JPH06212484A - 亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造方法 - Google Patents
亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造方法Info
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- JPH06212484A JPH06212484A JP566293A JP566293A JPH06212484A JP H06212484 A JPH06212484 A JP H06212484A JP 566293 A JP566293 A JP 566293A JP 566293 A JP566293 A JP 566293A JP H06212484 A JPH06212484 A JP H06212484A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/56—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys
- C25D3/565—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys containing more than 50% by weight of zinc
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 密着性に優れためっき皮膜を得るための亜鉛
−クロム系電気めっき鋼板の製造方法を提供すること。 【構成】 ６価Cr酸に還元剤を添加して３価のクロムに
還元した硫酸クロム中における余剰還元剤の含有量を６
価クロム還元減量割合で１．５％以下とした硫酸クロム
と、硫酸亜鉛とからなるめっき浴を用いて電流密度５０
A/dm2 以上でめっきするようにした。
−クロム系電気めっき鋼板の製造方法を提供すること。 【構成】 ６価Cr酸に還元剤を添加して３価のクロムに
還元した硫酸クロム中における余剰還元剤の含有量を６
価クロム還元減量割合で１．５％以下とした硫酸クロム
と、硫酸亜鉛とからなるめっき浴を用いて電流密度５０
A/dm2 以上でめっきするようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、密着性に優れためっき
皮膜を得るための亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造
方法に関するものである。
皮膜を得るための亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば自動車、家電、建材などに使用さ
れる亜鉛−クロム系電気めっき鋼板は、３価クロムイオ
ンを含んだ硫酸クロムと硫酸亜鉛とからなる酸性めっき
浴を用いてめっき処理するのが一般的であり、前記の硫
酸クロムとしては６価Cr酸である無水クロム酸をデンプ
ン、ショ糖などの有機系還元剤を添加して３価のクロム
に還元精製したものが公知である。
れる亜鉛−クロム系電気めっき鋼板は、３価クロムイオ
ンを含んだ硫酸クロムと硫酸亜鉛とからなる酸性めっき
浴を用いてめっき処理するのが一般的であり、前記の硫
酸クロムとしては６価Cr酸である無水クロム酸をデンプ
ン、ショ糖などの有機系還元剤を添加して３価のクロム
に還元精製したものが公知である。
【０００３】ところが、前記のように還元剤を用いて６
価クロムを３価クロムに還元する場合には、該還元剤の
還元作用効果が１００％完全でないため、全量完全に還
元処理するには６価クロムの全還元理論量よりも多く添
加しているのが現状である。このため、このような硫酸
クロムを用いて建液するとめっき浴中に前記還元剤の残
余分が混入することが避けられなかった。この結果、残
余した還元剤がめっき皮膜内に混入してめっきの密着性
を低下させ、めっき鋼板の加工性や耐食性を悪くすると
いう問題点があった。
価クロムを３価クロムに還元する場合には、該還元剤の
還元作用効果が１００％完全でないため、全量完全に還
元処理するには６価クロムの全還元理論量よりも多く添
加しているのが現状である。このため、このような硫酸
クロムを用いて建液するとめっき浴中に前記還元剤の残
余分が混入することが避けられなかった。この結果、残
余した還元剤がめっき皮膜内に混入してめっきの密着性
を低下させ、めっき鋼板の加工性や耐食性を悪くすると
いう問題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来の問題点を解決して、めっき浴中への還元剤の混入
がなく、従ってめっき皮膜中への還元剤の混入を防止し
てめっき鋼板のめっきの密着性を著しく向上させること
