JPH08176804A - 金属部材の表面処理方法 - Google Patents
金属部材の表面処理方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 例えば鋼シートのような、亜鉛又は亜鉛合金
で被覆した金属部材の表面性質を改良するための表面処
理方法、この表面処理の利用及び前記表面処理の実施方
法を提供すること。 【構成】 この表面処理は、亜鉛被覆金属部材の少なく
とも１つの面に約１μｍ以下の厚さを有するクロム又は
クロム合金の薄い被膜を真空付着させることを含む。こ
の真空付着は化学的又は物理的に実施することができ
る。好ましくは、クロム又はクロム合金の薄い被膜の付
着と同時に、少なくとも１種の中性ガス及び／又は少な
くとも１種の反応性ガスを含むガス又はガス混合物中で
亜鉛被覆金属部材の面のイオン衝撃を実施する。この方
法は例えば部材の塗装のような以後の付着のために亜鉛
の耐食性を改良し、周囲空気のクロメートイオンの脱離
による環境汚染を避ける。
で被覆した金属部材の表面性質を改良するための表面処
理方法、この表面処理の利用及び前記表面処理の実施方
法を提供すること。 【構成】 この表面処理は、亜鉛被覆金属部材の少なく
とも１つの面に約１μｍ以下の厚さを有するクロム又は
クロム合金の薄い被膜を真空付着させることを含む。こ
の真空付着は化学的又は物理的に実施することができ
る。好ましくは、クロム又はクロム合金の薄い被膜の付
着と同時に、少なくとも１種の中性ガス及び／又は少な
くとも１種の反応性ガスを含むガス又はガス混合物中で
亜鉛被覆金属部材の面のイオン衝撃を実施する。この方
法は例えば部材の塗装のような以後の付着のために亜鉛
の耐食性を改良し、周囲空気のクロメートイオンの脱離
による環境汚染を避ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば鋼シートのよう
な金属部材の亜鉛又は亜鉛合金による表面処理に関す
る。
な金属部材の亜鉛又は亜鉛合金による表面処理に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】現在までに、高温亜鉛めっき又は電着に
よって形成される亜鉛被覆鋼シート、特に非亜鉛被覆鋼
シートに、例えば特にクロメートイオンＣｒ6+を含む液
体溶液中に浸漬することによるクロメーテイション(chr
omatation)処理を受けさせ、この過程においてクロムと
亜鉛との間に亜鉛の不動態化を生ずる化学反応を生じさ
せることは知られている。
よって形成される亜鉛被覆鋼シート、特に非亜鉛被覆鋼
シートに、例えば特にクロメートイオンＣｒ6+を含む液
体溶液中に浸漬することによるクロメーテイション(chr
omatation)処理を受けさせ、この過程においてクロムと
亜鉛との間に亜鉛の不動態化を生ずる化学反応を生じさ
せることは知られている。
【０００３】クロム酸塩に基づくこの転化被覆層(conve
rsion coating)は約２０〜１００ｍｇ／ｍ2を含み、こ
れらの範囲は１００ｍｇ／ｍ2を越えると特に粘着力が
低下し、クロメート被覆層の色が変化するという危険性
があり、２０ｍｇ／ｍ2未満ではこの塗料の濡れが不十
分になるという危険性があることによって定められる。
rsion coating)は約２０〜１００ｍｇ／ｍ2を含み、こ
れらの範囲は１００ｍｇ／ｍ2を越えると特に粘着力が
低下し、クロメート被覆層の色が変化するという危険性
があり、２０ｍｇ／ｍ2未満ではこの塗料の濡れが不十
分になるという危険性があることによって定められる。
【０００４】より大きく粘着性の被覆層を得るために、
例えばフランス特許第Ａ１５７２６３８号に開示されて
いるようなクロム電着処理を亜鉛めっきシートに施すこ
とも知られている。
例えばフランス特許第Ａ１５７２６３８号に開示されて
いるようなクロム電着処理を亜鉛めっきシートに施すこ
とも知られている。
【０００５】しかし、これらのクロメーテイション又は
クロム電着処理はクロムイオン、特に，発癌性であるク
ロメートイオンＣｒ6+の存在のために有害であるという
重大な欠点を有する。
クロム電着処理はクロムイオン、特に，発癌性であるク
ロメートイオンＣｒ6+の存在のために有害であるという
重大な欠点を有する。
【０００６】さらに、このクロメーテイション処理は不
動態化効果を有するが、クロム酸塩に基づく転化被覆層
を流体不透性(fluidtight)にすることによって亜鉛被覆
鋼シートを大気腐食から長続きするやり方で保護するこ
とに寄与するバリヤーの効果を有さない。
動態化効果を有するが、クロム酸塩に基づく転化被覆層
を流体不透性(fluidtight)にすることによって亜鉛被覆
鋼シートを大気腐食から長続きするやり方で保護するこ
とに寄与するバリヤーの効果を有さない。
【０００７】実際に、クロメーテイション及びクロム電
着処理が白さびを効果的に防ぐことができるが、赤さび
の発現を防ぐことができないプロセスであることは認め
られている。
着処理が白さびを効果的に防ぐことができるが、赤さび
の発現を防ぐことができないプロセスであることは認め
られている。
【０００８】現在この現象は、例えば自動車の車体のよ
うな、ある種の用途に特に有害である。
うな、ある種の用途に特に有害である。
【０００９】この欠点を克服するために、生産業者は単
純なクロメーテイション処理を用いるだけでは満足する
ことができず、そのため前記クロメーテイション処理に
よって不動態化した亜鉛被覆鋼シート上に例えばワニス
のような有機塗料を付着させることになっている。
純なクロメーテイション処理を用いるだけでは満足する
ことができず、そのため前記クロメーテイション処理に
よって不動態化した亜鉛被覆鋼シート上に例えばワニス
のような有機塗料を付着させることになっている。
【００１０】このように被覆されたシートは腐食に対し
て効果的にかつ耐久的に保護されるが、この連続処理は
長くて、複雑であり、その結果として費用がかかる。
て効果的にかつ耐久的に保護されるが、この連続処理は
長くて、複雑であり、その結果として費用がかかる。
【００１１】有機塗料によって強化されるクロム被覆層
が特に亜鉛被覆シートの変形後に又は偶発的な損傷によ
って亀裂が入った場合には、亜鉛被覆シートが亀裂部分
の腐食に対してもはや保護されないことも認められてい
る。
が特に亜鉛被覆シートの変形後に又は偶発的な損傷によ
って亀裂が入った場合には、亜鉛被覆シートが亀裂部分
の腐食に対してもはや保護されないことも認められてい
る。
【００１２】さらに、技術の進歩が生産業者にかれらの
製品、特に亜鉛被覆シートの性能を改良させている。
製品、特に亜鉛被覆シートの性能を改良させている。
【００１３】従って、亜鉛被覆鋼シートのその後の造形
又は成形を容易にするために、例えば、亜鉛被覆鋼シー
トの表面硬度を高め、摩擦係数を減ずることが試みられ
ている。
又は成形を容易にするために、例えば、亜鉛被覆鋼シー
トの表面硬度を高め、摩擦係数を減ずることが試みられ
ている。
【００１４】製品の最終用途の見地から、塗装後の製品
の外観も重要である。現在、前処理、特にクロメーテイ
ション、クロム電着又は有機塗料の塗布なしの電気泳動
によって塗装される亜鉛被覆鋼シート、特に合金鋼は、
高い電気泳動電圧を加える場合に特に、電気泳動工程の
過程におけるクレーター形成の現象のために塗膜中に多
くの欠陥を有する。亜鉛被覆鋼シートを腐食から、少な
くとも以前と同様に効果的に、但し被覆層の厚さを減じ
て保護するために新しい種類の塗料が研究されている。
の外観も重要である。現在、前処理、特にクロメーテイ
ション、クロム電着又は有機塗料の塗布なしの電気泳動
によって塗装される亜鉛被覆鋼シート、特に合金鋼は、
高い電気泳動電圧を加える場合に特に、電気泳動工程の
