JPH03291386A - 電子機器部品用表面処理鋼板 - Google Patents
電子機器部品用表面処理鋼板Info
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- JPH03291386A JPH03291386A JP9381390A JP9381390A JPH03291386A JP H03291386 A JPH03291386 A JP H03291386A JP 9381390 A JP9381390 A JP 9381390A JP 9381390 A JP9381390 A JP 9381390A JP H03291386 A JPH03291386 A JP H03291386A
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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。
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）
本発明は電気製品の電子部品として使用され、片面が耐
錆性、溶接性に優れ、他面が耐錆性、耐ホイスカー性に
優れた電子機器部品用表面処理鋼板に関するものである
。
錆性、溶接性に優れ、他面が耐錆性、耐ホイスカー性に
優れた電子機器部品用表面処理鋼板に関するものである
。
（従来の技術）
一般に電気製品の電子部品に使用される表面処理鋼板と
しては半田付けの要求されないものに対しては電気亜鉛
メッキ鋼板が、半田用途にはブリキ、ターンシートが使
用されている。また、一部、耐ホイスカーについても厳
しく要求されるものについては部品の加工後に鉛−錫メ
ッキが施され、溶接性を要求されるものに対しては同じ
く部品加工後にＮｉまたはＮｉ Ｐメッキが施されて
いる。このように電子部品用の表面処理鋼板は既存のメ
ッキ鋼板を用途別に使い分けをしている状態であり、特
殊な用途に対しては部品に加工後バレルメッキ等の手法
により後メッキしており、非常にコスト高となっている
ものもあり、コストダウンのための安価な素材が近年、
非常に強く求められている。
しては半田付けの要求されないものに対しては電気亜鉛
メッキ鋼板が、半田用途にはブリキ、ターンシートが使
用されている。また、一部、耐ホイスカーについても厳
しく要求されるものについては部品の加工後に鉛−錫メ
ッキが施され、溶接性を要求されるものに対しては同じ
く部品加工後にＮｉまたはＮｉ Ｐメッキが施されて
いる。このように電子部品用の表面処理鋼板は既存のメ
ッキ鋼板を用途別に使い分けをしている状態であり、特
殊な用途に対しては部品に加工後バレルメッキ等の手法
により後メッキしており、非常にコスト高となっている
ものもあり、コストダウンのための安価な素材が近年、
非常に強く求められている。
これに対して本出願人は特願平１−９２０７５号で耐錆
性、耐ホイスカー性ならびに半田性に優れた電子機器部
品用表面処理鋼板を提案した。この先願発明の要旨は第
８図に示すように鋼板の表裏面各々に鋼板側から順にＮ
ｉ、 Ｓｎ、 Ｚれメッキを施した後、加熱処理によっ
てＳｎ−Ｚｎｓ Ｚｎ−Ｎｉ５Ｓｎ−Ｎｉ。
性、耐ホイスカー性ならびに半田性に優れた電子機器部
品用表面処理鋼板を提案した。この先願発明の要旨は第
８図に示すように鋼板の表裏面各々に鋼板側から順にＮ
ｉ、 Ｓｎ、 Ｚれメッキを施した後、加熱処理によっ
てＳｎ−Ｚｎｓ Ｚｎ−Ｎｉ５Ｓｎ−Ｎｉ。
Ｆｅ−Ｎｉ合金層を形成し、さらに無電解処理によって
クロメート皮膜層を形成したことを特徴とする耐錆性、
耐ホイスカー性並びに半田性に優れる電子機器部品用表
面処理鋼板である。しかるに、この先願発明では鋼板表
裏面ともに同じ合金層構成となるため、電子部品の中で
も片面側に溶接性を要求される用途、例えば半導体ケー
スにおいては、溶接の際に生じる溶接スプラッシュの点
で満足の行くものではなかった。
クロメート皮膜層を形成したことを特徴とする耐錆性、
耐ホイスカー性並びに半田性に優れる電子機器部品用表
面処理鋼板である。しかるに、この先願発明では鋼板表
裏面ともに同じ合金層構成となるため、電子部品の中で
も片面側に溶接性を要求される用途、例えば半導体ケー
スにおいては、溶接の際に生じる溶接スプラッシュの点
で満足の行くものではなかった。
（発明が解決しようとする課題）
以上述べたように電子部品用途、特に半導体ケースにお
いては片面側に耐錆性、耐ホイスカー性、もう片面側に
は耐錆性と溶接性が要求されており、本発明は表面処理
皮膜の構成ならびに鋼板の表面粗度を適正化することに
よって今までに適用が不可能であった電子部品に対して
要求される性能を全て満足する新素材を提供しようとす
るものである。
いては片面側に耐錆性、耐ホイスカー性、もう片面側に
