JPH0617259A - High corrosion resistant surface treated aluminum sheet - Google Patents
High corrosion resistant surface treated aluminum sheetInfo
- Publication number
- JPH0617259A JPH0617259A JP17710392A JP17710392A JPH0617259A JP H0617259 A JPH0617259 A JP H0617259A JP 17710392 A JP17710392 A JP 17710392A JP 17710392 A JP17710392 A JP 17710392A JP H0617259 A JPH0617259 A JP H0617259A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating
- aluminum plate
- displacement plating
- zinc phosphate
- layer
- Prior art date
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、自動車車体用に特に適
した、りん酸亜鉛処理性に優れた高耐食性の表面処理ア
ルミニウム板に関する。より詳しくは、本発明は、Alイ
オンを溶出させずにりん酸亜鉛処理でき、未塗装または
塗装状態において、耐食性、加工性、めっき密着性など
自動車車体用アルミニウム板として要求される総合性能
において優れた特性を示す、Zn系めっき被覆アルミニウ
ム板に関する。本発明において、アルミニウム板とは、
Al板およびAl合金板の両者を含む意味である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface-treated aluminum plate having a high corrosion resistance and a high corrosion resistance, which is particularly suitable for automobile bodies. More specifically, the present invention can be treated with zinc phosphate without eluting Al ions, and is excellent in overall performance required as an aluminum plate for automobile bodies such as corrosion resistance, workability, and plating adhesion in an unpainted or painted state. The present invention relates to a Zn-based plated aluminum plate having the above characteristics. In the present invention, the aluminum plate is
It is meant to include both Al plates and Al alloy plates.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、自動車車体用鋼板には、寒冷地に
おける凍結防止剤散布による腐食対策および燃費向上の
ための軽量化対策の要求がますます強くなってきてい
る。腐食対策として、亜鉛めっき、亜鉛系合金めっきな
どの表面処理鋼板の適用、軽量化対策としては、板厚を
薄くできる高張力鋼板の適用が進められてきた。2. Description of the Related Art In recent years, steel sheets for automobile bodies have been increasingly required to have measures against corrosion by spraying an antifreezing agent in cold regions and measures to reduce weight for improving fuel efficiency. As a countermeasure against corrosion, application of surface-treated steel sheets such as zinc plating and zinc alloy plating has been promoted, and as a countermeasure against weight reduction, application of high-strength steel sheets that can reduce the thickness has been promoted.
【０００３】さらに車体の一層の軽量化を図るために、
アルミニウム板を車体に使用することも多くなってき
た。自動車車体用のアルミニウム板としては、JIS 5000
系および6000系のアルミニウム合金が主に使用されてい
る。具体的には、5000系材料としてはAl-5％Mg合金が、
6000系材料としてはAl-0.5％Mg−１％Si合金が代表例と
して例示される。車体軽量化の目的でアルミニウム板を
使用する場合、現状では車体全体をアルミニウム化する
ことはほとんどなく、アルミニウム板を鋼板と併用する
のが普通である。In order to further reduce the weight of the vehicle body,
Aluminum plates are also increasingly used for car bodies. JIS 5000 as an aluminum plate for car bodies
Series and 6000 series aluminum alloys are mainly used. Specifically, as the 5000 series material, Al-5% Mg alloy,
A typical example of the 6000 series material is an Al-0.5% Mg-1% Si alloy. When an aluminum plate is used for the purpose of reducing the weight of the vehicle body, at present, the entire vehicle body is rarely made aluminum, and it is common to use the aluminum plate together with the steel sheet.
【０００４】ところで、一般に自動車の車体製造ライン
においては、鋼板をプレス加工により所定形状に成形
し、各部品を組み立てた後、りん酸亜鉛処理、電着塗
装、スプレー塗装が施されるのが一般的である。そし
て、アルミニウム板を自動車車体に適用する場合も、こ
れと同じラインを用いて自動車車体を組み立てることが
要望される。それにより、別の組み立てラインを新設し
ないですみ、アルミニウム板を鋼板と併用する場合に、
工程の連続性を保って自動車車体を組み立てることがで
きるからである。By the way, generally, in a car body manufacturing line, a steel sheet is generally formed into a predetermined shape by pressing, and after each part is assembled, zinc phosphate treatment, electrodeposition coating, and spray coating are applied. Target. When the aluminum plate is applied to the car body, it is required to assemble the car body using the same line. As a result, there is no need to build a separate assembly line, and when using an aluminum plate with a steel plate,
This is because the automobile body can be assembled while maintaining the continuity of the process.
【０００５】しかし、この場合、りん酸亜鉛処理工程に
おいて問題を生じる。即ち、アルミニウム板にりん酸亜
鉛処理を施すと、アルミニウム板表面に良好なりん酸亜
鉛皮膜が形成されないばかりでなく、アルミニウム板表
面が溶解して、りん酸亜鉛処理浴中にAlイオンが溶出し
てしまう。その結果、りん酸亜鉛処理浴中のAlイオン濃
度がわずか数ppm に増大しただけで、鋼板表面の方にも
良好なりん酸亜鉛皮膜が形成されなくなる。However, in this case, a problem occurs in the zinc phosphate treatment process. That is, when an aluminum plate is treated with zinc phosphate, not only a good zinc phosphate film is not formed on the surface of the aluminum plate, but also the surface of the aluminum plate is dissolved and Al ions are eluted in the zinc phosphate treatment bath. Will end up. As a result, even if the Al ion concentration in the zinc phosphate treatment bath was increased to only a few ppm, a good zinc phosphate film could not be formed on the steel sheet surface.
