JPH0533162A - Ｚｎ系複合めつきＡｌ合金板 - Google Patents
Ｚｎ系複合めつきＡｌ合金板Info
- Publication number
- JPH0533162A JPH0533162A JP21145491A JP21145491A JPH0533162A JP H0533162 A JPH0533162 A JP H0533162A JP 21145491 A JP21145491 A JP 21145491A JP 21145491 A JP21145491 A JP 21145491A JP H0533162 A JPH0533162 A JP H0533162A
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- JP
- Japan
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- alloy
- plating
- layer
- type composite
- alloy plate
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、Ａｌ合金のめっき被覆後の耐外面
錆性、耐孔あき性、加工性が向上することを主たる課題
とし、これらに優れたＺｎ系複合めっきＡｌ合金板を提
供することにある。 【構成】 Ａｌ合金板の片面あるいは両面に下層として
Ｚｎ単独もしくはＺｎ合金めっき層を有し、上層として
１種あるいは２種以上の平均粒径５μｍ以下の非金属微
粒子を０．０１〜３０ｗｔ％含有することを特徴とする
Ｚｎ系複合めっきＡｌ合金板。
錆性、耐孔あき性、加工性が向上することを主たる課題
とし、これらに優れたＺｎ系複合めっきＡｌ合金板を提
供することにある。 【構成】 Ａｌ合金板の片面あるいは両面に下層として
Ｚｎ単独もしくはＺｎ合金めっき層を有し、上層として
１種あるいは２種以上の平均粒径５μｍ以下の非金属微
粒子を０．０１〜３０ｗｔ％含有することを特徴とする
Ｚｎ系複合めっきＡｌ合金板。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｚｎ系複合めっきＡｌ
合金板に係り、更に詳しくは優れた耐食性を有し、種々
の用途、例えば自動車用Ａｌ合金板として適用できるＺ
ｎ系複合めっきＡｌ合金板に関するものである。
合金板に係り、更に詳しくは優れた耐食性を有し、種々
の用途、例えば自動車用Ａｌ合金板として適用できるＺ
ｎ系複合めっきＡｌ合金板に関するものである。
【０００２】
【従来技術及びその課題】一般に自動車用鋼板の腐食環
境下での耐食性としては、裸耐食性のみならず、塗装耐
食性、すなわち塗膜密着性、耐孔あき性や塗膜の温水浸
漬密着性、耐赤錆性等が要求される。例えば、特公昭５
６−１３３４８８号公報に見られるＺｎ−Ｆｅ２層めっ
き鋼板や、特公昭５０−２９８２１号公報に見られるＺ
ｎ−Ｎｉめっき鋼板の如く従来から使用されているめっ
き鋼板は、優れた耐食性を有しているが、Ａｌ合金板で
はこの様なめっきを被覆した例はなく更に、ユーザー側
からの要求性能がより高度化するに従って、耐外面錆
性、加工部の耐孔明き性の点でなお被覆するめっきに改
良の余地がある。また、特公昭５８−２４７９８４号公
報に見られる単層めっきの複合めっき鋼板も提案されて
いるが、Ａｌ合金板への適用は皆無といえる。
境下での耐食性としては、裸耐食性のみならず、塗装耐
食性、すなわち塗膜密着性、耐孔あき性や塗膜の温水浸
漬密着性、耐赤錆性等が要求される。例えば、特公昭５
６−１３３４８８号公報に見られるＺｎ−Ｆｅ２層めっ
き鋼板や、特公昭５０−２９８２１号公報に見られるＺ
ｎ−Ｎｉめっき鋼板の如く従来から使用されているめっ
き鋼板は、優れた耐食性を有しているが、Ａｌ合金板で
はこの様なめっきを被覆した例はなく更に、ユーザー側
からの要求性能がより高度化するに従って、耐外面錆
性、加工部の耐孔明き性の点でなお被覆するめっきに改
良の余地がある。また、特公昭５８−２４７９８４号公
報に見られる単層めっきの複合めっき鋼板も提案されて
