JPH05106085A - 電気めつき液へのＦｅイオン溶出防止法 - Google Patents
電気めつき液へのＦｅイオン溶出防止法Info
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- JPH05106085A JPH05106085A JP26363091A JP26363091A JPH05106085A JP H05106085 A JPH05106085 A JP H05106085A JP 26363091 A JP26363091 A JP 26363091A JP 26363091 A JP26363091 A JP 26363091A JP H05106085 A JPH05106085 A JP H05106085A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電気めっきを施す際に、電気めっき液へのＦ
ｅの溶出を防止する。 【構成】 亜鉛又は亜鉛合金等の電気めっきを鋼板１１
に施す際に、プレめっき槽１７内のＦｅ以外の導電性物
質を有するプレめっき液１６で予じめ該鋼板１１に導電
性皮膜を施すことにより、鋼板表面を直接電気めっき液
に接触させることを防止し、Ｆｅの溶出を防ぎ、耐食
性，めっき外観の良好なめっき鋼板を得ることができ
る。
ｅの溶出を防止する。 【構成】 亜鉛又は亜鉛合金等の電気めっきを鋼板１１
に施す際に、プレめっき槽１７内のＦｅ以外の導電性物
質を有するプレめっき液１６で予じめ該鋼板１１に導電
性皮膜を施すことにより、鋼板表面を直接電気めっき液
に接触させることを防止し、Ｆｅの溶出を防ぎ、耐食
性，めっき外観の良好なめっき鋼板を得ることができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気めっきを鋼帯に施す
際、電気めっき液へのＦｅイオンの溶出を防止する電気
めっき液へのＦｅイオン溶出防止法に関する。
際、電気めっき液へのＦｅイオンの溶出を防止する電気
めっき液へのＦｅイオン溶出防止法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より亜鉛又は亜鉛合金電気めっきに
おいて、ライン停止時や連続めっき中における電解処理
しない箇所では、めっき液による被めっき鋼帯の化学溶
解により、亜鉛又は亜鉛合金めっき液中にＦｅ2+イオン
が溶出するという問題がある。
おいて、ライン停止時や連続めっき中における電解処理
しない箇所では、めっき液による被めっき鋼帯の化学溶
解により、亜鉛又は亜鉛合金めっき液中にＦｅ2+イオン
が溶出するという問題がある。
【０００３】この溶出したＦｅ2+イオンを含有するめっ
き液においては、電解することにより、Ｆｅが亜鉛と共
析して、その耐食性を劣化させたり、めっき外観を悪く
したりするという問題がある。また、不溶性陽極の場合
には、陽極でのＦｅ2+の酸化によりＦｅ3+が生成し、め
っき皮膜にマイクロクラックが発生し、その耐食性を劣
化させるという問題がある。
き液においては、電解することにより、Ｆｅが亜鉛と共
析して、その耐食性を劣化させたり、めっき外観を悪く
したりするという問題がある。また、不溶性陽極の場合
には、陽極でのＦｅ2+の酸化によりＦｅ3+が生成し、め
っき皮膜にマイクロクラックが発生し、その耐食性を劣
化させるという問題がある。
【０００４】そこで従来においてはこの問題を解決する
ため、以下に示すＦｅ2+イオン及びＦｅ3+イオンを除去
する方法を行っている。 亜鉛粉末を用いて亜鉛と鉄とのイオン化傾向の差を
利用し、置換除去する方法。 微小電解により、Ｆｅを優先的に電着させる方法。 沈澱剤の添加により、選択的に沈澱させ、ろ過する
方法。
ため、以下に示すＦｅ2+イオン及びＦｅ3+イオンを除去
する方法を行っている。 亜鉛粉末を用いて亜鉛と鉄とのイオン化傾向の差を
利用し、置換除去する方法。 微小電解により、Ｆｅを優先的に電着させる方法。 沈澱剤の添加により、選択的に沈澱させ、ろ過する
方法。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述した
従来技術に係るＦｅイオンの除去方法は以下〜に示
すような問題がある。
従来技術に係るＦｅイオンの除去方法は以下〜に示
すような問題がある。
【０００６】 亜鉛粉末による置換除去方法において
は、用いる亜鉛粉末が比較的高価であるため大量のＦｅ
を除去するには設備が膨大となり、更にコストがかさむ