【０００６】この問題の解決策として、特開昭61−1576
93号公報に、りん酸亜鉛処理性に優れたアルミニウム板
の製造方法が提案されている。この方法は、アルミニウ
ム板表面にZnめっき層、Zn系合金めっき層、またはFe系
めっき層のいずれかを１g/m2以上の付着量で形成してお
くものである。このようにZn系またはFe系めっき層を形
成しておくことにより、後のりん酸亜鉛処理時にアルミ
ニウム板からAlイオンが処理浴中に溶出せず、そのため
鋼板とアルミニウム板とを混在処理した場合でも、良好
なりん酸亜鉛皮膜を形成することができるとされてい
る。実施例においては、このめっき層は全て電気めっき
により形成されている。しかし、アルミニウム板を直接
電気めっきしても、後述するように密着性のよいめっき
皮膜を得ることが難しく、りん酸亜鉛処理液へのAlの溶
出を防止できない。[0006] As a solution to this problem, Japanese Patent Laid-Open No. 61-1576
Japanese Patent Laid-Open No. 93 proposes a method for producing an aluminum plate having excellent zinc phosphate treatment properties. According to this method, one of a Zn plating layer, a Zn-based alloy plating layer, and an Fe-based plating layer is formed on the surface of an aluminum plate at an adhesion amount of 1 g / m 2 or more. By forming a Zn-based or Fe-based plating layer in this way, Al ions do not elute from the aluminum plate into the treatment bath during the subsequent zinc phosphate treatment, and therefore, when the steel sheet and the aluminum sheet are mixed and treated. However, it is said that a good zinc phosphate film can be formed. In the embodiment, this plated layer is entirely formed by electroplating. However, even if the aluminum plate is directly electroplated, it is difficult to obtain a plating film having good adhesion as described later, and elution of Al into the zinc phosphate treatment liquid cannot be prevented.
【０００７】また、特開平３−146693号公報には、表面
にNiめっきを置換めっき法により施し、その上層にZnま
たはZn系合金めっきを施した、溶接性、りん酸亜鉛処理
性に優れたアルミニウム板が提案されている。しかし、
NiはAlに対して貴な金属であるため、アルミニウム板の
ガルバニック腐食を誘発する恐れがある。Further, in JP-A-3-146693, Ni plating is applied to the surface by a displacement plating method, and Zn or a Zn-based alloy plating is applied to the upper layer of the Ni plating, resulting in excellent weldability and zinc phosphate treatment. Aluminum plates have been proposed. But,
Since Ni is a noble metal to Al, it may induce galvanic corrosion of aluminum plates.
【０００８】一般に、アルミニウム板に電気めっきを施
す場合、AlおよびAl合金は表面活性が高く、表面に再生
容易な酸化膜を形成して、この酸化膜によりめっき密着
性が阻害されるため、めっき前に酸化膜を除去するため
の前処理が必要であるとされている。このような前処理
として広く実施されているのは、脱脂および酸洗したア
ルミニウム板にZnまたはZn合金による置換めっきを行い
（通常２回）、さらにストライクCuまたはNiめっきを施
すことである。In general, when an aluminum plate is electroplated, Al and Al alloys have high surface activity, and an easily regenerated oxide film is formed on the surface, and this oxide film hinders plating adhesion. It is said that pretreatment for removing the oxide film is necessary before. A widely practiced method of such pretreatment is to subject the degreased and pickled aluminum plate to displacement plating with Zn or a Zn alloy (usually twice), and then strike Cu or Ni plating.
【０００９】この場合のZnまたはZn合金による置換めっ
きは、アルミニウム板の酸化膜を除去し、その上に設け
られる電気めっき皮膜の密着性を高めるための前処理と
しての意味しかなく、置換めっき自体に何か特別の機能
を持たせることは意図していない。In this case, the displacement plating with Zn or a Zn alloy has only meaning as a pretreatment for removing the oxide film of the aluminum plate and enhancing the adhesion of the electroplating film provided thereon, and the displacement plating itself. It's not intended to have any special features.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、鋼板
とアルミニウム板とを一緒にりん酸亜鉛処理することが
できるように、アルミニウム板のりん酸亜鉛処理性を、
電気めっき手段によらずに、またガルバニック腐食を誘
発せずに改善することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to improve the zinc phosphate treatability of an aluminum sheet so that the steel sheet and the aluminum sheet can be treated together with zinc phosphate.
It is to improve without relying on electroplating means and without inducing galvanic corrosion.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
の達成を目指して検討した結果、従来はアルミニウム板
の電気めっきにおける前処理としてしか利用されてこな
かった亜鉛系置換めっき処理により、アルミニウム板の
りん酸亜鉛処理性が著しく改善されることを見出し、本
発明を完成した。Means for Solving the Problems As a result of studies aimed at achieving the above-mentioned objects, the present inventors have found that a zinc-based displacement plating treatment, which has hitherto been used only as a pretreatment for electroplating an aluminum plate, The present invention has been completed by finding that the zinc phosphate treatability of an aluminum plate is remarkably improved.
