかなように、
被処理物が浸漬される範囲内での平均加速度ａを８ｃｍ
／ｓｅｃ2 以上とすることにより、良好な化成皮膜を形
成できることがわかる。
被処理物が浸漬される範囲内での平均加速度ａを８ｃｍ
／ｓｅｃ2 以上とすることにより、良好な化成皮膜を形
成できることがわかる。
【００５４】実施例１ 図１及び図２に示す処理槽を用い、本発明の第１の局面
に従うリン酸亜鉛皮膜化成処理を行なった。テストピー
スとしては、予めアルカリ洗浄し、表面調整処理を施し
た冷延鋼板（ＳＰＣ）（１００×３００×０．８ｍｍ）
を用いた。アルカリ洗浄処理は、アルカリ脱脂剤として
商品名「サーフクリーナーＳＤ２５０」（日本ペイント
社製）の２％水溶液を用い、４０℃で２分間浸漬するこ
とにより行なった。表面調整処理は、表面調整剤として
商品名「サーフファイン５Ｎ−５」（日本ペイント社
製）の０．１％水溶液を用い、４０℃で２０秒間浸漬処
理することにより行なった。
に従うリン酸亜鉛皮膜化成処理を行なった。テストピー
スとしては、予めアルカリ洗浄し、表面調整処理を施し
た冷延鋼板（ＳＰＣ）（１００×３００×０．８ｍｍ）
を用いた。アルカリ洗浄処理は、アルカリ脱脂剤として
商品名「サーフクリーナーＳＤ２５０」（日本ペイント
社製）の２％水溶液を用い、４０℃で２分間浸漬するこ
とにより行なった。表面調整処理は、表面調整剤として
商品名「サーフファイン５Ｎ−５」（日本ペイント社
製）の０．１％水溶液を用い、４０℃で２０秒間浸漬処
理することにより行なった。
【００５５】上記テストピースを、図１及び図２に示す
処理槽の中央部の液面下３００ｍｍの位置に水平になる
ように吊り下げ、リン酸亜鉛皮膜化成処理を行なった。
リン酸亜鉛処理の処理液としては、上記参考例１及び２
において用いた表１に示す処理液組成で、かつ平均粒子
径２０μｍの鉄粉を５ｐｐｍ分散させた処理液を使用し
た。処理液の攪拌は、振動攪拌装置を用い、平均加速度
ａが本発明の範囲内となるように攪拌した。平均加速度
ａの測定は、参考例１及び２と同様の流速計を用いた。
測定点は、テストピースの上方１００ｍｍの位置で測定
した。Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は、参考例１及び２
と同様になるように設定した。平均加速度は６０秒間の
平均加速度とした。Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の平均
加速度並びに平均加速度ａを表４に示す。
処理槽の中央部の液面下３００ｍｍの位置に水平になる
ように吊り下げ、リン酸亜鉛皮膜化成処理を行なった。
リン酸亜鉛処理の処理液としては、上記参考例１及び２
において用いた表１に示す処理液組成で、かつ平均粒子
径２０μｍの鉄粉を５ｐｐｍ分散させた処理液を使用し
た。処理液の攪拌は、振動攪拌装置を用い、平均加速度
ａが本発明の範囲内となるように攪拌した。平均加速度
ａの測定は、参考例１及び２と同様の流速計を用いた。
測定点は、テストピースの上方１００ｍｍの位置で測定
した。Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は、参考例１及び２
と同様になるように設定した。平均加速度は６０秒間の
平均加速度とした。Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の平均
加速度並びに平均加速度ａを表４に示す。
【００５６】以上のようにして化成処理したテストピー
スを、水道水により水洗し、イオン交換水により純水洗
した後、電着塗装を施した。電着塗料としては、カチオ
ン電着塗料（商品名「パワートップＵ−１０００」、日
本ペイント社製）を用い、乾燥膜厚が３０μｍとなるよ
うに塗装した。塗装後の塗膜の平滑性について肉眼で観
察し、以下の基準で評価した。
スを、水道水により水洗し、イオン交換水により純水洗
した後、電着塗装を施した。電着塗料としては、カチオ
ン電着塗料（商品名「パワートップＵ−１０００」、日
本ペイント社製）を用い、乾燥膜厚が３０μｍとなるよ
