JPH0544057A - プレス成形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 - Google Patents
プレス成形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Info
- Publication number
- JPH0544057A JPH0544057A JP22457591A JP22457591A JPH0544057A JP H0544057 A JPH0544057 A JP H0544057A JP 22457591 A JP22457591 A JP 22457591A JP 22457591 A JP22457591 A JP 22457591A JP H0544057 A JPH0544057 A JP H0544057A
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- JP
- Japan
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- coating
- alloy material
- corrosion resistance
- press formability
- plating
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 りん酸塩処理性に優れた表面処理Ａｌまたは
Ａｌ合金材のプレス成形性を向上させて、プレス成形性
及び塗装後耐食性に優れた表面処理ＡｌまたはＡｌ合金
材を提供する。 【構成】 Ｚｎ系めっき及び／又はＦｅ系めっきが施さ
れた表面処理ＡｌまたはＡｌ合金材において、めっき層
表面を被覆率20〜80％でセラミックス粒子により被覆す
る。
Ａｌ合金材のプレス成形性を向上させて、プレス成形性
及び塗装後耐食性に優れた表面処理ＡｌまたはＡｌ合金
材を提供する。 【構成】 Ｚｎ系めっき及び／又はＦｅ系めっきが施さ
れた表面処理ＡｌまたはＡｌ合金材において、めっき層
表面を被覆率20〜80％でセラミックス粒子により被覆す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車等各種車輛のパネ
ル材や家庭用電気製品の外板材，建築材料等の様に、プ
レス成形等の加工、及びりん酸塩等による化成処理の
後、塗装して使用される分野において用いられる、プレ
ス成形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。
ル材や家庭用電気製品の外板材，建築材料等の様に、プ
レス成形等の加工、及びりん酸塩等による化成処理の
後、塗装して使用される分野において用いられる、プレ
ス成形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。
【０００２】
【従来の技術】ＡｌまたはＡｌ合金材（以下、Ａｌ合金
材と略す）は、軽量でしかも優れた耐食性及び意匠性を
有していることから、家庭用電気製品の外板材や建築材
等の分野で広く利用されている。
材と略す）は、軽量でしかも優れた耐食性及び意匠性を
有していることから、家庭用電気製品の外板材や建築材
等の分野で広く利用されている。
【０００３】また最近では、車体の軽量化を目的として
自動車等の車輛分野にもＡｌ合金材が利用される様にな
り、それに伴ってプレスしたり塗装して利用される機会
も増えている。
自動車等の車輛分野にもＡｌ合金材が利用される様にな
り、それに伴ってプレスしたり塗装して利用される機会
も増えている。
【０００４】但しＡｌ合金材はその表面が安定な酸化皮
膜で覆われているため、従来の鋼板や表面処理鋼板と比
べて塗装前処理のりん酸塩処理性に劣り、その結果塗膜
密着性や塗装後耐食性が十分に改善されないという問題
を有していた。
膜で覆われているため、従来の鋼板や表面処理鋼板と比
べて塗装前処理のりん酸塩処理性に劣り、その結果塗膜
密着性や塗装後耐食性が十分に改善されないという問題
を有していた。
【０００５】そこで本発明者はＺｎ系めっき及び／又は
Ｆｅ系めっきをＡｌ合金材に施すことにより、りん酸塩
処理性等を大幅に改善する方法を見い出し、先に出願を
済ませた（特願平３−１７４２７６等）。
Ｆｅ系めっきをＡｌ合金材に施すことにより、りん酸塩
処理性等を大幅に改善する方法を見い出し、先に出願を
済ませた（特願平３−１７４２７６等）。
【０００６】但し上記の方法であってもプレス成形性に
関しては従来の表面処理鋼板や冷延鋼板と比較して劣
り、改善の余地を残していた。
関しては従来の表面処理鋼板や冷延鋼板と比較して劣
り、改善の余地を残していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に着