【００１２】ここに、本発明は、Al板またはAl合金板
の表面に、ZnとNi、Cr、Co、およびMnのうちの１種以上
の金属とからなる付着量 0.1〜５g/m2の置換めっきを有
する高耐食性表面処理アルミニウム板、および前記置換
めっき上に、Zn、またはZnとNi、Fe、Co、Cr、およびMn
のうちの１種以上の金属とからなる付着量 0.5〜40 g/m
2 の電気めっき層を有する、上記高耐食性表面処理アル
ミニウム板、を要旨とする。According to the present invention, the amount of adhesion of Zn and one or more metals selected from Ni, Cr, Co, and Mn on the surface of an Al plate or an Al alloy plate is 0.1 to 5 g / m 2 . Highly corrosion resistant surface treated aluminum plate with displacement plating, and Zn or Zn and Ni, Fe, Co, Cr and Mn on said displacement plating
0.5 to 40 g / m, consisting of one or more of the above
The gist of the above-mentioned highly-corrosion-resistant surface-treated aluminum plate having an electroplated layer of 2 .
【００１３】[0013]
【作用】Ni置換めっきでは、前述したようにAlの腐食が
懸念されるのとは対照的に、Alに対して電気化学的に卑
なZnによる置換めっきでは、Znがアルミニウム板を犠牲
防食することが可能である。しかし、アルミニウム板に
Znを単独で置換めっきした場合には、得られた置換めっ
き皮膜が密着性に劣り、りん酸亜鉛処理液中でのAlイオ
ンの溶出を防止するための保護皮膜としては満足できな
いことが判明した。これは、Alに対して電気化学的に卑
であるというZnの性質のため、置換めっき浴中ではZnの
析出がAlの表面で起こらず、極微小の隙間をおいて析出
するためと考えられる。[Function] In contrast to the above-mentioned fear of corrosion of Al in Ni displacement plating, in Zn displacement plating which is electrochemically base to Al, Zn sacrifices and corrodes the aluminum plate. It is possible. But on the aluminum plate
It was found that when the displacement plating of Zn alone was performed, the resulting displacement plating film had poor adhesion and was not satisfactory as a protective film for preventing the elution of Al ions in the zinc phosphate treatment solution. . It is considered that this is because Zn is not electrochemically base on Al, so Zn does not precipitate on the surface of Al in the displacement plating bath, and precipitates with a very small gap. .
【００１４】そのため、本発明においては、ZnとNi、C
r、Co、およびMnのうちの１種以上の他金属とからなる
混合置換めっきを利用する。この混合置換めっきでは、
置換めっき処理の初期段階に、Znより貴である他金属
(Ni、Cr、Co、Mnの１種以上) がZnより先にアルミニウ
ム板表面に置換析出する。このとき、この他金属が粒状
にアルミニウム板表面に析出するため、次期段階で析出
する亜鉛が初期析出層と鈎状にかみ合い、置換めっき皮
膜の密着性が良好となるのではないかと推測される。従
って、アルミニウム板は密着したZn含有置換めっき皮膜
により有効に保護され、りん酸亜鉛処理液中でのAlイオ
ンの溶出が防止される。Therefore, in the present invention, Zn, Ni, and C are used.
Mixed displacement plating consisting of one or more other metals of r, Co, and Mn is utilized. In this mixed displacement plating,
Other metals that are more precious than Zn at the initial stage of displacement plating
(One or more of Ni, Cr, Co and Mn) is substitutionally deposited on the surface of the aluminum plate before Zn. At this time, since other metals are granularly deposited on the surface of the aluminum plate, it is presumed that the zinc deposited in the next stage may interlock with the initial deposition layer in a hook shape to improve the adhesion of the displacement plating film. . Therefore, the aluminum plate is effectively protected by the adhered Zn-containing displacement plating film, and the elution of Al ions in the zinc phosphate treatment liquid is prevented.
【００１５】こうして置換めっき皮膜中にZnより貴なN
i、Cr、Co、Mnが共存していても、置換めっき皮膜で
は、Znとこれらの混合金属とは合金を形成せず、単に物
理的混合物の状態にとどまっている。これは、ZnとNiな
どの他金属とを電気めっきした場合には、Znと他金属は
電気めっき中において合金状態で存在するのとは対照的
な、置換めっきに特有の現象である。そのため、合金化
していないZnがその犠牲防食能を十分に発揮することが
でき、めっき密着性と同時に耐食性も改善される。従っ
て、上記の亜鉛系置換めっきを施したアルミニウム板
は、未塗装および塗装後のいずれの状態においても、置
換めっき皮膜中のZnの犠牲防食能により、腐食に対して
保護される。In this way, N which is more precious than Zn is contained in the displacement plating film.
