JPH055913B2 - - Google Patents
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は、自動車用鋼板等のように良好な加
工性と優れた防錆性能を要求される用途に適した
分散めつき鋼板およびその製造方法に関するもの
である。 〔従来の技術〕 亜鉛めつき層中にSiO2（シリカ）を含有させた
分散めつき鋼板については、種々の特許出願がな
されている。例えば特開昭54−146228号は、亜鉛
めつき層中にSiO2を２〜15wt％含有させた分散
めつき鋼板に関する発明である。同号では純亜鉛
めつきに比べ1.5〜３倍程度の耐食性が得られる
と述べている。 また特開昭61−87890号ではZn／Si／Ｐ複合め
つきについて述べ、その耐摩耗性、耐応力腐食割
れ性およびクロメート処理後の耐食性が向上した
と報告している。特開昭61−143597号では亜鉛め
つき層中に0.13〜1.8％のSiO2を含む分散めつき
の耐食性が電気亜鉛めつきの４〜８倍であり、更
に分散めつき後のシランカツプリング処理をすれ
ば20倍以上の耐食性が得られるとしている。一
方、Zn−Ni、Zn−Fe、Zn−Coといつた亜鉛系
合金めつき層中にSiO2、TiO2、ZnO2、Nb2O5、
Ta2O5、Al2O3等の酸化物粒子を分散共析させた
分散めつき鋼板に関しては特開昭60−141898号が
挙げられる。同号ではこれ等の分散めつきの中
で、Zn−10％Ni−10％SiO2のめつき組成がZn−
13％Niのめつき組成の２倍程度の耐食性を示す
と報告している。 〔発明が解決しようとする課題〕 種々の酸化物を分散共析させることによつて亜
鉛または亜鉛合金めつきの耐食性が向上すること
は前述の通りである。しかし、その明細書中にも
述べられているように、酸化物をめつき層中に均
一に分散共析させることは容易ではない。一般に
これ等の酸化物は水溶液中で負に帯電するため、
カソードとなる被めつき鋼板上に析出し難いとい
う傾向がある。したがつて、たかだか数％あるい
はそれ以下にすぎない酸化物をZnと共析させる
ためには、浴中の酸化物濃度は例えば50％〜200
ｇ／（特開昭54−146228号）という高濃度を要
求される。高濃度の酸化物を有するめつき浴は酸
化物の凝集や沈殿を生じて浴の安定性に欠けるだ
けでなく、電解に際して浴抵抗が不必要に高くな
つて電流効率が悪化し、その結果、めつきの電力
費が高くなると言う欠点もある。 特開昭60−38480号はこのような分散めつきの
非効率性を改善するために、カチオン化処理を施
した酸化物ゾルを使用することを特徴とする。こ
の場合、確かに酸化物の共析量は増加するが、カ
チオン化処理はいうまでもなく単に酸化物粒子の
カソード界面への泳動を助けているにすぎない。
即ち、カチオン化による粒子のカソード面への泳
動は粒子の局部的な高濃度領域をカソード面に作
つていることに他ならない。この意味では浴の粒
子濃度を低下させる効果はあつても、析出機構に
関する限り何ら目新しいものはない。肝心の酸化
物粒子の析出は、Guglielmiによつて示されてい
た粒子析出メカニズムに従つているものと考えら
れる（N.Guglielmi、、Electrochem.Soc.119
（1972）1009）。 カチオン化処理の有無にかかわらず従来法の品
質上の問題点はSiO2析出率が低いため耐食性
が十分でない、耐食性を向上させるには無理を
してSiO2析出率を増加させねばならず、この時
めつき層の加工性が大きく低下し実用に適さな
い、という２点である。 この発明の目的は上述の現状に鑑み、耐食性だ
けでなく加工性も良好な分散めつき鋼板並びにそ
の効率的な製造方法を提供することである。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者等は耐食性、加工性の両面に優れる