目してなされたものであって、りん酸塩処理性に優れた
表面処理Ａｌ合金材のプレス成形性を向上させてプレス
成形性及び塗装後耐食性に優れた表面処理ＡｌまたはＡ
ｌ合金材を提供しようとするものである。
目してなされたものであって、りん酸塩処理性に優れた
表面処理Ａｌ合金材のプレス成形性を向上させてプレス
成形性及び塗装後耐食性に優れた表面処理ＡｌまたはＡ
ｌ合金材を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成した本発
明とは、Ｚｎ系めっき及び／又はＦｅ系めっきが施され
た表面処理ＡｌまたはＡｌ合金材であって、めっき層表
面が被覆率20〜80％でセラミックス粒子により覆われて
いることを要旨とするものである。
明とは、Ｚｎ系めっき及び／又はＦｅ系めっきが施され
た表面処理ＡｌまたはＡｌ合金材であって、めっき層表
面が被覆率20〜80％でセラミックス粒子により覆われて
いることを要旨とするものである。
【０００９】
【作用】表面処理鋼板や冷延鋼板と比較してＡｌ合金材
のプレス成形性が劣る理由は、高面圧下における表面の
潤滑性が不十分なためにプレス成形時の摺動特性が劣る
からである。従って単にＺｎ系めっき及び／又はＦｅ系
めっきをＡｌ合金材に施すだけでは、塗装後耐食性は向
上してもプレス成形性の改善は不十分である。
のプレス成形性が劣る理由は、高面圧下における表面の
潤滑性が不十分なためにプレス成形時の摺動特性が劣る
からである。従って単にＺｎ系めっき及び／又はＦｅ系
めっきをＡｌ合金材に施すだけでは、塗装後耐食性は向
上してもプレス成形性の改善は不十分である。
【００１０】そこで本発明者らは鋭意研究を重ねた結
果、Ｚｎ系めっき及び／又はＦｅ系めっき層の表面にＳ
ｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，ＳｉＣ，ＴｉＣ等の
セラミックス粒子による被覆層を20〜80％の被覆率で形
成することによって、表面の潤滑性が著しく向上すると
共にめっき層の塑性変形を抑制でき、プレス成形性と塗
装後耐食性のいずれも優れたＡｌ合金材が得られること
を見い出した。
果、Ｚｎ系めっき及び／又はＦｅ系めっき層の表面にＳ
ｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，ＳｉＣ，ＴｉＣ等の
セラミックス粒子による被覆層を20〜80％の被覆率で形
成することによって、表面の潤滑性が著しく向上すると
共にめっき層の塑性変形を抑制でき、プレス成形性と塗
装後耐食性のいずれも優れたＡｌ合金材が得られること
を見い出した。
【００１１】尚Ａｌ合金板が高面圧下でのプレス成形時
に潤滑性が低下する原因の一つとして、めっき表面層と
ダイスとの親和力が大きいために焼き付きが生じること
が挙げられる。その点セラミックスは共有結合又はイオ
ン結合により結合し、金属は金属結合により結合してい
るので、セラミックス−金属間の親和性は金属−金属間
の親和性より小さい。本発明に係るめっき構造が優れた
潤滑性を示すのは、最表面にセラミックス粒子層が存在
することにより高面圧下でもダイスとめっき層の親和性
を小さくでき、優れた潤滑性を保持できるからである。
に潤滑性が低下する原因の一つとして、めっき表面層と
ダイスとの親和力が大きいために焼き付きが生じること
が挙げられる。その点セラミックスは共有結合又はイオ
ン結合により結合し、金属は金属結合により結合してい
るので、セラミックス−金属間の親和性は金属−金属間
の親和性より小さい。本発明に係るめっき構造が優れた
潤滑性を示すのは、最表面にセラミックス粒子層が存在
することにより高面圧下でもダイスとめっき層の親和性
を小さくでき、優れた潤滑性を保持できるからである。
【００１２】また高強度で塑性変形が生じにくいセラミ
ックス粒子を用いてめっき層表面を被覆することによっ
て、プレス成形時にダイスがめっき部分に食い込んでめ
っき層が塑性変形を起こすことを阻止することができ
る。
ックス粒子を用いてめっき層表面を被覆することによっ
て、プレス成形時にダイスがめっき部分に食い込んでめ
っき層が塑性変形を起こすことを阻止することができ
る。
【００１３】本発明はめっき層の最表面をセラミックス
粒子で被覆して優れたプレス成形性を発揮するものであ
るが、その被覆率は20〜80％の範囲とする必要がある。
上記被覆率が20％未満の場合は、ダイスと接触するＺｎ
系めっき及び／又はＦｅ系めっき層の比率が大きくなっ
て十分なプレス成形性が得られない。一方80％を超える
とＺｎ系めっき及び／又はＦｅ系めっきを施したことに
よって得られる優れたりん酸塩処理性が損なわれ望まし
くない。またりん酸塩処理性はＦｅ系めっきの方が優れ