Even if i, Cr, Co, and Mn coexist, Zn and the mixed metal thereof do not form an alloy in the displacement plating film, and merely remain in a physical mixture state. This is a phenomenon peculiar to displacement plating, in contrast to the case where Zn and another metal such as Ni exist in an alloy state during electroplating when electroplating Zn and another metal such as Ni. Therefore, non-alloyed Zn can sufficiently exhibit its sacrificial anticorrosion ability, and the plating adhesion and the corrosion resistance are improved at the same time. Therefore, the above-mentioned zinc-based displacement-plated aluminum plate is protected against corrosion by the sacrificial anticorrosive ability of Zn in the displacement-plated film in both unpainted and painted states.
【００１６】また、この亜鉛系置換めっき皮膜により、
アルミニウム板から自動車車体を組み立てる場合の大き
な難点であった、溶接性 (スポット溶接性) も改善され
る。即ち、アルミニウム板は鋼板に比べて抵抗が小さ
く、熱伝導率が高く、またAlが抵抗溶接機の電極の汚染
源ともなるため、抵抗溶接が難しいが、亜鉛系置換めっ
き皮膜により電気抵抗も上昇、熱伝導率は減少するた
め、溶接性が改善される。Further, with this zinc-based displacement plating film,
Weldability (spot weldability), which was a major difficulty when assembling automobile bodies from aluminum plates, is also improved. That is, an aluminum plate has a smaller resistance than a steel plate, a high thermal conductivity, and Al also serves as a pollution source of an electrode of a resistance welding machine, so resistance welding is difficult, but a zinc-based displacement plating film also increases electric resistance Since the thermal conductivity is reduced, the weldability is improved.
【００１７】このZnとNi、Cr、Co、Mnのうちの１種以上
の金属との混合置換めっきは、 0.1〜５g/m2の付着量で
形成することが好ましい。置換めっきの付着量が0.1 g/
m2未満であると、めっき層がアルミニウム板を完全に被
覆せず、十分な耐食性を得ることができなくなり、ひい
ては溶接性、プレス加工性にも悪影響を及ぼす。付着量
の上限を５g/m2としたのは、置換めっきで５g/m2を超え
る付着量の皮膜を形成するのは、処理時間が長くなりす
ぎるからである。The mixed displacement plating of Zn and one or more metals selected from Ni, Cr, Co and Mn is preferably formed with an adhesion amount of 0.1 to 5 g / m 2 . The amount of displacement plating deposited is 0.1 g /
When it is less than m 2 , the plating layer does not completely cover the aluminum plate, and it becomes impossible to obtain sufficient corrosion resistance, which adversely affects weldability and press workability. The upper limit of the adhesion amount is set to 5 g / m 2 because the formation of the film having the adhesion amount of more than 5 g / m 2 by the displacement plating is because the treatment time becomes too long.
【００１８】置換めっきは、常法により、例えば、アル
カリ浴、シアン化物浴などを使用して実施することがで
きる。置換めっき浴の基本浴組成は、例えば水酸化ナト
リウム 120 g/lおよび酸化亜鉛 20 g/l を含有し、これ
にNi、Cr、Co、Mnの少なくとも１種の金属を、塩化物、
シアン化物などの形態で浴に添加する。さらに、ロッセ
ル塩などの他の塩類を浴に添加することができる。処理
は温度20℃前後で20〜60秒程度行うのが普通である。置
換めっき中のZnと他の金属との割合は特に限定されない
が、一般には他金属の含有量を15重量％以下とすること
が好ましい。The displacement plating can be carried out by a conventional method using, for example, an alkali bath or a cyanide bath. The basic bath composition of the displacement plating bath contains, for example, 120 g / l of sodium hydroxide and 20 g / l of zinc oxide, to which at least one metal of Ni, Cr, Co and Mn is added by chloride,
It is added to the bath in the form of cyanide. In addition, other salts such as Rossell's salt can be added to the bath. The treatment is usually performed at a temperature of about 20 ° C for about 20 to 60 seconds. The proportion of Zn and the other metal in the displacement plating is not particularly limited, but it is generally preferable that the content of the other metal be 15% by weight or less.
【００１９】こうしてZnとNi、Cr、Co、Mnのうちの１種
以上の金属とからなる置換めっきを施したアルミニウム
板は、置換めっき皮膜が薄いため長期間の耐久性は有し
ていないが、置換めっき後の比較的早い時期に自動車車
体の組み立てに使用するには十分な耐食性を保有してい
る。従って、置換めっき皮膜のみを施したアルミニウム
板は、短期間 (付着量によっても異なるが10〜20日間程
度) のうちに使用することが好ましい。置換めっき中の
Znが犠牲防食によりあまり溶解しないうちに組み立てに
使用すれば、薄い置換めっき皮膜であっても、りん酸亜
鉛処理液中でアルミニウム板の溶解を抑制することがで
き、処理液のAlイオンによる汚染も防止される。The displacement-plated aluminum plate made of Zn and at least one metal selected from Ni, Cr, Co, and Mn does not have long-term durability because the displacement plating film is thin. , It possesses sufficient corrosion resistance to be used for assembling automobile bodies relatively early after displacement plating. Therefore, it is preferable to use the aluminum plate on which only the displacement plating film is applied within a short period of time (about 10 to 20 days although it varies depending on the amount of adhesion). During displacement plating
If Zn is used in the assembly before it dissolves due to sacrificial corrosion, even if it is a thin displacement plating film, it is possible to suppress the dissolution of the aluminum plate in the zinc phosphate treatment solution and to contaminate the treatment solution with Al ions. Is also prevented.