は耐錆性と溶接性が要求されており、本発明は表面処理
皮膜の構成ならびに鋼板の表面粗度を適正化することに
よって今までに適用が不可能であった電子部品に対して
要求される性能を全て満足する新素材を提供しようとす
るものである。
（課題を解決するだめの手段）
本発明は電子部品の中でも特殊な用途、即ち片面が耐錆
性、耐ホイスカー性、もう一方の面が耐錆性、溶接性に
優れるという要求に対して、それぞれの機能を形成され
る合金層の特性によって分離させ、さらに電子部品に対
する非常に厳しい溶接性を鋼板の表面粗度制御と組み合
わせることにより初めて可能としたものである。
性、耐ホイスカー性、もう一方の面が耐錆性、溶接性に
優れるという要求に対して、それぞれの機能を形成され
る合金層の特性によって分離させ、さらに電子部品に対
する非常に厳しい溶接性を鋼板の表面粗度制御と組み合
わせることにより初めて可能としたものである。
本発明の要旨とするところは下記のとおりである。
（］）片面の表面粗度Ｒａが０．４μ以上の鋼板の他面
上に０．０５ｇ／ｍ２以上のＮｉメッキを、このＮｉメ
ッキ層上に０．０５ｇ／ｒｒｒ以上のＳｎメッキを、こ
のＳｎメッキ層上に上記Ｓｎメッキ量の１０〜８０％の
Ｚｎメッキを施すと共に、上記片面上に０．１０ｇ／ｍ
２以上のＮｉメッキを施した後、加熱処理によってメッ
キ層を合金化させ、他面上にＳｎ−Ｚｎ、 Ｚｎ−Ｎｉ
、Ｓｎ−Ｎｉ、 Ｆｅ−Ｎｉ合金層を、片面上にＮｉ層
及びＦｅ −Ｎｉ合金層またはＦｅ Ｎｉ合金層を形
成し、更に上記両層上にクロメート皮膜層を形成したこ
とを特徴とする片面が耐錆性、溶接性に優れ、他面が耐
錆性、耐ホイスカー性に優れた電子機器部品用表面処理
鋼板。
上に０．０５ｇ／ｍ２以上のＮｉメッキを、このＮｉメ
ッキ層上に０．０５ｇ／ｒｒｒ以上のＳｎメッキを、こ
のＳｎメッキ層上に上記Ｓｎメッキ量の１０〜８０％の
Ｚｎメッキを施すと共に、上記片面上に０．１０ｇ／ｍ
２以上のＮｉメッキを施した後、加熱処理によってメッ
キ層を合金化させ、他面上にＳｎ−Ｚｎ、 Ｚｎ−Ｎｉ
、Ｓｎ−Ｎｉ、 Ｆｅ−Ｎｉ合金層を、片面上にＮｉ層
及びＦｅ −Ｎｉ合金層またはＦｅ Ｎｉ合金層を形
成し、更に上記両層上にクロメート皮膜層を形成したこ
とを特徴とする片面が耐錆性、溶接性に優れ、他面が耐
錆性、耐ホイスカー性に優れた電子機器部品用表面処理
鋼板。
（２）片面の表面粗度Ｒａが０．４μ以上の鋼板の他面
上に０．０５ｇ／ｍ２以上のＮｉメッキを、このＮｉメ
ッキ層上に０．０５ｇ／ｍ２以上のＳｎメッキを、この
Ｓｎメッキ層上に上記Ｓｎメッキ量の１０〜８０％のＺ
ｎメッキを施すと共に、上記片面上に０．０５ｇ／ｍ２
以上のＮｉメッキを、このＮｉメッキ層上に０．０５ｇ
／ ｎ（以上のＳｎメッキを施した後、加熱処理によ
ってメッキ層を合金化させ、他面上にＳｎ−Ｚｎ、 Ｚ
ｎ−Ｎｆ、 Ｓｎ−Ｎｉ、 Ｆｅ−Ｎｉ合金層を、片面
上にＳｎ−Ｎｉ。
上に０．０５ｇ／ｍ２以上のＮｉメッキを、このＮｉメ
ッキ層上に０．０５ｇ／ｍ２以上のＳｎメッキを、この
Ｓｎメッキ層上に上記Ｓｎメッキ量の１０〜８０％のＺ
ｎメッキを施すと共に、上記片面上に０．０５ｇ／ｍ２
以上のＮｉメッキを、このＮｉメッキ層上に０．０５ｇ
／ ｎ（以上のＳｎメッキを施した後、加熱処理によ
ってメッキ層を合金化させ、他面上にＳｎ−Ｚｎ、 Ｚ
ｎ−Ｎｆ、 Ｓｎ−Ｎｉ、 Ｆｅ−Ｎｉ合金層を、片面
上にＳｎ−Ｎｉ。
Ｆｅ−Ｎｉ合金層を形成し、更に上記両層上にクロメー
ト皮膜層を形成したことを特徴とする片面が耐錆性、溶
接性に優れ、他面が耐錆性、耐ホイスカー性に優れた電
子機器部品用表面処理鋼板。
ト皮膜層を形成したことを特徴とする片面が耐錆性、溶
接性に優れ、他面が耐錆性、耐ホイスカー性に優れた電
子機器部品用表面処理鋼板。
（３）片面の表面粗度Ｒａが０．４μ以上の鋼板の他面
上に０．０５ｇ／ｍ２以上のＮｉメッキを、このＮｉメ
ッキ層上に０．０５ｇ／ｍ２以上のＳｎメッキを、この
Ｓｎメッキ層上に上記Ｓｎメッキ量の１０〜８０％のＺ
ｎメッキを施すと共に、上記片面上に０．０５ｇ／ｍ２
以上のＮｉメッキを、このＮｉメッキ層上に０．０５ｇ
／ｍ２以上のＺｎメッキを施した後、加熱処理によって
メッキ層を合金化させ、他面上にＳｎ−Ｚｎ、 Ｚｎ−
Ｎ１５Ｓｎ−Ｎｉ、 Ｐｅ−Ｎｉ合金層を、片面上にＺ
ｎ−Ｎｉ。
上に０．０５ｇ／ｍ２以上のＮｉメッキを、このＮｉメ
ッキ層上に０．０５ｇ／ｍ２以上のＳｎメッキを、この
Ｓｎメッキ層上に上記Ｓｎメッキ量の１０〜８０％のＺ
ｎメッキを施すと共に、上記片面上に０．０５ｇ／ｍ２
以上のＮｉメッキを、このＮｉメッキ層上に０．０５ｇ
／ｍ２以上のＺｎメッキを施した後、加熱処理によって
メッキ層を合金化させ、他面上にＳｎ−Ｚｎ、 Ｚｎ−
Ｎ１５Ｓｎ−Ｎｉ、 Ｐｅ−Ｎｉ合金層を、片面上にＺ
ｎ−Ｎｉ。
Ｆｅ−Ｎｉ合金層を形成し、更に上記両層上にクロメー
ト皮膜層を形成したことを特徴とする片面が耐錆性、溶