過程におけるクレーター形成の現象のために塗膜中に多
くの欠陥を有する。亜鉛被覆鋼シートを腐食から、少な
くとも以前と同様に効果的に、但し被覆層の厚さを減じ
て保護するために新しい種類の塗料が研究されている。
【００１５】上記問題と必要な物理的性質が亜鉛又は亜
鉛合金によって被覆した金属部材にも一般的に関係する
ことを述べるべきであろう。
鉛合金によって被覆した金属部材にも一般的に関係する
ことを述べるべきであろう。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、金属
部材、特に亜鉛又は亜鉛合金によって被覆した鋼シート
に被覆層の亀裂の場合にも赤さびの発現を効果的に防ぐ
ことを可能にし、電気泳動処理による塗装後のクレータ
ー欠陥を避け、前記金属部材の表面硬度を高め、摩擦係
数を減ずる表面被覆層を施すことによって、非汚染性で
ある表面処理を与えて、先行技術の欠点を克服すること
である。
部材、特に亜鉛又は亜鉛合金によって被覆した鋼シート
に被覆層の亀裂の場合にも赤さびの発現を効果的に防ぐ
ことを可能にし、電気泳動処理による塗装後のクレータ
ー欠陥を避け、前記金属部材の表面硬度を高め、摩擦係
数を減ずる表面被覆層を施すことによって、非汚染性で
ある表面処理を与えて、先行技術の欠点を克服すること
である。
【００１７】それ故、本発明は例えば亜鉛又は亜鉛合金
によって被覆した鋼シートのような金属部材の表面処理
方法であって、金属部材の少なくとも片面に１μｍ以下
の厚さを有するクロム又はクロム合金の薄い被膜を真空
付着させることを含む前記表面処理方法を提供する。
によって被覆した鋼シートのような金属部材の表面処理
方法であって、金属部材の少なくとも片面に１μｍ以下
の厚さを有するクロム又はクロム合金の薄い被膜を真空
付着させることを含む前記表面処理方法を提供する。
【００１８】本発明はまた、亜鉛又は亜鉛合金によって
被覆した金属部材に上記性質、特に改良された耐食性を
与えるためのこの処理の使用法をも提供する。
被覆した金属部材に上記性質、特に改良された耐食性を
与えるためのこの処理の使用法をも提供する。
【００１９】本発明はさらに、変換(transformation)の
次の工程の結果を容易にし、改良するために実施する、
亜鉛又は亜鉛合金によって被覆した金属部材を変換する
方法をも提供する。
次の工程の結果を容易にし、改良するために実施する、
亜鉛又は亜鉛合金によって被覆した金属部材を変換する
方法をも提供する。
【００２０】本発明の他の特徴及び利点は、非限定的実
施例のためにのみ記載する本発明の実施方法の下記説明
から明らかになると思われる。
施例のためにのみ記載する本発明の実施方法の下記説明
から明らかになると思われる。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明による表面処理方
法は、例えば高温亜鉛めっき又は電着によって亜鉛又は
亜鉛合金によって被覆した鋼シートのような、金属部材
に適用可能である。
法は、例えば高温亜鉛めっき又は電着によって亜鉛又は
亜鉛合金によって被覆した鋼シートのような、金属部材
に適用可能である。
【００２２】本発明による表面処理方法は合金化亜鉛め
っき鋼シートに適用することができる。
っき鋼シートに適用することができる。
【００２３】合金化亜鉛めっき鋼シートは、鋼シートの
ストリップを溶融亜鉛浴中に浸漬し、このようにして被
覆したシートを熱処理することによって、通常のやり方
で得られる。
ストリップを溶融亜鉛浴中に浸漬し、このようにして被
覆したシートを熱処理することによって、通常のやり方
で得られる。
【００２４】熱処理後に、基体（substrate)の鉄の一部
が亜鉛被覆層中に拡散し、亜鉛被覆層は処理後に１０％
程度の鉄含量を含むことになる。このようにして形成さ
れる被覆層の厚さは例えば６．５μｍに等しい。次に、
合金化亜鉛めっき鋼シートの少なくとも片面に０．０１
〜１μｍの範囲内の厚さ、例えば０．０８５μｍに等し
い厚さを有するクロムの薄い被膜を真空付着させる。
が亜鉛被覆層中に拡散し、亜鉛被覆層は処理後に１０％
程度の鉄含量を含むことになる。このようにして形成さ
れる被覆層の厚さは例えば６．５μｍに等しい。次に、
合金化亜鉛めっき鋼シートの少なくとも片面に０．０１
〜１μｍの範囲内の厚さ、例えば０．０８５μｍに等し
い厚さを有するクロムの薄い被膜を真空付着させる。
【００２５】本発明によると、亜鉛又は亜鉛合金によっ
て被覆した鋼シートの少なくとも片面にフラッシュと呼
ばれる、クロム又はクロム合金の薄い被膜を真空付着さ
せる。
て被覆した鋼シートの少なくとも片面にフラッシュと呼
ばれる、クロム又はクロム合金の薄い被膜を真空付着さ
せる。
【００２６】クロム合金はＣｒ−Ｓｉ又はＣｒ−Ｎｉで
ある。
ある。
【００２７】０．５〜１ｍｍの厚さを有する鋼シート
を、例えば、その各面に５〜１０μｍの厚さを有する亜
鉛の被覆層を電着させることによって、通常のやり方で
被覆する。
を、例えば、その各面に５〜１０μｍの厚さを有する亜
鉛の被覆層を電着させることによって、通常のやり方で
被覆する。
【００２８】クロム又はクロム合金の真空付着はイニシ
ャルＰＶＤ（物理的蒸着(physicalvapor deposition)）
で知られる方法の１つによって物理的に実施される。
ャルＰＶＤ（物理的蒸着(physicalvapor deposition)）
で知られる方法の１つによって物理的に実施される。
【００２９】この方法は好ましくはイオンスパッタリン
グ（ionic sputtering)によって、例えばマグネトロン
陰極スパッタリングによって実施される。
グ（ionic sputtering)によって、例えばマグネトロン
陰極スパッタリングによって実施される。
【００３０】工業的生産ラインにおける運搬速度に適合
する付着速度に達するために、付着を蒸発によって行う
こともできる。蒸発なる用語は以下では昇華現象にも相
当する。
する付着速度に達するために、付着を蒸発によって行う
こともできる。蒸発なる用語は以下では昇華現象にも相
当する。
【００３１】真空蒸発によって操作する場合に、クロム
又はクロム合金のこのような付着は、その雰囲気が１０
-4〜１０2Ｐａ、好ましくは１０-3〜１０-1Ｐａの範囲
の圧力、例えば５・１０-3Ｐａに等しい圧力である、囲
いの真空中で実施される。
又はクロム合金のこのような付着は、その雰囲気が１０
-4〜１０2Ｐａ、好ましくは１０-3〜１０-1Ｐａの範囲
の圧力、例えば５・１０-3Ｐａに等しい圧力である、囲
いの真空中で実施される。
【００３２】蒸着させるべき物質を金属又はセラミック
るつぼ中に固体又は粉末形状で入れ、例えばジュール(J
oule)効果を用いる加熱系、誘導、又は電子衝撃を用い
る加熱装置によって加熱する。クロムフラッシュの場合
には、誘導加熱装置を用いる。他方では、Ｃｒ−Ｓｉ又
はＣｒ−Ｎｉ合金の場合には、電子ガンを用いる蒸発装
置がより良好に適する。
るつぼ中に固体又は粉末形状で入れ、例えばジュール(J
oule)効果を用いる加熱系、誘導、又は電子衝撃を用い
る加熱装置によって加熱する。クロムフラッシュの場合
には、誘導加熱装置を用いる。他方では、Ｃｒ−Ｓｉ又
はＣｒ−Ｎｉ合金の場合には、電子ガンを用いる蒸発装
置がより良好に適する。
【００３３】蒸発るつぼの幅又は蒸発るつぼラインの幅
はシートの幅を越えることができる、例えば、１ｍのシ
ート幅に関しては、蒸発装置は１．１５ｍ以上の幅を有
さなければならない。
はシートの幅を越えることができる、例えば、１ｍのシ
ート幅に関しては、蒸発装置は１．１５ｍ以上の幅を有
さなければならない。
【００３４】蒸発物質の原子又は原子群、すなわちクロ
ム又はクロム合金は、蒸発後に、亜鉛被覆鋼シートの表
面で凝縮して、１μｍ以下の厚さ、例えば０．５μｍに