Zn−SiO2分散めつき鋼板の開発を目的に研究を
進めてきた。その結果、同分散めつき層の加工性
は、分散めつき層の主構成物である亜鉛の結晶粒
配向性と深くかかわつていることがわかつた。更
に詳しく述べると、分散めつき層の加工性は結晶
面（001）面が鋼板に対して平行になるように配
向した結晶粒のものより、（001）面が鋼板に対し
て垂直に近くなるように配向した結晶粒のものの
方が良好であることがわかつた。 これらの結果をもとに、結晶粒の（001）面垂
直配向の率（分散めつき鋼板上の全亜鉛結晶粒の
うち、（001）面が鋼板表面に対して45°〜90°の範
囲内に配向している結晶粒の割合）によつて加工
性の定量的な判定を試みたところ、第１図のよう
な結果が得られた。加工性の評価はドロービード
試験によつて行ない、その加工剥離量が１ｇ／m2
未満を良好（○印で示す）、１ｇ／m2以上５ｇ／
m2未満を普通（△印で示す）、５ｇ／m2以上を不
良（×印で示す）とした。 これより、結晶粒の（001）面垂直配向の率が
60wt％以上であれば、分散めつき層の加工性が
良好であることが判る。従つて、この発明では、
分散めつき層は、亜鉛結晶粒の（001）面垂直配
向の率が60wt％以上、即ち亜鉛結晶粒の60wt％
以上において（001）面が鋼板表面に対して45〜
90度の範囲内に配向しているものとした。 この発明の分散めつき鋼板における分散めつき
層と通常の亜鉛めつき鋼板におけるめつき層の亜
鉛結晶粒の配向性の一例を示すＸ線回折図を、第
２図に示す。 次に、その分散めつき層中のSiO2含有率は0.1
〜20wt％が望ましい。これは0.1wt％未満では耐
食性の点から不足であり、20wt％を越えると亜
鉛結晶粒の配向性を制御しても加工性が改善でき
ないからである。 本発明者等は、このような亜鉛結晶粒の配向性
とSiO2含有率とが同時に制御された分散めつき
鋼板の製造方法についても研究を重ねた。結晶粒
の配向性は電気めつき時の電流密度、めつき液流
速、めつき液撹拌等の条件を種々に変更してほぼ
望みの配向率を得ることは可能であつたが、同時
にSiO2粒子の含有率をも適切な条件内にコント
ロールすることは困難であつた。そこで、めつき
浴中へ種々の添加剤を添加してその配向性と
SiO2含有率を制御する可能性を調べた結果、水
溶性不飽和環状化合物（以下、有機添加剤と呼
ぶ）を添加することが亜鉛結晶粒の（001）面垂
直配向の率を高め、同時にSiO2含有率を高める
ことに有効であることがわかつた。 例えば通常の硫酸亜鉛めつき浴にコロイド状シ
リカをSiO2換算で10ｇ／加えた浴で電解を試
みた場合、有機添加剤無添加ではSiO2の共析率
は0.05wt％以下であり、約15wt％の亜鉛結晶粒
において（001）面が45°〜90°の範囲内で配向し
ているにすぎない。次に、上記浴に0.05〜0.1
ｇ／温度相当のニコチン酸アミド を添加した場合、全く同一の電解条件でSiO2の
共析率は２〜6wt％に達し、70wt％以上の亜鉛結
晶粒で（001）面が45°〜90°の範囲内で配向して
いる。この発明では、上述のことから有機添加剤
の添加浴を用いる。この発明での有機添加剤の添
加浴から得られた分散めつき層は、IMAによる
分析結果を示す第３図に示されるように、極めて
均一なSiO2分布を有することが判つた。 次に、この発明で使用するめつき浴について述
べる。 基本の亜鉛めつき浴としては、、通常の硫酸浴、
塩化浴およびこれらの混合浴が使用できる。この
基本浴にNa2SO4やCH3COONaなどの伝導度補
助剤、PH緩衝剤、あるいは他の光沢剤などが含ま
れることは問題ない。 基本浴にSiO2としてコロイド状シリカを添加
する。SiO2はコロイド状シリカが取り扱いの上
で都合が良い。コロイド状シリカはアニオン型シ
リカが普及しているが、最近市販されているよう
になつたカチオン型シリカでも問題はない。シリ
