JPH0754156A - 耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法 - Google Patents

耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法

Info

Publication number
JPH0754156A
JPH0754156A JP5222229A JP22222993A JPH0754156A JP H0754156 A JPH0754156 A JP H0754156A JP 5222229 A JP5222229 A JP 5222229A JP 22222993 A JP22222993 A JP 22222993A JP H0754156 A JPH0754156 A JP H0754156A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chromium
ions
steel sheet
chromate
zinc
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.)
Granted
Application number
JP5222229A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3288152B2 (ja
Inventor
Kensuke Mizuno
賢輔 水野
Rikuo Ogino
陸雄 荻野
Jun Kawaguchi
純 川口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nihon Parkerizing Co Ltd
Original Assignee
Nihon Parkerizing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nihon Parkerizing Co Ltd filed Critical Nihon Parkerizing Co Ltd
Priority to JP22222993A priority Critical patent/JP3288152B2/ja
Priority to TW083107191A priority patent/TW247321B/zh
Priority to PCT/US1994/008318 priority patent/WO1995005247A1/en
Priority to CA002169193A priority patent/CA2169193A1/en
Priority to ZA946049A priority patent/ZA946049B/xx
Priority to EP94927906A priority patent/EP0724488A4/en
Priority to AU77141/94A priority patent/AU7714194A/en
Priority to CN94109436A priority patent/CN1102442A/zh
Priority to KR1019940020005A priority patent/KR100311062B1/ko
Publication of JPH0754156A publication Critical patent/JPH0754156A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3288152B2 publication Critical patent/JP3288152B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/24Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds
    • C23C22/30Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds containing also trivalent chromium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/34Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing cold phosphate binders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/24Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds
    • C23C22/33Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing hexavalent chromium compounds containing also phosphates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00482Coating or impregnation materials
    • C04B2111/00525Coating or impregnation materials for metallic surfaces