ができる亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造方法を提
供することを目的として完成されたものである。
従来の問題点を解決して、めっき浴中への還元剤の混入
がなく、従ってめっき皮膜中への還元剤の混入を防止し
てめっき鋼板のめっきの密着性を著しく向上させること
ができる亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造方法を提
供することを目的として完成されたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の
製造方法は、６価Cr酸に還元剤を添加して３価のクロム
に還元した硫酸クロム中における余剰還元剤の含有量を
６価クロム還元減量割合で１．５％以下とした硫酸クロ
ムと、硫酸亜鉛とからなるめっき浴を用いて電流密度５
０A/dm2 以上でめっきすることを特徴とするものであ
る。
めになされた本発明の亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の
製造方法は、６価Cr酸に還元剤を添加して３価のクロム
に還元した硫酸クロム中における余剰還元剤の含有量を
６価クロム還元減量割合で１．５％以下とした硫酸クロ
ムと、硫酸亜鉛とからなるめっき浴を用いて電流密度５
０A/dm2 以上でめっきすることを特徴とするものであ
る。
【０００６】本発明においては硫酸クロムと硫酸亜鉛か
らなるめっき浴を用いてめっき処理するものである点は
従来と同様であるが、前記硫酸クロムとして該硫酸クロ
ム中における余剰還元剤の含有量、つまり６価クロムの
減量を硫酸クロムのCr量に対して減量割合で１．５％以
下になるよう還元精製したものを使用する。これは、本
発明者がめっき浴中に還元剤が残余しているとそれがめ
っき皮膜内に混入してめっきの密着性を低下させること
になるという現象を見出し、その知見に基づいて完成さ
せたものである。従って理想的には前記余剰還元剤の含
有量はゼロ、即ち６価クロム還元減量割合で０％とする
ことが最も好ましいが、めっき鋼板の実用性を考慮する
と１．５％以下としておけば従来に比べて十分に改良さ
れためっき密着性、耐食性などが実現できる。
らなるめっき浴を用いてめっき処理するものである点は
従来と同様であるが、前記硫酸クロムとして該硫酸クロ
ム中における余剰還元剤の含有量、つまり６価クロムの
減量を硫酸クロムのCr量に対して減量割合で１．５％以
下になるよう還元精製したものを使用する。これは、本
発明者がめっき浴中に還元剤が残余しているとそれがめ
っき皮膜内に混入してめっきの密着性を低下させること
になるという現象を見出し、その知見に基づいて完成さ
せたものである。従って理想的には前記余剰還元剤の含
有量はゼロ、即ち６価クロム還元減量割合で０％とする
ことが最も好ましいが、めっき鋼板の実用性を考慮する
と１．５％以下としておけば従来に比べて十分に改良さ
れためっき密着性、耐食性などが実現できる。
【０００７】また、めっき処理時における還元処理めっ
きを十分に行わせるには硫酸クロム中における６価クロ
ムの残存量は全Cr量に対して５％以下となるようにして
おくことが好ましい。これは５％を超えるとめっき液中
に多量の６価クロムが存在することとなって還元処理め
っきが不十分となり、めっきの密着性が劣るとともにめ
っき効率が低下するおそれがあるからである。また、め
っき処理時における電流密度は５０A/dm2 以上とするこ
とが必要である。これは５０A/dm2 未満では十分なCrの
共析が困難となるからである。
きを十分に行わせるには硫酸クロム中における６価クロ
ムの残存量は全Cr量に対して５％以下となるようにして
おくことが好ましい。これは５％を超えるとめっき液中
に多量の６価クロムが存在することとなって還元処理め
っきが不十分となり、めっきの密着性が劣るとともにめ
っき効率が低下するおそれがあるからである。また、め
っき処理時における電流密度は５０A/dm2 以上とするこ
とが必要である。これは５０A/dm2 未満では十分なCrの
共析が困難となるからである。
【０００８】前記のような硫酸クロム中における余剰還
元剤の含有量を６価クロム還元減量割合で１．５％以下
とする方法としては、例えばクロム酸−硫酸溶液を(1)
電解還元する方法、(2) 過酸化水素、亜硫酸などのガス
性還元剤で還元し、余剰還元剤を加熱脱気する方法、
(3) Zn等の未還元物が不溶解性で、かつ目的のめっきに
反応イオン（例えばZnイオン）が無害な固体還元剤で還
元する方法、(4) 澱粉、ショ糖、アルコール等の有機還
元剤を理論還元量未満で還元する方法、あるいは前記の
方法を種々組み合わせる方法などが適用できる。そし
て、このようにして得られた硫酸クロムを用いてめっき
浴を建液すると、該めっき浴中には余剰の還元剤が全く
存在していないために、従来のようにメッキ層内に還元