【００２０】アルミニウム板の置換めっき処理から自動
車車体の組み立てに使用するまでの期間が長い場合に
は、置換めっき皮膜はZnの犠牲防食による溶解で次第に
溶損してしまうので、置換めっきの上層に亜鉛系電気め
っきを施し、亜鉛系電気めっき層により下層の置換めっ
きを保護することが好ましい。それにより、全体のめっ
き皮膜厚が厚くなって、置換めっきのめっき皮膜残存性
が著しく改善され、アルミニウム板の耐食性が一層良好
となる。When the period from the displacement plating treatment of the aluminum plate to the time of use for assembling the automobile body is long, the displacement plating film gradually dissolves due to dissolution due to sacrificial corrosion of Zn. It is preferable to perform system electroplating and protect the displacement plating of the lower layer with the zinc system electroplating layer. As a result, the overall thickness of the plating film is increased, the residual plating film remaining in the displacement plating is significantly improved, and the corrosion resistance of the aluminum plate is further improved.
【００２１】下層にZn含有置換めっき層が存在するた
め、上層の電気めっき層は、Zn単独めっきでも密着性の
良好なめっき皮膜を得ることができる。従って、上層の
電気めっきは、純Znめっきでも、或いはZnとNi、Fe、C
o、Cr、およびMnのうちの１種以上の金属との合金めっ
きでもよい。電気めっき層の付着量は 0.5〜40 g/m2 の
範囲内とすることが好ましい。電気めっき層の付着量が
0.5 g/m2未満では下層の置換めっきを完全に被覆するこ
とが困難で、置換めっき皮膜の保護の目的が十分に達成
されない。40 g/m2 を超える厚膜の電気めっき層は、処
理に長時間を要し、めっき効率が悪くなる上、プレス加
工性を悪化させることもある。Zn合金めっきの場合の合
金元素の含有量は30重量％以下程度が好ましい。Since the Zn-containing displacement plating layer is present as the lower layer, the electroplating layer as the upper layer can obtain a plating film having good adhesion even by Zn single plating. Therefore, the upper electroplating may be pure Zn plating, or Zn and Ni, Fe, C
Alloy plating with at least one metal selected from o, Cr, and Mn may be used. The amount of the electroplated layer deposited is preferably in the range of 0.5 to 40 g / m 2 . The amount of electroplated layer deposited
If it is less than 0.5 g / m 2 , it is difficult to completely cover the displacement plating of the lower layer, and the purpose of protecting the displacement plating film cannot be sufficiently achieved. A thick electroplated layer exceeding 40 g / m 2 requires a long time for treatment, which deteriorates plating efficiency and may deteriorate press workability. In the case of Zn alloy plating, the content of alloying elements is preferably about 30% by weight or less.
【００２２】上層のZnまたはZn合金電気めっき層は２層
電気めっき層としてもよい。それにより、めっき付着量
を増加させ、表面性質を変化させることができる。２層
電気めっき層とした場合、その合計付着量が 0.5〜40 g
/m2 となるようにする。２層電気めっきの場合も、各電
気めっき層が純ZnめっきまたはZnとNi、Fe、Co、Cr、Mn
の１種以上との合金めっきであることが好ましいが、２
層のうちの１層 (例、上層) はZn系以外の電気めっき層
(例、FeまたはNiめっき) であってもよい。The upper Zn or Zn alloy electroplating layer may be a two-layer electroplating layer. As a result, it is possible to increase the coating weight and change the surface properties. When the two-layer electroplating layer is used, the total amount of adhesion is 0.5-40 g
It should be / m 2 . In the case of two-layer electroplating, each electroplating layer is pure Zn plating or Zn and Ni, Fe, Co, Cr, Mn
It is preferable that the alloy plating with one or more of
One of the layers (eg upper layer) is an electroplated layer other than Zn
(Eg Fe or Ni plating).
【００２３】本発明の表面処理アルミニウム板は、Znの
犠牲防食能により高耐食性を備え、Alイオンの溶出を生
ずることなくりん酸亜鉛処理できる。従って、従来の鋼
板用の自動車車体組み立てラインに適用することがで
き、鋼板とアルミニウム板とを併用して自動車車体を製
造するのに非常に適している。The surface-treated aluminum plate of the present invention has high corrosion resistance due to the sacrificial anticorrosive ability of Zn, and can be treated with zinc phosphate without elution of Al ions. Therefore, it can be applied to a conventional car body assembly line for steel plates, and is very suitable for manufacturing a car body by using a steel plate and an aluminum plate together.
【００２４】[0024]
【実施例】アルミニウム板（自動車ボンネット用Al−4.