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 Ni、Co等の予備的なフラッシュ処理を必
要とせず、一工程で亜鉛系めっき鋼板の表面に耐黒変性
及び耐白錆性に優れたクロメート皮膜を形成させる。 【構成】6価クロムイオンと3価クロムイオンと硝酸、
硫酸から選ばれる1種ないし2種の無機酸と、これら酸
性分を中和する金属イオンとを含有する塗布型クロメー
ト液であって、3価クロムイオン/6価クロムイオンの
モル比が1/9〜4/1であって、全クロムイオン(6
価クロムイオン+3価クロムイオン)に対する無機酸の
モル比が0.1〜2.0であり、かつ無機酸に対する金
属イオンのモル比が0.05〜1であるクロメート液を
亜鉛系めっき鋼板に塗布し、次いで塗膜を乾燥し、金属
クロム換算で10〜200mg/m2の皮膜を形成させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
【0001】本発明は、Ni、Co等の予備的なフラッ
シュ処理を必要としない一工程のクロメート処理による
耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板(電気
亜鉛めっき、溶融亜鉛めっき、溶融亜鉛−5%アルミニ
ウム含有めっき、溶融亜鉛−55%アルミニウム含有め
っき等)の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】鉄鋼の亜鉛めっきによる犠牲防食は、最
も効果的で且つ経済的であるが故に、現在では、日本に
おける年間粗鋼生産量1億トンの10%にあたる100
0万トンが亜鉛めっき鋼板として生産され、建材、自動
車および家電などの広い分野で使用されている。亜鉛に
よる犠牲防食は、亜鉛及び鉄鋼の二つの金属が接触した
状況下で電池が形成され、より卑な金属である亜鉛が陽
極となり、鉄を陰極化して、鉄単独の場合の局部電池形
成による陽極溶解を抑止して、鉄鋼の腐食を防止してい
ることにある。従って、鉄鋼と接触している亜鉛が消失
した時点で防錆作用は終わるので、その作用効果を長期
的に持続させるためには亜鉛層の腐食を抑制することが
必要であり、その対応手段としてめっき後にクロメート
処理が実施されている。
【0003】ところで、このクロメート処理による防錆
方法において下記に掲げるような問題がある。即ち、亜
鉛めっき鋼板のクロメート処理により白錆の発生は顕著
に防止されるものの逆に在庫期間あるいは輸送中に外観
的に問題である黒錆(黒変現象とも呼ばれる)が発生す
ることである。この現象は、亜鉛めっき後に、スキンパ
スを行ったもの、並びに数%のアルミニウムを含有する
亜鉛・アルミニウムめっき鋼板の方が、より発生し易い
ことが認められている。
【0004】この問題、すなわち、クロメート処理後の
黒錆問題を解決する方法として、現在、特開昭59−1
77381号公報などにみられるように、Ni2+、Co
2+含有水溶液などによるフラッシュ処理(化学的に極微
量の金属を析出させる処理を言う、以下同じ)が対策と
して有力視されている。すなわち、前記公報の発明は、
前述の黒錆抑止手段として亜鉛または亜鉛合金めっき鋼
板のクロメート処理に先立ち、該鋼板の表面をpHが1
〜4または11〜13.5のNi2+およびCo2+の1種
又は2種の金属イオンを含む水溶液でフラッシュ処理す
ることを要旨とするものであって、この処理によって前
記金属イオンを金属または酸化物の形態で析出させた
後、水洗しその後にクロメート皮膜を形成させることに
ある。
【0005】このNi、Coによるフラッシュ処理が、
次いでクロメート処理された亜鉛または亜鉛合金めっき
鋼板の黒錆防止を可能ならしめる機構については、未だ
定説は無いが、金属表面技術協会の第60会学術講演大
会要旨集の150〜151ページの記載によれば、フラ
ッシュされた金属は、亜鉛結晶の粒界に多く析出してお
り、その後行われる塗布型クロメート処理によって付着
したクロム化合物も、フラッシュされた金属と同じく、
粒界に分布していることから推定して、フラッシュされ
た金属とクロム化合物との間になんらかのインタラクシ
ョン(相互作用)があり、フラッシュ金属にクロム化合
物が吸着固定化されるものと推察される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、亜鉛の黒錆
は白錆と同じく(ZnCO3)x・〔Zn(OH)2〕y
で表わされる塩基性炭酸亜鉛と考えられるが、化学量論
的には酸素不足型となっている点が、白錆と異なるとい
われている。黒錆は酸素不足状況下での腐食生成物であ
り、特に、粒界からの腐食進行に伴って形成されると考
えられる。そのため、フラッシュ金属によって粒界に濃
