JPH0219191B2 - - Google Patents

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JPH0219191B2
JPH0219191B2 JP55186452A JP18645280A JPH0219191B2 JP H0219191 B2 JPH0219191 B2 JP H0219191B2 JP 55186452 A JP55186452 A JP 55186452A JP 18645280 A JP18645280 A JP 18645280A JP H0219191 B2 JPH0219191 B2 JP H0219191B2
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JP
Japan
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powder
weight
adhesion
corrosion resistance
mechanical plating
Prior art date
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Application number
JP55186452A
Other languages
English (en)
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JPS57110601A (en
Inventor
Fumio Mizuno
Kenji Someno
Masatake Sugimoto
Kazuaki Takahashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Publication date
Application filed by Mitsui Mining and Smelting Co Ltd filed Critical Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明はメカニカルプレーテイング用の亜鉛合
金粉末に関する。 一般に鉄、銅等各種製品の外観、耐食性を向上
させるための金属被覆法として、溶融金属を溶射
もしくは揮発による手段でまたは直接溶融金属中
に浸漬する手段で被覆する方法、電気的に析出さ
せるいわゆる電気めつき法、機械的に被覆する方
法が知られている。これらのうち、機械的被覆
法、すなわちメカニカルプレーテイングは、同一
厚さの被覆を行なう場合に比較的簡単な設備で容
易に実施できるので、低コストですむこと、他の
被覆法に見られるような水素脆性、ブリスターと
いつた欠陥が全くあらわれないことが利点として
挙げられ、現在広範囲に実用化されている。その
プレーテイング材としてはZn、Cd、Pb、Sn−
Zn合金、Sn−Cd合金等の粉末が用いられてお
り、なかでもZn粉末が大部分を占めている。 上記のような従来の組成のメカニカルプレーテ
イングでは耐食性が必ずしも十分ではなく、たと
えば耐食性が満足されても、厚みが不必要に厚く
なり不経済であり、又、そのため密着性を低下さ
せる原因を作つた。 先に本発明者は、メカニカルプレーテイングに
おける耐食性を改善するためメカニカルプレーテ
イング用原料としての粉末自体に着目して種々検
討したところ、従来亜沿ダイカスト、溶融亜鉛め
つき、電気めつき等で使用されてはいるが粉末と
しての利用は全く考えられていなかつたZn−A
粉末をメカニカルプレーテイング用に使用する
ことにより著しく耐食性が向上し、同時に皮膜の
密着性も良好であることを見い出し、先にメカニ
カルプレーテイング用亜鉛アルミニウム合金粉末
なる発明を特願昭54−024291号(特開昭55−
119101号)として出願した。また本発明者はさら
に検討した結果Zn−A合金粉以外のZn合金粉
でも耐食性を向上させるものがあること、また
Zn−Aにさらにある種の添加元素を加えて一
層の耐食性向上がみられることを確認しそれを特
願昭54−169389号(特開昭56−93801号)として
出願した 本発明者のなした先の発明の合金粉組成におい
て、Mg含量が3%を越えると耐食性は3%以下
の場合より向上するが、密着性が急激に低下し、
メカニカルプレーテイング用として実用に供する
ことは困難であつた。しかしその後、更に研究を
重ねた結果、Mg含量が3%を越えると急激に密
着性が悪くなる原因は、Mg含量が3%を境とし
て粉末の表面状態が変化することを見出し本発明
を完成したものである。 以下に本発明を詳細に説明する。 先に本発明者は前述の特願昭54−024291号(特
開昭55−117101号)および特願昭54−169389号
(特開昭56−93801号)でメカニカルプレーテイン
グ用亜鉛合金粉末を提供した。 本発明者は更に前願以外の組成で且つ良好なメ
カニカルプレーテイング特性を与える粉末の研究