5%Mg合金、板厚 1.0mm) を下記工程により表面処理し
た。カッコ内の電気めっきおよび水洗工程は一部のアル
ミニウム板についてのみ実施した。電気めっきを施した
アルミニウム板の一部については、電気めっき工程と水
洗工程を反復して、置換めっき皮膜上に２層電気めっき
をほどこした。 溶剤脱脂→アルカリ脱脂→水洗→酸洗→水洗→置換めっ
き→水洗→ (電気めっき→水洗→) 乾燥 置換めっきおよび電気めっきは、下記条件で行った。[Example] Aluminum plate (Al-4.
The surface of 5% Mg alloy, plate thickness 1.0 mm) was subjected to the following steps. The electroplating in parentheses and the washing process were carried out only on some aluminum plates. The electroplating process and the water washing process were repeated for a part of the electroplated aluminum plate to perform two-layer electroplating on the displacement plating film. Solvent degreasing → alkali degreasing → water washing → pickling → water washing → displacement plating → water washing → (electroplating → water washing →) drying Displacement plating and electroplating were performed under the following conditions.
【００２５】置換めっき条件 めっき浴： NaOH 120g/l 、ZnO 20g/l を含有する市販
置換めっき浴に、Ni、Cr、CoまたはMnの塩化物を添加 ｐＨ： 10〜12 温度： 20℃ 浸漬時間： ５〜300 秒電気めっき条件 めっき浴： 硫酸塩浴 (ｐＨ 1.5〜1.8) 温度： 60℃ 電流密度： 35〜50Ａ/dm2 得られた表面処理アルミニウム板について、めっき密着
性と塗装後耐食性により性能を調べた。 Displacement plating conditions Plating bath: Ni, Cr, Co or Mn chloride is added to a commercially available displacement plating bath containing NaOH 120g / l and ZnO 20g / l pH: 10-12 Temperature: 20 ° C Immersion time : 5 to 300 seconds Electroplating conditions Plating bath: Sulfate bath (pH 1.5 to 1.8) Temperature: 60 ° C Current density: 35 to 50 A / dm 2 The obtained surface-treated aluminum plate depends on the plating adhesion and corrosion resistance after coating. I checked the performance.
【００２６】めっき密着性は、未塗装の供試材をエリク
センＡ法により高さ５mmに球頭張出し加工した後、凸部
を粘着テープで剥離し、テープへの剥離片の付着状況に
より次の基準で評価した。The plating adhesion was determined by subjecting the unpainted test material to a ball-head overhanging process to a height of 5 mm by the Erichsen A method, peeling off the convex portions with an adhesive tape, and depending on the adhesion of the peeled pieces to the tape, It was evaluated according to the standard.
【００２７】[めっき密着性評価基準] ○：剥離片がほとんど見られない (合格) △：剥離片がテープに10〜50％の面積率で付着 (不合
格) ×：剥離片がテープに50％以上の面積率で付着 (不合
格) 塗装後耐食性は、次に示す条件で自動車車体用の塗装を
施した供試材に、アルミニウム板素地に達する深さでク
ロスカットを入れた後、塩水噴霧(5% NaCl, 35℃) ７時
間→乾燥 (50℃) ２時間→湿潤 (50℃、RH 85%) 15時間
を繰り返す腐食サイクル試験 (１サイクル24時間) を30
サイクル受けさせ、クロスカット部のブリスター (ふく
れ) の幅 (片側での最大値) を測定し、下記基準で評価
した。[Evaluation Criteria for Plating Adhesion] ◯: Almost no peeling pieces are seen (pass) Δ: The peeling pieces adhere to the tape at an area ratio of 10 to 50% (fail) x: The peeling pieces are 50 on the tape Adhesion at an area ratio of at least% (Failure) Corrosion resistance after painting is determined by applying a cross-cut to the aluminum plate substrate at a depth that reaches the aluminum plate base after applying a cross cut to the test material that has been painted for automobile bodies under the following conditions. Spraying (5% NaCl, 35 ° C) 7 hours → Drying (50 ° C) 2 hours → Wetting (50 ° C, RH 85%) Repeating 15 hours corrosion cycle test (1 cycle 24 hours) 30
Cycles were performed, and the width (maximum value on one side) of the blister (blister) at the cross cut portion was measured and evaluated according to the following criteria.
【００２８】塗装条件 化成処理：浸漬型りん酸亜鉛処理 (40℃、120 秒間) 電着塗装：カチオンタイプ (膜厚＝20μｍ) 中塗り：アルキッド系 (膜厚＝40μｍ) 上塗り：メラミン・ポリエステル系 (膜厚＝40μｍ) [塗装後耐食性評価基準] １：ブリスター幅＜0.5 mm (合格) ２：ブリスター幅＜1.0 mm (合格) ３：ブリスター幅＜2.0 mm (不合格) ４：ブリスター幅＜3.0 mm (不合格) ５：ブリスター幅≧3.0 mm (不合格) 置換めっきおよび電気めっきの各層の組成ならびに試験
結果を表１にまとめて示す。 Coating conditions Chemical conversion treatment: Immersion type zinc phosphate treatment (40 ° C, 120 seconds) Electrodeposition coating: Cationic type (film thickness = 20 μm) Intermediate coating: Alkyd type (film thickness = 40 μm) Top coating: Melamine / polyester type (Film thickness = 40 μm) [Corrosion resistance evaluation standard after painting] 1: Blister width <0.5 mm (pass) 2: Blister width <1.0 mm (pass) 3: Blister width <2.0 mm (fail) 4: Blister width <3.0 mm (fail) 5: Blister width ≧ 3.0 mm (fail) Table 1 shows the composition of each layer of displacement plating and electroplating and the test results.