カの粒径は基本浴中に低濃度で均一に分散させる
ために、1μｍ以下が望ましい。粒径の下限につ
いてはこの発明の規定するところではないが、市
販品では粒径5nｍ程度が安定度の点から下限と
なつている。めつき浴のSiO2濃度は0.5〜100ｇ／
が適当である。SiO2濃度が５ｇ／未満では、
Zn−SiO2分散めつき層のSiO2含有率を0.1wt％以
上とすることができず、一方100ｇ／を越える
とコロイド状シリカの安定性が低下するほか、め
つきの電流効率が著しく低下する。電解条件選定
の許容範囲の広さおよびSiO2の共析のコントロ
ールのし易さの点からは、0.5〜50ｇ／の範囲
がもつとも望ましい。 有機添加剤はアミド基、カルボキシル基等の
種々の親水基を持つ水溶性の不飽和環状化合物ま
たはその塩の形で、基本浴に添加することができ
る。有機添加剤の濃度は0.01ｇ／以上必要であ
る。有機添加剤の濃度が0.01〜ｇ／未満では、
亜鉛結晶粒の（001）面垂直配向の率およびSiO2
の共析率が低く、亜鉛結晶粒の（001）面垂直配
向の率が60wt％以上で、SiO2の共析率が0.1wt％
以上を共に満足するZn−SiO2分散めつき層を形
成することはできない。有機添加剤濃度の上限に
ついては、めつき電流効率やめつき外観に悪影響
が出ないことを基準に、有機添加剤の種類毎に適
宜定めればよい。 基本浴にコロイド状シリカおよび有機添加剤を
添加しためつき浴のPHは、１〜5.6の範囲が適当
である。これは、市販のコロイド状シリカの安定
領域がその範囲に入り、めつき浴が安定するから
であり、更にそのめつき浴でめつきすると分散め
つき層中のSiO2分布も均一になるからである。 この発明で使用するめつき浴は以上の通りであ
る。その他のめつき条件は、通常の電気めつきで
使用されている条件を選択すればよい。 この発明では、分散めつき層を下地となる鋼板
の少なくとも一方の表面上に電気めつきにより形
成する。そのめつき量については特に規定はしな
いが、５〜100ｇ／m2（片面当り）が適当である。
めつき量が５ｇ／m2未満では分散めつき層に充分
な耐食性を得ることが困難になり、一方100ｇ／
m2を超えると過剰すぎて不経済になる。 下地となる鋼板としては、冷延鋼板の他、酸洗
済みの熱延鋼板を用いることができ、更に亜鉛め
つき鋼板、Fe、Ni、CoおよびMnのうちの１種
以上を含有した亜鉛系合金めつき鋼板を用いるこ
とができる。 この発明において、上述しためつき浴を用いて
Zn−SiO2分散めつき層を形成すると、亜鉛結晶
粒の（001）面垂直配向の率が高まり、同時に
SiO2の共析率が向上する理由は明らかではない
が、この発明で使用する水溶性不飽和環状化合物
またはその塩からなる有機添加剤が、亜鉛結晶粒
の限られた結晶面に選択的に吸着して、その成長
方向を制御するために、亜鉛結晶粒の（001）面
垂直配向の率が高まると推定され、また上記有機
添加剤の分子構造、電子構造が亜鉛とSiO2粒子
との吸着の橋渡しを効果的にする作用を有してい
ると考えられ、そのためSiO2の共析率が向上す
るのであると推定される。一方、この発明におい
て、亜鉛結晶粒の配向性を制御されたZn−SiO2
分散めつき層の加工性が向上するのは、加工に際
して（001）面が滑り面として働くと共に、SiO2
の分布が従来法による分散めつき層と比べて極め
て均一になつていることが、その理由の１つであ
ると考えられる。 なお、以上では分散粒子としてSiO2を用いる
場合を説明したが、有機添加剤の添加による効果
は、ジルコニア、アルミナ、チタニア等の無機酸
化物（コロイド状であることが好ましい）、ある
いは、エマルジヨン化した有機高分子を分散粒子
として用いる場合にも、可能であるは言うまでも
ない。 〔実施例〕 通常の硫酸亜鉛浴（ZnSO4・7H2O：300ｇ／
、Na2SO4：30ｇ／、CH3COONa：12ｇ／
）を基本浴として、これにコロイド状シリカ