ており、Ｆｅ系めっきの場合セラミックス粒子の被覆率
を大きくしても優れた塗装後耐食性を得ることができ
る。この為上記被覆率のより好ましい範囲はＦｅ系めっ
きの場合４０〜８０％であり、Ｚｎ系めっきの場合２０
〜６０％である。
粒子で被覆して優れたプレス成形性を発揮するものであ
るが、その被覆率は20〜80％の範囲とする必要がある。
上記被覆率が20％未満の場合は、ダイスと接触するＺｎ
系めっき及び／又はＦｅ系めっき層の比率が大きくなっ
て十分なプレス成形性が得られない。一方80％を超える
とＺｎ系めっき及び／又はＦｅ系めっきを施したことに
よって得られる優れたりん酸塩処理性が損なわれ望まし
くない。またりん酸塩処理性はＦｅ系めっきの方が優れ
ており、Ｆｅ系めっきの場合セラミックス粒子の被覆率
を大きくしても優れた塗装後耐食性を得ることができ
る。この為上記被覆率のより好ましい範囲はＦｅ系めっ
きの場合４０〜８０％であり、Ｚｎ系めっきの場合２０
〜６０％である。
【００１４】尚上記セラミックス粒子としてはＡｌ2 Ｏ
3 ，ＳｉＯ2 ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，ＳｉＣ，ＴｉＣ等が例示で
きる。本発明はめっき層や被覆層の形成方法を限定する
ものではなく、真空蒸着法，ＰＶＤ，ＣＶＤ等の気相め
っき法、置換めっき法，化学めっき法，電気めっき法等
の湿式めっき法等の公知の方法が適用でき、またこれら
を組み合わせてもよい。
3 ，ＳｉＯ2 ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，ＳｉＣ，ＴｉＣ等が例示で
きる。本発明はめっき層や被覆層の形成方法を限定する
ものではなく、真空蒸着法，ＰＶＤ，ＣＶＤ等の気相め
っき法、置換めっき法，化学めっき法，電気めっき法等
の湿式めっき法等の公知の方法が適用でき、またこれら
を組み合わせてもよい。
【００１５】例えばめっき層及び被覆層共に真空蒸着さ
れてもよく、また置換めっき法や電気めっき法等でめっ
き層を形成した後、気相めっき法やゾルーゲル法等によ
り被覆層を形成してもよく、さらに電気めっき浴や置換
めっき浴中にセラミックス粒子を分散させておくことに
より被覆層を形成してもよい。
れてもよく、また置換めっき法や電気めっき法等でめっ
き層を形成した後、気相めっき法やゾルーゲル法等によ
り被覆層を形成してもよく、さらに電気めっき浴や置換
めっき浴中にセラミックス粒子を分散させておくことに
より被覆層を形成してもよい。
【００１６】本発明が適用されるＡｌ合金基材の種類は
特に制限されず、Ａｌと共にＭｇ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｉ，
Ｚｎ，Ｃｒ，Ｎｉ等の金属の１種以上を合金成分として
含む様々のＡｌ合金材が包含されるが、これらの中で最
も一般的なのはＡｌ−Ｍｇ系合金及びＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ
系合金である。尚基材として純Ａｌを使用することも可
能である。またその形状としては、最も汎用性の高い板
状物（薄板、厚板）のほか、棒状物、線状物、管状物等
が、用途、目的に応じて選択使用できる。
特に制限されず、Ａｌと共にＭｇ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｓｉ，
Ｚｎ，Ｃｒ，Ｎｉ等の金属の１種以上を合金成分として
含む様々のＡｌ合金材が包含されるが、これらの中で最
も一般的なのはＡｌ−Ｍｇ系合金及びＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ
系合金である。尚基材として純Ａｌを使用することも可
能である。またその形状としては、最も汎用性の高い板
状物（薄板、厚板）のほか、棒状物、線状物、管状物等
が、用途、目的に応じて選択使用できる。
【００１７】
【実施例】Ａｌ板，Ａｌ−Ｍｇ系合金板及びＡｌ−Ｓｉ
系合金板を用い、これらの表面に、湿式めっき法や気相
めっき法或はこれらの組み合わせにより表１に示す種々
の種類及び構造のめっきを施した。得られた各めっき材
のプレス成形性及び塗装後耐食性を下記の方法で調べ
た。結果は表１に併記する。
系合金板を用い、これらの表面に、湿式めっき法や気相
めっき法或はこれらの組み合わせにより表１に示す種々
の種類及び構造のめっきを施した。得られた各めっき材
のプレス成形性及び塗装後耐食性を下記の方法で調べ
た。結果は表１に併記する。
【００１８】プレス成形性：エリクセン円筒深絞り試験
時の最大荷重により評価した。 ［評価基準］ ○：優（冷延鋼板以下） △：良（冷延鋼板と同時） ×：劣（冷延鋼板以上） 塗装後耐食性：電着塗装及びスプレー塗装を施した各供