接性に優れ、他面が耐錆性、耐ホイスカー性に優れた電
子機器部品用表面処理鋼板。
ト皮膜層を形成したことを特徴とする片面が耐錆性、溶
接性に優れ、他面が耐錆性、耐ホイスカー性に優れた電
子機器部品用表面処理鋼板。
第４図ならびに第５図は本発明の請求第１項、第６図は
本発明の請求第２項、第７図は本発明の請求第３項にそ
れぞれ相当する合金皮膜構造概念を示す。
本発明の請求第２項、第７図は本発明の請求第３項にそ
れぞれ相当する合金皮膜構造概念を示す。
以下、本発明の請求項に述べた限定範囲について各々メ
ッキ層面別に説明する。
ッキ層面別に説明する。
まず最初に耐錆性、耐ホイスカー性に優れた三層メッキ
側のＮｉメッキについてであるが、Ｎｉメッキの目的は
前述したようにメッキ皮膜の均一性を向上させるための
下地メッキとしての効果を得るためであり、耐錆性に関
係する。従って、ＮｉＴ地メツメッキての効果を十分に
発揮するには鋼板の表面をある程度均一に被覆する必要
があるため０．０５ｇ／ｍ２を下限とする。また、上限
については付着量が増加するに従って耐錆性が向上する
が、当然、コストアップにつながるため一般的に１．０
ｇ／ｆｆｌ程度が好ましいが、本発明では上限を特に限
定するものではない。
側のＮｉメッキについてであるが、Ｎｉメッキの目的は
前述したようにメッキ皮膜の均一性を向上させるための
下地メッキとしての効果を得るためであり、耐錆性に関
係する。従って、ＮｉＴ地メツメッキての効果を十分に
発揮するには鋼板の表面をある程度均一に被覆する必要
があるため０．０５ｇ／ｍ２を下限とする。また、上限
については付着量が増加するに従って耐錆性が向上する
が、当然、コストアップにつながるため一般的に１．０
ｇ／ｆｆｌ程度が好ましいが、本発明では上限を特に限
定するものではない。
次にＳｎメッキ量の限定範囲について述べる。Ｓｎメツ
半量についてもＮｉと同様に耐錆性を満足する最低付着
量として０．０５ｇ／ｍ２が必要である。また、上限に
ついてはこれも要求される耐錆性によって付着量が異な
るため厳密な規定は出来ないが、コストとの関係から一
般的に５．０ｇ／ｍ２程度が好ましいが、本発明では特
に限定するものではない。
半量についてもＮｉと同様に耐錆性を満足する最低付着
量として０．０５ｇ／ｍ２が必要である。また、上限に
ついてはこれも要求される耐錆性によって付着量が異な
るため厳密な規定は出来ないが、コストとの関係から一
般的に５．０ｇ／ｍ２程度が好ましいが、本発明では特
に限定するものではない。
次にＺｎメッキ量の限定範囲について述べる。Ｚｎメッ
キ量については本発明の場合は熱拡散後に形成される合
金層が耐錆性と耐ホイスカー性に大きく影響するため、
特にＳｎメッキ量との割合で限定する。
キ量については本発明の場合は熱拡散後に形成される合
金層が耐錆性と耐ホイスカー性に大きく影響するため、
特にＳｎメッキ量との割合で限定する。
第１図は先に述べた限定範囲で下地Ｎｉメッキ量０．０
５〜１．０ｇ／ｍ２、Ｓｎメッキ量０００５〜５．０ｇ
／ボにおけるＺｎ／Ｓｎの割合と錆発生率の関係の一例
を示す、この場合の熱処理条件は加熱温度３００°Ｃ１
加熱速度３０°Ｃ／秒で電気抵抗加熱方式を用いた。図
のようにＺｎメッキ量の割合の増加に従って耐湿試験（
６０°Ｃ×９０％ＲＨ）１２０時間後の赤錆発生は減少
し、Ｚｎ／Ｓｎ比率１０％で赤錆の発生は見られなくな
る。第２図も第１図と同様のＳｎ、 Ｎｉ付着量範囲な
らびに熱処理条件におけるＺｎ／Ｓｎ比率とボイスカー
〇発止との関係の一例を示すものである。図のように亜
鉛の割合が高くなるに従ってホイスカーの発生は減少し
て行き、Ｚｎ／Ｓｎ比率１０％以上でボイスカーの発生
は見られなくなる。しかしながらＺｎ／Ｓｎ比率が８０
％を越えると今度はＺｎメッキに近づくため、またホイ
スカーが発生するようになる。
５〜１．０ｇ／ｍ２、Ｓｎメッキ量０００５〜５．０ｇ
／ボにおけるＺｎ／Ｓｎの割合と錆発生率の関係の一例
を示す、この場合の熱処理条件は加熱温度３００°Ｃ１
加熱速度３０°Ｃ／秒で電気抵抗加熱方式を用いた。図
のようにＺｎメッキ量の割合の増加に従って耐湿試験（
６０°Ｃ×９０％ＲＨ）１２０時間後の赤錆発生は減少
し、Ｚｎ／Ｓｎ比率１０％で赤錆の発生は見られなくな
る。第２図も第１図と同様のＳｎ、 Ｎｉ付着量範囲な
らびに熱処理条件におけるＺｎ／Ｓｎ比率とボイスカー
〇発止との関係の一例を示すものである。図のように亜
鉛の割合が高くなるに従ってホイスカーの発生は減少し
て行き、Ｚｎ／Ｓｎ比率１０％以上でボイスカーの発生
は見られなくなる。しかしながらＺｎ／Ｓｎ比率が８０
％を越えると今度はＺｎメッキに近づくため、またホイ
スカーが発生するようになる。
以上、Ｚｎメッキ量については耐錆性、対ホイスカー性
の点からＳｎメッキ量の１０％以上８０％以下に限定さ
れる。
の点からＳｎメッキ量の１０％以上８０％以下に限定さ
