JPH01177386A - クロメート処理を施した亜鉛−クロム系電気めっき鋼板 - Google Patents

クロメート処理を施した亜鉛−クロム系電気めっき鋼板

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JPH01177386A
JPH01177386A JP63001187A JP118788A JPH01177386A JP H01177386 A JPH01177386 A JP H01177386A JP 63001187 A JP63001187 A JP 63001187A JP 118788 A JP118788 A JP 118788A JP H01177386 A JPH01177386 A JP H01177386A
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金丸　辰也
Motohiro Nakayama
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Katsutoshi Arai
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車、家電、建材等に使用される耐食性に
優れた亜鉛−クロム系電気めっき鋼板、特にクロメート
処理を施してなる電気めっき鋼板に関するものである。
［従来の技術］ 亜鉛めっきまたは亜鉛系合金めっき鋼板は、その優れた
耐食性が評価され、自動車、家電製品、屋外機器、建材
等に汎用されている。しかしその耐食性も十分ではなく
、亜鉛系めっき鋼板にクロメート処理を行う防錆鋼板が
種々開発されてきた。
［発明が解決しようとする課題］ しかし、この従来の防錆鋼板のいずれもその耐食性は、
下地のめっき層に負うところが大きく、上層のクロメー
ト層もミクロ的に均一ではないため、その欠陥部やさら
にまた、プレス加工後のクラック部や庇部から腐食が広
がり、その耐食性は十分ではなかった。
本発明は上記問題点を解決し、耐食性を飛跳的に向上さ
せた電気めっき鋼板を提供するものである。
［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するための本発明は、Ｃｒ５〜４０％
含有する亜鉛−クロム系めっき層の表面にクロメート皮
膜を形成せしめた亜鉛−クロム系電気めフき鋼板である
。
［作用］ 先ず、Ｚｎ−Ｃｒめっき層の特徴について述べる。
Ｃｒは、７ｎと共析することによって不働態化せず、活
性状態を維持しつつ、Ｚｎとともに鋼素地に対する犠牲
防食作用に加担する。更にＣｒの腐食生成物が難溶性で
あり、腐食が進行している局部に保護皮膜を沈積するの
で耐食性が極めて高くなる。
ゆえに、Ｚｎ−Ｃｒめっき層の上層にあらかじめ保護皮
膜となるクロメート層を形成せしめることによフて、そ
の耐食性は相乗作用により極めて高いものとなる。
即ち、腐食環境に曝されると、クロメート層の欠陥を通
じて下地のめっき層が先ず腐食を受ける。従来のめっき
では、めっき層の腐食物が保護膜とならないので、この
欠陥部を起点に腐食が拡大され、最終的には鋼素地が腐
食を受は赤錆が発錆する。
Ｃｒの腐食生成物は、沈積してバリアーとなり、いわゆ
る錆詰り作用によって、水、酸素、塩素イオン等の腐食
因子の侵入を防止するので腐食の進行を妨げるのである
。
プレス等によって加工を施した成形品では、鋼素地まで
貫通した亀裂が既に入っており、従来のクロメート処理
めっき鋼板では、クロメート層のバリアー効果が減殺さ
れることが致命的欠陥であった。Ｚｎ−Ｃｒめっき層は
、このような亀裂内部にも保護皮膜を沈積して腐食を停
止させる作用を有するのである。この作用は従来からク
ロメート処理めっき鋼板の下地めっき層として使用され
ていたＺｎ、　Ｚｎ−Ｎｉ、　２ｎ−Ｆｅめっき層では
期待できないものである。
Ｚｎ−Ｃｒめっき層のＣｒ含有量は、５〜４０％が好ま
しい。５％未満ではＣｒによる耐食性向上効果は若干認
められるものの、十分ではない。４０％を越えると、Ｃ
ｒの耐食性向上効果はあるが、加工時にめっき層が剥離
し易くなる傾向が現われ、実用上は不適である。
なおＺｎ、　Ｃｒ以外に、Ｆｅ、　Ｎｉ、　Ｇｏ、Ｍｎ
、　Ｓｎ、　Ｓｂ、Ａｎ、Ｍｏ、　Ｗ、　Ｔｉ％Ｓｊ、
　（：ｕ、　Ｎａ、　Ｍｇ、　Ｐ、　０５Ｃ１等が少量
含有されていても、本質的に本発明の効果は変らないも
のである。めっき付着量としては、５〜５０ｇ／ＩＩ＋
２が適当である。
めっき層の上に施されるクロメート層は、Ｚｎ　−Ｃｒ
めっき層が、（：ｒ”および／またはＣｒ　＋　３から
なる酸性処理液との反応性は比較的高いので、従来から
公知の塗布型クロメート処理、反応型クロメート処理お
よび電解型クロメート処理等はいづれも適用できる。
塗布型、反応型クロメート処理としてはＣｒ”、Ｃｒ＋
３の他に無機コロイド類を添加するもの、りん酸等の酸
類、ぶつ化物類を添加するもの、あるいは水溶性ないし