を継続したところ、Mgを3重量%を越えて含有
した亜鉛合金粉末でも、十分な密着性が得られる
ことを見出した。 本発明者は、Mgを3重量%を越えて含有する
場合、Zn合金粉末は耐食性が向上するにもかか
わらず、密着性が低下するために実用には供し難
い点を改善すべく、Mgが3重量%を越えた場合
に密着性が低下する原因を鋭意検討した。 まず、粉末表面の酸に対する反応性を調べるた
め、一定の酸性溶液に粉末を一定量投入した時の
一定時間後の酸性溶液のPH変化を求め、第1図の
点線にされる結果を得た。この結果より、Mg含
量3重量%を越えると急激に反応性が上昇してい
ることがわかる。即ちMg含量が3重量%を越え
ると表面の酸化汚染物の量が急激に多くなつてい
ると思われる。この予想外の推定に基づき表面酸
化汚染物の減少を目的とした処理を検討したとこ
ろ、予想外の良好な結果を得た。 第1にMgを3重量%を越えて含有する亜鉛合
金粉末を硫酸等の無機酸およびクエン酸、蓚酸等
の有機酸を含有する溶液もしくはその両者を含有
する溶液にて洗浄し、さらに必要に応じて水洗し
た後、メカニカルプレーテイングに供したとこ
ろ、前願2発明による粉末からの皮膜より優れた
密着性を持つ皮膜が得られた。これら洗浄、水洗
後の粉末の酸に対する反応性を調べた結果を第1
図の実線で示した。これにより洗浄、水洗を行な
つた粉末の酸に対する反応性は低く、無処理の
Mg含量3%以下の粉末とほぼ同等の反応性を有
していることがわかる。また、Mgを3重量%を
越えて含有する亜鉛合金粉末は、Mgを3重量%
以下を含む亜鉛合金粉末より急激に粉砕性が向上
することが判明したので、アトマイズ等で得られ
たMgを3重量%を越えて含有する亜鉛合金粉末
を粉砕してメカニカルプレーテイングに供したと
ころ、酸洗により得られた粉末と同様優れた密着
性を有する皮膜が得られた。粉砕により密着性が
向上する理由は、粉末を粉砕することにより単位
重量当り比表面積が増大する一方、表面酸化汚染
物の量は変動しないため、相対的に単位表面積当
りの酸化汚染物の量が密着を阻害しない程度にま
で減少するためと思われる。その他表面酸化汚染
物の量を減じるためには、特に留意して還元雰囲
気等で粉末を製造することにより表面酸化汚染物
の生成を未然に抑制することも考えられる。表面
酸化汚染物の減少方法は前記の方法に限定される
ものではない。 すなわち本発明により、(1)3重量%を越えて10
重量%以下のマグネシウムを含み、残部が不純物
を別にして亜鉛からなる組成の粉末に粉砕処理及
び(又は)酸洗処理を施したメカニカルプレーテ
イング用亜鉛合金粉末、及び(2)3重量%を越えて
10重量%以下のマグネシウム及び0.1重量%以上
60重量%以下のアルミニウムを含み、残部が不純
物を別にして亜鉛からなる組成の粉末に粉砕処理
及び(又は)酸洗処理を施したメカニカルプレー
テイング用亜鉛合金粉末が提供される。 Mgが10重量%を越えると第1図の酸との反応
性でも理解できるように、表面酸化汚染物が急激
に増大する傾向があり、前記のいずれの方法で前
処理を行なつてみても良好な密着性を有する皮膜
は得られなかつた。従つてMg含量は10重量%を
上限とした。Aについては添加量が60重量%以
上になると密着性が不良となるので60重量%を上
限とした。 このような合金粉末はZn地金に所定量の添加
元素を添加して合金組成を調整した後、主として
アトマイズ法にて製造され、その後表面酸化物の
除去もしくは粉砕にて作られるかもしくは特に雰
囲気調整により表面酸化物が生成しないような状
態で作られる。これにより1〜20μm好ましくは
5〜10μm径の微細なZn合金粉末を得る。 なお本発明では亜鉛地金に含まれている可能性
のある不純物として、pb<1.30重量%、Fe<
0.025重量%、cd<0.40重量%、Sn<0.10重量%
の1種もしくは2種以上が混入しても実質的な不
都合はない。従つて亜鉛地金はJISH2107の蒸留
亜鉛地金1種以上の純度のもののいずれをも使用
できる。 Zn合金粉末が被覆されるべき素地は、鉄、銅、
黄銅等の金属素地に限定されることなく、非金属
素地でもい。またこれらに常法に従つてメカニカ
ルプレーテイングを施し、しかる後に例えばクロ
メート処理等を施せば耐食性がさらに向上する。 このような本発明に係るZn合金粉末はメカニ
カルプレーテイングに使用する際に要求される薬
剤に対する活性度、粒度、形状等の特性を具備
し、従つて、これをメカニカルプレーテイング用
に供した場合に金属素地と皮膜との密着力および
皮膜の耐食性が向上し、メカニカルプレーテイン
グにおける利点と相俟つて極めて望ましい皮膜が
形成され、広範囲の皮膜形成に適用し得る原料粉
末が得られる。 次に実施例を示すが、本発明は以下の実施例に
限定されるものではない。 実施例 1 表1に示す如き組成となるように成分を調整し
た後、450〜800℃に加温し、然る後アトマイズ法
により粉末を作り、 得られた粉末をさらに紛砕機にかけて分級して