れる。
続いて特に溶接性に優れ、且つ耐錆性にも優れるメッキ
面側について説明する。
面側について説明する。
最初に本発明の請求項１ならびに第４図、第５図に示さ
れるＮｉについては耐錆性の点からメッキ付着量の下限
は０．１０ｇ／ｍ２が限界である。また上限については
一般的にコストの点から５ｇ／ｍ２程度が好ましいが、
本発明ではそれを特に限定するものではない。
れるＮｉについては耐錆性の点からメッキ付着量の下限
は０．１０ｇ／ｍ２が限界である。また上限については
一般的にコストの点から５ｇ／ｍ２程度が好ましいが、
本発明ではそれを特に限定するものではない。
なお、第４図と第５図の違いはＮｉメッキ量と熱処理条
件の差によって形成される合金層の構造が二種類あるこ
とを示す。この場合、合金層はＮｉ、Ｎｉ−Ｆｅ合金な
らびにＮｉ−Ｐｅ合金のみとなるが、溶接強度に対する
影響はほとんど見られない。
件の差によって形成される合金層の構造が二種類あるこ
とを示す。この場合、合金層はＮｉ、Ｎｉ−Ｆｅ合金な
らびにＮｉ−Ｐｅ合金のみとなるが、溶接強度に対する
影響はほとんど見られない。
次に本発明の請求項２項ならびに第６図に示されるＳｎ
−Ｎｉについては耐錆性の点からそれぞれのメッキ付着
量の下限は０．０５ｇ／ｎ’ｆが限界である。また上限
については一般的にコストの点から５ｇ／ｍ２程度が好
ましいが、本発明ではそれを特に限定するものではない
、Ｓｎ／Ｎｉの比率については溶接する対象金属によっ
て変化するものであるため本発明では特に限定されない
、−例として溶接対象金属がＮｉおよびＮｉメッキ板の
場合、溶接強度に対するＳｎ／Ｎｉ比率の最適範囲は３
０〜９５％である。
−Ｎｉについては耐錆性の点からそれぞれのメッキ付着
量の下限は０．０５ｇ／ｎ’ｆが限界である。また上限
については一般的にコストの点から５ｇ／ｍ２程度が好
ましいが、本発明ではそれを特に限定するものではない
、Ｓｎ／Ｎｉの比率については溶接する対象金属によっ
て変化するものであるため本発明では特に限定されない
、−例として溶接対象金属がＮｉおよびＮｉメッキ板の
場合、溶接強度に対するＳｎ／Ｎｉ比率の最適範囲は３
０〜９５％である。
次に本発明の請求項３ならびに第７図に示されるＺｎ−
Ｎｉについても耐錆性の点からそれぞれのメッキ付着量
の下限は０．０５ｇ／ｍ２が限界である。
Ｎｉについても耐錆性の点からそれぞれのメッキ付着量
の下限は０．０５ｇ／ｍ２が限界である。
また上限については一般的にコストの点から５ｇ／ｒｒ
ｌ程度が好ましいが、本発明ではそれを特に限定するも
のではない。Ｚｎ／Ｎｉの比率については溶接する対象
金属によって変化するものであるため本発明では特に限
定しない、−例として溶接対象金属がＮｉおよびＮｉメ
ッキ板の場合、溶接強度に対するＺｎ／Ｎｔ比率の最適
範囲は１０〜７５％である。
ｌ程度が好ましいが、本発明ではそれを特に限定するも
のではない。Ｚｎ／Ｎｉの比率については溶接する対象
金属によって変化するものであるため本発明では特に限
定しない、−例として溶接対象金属がＮｉおよびＮｉメ
ッキ板の場合、溶接強度に対するＺｎ／Ｎｔ比率の最適
範囲は１０〜７５％である。
これら溶接面側のメッキ皮膜の組成は溶接対象金属の種
類による溶接強度に対する比較的広い適性範囲が存在す
るが、電子部品用途では溶接強度のみならず溶接時に発
生するスプラッシュが電子回路の短絡に直結するため非
常に厳しく制限されている。本発明では鋼板の表面粗度
をコントロールすることによってこの溶接スプラッシュ
を大幅に改善し、前述したメッキ皮膜組成と組み合わせ
ることによって初めて電子部品の溶接性を満足すること
が可能となった。第３図に各種溶接最適メッキ皮膜に対
する原板粗度と溶接スプラッシュ発生度の関係を示す０
図のように溶接面側のメッキ皮膜の種類（Ｎｉ、 Ｎｉ
−Ｆｅ合金、Ｎｉ−Ｓｎ合金、Ｎｉ −Ｚｎ合金：何れ
も溶接強度適性範囲のもの）による差はほとんど見られ
ず、何れのメッキ皮膜でも原板粗度が０．４μＲａ以上
でスプラッシュ発生が良好となる。従って、溶接面側の
原板粗度は０．４μＲａ以上に限定され、−船釣な薄板
の表面粗度として１．０μＲａ程度が好ましいが、その
上限は特に限定するものではない。
類による溶接強度に対する比較的広い適性範囲が存在す
るが、電子部品用途では溶接強度のみならず溶接時に発
生するスプラッシュが電子回路の短絡に直結するため非
常に厳しく制限されている。本発明では鋼板の表面粗度
をコントロールすることによってこの溶接スプラッシュ
を大幅に改善し、前述したメッキ皮膜組成と組み合わせ
ることによって初めて電子部品の溶接性を満足すること
が可能となった。第３図に各種溶接最適メッキ皮膜に対
する原板粗度と溶接スプラッシュ発生度の関係を示す０
図のように溶接面側のメッキ皮膜の種類（Ｎｉ、 Ｎｉ
−Ｆｅ合金、Ｎｉ−Ｓｎ合金、Ｎｉ −Ｚｎ合金：何れ