エマルジョン型の有機樹脂を添加するものが適用できる
。
例えば、りん酸、ぶつ化物を含む処理液としては、クロ
ム酸３０ｇ／ｌ、りん酸］Ｏｇ／ｇ、、ぶつ化チタンカ
リ４ｇ／ｉ、ぶつ化ナトリウム０　、５　ｇｉｎ、シリ
カを含む処理液としては、クロム酸５０ｇＩＱ、うち３
僅のクロム４０％、ＳｊＯ２１００ｇ／ｆｆｉがある。
無機コロイド類としては、例えばＳｊＯ□、Ａ党２０３
　、　ＴｉＯ□、ＺｒＯ等のコロイド類、またはモリブ
デン酸、タングステン酸、バナジン酸等の酸素酸および
その塩類、またはめっきのＺｎと反応して難溶性塩をつ
くるりん酸、ポリりん酸などのりん酸類、または加水分
解などの反応により難溶性塩をつくるケイふフ化物、チ
タンぶつ化物、りん酸塩などを１種類以上含むものであ
る。これらコロイド類は、クロメート皮膜中に少量の６
価のクロムを固定するうえで有効である。これら無機コ
ロイド類の添加量は添加物の種類によってことなるが、
例えばりん酸塩では１−２００ｇ／Ｑ、５ｉ０２　テは
１−８００ｇ／ｉテある。
なお場合によっては、アクリル樹脂等のクロメートに安
定に混合可能な有機樹脂を添加してもよい。
電解クロメート処理としては、クロム酸に加えて硫酸、
りん酸１、ハロゲンイオン等を添加するもの、あるいは
／および５ｉｎ２、Ａ４２０３等の無機コロイド類を添
加するもの、Ｚｎ、　Ｇｏ、　Ｍｇ等のカチオンを添加
するものも適用できる。通常陰極電解を施すが、陽極電
解、交番電解を付加することもできる。
クロメート層の皮膜量は、クロムとして５〜５００ｍｇ
／ｍ２が適当である。５ｍｇ／ｌｌ１２未満では耐食性
改善効果が不十分であり、　５００ｍｇ／ｍ２を越える
と溶接性が悪化し、実用上好ましくない。
［実施例］ 本発明の実施例を比較例とともに表１に挙げる。
注１）　めフき条件 Ｚｎ２＋イオン５６ｇ／９．、　Ｃｒ３＋イオン４４ｇ
／（１、Ｎａ”イオン１５ｇ／ｉを硫酸塩として建浴、
ポリエチレングリコール（分子量１５００）をｆ　ｇ／
交添加したｐｌ＝２．０　、５０℃のめっき浴を用いて
、冷延鋼板にめっき液流速６０１／分、電流密度＋００
八／ｄｍ２で表１に示す実施例１のめっき鋼板を製造し
た。他の実施例はそれぞれ条件を変えてＣｒ含有量を変
化させた。
なお、比較例のＺｎ−Ｎｉ、　Ｚｎ−Ｆｅめっきは周知
の条件でめっきを施した。
注２）　クロメート処理条件 （ａ）塗布型クロメート クロム酸５０ｇ／ｌうちＣｒ”４０％、５ｊｏ２コロイ
ド１００ｇ／ｉからなる処理液にめっき板を浸漬、エア
ーワイプ法で塗布し、　ｉ　ｏ　ｏ　’ｃ、１分で乾燥
した。
クロメートの付着量は処理液の希釈率とエアーワイプに
より調節した。
（ｂ）反応型クロメート クロム酸５０ｇ／ｉ、りん酸ｌＯｇ／ｌ　、ＮａＦ　０
．５ｇ／Ｑ、Ｋ２ＴｉＦａ　４　ｇｉｎからなる処理液
をめフき板にロールコータ−で塗布し、６０℃で乾燥し
た。クロメートの付着量は処理液の希釈率とロールコー
タ−で調節した。
（Ｃ）電解型クロメート クロム酸５０８／交、硫酸０　、４　ｇｉｎ、りん酸２
０ｇ／交、炭酸亜鉛１１ｇ／交からなる処理液中３Ａ／
ｄｍ２でめっき板に陰極電解し、水洗、乾燥した。クロ
メートの付着量はクーロン量で調節した。
注３）　耐食性 ＪＩＳ　Ｚ　２３７１に準拠した塩水噴霧試験で赤錆２
％発生するまでの時間。
注４）　加工後耐食性 試験片を１０％引張り加工した後、ＪＩＳ　Ｚ　２３７
１に準拠した塩水噴霧試験をし、赤錆２％発生するまで
の時間。
［発明の効果コ 以上説明したごとく本発明は、従来のクロメート処理鋼
板の問題点であった耐食性を飛躍的に向上させることが
でき、高い耐食性を必要とする自動車、家電製品をはじ
め屋内外機器や建材などに広く利用することができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. Ｃｒ５〜４０％含有する亜鉛−クロム系めっき層の表面
    にクロメート皮膜を形成せしめたことを特徴とする亜鉛
    −クロム系電気めっき鋼板。
JP63001187A 1987-03-31 1988-01-08 クロメート処理を施した亜鉛−クロム系電気めっき鋼板 Expired - Fee Related JPH0765218B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH042796A (ja) * 1990-04-19 1992-01-07 Nippon Steel Corp Ｚｎ―Ｃｒ表層を有する溶融亜鉛系めっき鋼板

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH042796A (ja) * 1990-04-19 1992-01-07 Nippon Steel Corp Ｚｎ―Ｃｒ表層を有する溶融亜鉛系めっき鋼板

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