JPH03146650A - 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金めっき用フラックス - Google Patents

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、鉄鋼材料等に溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき処理
を施す際に用いるめっき用フラックスに関する。

〔従来の技術〕

従来、鉄鋼材料等の腐食を防止することを目的として、
その表面に溶融亜鉛めっき並びに電気亜鉛めっきを施す
ことが知られている。

また最近では、亜鉛めっき処理を下地として、更にその
上に表面処理、例えば塗装・加工等の後処理を加味する
ことによって、市場には新しく付加価値の高い商品が数
多く進出するようになり、これ等の商品に対する利用者
の選択も益々多様化してきている。

これらの要求を満足させるため溶融亜鉛めっき処理品に
ついても、そのめっき浴組成としての添加元素と添加量
の選択により、めっき層の特性向上を図ることがかなり
行われてきた。

とりわけ、めっき層の耐食性を確保するために、ＡＩを
０．１〜２０重景％重量添加しためっき浴が知られてい
る。このめっき浴は、通常、鉄鋼部品等の被処理物にそ
れをＺｎＣ１ｚ水溶液中に浸漬するなどによりフラック
ス処理をした後、使用されている。

ところが、このようにして製造されるめっき処理品には
、めっき層がのらず不めっきを生じ易い。

この不めっきの問題を解消するために、従来、鋼材に対
して高い表面活性作用を有するＳｎＣｌ　ｚを主成分と
するフラックスが種々提案されている（特開昭６０−１
２５３６１号、特開昭６０−１４１８５８号など）〔発
明が解決しようとする課題〕 しかしながら、これらのフラックスは、５ｎＣｊ！２の
加水分解を抑制するために、フン化物が添加されており
、このフン化物の使用は、次のような欠点があった。即
ち、その強い腐食性のために、フラックス槽の材質に高
価なものが要求され、設備やその維持にコストがかかる
のみならず、非常に有害なガスが発生するので作業環境
に対する対策が必要となる。

本発明は、上記従来の問題点に鑑み、ＳｎＣｌ゜を主成
分とし、フッ化物を含有しないで、不めっきを生ぜしめ
ない溶融Ｚｎ−Ａ　１合金めっき用フラックスを提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明者等は種々研究を重
ねた結果、従来、めっき浴中のＡｌと反応して、フラッ
クス作用を低減するのみならず、不めっきを生じ易いと
されていたＮＨａＣｌが鉄鋼部品等の被処理物へのＺｎ
−Ａｊ！合金の密着性を向上させ得ることを見出したも
のである。

即ち、本発明の溶融Ｚｎ−Ａ　１合金めっき用フラック
スは、５〜５０重量％のＳｎＣｌ　ｚおよび残部ＮＨ４
Ｃｌ！からなるものである。

また、本発明は、溶融Ｚｎ−Ａｌ！合金めっき用フラッ
クスとして、前記本発明フラックスを水に溶解して水溶
液としたものでもある。この水溶液中の前記本発明フラ
ックスの濃度は、好ましくは１５０〜１０００ｇ／　１
である。この水溶液には、その作成時易溶性とするため
塩酸、硫酸などの少量の酸などが適宜添加されてもよい
。

〔作用〕

本発明のフラックスの用途を溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき
とし、亜鉛めっき浴中にＡｌを含有せしめたのは、めっ
き層の耐食性を維持するためである。

そのＡｌ景は０．１〜２０重量％が好ましい。０．１重
量％未満では上記の耐食性を維持する効果が少なく、ま
たＡＩ！の含有量が２０重重量を超えても耐食性のより
一層の向上が得られ難くなると共に、めっき浴の融点が
上昇するため作業性が悪（なるからである。

本発明のフラックス中に５ｎＣｊ！、を含有せしめたの
は、公知のＳｎＣ１２、の被処理物に対する表面活性化
作用を利用するためであり、その含有量が５重量％未満
では、上記作用が十分利用できず、一方、５０重量％を
超えると、フラックス処理によって形成された被処理物
表面のフラックス被覆体が融点の増大したものとなり、
溶融Ｚｎ−Ａ　１めっきの際、流動性のよい錯塩が形成
され難い。