いるが、Ａｌ合金板への適用は皆無といえる。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記実情
に鑑み、種々の実験を重ねた結果、Ａｌ合金板の表面に
下層としてＺｎ単独もしくはＺｎ合金めっき層を、また
上層として、特定寸法形状の１種あるいは２種以上の非
金属微粒子を所定量範囲含有するＺｎ単独もしくは、Ｚ
ｎ合金層を形成することにより、鋼板で従来からみられ
る合金めっきよりも特に耐外面錆性、加工部の耐孔あき
性が良好となることを見い出した。これは非金属微粒子
が非電導性のため、一種のバリヤー効果を発揮し、耐食
性が向上したものと考えられる。また、下層として、Ｚ
ｎ単独もしくはＺｎ合金めっき層が存在することによ
り、加工性が向上することも判明した。
に鑑み、種々の実験を重ねた結果、Ａｌ合金板の表面に
下層としてＺｎ単独もしくはＺｎ合金めっき層を、また
上層として、特定寸法形状の１種あるいは２種以上の非
金属微粒子を所定量範囲含有するＺｎ単独もしくは、Ｚ
ｎ合金層を形成することにより、鋼板で従来からみられ
る合金めっきよりも特に耐外面錆性、加工部の耐孔あき
性が良好となることを見い出した。これは非金属微粒子
が非電導性のため、一種のバリヤー効果を発揮し、耐食
性が向上したものと考えられる。また、下層として、Ｚ
ｎ単独もしくはＺｎ合金めっき層が存在することによ
り、加工性が向上することも判明した。
【０００４】本発明は、以上の如き知見に基づいてなさ
れたものであって、その要旨とするところは、Ａｌ合金
板の片面あるいは両面に下層としてＺｎ単独もしくはＺ
ｎ合金めっき層を有し、上層として平均粒径５μｍ以下
の１種あるいは２種以上の非金属微粒子を０．０１〜３
０ｗｔ％含有するＺｎ単独もしくはＺｎ合金めっき層を
有することを特徴とするＺｎ系複合めっきＡｌ合金板に
ある。
れたものであって、その要旨とするところは、Ａｌ合金
板の片面あるいは両面に下層としてＺｎ単独もしくはＺ
ｎ合金めっき層を有し、上層として平均粒径５μｍ以下
の１種あるいは２種以上の非金属微粒子を０．０１〜３
０ｗｔ％含有するＺｎ単独もしくはＺｎ合金めっき層を
有することを特徴とするＺｎ系複合めっきＡｌ合金板に
ある。
【０００５】以下に本発明を詳細に説明する。まず、本
発明において複合めっきＡｌ合金板とは後述するような
２層のめっき層から構成されるものであって、これを２
層構造としたのは前述の知見の如く、加工性を考慮した
ためである。次に下層めっきとしてはＺｎ単独あるいは
Ｚｎ合金めっきを用いるものである。この場合、Ｚｎ合
金めっきとは、Ｚｎ−Ｆｅ，Ｚｎ−Ｎｉ，Ｚｎ−Ｃｏ，
Ｚｎ−Ｆｅ−Ｃｏ，Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｏ，Ｚｎ−Ｃｒ，Ｚ
ｎ−Ｓｎ，Ｚｎ−Ｃｄ等を指すものであり、これらのめ
っき層を下層とするのは塗膜密着性が良好なためであ
る。なお、目付量は特に定めないが耐孔あき性の見地か
ら１０〜１５０ｇ／ｍ2程度が望ましい。また、上層め
っき層としては、Ｚｎ単独あるいは、Ｚｎ−Ｆｅ，Ｚｎ
−Ｎｉ，Ｚｎ−Ｃｏ，Ｚｎ−Ｆｅ−Ｃｏ，Ｚｎ−Ｎｉ−
Ｃｏ，Ｚｎ−Ｃｒ，Ｚｎ−Ｓｎ，Ｚｎ−Ｃｄ等の合金め
っきを用いる。めっき厚については特に制限するもので
はないが、後述する非金属微粒子の含有量あるいは寸法
形状の見地からすると、０．１〜２０μｍ程度が有効で
ある。なお、塗膜密着性を向上させる意味では合金めっ
き系が有効である。
発明において複合めっきＡｌ合金板とは後述するような
２層のめっき層から構成されるものであって、これを２
層構造としたのは前述の知見の如く、加工性を考慮した
ためである。次に下層めっきとしてはＺｎ単独あるいは
Ｚｎ合金めっきを用いるものである。この場合、Ｚｎ合
金めっきとは、Ｚｎ−Ｆｅ，Ｚｎ−Ｎｉ，Ｚｎ−Ｃｏ，
Ｚｎ−Ｆｅ−Ｃｏ，Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｏ，Ｚｎ−Ｃｒ，Ｚ
ｎ−Ｓｎ，Ｚｎ−Ｃｄ等を指すものであり、これらのめ
っき層を下層とするのは塗膜密着性が良好なためであ