等しい厚さのクロムフラッシュを形成する。
ム又はクロム合金は、蒸発後に、亜鉛被覆鋼シートの表
面で凝縮して、１μｍ以下の厚さ、例えば０．５μｍに
等しい厚さのクロムフラッシュを形成する。
【００３５】鋼シートをガス状クロム雰囲気に暴露させ
る期間は明らかに所望のフラッシュ厚さに依存する。
る期間は明らかに所望のフラッシュ厚さに依存する。
【００３６】本発明を実施する有利な方法によると、ク
ロムの薄い被覆を付着させる前に、鋼シートの表面に少
なくとも１種の中性ガス（Ａｒ、Ｘｅ、Ｋｒ）中で、又
は少なくとも１種の反応性ガス（Ｏ2、Ｆ2、Ｈ2、Ｎ2、
揮発性炭化水素）中で、又は少なくとも１種の中性ガス
と少なくとも１種の反応性ガスとの混合物中でのイオン
衝撃による予備洗浄（precleaning)を実施する。
ロムの薄い被覆を付着させる前に、鋼シートの表面に少
なくとも１種の中性ガス（Ａｒ、Ｘｅ、Ｋｒ）中で、又
は少なくとも１種の反応性ガス（Ｏ2、Ｆ2、Ｈ2、Ｎ2、
揮発性炭化水素）中で、又は少なくとも１種の中性ガス
と少なくとも１種の反応性ガスとの混合物中でのイオン
衝撃による予備洗浄（precleaning)を実施する。
【００３７】例えば、鋼シートストリップの表面にアル
ゴンイオンとのイオン衝撃による予備洗浄を実施する。
ゴンイオンとのイオン衝撃による予備洗浄を実施する。
【００３８】イオンのエネルギーは２００〜２０００ｅ
Ｖの範囲内、例えば５００ｅＶであり、受容されるイオ
ン電流の密度は０．１〜１ｍＡ／ｃｍ2の範囲内、例え
ば０．８ｍＡ／ｃｍ2である。
Ｖの範囲内、例えば５００ｅＶであり、受容されるイオ
ン電流の密度は０．１〜１ｍＡ／ｃｍ2の範囲内、例え
ば０．８ｍＡ／ｃｍ2である。
【００３９】２００℃を越える温度までのストリップの
加熱を避けるために過度に長時間ではならない、一般に
は３分間を越えてはならない、この前処理は前記ストリ
ップ上へのクロム被膜の接着を改良する。
加熱を避けるために過度に長時間ではならない、一般に
は３分間を越えてはならない、この前処理は前記ストリ
ップ上へのクロム被膜の接着を改良する。
【００４０】本発明の他の可能な、有利な特徴による
と、クロム被膜の付着と同時に、鋼シートストリップの
表面に少なくとも１種の中性ガス（Ａｒ、Ｘｅ、Ｋｒ）
又は少なくとも１種の反応性ガス（Ｏ2、Ｆ2、Ｈ2、
Ｎ2、揮発性炭化水素）から成るガス若しくはガス混合
物による、又は少なくとも１種の中性ガスと少なくとも
１種の反応性ガスとの混合物によるイオン衝撃を実施す
る。
と、クロム被膜の付着と同時に、鋼シートストリップの
表面に少なくとも１種の中性ガス（Ａｒ、Ｘｅ、Ｋｒ）
又は少なくとも１種の反応性ガス（Ｏ2、Ｆ2、Ｈ2、
Ｎ2、揮発性炭化水素）から成るガス若しくはガス混合
物による、又は少なくとも１種の中性ガスと少なくとも
１種の反応性ガスとの混合物によるイオン衝撃を実施す
る。
【００４１】これらのガスはイオン予備洗浄段階に用い
るガスとは異なるものでよく、用いるガス混合物は例え
ばアルゴンと２５％ＣＨ4との混合物、又はアルゴンと
酸素との混合物である。
るガスとは異なるものでよく、用いるガス混合物は例え
ばアルゴンと２５％ＣＨ4との混合物、又はアルゴンと
酸素との混合物である。
【００４２】この段階のためのイオン電流のエネルギー
と密度はイオン予備洗浄段階のイオン電流と同じ程度の
大きさであり、例えばそれぞれ５００ｅＶ及び０．４ｍ
Ａ／ｃｍ2に等しい。
と密度はイオン予備洗浄段階のイオン電流と同じ程度の
大きさであり、例えばそれぞれ５００ｅＶ及び０．４ｍ
Ａ／ｃｍ2に等しい。
【００４３】しかし、これらのパラメーターをフラッシ
ュの形成時の亜鉛の蒸発を避けるように調節しなければ
ならないことに言及しなければならない。フラッシュ付
着と同時のこのイオン衝撃は非常に緻密な(dense)なク
ロム被覆層を形成し、さらにクロムのセラミック付着層
(deposit)（酸化物、窒化物、炭化物・・・）を形成す
る。
ュの形成時の亜鉛の蒸発を避けるように調節しなければ
ならないことに言及しなければならない。フラッシュ付
着と同時のこのイオン衝撃は非常に緻密な(dense)なク
ロム被覆層を形成し、さらにクロムのセラミック付着層
(deposit)（酸化物、窒化物、炭化物・・・）を形成す
る。
【００４４】クロム又はクロム合金をイオンスパッタリ
ングによって、特にマグネトロン陰極スパッタリングに
よって付着させる場合に、この操作はガス圧が５・１０
-2〜１Ｐａの範囲内、好ましくは１０-1〜５・１０-1Ｐ
ａの範囲内である、囲いの真空中で実施される。
ングによって、特にマグネトロン陰極スパッタリングに
よって付着させる場合に、この操作はガス圧が５・１０
-2〜１Ｐａの範囲内、好ましくは１０-1〜５・１０-1Ｐ
ａの範囲内である、囲いの真空中で実施される。
【００４５】囲いの真空における陰極スパッタリング中
に、付着させるべき物質、すなわちクロム又はクロム合
金は陰極の機能を果たし、被覆されるべきシートは陽極
の機能を果たす。
に、付着させるべき物質、すなわちクロム又はクロム合
金は陰極の機能を果たし、被覆されるべきシートは陽極
の機能を果たす。
【００４６】用いる電力の密度は有利には１〜３０Ｎ／
陰極表面ｃｍ2の範囲内であり、例えば５．３３Ｎ／ｃ
ｍ2に等しい。
陰極表面ｃｍ2の範囲内であり、例えば５．３３Ｎ／ｃ
ｍ2に等しい。
【００４７】少なくとも１種の中性ガス又は少なくとも
１種の反応性ガスを含む、又は少なくとも１種の中性ガ
スと少なくとも１種の反応性ガスとによって形成される
ガス混合物を含む真空下の囲い中にイオンプラズマが形
成され、このプラズマを構成するイオンが陰極の原子を
スパッタリングし、次に、この原子が陽極に付着する。
１種の反応性ガスを含む、又は少なくとも１種の中性ガ
スと少なくとも１種の反応性ガスとによって形成される
ガス混合物を含む真空下の囲い中にイオンプラズマが形
成され、このプラズマを構成するイオンが陰極の原子を
スパッタリングし、次に、この原子が陽極に付着する。
【００４８】例えば、合金化亜鉛めっき鋼シートに次の
ようにしてクロム被覆層をマグネトロン陰極スパッタリ
ングによって付着させる。
ようにしてクロム被覆層をマグネトロン陰極スパッタリ
ングによって付着させる。
【００４９】陰極として作用するクロムプレートを含む
真空下のスパッタリング囲い(sputtering enclosure)中
でアルゴンプラズマが発生し、このプラズマを構成する
イオンがプレートのクロム原子をスパッタリングし、次
に、この原子が移動する合金化亜鉛めっき鋼シートに付
着する。用いるプラズマは１３．５６ＭＨｚのＲＦを有
するプラズマである。電極の間の間隔は８．２ｃｍであ
り、付着速度は０．１１μｍ／分である。
真空下のスパッタリング囲い(sputtering enclosure)中
でアルゴンプラズマが発生し、このプラズマを構成する
イオンがプレートのクロム原子をスパッタリングし、次
に、この原子が移動する合金化亜鉛めっき鋼シートに付
着する。用いるプラズマは１３．５６ＭＨｚのＲＦを有
するプラズマである。電極の間の間隔は８．２ｃｍであ
り、付着速度は０．１１μｍ／分である。
【００５０】操作がイオンスパッタリングを含む場合に
は、クロムフラッシュを付着させる前に、被覆すべきシ
ートの面に少なくとも１種の中性ガス又は少なくとも１
種の反応性ガス中で、又は少なくとも１種の中性ガスと
少なくとも１種の反応性ガスとによって形成されるガス
混合物中でイオン衝撃による予備洗浄を有利に実施する
こともでき、このイオン衝撃の期間は４分間を越えな
い。
は、クロムフラッシュを付着させる前に、被覆すべきシ
ートの面に少なくとも１種の中性ガス又は少なくとも１
種の反応性ガス中で、又は少なくとも１種の中性ガスと
少なくとも１種の反応性ガスとによって形成されるガス