平均粒径6〜8μmの微細粉末を得た。 これらの粉末を用いて、公知の方法に従つてメ
カニカルプレーテイングを施した。すなわち被処
理材を脱脂後、回転バレル中でインパクトメデイ
アと薬剤とタンブリングさせながら、表面調整、
フラツシユコートめつきを施し、さらに分離水
洗、乾燥を行なつて厚さ約10μmの皮膜を得た。 これらの皮膜の密着性および耐食性を調べた。 本発明において、粉末の性能評価は粉末を用い
てメカニカルプレーテイングを施した。プレーテ
イング皮膜の密着性と耐食性を、対象としてお
り、実用上これらの2つの性能が同時に満足され
なければならない。具体的な目安としては、密着
性についてはテープ剥離試験において、判定3点
以上(5点満点)を良好と、耐食性については、
塩水噴霧試験におけるメカニカルプレーテイング
被処理材の鉄素地より発生する赤錆が出現する時
間を基準として、300時間以上赤錆が出現しない
ものを良、200〜300時間を可、200時間以下を不
良とした。 密着性は市販のスコツチテープNo.−600を用い、
めつき表面に貼付け、テープ剥離後のテープ面の
粉末付着状態を観察する方法と、めつき物断面を
顕微鏡観察する方法により判定した。なお、テー
プ剥離試験は第2図のような5段階の判定基準を
設け採点した。耐食性は塩水噴霧試験により、赤
錆が発生するまでの時間(hr)にて判定した。そ
れらの結果も表中に示した。 比較のために粉砕を行なわずに分級してメカニ
カルプレーテイングに供した粉末の試験結果を表
−3に示した。 表−1、表−3より、粉砕を行なつた紛末は粉
砕を行なつていない粉末より密着性の点で数段優
れた密着性を示していることがわかる。 実施例 2 表2に示す如き組成となるように成分を調整し
た後450〜800℃に加温し、然る後アトマイズ法に
より粉末を作り、希硫酸中で10秒間酸洗した後水
洗乾燥を行ない得られた粉末を分級して6〜8μm
の微細粉末を得た。 これらの粉末を用いて、実施例1と同法にてメ
カニカルプレーテイングを行ない、さらに密着
性、耐食性を調べ表−2に示した。 表−1、表−3の比較より密着性に及ぼす酸洗
の効果が顕著であることが理解される。 表−1及び2において、本発明の実施例は試料
No.2、3、4、6、7、8、10、11であり、比較
例はNo.1、5、9、12、13、14である。また表−
3は粉砕処理または酸洗処理を施していない場合
であり、全て比較例である。 これらの例から、実施例が、比較例に比し、密
着性と耐食性が同時に満たされる良好な特性を示
すことが明らかである。
【表】
【表】
【表】
【表】 表−3はすべて本発明における粉砕処理も酸洗処
理も行なつていないので、比較例である。
【図面の簡単な説明】
第1図はZn−Mg系合金粉末の酸に対する反応
性を示すグラフである。点線は酸洗浄後の粉末に
ついて、そして実線は無処理の粉末について示
す。第2図はメカニカルプレーテイングによる合
金粉末の密着性判定基準を示す図面である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 3重量%を超えて10重量%以下のマグネシウ
    ムを含み、残部が不純物を別にして亜鉛からなる
    組成の粉末に粉砕処理及び(又は)酸洗処理を施
    したメカニカルプレーテイング用亜鉛合金粉末。 2 3重量%を超えて10重量%以下のマグネシウ
    ム及び0.1重量%以上60重量%以下のアルミニウ
    ムを含み、残部が不純物を別にして亜鉛からなる
    組成の粉末に粉砕処理及び(又は)酸洗処理を施
    したメカニカルプレーテイング用亜鉛合金粉末。
JP55186452A 1980-12-29 1980-12-29 Zinc alloy powder for mechanical plating Granted JPS57110601A (en)

Priority Applications (1)

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JP55186452A JPS57110601A (en) 1980-12-29 1980-12-29 Zinc alloy powder for mechanical plating

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JP55186452A JPS57110601A (en) 1980-12-29 1980-12-29 Zinc alloy powder for mechanical plating

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JPS57110601A JPS57110601A (en) 1982-07-09
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