剤が混入してめっきの密着性が劣るという現象がなくな
り、優れためっきの密着性を有し加工の容易な亜鉛−ク
ロム系電気めっき鋼板が効率的に得られることとなる。
元剤の含有量を６価クロム還元減量割合で１．５％以下
とする方法としては、例えばクロム酸−硫酸溶液を(1)
電解還元する方法、(2) 過酸化水素、亜硫酸などのガス
性還元剤で還元し、余剰還元剤を加熱脱気する方法、
(3) Zn等の未還元物が不溶解性で、かつ目的のめっきに
反応イオン（例えばZnイオン）が無害な固体還元剤で還
元する方法、(4) 澱粉、ショ糖、アルコール等の有機還
元剤を理論還元量未満で還元する方法、あるいは前記の
方法を種々組み合わせる方法などが適用できる。そし
て、このようにして得られた硫酸クロムを用いてめっき
浴を建液すると、該めっき浴中には余剰の還元剤が全く
存在していないために、従来のようにメッキ層内に還元
剤が混入してめっきの密着性が劣るという現象がなくな
り、優れためっきの密着性を有し加工の容易な亜鉛−ク
ロム系電気めっき鋼板が効率的に得られることとなる。
【０００９】なお、めっき浴の陰イオンに関しては硫酸
浴、塩化浴ともに適用可能であり、またそのｐＨは３〜
０．３の範囲としておくことも従来と同様である。また
Na+、K + 、NH4 + 、Mg2+イオン等の無関係塩を添加す
ることは、浴の電導度を高め、酸化物コロイドの析出調
整効果を補助するので有効であり、更には、目的に応じ
てNi、Co、Mn、Cu、Sn、Cd、Pb等のイオンを少量添加し
てめっき層にそれら成分を少量共析させても本発明の効
果は本質的には変わらない。
浴、塩化浴ともに適用可能であり、またそのｐＨは３〜
０．３の範囲としておくことも従来と同様である。また
Na+、K + 、NH4 + 、Mg2+イオン等の無関係塩を添加す
ることは、浴の電導度を高め、酸化物コロイドの析出調
整効果を補助するので有効であり、更には、目的に応じ
てNi、Co、Mn、Cu、Sn、Cd、Pb等のイオンを少量添加し
てめっき層にそれら成分を少量共析させても本発明の効
果は本質的には変わらない。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の実施例を比較例とともに挙げ
る。クロム酸がCr6+として２００g/l である無水クロム
酸の硫酸浴に対して、表１に示したような還元剤減量割
合およびCr6+残量となるよう調整・還元して得られた硫
酸クロム（Cr3+）によりめっき液を建液し、亜鉛−クロ
ム系電気めっき鋼板を製造した。また、比較例として前
記の還元剤減量割合が１．５％を超える場合と、Cr6+残
量が５％を超える場合を示した。なお、めっき条件は、
めっき浴中のCr3+：５０g/l 、Zn2+：８０g/l 、ポリエ
チレングリコール1540：２g/l でｐＨが１、浴温が５０
℃のめっき浴を用いて板厚が０．８mmの鋼板を電流密
度：１００A/dm2 、流速：６０m/分、めっき量：２０g/
m2、めっき組成がCr：１５％（Zn：残）として電気めっ
きした。得られためっき鋼板にビニールテープを張り付
け、Ｕ字状に密着曲げした後、平板に戻して前記テープ
を引き剥がし、該テープ上におけるめっき層の剥離の有
無を調べてめっき密着性の評価を行った。その結果、比
較例のものは全て剥離が認められたのに対して実施例の
ものは全て剥離がなく、本発明の優れた効果が確認され
た。
る。クロム酸がCr6+として２００g/l である無水クロム
酸の硫酸浴に対して、表１に示したような還元剤減量割
合およびCr6+残量となるよう調整・還元して得られた硫
酸クロム（Cr3+）によりめっき液を建液し、亜鉛−クロ
ム系電気めっき鋼板を製造した。また、比較例として前
記の還元剤減量割合が１．５％を超える場合と、Cr6+残
量が５％を超える場合を示した。なお、めっき条件は、
めっき浴中のCr3+：５０g/l 、Zn2+：８０g/l 、ポリエ
チレングリコール1540：２g/l でｐＨが１、浴温が５０
℃のめっき浴を用いて板厚が０．８mmの鋼板を電流密
度：１００A/dm2 、流速：６０m/分、めっき量：２０g/
m2、めっき組成がCr：１５％（Zn：残）として電気めっ
きした。得られためっき鋼板にビニールテープを張り付
け、Ｕ字状に密着曲げした後、平板に戻して前記テープ
を引き剥がし、該テープ上におけるめっき層の剥離の有
無を調べてめっき密着性の評価を行った。その結果、比
較例のものは全て剥離が認められたのに対して実施例の
ものは全て剥離がなく、本発明の優れた効果が確認され
た。
【００１１】
【表１】 （注１）還元剤減量割合の測定は、硫酸クロム液５０ml
に１：１硫酸のCrO3３g/１溶液５０mlを加え、初期のCr
6+濃度と４８時間加熱還流後のCr6+濃度の差をジフェニ
ルカルバジド法で測定し、硫酸クロム中の全Cr量に対し