うに塗装した。塗装後の塗膜の平滑性について肉眼で観
察し、以下の基準で評価した。
【００５７】 ○：塗膜表面にブツが認められない △：塗膜表面にブツが認められる ×：塗膜表面のブツが著しく認められる 塗膜の平滑性についても表４に示した。
【００５８】比較例３及び４ 実施例１において、平均加速度ａが本発明の範囲よりも
低い値となるように攪拌を行なった以外は、実施例１と
同様にして化成処理を行ない、電着塗装を施し、塗膜の
平滑性を評価した。化成処理における処理液の平均加速
度及び塗膜の平滑性を表４に示した（比較例３）。ま
た、化成処理の際、振動攪拌装置を用いずにポンプ攪拌
により攪拌した以外は、実施例１と同様にして化成処理
を行ない電着塗装を施し、塗膜の平滑性を評価した。化
成処理における平均加速度及び塗膜の平滑性の評価結果
を表４に示す（比較例４）。
低い値となるように攪拌を行なった以外は、実施例１と
同様にして化成処理を行ない、電着塗装を施し、塗膜の
平滑性を評価した。化成処理における処理液の平均加速
度及び塗膜の平滑性を表４に示した（比較例３）。ま
た、化成処理の際、振動攪拌装置を用いずにポンプ攪拌
により攪拌した以外は、実施例１と同様にして化成処理
を行ない電着塗装を施し、塗膜の平滑性を評価した。化
成処理における平均加速度及び塗膜の平滑性の評価結果
を表４に示す（比較例４）。
【００５９】
【表４】
【００６０】表４から明らかなように、化成処理におけ
る処理表面近傍の処理液の平均加速度ａを８ｃｍ／ｓｅ
ｃ2 以上とすることにより、リン酸亜鉛皮膜中への金属
粉の取込みを防止することができ、良好な塗膜の平滑性
が得られることがわかる。
る処理表面近傍の処理液の平均加速度ａを８ｃｍ／ｓｅ
ｃ2 以上とすることにより、リン酸亜鉛皮膜中への金属
粉の取込みを防止することができ、良好な塗膜の平滑性
が得られることがわかる。
【００６１】実施例２ 化成処理における処理液の攪拌を処理開始後３０秒まで
を振動攪拌により行ない、その後の９０秒間をポンプ攪
拌により行なう以外は、実施例１と同様にして化成処理
を行ない、電着塗装を施し、塗膜の平滑性を評価した。
化成処理における前期３０秒間の平均加速度（振動攪
拌）及び後期９０秒間の平均加速度（ポンプ攪拌）並び
に塗膜の平滑性の評価結果を表５に示す。なお、前期３
０秒間の平均加速度は、平均加速度を測定する際には６
０秒間攪拌して測定し、処理の際には同じ振動攪拌条件
で３０秒間処理している。
を振動攪拌により行ない、その後の９０秒間をポンプ攪
拌により行なう以外は、実施例１と同様にして化成処理
を行ない、電着塗装を施し、塗膜の平滑性を評価した。
化成処理における前期３０秒間の平均加速度（振動攪
拌）及び後期９０秒間の平均加速度（ポンプ攪拌）並び
に塗膜の平滑性の評価結果を表５に示す。なお、前期３
０秒間の平均加速度は、平均加速度を測定する際には６
０秒間攪拌して測定し、処理の際には同じ振動攪拌条件
で３０秒間処理している。
【００６２】
【表５】
【００６３】表５から明らかなように、化成処理におけ
る初期３０秒間を、本発明において規定する平均加速度
ａとすることにより、金属粉の付着を有効に防止するこ
とができ、良好な塗膜の平滑性を得ることができること
がわかる。
る初期３０秒間を、本発明において規定する平均加速度
ａとすることにより、金属粉の付着を有効に防止するこ
とができ、良好な塗膜の平滑性を得ることができること
がわかる。
【００６４】図６及び図７は、自動車車体等の金属成型
物を本発明に従いリン酸亜鉛皮膜化成処理するための処
理槽の入槽部を示す図であり、図６は側面図、図７は平
面図である。図６及び図７に示すように、舟型の処理槽
１１の入槽部には、処理槽１１の両側に一対の振動攪拌
装置２０が２段に並べて設けられている。従って、振動
攪拌装置は合計で４つ設けられている。各振動攪拌装置
２０は、処理槽１１内の処理液１２内に浸漬される複数
の振動板２４を有している。これらの振動板２４は、そ
れぞれ両端部近傍で振動棒２３により支持されている。
振動棒２３の上方は、振動枠２２に取り付けられてい
