JPH0459957A - 溶融亜鉛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、鉄鋼材料等の溶融亜鉛合金めつき用フラックスに関し、特にＺｎ−Ａｅ金合金つき処理を鉄鋼材料等に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鈴めっきを施す
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、付加価値の高い新しい商品が数多く市場
に進出するようになり、これらの商品に対する利用者の
選択もますます多様化してきている。 これらの亜鉛めっき処理多様化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、めっき浴組成を構成
する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なわれてきた。 特に、めっき層の耐食性を確保するためにＡｅを０．１
〜２０重量％程度添加しためっき浴が知られている。こ
のめっき浴を鉄鋼部品等の被処理物に使用するに際して
は、通常はその前に被処理物をＺ　ｎ　Ｃｌ　２水溶液
中に浸漬するなどによりフラックス処理をしている。 ところが、このようにして製造されるめっき処理品には
、めっき層がのらない部分、すなわち不めっき部を生じ
易い、それは、Ａ６が酸素に対して極めて活性な元素で
あるため、選択酸化が生じてしまうこと、さらに、フラ
ックス中にアンモニウム塩が含まれていた場合には、（
１）式に示すような反応により、不めっき部生成の原因
となる塩化アルミニウムが生じてしまうことによるとい
われている。 ３ＮＨ，Ｃで十Ａｌ→ ＡｅＣＩＥｓ　士３ＮＨｓ　＋２／３Ｈ２（１）この不
めっき部生成の間Ｕを解決するため、（１）式の反応を
生じさせないことを目的として、フッ化物を主成分とし
アンモニウム塩を含まないフラックス（特開昭６０−１
２５３６１号、特公昭６１−３３０７１号など）、ある
いはＡｅより活性なアルカリ金属元素の塩化物等を主成
分とするフラックス（特公昭６４−５１１０号）や有機
酸のアンモニウム塩を主成分とするフラックス（特開平
１−２８３３５３号）などが提案されている。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、フッ化物を添加したフラックスには次の
ような欠点がある。即ち、その強い腐蝕性のため、フラ
ックス処理槽の材質に強い腐蝕性に耐える高価なものが
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
策か必要となる。 また、フッ化物を使用しないフラックスはいずれも、塩
化物とアンモニア塩かブラックス内で共存しているため
、（１）式の反応を全く生じさせないことはできないと
いう欠点があった。 本発明は、上記問題点に鑑み、Ｉ　ｎｃｌ、を主成分と
し、塩化アルミニウムが生じても不めっき部を生じさせ
ず、その結果、高い耐食性を有する合金被膜を形成させ
る溶融亜鉛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】

上記の目的を達成するために、本発明者らは種々研究を
重ねた結果、次のことを見出したのである。 ａ）ｆｎｃ６．をフラックス主成分とすることにより、
被処理物である鉄鋼部品表面でセメンチージョンを生じ
させ、めっき時に鉄鋼部品表面に析出したインジウムが
溶融することで、亜鉛合金の被処理物への密着性を向上
させ得ること。 ｂ）従来亜鉛合金めっき洛中のＡ４と反応して、フラッ
クス作用を低減するのみならず、不めっき部を生じ易い
とされていたＮＨ４Ｃ１が、鉄鋼部品等の被処理物への
亜鉛合金の密着性を向上させ得ること。 したがって、本発明の溶融亜鉛合金めっき用フラックス
は、１５〜６０重量％のＩｎＣｅｘ及び残部のＮＨ４Ｃ
２からなる。 また、本発明の溶融亜鉛合金めっき用フラックスは、１
５〜６０重量％のＩ　ｎ　Ｃｅ　ｓ及び残部のＮＨ，Ｃ
ｅからなるフラックスを水に溶解して水溶液としたもの
からなる。この水溶液中のフラックスの濃度は、好まし
くは２５０〜１２００ｇ／ｌである。尚、この水溶液に
は、その作成時、易溶性とするため、塩酸が適宜添加さ
れてもよい。