（日産化学製：スノーテツクス−０、平均粒径10
〜20nｍ）を添加し、更に水溶性不飽和環状化合
物またはその塩からなる有機添加剤を添加し、硫
酸によりPHを調整し、めつき浴を作成した。そし
て、このめつき浴を用いて冷延鋼板の表面上に電
気めつきにより分散めつき層を形成し、本発明め
つき鋼板No.１〜８を得た。 比較のために、有機添加剤を添加しないか、こ
の発明の範囲外の有機添加剤を添加しためつき浴
を用い、同様にして分散めつき層を形成し、比較
めつき鋼板No.９〜14を得た。 これらめつき鋼板No.１〜14におけるめつき条
件、分散めつき層のSiO2共析率等および裸耐食
性等を、第１表に示す。第１表中、裸耐食性は塩
水噴霧試験による赤錆発生までの噴霧時間を示
す。
工性と優れた防錆性能を要求される用途に適した
分散めつき鋼板およびその製造方法に関するもの
である。 〔従来の技術〕 亜鉛めつき層中にSiO2（シリカ）を含有させた
分散めつき鋼板については、種々の特許出願がな
されている。例えば特開昭54−146228号は、亜鉛
めつき層中にSiO2を２〜15wt％含有させた分散
めつき鋼板に関する発明である。同号では純亜鉛
めつきに比べ1.5〜３倍程度の耐食性が得られる
と述べている。 また特開昭61−87890号ではZn／Si／Ｐ複合め
つきについて述べ、その耐摩耗性、耐応力腐食割
れ性およびクロメート処理後の耐食性が向上した
と報告している。特開昭61−143597号では亜鉛め
つき層中に0.13〜1.8％のSiO2を含む分散めつき
の耐食性が電気亜鉛めつきの４〜８倍であり、更
に分散めつき後のシランカツプリング処理をすれ
ば20倍以上の耐食性が得られるとしている。一
方、Zn−Ni、Zn−Fe、Zn−Coといつた亜鉛系
合金めつき層中にSiO2、TiO2、ZnO2、Nb2O5、
Ta2O5、Al2O3等の酸化物粒子を分散共析させた
分散めつき鋼板に関しては特開昭60−141898号が
挙げられる。同号ではこれ等の分散めつきの中
で、Zn−10％Ni−10％SiO2のめつき組成がZn−
13％Niのめつき組成の２倍程度の耐食性を示す
と報告している。 〔発明が解決しようとする課題〕 種々の酸化物を分散共析させることによつて亜
鉛または亜鉛合金めつきの耐食性が向上すること
は前述の通りである。しかし、その明細書中にも
述べられているように、酸化物をめつき層中に均
一に分散共析させることは容易ではない。一般に
これ等の酸化物は水溶液中で負に帯電するため、
カソードとなる被めつき鋼板上に析出し難いとい
う傾向がある。したがつて、たかだか数％あるい
はそれ以下にすぎない酸化物をZnと共析させる
ためには、浴中の酸化物濃度は例えば50％〜200
ｇ／（特開昭54−146228号）という高濃度を要
求される。高濃度の酸化物を有するめつき浴は酸
化物の凝集や沈殿を生じて浴の安定性に欠けるだ
けでなく、電解に際して浴抵抗が不必要に高くな
つて電流効率が悪化し、その結果、めつきの電力
費が高くなると言う欠点もある。 特開昭60−38480号はこのような分散めつきの
非効率性を改善するために、カチオン化処理を施
した酸化物ゾルを使用することを特徴とする。こ
の場合、確かに酸化物の共析量は増加するが、カ
チオン化処理はいうまでもなく単に酸化物粒子の
カソード界面への泳動を助けているにすぎない。
即ち、カチオン化による粒子のカソード面への泳
動は粒子の局部的な高濃度領域をカソード面に作
つていることに他ならない。この意味では浴の粒
子濃度を低下させる効果はあつても、析出機構に
関する限り何ら目新しいものはない。肝心の酸化
物粒子の析出は、Guglielmiによつて示されてい
た粒子析出メカニズムに従つているものと考えら
れる（N.Guglielmi、、Electrochem.Soc.119
（1972）1009）。 カチオン化処理の有無にかかわらず従来法の品