る。振動枠２２は、処理槽１１の両側部から外側に延び
て設けられており、その両端部はスプリング２６を介し
て台座２５の上に載せられている。振動枠２２の処理槽
１１より外側の部分の中央部の上には、振動モーター２
１が設けられている。
物を本発明に従いリン酸亜鉛皮膜化成処理するための処
理槽の入槽部を示す図であり、図６は側面図、図７は平
面図である。図６及び図７に示すように、舟型の処理槽
１１の入槽部には、処理槽１１の両側に一対の振動攪拌
装置２０が２段に並べて設けられている。従って、振動
攪拌装置は合計で４つ設けられている。各振動攪拌装置
２０は、処理槽１１内の処理液１２内に浸漬される複数
の振動板２４を有している。これらの振動板２４は、そ
れぞれ両端部近傍で振動棒２３により支持されている。
振動棒２３の上方は、振動枠２２に取り付けられてい
る。振動枠２２は、処理槽１１の両側部から外側に延び
て設けられており、その両端部はスプリング２６を介し
て台座２５の上に載せられている。振動枠２２の処理槽
１１より外側の部分の中央部の上には、振動モーター２
１が設けられている。
【００６５】振動モーター２１から発生した振動は、振
動枠２２に伝達し、振動棒２３を介して振動板２４を振
動させる。この振動板２４の振動によって、処理槽１１
内に蓄えられたリン酸亜鉛処理液１２が攪拌される。
動枠２２に伝達し、振動棒２３を介して振動板２４を振
動させる。この振動板２４の振動によって、処理槽１１
内に蓄えられたリン酸亜鉛処理液１２が攪拌される。
【００６６】図８及び図９は、被処理物としての自動車
車体を搬送し、処理槽１１内のリン酸亜鉛処理液１２に
浸漬する状態を示す図である。図８は側面図であり、図
９は正面図である。
車体を搬送し、処理槽１１内のリン酸亜鉛処理液１２に
浸漬する状態を示す図である。図８は側面図であり、図
９は正面図である。
【００６７】図８及び図９に示すように、自動車車体３
０は、ハンガー３１により吊り下げられており、搬送手
段であるコンベア３２により搬送され、処理槽１１内の
リン酸亜鉛処理液１２中に浸漬される。
０は、ハンガー３１により吊り下げられており、搬送手
段であるコンベア３２により搬送され、処理槽１１内の
リン酸亜鉛処理液１２中に浸漬される。
【００６８】
【００６９】本発明の第１の局面及び第２の局面に従う
リン酸塩皮膜化成処理方法においては、処理槽１１に設
けられた振動攪拌装置２０により処理槽１１内のリン酸
亜鉛処理液１２を振動攪拌し、自動車車体３０のルーフ
表面及びボンネット表面などの実質的な水平面の近傍で
の処理液１２の平均加速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ2 以上と
なるように攪拌しながら処理がなされる。このような自
動車車体３０のリン酸亜鉛処理液１２内の入槽部での処
理は、一般に３０秒以上行なわれることが好ましい。こ
のような振動攪拌状態における処理を化成処理開始後３
０秒以上行なうことにより、ルーフ表面及びボンネット
表面などの実質的な水平面上への金属粉の付着を有効に
防止することができ、塗膜の平滑性を向上させることが
できる。
リン酸塩皮膜化成処理方法においては、処理槽１１に設
けられた振動攪拌装置２０により処理槽１１内のリン酸
亜鉛処理液１２を振動攪拌し、自動車車体３０のルーフ
表面及びボンネット表面などの実質的な水平面の近傍で
の処理液１２の平均加速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ2 以上と
なるように攪拌しながら処理がなされる。このような自
動車車体３０のリン酸亜鉛処理液１２内の入槽部での処
理は、一般に３０秒以上行なわれることが好ましい。こ
のような振動攪拌状態における処理を化成処理開始後３
０秒以上行なうことにより、ルーフ表面及びボンネット
表面などの実質的な水平面上への金属粉の付着を有効に
防止することができ、塗膜の平滑性を向上させることが
できる。
【００７０】本発明においては、上述のように、所定の
領域でのリン酸亜鉛処理液１２の流動状態における平均