も溶接強度適性範囲のもの）による差はほとんど見られ
ず、何れのメッキ皮膜でも原板粗度が０．４μＲａ以上
でスプラッシュ発生が良好となる。従って、溶接面側の
原板粗度は０．４μＲａ以上に限定され、−船釣な薄板
の表面粗度として１．０μＲａ程度が好ましいが、その
上限は特に限定するものではない。
なお、この場合の各種メッキ合金皮膜の組成および製造
条件は以下の通りである。
条件は以下の通りである。
■ Ｎｉ ＨＮｉ−３，０ｇ／ボ、加熱温度＝３００℃
、加熱速度＝３０℃／秒 ■ Ｓｎ Ｎｉ； Ｓｎ＝ ２．０、Ｎ１＝０．５各
ｇ／ｍ２、加熱温度＝３００°Ｃ１加熱速度＝３０℃／
秒■ Ｚｎ−Ｎｉ ； Ｚｎ＝ １．０、Ｎ１＝１．０
各ｇ／ｒｒｒ、加熱温度＝３００°Ｃ１加熱速度＝３０
℃／秒メッキ皮膜の合金化加熱処理の条件、方法につい
ては工業的に生産するために短時間で行うことが必要で
あり、その場合の一般的な条件は加熱温度１５０〜４０
０°Ｃ１加熱速度も数”Ｃ／秒秒数数百Ｃ／秒の範囲で
あり、好ましくは加熱温度３００℃、加熱速度３０℃／
秒である。また、加熱方法についても電気およびガスに
よる加熱炉、通電抵抗加熱、高周波誘導加熱あるいはこ
れらの組み合わせがあり、製造工程上、現行の錫メッキ
ラインには通電加熱装置があるためこれを利用するのが
好ましいが、本発明では特に限定しない。
、加熱速度＝３０℃／秒 ■ Ｓｎ Ｎｉ； Ｓｎ＝ ２．０、Ｎ１＝０．５各
ｇ／ｍ２、加熱温度＝３００°Ｃ１加熱速度＝３０℃／
秒■ Ｚｎ−Ｎｉ ； Ｚｎ＝ １．０、Ｎ１＝１．０
各ｇ／ｒｒｒ、加熱温度＝３００°Ｃ１加熱速度＝３０
℃／秒メッキ皮膜の合金化加熱処理の条件、方法につい
ては工業的に生産するために短時間で行うことが必要で
あり、その場合の一般的な条件は加熱温度１５０〜４０
０°Ｃ１加熱速度も数”Ｃ／秒秒数数百Ｃ／秒の範囲で
あり、好ましくは加熱温度３００℃、加熱速度３０℃／
秒である。また、加熱方法についても電気およびガスに
よる加熱炉、通電抵抗加熱、高周波誘導加熱あるいはこ
れらの組み合わせがあり、製造工程上、現行の錫メッキ
ラインには通電加熱装置があるためこれを利用するのが
好ましいが、本発明では特に限定しない。
最後にメッキ鋼板の後処理として一般にクロメート処理
が行われるが、これに関しては、電解ならびに無電解に
よる処理方法を採用でき、その皮膜量は一般的な１〜１
００ｍｇ／ｍ２の範囲であれば溶接性、耐ホイスカー性
に対しては影響なく、耐錆性が向上し、その量に関して
は耐錆性の要求レベルによって適時選択すればよい。
が行われるが、これに関しては、電解ならびに無電解に
よる処理方法を採用でき、その皮膜量は一般的な１〜１
００ｍｇ／ｍ２の範囲であれば溶接性、耐ホイスカー性
に対しては影響なく、耐錆性が向上し、その量に関して
は耐錆性の要求レベルによって適時選択すればよい。
（実施例）
以下、実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。
実施例−１
通常の方法で冷間圧延および焼鈍され、さらに表面粗度
０．５μＲａ以上に調整された低炭素冷延鋼板に通常の
方法で脱脂・酸洗を行った後、順に（１）に示す処理条
件でＮｉメッキ、（２）に示す処理条件でＳｎメッキ、
（３）に示す処理条件でＺｎメッキを施した。各メッキ
の付着量は第１表中に示す。そして引き続いて通電抵抗
加熱方式によって鋼板表面温度３００℃で３秒程度の加
熱処理を大気中で実施し、片面側のメッキ層表面にＳｎ
−Ｚｎ二元合金、メッキ層内部にＺｎ−Ｎｉ、 Ｓｎ−
Ｎｉ二元合金並びにＦｅ −Ｎｉ合金を形成させ、他面
のメッキ層にＳｎ−Ｎｉ、Ｚｎ−Ｎｉ、 ＮｉまたはＦ
ｅ −Ｎｉ合金の三種の何れか一種を形成させた。これ
ら表層に形成された合金層中のＺｎ、 ＳｎおよびＮｉ
の成分分析（重量％）は蛍光Ｘ線分析並びにＧＤＳ （
グロー放電発光分光分析）を併用して実施し、その値も
第１表中に示した。更に、（４）に示す条件でクロメー
ト処理を施した後、各種評価試験に供した。
０．５μＲａ以上に調整された低炭素冷延鋼板に通常の
方法で脱脂・酸洗を行った後、順に（１）に示す処理条
件でＮｉメッキ、（２）に示す処理条件でＳｎメッキ、
（３）に示す処理条件でＺｎメッキを施した。各メッキ
の付着量は第１表中に示す。そして引き続いて通電抵抗
加熱方式によって鋼板表面温度３００℃で３秒程度の加
熱処理を大気中で実施し、片面側のメッキ層表面にＳｎ
−Ｚｎ二元合金、メッキ層内部にＺｎ−Ｎｉ、 Ｓｎ−
Ｎｉ二元合金並びにＦｅ −Ｎｉ合金を形成させ、他面
のメッキ層にＳｎ−Ｎｉ、Ｚｎ−Ｎｉ、 ＮｉまたはＦ
ｅ −Ｎｉ合金の三種の何れか一種を形成させた。これ
ら表層に形成された合金層中のＺｎ、 ＳｎおよびＮｉ
の成分分析（重量％）は蛍光Ｘ線分析並びにＧＤＳ （
グロー放電発光分光分析）を併用して実施し、その値も