質上の問題点はSiO2析出率が低いため耐食性
が十分でない、耐食性を向上させるには無理を
してSiO2析出率を増加させねばならず、この時
めつき層の加工性が大きく低下し実用に適さな
い、という２点である。 この発明の目的は上述の現状に鑑み、耐食性だ
けでなく加工性も良好な分散めつき鋼板並びにそ
の効率的な製造方法を提供することである。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者等は耐食性、加工性の両面に優れる
Zn−SiO2分散めつき鋼板の開発を目的に研究を
進めてきた。その結果、同分散めつき層の加工性
は、分散めつき層の主構成物である亜鉛の結晶粒
配向性と深くかかわつていることがわかつた。更
に詳しく述べると、分散めつき層の加工性は結晶
面（001）面が鋼板に対して平行になるように配
向した結晶粒のものより、（001）面が鋼板に対し
て垂直に近くなるように配向した結晶粒のものの
方が良好であることがわかつた。 これらの結果をもとに、結晶粒の（001）面垂
直配向の率（分散めつき鋼板上の全亜鉛結晶粒の
うち、（001）面が鋼板表面に対して45°〜90°の範
囲内に配向している結晶粒の割合）によつて加工
性の定量的な判定を試みたところ、第１図のよう
な結果が得られた。加工性の評価はドロービード
試験によつて行ない、その加工剥離量が１ｇ／m2
未満を良好（○印で示す）、１ｇ／m2以上５ｇ／
m2未満を普通（△印で示す）、５ｇ／m2以上を不
良（×印で示す）とした。 これより、結晶粒の（001）面垂直配向の率が
60wt％以上であれば、分散めつき層の加工性が
良好であることが判る。従つて、この発明では、
分散めつき層は、亜鉛結晶粒の（001）面垂直配
向の率が60wt％以上、即ち亜鉛結晶粒の60wt％
以上において（001）面が鋼板表面に対して45〜
90度の範囲内に配向しているものとした。 この発明の分散めつき鋼板における分散めつき
層と通常の亜鉛めつき鋼板におけるめつき層の亜
鉛結晶粒の配向性の一例を示すＸ線回折図を、第
２図に示す。 次に、その分散めつき層中のSiO2含有率は0.1
〜20wt％が望ましい。これは0.1wt％未満では耐
食性の点から不足であり、20wt％を越えると亜
鉛結晶粒の配向性を制御しても加工性が改善でき
ないからである。 本発明者等は、このような亜鉛結晶粒の配向性
とSiO2含有率とが同時に制御された分散めつき
鋼板の製造方法についても研究を重ねた。結晶粒
の配向性は電気めつき時の電流密度、めつき液流
速、めつき液撹拌等の条件を種々に変更してほぼ
望みの配向率を得ることは可能であつたが、同時
にSiO2粒子の含有率をも適切な条件内にコント
ロールすることは困難であつた。そこで、めつき
浴中へ種々の添加剤を添加してその配向性と
SiO2含有率を制御する可能性を調べた結果、水
溶性不飽和環状化合物（以下、有機添加剤と呼
ぶ）を添加することが亜鉛結晶粒の（001）面垂
直配向の率を高め、同時にSiO2含有率を高める
ことに有効であることがわかつた。 例えば通常の硫酸亜鉛めつき浴にコロイド状シ
リカをSiO2換算で10ｇ／加えた浴で電解を試
みた場合、有機添加剤無添加ではSiO2の共析率
は0.05wt％以下であり、約15wt％の亜鉛結晶粒
において（001）面が45°〜90°の範囲内で配向し
ているにすぎない。次に、上記浴に0.05〜0.1
ｇ／温度相当のニコチン酸アミド を添加した場合、全く同一の電解条件でSiO2の
共析率は２〜6wt％に達し、70wt％以上の亜鉛結
晶粒で（001）面が45°〜90°の範囲内で配向して
いる。この発明では、上述のことから有機添加剤
の添加浴を用いる。この発明での有機添加剤の添
加浴から得られた分散めつき層は、IMAによる
分析結果を示す第３図に示されるように、極めて
均一なSiO2分布を有することが判つた。 次に、この発明で使用するめつき浴について述