る。なお、目付量は特に定めないが耐孔あき性の見地か
ら１０〜１５０ｇ／ｍ2程度が望ましい。また、上層め
っき層としては、Ｚｎ単独あるいは、Ｚｎ−Ｆｅ，Ｚｎ
−Ｎｉ，Ｚｎ−Ｃｏ，Ｚｎ−Ｆｅ−Ｃｏ，Ｚｎ−Ｎｉ−
Ｃｏ，Ｚｎ−Ｃｒ，Ｚｎ−Ｓｎ，Ｚｎ−Ｃｄ等の合金め
っきを用いる。めっき厚については特に制限するもので
はないが、後述する非金属微粒子の含有量あるいは寸法
形状の見地からすると、０．１〜２０μｍ程度が有効で
ある。なお、塗膜密着性を向上させる意味では合金めっ
き系が有効である。
【０００６】次に本発明においては、かかるめっき層に
非金属微粒子を１種あるいは２種以上含有せしめる所に
最大の骨子がある。この場合、上層に含有する非金属微
粒子としてはコロイド状のＳｉＯ2，ＣｏやＭｇ等でコ
ーティングされたＳｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3，Ｆｅ2Ｏ3，Ｔｉ
Ｏ2等の酸化物、ＳｉＣ，ＴｉＣ等の炭化物、ＳｉＮ，
ＴｉＮ，ＡｌＮ等の窒化物を用いることが出来る。これ
らは単独あるいは複合で用いても効果がある。特に前記
のＳｉＯ2，ＣｏやＭｇ等で表面がコーティングされた
ＳｉＯ2が耐孔あき性、耐外面錆性に効果がある。ま
た、これらの非金属粒子の他、現在開発されつつある新
材料の微粒子も使用可能である事は言うまでもない。な
お、微粒子の大きさとしては平均粒径が５μｍ以下であ
ることが必要であり、特に２０ｍμｍ程度のものが耐食
性、加工性共に最も効果がある。５μｍを超えると加工
性が悪くなる。なお、平均粒径とは、全粒子のうち最も
分布量の大である粒径を意味する。また、めっき層中の
含有量としては０．０１〜３０ｗｔ％が必要である。
０．０１ｗｔ％未満では、耐食性が向上せず、３０ｗｔ
％を超えると加工性が悪くなる。
非金属微粒子を１種あるいは２種以上含有せしめる所に
最大の骨子がある。この場合、上層に含有する非金属微
粒子としてはコロイド状のＳｉＯ2，ＣｏやＭｇ等でコ
ーティングされたＳｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3，Ｆｅ2Ｏ3，Ｔｉ
Ｏ2等の酸化物、ＳｉＣ，ＴｉＣ等の炭化物、ＳｉＮ，
ＴｉＮ，ＡｌＮ等の窒化物を用いることが出来る。これ
らは単独あるいは複合で用いても効果がある。特に前記
のＳｉＯ2，ＣｏやＭｇ等で表面がコーティングされた
ＳｉＯ2が耐孔あき性、耐外面錆性に効果がある。ま
た、これらの非金属粒子の他、現在開発されつつある新
材料の微粒子も使用可能である事は言うまでもない。な
お、微粒子の大きさとしては平均粒径が５μｍ以下であ
ることが必要であり、特に２０ｍμｍ程度のものが耐食
性、加工性共に最も効果がある。５μｍを超えると加工
性が悪くなる。なお、平均粒径とは、全粒子のうち最も
分布量の大である粒径を意味する。また、めっき層中の
含有量としては０．０１〜３０ｗｔ％が必要である。
０．０１ｗｔ％未満では、耐食性が向上せず、３０ｗｔ
％を超えると加工性が悪くなる。
【０００７】本発明のめっきＡｌ合金板の製造は、ｐＨ
１〜３のフッ化物浴又はｐＨ１３．５〜１４．５のアル
カリ浴を用いた化学メッキ及びｐＨ１〜３の硫酸塩浴、
塩化物浴を用いた電気メッキを行うことで可能である。
ただし、電気メッキの条件は電流密度１０〜２００Ａ／
ｄｍ2、ラインスピード１０〜２５０ｍ／ｍｉｎであ
る。下地のＡｌ合金板は主として５０００系６０００系
をベースとする。以下、実施例をもって本発明の効果を
さらに具体的に説明する。
１〜３のフッ化物浴又はｐＨ１３．５〜１４．５のアル
カリ浴を用いた化学メッキ及びｐＨ１〜３の硫酸塩浴、
塩化物浴を用いた電気メッキを行うことで可能である。
ただし、電気メッキの条件は電流密度１０〜２００Ａ／
ｄｍ2、ラインスピード１０〜２５０ｍ／ｍｉｎであ
る。下地のＡｌ合金板は主として５０００系６０００系
をベースとする。以下、実施例をもって本発明の効果を
さらに具体的に説明する。
【０００８】
【実施例】本発明の内、Ｚｎ−Ｆｅ系複合めっきＡｌ合
金板を用いた耐食性と加工性の評価結果を示す。Ｚｎ−
Ｆｅ（１５ｗｔ％）−ＳｉＯ2（１０ｗｔ％）、５ｇ／