第１表中に示した。更に、（４）に示す条件でクロメー
ト処理を施した後、各種評価試験に供した。
（１） Ｎｉメッキ
■浴条件 ＮｉＳＯ４・ＩＨＲＯ： ２００〜３００
ｇ／ｌｌＮ１ｃ１ｚ ・６Ｈ！０ ： Ｏ〜５０
ｇ ／ ＩＨｚＢＯｓ ４０
ｇ／ｆ■メッキ条件 浴温度 ＝４０〜５０℃４０
〜５０℃電流密〜３０ Ａ／ｄｍ”（１） Ｓｎメッ
キ ■浴条件 硫酸錫 ：２０〜３０ Ｆｌ／１２フ
ェノールスルフォン酸： ２０〜３０ ｇ／Ｉｔ エトキシ化α−ナフトールスルフォン酸： ２〜３
ｇ／ｌ！ ■メッキ条件 浴温度 ：３５〜４５℃電流密度＝ ２
〜３０ Ａ／ｄａ” （３） Ｚｎメッキ ■浴条件 ＺｎＳＯ４・７ＨｔＯ： ２００〜４００
ｇ ／ ＩＮａｔＳＯａ ： ５０〜１５
０ ｇ ／ ｊ！■メッキ条件 浴温度 ：４０〜
５０°Ｃ電流密度？ ５〜３０ Ａ／ｄａ” （４） クロメート処理 ■浴条件 Ｃｒ（ｈ ： ５０〜１００
ｇ ／ １２Ｈ１５０４： ０ ■処理条件 浴温度 ：４０〜５０″Ｃ電流密度：
ＯＡ／ｄａ” （浸漬のみ５秒程度） 実施例−２ 実施例−１においてクロメート処理条件として実施例−
１の（４）に替えて下記に示す（５）とした実施例であ
り、その他の項目は実施例−１と同じである。
ｇ／ｌｌＮ１ｃ１ｚ ・６Ｈ！０ ： Ｏ〜５０
ｇ ／ ＩＨｚＢＯｓ ４０
ｇ／ｆ■メッキ条件 浴温度 ＝４０〜５０℃４０
〜５０℃電流密〜３０ Ａ／ｄｍ”（１） Ｓｎメッ
キ ■浴条件 硫酸錫 ：２０〜３０ Ｆｌ／１２フ
ェノールスルフォン酸： ２０〜３０ ｇ／Ｉｔ エトキシ化α−ナフトールスルフォン酸： ２〜３
ｇ／ｌ！ ■メッキ条件 浴温度 ：３５〜４５℃電流密度＝ ２
〜３０ Ａ／ｄａ” （３） Ｚｎメッキ ■浴条件 ＺｎＳＯ４・７ＨｔＯ： ２００〜４００
ｇ ／ ＩＮａｔＳＯａ ： ５０〜１５
０ ｇ ／ ｊ！■メッキ条件 浴温度 ：４０〜
５０°Ｃ電流密度？ ５〜３０ Ａ／ｄａ” （４） クロメート処理 ■浴条件 Ｃｒ（ｈ ： ５０〜１００
ｇ ／ １２Ｈ１５０４： ０ ■処理条件 浴温度 ：４０〜５０″Ｃ電流密度：
ＯＡ／ｄａ” （浸漬のみ５秒程度） 実施例−２ 実施例−１においてクロメート処理条件として実施例−
１の（４）に替えて下記に示す（５）とした実施例であ
り、その他の項目は実施例−１と同じである。
（５） クロメート処理
■浴条件 Ｃｒｙｓ ： ５０〜１００ ｇ
／ １）ｈｓＯｎ ： ０．１〜２０
ｇ／ｌ■処理条件 浴温度 ：４０〜６０℃電流密
度＝２０〜１００ Ａ／ｄａ”Ｃｒ付着量： １〜
１００ ｓｇ／ｍ比較例−１ 実施例−１において鋼板の両面にＮｉ、 Ｓｎ、 Ｚｎ
三層メッキを施し、リフロー加熱処理後、両面にＳｎ−
Ｚｎ、 Ｚｎ−Ｎｉ、 Ｎ１−ｒｅ金合金生成させ、さ
らにクロメート処理条件として実施例−１の（４）と同
じ処理を行った実施例であり、その他の項目は実施例−
１と同じである。
／ １）ｈｓＯｎ ： ０．１〜２０
ｇ／ｌ■処理条件 浴温度 ：４０〜６０℃電流密
度＝２０〜１００ Ａ／ｄａ”Ｃｒ付着量： １〜
１００ ｓｇ／ｍ比較例−１ 実施例−１において鋼板の両面にＮｉ、 Ｓｎ、 Ｚｎ
三層メッキを施し、リフロー加熱処理後、両面にＳｎ−
Ｚｎ、 Ｚｎ−Ｎｉ、 Ｎ１−ｒｅ金合金生成させ、さ
らにクロメート処理条件として実施例−１の（４）と同
じ処理を行った実施例であり、その他の項目は実施例−
１と同じである。
比較例−２
実施例−１において鋼板の表面粗度を０．３μＲａ以下
としたものであり、その他の項目は実施例−１と同じで
ある。
としたものであり、その他の項目は実施例−１と同じで
ある。
比較例−３
実施例−２において鋼板の表面粗度を０．３μＲａ以下
としたものであり、その他の項目は実施例−２と同じで
ある。
としたものであり、その他の項目は実施例−２と同じで
ある。
比較例−４
片面当りのＳｎメッキ量が５．６ｇ／ｍ２、表面に施し
たクロメート皮膜量が全Ｃｒ量として金属Ｃｒ換算で８
ｍｇ／ｒｒｌの電気メンキブリキ（＃５０ブリキと称す
）である。
たクロメート皮膜量が全Ｃｒ量として金属Ｃｒ換算で８
ｍｇ／ｒｒｌの電気メンキブリキ（＃５０ブリキと称す
）である。
比較例−５
片面当りのＺｎメッキ量が２０．５ｇ／ｒｒｒ、表面に
施したクロメート皮膜量が全Ｃｒ量として金属Ｃｒ換算
で７０ｍｇ／ｍ２の電気亜鉛メッキ鋼板（ＥＧ２０と称
す）である。
施したクロメート皮膜量が全Ｃｒ量として金属Ｃｒ換算
で７０ｍｇ／ｍ２の電気亜鉛メッキ鋼板（ＥＧ２０と称
す）である。
比較例−６
片面当りのＮｉメッキ量が３０．０ｇ／ｍ２の電気ニッ
ケルメッキ鋼板である。
ケルメッキ鋼板である。
以上、本発明実施例、比較例を以下に示す（ａ）〜（ｅ
）の評価テストに供し、特性を比較した。
）の評価テストに供し、特性を比較した。
（ａ） 耐湿テスト（非溶接面側のみ）耐湿テストは
供試材をそのまま６０℃、９０％ＲＨの雰囲気中で２４