加速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ2 以上となるように、振動板
の振動数及び振動幅等を調整し設定する。また振動板の
形状及び大きさ等を調整する。
領域でのリン酸亜鉛処理液１２の流動状態における平均
加速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ2 以上となるように、振動板
の振動数及び振動幅等を調整し設定する。また振動板の
形状及び大きさ等を調整する。
【００７１】
【００７２】
【００７３】本発明の第１の局面及び第２の局面に従
い、金属成型物の実質的な水平面近傍の液体を、平均加
速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ2 以上となるように攪拌しなが
ら処理することにより、金属粉の付着を防止することが
でき、処理後の塗装において、平滑性に優れた塗膜を形
成することができる。
い、金属成型物の実質的な水平面近傍の液体を、平均加
速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ2 以上となるように攪拌しなが
ら処理することにより、金属粉の付着を防止することが
でき、処理後の塗装において、平滑性に優れた塗膜を形
成することができる。
【図１】本発明に従う実施形態において用いる処理槽を
示す平面図。
示す平面図。
【図２】本発明に従う実施形態において用いる処理槽を
示す側方から見た断面図。
示す側方から見た断面図。
【図３】被処理物の浸漬範囲内におけるテストピースの
浸漬箇所及び平均加速度ａの測定点を示す斜視図。
浸漬箇所及び平均加速度ａの測定点を示す斜視図。
【図４】被処理物の浸漬範囲内における流速測定のＸ方
向、Ｙ方向、及びＺ方向を示す斜視図。
向、Ｙ方向、及びＺ方向を示す斜視図。
【図５】流速の測定チャートを示す図。
【図６】本発明に従う一実施形態において用いられる処
理槽を示す側面図。
理槽を示す側面図。
【図７】本発明に従う一実施形態において用いられる処
理槽を示す平面図。
理槽を示す平面図。
【図８】被処理物としての自動車車体を処理槽に浸漬す
る状態を示す側面図。
る状態を示す側面図。
【図９】被処理物としての自動車車体を処理槽に浸漬す
る状態を示す正面図。
る状態を示す正面図。
【図１０】本発明の実施形態において用いたテストピー
スを保持するためのホルダを示す平面図。
スを保持するためのホルダを示す平面図。
【図１１】本発明の実施形態において用いたテストピー
スを保持するためのホルダを示す正面図。
スを保持するためのホルダを示す正面図。
【図１２】本発明の実施形態において用いたテストピー
スを保持するためのホルダを示す側面図。
スを保持するためのホルダを示す側面図。
１…処理槽 ２，３…振動板 ４，５…振動棒 ６…ポンプ攪拌用ライザー ７…吐出パイプ ８，９…振動攪拌装置 １０…被処理物の浸漬範囲
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ２３Ｃ 22/18 Ｃ２３Ｃ 22/18 22/36 22/36 (72)発明者 傍田 保 大阪府寝屋川市池田中町19番17号 日本 ペイント株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−275130（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−220697（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−126896（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−45639（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 22/00 - 22/86 B05D 7/14
Claims (6)
- 【請求項１】 実質的な水平面を有する金属成型物を処