混合物中でイオン衝撃による予備洗浄を有利に実施する
こともでき、このイオン衝撃の期間は４分間を越えな
い。
【００５１】前記と同様に、中性ガスは群（Ａｒ、Ｘ
ｅ、Ｋｒ）から選択され、反応性ガスは群（Ｏ2、Ｆ2、
Ｈ2、Ｎ2、揮発性炭化水素）から選択される。上記実施
例では、酸素によってイオン予備洗浄を実施することが
できる。
ｅ、Ｋｒ）から選択され、反応性ガスは群（Ｏ2、Ｆ2、
Ｈ2、Ｎ2、揮発性炭化水素）から選択される。上記実施
例では、酸素によってイオン予備洗浄を実施することが
できる。
【００５２】本発明による表面処理は例えばクロメート
イオンによる雰囲気汚染を避けるという利点を有し、こ
のようにして処理した亜鉛被覆金属部材の表面に赤さび
現象の発現を遅延させることによって腐食作用を効果的
に防止する。
イオンによる雰囲気汚染を避けるという利点を有し、こ
のようにして処理した亜鉛被覆金属部材の表面に赤さび
現象の発現を遅延させることによって腐食作用を効果的
に防止する。
【００５３】本発明による表面処理の利用は特に非合金
化亜鉛被覆鋼シートに、それらの耐食性を改良するため
に適用される。
化亜鉛被覆鋼シートに、それらの耐食性を改良するため
に適用される。
【００５４】本発明による表面処理は他の多くの利点を
有する：亜鉛又は亜鉛合金によって被覆し、本発明によ
って処理した鋼シートは未処理シート(untreated shee
t)よりも低い摩擦係数を有し、このことは前記シートを
造形するためのその後の操作を容易にする。それ故、本
発明は、亜鉛又は亜鉛合金で被覆した鋼シートの造形方
法であって、本来の造形工程の前に、例えば前述したよ
うな表面処理によって前記シートを製造する前記方法を
提供する、このような鋼シートの表面は亜鉛又は亜鉛合
金によって被覆しただけの鋼シートの表面よりも硬質で
あり、亜鉛又は亜鉛合金によって被覆し、本発明によっ
て処理した鋼シートへの有機被覆層の接着性が非常に充
分であり、本発明によって処理した亜鉛被覆鋼シートを
溶接する場合には、クロム又はクロム合金のフラッシュ
が溶接電極を汚染しないことが観察されるが、亜鉛では
これが欠点として留まる。
有する：亜鉛又は亜鉛合金によって被覆し、本発明によ
って処理した鋼シートは未処理シート(untreated shee
t)よりも低い摩擦係数を有し、このことは前記シートを
造形するためのその後の操作を容易にする。それ故、本
発明は、亜鉛又は亜鉛合金で被覆した鋼シートの造形方
法であって、本来の造形工程の前に、例えば前述したよ
うな表面処理によって前記シートを製造する前記方法を
提供する、このような鋼シートの表面は亜鉛又は亜鉛合
金によって被覆しただけの鋼シートの表面よりも硬質で
あり、亜鉛又は亜鉛合金によって被覆し、本発明によっ
て処理した鋼シートへの有機被覆層の接着性が非常に充
分であり、本発明によって処理した亜鉛被覆鋼シートを
溶接する場合には、クロム又はクロム合金のフラッシュ
が溶接電極を汚染しないことが観察されるが、亜鉛では
これが欠点として留まる。
【００５５】出願人は、合金化亜鉛めっき鋼の部材、特
にシート上に１μｍ以下の厚さを有するクロム又はクロ
ム合金のフラッシュを真空付着させると、意外にも、ク
レーター形成現象の発現を避けることが可能になること
を発見した。
にシート上に１μｍ以下の厚さを有するクロム又はクロ
ム合金のフラッシュを真空付着させると、意外にも、ク
レーター形成現象の発現を避けることが可能になること
を発見した。
【００５６】この現象は一般に電気泳動後に部材を塗装
する場合に生じ、特に小クレーターの発現を有し、それ
に続く仕上げ工程の過程においてプライマーとラッカー
とを部材に塗布するにも拘わらず、目視可能に留まる表
面欠陥を特徴とする。
する場合に生じ、特に小クレーターの発現を有し、それ
に続く仕上げ工程の過程においてプライマーとラッカー
とを部材に塗布するにも拘わらず、目視可能に留まる表
面欠陥を特徴とする。
【００５７】この場合に、このようにして特徴づけられ
たシートはその美的でない外観のために、例えば自動車
の車体のような用途には受容されない。
たシートはその美的でない外観のために、例えば自動車
の車体のような用途には受容されない。
【００５８】さらに、これらの欠陥は合金化亜鉛めっき
鋼シートの耐大気腐食性に有意に影響を及ぼす。
鋼シートの耐大気腐食性に有意に影響を及ぼす。
【００５９】合金化亜鉛めっき鋼シートの本発明による
この表面処理は、これらのシートを塗装した後のこれら
のシートの外観をも改良する。
この表面処理は、これらのシートを塗装した後のこれら
のシートの外観をも改良する。
【００６０】それ故、本発明は、亜鉛又は亜鉛合金で被
覆した金属部材、特に鋼シートの塗装方法であって、本
来の塗装工程の前に、前記部材に例えば前述したような
クロム又はクロム合金を付着させる予備処理を施す前記
塗装方法をも提供する。
覆した金属部材、特に鋼シートの塗装方法であって、本
来の塗装工程の前に、前記部材に例えば前述したような
クロム又はクロム合金を付着させる予備処理を施す前記
塗装方法をも提供する。
【００６１】この塗装は任意の公知の方法によって、特
に電気泳動によって実施することができる。
に電気泳動によって実施することができる。
【００６２】このような塗装プロセスは亜鉛又は亜鉛合
金で被覆した任意の部材に適用され、合金化亜鉛被覆鋼
シートの塗装に特に有利である。
金で被覆した任意の部材に適用され、合金化亜鉛被覆鋼
シートの塗装に特に有利である。
【００６３】以下に述べる試験は本発明よって処理した
亜鉛被覆鋼シートの種々な性質とその結果の利点とを説
明する。
亜鉛被覆鋼シートの種々な性質とその結果の利点とを説
明する。
【００６４】試験１ 添付図１は、電着によって亜鉛で被覆し、本発明による
真空蒸発によってクロム付着による表面処理を施した鋼
シートに対して実施した腐食試験の結果を説明する。
真空蒸発によってクロム付着による表面処理を施した鋼
シートに対して実施した腐食試験の結果を説明する。
【００６５】鋼シート試験片を厚さ７．５μｍの亜鉛の
被覆層の電着によって被覆し、被覆シートの表面を下記
条件下でのイオン衝撃によって予備洗浄した： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 このように調製した試験片に対して４・１０-1Ｐａの圧
力にさらされる囲い中で実施するクロムフラッシュの付
着中に、これらの試験片の表面は下記条件下のイオン衝
撃にさらされる： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 フラッシュの付着後に、シートに対して規格ＮＦ Ｘ
４１−００２に従って実施される、処理済み亜鉛被覆鋼
シートの試験片を約５０ｇ／ｌの濃度を有する含塩雰囲
気にさらすことから成る含塩ミスト試験(salty mist te
st)と呼ばれる試験を実施した。
被覆層の電着によって被覆し、被覆シートの表面を下記
条件下でのイオン衝撃によって予備洗浄した： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 このように調製した試験片に対して４・１０-1Ｐａの圧
力にさらされる囲い中で実施するクロムフラッシュの付
着中に、これらの試験片の表面は下記条件下のイオン衝
撃にさらされる： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 フラッシュの付着後に、シートに対して規格ＮＦ Ｘ
４１−００２に従って実施される、処理済み亜鉛被覆鋼
シートの試験片を約５０ｇ／ｌの濃度を有する含塩雰囲
気にさらすことから成る含塩ミスト試験(salty mist te
st)と呼ばれる試験を実施した。
【００６６】横座標には種々な試験片の厚さを示し、縦