ｍ2を上層、Ｚｎ１５ｇ／ｍ2を下層とするめっきＡｌ合
金板の評価結果を図１に示す。同様に、Ｚｎ−Ｆｅ（１
５ｗｔ％）−ＳｉＯ2（３μｍ微粒子径）、５ｇ／ｍ2を
上層、Ｚｎ１５ｇ／ｍ2を下層とするめっきＡｌ合金板
の評価結果を図２に示す。又、非金属微粒子の２種類以
上の添加の例としてＺｎ−Ｆｅ（１５ｗｔ％）−ＳｉＯ
2（７ｗｔ％）−ＴｉＮ（３ｗｔ％）、５ｇ／ｍ2を上
層、Ｚｎ１５ｇ／ｍ2を下層とするめっきＡｌ合金板の
評価結果を図３に示す。同様にＺｎ−Ｆｅ（１５ｗｔ
％）−ＳｉＯ2（３μｍ微粒子径）−ＴｉＮ（３μｍ微
粒子径）５ｇ／ｍ2を上層、Ｚｎ１５ｇ／ｍ2を下層とす
るめっきＡｌ合金板の評価結果を図４に示す。
金板を用いた耐食性と加工性の評価結果を示す。Ｚｎ−
Ｆｅ（１５ｗｔ％）−ＳｉＯ2（１０ｗｔ％）、５ｇ／
ｍ2を上層、Ｚｎ１５ｇ／ｍ2を下層とするめっきＡｌ合
金板の評価結果を図１に示す。同様に、Ｚｎ−Ｆｅ（１
５ｗｔ％）−ＳｉＯ2（３μｍ微粒子径）、５ｇ／ｍ2を
上層、Ｚｎ１５ｇ／ｍ2を下層とするめっきＡｌ合金板
の評価結果を図２に示す。又、非金属微粒子の２種類以
上の添加の例としてＺｎ−Ｆｅ（１５ｗｔ％）−ＳｉＯ
2（７ｗｔ％）−ＴｉＮ（３ｗｔ％）、５ｇ／ｍ2を上
層、Ｚｎ１５ｇ／ｍ2を下層とするめっきＡｌ合金板の
評価結果を図３に示す。同様にＺｎ−Ｆｅ（１５ｗｔ
％）−ＳｉＯ2（３μｍ微粒子径）−ＴｉＮ（３μｍ微
粒子径）５ｇ／ｍ2を上層、Ｚｎ１５ｇ／ｍ2を下層とす
るめっきＡｌ合金板の評価結果を図４に示す。
【０００９】ここで、各試験の評価基準は次の通りであ
る。 図１，３より含有平均微粒子径は５μｍ以下、図２，４
より微粒子含有率が０．０１〜３０ｗｔ％で耐食性、加
工性共に良好な特性値を示すことがわかる。
る。 図１，３より含有平均微粒子径は５μｍ以下、図２，４
より微粒子含有率が０．０１〜３０ｗｔ％で耐食性、加
工性共に良好な特性値を示すことがわかる。
【００１０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明であるＡｌ合
金板のめっき被覆後の耐外面錆性、耐孔あき性、加工性
が極めて優れたＺｎ系複合めっきＡｌ合金板にあり、特
に軽量自動車用Ａｌ合金板として適用出来ることは、工
業的意義は極めて大きい。
金板のめっき被覆後の耐外面錆性、耐孔あき性、加工性
が極めて優れたＺｎ系複合めっきＡｌ合金板にあり、特
に軽量自動車用Ａｌ合金板として適用出来ることは、工
業的意義は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る上層に１種の非金属微粒子を用い
たＺｎ−Ｆｅ系複合めっきＡｌ合金板の含有平均微粒子
径と耐食性及び加工性の評価結果を示す図、
たＺｎ−Ｆｅ系複合めっきＡｌ合金板の含有平均微粒子
径と耐食性及び加工性の評価結果を示す図、
【図２】同、微粒子含有率と耐食性及び加工性の評価結
果を示す図、
果を示す図、
【図３】本発明に係る上層に２種以上の非金属微粒子を
用いたＺｎ−Ｆｅ系複合めっきＡｌ合金板の含有平均微
粒子径と耐食性及び加工性の評価結果を示す図、
用いたＺｎ−Ｆｅ系複合めっきＡｌ合金板の含有平均微
粒子径と耐食性及び加工性の評価結果を示す図、
【図４】同、微粒子含有率と耐食性及び加工性の評価結
果を示す図である。
果を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２５Ｄ 3/56 Ｄ 8414−4Ｋ 5/30 6919−4Ｋ 15/02 Ｆ 7179−4Ｋ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 Ａｌ合金板の片面あるいは両面に、下層
としてＺｎ単独もしくはＺｎ合金めっき層を有し、上層
として１種あるいは２種以上の平均粒径５μｍ以下の非
金属微粒子を０．０１〜３０ｗｔ％含有するＺｎ単独も
しくはＺｎ合金めっき層を有することを特徴とするＺｎ