ての減量割合を算出した。 （注２）Cr6+残量は、作成した硫酸クロム中のCr6+をジ
フェニルカルバジド法で測定したうえ、全クロム量に対
して算出した。
に１：１硫酸のCrO3３g/１溶液５０mlを加え、初期のCr
6+濃度と４８時間加熱還流後のCr6+濃度の差をジフェニ
ルカルバジド法で測定し、硫酸クロム中の全Cr量に対し
ての減量割合を算出した。 （注２）Cr6+残量は、作成した硫酸クロム中のCr6+をジ
フェニルカルバジド法で測定したうえ、全クロム量に対
して算出した。
【００１２】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明はめっき浴中への還元剤の混入がなく、従ってめっき
皮膜中への還元剤の混入を防止して亜鉛−クロム系電気
めっき鋼板のめっきの密着性を著しく向上させることが
できるものであり、この結果、加工性および耐食性に優
れた高品質の亜鉛−クロム系電気めっき鋼板を効率的に
生産することを可能にする。よって本発明は従来の問題
点を一掃した亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造方法
として、産業の発展に寄与するところは極めて大であ
る。
明はめっき浴中への還元剤の混入がなく、従ってめっき
皮膜中への還元剤の混入を防止して亜鉛−クロム系電気
めっき鋼板のめっきの密着性を著しく向上させることが
できるものであり、この結果、加工性および耐食性に優
れた高品質の亜鉛−クロム系電気めっき鋼板を効率的に
生産することを可能にする。よって本発明は従来の問題
点を一掃した亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造方法
として、産業の発展に寄与するところは極めて大であ
る。
Claims (2)
- 【請求項１】 ６価Cr酸に還元剤を添加して３価のクロ
ムに還元した硫酸クロム中における余剰還元剤の含有量
を６価クロム還元減量割合で１．５％以下とした硫酸ク
ロムと、硫酸亜鉛とからなるめっき浴を用いて電流密度
５０A/dm2 以上でめっきすることを特徴とする亜鉛−ク
ロム系電気めっき鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 硫酸クロム中における６価クロムの残存
量が全Cr量の５％以下であることを特徴とする請求項１
に記載の亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP566293A JPH06212484A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | 亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP566293A JPH06212484A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | 亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06212484A true JPH06212484A (ja) | 1994-08-02 |
Family
ID=11617322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP566293A Withdrawn JPH06212484A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | 亜鉛−クロム系電気めっき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06212484A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9887711B2 (en) | 2000-05-24 | 2018-02-06 | Enocean Gmbh | Energy self-sufficient radiofrequency transmitter |
-
1993
- 1993-01-18 JP JP566293A patent/JPH06212484A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9887711B2 (en) | 2000-05-24 | 2018-02-06 | Enocean Gmbh | Energy self-sufficient radiofrequency transmitter |
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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: 20000404 |