べる。 基本の亜鉛めつき浴としては、、通常の硫酸浴、
塩化浴およびこれらの混合浴が使用できる。この
基本浴にNa2SO4やCH3COONaなどの伝導度補
助剤、PH緩衝剤、あるいは他の光沢剤などが含ま
れることは問題ない。 基本浴にSiO2としてコロイド状シリカを添加
する。SiO2はコロイド状シリカが取り扱いの上
で都合が良い。コロイド状シリカはアニオン型シ
リカが普及しているが、最近市販されているよう
になつたカチオン型シリカでも問題はない。シリ
カの粒径は基本浴中に低濃度で均一に分散させる
ために、1μｍ以下が望ましい。粒径の下限につ
いてはこの発明の規定するところではないが、市
販品では粒径5nｍ程度が安定度の点から下限と
なつている。めつき浴のSiO2濃度は0.5〜100ｇ／
が適当である。SiO2濃度が５ｇ／未満では、
Zn−SiO2分散めつき層のSiO2含有率を0.1wt％以
上とすることができず、一方100ｇ／を越える
とコロイド状シリカの安定性が低下するほか、め
つきの電流効率が著しく低下する。電解条件選定
の許容範囲の広さおよびSiO2の共析のコントロ
ールのし易さの点からは、0.5〜50ｇ／の範囲
がもつとも望ましい。 有機添加剤はアミド基、カルボキシル基等の
種々の親水基を持つ水溶性の不飽和環状化合物ま
たはその塩の形で、基本浴に添加することができ
る。有機添加剤の濃度は0.01ｇ／以上必要であ
る。有機添加剤の濃度が0.01〜ｇ／未満では、
亜鉛結晶粒の（001）面垂直配向の率およびSiO2
の共析率が低く、亜鉛結晶粒の（001）面垂直配
向の率が60wt％以上で、SiO2の共析率が0.1wt％
以上を共に満足するZn−SiO2分散めつき層を形
成することはできない。有機添加剤濃度の上限に
ついては、めつき電流効率やめつき外観に悪影響
が出ないことを基準に、有機添加剤の種類毎に適
宜定めればよい。 基本浴にコロイド状シリカおよび有機添加剤を
添加しためつき浴のPHは、１〜5.6の範囲が適当
である。これは、市販のコロイド状シリカの安定
領域がその範囲に入り、めつき浴が安定するから
であり、更にそのめつき浴でめつきすると分散め
つき層中のSiO2分布も均一になるからである。 この発明で使用するめつき浴は以上の通りであ
る。その他のめつき条件は、通常の電気めつきで
使用されている条件を選択すればよい。 この発明では、分散めつき層を下地となる鋼板
の少なくとも一方の表面上に電気めつきにより形
成する。そのめつき量については特に規定はしな
いが、５〜100ｇ／m2（片面当り）が適当である。
めつき量が５ｇ／m2未満では分散めつき層に充分
な耐食性を得ることが困難になり、一方100ｇ／
m2を超えると過剰すぎて不経済になる。 下地となる鋼板としては、冷延鋼板の他、酸洗
済みの熱延鋼板を用いることができ、更に亜鉛め
つき鋼板、Fe、Ni、CoおよびMnのうちの１種
以上を含有した亜鉛系合金めつき鋼板を用いるこ
とができる。 この発明において、上述しためつき浴を用いて
Zn−SiO2分散めつき層を形成すると、亜鉛結晶
粒の（001）面垂直配向の率が高まり、同時に
SiO2の共析率が向上する理由は明らかではない
が、この発明で使用する水溶性不飽和環状化合物
またはその塩からなる有機添加剤が、亜鉛結晶粒
の限られた結晶面に選択的に吸着して、その成長
方向を制御するために、亜鉛結晶粒の（001）面
垂直配向の率が高まると推定され、また上記有機
添加剤の分子構造、電子構造が亜鉛とSiO2粒子
との吸着の橋渡しを効果的にする作用を有してい
ると考えられ、そのためSiO2の共析率が向上す
るのであると推定される。一方、この発明におい
て、亜鉛結晶粒の配向性を制御されたZn−SiO2
分散めつき層の加工性が向上するのは、加工に際
して（001）面が滑り面として働くと共に、SiO2
の分布が従来法による分散めつき層と比べて極め