座標にはその時間の最後に前記試験片に赤さびが発現し
始める時間（時）を示す。
座標にはその時間の最後に前記試験片に赤さびが発現し
始める時間（時）を示す。
【００６７】得られた性能は亜鉛によって被覆したのみ
の鋼シートの性能に比べて非常に優れており、それ故、
同等な性能を得るために、クロムの薄い被膜下の亜鉛付
着層の厚さを実質的に減じることを可能にし、それによ
ってかなりの費用節約を達成する。
の鋼シートの性能に比べて非常に優れており、それ故、
同等な性能を得るために、クロムの薄い被膜下の亜鉛付
着層の厚さを実質的に減じることを可能にし、それによ
ってかなりの費用節約を達成する。
【００６８】従って、本発明による表面処理は、クロメ
ーテイション又はクロム電着が達成することができな
い、赤さびの発現を効果的に防ぐことを可能にする。
ーテイション又はクロム電着が達成することができな
い、赤さびの発現を効果的に防ぐことを可能にする。
【００６９】試験２ 鋼シート試験片を厚さ約０．４μｍの亜鉛の被覆層の電
着によって通常のやり方で被覆する。この試験片の表面
を下記条件下でのイオン衝撃によって予備洗浄する： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 ４・１０-1Ｐａの圧力にさらされる囲い中でのクロムの
蒸発によって、２試験片１と２は０．４８μｍに等しい
厚さを有するクロムの被膜によって被覆し、２試験片３
と４は０．６５μｍに等しい厚さを有するクロムの被膜
によって被覆する。
着によって通常のやり方で被覆する。この試験片の表面
を下記条件下でのイオン衝撃によって予備洗浄する： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 ４・１０-1Ｐａの圧力にさらされる囲い中でのクロムの
蒸発によって、２試験片１と２は０．４８μｍに等しい
厚さを有するクロムの被膜によって被覆し、２試験片３
と４は０．６５μｍに等しい厚さを有するクロムの被膜
によって被覆する。
【００７０】クロムのこれらの薄い被膜の付着と同時
に、これらの試験片の表面は下記条件下のイオン衝撃に
さらされる： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 試験片２と４をそれらの長さに沿って５％の変形速度に
相当する引張り応力にさらす。
に、これらの試験片の表面は下記条件下のイオン衝撃に
さらされる： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 試験片２と４をそれらの長さに沿って５％の変形速度に
相当する引張り応力にさらす。
【００７１】その後、４試験片に対して規格ＮＦ Ｘ
４１−００２による含塩ミスト試験を実施し、その時間
の最後に前記試験片に赤さびが発現し始める時間（時）
を下記表に記載した。
４１−００２による含塩ミスト試験を実施し、その時間
の最後に前記試験片に赤さびが発現し始める時間（時）
を下記表に記載した。
【００７２】試験片 赤さびが発現するまでの時間 １ ２６０ ２ ２６０ ３ ３８６ ４ ３００ 試験片のクロム被膜に変形試験後に亀裂が入る場合に
も、処理済み亜鉛被覆鋼シートの試験片の性能が同じに
留まることが意外にも判明する。
も、処理済み亜鉛被覆鋼シートの試験片の性能が同じに
留まることが意外にも判明する。
【００７３】試験３ 鋼シート試験片を８．４μｍに等しい厚さを有する亜鉛
被覆層の電着によって通常のやり方で被覆する。
被覆層の電着によって通常のやり方で被覆する。
【００７４】これらの試験片の表面を下記条件下でのイ
オン衝撃によって予備洗浄する： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 試験片の各々に０．３５μｍの厚さを有するクロムの薄
い被膜を付着させ、これらの試験片の表面を下記条件下
でのイオン衝撃によって予備洗浄する： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 真空付着は４・１０-1Ｐａの圧力にさらされる囲い中で
のクロム蒸発によって実施する。このように調製した試
験片に規格ＮＦ−Ｔ３００１０による３点曲げ試験を実
施し、測定した力を下記表に各試験片に観察された破壊
形式と共に示す：試験片 Ｆ（Ｎ） 破壊形式 １ １６６ 接着点に集中 ２ １７６ 接着点に集中 ３ １９４ 接着点に集中 ４ １７２ 接着点に集中 ５ １９７ 接着点に集中 この試験は、一定の力を加えた後に観察される破壊が常
に接合点に生じ、集中性であることを明らかにした。
オン衝撃によって予備洗浄する： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 試験片の各々に０．３５μｍの厚さを有するクロムの薄
い被膜を付着させ、これらの試験片の表面を下記条件下
でのイオン衝撃によって予備洗浄する： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 真空付着は４・１０-1Ｐａの圧力にさらされる囲い中で
のクロム蒸発によって実施する。このように調製した試
験片に規格ＮＦ−Ｔ３００１０による３点曲げ試験を実
施し、測定した力を下記表に各試験片に観察された破壊
形式と共に示す：試験片 Ｆ（Ｎ） 破壊形式 １ １６６ 接着点に集中 ２ １７６ 接着点に集中 ３ １９４ 接着点に集中 ４ １７２ 接着点に集中 ５ １９７ 接着点に集中 この試験は、一定の力を加えた後に観察される破壊が常
に接合点に生じ、集中性であることを明らかにした。
【００７５】それ故、真空下でのクロムフラッシュは、
接着力が１５０Ｎより大きいと推定されるので、非常に
良好な接着性を有する。
接着力が１５０Ｎより大きいと推定されるので、非常に
良好な接着性を有する。
【００７６】試験４ 鋼シートの５試験片を８．４μｍに等しい厚さを有する
亜鉛被覆層の電着によって通常のやり方で被覆する。
亜鉛被覆層の電着によって通常のやり方で被覆する。
【００７７】これらの試験片の表面を下記条件下でのイ
オン衝撃によって予備洗浄する： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 試験片に０．５８μｍの厚さを有するクロムの薄い被膜
を、４・１０-1Ｐａの圧力にさらされる囲い中でのクロ
ム蒸発によって付着させ、同時に、被覆するべき表面を
下記条件下でのイオン衝撃にさらす： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 次に、試験片をエポキシ樹脂によって被覆する。有機樹
脂のこの被覆層の重量は約１０００ｍｂ／ｍ2である。
このように被覆した試験片に規格ＮＦ−Ｔ３００１０に
よる３点曲げ試験を実施し、試験片の破壊のために測定
された力を下記表に示す：試験片 Ｆ（Ｎ） 破壊形式 １ １４６ 接着点に集中 ２ １４９ 接着点に集中 ３ １５３ 接着点に集中 ４ １５８ 接着点に集中 ５ １５８ 接着点に集中 従って、この試験は、真空付着させたクロムフラッシュ
上の有機被覆層の接着が非常に良好な結果を与え、接着
力が１５０Ｎより大きいと推定されることを明らかにし
た。
オン衝撃によって予備洗浄する： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 試験片に０．５８μｍの厚さを有するクロムの薄い被膜
を、４・１０-1Ｐａの圧力にさらされる囲い中でのクロ
ム蒸発によって付着させ、同時に、被覆するべき表面を
下記条件下でのイオン衝撃にさらす： ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 次に、試験片をエポキシ樹脂によって被覆する。有機樹