系複合めっきＡｌ合金板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21145491A JPH0533162A (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | Ｚｎ系複合めつきＡｌ合金板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21145491A JPH0533162A (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | Ｚｎ系複合めつきＡｌ合金板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0533162A true JPH0533162A (ja) | 1993-02-09 |
Family
ID=16606213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21145491A Pending JPH0533162A (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | Ｚｎ系複合めつきＡｌ合金板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0533162A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0559572A (ja) * | 1991-09-02 | 1993-03-09 | Kawasaki Steel Corp | プレス成形性と耐食性に優れたアルミニウム合金板 |
| CN102774068A (zh) * | 2012-07-11 | 2012-11-14 | 东莞市闻誉实业有限公司 | 一种铝合金电镀产品及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6296698A (ja) * | 1985-10-23 | 1987-05-06 | Yoshihiko Nogami | 亜鉛メツキの耐蝕性被覆法 |
| JPS6447895A (en) * | 1987-08-17 | 1989-02-22 | Showa Aluminum Corp | Method for cladding aluminum material with zinc |
| JPH04365883A (ja) * | 1990-08-29 | 1992-12-17 | Kobe Steel Ltd | 加工性及び塗装後耐食性に優れた表面処理ＡｌまたはＡｌ合金材 |
-
1991
- 1991-07-30 JP JP21145491A patent/JPH0533162A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6296698A (ja) * | 1985-10-23 | 1987-05-06 | Yoshihiko Nogami | 亜鉛メツキの耐蝕性被覆法 |
| JPS6447895A (en) * | 1987-08-17 | 1989-02-22 | Showa Aluminum Corp | Method for cladding aluminum material with zinc |
| JPH04365883A (ja) * | 1990-08-29 | 1992-12-17 | Kobe Steel Ltd | 加工性及び塗装後耐食性に優れた表面処理ＡｌまたはＡｌ合金材 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0559572A (ja) * | 1991-09-02 | 1993-03-09 | Kawasaki Steel Corp | プレス成形性と耐食性に優れたアルミニウム合金板 |
| CN102774068A (zh) * | 2012-07-11 | 2012-11-14 | 东莞市闻誉实业有限公司 | 一种铝合金电镀产品及其制备方法 |
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