化したクロム化合物が、粒界からの腐食を抑止し、黒錆
発生の防止に寄与しているものと考えられる。このよう
に、クロメート処理に先立って、Ni、Coなどをフラ
ッシュ処理することは、亜鉛めっき鋼板の黒錆問題につ
いて有力な対策となりうる。しかしながら、このフラッ
シュ処理をクロメート処理に先立って実施すると、黒錆
は抑止するが白錆はむしろ発生し易くなるといった問題
を有しているのである。本発明の解決すべき課題は、正
にここにあり、上述の従来技術におけるようなNi、C
o等のフラッシュ処理とクロメート処理の二工程を必要
とせずにクロメート処理だけの一工程をもって黒変と白
錆の両方を同時に抑制できる方法を開発しようとするも
のである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の従
来技術における問題を解決するため種々の検討を行った
結果、従来技術の欠点であった前処理の後にクロメート
処理を行うという二工程にわたる処理方式ではなく、前
処理を行わずクロメート処理のみを行なう一工程処理
で、十分な耐食性、黒変及び白錆防止性を有する亜鉛系
めっき鋼板(電気亜鉛めっき、溶融亜鉛めっき、溶融亜
鉛−5%アルミニウム含有めっき、溶融亜鉛−55%ア
ルミニウム含有めっき等、以下同じ)を製造することが
できる新規なクロメート処理方法を見いだし、特願平4
−164083号として出願した。
【0008】特願平4−164083号の発明は、6価
クロムイオンと3価クロムイオンと硝酸、ほう酸、硫酸
から選ばれる1種ないし2種以上の無機酸とを含有し、
3価クロムイオン/6価クロムイオンの重量比が1/9
〜4/1であり、かつ全クロムイオン(6価クロムイオ
ン+3価クロムイオン)に対する無機酸の重量比が0.
3〜2.0であるクロメート液を亜鉛系めっき鋼板に塗
布し、ついで塗膜を乾燥し、金属クロム換算で10〜2
00mg/m2の皮膜を形成させることを特徴とする耐
黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方
法に関するものである。本発明者らはこの発明を基に更
に鋭意検討を重ねた結果、耐黒変性及び耐白錆性に優れ
た亜鉛系めっき鋼板を安定して製造できる方法を新に見
いだし本発明を完成するに至った。
【0009】上記の課題解決手段としての本発明のクロ
メート処理方法は、請求項1に限定したように以下の構
成をとるものである。 1.6価クロムイオンと3価クロムイオンと硝酸、硫酸
から選ばれる少なくとも1種の無機酸と、Zn、Ni、
Co、Alから選ばれる1種ないし2種以上の金属イオ
ンとを含有し、3価クロムイオン/6価クロムイオンの
モル比が1/9〜4/1であり、全クロムイオン(6価
クロムイオン+3価クロムイオン)に対する無機酸のモ
ル比が0.1〜2.0であり、かつ無機酸に対する金属
イオンのモル比が0.05〜1であるクロメート液を亜
鉛系めっき鋼板に塗布し、ついで塗膜を乾燥し、金属ク
ロム換算で10〜200mg/m2の皮膜を形成させる
ことを特徴とする耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系
めっき鋼板の製造方法。 2.無機酸として更に全クロムイオンに対するモル比で
0.3以下のリン酸イオンを含有することを特徴とする
上記1記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
【0010】該クロメート処理液中に含まれる3価クロ
ムイオン/6価クロムイオンのモル比は1/9〜4/1
が好ましく、より好ましくは2/8〜7/3である。3
価クロムイオン/6価クロムイオンのモル比が1/9未
満では腐食環境下におけるクロムイオンの溶出が過多と
なり環境の汚染を招き好ましくない、3価クロムイオン
/6価クロムイオンのモル比が4/1を超えると6価ク
ロムイオンの比率が少ないため耐食性が不足し好ましく
ない。無機酸の添加量は、無機酸/全クロムイオンのモ
ル比で0.1〜2.0が好ましく、より好ましくは0.
2〜1.6である。無機酸/全クロムイオンのモル比が
0.1未満では黒変防止性能が不足し、無機酸/全クロ
ムイオンのモル比が2.0を超えると形成されたクロメ
ート皮膜のクロム固定率が不足し、従って耐食性が劣化
し好ましくない。
【0011】さらに、該クロメート液は前記無機酸に対
してモル比で0.05〜1の金属イオンを含有する。金
属イオンの無機酸に対するモル比でO.05未満である
とクロメート液のpHが低すぎて亜鉛系めっき鋼板とク
ロメート液が接触したときの反応が過多となり、亜鉛系
めっき鋼板の外観を白色化させたり、形成したクロメー
ト皮膜のクロム固定率が高くなり耐食性が劣化し好まし