０時間経時させた。評価は目視にて行ない、評価基準ば
Ｏ赤錆、白錆、変色、黒錆発生無し、Δ赤錆、白錆、黒
錆発生無し、変色あり、×赤錆、白錆、変色、黒錆発生
ありとした。
供試材をそのまま６０℃、９０％ＲＨの雰囲気中で２４
０時間経時させた。評価は目視にて行ない、評価基準ば
Ｏ赤錆、白錆、変色、黒錆発生無し、Δ赤錆、白錆、黒
錆発生無し、変色あり、×赤錆、白錆、変色、黒錆発生
ありとした。
０））耐ホイスカーテスト（非溶接面側のみ）耐ボイス
カーテストは供試材をφ１００Ｘ３０−の円筒絞り加工
を行った後に、耐湿テスト同様の６０℃、９０％ＲＨの
雰囲気中で３〜６ケ月経時させた。評価は目視および走
査型電子顕微鏡にて行ない、評価基準はＯホイスカー発
生熱し、×ホイスカー発生ありとした。
カーテストは供試材をφ１００Ｘ３０−の円筒絞り加工
を行った後に、耐湿テスト同様の６０℃、９０％ＲＨの
雰囲気中で３〜６ケ月経時させた。評価は目視および走
査型電子顕微鏡にて行ない、評価基準はＯホイスカー発
生熱し、×ホイスカー発生ありとした。
（Ｃ） 溶接テスト（溶接面側のみ）溶接テストは直
径５＋ａｍの銅電極を用い、Ｎｆメッキ鋼板を溶接対象
とし、加圧力５０〜２００ｋｇ／ａｍ” 、全電流２〜
４ＫＡで行ない、溶接強度とスプラッシュの発生を評価
した。評価は溶接強度の良好なものを○、不良を×、ス
プラッシュ発生大のものを×、微小スプラッシュをΔ、
発生の無かったものを○とした。
径５＋ａｍの銅電極を用い、Ｎｆメッキ鋼板を溶接対象
とし、加圧力５０〜２００ｋｇ／ａｍ” 、全電流２〜
４ＫＡで行ない、溶接強度とスプラッシュの発生を評価
した。評価は溶接強度の良好なものを○、不良を×、ス
プラッシュ発生大のものを×、微小スプラッシュをΔ、
発生の無かったものを○とした。
以上、テスト結果を第１表にまとめて示した。
（発明の効果）
以上述べたように本発明は溶接用の電子部品用途として
片面が溶接性、耐錆性に優れ他面が耐錆性、耐ホイスカ
ー性に優れた性能を有するものである０本発明により低
コストで溶接に適した電子部品用表面処理鋼板の供給を
可能とするものである。
片面が溶接性、耐錆性に優れ他面が耐錆性、耐ホイスカ
ー性に優れた性能を有するものである０本発明により低
コストで溶接に適した電子部品用表面処理鋼板の供給を
可能とするものである。
第１図はＳｎメッキ量に対するＺｎメッキ量の割合と鯖
発生率の関係の一例を示す。 第２図はＺｎ／Ｓｎ比率とホイスカーの発生との関係の
一例を示す。 第３図は原板表面粗度と溶接スプラッシュ発生との関係
を示す。 第４図は請求項１記載の方法により得られる電子部品用
表面処理鋼板のメッキ層概念図の一例を示す。 第５図は請求項１記載の方法により得られる電子部品用
表面処理鋼板のメッキ層概念図の一例を示す。 第６図は請求項２記載の方法により得られる電子部品用
表面処理鋼板のメッキ層概念図の一例を示す。 第７図は請求項３記載の方法により得られる電子部品用
表面処理鋼板のメッキ層概念図の一例を示す。 第８図は特願華ｘ−９２ｏ７ｓ号の方法により得られる
電子部品用表面処理鋼板のメッキ層概念図の一例を示す
。 檄 膨 啄 州 脣 暑 マ ペター啄 州 井 第８図 Ｏ ０，２ ０，４０，８ 原板表面粗度（μｈ） ０．８ １．０ 第４Ｗｉ 第５！ｌｉ！１ 第ａｌ！！１ 第７図 第８図
発生率の関係の一例を示す。 第２図はＺｎ／Ｓｎ比率とホイスカーの発生との関係の
一例を示す。 第３図は原板表面粗度と溶接スプラッシュ発生との関係
を示す。 第４図は請求項１記載の方法により得られる電子部品用
表面処理鋼板のメッキ層概念図の一例を示す。 第５図は請求項１記載の方法により得られる電子部品用
表面処理鋼板のメッキ層概念図の一例を示す。 第６図は請求項２記載の方法により得られる電子部品用
表面処理鋼板のメッキ層概念図の一例を示す。 第７図は請求項３記載の方法により得られる電子部品用
表面処理鋼板のメッキ層概念図の一例を示す。 第８図は特願華ｘ−９２ｏ７ｓ号の方法により得られる
電子部品用表面処理鋼板のメッキ層概念図の一例を示す
。 檄 膨 啄 州 脣 暑 マ ペター啄 州 井 第８図 Ｏ ０，２ ０，４０，８ 原板表面粗度（μｈ） ０．８ １．０ 第４Ｗｉ 第５！ｌｉ！１ 第ａｌ！！１ 第７図 第８図
Claims (3)
- （１）片面の表面粗度Ｒａが０．４μ以上の鋼板の他面
上に０．０５ｇ／ｍ＾２以上のＮｉメッキを、このＮｉ
メッキ層上に０．０５ｇ／ｍ＾２以上のＳｎメッキを、
このＳｎメッキ層上に上記Ｓｎメッキ量の１０〜８０％
のＺｎメッキを施すと共に、上記片面上に０．１０ｇ／
ｍ＾２以上のＮｉメッキを施した後、加熱処理によって
メッキ層を合金化させ、他面上にＳｎ−Ｚｎ、Ｚｎ−Ｎ
ｉ、Ｓｎ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｎｉ合金層を、片面上にＮｉ層