脂のこの被覆層の重量は約１０００ｍｂ／ｍ2である。
このように被覆した試験片に規格ＮＦ−Ｔ３００１０に
よる３点曲げ試験を実施し、試験片の破壊のために測定
された力を下記表に示す：試験片 Ｆ（Ｎ） 破壊形式 １ １４６ 接着点に集中 ２ １４９ 接着点に集中 ３ １５３ 接着点に集中 ４ １５８ 接着点に集中 ５ １５８ 接着点に集中 従って、この試験は、真空付着させたクロムフラッシュ
上の有機被覆層の接着が非常に良好な結果を与え、接着
力が１５０Ｎより大きいと推定されることを明らかにし
た。
【００７８】試験５ この試験は、電着によって亜鉛被覆し、本発明による表
面処理によるクロムフラッシュによって被覆した鋼シー
トに適用することができるファシリティ(facility)を摩
擦試験によって説明するために役立つ。
面処理によるクロムフラッシュによって被覆した鋼シー
トに適用することができるファシリティ(facility)を摩
擦試験によって説明するために役立つ。
【００７９】この試験は電着によって亜鉛被覆した鋼シ
ートの２試験片（１及び２と表示）に対して実施し、こ
れらの亜鉛被覆は通常のやり方で電着によって得たもの
であり、７．５μｍの厚さを有する被覆層を形成する。
ートの２試験片（１及び２と表示）に対して実施し、こ
れらの亜鉛被覆は通常のやり方で電着によって得たもの
であり、７．５μｍの厚さを有する被覆層を形成する。
【００８０】これらの試験片の被覆すべき各面に対し
て、イオン衝撃による予備洗浄を下記条件下で実施す
る。
て、イオン衝撃による予備洗浄を下記条件下で実施す
る。
【００８１】ガス：アルゴン イオンのエネルギー：５００ｅＶ イオン電流密度：０．４ｍＡ／ｃｍ2 ５・１０-3Ｐａの圧力にさらされる真空下の囲い中での
クロム蒸発によって、試験片２の各予備洗浄済み面に厚
さ０．７２μｍのクロムの薄い被膜を付着させる。
クロム蒸発によって、試験片２の各予備洗浄済み面に厚
さ０．７２μｍのクロムの薄い被膜を付着させる。
【００８２】摩擦試験は、各試験片に液圧シリンダーデ
バイスによって、プレス成形操作の過程におけるブラン
クホルダーとダイとの間の接触を模倣した可変クランプ
力を及ぼす２ツールの間に各試験片を垂直に挿入するこ
とを含む。
バイスによって、プレス成形操作の過程におけるブラン
クホルダーとダイとの間の接触を模倣した可変クランプ
力を及ぼす２ツールの間に各試験片を垂直に挿入するこ
とを含む。
【００８３】同時に、試験片を別の液圧シリンダーデバ
イスによって、プレス成形力に比例する力で、０．１ｍ
／分に等しい一定速度で上方に垂直に引っ張る。
イスによって、プレス成形力に比例する力で、０．１ｍ
／分に等しい一定速度で上方に垂直に引っ張る。
【００８４】各試験片に関して、試験片とツールとの間
の摩擦係数を各プレス成形力に対して測定する。
の摩擦係数を各プレス成形力に対して測定する。
【００８５】試験片１は０．１６の初期摩擦係数を有
し、これはサイザー(seizure)又は結合の開始を表す、
１５０ｂａｒに等しいプレス成形圧力から、０．２５の
摩擦係数に相当する４００ｂａｒに等しい圧力まで増加
する。
し、これはサイザー(seizure)又は結合の開始を表す、
１５０ｂａｒに等しいプレス成形圧力から、０．２５の
摩擦係数に相当する４００ｂａｒに等しい圧力まで増加
する。
【００８６】試験片２の初期摩擦係数は試験片１と同じ
であるが、２５０ｂａｒのプレス成形圧力においてサイ
ザー開始の現象のみが生じ、この現象は、４００ｂａｒ
の圧力に対する摩擦係数が０．２２であるので、より緩
和なレベルに留まる。
であるが、２５０ｂａｒのプレス成形圧力においてサイ
ザー開始の現象のみが生じ、この現象は、４００ｂａｒ
の圧力に対する摩擦係数が０．２２であるので、より緩
和なレベルに留まる。
【００８７】その結果、真空付着によるクロムフラッシ
ュによって被覆した、亜鉛被覆鋼シートの摩擦又はラビ
ング(rubbing)は一方ではサイザー現象の開始の遅延に
よって容易にされ、他方では、摩擦が生ずるときには、
摩擦係数の低下によって容易になる。
ュによって被覆した、亜鉛被覆鋼シートの摩擦又はラビ
ング(rubbing)は一方ではサイザー現象の開始の遅延に
よって容易にされ、他方では、摩擦が生ずるときには、
摩擦係数の低下によって容易になる。
【００８８】試験６ この試験の目的は、本発明によるクロムフラッシュによ
って被覆した合金化亜鉛めっき鋼シートの、電気泳動操
作中のクレーター形成現象に対する耐性を示すことであ
る。
って被覆した合金化亜鉛めっき鋼シートの、電気泳動操
作中のクレーター形成現象に対する耐性を示すことであ
る。
【００８９】この試験は、試験片を溶融亜鉛浴中に浸漬
し、前記試験片を熱処理することによって通常のやり方
で得られる合金化亜鉛めっき鋼シートの２試験片に対し
て実施する。各試験片上には、６．５μｍ程度の被覆層
厚さが得られ、この被覆層の鉄含量は約１０％であり、
被覆前の鋼シートの厚さは０．７ｍｍである。
し、前記試験片を熱処理することによって通常のやり方
で得られる合金化亜鉛めっき鋼シートの２試験片に対し
て実施する。各試験片上には、６．５μｍ程度の被覆層
厚さが得られ、この被覆層の鉄含量は約１０％であり、
被覆前の鋼シートの厚さは０．７ｍｍである。
【００９０】１〜７の番号を付けた７試験片が存在し、
試験片１は基準として用いる。
試験片１は基準として用いる。
【００９１】６試験片２〜７の各々を真空下の囲い中に
入れる、これらは陽極を構成し、陰極は３０ｃｍ ｘ
２．５ｃｍの寸法である固定クロムプレートによって構
成される。被覆すべき試験片面を予め、酸素イオン衝撃
によって予備洗浄する。
入れる、これらは陽極を構成し、陰極は３０ｃｍ ｘ
２．５ｃｍの寸法である固定クロムプレートによって構
成される。被覆すべき試験片面を予め、酸素イオン衝撃
によって予備洗浄する。
【００９２】電極間の間隔は８．２ｃｍである。
【００９３】１３．５６ＭＨｚのＲＦと４・１０-1Ｐａ
のガス圧とを有するプラズマであるアルゴンプラズマが
生ずる。
のガス圧とを有するプラズマであるアルゴンプラズマが
生ずる。
【００９４】用いる電力密度は５．３３Ｗ／陰極表面ｃ
ｍ2である。
ｍ2である。
【００９５】従って、６試験片２〜７の各々上にマグネ
トロン陰極スパッタリングによってそれぞれ０．０５μ
ｍ、０．０８５μｍ、０．１７μｍ、０．３４μｍ、
０．６８μｍ及び１μｍの厚さを有するクロムの薄い被
膜が付着する。
トロン陰極スパッタリングによってそれぞれ０．０５μ
ｍ、０．０８５μｍ、０．１７μｍ、０．３４μｍ、
０．６８μｍ及び１μｍの厚さを有するクロムの薄い被
膜が付着する。
【００９６】その後、試験片１〜７に対して技術上周知
の種々な操作：アルカリ脱脂、すすぎ洗い、精製(refin
ing)、三陽イオンリン酸塩処理(tricationic phosphatat
ion)、すすぎ洗い、焼き付け(stoving)を実施する。
の種々な操作：アルカリ脱脂、すすぎ洗い、精製(refin
ing)、三陽イオンリン酸塩処理(tricationic phosphatat
ion)、すすぎ洗い、焼き付け(stoving)を実施する。
【００９７】次に、試験片にＰＰＧ ＥＤ４ ７１７／
９５８型の電気泳動操作を実施して、各試験片上に２０
μｍの厚さの第１塗膜を塗布する。
９５８型の電気泳動操作を実施して、各試験片上に２０
μｍの厚さの第１塗膜を塗布する。
【００９８】全ての試験片に対して実施した試験は、電
気泳動操作中に、電解質に種々の電圧を印加して、各印
加電圧に関して、試験片上に発現するクレーター数／ｃ
ｍ2を記録することを含む。
気泳動操作中に、電解質に種々の電圧を印加して、各印
加電圧に関して、試験片上に発現するクレーター数／ｃ
ｍ2を記録することを含む。
【００９９】このようにして、試験片１では、約２５０