くなく、1を超えると、クロメート液が沈澱を生じ易く
なり安定性が低下するため好ましくない。
【0012】金属イオン種としては本発明のクロメート
液に溶解できれば良く、特にZn、Ni、Co、Alが
好ましい。なお、NaやKといったアルカリ金属類はク
ロメート皮膜のクロム固定率を著しく低下させるため好
ましくない。また、さらに該クロメート処理液は無機酸
としてリン酸を含有させることによりクロメート皮膜の
クロム固定率を向上させることができる。その場合にお
けるリン酸の配合量はリン酸イオン/全クロムイオンの
モル比で0.3を上限とすることが好ましい。リン酸イ
オン/全クロムイオンのモル比で0.3を超えると得ら
れるクロメート皮膜のクロム固定率は向上するが耐黒変
性が劣化し好ましくない。
【0013】該クロメート処理液は従来より公知のシリ
カゾル・フュームドシリカ等のコロイダルシリカを必要
に応じ含むことができることは云うまでもない。この様
に調製された塗布型黒変防止クロメート液を亜鉛系めっ
き鋼板の表面に塗布し、ついで水洗することなく乾燥す
ることによりクロメート皮膜を形成する。好ましい皮膜
量の範囲は金属クロム換算で10〜200mg/m2
ある。クロメート皮膜量が金属クロム換算で10mg/
2未満では耐食性が不足し、また金属クロム換算で2
00mg/m2を超えるとクロメート皮膜量としても耐
食性は飽和に達し経済的でない。処理方法は処理液を被
処理物にスプレーあるいは浸漬後にロール絞りや気体絞
りの方法あるいはロールコート等の公知の塗布方法によ
って処理液を亜鉛系めっき表面に付着させるものであ
り、このようにして処理液を塗布、付着させた後に、水
洗することなく乾燥させることにより皮膜は形成される
ものである。乾燥条件は、塗膜中の水分を蒸発させる程
度であって、通常40〜100℃の板温で行われる。
【0014】
【作用】本発明における各各の構成要素の機能、作用に
ついては必ずしも明確ではないが、塗布型クロメート処
理液中に含まれる無機酸は各各の無機酸に対応する亜鉛
との塩、例えばZn(NO32等を形成することにより
(ZnCO3X・[Zn(OH)2yで表される塩基性
炭酸亜鉛の生成を抑制することにより黒変を防止すると
推測できる。
【0015】また、更に添加する金属イオン、特にCo
イオンについては「鉄と鋼、76、383−390、1
990」に見られるように、めっき表面におけるカソー
ド反応を抑制し、亜鉛の腐食(酸化)を遅延させること
によって黒変が抑制できることが考えられており、本発
明の金属イオンの添加にも同様な効果があると考えられ
る。
【0016】この様に6価クロムイオンと3価クロムイ
オンと無機酸と金属イオンとを含有してなる塗布型クロ
メート液は、無機酸、金属イオンによる黒変防止効果と
6価クロムイオンと3価クロムイオンによる白錆発生防
止効果とを同時に満足するものである。
【0017】クロメート皮膜の有する白錆発生防止の機
構について、一般的には、6価クロムイオンによる亜鉛
の腐食を抑制するインヒビター効果であると理解されて
おり、さらに「材料と環境、41、244−245、1
992」に見られるように、皮膜中より溶出する6価ク
ロムイオンが皮膜の破損部分を補修するという自己補修
性によるものであると考えられている。そこでもし、ク
ロム固定率が必要以上に高いとインヒビターとしての6
価クロムイオンの絶対量が不足し、またクロム固定率が
低いとインヒビター効果が持続せず、いずれにしろ白錆
発生防止効果が不十分となる。このようにクロム固定率
には適正範囲があることが当然予測できる。
【0018】一方、クロム固定率とCr3+/Cr6+比と
は密接な関係があり、6価クロムイオンの溶出を抑制
し、クロム固定率を高めるには3価クロムイオンの存在
が不可欠であることが知られている。しかし、3価クロ
ムイオンと6価クロムイオンのみからなる水溶液では、
Cr3+イオンが沈降しないでイオンとして水溶液中に存
在するためには、Cr3+/Cr6+モル比を2/3以下に
する必要がある。しかし、白錆発生防止効果を高めるた
めには、Cr3+/Cr6+比を2/3以上とすることが望
ましく、そこで、クロム酸以外の酸成分を添加し、Cr
3+/Cr6+比を高める方法が考えられる。
【0019】また、一方でクロメート液と亜鉛系めっき
鋼板が接触したときの反応性もクロム固定率に影響を及
ぼし、本発明のクロメート液に添加する硝酸、硫酸は微
量の添加でもクロメート液のpHを著しく低下させるた
め、クロメート液と亜鉛系めっき鋼板が接触したときの
反応性を高めてしまい、クロム固定率が必要以上に高く
なってしまう。そのため、クロメート液に適正なpH範
囲があることが当然予測できる。無機酸の添加によって
pHが下がってしまったクロメート液のpHを調整する
