JP4590305B2 - アルミニウム合金用ノンクロメート化成処理液およびこの化成処理液によるアルミニウム合金の化成処理方法 - Google Patents
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- C23C2222/10—Use of solutions containing trivalent chromium but free of hexavalent chromium
Description
R 1 −(COOH) 2 〔R 1 =C 2 〜C 5 〕で表すことの出来るジカルボン酸のうち少なくとも1種類以上を20〜1000mg/リットル含み、かつ、3価クロム化合物は、Crの含有量がジカルボン酸の含有量の半分以下の量(mg/リットル)となされ、ジルコニウム化合物は、Zrの含有量がジカルボン酸の含有量の半分以下の量(mg/リットル)となされたものである。また、この化成処理液に、HF、HBF4、H2SiF6のうち少なくとも1種類以上をF として10g/リットル以下含有するものである。
[素材]ADC-12材(JIS規格)
サイズ :横 70 mm×縦 150 mm ×厚さ0.5 mm
[塗装]熱硬化型アクリル塗料
焼付け温度:160 ℃,膜厚:20-30 μm
[実施例1〜8、比較例a〜gの処理工程]
アルカリ脱脂→水洗→化成処理→水洗→純水洗→乾燥
上記の処理工程において、アルカリ脱脂はグランダクリーナー2106(ミリオン化学( 株) 製)2 0g/リットルの濃度で50℃、3分浸漬処理をした。また、上記の処理工程中の水洗は、室温で30秒浸漬洗浄、純水洗は室温で30秒掛け流しをし、乾燥は80℃、10分とした。
−実施例1〜3,比較例a〜d−
Cr(NO3)3・9H2OをCrとして、10〜2000mg/リットル、H2ZrF6をZrとして10〜2000mg/リットル、ジカルボン酸を1000mg/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−実施例4〜8,比較例e〜g−
Cr(NO3)3・9H2OをCrとして、10〜2000mg/リットル、H2ZrF6をZrとして10〜2000mg/リットル、弗化化合物を合計3g/リットル、ジカルボン酸を1000mg/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
[比較例1〜26の処理工程]
アルカリ脱脂→水洗→酸洗→水洗→化成処理→水洗→純水洗→乾燥
上記の処理工程において、アルカリ脱脂、水洗、純水洗、乾燥は、上記実施例と同じ条件で行った。また、酸洗は、硝酸100g/リットルの濃度で室温、30秒浸漬処理をした。
−比較例1−
化成処理条件は、Cr(NO3)3・9H2O をCrとして1000mg/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例2−
化成処理条件は、H2ZrF6をZrとして1500mg/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例3−
化成処理条件は、Cr(NO3)3・9H2O をCrとして1000mg/リットル、HFを3g/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例4−
化成処理条件は、H2ZrF6をZrとして1500mg/リットル、H2SiF6を3g/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例5−
化成処理条件は、Cr(NO3)3・9H2O をCrとして1000mg/リットル、ジカルボン酸1000mg/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例6−
化成処理条件は、H2ZrF6をZrとして1500mg/リットル、ジカルボン酸1000mg/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例7−
化成処理条件は、Cr(NO3)3・9H2O をCrとして1000mg/リットル、HBF4を3g/リットル、ジカルボン酸1000mg/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例8−
化成処理条件は、H2ZrF6をZrとして1500mg/リットル、HBF4とH2SiF6を合計3g/リットル、ジカルボン酸1000mg/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例9〜13−
化成処理条件は、Cr(NO3)3・9H2O をCrとして10〜2000mg/リットル、H2ZrF6をZrとして10〜2000mg/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例14〜18−
化成処理条件は、Cr(NO3)3・9H2O をCrとして10〜2000mg/リットル、H2ZrF6をZrとして10〜2000mg/リットル、HBF4を合計3g/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例19〜21−
化成処理条件は、Cr(NO3)3・9H2O をCrとして1000mg/リットル、H2ZrF6をZrとして1000mg/リットル、HBF4を3g/リットル、マロン酸、スペリン酸およびクエン酸をそれぞれ1000mg/リットルの濃度とし、アンモニア水を用いてpHを4.0に調整し、35℃、3分浸漬処理を行った。
−比較例22〜24−
上記比較例の処理工程において、酸洗とその後の水洗を行わず、実施例の処理工程と同様にアルカリ脱脂、水洗後、直ちに化成処理した。それ以外は、上記比較例19〜21と同様に処理を行った。
−比較例25−
化成処理条件は、グランダーAL−8EV1(6価クロメート、ミリオン化学(株)製) を
40g/リットルの濃度とし、35℃、2分浸漬処理を行った。
−比較例26−
化成処理条件は、グランダーAL−500X(Zr、Ti系ノンクロメート、ミリオン化学(株)製) を35g/リットルの濃度とし、50℃、2分浸漬処理を行った。
[ 評価]
実施例および比較例ともに作製したそれぞれの試料について耐食性および塗膜付着性により評価した。
△:白錆発生面積5〜20%、×:白錆発生面積20%以上、
塗膜密着性試験は、化成処理によって形成した化成皮膜の表面に上記した塗装を行った後、一次密着性試験( 碁盤目試験) 、二次密着性試験( 塩水噴霧試験、片側最大テープ剥離幅) 500H、 1000Hを行った。
Claims (3)
- 処理前に酸処理を行うことなく使用することができるアルミニウム合金用の化成処理液であって、3価クロム化合物とジルコニウム化合物とジカルボン酸とを含有し、
CrF 3 ・3H 2 O、Cr(NO 33 ・9H 2 Oのうち少なくとも1種類以上の3価クロム化合物と、(NH 42 ZrF 6 、H 2 ZrF 6 、K 2 ZrF 6 、Na 2 ZrF 6 のうち少なくとも1種類以上のジルコニウム化合物とのみを化成処理金属成分として含有し、
上記3価クロム化合物を、Crとして10〜500mg/リットル含み、
上記ジルコニウム化合物を、Zrとして10〜500mg/リットル含み、
R 1 −(COOH) 2 〔R 1 =C 2 〜C 5 〕で表すことの出来るジカルボン酸のうち少なくとも1種類以上を20〜1000mg/リットル含み、
かつ、3価クロム化合物は、Crの含有量がジカルボン酸の含有量の半分以下の量(mg/リットル)となされ、ジルコニウム化合物は、Zrの含有量がジカルボン酸の含有量の半分以下の量(mg/リットル)となされたことを特徴とする化成処理液。 - さらに、HF、HBF 4 、H 2 SiF 6 のうち少なくとも1種類以上をF として10g/リットル以下含有することを特徴とした請求項1記載の化成処理液。
- アルミニウム合金の基材を、酸による前処理をせずに、請求項1または2の何れか一記載の化成処理液を用いて、処理温度30〜60℃,処理時間10秒から10分、pHが1.5〜6.0の範囲で処理する化成処理方法。
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