【００２９】[0029]
【表１】 [Table 1]
【００３０】本発明により、アルミニウム板の表面をZn
とNi、Cr、Co、Mnの１種以上の混合金属での置換めっき
により処理すると、密着性に優れためっき皮膜が形成さ
れ、同時にりん酸亜鉛処理性が改善されて、塗装後耐食
性が裸のアルミニウム板 (試験No. 44) に比べて向上し
た。この置換めっきの上にZnまたはZn合金めっきを施す
と、塗装後耐食性がさらに改善された。According to the present invention, the surface of the aluminum plate is Zn
And displacement plating with one or more mixed metals of Ni, Cr, Co, and Mn form a plating film with excellent adhesion and, at the same time, improve the zinc phosphate processability, leaving bare corrosion resistance after painting. It was improved compared with the aluminum plate of (No. 44). By applying Zn or Zn alloy plating on this displacement plating, the corrosion resistance after coating was further improved.
【００３１】[0031]
【発明の効果】本発明の亜鉛系めっきが施された表面処
理アルミニウム板は、耐食性、めっき皮膜密着性、塗装
後耐食性のいずれにも優れた、卓越した総合性能を示
す。これはまた、プレス成形性、塗装後塗膜密着性にも
優れ、りん酸亜鉛処理工程でもAlイオンの溶出が起こら
ないため、鋼材と一緒にりん酸亜鉛処理することができ
る。従って、本発明の表面処理アルミニウム板は、アル
ミニウム板のみで、或いは鋼板とアルミニウム板とを併
用して、従来の自動車車体組み立てラインで自動車車体
を製造するのに好適であり、アルミニウムの自動車車体
への利用拡大、従って自動車の燃費向上に貢献する技術
である。もちろん、本発明の表面処理アルミニウム板
は、自動車車体以外の用途、例えば、建材などにも利用
可能である。EFFECTS OF THE INVENTION The surface-treated aluminum sheet plated with zinc of the present invention exhibits excellent overall performance, which is excellent in corrosion resistance, adhesion of plating film, and corrosion resistance after coating. Further, this is also excellent in press formability and adhesion of coating film after coating, and since Al ions are not eluted in the zinc phosphate treatment step, zinc phosphate treatment can be carried out together with the steel material. Therefore, the surface-treated aluminum plate of the present invention is suitable for manufacturing an automobile body on a conventional automobile body assembly line by using an aluminum plate alone or a steel plate and an aluminum plate together. This is a technology that contributes to the expanded use of fuel, and thus to improved fuel efficiency of automobiles. Of course, the surface-treated aluminum plate of the present invention can be used for applications other than automobile bodies, for example, building materials.
───────────────────────────────────────────────────── 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 5/30 (72)発明者 保母 芳彦 和歌山市湊1850番地 住友金属工業株式会 社和歌山製鉄所内 (72)発明者 池田 洋 東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金 属工業株式会社内 (72)発明者 相武 隆男 東京都港区新橋５丁目11番３号 住友軽金 属工業株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification number Internal reference number FI Technical display location C25D 5/30 (72) Inventor Yoshihiko Hobo 1850 Minato, Wakayama Sumitomo Metal Industry Co., Ltd. Wakayama Works (72) Inventor Hiroshi Ikeda 5-11-3 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Within Sumitomo Light Metal Industry Co., Ltd. (72) Inventor Takao Aitake 5-11-3 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Sumitomo Light Metal Industry Co., Ltd. In the company
Claims (2)
Cr、Co、およびMnのうちの１種以上の金属とからなる付
着量 0.1〜５g/m2の置換めっき層を有する、りん酸亜鉛
処理性に優れた高耐食性表面処理アルミニウム板。1. Zn and Ni on the surface of an Al plate or an Al alloy plate,
A highly corrosion-resistant surface-treated aluminum plate having a zinc phosphate treatment property and having a displacement plating layer made of one or more metals selected from Cr, Co, and Mn and having an adhesion amount of 0.1 to 5 g / m 2 .