ことや、亜鉛粉末が非連続的に行なわれるため、電気め
っきのように連続的にＦｅが混入する場合にＦｅの濃度
が変動すること等の問題がある。
は、用いる亜鉛粉末が比較的高価であるため大量のＦｅ
を除去するには設備が膨大となり、更にコストがかさむ
ことや、亜鉛粉末が非連続的に行なわれるため、電気め
っきのように連続的にＦｅが混入する場合にＦｅの濃度
が変動すること等の問題がある。
【０００７】 微小電解法も極く少量のＦｅの混入が
予想される場合には効果があるが大量にしかも連続的に
混入される場合には大きな陰極面積が必要であり、工業
的な方法として採用するには限界がある。
予想される場合には効果があるが大量にしかも連続的に
混入される場合には大きな陰極面積が必要であり、工業
的な方法として採用するには限界がある。
【０００８】 共沈剤を用いる方法も、やはりＦｅの
混入量が多くなると共沈剤の量が増加し、コストが高く
なり、実用上困難である。
混入量が多くなると共沈剤の量が増加し、コストが高く
なり、実用上困難である。
【０００９】 また近年、耐食性の更なる向上を狙い
として、Ｚｎ又はＺｎ合金めっき液中にＳｉＯ2 ，Ａｌ
2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 等の酸化物を分散させ、電解により、
共析させる。微粒子分散めっきの開発が盛んに行なわれ
ている。この微粒子分散めっきにおいても上述のごとく
Ｆｅ2+の共析は耐食性、加工性を劣化させることより問
題であるが、この微粒子分散めっき法はめっき液中に微
粒子が分散しているため次のイ〜ハの理由により、上述
のＦｅ2+，Ｆｅ3+除去法の適用が困難である。
として、Ｚｎ又はＺｎ合金めっき液中にＳｉＯ2 ，Ａｌ
2 Ｏ3 ，ＴｉＯ2 等の酸化物を分散させ、電解により、
共析させる。微粒子分散めっきの開発が盛んに行なわれ
ている。この微粒子分散めっきにおいても上述のごとく
Ｆｅ2+の共析は耐食性、加工性を劣化させることより問
題であるが、この微粒子分散めっき法はめっき液中に微
粒子が分散しているため次のイ〜ハの理由により、上述
のＦｅ2+，Ｆｅ3+除去法の適用が困難である。
【００１０】イ．亜鉛粉末による置換除去法において
は、Ｆｅ2+を置換析出させる亜鉛粉末中にめっき液中分
散微粒子が捕捉され、系として作用しない。 ロ．微小電解法においては、めっき液中分散微粒子にＦ
ｅ2+が吸着しており、Ｆｅ2+を優先析出する際に分散微
粒子も共析し電着効率が著しく低下し、実用な方法では
ない。 ハ．共沈剤による沈澱除去法においては、Ｆｅ2+，Ｆｅ
3+から生成した鉄化合物は沈澱としてろ過される際にめ
っき液中分散微粒子もろ過され、ろ過効率が著しく低下
し、実用的な方法ではない。
は、Ｆｅ2+を置換析出させる亜鉛粉末中にめっき液中分
散微粒子が捕捉され、系として作用しない。 ロ．微小電解法においては、めっき液中分散微粒子にＦ
ｅ2+が吸着しており、Ｆｅ2+を優先析出する際に分散微
粒子も共析し電着効率が著しく低下し、実用な方法では
ない。 ハ．共沈剤による沈澱除去法においては、Ｆｅ2+，Ｆｅ
3+から生成した鉄化合物は沈澱としてろ過される際にめ
っき液中分散微粒子もろ過され、ろ過効率が著しく低下
し、実用的な方法ではない。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明にかかる電気めっき液へのＦｅイオン溶出防止
法は、鋼帯を連続式電気めっき設備により亜鉛又は亜鉛
合金めっき或いは亜鉛又は亜鉛合金をベースとした微粒
子分散めっきを施すに際し、Ｆｅ以外の導電性物質を用
いて鋼帯に予め導電性皮膜を施し、亜鉛又は亜鉛合金め
っき工程において、鋼帯からＦｅイオンの溶出を防止す
ることを特徴とする。
の本発明にかかる電気めっき液へのＦｅイオン溶出防止
法は、鋼帯を連続式電気めっき設備により亜鉛又は亜鉛
合金めっき或いは亜鉛又は亜鉛合金をベースとした微粒
子分散めっきを施すに際し、Ｆｅ以外の導電性物質を用
いて鋼帯に予め導電性皮膜を施し、亜鉛又は亜鉛合金め
っき工程において、鋼帯からＦｅイオンの溶出を防止す
ることを特徴とする。
【００１２】
【作用】亜鉛又は亜鉛合金等の電気めっきを鋼板に施す
際に、Ｆｅ以外の導電性物質を用いて該鋼帯に導電性皮
膜を予め施すことで、鋼板表面を直接電気めっき液に接
触させることを防止し、これにより電気めっき液へのＦ
ｅの溶出を防止する。
際に、Ｆｅ以外の導電性物質を用いて該鋼帯に導電性皮
膜を予め施すことで、鋼板表面を直接電気めっき液に接