方法として、pHの下がってしまったクロメート液への
金属の酸化物、水酸化物あるいは炭酸塩での添加、ある
いはクロメート液に硝酸、硫酸を添加するときに、前記
無機酸の金属塩で添加することが考えられる。
【0020】本発明者らは、本明細書中に特定した種類
の無機酸及び金属イオンをクロメート液中に全クロムイ
オンに対し所定のモル比となるように含有させてその効
果を詳細に検討した。後述のように無機酸及び金属イオ
ンを含有させることによって、NiまたはCoフラッシ
ュ処理を施した後にクロメート処理を施す効果と同様の
作用効果が得られることが判明した。この理由は未だ十
分に解明されたわけではないが、亜鉛結晶粒界にクロム
化合物が濃化すると共にZn(NO32等が形成や、金
属イオンによる亜鉛めっき表面でのカソード反応の抑制
効果によって黒変防止効果が生じ、またクロム固定率を
適正な範囲に維持し6価クロムイオンの溶出を持続させ
ることによって白錆発生の防止効果が生じるものと考え
られる。このように本発明の方法によれば、二つの効果
を両立させることができる。
【0021】
【実施例】次に、本発明を実施例によってさらに詳しく
説明する。なお、これらの実施例には本発明の説明のた
めに記述するものであり、本発明をなんら限定するもの
ではない。下記の供試試験板を実施例、比較例毎にそれ
ぞれ下記(2)〜(4)項のアルカリ脱脂、水洗、乾燥
後、下記(5)〜(6)項記載の工程でクロメート処理
を施した。そして、これらの処理を施した各供試試験板
に対して、下記からなる黒錆促進試験及び白錆促進試験
を行い、さらに処理液の安定性試験も行った。表1から
表3にクロメート処理液組成、処理液組成比、pH、皮
膜量、クロム固定率、黒錆促進試験及び白錆促進試験の
結果を示す。
【0022】(1)供試試験板:溶融亜鉛めっき鋼板
(溶融亜鉛めっき、5%−Al含有亜鉛めっき、55%
−Al含有亜鉛めっき) (2)アルカリ脱脂:弱アルカリ性の脱脂剤(日本パー
カライジング製、パルクリーン342、2%水溶液、温
度60℃、スプレー30秒) (3)洗浄:水道水によるスプレー水洗・・10秒 (4)乾燥 送風乾燥。
【0023】(5)クロメート処理:ロールコート法に
よりウェット塗布量によりクロメート皮膜量を調整し
た。 (6)乾燥:最高到達板温100℃、乾燥時間5秒。
【0024】(7)クロム固定率:クロメート処理を施
した亜鉛系めっき鋼板を下記条件でアルカリ洗浄し、そ
の前後におけるクロム付着量を蛍光X線分析装置で測定
(mg/m2)し、下式によってクロム固定率を算出し
た。すなわち%が大きい程クロム固定率が優れているこ
とを示す。
【数1】クロム固定率=(A/A0)×100(%) A :アルカリ洗浄後のクロム皮膜量(mg/m2) A0:アルカリ洗浄前のクロム皮膜量(mg/m2) アルカリ洗浄は、硅酸ソーダを主成分とするアルカリ脱
脂剤(日本パーカライジング製、パルクリーンN364
S)の2%水溶液で温度60℃、2分間のスプレー処理
をした。
【0025】(8)黒錆促進試験:各供試試験板から7
0×150mmの試験板を複数枚切り出し、各試験板の
供試面を対面させて1対としたものを、5〜10対重ね
て、ビニールコート紙にて梱包後、角の4ヶ所をボルト
締めにして、トルクレンチで0.67kg・f・cmの
荷重をかけ、そして、70℃、80%の相対湿度の湿潤
箱内に240時間保持した後、取り出し、重ね合わせ部
の黒変状況を目視にて判定した。判定基準は下記の通り
である。 5:黒変なし 4:極めて軽度に灰色化 3:黒変25%未満 2:黒変25〜50% 1:黒変50%以上
【0026】(9)白錆促進試験:各供試試験板から7
0×150mmの試験板を切り出し、前記試験板にJI
S−Z2371に規定された塩水噴霧試験を実施し、溶
融亜鉛めっき鋼板は72時間後、5%−Al含有亜鉛め
っき鋼板は240時間後、55%−Al含有亜鉛めっき
鋼板は600時間後の白錆発生面積を目視判定した。判
定基準は下記の通りである。 5:白錆無し 4:白錆発生面積率 5%未満 3:白錆発生面積率 5〜25%未満 2:白錆発生面積率25〜50%未満 1:白錆発生面積率50%以上
【0027】
【表1】
【0028】
【表2】
【0029】
【表3】
【0030】表1〜3の実施例1〜21に示したよう
に、亜鉛めっき鋼板にクロメ−ト処理を施すことによ
り、金属フラッシュ処理を施さずとも、各種溶融亜鉛め
っき鋼板のクロム固定率、耐黒変性、耐白錆性をバラン
ス良く向上することができ、従って予め前処理を施した
後にクロメート処理を施すといった二工程処理ではな
く、クロメート処理のみの一段処理が可能であるために
優れた連続操業性等、産業上有用な効果が得られること