また、Ｎ）１４Ｃｌ！は、溶融Ｚｎ−Ａｌめっきの際、
めっき浴の酸化により生じるＡ　ｌ１２０３によって、
Ｚｎ−Ａｌ合金めっき層が被処理物表面と密着するのが
妨害されることを防止する作用を有する。これは、次の
ような機構によるものと推察される。即ち、被処理物上
に生じるスケール・スマット（Ｆｅｉｇｎ　＋ｐｅＣ１
ｚ　−ＦｅＯなど）やめっき浴とフラックスとの反応に
より生じるＡｌｌＣｌ！、との次式のような反応によっ
て低融点の錯塩が生成すると共に沸騰する。

Ｆｅ５Ｏａ＋８ＮＨａＣ１＋Ｆｅ　＝４ＦｅＮＨｓＣｌ
　ｚ＋４ＮＨｓ＋４Ｈｚ。

ＦｅＣＩＩ　ｚ　　−ＦｅＯ＋２ＮＨａＣ１２−２Ｆｅ
ＮＨ３Ｃｌ　ｚ＋ＨｚＯＡＩＣ１３＋　　ＮＨａＣｌ　
→ＡｌＣ１ｓ　・　ＮＨ４Ｇ／更に、次式のようなＮＨ
４（ｌの分解によって被処理物表面で発泡が生しる。

ＮＨａＣｆ　−ＮＨｓ＋ＨＣＩＩ このような沸騰と発泡により、上記Ａ　Ｉ　、０．の妨
害作用を防止することができると考えられる。

以上のように、ＳｎＣｉ！、とＮＨ４Ｃｌとからなるフ
ラックスにより、フッ化物を添加することなくＺｎ−Ａ
ｌ合金めっき層と被処理物との密着性を改善して不めっ
きを生ぜしめないようにすることができる。

〔実施例〕

実施例、比較例 ＪＩＳ　８２１０７の規定による蒸溜亜鉛地金（一種）
および純度９９．９重量％以上のアルミニウム地金を用
いて、第１表に示す量のＡｌを含有し、残部Ｚｎおよび
不可避不純物からなる組成の溶融亜鉛めっき浴を３０番
の黒鉛坩堝中で電気炉を用いて５２０℃にて溶製した。

一方、板厚３ｆｉの一般構造用圧延鋼板より板幅７５鶴
、板長１５０ｆｌの試験片を切り出し、その試験片の表
面を加熱した水酸化ナトリウムの１０重量％水溶液で脱
脂した後、１２重量％の硫酸溶液中に３０分間浸漬する
ことにより試験片の表面を酸洗し、更に、７０℃に加熱
した、第１表に示す組成および濃度のフラックス水溶液
中に１分間浸漬して引上げることによってフラックス処
理を施し、最後に２００℃に保持された恒温槽中で５分
乾燥することによって溶融亜鉛めっき処理品に対する不
めっきの度合を評価するための試験片を準備した。

次いで、上記のようにあらかじめ溶製された溶融亜鉛め
っき浴の温度を第１表の浴温度に調整し、充分にめっき
浴を撹拌した後、めっき浴表面のドロスを除去し、上記
のように調製された試験片をめっき浴中に浸漬し、再び
めっき浴表面のドロスを除去して上記試験片をめっき浴
より引上げたのち放冷することにより、めっき処理の施
された試験片を採取した。

第 表 第 表 （恥 これらの試験片の不めっきの度合を目視により観察した
。その結果、実施例の試験片（試験嵐１〜２６）にはす
べて不めっきが認められなかったのに対して、比較例の
試験片（試験Ｎ（１２７〜３１）にはすべて不めっきが
認められた。

以上の実施例の試験片（試験ＩＶｈ１〜２６）に対して
ＪＩＳ　Ｈ０４０１の規定によるハンマー試験を行なっ
た。その結果、いずれの試験片においても密着性が良好
であることが確認された。

〔発明の効果〕

以上から明らかなように、本発明によりフン化物を含有
しないで不めっきを生ぜしめない、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金
めっきに用いて好適なフラックスを提供することができ
る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．５〜５０重量％のＳｎＣｌ＿２および残部ＮＨ＿４
   Ｃｌからなる溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき用フラックス。
2. ２．請求項１記載のフラックスを溶解した水溶液である
   溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき用フラックス。