及びＦｅ−Ｎｉ合金層またはＦｅ−Ｎｉ合金層を形成し
、更に上記両層上にクロメート皮膜層を形成したことを
特徴とする片面が耐錆性、溶接性に優れ、他面が耐錆性
、耐ホイスカー性に優れた電子機器部品用表面処理鋼板
。 - （２）片面の表面粗度Ｒａが０．４μ以上の鋼板の他面
上に０．０５ｇ／ｍ＾２以上のＮｉメッキを、このＮｉ
メッキ層上に０．０５ｇ／ｍ＾２以上のＳｎメッキを、
このＳｎメッキ層上に上記Ｓｎメッキ量の１０〜８０％
のＺｎメッキを施すと共に、上記片面上に０．０５ｇ／
ｍ＾２以上のＮｉメッキを、このＮｉメッキ層上に０．
０５ｇ／ｍ＾２以上のＳｎメッキを施した後、加熱処理
によってメッキ層を合金化させ、他面上にＳｎ−Ｚｎ、
Ｚｎ−Ｎｉ、Ｓｎ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｎｉ合金層を、片面上
にＳｎ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｎｉ合金層を形成し、更に上記両
層上にクロメート皮膜層を形成したことを特徴とする片
面が耐錆性、溶接性に優れ、他面が耐錆性、耐ホイスカ
ー性に優れた電子機器部品用表面処理鋼板。 - （３）片面の表面粗度Ｒａが０．４μ以上の鋼板の他面
上に０．０５ｇ／ｍ＾２以上のＮｉメッキを、このＮｉ
メッキ層上に０．０５ｇ／ｍ＾２以上のＳｎメッキを、
このＳｎメッキ層上に上記Ｓｎメッキ量の１０〜８０％
のＺｎメッキを施すと共に、上記片面上に０．０５ｇ／
ｍ＾２以上のＮｉメッキを、このＮｉメッキ層上に０．
０５ｇ／ｍ＾２以上のＺｎメッキを施した後、加熱処理
によってメッキ層を合金化させ、他面上にＳｎ−Ｚｎ、
Ｚｎ−Ｎｉ、Ｓｎ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｎｉ合金層を、片面上
にＺｎ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｎｉ合金層を形成し、更に上記両
層上にクロメート皮膜層を形成したことを特徴とする片
面が耐錆性、溶接性に優れ、他面が耐錆性、耐ホイスカ
ー性に優れた電子機器部品用表面処理鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9381390A JPH079074B2 (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 電子機器部品用表面処理鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9381390A JPH079074B2 (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 電子機器部品用表面処理鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03291386A true JPH03291386A (ja) | 1991-12-20 |
| JPH079074B2 JPH079074B2 (ja) | 1995-02-01 |
Family
ID=14092842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9381390A Expired - Fee Related JPH079074B2 (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | 電子機器部品用表面処理鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH079074B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1241281A1 (en) * | 2001-03-16 | 2002-09-18 | Shipley Co. L.L.C. | Tin plating |
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| US10189229B2 (en) | 2014-01-28 | 2019-01-29 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Surface-treated steel sheet |
-
1990
- 1990-04-09 JP JP9381390A patent/JPH079074B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH079074B2 (ja) | 1995-02-01 |
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