JPH04160143A - 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金２段メッキ法 - Google Patents
溶融Ｚｎ―Ａｌ合金２段メッキ法Info
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- JPH04160143A JPH04160143A JP28365890A JP28365890A JPH04160143A JP H04160143 A JPH04160143 A JP H04160143A JP 28365890 A JP28365890 A JP 28365890A JP 28365890 A JP28365890 A JP 28365890A JP H04160143 A JPH04160143 A JP H04160143A
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Landscapes
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、自動車部品、建築材料等の分野において、Ａ
Ｉ！を３〜１０重量％（以下、％は、重量％を示す。）
含有したＺｎ合金の溶融メッキを施行する場合のメッキ
層の剥離を防止し得、光沢のよい溶融Ｚｎ−Ａｊ！合金
２段メッキ法に関するものである。
Ｉ！を３〜１０重量％（以下、％は、重量％を示す。）
含有したＺｎ合金の溶融メッキを施行する場合のメッキ
層の剥離を防止し得、光沢のよい溶融Ｚｎ−Ａｊ！合金
２段メッキ法に関するものである。
（従来の技術）
従来から自動車部品、建築部材等構造部材として広く利
用されている鉄鋼材料に対して材料の腐食損耗を防止す
る目的で溶融Ｚｎメッキ法あるいは電気Ｚｎメッキ法な
どによってＺｎをメッキすることが広〈実施されている
。しかして、最近では、Ｚｎメッキを施した後、その面
上に、塗装や別途の表面処理等を重ねて施行することに
よって付加価値を一層高めた製品が市場に提供されるこ
とが予見されるようになったばかりでなく、市場の要望
も多様化してきていて、メッキ処理層に対しても耐食性
をはじめとして、メッキ素地とメッキ層との密着性、さ
らには、メッキ層面上に施された化成処理層や塗装層と
メッキ層との密着性等についてもより優れた性能が得ら
れるようなメッキ処理方法の出現が待たれるようになっ
ている。
用されている鉄鋼材料に対して材料の腐食損耗を防止す
る目的で溶融Ｚｎメッキ法あるいは電気Ｚｎメッキ法な
どによってＺｎをメッキすることが広〈実施されている
。しかして、最近では、Ｚｎメッキを施した後、その面
上に、塗装や別途の表面処理等を重ねて施行することに
よって付加価値を一層高めた製品が市場に提供されるこ
とが予見されるようになったばかりでなく、市場の要望
も多様化してきていて、メッキ処理層に対しても耐食性
をはじめとして、メッキ素地とメッキ層との密着性、さ
らには、メッキ層面上に施された化成処理層や塗装層と
メッキ層との密着性等についてもより優れた性能が得ら
れるようなメッキ処理方法の出現が待たれるようになっ
ている。
溶融Ｚ０メッキについても、これまで主流とされていた
Ｚｎ単独のメッキに代って、ＺｎにＡＩ！を３〜１０％
含有した合金のメッキ浴を使用することによってメッキ
層の耐食性が飛躍的に向上することが知られ、今後は、
Ｚｎ単独メッキに代ってＺｎにＡ２を３〜１０％添加し
た合金メッキ法を利用する例が増すものと予想される。
Ｚｎ単独のメッキに代って、ＺｎにＡＩ！を３〜１０％
含有した合金のメッキ浴を使用することによってメッキ
層の耐食性が飛躍的に向上することが知られ、今後は、
Ｚｎ単独メッキに代ってＺｎにＡ２を３〜１０％添加し
た合金メッキ法を利用する例が増すものと予想される。
溶ＭＺｎメッキを行なう場合、メッキ層が素地の鉄（Ｆ
ｅ）に付着するのは、Ｆｅとｚｎとの間に合金化反応を
おこさせメッキ層と素地との間にＦｅ−２ｎ合金層を形
成することによるものである。しかしながら、Ｚｎメッ
キ浴中のＡＲが１％を超えるとＦｅと２ｎの合金化反応
が抑制され、メッキ部材の表面にメッキ層が十分に付着
しない不メッキ部分が発生し易くなる。このような事態
の発生を避けるために、ＺｎにＡＲを３〜１０％含有し
た合金のメッキを施す場合には、まず、鋼材に対して、
Ｚｎ単昧、又は、Ｚｎに０．０２％未満のＡｆを添加し