触させることを防止し、これにより電気めっき液へのＦ
ｅの溶出を防止する。
【００１３】
【実施例】以下本発明の好適な実施例を説明する。
【００１４】図１は、本実施例において電気めっき法に
よりプレめっきするための工程図である。図１におい
て、通搬される被めっき鋼帯１１は、プレ電気めっきを
施す前工程として、酸洗するために硫酸あるいは塩酸等
を用いて酸洗槽１２中を通過した後、リンス槽１３に導
入され酸液を洗い流し、その後プレめっき装置１４に運
ばれる。
よりプレめっきするための工程図である。図１におい
て、通搬される被めっき鋼帯１１は、プレ電気めっきを
施す前工程として、酸洗するために硫酸あるいは塩酸等
を用いて酸洗槽１２中を通過した後、リンス槽１３に導
入され酸液を洗い流し、その後プレめっき装置１４に運
ばれる。
【００１５】本実施例ではプレめっき装置１４として、
通常の電気めっき設備を用いており、具体的には横型噴
流めっき装置を使用した。
通常の電気めっき設備を用いており、具体的には横型噴
流めっき装置を使用した。
【００１６】本実施例におけるプレめっき装置１４は、
鋼帯１１に通電を行う通電ロール１５と、プレめっき液
（Ｆｅ以外の導電性物質を有するめっき液）１６を充填
したプレめっき槽１７と、鋼帯１１に対向するよう設け
られて通電する陽極板１８，１８と、鋼帯１１と陽極板
１８，１８との間で鋼帯の搬送方向と対向する方向にプ
レめっき液を噴射する噴流ノズル１９，１９とを具備す
るものである。尚、図中２０，２０はダムロール、２
１，２１は中間支持ロールを各々図示している。尚プレ
めっき液１６で用いるめっき物質はＦｅ以外の導電性物
質であればいずれを用いてもよい。
鋼帯１１に通電を行う通電ロール１５と、プレめっき液
（Ｆｅ以外の導電性物質を有するめっき液）１６を充填
したプレめっき槽１７と、鋼帯１１に対向するよう設け
られて通電する陽極板１８，１８と、鋼帯１１と陽極板
１８，１８との間で鋼帯の搬送方向と対向する方向にプ
レめっき液を噴射する噴流ノズル１９，１９とを具備す
るものである。尚、図中２０，２０はダムロール、２
１，２１は中間支持ロールを各々図示している。尚プレ
めっき液１６で用いるめっき物質はＦｅ以外の導電性物
質であればいずれを用いてもよい。
【００１７】このプレめっき装置１４により被めっき鋼
帯１１上にプレめっきとしての導電性皮膜を施した後、
引き続き電気めっき装置２２を用いて、本めっきの電気
めっきを施す。
帯１１上にプレめっきとしての導電性皮膜を施した後、
引き続き電気めっき装置２２を用いて、本めっきの電気
めっきを施す。
【００１８】次に本発明の効果を示す実験例を説明す
る。
る。
【００１９】実施例１ 被めっき鋼帯１１として板厚0.８mmのＡＬギルド冷延鋼
板を用い、５０〜６０℃に加熱保持した１０％Ｈ2 ＳＯ
4 にて酸洗後、スプレーにて水洗し、引き続いて図１に
示すプレめっき装置１４を用いＮｉのプレめっきを３ｇ
／ｍ2 施した。
板を用い、５０〜６０℃に加熱保持した１０％Ｈ2 ＳＯ
4 にて酸洗後、スプレーにて水洗し、引き続いて図１に
示すプレめっき装置１４を用いＮｉのプレめっきを３ｇ
／ｍ2 施した。
【００２０】プレめっき条件は次の通りである。 （プレめっき浴組成） ・ＮｉＳＯ4 ・６Ｈ2 Ｏ ：３００ｇ／Ｌ ・ホウ酸 ：４０ｇ／Ｌ （プレめっき条件） ・ｐＨ ：3.０〜5.０ ・電流密度 ：２０〜４０Ａ／dm2 ・温度 ：４５〜５０℃ ・噴流流速 ：1.０ｍ／sec ・陽陰極間距離 ：２０mm ・陽極材質 ：Ｐｂ合金
【００２１】上記Ｎｉを用いたプレめっきを施した後、
本めっきであるＺｎめっきを４０ｇ／ｍ2 次の条件で施
した。尚めっき装置はプレめっきと同型のものを使用し
た。 （本めっき浴組成） ・ＺｎＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ ：３００ｇ／Ｌ ・Ｎａ2 ＳＯ4 ：３０ｇ／Ｌ ・ＣＨ3 ＣＯＯＮａ ：１２ｇ／Ｌ （本めっき条件） ・ｐＨ ：2.０ ・電流密度 ：５０〜６０Ａ／dm2 ・温度 ：４０〜４５℃ ・噴流流速 ：1.０ｍ／sec ・陽陰極間距離 ：１５mm ・陽極材質 ：Ｐｂ合金
本めっきであるＺｎめっきを４０ｇ／ｍ2 次の条件で施
した。尚めっき装置はプレめっきと同型のものを使用し