理槽内の液体に浸漬しリン酸塩皮膜化成処理する方法に
おいて、 前記処理槽内の液体に浸漬された前記金属成型物の前記
水平面近傍の液体を、前記処理槽内に設けられた振動攪
拌手段によって、下記の式で表される平均加速度ａが８
ｃｍ／ｓｅｃ2 以上になるように処理開始後少なくとも
３０秒以上流動攪拌しながら処理することを特徴とする
金属成型物のリン酸塩皮膜化成処理方法。 【数１】 （Ｘ、Ｙ、及びＺの単位はｃｍ／ｓｅｃ2 であり、これ
らの値は液体の流動状態の測定場所において、互いに直
交する３軸Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸方向の液体の流速を同時に
測定し６０秒間の流速変化の加速度を平均した値であ
る。） - 【請求項２】 実質的な水平面を有する金属成型物を搬
送させながら処理槽内の液体に浸漬しリン酸塩皮膜化成
処理する方法において、 前記金属成型物を前記処理槽に入槽する入槽部に振動攪
拌手段を設け、該振動攪拌手段によって前記入槽部内の
前記金属成型物の前記水平面近傍の液体を、下記の式で
表される平均加速度ａが８ｃｍ／ｓｅｃ2 以上となるよ
うに流動攪拌しながら処理することを特徴とする金属成
型物のリン酸塩皮膜化成処理方法。 【数２】 （Ｘ、Ｙ、及びＺの単位はｃｍ／ｓｅｃ2 であり、これ
らの値は液体の流動状態の測定場所において、互いに直
交する３軸Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸方向の液体の流速を同時に
測定し６０秒間の流速変化の加速度を平均した値であ
る。） - 【請求項３】 前記入槽部における処理時間が３０秒以
上である請求項２に記載の金属成型物のリン酸塩皮膜化
成処理方法。 - 【請求項４】 前記平均加速度ａが１０〜５０ｃｍ／ｓ
ｅｃ2 となるように流動攪拌しながら処理することを特
徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の金属成型
物のリン酸塩皮膜化成処理方法。 - 【請求項５】 前記平均加速度ａが１０〜３０ｃｍ／ｓ
ｅｃ2 となるように流動攪拌しながら処理することを特
徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の金属成型
物のリン酸塩皮膜化成処理方法。 - 【請求項６】 前記処理槽内の処理用の液体の組成が、
亜鉛イオン０．５〜２．５ｇ／リットル、マンガンイオ
ン０．１〜３ｇ／リットル、リン酸イオン５〜４０ｇ／
リットル、フッ素化合物０．０５〜３ｇ／リットル（Ｈ
Ｆ換算）、及び、皮膜化成促進剤として、亜硝酸イオン
０．０１〜０．５ｇ／リットル、過酸化水素０．５〜１
０ｇ／リットル、及びニトロベンゼンスルフォン酸イオ
ン０．０５〜５ｇ／リットルから選ばれる少なくとも１
種の皮膜化成促進剤を含むことを特徴とする請求項１〜
５のいずれか１項に記載の金属成型物のリン酸塩皮膜化
成処理方法。
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| CA002192526A CA2192526A1 (en) | 1995-12-12 | 1996-12-10 | Pretreatment method for coating on metal molded article |
| DE69604372T DE69604372T2 (de) | 1995-12-12 | 1996-12-10 | Vorbehandlungsverfahren zum Beschichten von Metallgegenständen |
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| JP32282695 | 1995-12-12 | ||
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|---|---|
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