た浴を用いたメッキを施した後、必要に応じて表面をフ
ラックス処理により清浄し、その後、あらためてＡｌを
３〜１０％含有するＺｎ−Ａ２合金メッキを施すことに
よって目的とする耐食性に優れたメッキ製品を製造して
いる。
ｅ）に付着するのは、Ｆｅとｚｎとの間に合金化反応を
おこさせメッキ層と素地との間にＦｅ−２ｎ合金層を形
成することによるものである。しかしながら、Ｚｎメッ
キ浴中のＡＲが１％を超えるとＦｅと２ｎの合金化反応
が抑制され、メッキ部材の表面にメッキ層が十分に付着
しない不メッキ部分が発生し易くなる。このような事態
の発生を避けるために、ＺｎにＡＲを３〜１０％含有し
た合金のメッキを施す場合には、まず、鋼材に対して、
Ｚｎ単昧、又は、Ｚｎに０．０２％未満のＡｆを添加し
た浴を用いたメッキを施した後、必要に応じて表面をフ
ラックス処理により清浄し、その後、あらためてＡｌを
３〜１０％含有するＺｎ−Ａ２合金メッキを施すことに
よって目的とする耐食性に優れたメッキ製品を製造して
いる。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、このようにして製造されたＺｎ−ＡＲ合
金メッキ製品は、従来のＺｎ単独のメッキ製品に比較し
て、その耐食性を大幅に向上させ得るものの、最近、主
流になっているキルト鋼板へのＺｎ−Ａｌ！合金メッキ
では、合金の付着量の異常増大や、Ｆｅ−Ｚｎ系合金層
ができて白色化して２ｎがのらなくなるいわゆるヤケの
発生に伴なうＺｎ−Ａｌ！合金メッキ後の剥離や光沢度
の減少かみられるという問題があり、改善が望まれてい
る。
金メッキ製品は、従来のＺｎ単独のメッキ製品に比較し
て、その耐食性を大幅に向上させ得るものの、最近、主
流になっているキルト鋼板へのＺｎ−Ａｌ！合金メッキ
では、合金の付着量の異常増大や、Ｆｅ−Ｚｎ系合金層
ができて白色化して２ｎがのらなくなるいわゆるヤケの
発生に伴なうＺｎ−Ａｌ！合金メッキ後の剥離や光沢度
の減少かみられるという問題があり、改善が望まれてい
る。
本発明は、２段メッキ後のメッキ層の付着量が異常に増
大したり、光沢が減少することのない溶１Ｚｎ−Ａｊ！
合金メッキ手段を提供することを目的とするものである
。
大したり、光沢が減少することのない溶１Ｚｎ−Ａｊ！
合金メッキ手段を提供することを目的とするものである
。
（課題を解決するための手段）
本発明者は、前記問題を解決し、前記目的を達成するた
めに鋭意研究の結果、第１段メッキ処理において、特定
量のＮｉを含有したＺｎ溶融浴を使用することによって
目的を達し得ることを見出して本発明を完成するに至っ
た。すなわち、本発明の第１の実施態様は、重量にて０
．０３〜０．２％のＮｉを含み残部がＺｎと不可避不純
物よりなる組成の溶融メッキ浴で第１段メッキ処理した
後、重量にて３〜１０％のＡＲを含み残部Ｚｎと不可避
的不純物よりなる組成の溶融メッキ浴で第２段メッキ処
理する溶融Ｚｎ−Ａｌ合金２段メッキ法であり、第２の
実施態様は、重量にて０．０３〜０．２％のＮｉ及び０
．０２％未満のＡＲを含み残部Ｚｎと不可避的不純物よ
りなる組成の溶融メッキ浴で第１段メッキ処理した後、
重量にて３〜１０％のＡｉ）及びＨｇ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｐ
ｂのうちの少なくとも１種類を３％未満含み残部ｚｎと
不可避的不純物よりなる組成の溶融メッキ浴で第２段メ
ッキ処理する溶融Ｚｎ−Ａｌ合金２段メッキ法である。
めに鋭意研究の結果、第１段メッキ処理において、特定
量のＮｉを含有したＺｎ溶融浴を使用することによって
目的を達し得ることを見出して本発明を完成するに至っ
た。すなわち、本発明の第１の実施態様は、重量にて０
．０３〜０．２％のＮｉを含み残部がＺｎと不可避不純
物よりなる組成の溶融メッキ浴で第１段メッキ処理した
後、重量にて３〜１０％のＡＲを含み残部Ｚｎと不可避
的不純物よりなる組成の溶融メッキ浴で第２段メッキ処
理する溶融Ｚｎ−Ａｌ合金２段メッキ法であり、第２の
実施態様は、重量にて０．０３〜０．２％のＮｉ及び０
．０２％未満のＡＲを含み残部Ｚｎと不可避的不純物よ
りなる組成の溶融メッキ浴で第１段メッキ処理した後、
重量にて３〜１０％のＡｉ）及びＨｇ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｐ
ｂのうちの少なくとも１種類を３％未満含み残部ｚｎと
不可避的不純物よりなる組成の溶融メッキ浴で第２段メ
ッキ処理する溶融Ｚｎ−Ａｌ合金２段メッキ法である。
本発明において、第１段メッキ処理時に、Ｎｉを０．０
３〜０．２％の範囲内でＺｎ浴中に添加した浴を使用す
るが、これは、ＮｉによってＦｅ−Ｚｎ合金層の成長を
抑制することや、キルド鋼、とくに、Ｓｉをｏ、 ０５
％以下含有する鋼板を一般的なＺｎメッキ浴で溶融メッ
キ処理を施したときにおこる光沢の減少、ヤケの発生、
メッキ層の剥離などの現象発生をなくすためにＮｉを添
加するものであって、添加量が０．０３％未満ではその
効果が十分でなく、添加量が０．２％を超えて含有させ
てもその効果は飽和状態であるからである。なお、この
第１段のメッキ洛中に、さらにＡＲを０．０２％未満添
加すると、メッキ層の剥離などを一層効果的に防止する
効果がある。
３〜０．２％の範囲内でＺｎ浴中に添加した浴を使用す
るが、これは、ＮｉによってＦｅ−Ｚｎ合金層の成長を
抑制することや、キルド鋼、とくに、Ｓｉをｏ、 ０５
％以下含有する鋼板を一般的なＺｎメッキ浴で溶融メッ
キ処理を施したときにおこる光沢の減少、ヤケの発生、
メッキ層の剥離などの現象発生をなくすためにＮｉを添
加するものであって、添加量が０．０３％未満ではその
効果が十分でなく、添加量が０．２％を超えて含有させ
てもその効果は飽和状態であるからである。なお、この
第１段のメッキ洛中に、さらにＡＲを０．０２％未満添
加すると、メッキ層の剥離などを一層効果的に防止する
効果がある。
第２段メッキ処理は、３〜１０％のＡＲを含有するＺｎ
−Ａｌ！合金メッキ浴を使用するが、これは、ＡＲ量が
３％未満では耐食性の向上が十分でなく、１０％を超え
ると浴の融点が上昇して作業性を悪くするからである。
−Ａｌ！合金メッキ浴を使用するが、これは、ＡＲ量が
３％未満では耐食性の向上が十分でなく、１０％を超え
ると浴の融点が上昇して作業性を悪くするからである。
この八でを含有する合金洛中に、）ｌ（ＩＩ、Ｓｉ、Ｉ
ｎ、 Ｐｂのうちの少なくとも１種類を３％未満添加す
ることはメッキ層の性状を抑制するのに有効である。
ｎ、 Ｐｂのうちの少なくとも１種類を３％未満添加す
ることはメッキ層の性状を抑制するのに有効である。
これら、第１段及び第２段のメッキ処理に使用する前述
のような組成の溶融メッキ浴は、従来から行なわれてい
る通常の方法によって調製すればよく、このような溶融
メッキ浴を使用する溶融メッキ処理も従来から行なわれ
ている通常の方法によって施行することができる。
のような組成の溶融メッキ浴は、従来から行なわれてい
る通常の方法によって調製すればよく、このような溶融
メッキ浴を使用する溶融メッキ処理も従来から行なわれ
ている通常の方法によって施行することができる。
本発明におけるメッキ層の厚さは、厚い方が耐食性には
よいが、３００ｇ／ｒｒ＋’程度は必要であって、これ
でＪＩＳによる塩水噴霧試験で１５００時間は問題なく
クリアするので４５０ｇ／ｄ以上は付着させる必要はな
い。このようなメッキ層の厚さを得るためには、まず第
１段メッキにおいては４００〜５００ｇ／ｒｒ？程度の
付着量とする。第２段メッキでは第１段メッキより流動
性のあるメッキ浴を使用し、且つ第２段メッキの際に第
１段メッキにより付着したメッキ層の外面側が溶解する
こともあって、第２段メッキ処理後におけるメッキ層の
合計付着量を３５０〜４３０ｇ／ｒｒＩ’程度とするこ
とが好ましい。
よいが、３００ｇ／ｒｒ＋’程度は必要であって、これ
でＪＩＳによる塩水噴霧試験で１５００時間は問題なく
クリアするので４５０ｇ／ｄ以上は付着させる必要はな
い。このようなメッキ層の厚さを得るためには、まず第
１段メッキにおいては４００〜５００ｇ／ｒｒ？程度の
付着量とする。第２段メッキでは第１段メッキより流動
性のあるメッキ浴を使用し、且つ第２段メッキの際に第
１段メッキにより付着したメッキ層の外面側が溶解する
こともあって、第２段メッキ処理後におけるメッキ層の
合計付着量を３５０〜４３０ｇ／ｒｒＩ’程度とするこ
とが好ましい。
第１段メッキ処理後、第２段メッキ処理との間に相当時
間が経過し、第２段メッキ処理の仕上りが悪くなる恐れ
がある場合に、通常行なわれるようなフラックス処理を
行なうことが好ましいが、このような恐れがないような
場合でもフラックス処理を行なうことも支障がない。
間が経過し、第２段メッキ処理の仕上りが悪くなる恐れ