て均一になつていることが、その理由の１つであ
ると考えられる。 なお、以上では分散粒子としてSiO2を用いる
場合を説明したが、有機添加剤の添加による効果
は、ジルコニア、アルミナ、チタニア等の無機酸
化物（コロイド状であることが好ましい）、ある
いは、エマルジヨン化した有機高分子を分散粒子
として用いる場合にも、可能であるは言うまでも
ない。 〔実施例〕 通常の硫酸亜鉛浴（ZnSO4・7H2O：300ｇ／
、Na2SO4：30ｇ／、CH3COONa：12ｇ／
）を基本浴として、これにコロイド状シリカ
（日産化学製：スノーテツクス−０、平均粒径10
〜20nｍ）を添加し、更に水溶性不飽和環状化合
物またはその塩からなる有機添加剤を添加し、硫
酸によりPHを調整し、めつき浴を作成した。そし
て、このめつき浴を用いて冷延鋼板の表面上に電
気めつきにより分散めつき層を形成し、本発明め
つき鋼板No.１〜８を得た。 比較のために、有機添加剤を添加しないか、こ
の発明の範囲外の有機添加剤を添加しためつき浴
を用い、同様にして分散めつき層を形成し、比較
めつき鋼板No.９〜14を得た。 これらめつき鋼板No.１〜14におけるめつき条
件、分散めつき層のSiO2共析率等および裸耐食
性等を、第１表に示す。第１表中、裸耐食性は塩
水噴霧試験による赤錆発生までの噴霧時間を示
す。
この発明の分散めつき鋼板では、分散めつき層
の亜鉛結晶粒の（001）面垂直配向の率が所定の
範囲に制御されているので、分散めつき層の加工
性が良好である。また分散めつき層中にSiO2が
均一に分散共析しているので、分散めつき層が緻
密であり、SiO2の共析率が比較的低くくても耐
食性が高い。まためつき面の平滑性にも優れてい
る。 そして、分散めつき層の亜鉛結晶粒の配向性を
制御し、SiO2を均一に分散共析するためには、
SiO2を含有するめつき浴中に水溶性不飽和環状
化合物またはその塩からなる有機添加剤を添加す
ることでよいから、極めて容易である。また所望
量のSiO2を分散めつき層中に分散共析させるの
に、めつき浴のSiO2濃度が高くしないでも無理
なく行なえるから、めつき浴の安定性が増すこと
はもとより、めつきの電流効率が大幅に向上す
る。従来、高濃度にSiO2を含有する亜鉛めつき
浴を使用した場合、50A／ｄm2以上の高電流密度
でめつきを行なうと、めつき焼けやめつき肌荒れ
など分散めつき鋼板の表面欠陥を生じ易かつた。
これに対し、この発明では、通常の純亜鉛めつき
鋼板におけるめつきと同様な高電流密度のめつき
の適用が可能であり、分散めつき鋼板のめつき面
外観は損なわれず、美麗である。
の亜鉛結晶粒の（001）面垂直配向の率が所定の
範囲に制御されているので、分散めつき層の加工
性が良好である。また分散めつき層中にSiO2が
均一に分散共析しているので、分散めつき層が緻
密であり、SiO2の共析率が比較的低くくても耐
食性が高い。まためつき面の平滑性にも優れてい
る。 そして、分散めつき層の亜鉛結晶粒の配向性を
制御し、SiO2を均一に分散共析するためには、
SiO2を含有するめつき浴中に水溶性不飽和環状
化合物またはその塩からなる有機添加剤を添加す
ることでよいから、極めて容易である。また所望
量のSiO2を分散めつき層中に分散共析させるの
に、めつき浴のSiO2濃度が高くしないでも無理
なく行なえるから、めつき浴の安定性が増すこと
はもとより、めつきの電流効率が大幅に向上す
る。従来、高濃度にSiO2を含有する亜鉛めつき
浴を使用した場合、50A／ｄm2以上の高電流密度
でめつきを行なうと、めつき焼けやめつき肌荒れ
など分散めつき鋼板の表面欠陥を生じ易かつた。
これに対し、この発明では、通常の純亜鉛めつき
鋼板におけるめつきと同様な高電流密度のめつき
の適用が可能であり、分散めつき鋼板のめつき面
外観は損なわれず、美麗である。
第１図は、Zn−SiO2分散めつき層の加工性と