試片の表面にクロスカットを入れ、下記の腐食試験を８
サイクル繰り返した後、生じたクロスカット部からの塗
膜膨れの最大膨れ幅にて評価した。 ［評価基準］ ○：優（最大膨れ幅１mm未満） △：良（最大膨れ幅１〜４mm） ×：劣（最大膨れ幅４mm以上
時の最大荷重により評価した。 ［評価基準］ ○：優（冷延鋼板以下） △：良（冷延鋼板と同時） ×：劣（冷延鋼板以上） 塗装後耐食性：電着塗装及びスプレー塗装を施した各供
試片の表面にクロスカットを入れ、下記の腐食試験を８
サイクル繰り返した後、生じたクロスカット部からの塗
膜膨れの最大膨れ幅にて評価した。 ［評価基準］ ○：優（最大膨れ幅１mm未満） △：良（最大膨れ幅１〜４mm） ×：劣（最大膨れ幅４mm以上
【００１９】
【００２０】
【表１】
【００２１】Ｎo.1 〜８は本発明に係る実施例であり、
Ｚｎ及び／又はＦｅ系めっきに20〜80％の被覆率でセラ
ミックス皮膜が形成されているのでプレス成形性と塗装
後耐食性のいずれも優れている。
Ｚｎ及び／又はＦｅ系めっきに20〜80％の被覆率でセラ
ミックス皮膜が形成されているのでプレス成形性と塗装
後耐食性のいずれも優れている。
【００２２】Ｎo.９〜１５は本発明に係る条件の１つ以
上を満足していない場合の比較例であり、プレス成形性
及び／又は塗装後耐食性が不十分である。
上を満足していない場合の比較例であり、プレス成形性
及び／又は塗装後耐食性が不十分である。
【００２３】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されているので
プレス成形性及び塗装後耐食性に優れた表面処理Ａｌま
たはＡｌ合金材が提供できることとなった。
プレス成形性及び塗装後耐食性に優れた表面処理Ａｌま
たはＡｌ合金材が提供できることとなった。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｚｎ系めっき及び／又はＦｅ系めっきが
施された表面処理ＡｌまたはＡｌ合金材であって、めっ
き層表面が被覆率20〜80％でセラミックス粒子により覆
われていることを特徴とするプレス成形性及び塗装後耐
食性に優れた表面処理ＡｌまたはＡｌ合金材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22457591A JPH0544057A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | プレス成形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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22457591A JPH0544057A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | プレス成形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 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0544057A true JPH0544057A (ja) | 1993-02-23 |
Family
ID=16815895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22457591A Withdrawn JPH0544057A (ja) | 1991-08-08 | 1991-08-08 | プレス成形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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0544057A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103540990A (zh) * | 2013-10-12 | 2014-01-29 | 通山福鑫实业有限公司 | 一种涂装方法 |
-
1991
- 1991-08-08 JP JP22457591A patent/JPH0544057A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103540990A (zh) * | 2013-10-12 | 2014-01-29 | 通山福鑫实业有限公司 | 一种涂装方法 |
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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: 19981112 |