とNi、Fe、Co、Cr、およびMnのうちの１種以上の金属と
の合金からなる付着量 0.5〜40 g/m2 の電気めっき層を
有する、請求項１記載の表面処理アルミニウム板。2. Pure Zn or Zn on the displacement plating layer
The surface-treated aluminum plate according to claim 1, further comprising an electroplated layer having an adhesion amount of 0.5 to 40 g / m 2 and made of an alloy of at least one metal selected from Ni, Fe, Co, Cr, and Mn.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17710392A JPH0617259A (en) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | High corrosion resistant surface treated aluminum sheet |
| DE69222129T DE69222129T2 (en) | 1991-12-18 | 1992-12-17 | Automotive body panel made of multi-coated aluminum plate |
| US07/992,111 US5356723A (en) | 1991-12-18 | 1992-12-17 | Multilayer plated aluminum sheets |
| EP92121502A EP0547609B1 (en) | 1991-12-18 | 1992-12-17 | Automobile body panel made of multilayer plated aluminum sheet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17710392A JPH0617259A (en) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | High corrosion resistant surface treated aluminum sheet |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617259A true JPH0617259A (en) | 1994-01-25 |
Family
ID=16025204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17710392A Pending JPH0617259A (en) | 1991-12-18 | 1992-07-03 | High corrosion resistant surface treated aluminum sheet |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617259A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100312133B1 (en) * | 1997-12-22 | 2001-12-12 | 신현준 | Method for forming corrosion resistant film on aluminum alloy |
| US6593598B2 (en) * | 1999-12-17 | 2003-07-15 | Rohm Co., Ltd. | Chip-type light-emitting device with case |
| JP2006342369A (en) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Toyo Kohan Co Ltd | SURFACE TREATED Al SHEET |
| JP2008169446A (en) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | C Uyemura & Co Ltd | Removal liquid for aluminum oxide film, and surface treatment method for aluminum or aluminum alloy |
| US8759124B2 (en) | 2010-10-29 | 2014-06-24 | Nichia Corporation | Light emitting apparatus and production method thereof |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61157693A (en) * | 1984-12-28 | 1986-07-17 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Al plate having superior suitability to phosphating |
| JPH0436474A (en) * | 1990-06-01 | 1992-02-06 | C Uyemura & Co Ltd | Method of electroless nickel plating on aluminum or aluminum alloy |
-
1992
- 1992-07-03 JP JP17710392A patent/JPH0617259A/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61157693A (en) * | 1984-12-28 | 1986-07-17 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Al plate having superior suitability to phosphating |
| JPH0436474A (en) * | 1990-06-01 | 1992-02-06 | C Uyemura & Co Ltd | Method of electroless nickel plating on aluminum or aluminum alloy |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100312133B1 (en) * | 1997-12-22 | 2001-12-12 | 신현준 | Method for forming corrosion resistant film on aluminum alloy |
| US6593598B2 (en) * | 1999-12-17 | 2003-07-15 | Rohm Co., Ltd. | Chip-type light-emitting device with case |
| JP2006342369A (en) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Toyo Kohan Co Ltd | SURFACE TREATED Al SHEET |
| JP2008169446A (en) * | 2007-01-12 | 2008-07-24 | C Uyemura & Co Ltd | Removal liquid for aluminum oxide film, and surface treatment method for aluminum or aluminum alloy |
| US8759124B2 (en) | 2010-10-29 | 2014-06-24 | Nichia Corporation | Light emitting apparatus and production method thereof |
| US9076948B2 (en) | 2010-10-29 | 2015-07-07 | Nichia Corporation | Light emitting apparatus and production method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR910002895B1 (en) | Stainless steel strips and process for making | |
| US5356723A (en) | Multilayer plated aluminum sheets | |
| JP3485457B2 (en) | Corrosion-resistant steel plates for fuel tanks with excellent corrosion resistance and weldability | |
| JPH0617259A (en) | High corrosion resistant surface treated aluminum sheet | |
| JPH073417A (en) | Highly corrosion resistant galvannealed steel sheet | |
| JPS5815554B2 (en) | Plated steel materials for cationic electrodeposition coating | |
| JP2718310B2 (en) | Laminated plating Al plate and method for producing the same | |
| JP2767066B2 (en) | Surface treated aluminum plate with excellent weldability and zinc phosphate treatment | |
| JP2665297B2 (en) | Manufacturing method of zinc-based plated aluminum sheet | |
| KR950000909B1 (en) | Electroplated steel sheet having a plurality of coatings, excellent in workability, corrosion resistance and water-resistant paint adhesivity | |
| JPH0517885A (en) | Aluminum base metallic material excellent in corrosion resistance | |
| JPH0768634B2 (en) | Zinc-based plated steel sheet with excellent corrosion resistance, coating performance and workability | |
| JPH0617260A (en) | Manufacture of galvanizing coated aluminum material excellent in adhesion | |
| JPH0447037B2 (en) | ||
| JP2795071B2 (en) | Electroplated aluminum plate with excellent adhesion and method of manufacturing the same | |
| JPH04337098A (en) | Zn-ni-mo multi-ply electrogalvanized steel sheet excellent in corrosion resistance and plating adhesion | |
| JPH0273980A (en) | Double-plated steel sheet having high corrosion resistance | |
| JPS642195B2 (en) | ||
| JPH0617288A (en) | Laminated plated aluminum sheet excellent in spot weldability | |
| JPS619596A (en) | Multilayer electrolytically plated steel sheet | |
| JPH0520514B2 (en) | ||
| JPS58224740A (en) | Weldable painted steel plate | |
| JP2726144B2 (en) | Manufacturing method of high corrosion resistance Pb-Sn alloy plated Cr-containing steel sheet with excellent coverage and adhesion | |
| JP3102704B2 (en) | Multi-layer plated steel sheet with excellent weldability | |
| KR960003731B1 (en) | Pb-sn alloy coating steel sheets with a high corrosion resistance and the manufacturing process thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19981013 |