がある場合に、通常行なわれるようなフラックス処理を
行なうことが好ましいが、このような恐れがないような
場合でもフラックス処理を行なうことも支障がない。
このようにして得られたｚｎ−Ａｌ合金メッキ製品は、
従来の２段メッキ製品に較べて付着量が少なく、光沢度
の減少が少ないものである。
従来の２段メッキ製品に較べて付着量が少なく、光沢度
の減少が少ないものである。
（実施例）
次に、本発明の実施例を述べる。
実施例１
厚さ３順、幅７５ｍｍ、長さ１５０諭の一般構造用圧延
キルト鋼板（ＳＳ４１）を素地試片として、これを、６
０’Ｃに加熱されたオルトケイ酸ナトリウム１０％水溶
液中で１０分間脱脂し、ついで、１５％の硫酸水溶液中
で３０分間酸洗処理を施した後、７０℃に加熱された３
０％塩化亜鉛アンモン複塩（ＺｎＣｊ’２・３ＮＨａＣ
ｊ’）水溶液中に浸漬するフラックス処理を施した後、
４５０℃に保持されたＺｎ−０，１０％Ｎｉ溶融浴中に
９０秒間浸漬して第１段メッキ処理を施した。その後、
水冷し、再度、前述のようなフラックス処理した後、４
４０℃に保持されたＺｎ−５％Ａｌ溶融洛中に９０秒間
浸漬して第２段メッキ処理を施してメッキ材を得た。
キルト鋼板（ＳＳ４１）を素地試片として、これを、６
０’Ｃに加熱されたオルトケイ酸ナトリウム１０％水溶
液中で１０分間脱脂し、ついで、１５％の硫酸水溶液中
で３０分間酸洗処理を施した後、７０℃に加熱された３
０％塩化亜鉛アンモン複塩（ＺｎＣｊ’２・３ＮＨａＣ
ｊ’）水溶液中に浸漬するフラックス処理を施した後、
４５０℃に保持されたＺｎ−０，１０％Ｎｉ溶融浴中に
９０秒間浸漬して第１段メッキ処理を施した。その後、
水冷し、再度、前述のようなフラックス処理した後、４
４０℃に保持されたＺｎ−５％Ａｌ溶融洛中に９０秒間
浸漬して第２段メッキ処理を施してメッキ材を得た。
これらのメッキ処理を３回行なって３枚のメ・ンキ材（
試片ＮＱＩ〜３）を得た。
試片ＮＱＩ〜３）を得た。
得られたメッキ材について、付着量をメッキ処理前後の
重量変化から求め、光沢度を日本電色工業■製ＵＮＩＴ
−０３を使用して光の反射率を測定することによって求
めた。これらの結果を次表に示す。
重量変化から求め、光沢度を日本電色工業■製ＵＮＩＴ
−０３を使用して光の反射率を測定することによって求
めた。これらの結果を次表に示す。
実施例２
実施例１と同様の前処理を施した実施例１と同様な素地
試片を、４５０℃に保持されたＺｎ−０，００３％Ａｌ
−０，０８％溶融液中に９０秒浸漬して第１段メ・ツキ
処理を施した。
試片を、４５０℃に保持されたＺｎ−０，００３％Ａｌ
−０，０８％溶融液中に９０秒浸漬して第１段メ・ツキ
処理を施した。
その後実施例１と同様な手順と条件により第２段メッキ
処理を施してメッキ材を得た。
処理を施してメッキ材を得た。
これらメッキ処理を３回行なって３枚のメッキ材（試片
ＮＱ４〜６）を得た。
ＮＱ４〜６）を得た。
得られたメッキ材について実施例１と同様の測定を行な
った結果を次表に示す。
った結果を次表に示す。
比較例
実施例と同様な素地試片を実施例と同様な前処理を施し
た後、第１段メッキ処理をＺｎ−０，００３％Ａｌ溶融
浴を使用し、第２段メッキ処理をＺｎ−５％Ａｌ溶融浴
を使用して実施例と同様にして施し、６枚のメッキ材を
得た。
た後、第１段メッキ処理をＺｎ−０，００３％Ａｌ溶融
浴を使用し、第２段メッキ処理をＺｎ−５％Ａｌ溶融浴
を使用して実施例と同様にして施し、６枚のメッキ材を
得た。
得られたメッキ材について、実施例と同様にして、付着
量と光沢度とを求めた。これらの結果を次表に示す。
量と光沢度とを求めた。これらの結果を次表に示す。
（発明の効果）
本発明は、第１段メッキ処理において、特定量のＮｉ、
さらにはＡｌを含有した溶融Ｚｎメッキ浴を使用するよ
うにしたので、合金層の異常発達による付着量の増大に
基因するＺｎ消費量の増大やメッキ層の剥離を防止し得
、省資源効果があり、かつ、光沢度の上昇によりきれい
な仕上りのメッキ製品を得ることができるなど、きわめ
て優れた効果が認められる。
さらにはＡｌを含有した溶融Ｚｎメッキ浴を使用するよ
うにしたので、合金層の異常発達による付着量の増大に
基因するＺｎ消費量の増大やメッキ層の剥離を防止し得
、省資源効果があり、かつ、光沢度の上昇によりきれい
な仕上りのメッキ製品を得ることができるなど、きわめ
て優れた効果が認められる。