Ｖの電圧を印加する場合に、１〜５クレーター／ｃｍ2
が発現し、この数は３３０Ｖの印加電圧に対する５０個
／ｃｍ2まで増加する。
Ｖの電圧を印加する場合に、１〜５クレーター／ｃｍ2
が発現し、この数は３３０Ｖの印加電圧に対する５０個
／ｃｍ2まで増加する。
【０１００】他方では、２５０〜３３０Ｖの範囲内の電
圧に関して、６試験片２〜７にはクレーター現象は発現
しなかった。
圧に関して、６試験片２〜７にはクレーター現象は発現
しなかった。
【０１０１】試験７ この試験の目的は、クロムフラッシュによって被覆した
合金化亜鉛めっき鋼シートの塗装後の外観の、塗装合金
化亜鉛めっき鋼シートの外観に比べた改良を示すことで
ある。この試験は試験６と同じ条件下で調製した鋼シー
トの同じ７個の試験片のＤＯＩを測定することを含む。
合金化亜鉛めっき鋼シートの塗装後の外観の、塗装合金
化亜鉛めっき鋼シートの外観に比べた改良を示すことで
ある。この試験は試験６と同じ条件下で調製した鋼シー
トの同じ７個の試験片のＤＯＩを測定することを含む。
【０１０２】これらの試験片には、４５μｍ厚さのプラ
イマー塗りを施し、次に、焼き付け後に、４５μｍ厚さ
のラッカー塗りを施し、最終焼き付けを実施する。
イマー塗りを施し、次に、焼き付け後に、４５μｍ厚さ
のラッカー塗りを施し、最終焼き付けを実施する。
【０１０３】ＤＯＩ（像の識別(Distinctness Of Imag
e)）は多少異なる像を映す表面の性質を表し、この測定
は塗膜の張力と光沢とを考慮する。試験片１〜７の塗装
面のＤＯＩを測定するために、チミラブ エッサー社
（CHIMILAB ESSOR)から市販され、複数の近接した並行
領域に分布した開放環(open ring)を示し、これらの領
域の最初の領域は複数の、大きい直径の同じ環によって
占められ、この領域の前には数値１０が示される、透明
な試験パターン（図２）を含む装置が用いられる。この
ようにして、以下の領域は、それぞれ１０〜１００まで
の段階で増加する大きさの数値に対応して、徐々に小さ
くなる直径の同じ環によって占められる。
e)）は多少異なる像を映す表面の性質を表し、この測定
は塗膜の張力と光沢とを考慮する。試験片１〜７の塗装
面のＤＯＩを測定するために、チミラブ エッサー社
（CHIMILAB ESSOR)から市販され、複数の近接した並行
領域に分布した開放環(open ring)を示し、これらの領
域の最初の領域は複数の、大きい直径の同じ環によって
占められ、この領域の前には数値１０が示される、透明
な試験パターン（図２）を含む装置が用いられる。この
ようにして、以下の領域は、それぞれ１０〜１００まで
の段階で増加する大きさの数値に対応して、徐々に小さ
くなる直径の同じ環によって占められる。
【０１０４】このようにして、各試験片に関して、試験
パターンの像が光線によって試験片の面の１つ上に映写
され、試験を実施するオパレーターが塗装面を３０゜の
入射角度で観察するときに完全に目視可能である最小の
環に対応する数値を記載する。
パターンの像が光線によって試験片の面の１つ上に映写
され、試験を実施するオパレーターが塗装面を３０゜の
入射角度で観察するときに完全に目視可能である最小の
環に対応する数値を記載する。
【０１０５】この試験結果は試験片１に対しては８０の
値を示し、他の６試験片に対しては８５の値を示し、本
発明によって処理した合金化亜鉛めっき鋼シートの塗装
後の外観の改良を実証する。
値を示し、他の６試験片に対しては８５の値を示し、本
発明によって処理した合金化亜鉛めっき鋼シートの塗装
後の外観の改良を実証する。
【図１】亜鉛被覆鋼シートの腐食に関する挙動をクロム
付着量の関数として示すグラフ。
付着量の関数として示すグラフ。
【図２】本発明による被覆シートの外観の試験のために
配置する透明な試験パターン。
配置する透明な試験パターン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 パトリック・ショック フランス共和国 42100 サン・エティオ ンヌ，リュー・ルゴン 11 (72)発明者 イープ・ル・デュク フランス共和国 57000 メッツ，リュ ー・プロントゥ ３ (72)発明者 クロード・シャブリ フランス共和国 69700 ジボール，リュ ー・サン・ジェラル 11 (72)発明者 ディディエ・ドゥパリ フランス共和国 57130 ブォ，リュー・ ドゥ・ヴァル・ドゥ・メッツ 22 (72)発明者 フィリップ・ドゥロベル フランス共和国 60100 クレイユ，スク ワー・ラロ 50 (72)発明者 フレデリック・シュステール フランス共和国 78100 サン・ジェルマ ン・オン・ライ，ビス・リュー・ライモ ン・グレボン １ (72)発明者 ジェラール・ピエ フランス共和国 91870 ブゾン，リュ ー・モーリス・ベルトー １
Claims (20)
- 【請求項１】 例えば亜鉛又は亜鉛合金によって被覆し
た鋼シートのような金属部材の表面処理方法であって、
金属部材の少なくとも１つの面に１μｍ以下の厚さのク
ロム又はクロム合金の薄い被膜を真空付着させることを
含むことを特徴とする表面処理方法。 - 【請求項２】 真空付着を物理的に実施する請求項１記
載の表面処理方法。 - 【請求項３】 真空付着をクロム又はクロム合金の蒸発
によって実施する請求項１又は２に記載の表面処理方
法。 - 【請求項４】 クロム又はクロム合金の蒸発をジュール
効果による加熱、誘導又は電子衝撃によって生じさせる
請求項３記載の表面処理方法。 - 【請求項５】 クロム又はクロム合金の薄い被膜の付着
と同時に、少なくとも１種の中性ガス又は少なくとも１
種の反応性ガスを含むガス中で、又は少なくとも１種の
中性ガスと少なくとも１種の反応性ガスとを含むガス混
合物中で、金属部材の前記面のイオン衝撃を実施するこ
とを含む請求項１〜４のいずれかに記載の表面処理方
法。 - 【請求項６】 クロム又はクロム合金の真空付着をイオ
ンスパッタリングによって実施する請求項２記載の表面
処理方法。 - 【請求項７】 真空付着をクロム又はクロム合金のマグ
ネトロン陰極スパッタリングによって実施する請求項６
記載の表面処理方法。 - 【請求項８】 マグネトロン陰極スパッタリングが１〜
３０Ｗ／陰極表面ｃｍ2の電力密度を用いる請求項７記
載の表面処理方法。 - 【請求項９】 真空付着を少なくとも１種の中性ガス又
は少なくとも１種の反応性ガスを含むガス中で、又は少
なくとも１種の中性ガスと少なくとも１種の反応性ガス
とを含むガス混合物中で実施する請求項６〜８のいずれ
かに記載の表面処理方法。 - 【請求項１０】 クロム又はクロム合金の薄い被膜の付
着の前に、少なくとも１種の中性ガス又は少なくとも１
種の反応性ガスを含むガス中で、又は少なくとも１種の
中性ガスと少なくとも１種の反応性ガスとを含むガス混
合物中で、金属部材の前記面に対してイオン衝撃を実施
することを含む請求項１〜９のいずれかに記載の表面処
理方法。 - 【請求項１１】 中性ガスが群（Ａｒ、Ｘｅ、Ｋｒ）か
ら選択される請求項５、９及び１０のいずれかに記載の
表面処理方法。 - 【請求項１２】 反応性ガスが群（Ｏ2、Ｆ2、Ｈ2、
Ｎ2、揮発性炭化水素）から選択される請求項５、９及
び１０のいずれかに記載の表面処理方法。 - 【請求項１３】 請求項１〜１２のいずれかに記載の表
面処理によって得られる、例えば亜鉛又は亜鉛合金によ
って被覆した鋼シートのような金属部材であって、少な
くとも１つの面上に、１μｍ以下の厚さのクロム又はク
ロム合金の薄い被膜を含むことを特徴とする金属部材。 - 【請求項１４】 クロム又はクロム合金の薄い被膜の厚
さが０．０１μｍ以上である請求項１３記載の金属部
材。 - 【請求項１５】 亜鉛又は亜鉛合金によって被覆した鋼
製の金属部材の耐食性を改良するための請求項１〜１２