が明きらかである。これに対して、比較例、2、6、1
0の方法では耐黒錆性は効果が認められるものの、耐白
錆性が劣り、比較例3、4、7、8、11、12ではク
ロム固定率、耐白錆性に若干の効果が認められるもの
の、耐黒錆性に効果がなく。比較例1、5、9の方法で
はクロム固定率、耐黒錆性、耐白錆性の何れもが劣る。
【0031】
【発明の効果】以上詳述のように、本発明によれば、亜
鉛系めっき鋼板のクロメ−ト処理法において、耐黒変
性、耐白錆性を向上させるだけでなく、併せて、クロム
固定率、クロメ−ト皮膜の外観を安定して向上させるこ
とができ、その実用上の効果は極めて大きいものであ
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 6価クロムイオンと3価クロムイオンと
    硝酸、硫酸から選ばれる少なくとも1種の無機酸と、Z
    n、Ni、Co、Alから選ばれる1種ないし2種以上
    の金属イオンとを含有し、3価クロムイオン/6価クロ
    ムイオンのモル比が1/9〜4/1であり、全クロムイ
    オン(6価クロムイオン+3価クロムイオン)に対する
    無機酸のモル比が0.1〜2.0であり、かつ無機酸に
    対する金属イオンのモル比が0.05〜1であるクロメ
    ート液を亜鉛系めっき鋼板に塗布し、ついで塗膜を乾燥
    し、金属クロム換算で10〜200mg/m2の皮膜を
    形成させることを特徴とする耐黒変性及び耐白錆性に優
    れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法。
  2. 【請求項2】 無機酸として更に全クロムイオンに対す
    るモル比で0.3以下のリン酸イオンを含有することを
    特徴とする請求項1に記載の亜鉛系めっき鋼板の製造方
    法。
JP22222993A 1993-08-14 1993-08-14 耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法 Expired - Lifetime JP3288152B2 (ja)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22222993A JP3288152B2 (ja) 1993-08-14 1993-08-14 耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法
TW083107191A TW247321B (ja) 1993-08-14 1994-08-05
CA002169193A CA2169193A1 (en) 1993-08-14 1994-08-11 Process for treating zinciferous surfaces
ZA946049A ZA946049B (en) 1993-08-14 1994-08-11 Process for treating zinciferous surfaces to improve resistance to both blackening and white rusting
PCT/US1994/008318 WO1995005247A1 (en) 1993-08-14 1994-08-11 Process for treating zinciferous surfaces
EP94927906A EP0724488A4 (en) 1993-08-14 1994-08-11 PROCESS FOR TREATING ZINCIFERATED SURFACES
AU77141/94A AU7714194A (en) 1993-08-14 1994-08-11 Process for treating zinciferous surfaces
CN94109436A CN1102442A (zh) 1993-08-14 1994-08-13 生产抗黑锈蚀和白锈的优质含锌电镀金属复合钢板的方法
KR1019940020005A KR100311062B1 (ko) 1993-08-14 1994-08-13 내흑변성및내백청성이우수한아연함유금속도금강판의제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22222993A JP3288152B2 (ja) 1993-08-14 1993-08-14 耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0754156A true JPH0754156A (ja) 1995-02-28
JP3288152B2 JP3288152B2 (ja) 2002-06-04