特許出願人 住友金属鉱山株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）重量にて０．０３〜０．２％のＮｉを含み残部がＺ
ｎと不可避的不純物よりなる組成の溶融メッキ浴で第１
段メッキ処理した後、重量にて３〜１０％のＡｌを含み
残部Ｚｎと不可避的不純物よりなる組成の溶融メッキ浴
で第２段メッキ処理することを特徴とする溶融Ｚｎ−Ａ
ｌ合金２段メッキ法。 ２）重量にて０．０３〜０．２％のＮｉ及び０．０２％
未満のＡｌを含み残部Ｚｎと不可避的不純物よりなる組
成の溶融メッキ浴で第１段メッキ処理した後、重量にて
３〜１０％のＡｌ及びＭｇ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｐｂのうちの
少なくとも１種類を３％未満含み残部Ｚｎと不可避的不
純物よりなる組成の溶融メッキ浴で第２段メッキ処理す
ることを特徴とする溶融Ｚｎ−Ａｌ合金メッキ法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28365890A JPH04160143A (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金２段メッキ法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28365890A JPH04160143A (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金２段メッキ法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04160143A true JPH04160143A (ja) | 1992-06-03 |
Family
ID=17668386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28365890A Pending JPH04160143A (ja) | 1990-10-22 | 1990-10-22 | 溶融Ｚｎ―Ａｌ合金２段メッキ法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04160143A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5529810A (en) * | 1993-12-27 | 1996-06-25 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Hot-dip zinc plating method and its product |
| JP2013221197A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Denro Corp | Ｚｎ−Ａｌ系合金めっき方法 |
| JP2013221196A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Takenaka Komuten Co Ltd | Ｚｎ−Ａｌ系合金めっき鉄筋及び製造方法 |
-
1990
- 1990-10-22 JP JP28365890A patent/JPH04160143A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5529810A (en) * | 1993-12-27 | 1996-06-25 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Hot-dip zinc plating method and its product |
| JP2013221197A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Denro Corp | Ｚｎ−Ａｌ系合金めっき方法 |
| JP2013221196A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Takenaka Komuten Co Ltd | Ｚｎ−Ａｌ系合金めっき鉄筋及び製造方法 |
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