のいずれかに記載の表面処理の利用。 - 【請求項１６】 前記部材が非合金化亜鉛被覆鋼から構
成される請求項１５記載の利用。 - 【請求項１７】 例えば亜鉛又は亜鉛合金によって被覆
した鋼シートのような、金属部材の成形方法であって、
本来の成形工程の前に、請求項１〜１２のいずれかに記
載の表面処理を施して前記部材を調製することを含む方
法。 - 【請求項１８】 例えば亜鉛又は亜鉛合金によって被覆
した鋼シートのような金属部材の塗装方法であって、本
来の塗装工程の前に、請求項１〜１２のいずれかに記載
の表面処理を前記部材に実施することを含む方法。 - 【請求項１９】 塗装を電気泳動によって実施する請求
項１８記載の方法。 - 【請求項２０】 前記部材が合金化亜鉛被覆鋼から構成
される請求項１８又は１９記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9309304 | 1993-07-28 | ||
| FR9309304A FR2708291B1 (fr) | 1993-07-28 | 1993-07-28 | Procédé de traitement de surface de pièces métalliques revêtues de zinc telles que des tôles d'acier, pour améliorer leurs propriétés superficielles. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08176804A true JPH08176804A (ja) | 1996-07-09 |
Family
ID=9449726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17712294A Pending JPH08176804A (ja) | 1993-07-28 | 1994-07-28 | 金属部材の表面処理方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0636709A1 (ja) |
| JP (1) | JPH08176804A (ja) |
| FR (1) | FR2708291B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220380905A1 (en) * | 2019-10-30 | 2022-12-01 | Arcelormittal | A press hardening method |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19527515C1 (de) * | 1995-07-27 | 1996-11-28 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur Herstellung von korrosionsgeschütztem Stahlblech |
| FR2765891B1 (fr) * | 1997-07-10 | 1999-08-20 | Lorraine Laminage | Procede de traitement de surface de toles d'acier revetu au trempe d'alliage comprenant essentiellement du zinc et du fer |
| EP0995811A3 (de) * | 1998-10-15 | 2003-11-19 | Dr.Ing. h.c.F. Porsche Aktiengesellschaft | Verfahren zum Aufbringen einer Schutzschicht |
| CA2822035C (en) * | 2010-12-17 | 2019-07-30 | Arcelormittal Investigacion Y Desarrollo Sl | Steel sheet with a multilayer coating |
| FR3123074B1 (fr) | 2021-05-19 | 2023-08-04 | Hydromecanique & Frottement | Procédé de dépôt de chrome dense sur un substrat |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1521036A1 (de) * | 1964-02-01 | 1969-09-04 | Thyssen Industrie | Verfahren zur Herstellung von verchromtem Stahlblech |
| NL6808097A (ja) * | 1967-06-23 | 1968-12-24 | ||
| JPS5751283A (en) * | 1980-09-12 | 1982-03-26 | Nippon Steel Corp | Electroplating method for zinc-iron alloy |
| LU85453A1 (fr) * | 1984-07-06 | 1986-02-12 | Cockerill Sambre Sa | Produit en acier galvanise a chaud,notamment destine a etre phosphate,et procede de preparation de ce produit |
| JPS63134656A (ja) * | 1986-11-26 | 1988-06-07 | Nippon Steel Corp | 耐候性に優れたクロム被覆ステンレス鋼 |
| JPH01177358A (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-13 | Nippon Aen Kogyo Kk | 重防蝕性金物及びその製造方法 |
| JPH02163366A (ja) * | 1988-12-17 | 1990-06-22 | Nissin Electric Co Ltd | 鉄又は、鋼材料表面へのクロム層形成方法 |
| DE3931565C1 (ja) * | 1989-09-22 | 1991-01-24 | Dornier Luftfahrt Gmbh, 8000 Muenchen, De |
-
1993
- 1993-07-28 FR FR9309304A patent/FR2708291B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-07-25 EP EP94401704A patent/EP0636709A1/fr not_active Withdrawn
- 1994-07-28 JP JP17712294A patent/JPH08176804A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220380905A1 (en) * | 2019-10-30 | 2022-12-01 | Arcelormittal | A press hardening method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2708291A1 (fr) | 1995-02-03 |
| FR2708291B1 (fr) | 1995-10-20 |
| EP0636709A1 (fr) | 1995-02-01 |
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