Family

ID=16779146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22222993A Expired - Lifetime JP3288152B2 (ja) 1993-08-14 1993-08-14 耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0724488A4 (ja)
JP (1) JP3288152B2 (ja)
KR (1) KR100311062B1 (ja)
CN (1) CN1102442A (ja)
AU (1) AU7714194A (ja)
CA (1) CA2169193A1 (ja)
TW (1) TW247321B (ja)
WO (1) WO1995005247A1 (ja)
ZA (1) ZA946049B (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998000579A1 (fr) * 1996-07-02 1998-01-08 Nkk Corporation Procede de production de feuilles d'acier chromees et galvanisees a chaud, contenant du plomb et ayant une excellente resistance au noircissement et a la formation de rouille blanche
US6461449B1 (en) 1997-10-07 2002-10-08 Henkel Corporation Conversion coating zinciferous surfaces to resist blackening and white rust
WO2017217750A1 (ko) * 2016-06-14 2017-12-21 주식회사 포스코 강판표면처리용 용액 조성물, 이를 이용하여 표면처리된 아연계 도금강판, 및 그 제조방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1062030C (zh) * 1998-08-28 2001-02-14 宝山钢铁(集团)公司 高抗黑变性能电镀锌钢板的生产方法
KR100436913B1 (ko) * 1999-11-09 2004-06-23 주식회사 포스코 크로메이트 처리용액 및 크로메이트 처리강판의 제조방법
KR101560947B1 (ko) 2013-12-24 2015-10-15 주식회사 포스코 내식성 및 내흑변성이 우수한 표면처리 용액 및 이를 이용하여 표면처리된 Zn-Al-Mg 합금도금강판의 제조방법
CN106010088A (zh) * 2016-05-20 2016-10-12 江苏固格澜栅防护设施有限公司 锌钢护栏及其制作方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4683157A (en) * 1982-11-15 1987-07-28 Mosser Mark F Thixotropic coating compositions and methods
JPS62278298A (ja) * 1985-08-28 1987-12-03 Kawasaki Steel Corp クロメート処理Zn系めっき鋼板
JPS6256580A (ja) * 1985-09-05 1987-03-12 Nippon Parkerizing Co Ltd 亜鉛系メツキ鋼板のクロメ−ト塗布液
JPS63171685A (ja) * 1986-12-30 1988-07-15 Nippon Steel Corp 耐食性白色クロメ−ト処理方法
CN1039915C (zh) * 1989-07-05 1998-09-23 新日本制铁株式会社 方向性电磁钢板上的绝缘皮膜成型方法
JP2839111B2 (ja) * 1990-08-28 1998-12-16 日本パーカライジング株式会社 亜鉛系メッキ鋼板のクロメート処理方法
JP3105322B2 (ja) * 1991-12-27 2000-10-30 日産自動車株式会社 光輝性アルミホイールの無色クロメート皮膜形成方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998000579A1 (fr) * 1996-07-02 1998-01-08 Nkk Corporation Procede de production de feuilles d'acier chromees et galvanisees a chaud, contenant du plomb et ayant une excellente resistance au noircissement et a la formation de rouille blanche
US6280535B2 (en) 1996-07-02 2001-08-28 Nkk Corporation Manufacturing process on chromate-coated lead-containing galvanized steel sheet with anti-black patina property and anti-white rust property
KR100326653B1 (ko) * 1996-07-02 2002-08-08 닛폰 고칸 가부시키가이샤 내흑변성및내백청성이우수한크로메이트처리납함유용융아연도금강판의제조방법
US6461449B1 (en) 1997-10-07 2002-10-08 Henkel Corporation Conversion coating zinciferous surfaces to resist blackening and white rust
WO2017217750A1 (ko) * 2016-06-14 2017-12-21 주식회사 포스코 강판표면처리용 용액 조성물, 이를 이용하여 표면처리된 아연계 도금강판, 및 그 제조방법
US11346003B2 (en) 2016-06-14 2022-05-31 Posco Solution composition for steel sheet surface treatment, zinc-based plated steel sheet surface-treated with same, and manufacturing method therefor
US11634819B2 (en) 2016-06-14 2023-04-25 Posco Solution composition for steel sheet surface treatment, zinc-based plated steel sheet surface-treated with same, and manufacturing method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
EP0724488A4 (en) 1997-01-08
EP0724488A1 (en) 1996-08-07
TW247321B (ja) 1995-05-11
KR100311062B1 (ko) 2001-12-15
CN1102442A (zh) 1995-05-10
CA2169193A1 (en) 1995-02-23
WO1995005247A1 (en) 1995-02-23
JP3288152B2 (ja) 2002-06-04
ZA946049B (en) 1995-06-29
AU7714194A (en) 1995-03-14
KR950006022A (ko) 1995-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102066612B (zh) 用于金属表面的基于Ti/Zr的最佳钝化
JP4105765B2 (ja) 耐食性表面処理金属材料およびそのための表面処理剤
JP2006265578A (ja) 化成処理用亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法、並びに化成処理鋼板
KR20040058040A (ko) 화성 처리제 및 표면 처리 금속
JP2002332574A (ja) クロメートを含有しない処理皮膜を有する耐食性に優れためっき鋼材
JP3288152B2 (ja) 耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法
JP4191845B2 (ja) 表面処理金属板
JP3908845B2 (ja) 溶融亜鉛系めっき鋼板の表面処理方法
US6280535B2 (en) Manufacturing process on chromate-coated lead-containing galvanized steel sheet with anti-black patina property and anti-white rust property
JP3219453B2 (ja) 耐黒変性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法
JP3137434B2 (ja) 耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法
JP3962123B2 (ja) 有機系表面処理金属板および有機系金属表面処理液
US6461449B1 (en) Conversion coating zinciferous surfaces to resist blackening and white rust
JPH06293973A (ja) 亜鉛含有金属めっき鋼板用酸性置換めっき液組成物
JP3279190B2 (ja) 耐黒変性および耐白錆性に優れたクロメート処理鉛含有溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2000256870A (ja) 耐食性の優れた非クロム型表面処理鋼板
JP2901341B2 (ja) 亜鉛又は亜鉛合金のクロメート処理の前処理方法
KR950014075B1 (ko) 아연도금강판의 크로메이트 처리의 전처리방법
JP2000256880A (ja) 非クロム型処理亜鉛系めっき鋼板及びその製造方法
JPH11106944A (ja) 耐黒変性及び耐白錆性に優れた亜鉛系めっき鋼板の製造方法
JP3197369B2 (ja) 亜鉛系めっき鋼板のクロメート処理の前処理方法
JPH0527711B2 (ja)
JP3770765B2 (ja) 非クロム型処理亜鉛系めっき鋼板及びその製造方法
JPH09228067A (ja) 耐環境汚染性、耐食性に優れた表面処理鋼板
KR0143486B1 (ko) 크로메이트 전처리방법

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090315

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090315

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100315

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110315

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110315

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120315

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130315

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130315

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140315

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term