た。 （本めっき浴組成） ・ＺｎＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ ：３００ｇ／Ｌ ・Ｎａ2 ＳＯ4 ：３０ｇ／Ｌ ・ＣＨ3 ＣＯＯＮａ ：１２ｇ／Ｌ （本めっき条件） ・ｐＨ ：2.０ ・電流密度 ：５０〜６０Ａ／dm2 ・温度 ：４０〜４５℃ ・噴流流速 ：1.０ｍ／sec ・陽陰極間距離 ：１５mm ・陽極材質 ：Ｐｂ合金
【００２２】本実施例におけるめっき浴の組成分析を、
めっき開始時、１００時間経過後、１０００時間経過後
において行った結果、電気めっき液中のＦｅ濃度は、ど
の時点においても0.０１ppm 以下であった。
めっき開始時、１００時間経過後、１０００時間経過後
において行った結果、電気めっき液中のＦｅ濃度は、ど
の時点においても0.０１ppm 以下であった。
【００２３】実験例２ 被めっき鋼帯１１として板厚0.８mmのＡＬギルド冷延鋼
板を用い、５０〜６０℃に加熱保持した１０％Ｈ2 ＳＯ
4 にて酸洗後、スプレーにて水洗し、引き続いて図１に
示すプレめっき装置１４を用いＮｉのプレめっきを６ｇ
／ｍ2 施した。
板を用い、５０〜６０℃に加熱保持した１０％Ｈ2 ＳＯ
4 にて酸洗後、スプレーにて水洗し、引き続いて図１に
示すプレめっき装置１４を用いＮｉのプレめっきを６ｇ
／ｍ2 施した。
【００２４】プレめっき条件は次の通りである。 （プレめっき浴組成） ・ＺｎＳＯ4 ・６Ｈ2 Ｏ ：３００ｇ／Ｌ ・Ｎａ2 ＳＯ4 ：３０ｇ／Ｌ ・ＣＨ3 ＣＯＯＮａ ：１２ｇ／Ｌ （プレめっき条件） ・ｐＨ ：2.０ ・電流密度 ：１００Ａ／dm2 ・温度 ：４０〜５０℃ ・噴流流速 ：1.５ｍ／sec ・陽陰極間距離 ：２０mm ・陽極材質 ：Ｐｂ合金
【００２５】上記Ｎｉを用いたプレめっきを施した後、
本めっきであるＺn-Ｎi-ＳｉＯ2 分散めっきを３０ｇ／
ｍ2 次の条件で施した。尚めっき装置はプレめっきと同
型のものを使用した。 （本めっき浴組成） ・ＺｎＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ ：１５０ｇ／Ｌ ・Ｎａ2 ＳＯ4 ・６Ｈ2 Ｏ ：１８０ｇ／Ｌ ・分散微粒子 ：ＳｉＯ2 （平均一次粒径
１５mm） ・分散微粒子添加量 ：５０ｇ／Ｌ （本めっき条件） ・ｐＨ ：2.０ ・電流密度 ：５０Ａ／dm2 ・温度 ：５０〜５５℃ ・噴流流速 ：1.５ｍ／sec ・陽陰極間距離 ：１５mm ・陽極材質 ：ＴｉにＰｔめっきしたも
の
本めっきであるＺn-Ｎi-ＳｉＯ2 分散めっきを３０ｇ／
ｍ2 次の条件で施した。尚めっき装置はプレめっきと同
型のものを使用した。 （本めっき浴組成） ・ＺｎＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ ：１５０ｇ／Ｌ ・Ｎａ2 ＳＯ4 ・６Ｈ2 Ｏ ：１８０ｇ／Ｌ ・分散微粒子 ：ＳｉＯ2 （平均一次粒径
１５mm） ・分散微粒子添加量 ：５０ｇ／Ｌ （本めっき条件） ・ｐＨ ：2.０ ・電流密度 ：５０Ａ／dm2 ・温度 ：５０〜５５℃ ・噴流流速 ：1.５ｍ／sec ・陽陰極間距離 ：１５mm ・陽極材質 ：ＴｉにＰｔめっきしたも
の
【００２６】本実施例におけるめっき浴の組成分析を、
めっき開始時、１００時間経過後、１０００時間経過後
において行った結果、電気めっき液中のＦｅ濃度は、ど
の時点においても0.０１ppm 以下であった。
めっき開始時、１００時間経過後、１０００時間経過後
において行った結果、電気めっき液中のＦｅ濃度は、ど
の時点においても0.０１ppm 以下であった。
【００２７】さらに比較として、本発明のようなプレめ
っきなしで直接本めっきした場合の、同時間でのめっき
液中のＦｅ濃度の分析結果は、次のとおりであり、めっ
き皮膜中に共析した。 めっき開始時 ：0.０１ppm 以下 １００時間経過後 ：１mg／Ｌ １０００時間経過後 ：１０００mg／Ｌ
っきなしで直接本めっきした場合の、同時間でのめっき
液中のＦｅ濃度の分析結果は、次のとおりであり、めっ
き皮膜中に共析した。 めっき開始時 ：0.０１ppm 以下 １００時間経過後 ：１mg／Ｌ １０００時間経過後 ：１０００mg／Ｌ
【００２８】
【発明の効果】以上実施例と共に詳しく述べたように、
本発明の電気めっき液へのＦｅイオン溶出防止法によれ
ば、Ｆｅ以外の導電性物質を用いてを本めっきを施す前
に鋼帯表面に導電性皮膜を施すことにより、本めっき時
の電気めっき液へのＦｅの溶出が防止でき、耐食性及び
めっき外観の良好なめっき鋼板を得ることができる。
本発明の電気めっき液へのＦｅイオン溶出防止法によれ
ば、Ｆｅ以外の導電性物質を用いてを本めっきを施す前