【作用】

本発明のフラックスの中にＩ　ｎ　Ｃｅ　ｓとＮＨ。 Ｃｅを含有せしめることにより、これらの作用が相まっ
てＺｎ−Ａ１合金めっき層と鉄鋼部品等の被処理物との
密着性を改善せしめる。 Ｉ　ｎ　Ｃｅ　ｓとＮＨ４Ｃｅの挙動を以下に説明する
。 １ｎＣ１ｓは非処理物表面上で（２）式の反応を起し、
非処理物表面に析出して該表面上を覆ったインジウム層
がＺｎ−ＡＩＥめっき浴の非処理物への濡れ性を向上さ
せるものと考えられる。 ２　Ｉ　ｎ”＋３Ｆｅ−＋２１　ｎ＋３Ｆｅ”　　　　
　（２）従って、Ｉ　ｎ　Ｃｅ　ｓの含有量が１５重量
％未満では、上記作用が十分利用できす、これに対して
、Ｉ　ｎ、　Ｃｅ　ｓの含有量か６０重量％を超えると
、共存するＨ４Ｃｅの量が少量になり過ぎて、ＮＨ２Ｏ
で添加による被処理物表面におけるめっきぬれ住改善効
果を十分利用できない。 また、ＮＨ，Ｃｅは被処理物表面で（３）式の反応で分
解したり、被処理物上に生じる生成酸化物との（４）、
（５）による反応で、低沸点の錯塩が生成するなどによ
り起きる沸騰と発泡、および、不めっき部を生じさせて
いた生成酸化物の分解により、Ｚｎ−Ａ４合金めっき浴
と非処理物との接触が良好になると考えられる。 ＮＨ，Ｃｌ−ＮＨ３＋ＨＣｅ　　　　　　　　　（３）
Ｆｅｓ　０４　＋８ＮＨ４Ｃｌ　十Ｆｅ＝４ＦｅＮＨ，
Ｃｅ２＋４ＮＨ，十Ｈ２０（４）Ｆ　ｅ　Ｃｅ　ｘ　　
・Ｆ　ｅ　Ｏ＋　２　Ｎ　Ｈ＜　　Ｃｌ　→２ＦｅＮＨ
ｓ　　Ｃ１２＋Ｈ２０（５）したがって、ＮＨ４Ｃｌの
含有量が４０重量％未満では、上記作用が十分利用でき
ず、一方、８５１量％を超えると、共存する１ｎｃｌ！
ｓの量が少量になり過ぎて、ＩｎＣｊ？ｓの前記めっき
濡れ性の改善作用を十分に利用できない。 以上のように、ＩｎＣｅ５およびＮＨ，Ｃｅ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、亜鉛合
金めっき層と被処理物との密着性を改善して、不めっき
部を生ぜさせないようにすることができる。

【実施例】

ＪＩＳ　　Ｈ２１０７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ＡＩ！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２
０番黒鉛坩堝中で電気炉を用いて５２０℃にて溶製した
。 一方、板厚３．２ｍｍの一般構造用圧延鋼板より板幅７
５ｍｍ、板長１５０ｍｍ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％の塩酸溶液中に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℃
に加熱しな第１表に示す組成、濃度のフラックス水溶液
中に第１表の時間だけ浸漬して引き上げることによって
フラックス処理を施し、最後に１５０℃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部の生成度合を評価するための試
験片を単幅した。 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、めっき浴表面
のドロスを除去し、上記のように調整された試験片をめ
っき欲中に浸漬し、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き上げた後空冷するこ
とにより、めっき処理の施された試験片を採取した。 これらの試験片の不めっき部の生成度合を目視により観
察した。その結果、本実施例の試験片（試験Ｎｏ、１〜
８）にはすべて不めっき部が認められなかったのに対し
て、比較例の試験片（試験Ｎｏ、９〜１２）にはすべて
不めっき部が認められた。 また、実施例の試験片（試験Ｎ０１１〜８）の耐食性を
ＪＩＳＺ２３７１の規定による塩水噴震試験により確認
した。その結果を第１表に示すが、これらの試験片のす
べてにおいて、１０００時間を経ても赤錆びの発生が認
められず、非常に高い耐食性を示すことが確認された。 （この頁以下余白）

【発明の効果】

以上から明らかなように、本発明の溶融亜鉛合金めっき
用フラックスを使用する場合、アンモニウム塩が存在し
ても不めっき部を生じない、その結果、高い耐食性を有
する合金被膜を形成させる作用を持つ溶融亜鉛合金めっ
きに用いるのに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）１５〜６０重量％のＩｎＣｌ＿３および残部のＮ
   Ｈ＿４Ｃｌからなる溶融亜鉛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
   る溶融亜鉛合金めっき用フラックス。