亜鉛結晶粒の（001）面垂直配向の率との間の関
係を示すグラフ、第２図は、この発明の分散めつ
き鋼板における分散めつき層と通常の亜鉛めつき
鋼板におけるめつき層の亜鉛結晶粒の配向性の違
いの一例を示すＸ線回折図、第３図は、この発明
の分散めつき鋼板における分散めつき層のIMA
による分析結果の一例を示すグラフである。
亜鉛結晶粒の（001）面垂直配向の率との間の関
係を示すグラフ、第２図は、この発明の分散めつ
き鋼板における分散めつき層と通常の亜鉛めつき
鋼板におけるめつき層の亜鉛結晶粒の配向性の違
いの一例を示すＸ線回折図、第３図は、この発明
の分散めつき鋼板における分散めつき層のIMA
による分析結果の一例を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 非めつき鋼板、亜鉛めつき鋼板またはFe、
Ni、CoおよびMnのうちの１種以上を含有した亜
鉛系合金めつき鋼板のいずれか１つの鋼板の少な
くとも一方の表面上に、亜鉛結晶粒の60wt％以
上においてその（001）面が前記鋼板表面に対し
て45〜90度の範囲内に配向しているZn−SiO2分
散めつき層を有することを特徴とする、加工性に
優れた分散めつき鋼板。 ２ 前記Zn−SiO2分散めつき層のSiO2含有率が
0.1〜20wt％であることを特徴とする、請求項１
記載の加工性に優れた分散めつき鋼板。 ３ 1μｍ以下のコロイド状シリカを0.5〜100ｇ／
含有し、更に水溶性不飽和環状化合物またはそ
の塩の１種以上を合計で0.01ｇ／以上含有する
酸性亜鉛めつき浴中で電気めつきすることを特徴
とする、加工性に優れた分散めつき鋼板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4699088A JPH01222096A (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 加工性に優れた分散めつき鋼板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4699088A JPH01222096A (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 加工性に優れた分散めつき鋼板およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01222096A JPH01222096A (ja) | 1989-09-05 |
| JPH055913B2 true JPH055913B2 (ja) | 1993-01-25 |
Family
ID=12762637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4699088A Granted JPH01222096A (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 加工性に優れた分散めつき鋼板およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01222096A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4910226B2 (ja) * | 2000-02-28 | 2012-04-04 | 住友電気工業株式会社 | 被覆摺動部品 |
-
1988
- 1988-02-29 JP JP4699088A patent/JPH01222096A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01222096A (ja) | 1989-09-05 |
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