に鋼帯表面に導電性皮膜を施すことにより、本めっき時
の電気めっき液へのＦｅの溶出が防止でき、耐食性及び
めっき外観の良好なめっき鋼板を得ることができる。
【図１】本実施例に係る電気めっき法によりプレめっき
を施す工程図である。
を施す工程図である。
１１ 鋼帯 １２ 酸洗槽 １３ リンス槽 １４ プレめっき装置 １５ 通電ロール １６ プレめっき液 １７ プレめっき槽 １８ 陽極板 １９ 噴流ノズル ２０ ダムロール ２１ 中間支持ロール ２２ 電気めっき装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷口 信行 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼帯を連続式電気めっき設備により亜鉛
又は亜鉛合金めっき或いは亜鉛又は亜鉛合金をベースと
した微粒子分散めっきを施すに際し、Ｆｅ以外の導電性
物質を用いて鋼帯に予め導電性皮膜を施し、亜鉛又は亜
鉛合金めっき工程において、鋼帯からＦｅイオンの溶出
を防止することを特徴とする電気めっき液へのＦｅイオ
ン溶出防止法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26363091A JPH05106085A (ja) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | 電気めつき液へのＦｅイオン溶出防止法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26363091A JPH05106085A (ja) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | 電気めつき液へのＦｅイオン溶出防止法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05106085A true JPH05106085A (ja) | 1993-04-27 |
Family
ID=17392181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26363091A Withdrawn JPH05106085A (ja) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | 電気めつき液へのＦｅイオン溶出防止法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05106085A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006336082A (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-14 | Dowa Holdings Co Ltd | 複合めっき材の製造方法および製造装置 |
| JP2006348354A (ja) * | 2005-06-17 | 2006-12-28 | Jfe Steel Kk | 電気錫めっき鋼帯の製造方法 |
| JP2007002287A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Jfe Steel Kk | 電気めっき金属帯の製造方法および錫めっき鋼帯の製造方法 |
-
1991
- 1991-10-11 JP JP26363091A patent/JPH05106085A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006336082A (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-14 | Dowa Holdings Co Ltd | 複合めっき材の製造方法および製造装置 |
| JP2006348354A (ja) * | 2005-06-17 | 2006-12-28 | Jfe Steel Kk | 電気錫めっき鋼帯の製造方法 |
| JP2007002287A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Jfe Steel Kk | 電気めっき金属帯の製造方法および錫めっき鋼帯の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |