JPH093663A - フッ素樹脂被覆用下地処理方法 - Google Patents
フッ素樹脂被覆用下地処理方法Info
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- JPH093663A JPH093663A JP17286495A JP17286495A JPH093663A JP H093663 A JPH093663 A JP H093663A JP 17286495 A JP17286495 A JP 17286495A JP 17286495 A JP17286495 A JP 17286495A JP H093663 A JPH093663 A JP H093663A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 装置が簡単で処理コストも安い化学粗面化方
法において、フッ素樹脂との付着性が良好な粗面を得
る。 【構成】 Ｍｎ０．５〜３．０％を含有するアルミニウ
ム合金に対し、第一段階として、１０〜１５０ｇ／ｌ塩
化第二鉄＋３０〜６０ｇ／ｌ塩酸の混合水溶液で５０〜
８０℃の温度でエッチングし、第二段階として、１０〜
１００ｇ／ｌの苛性ソーダあるいは苛性カリ水溶液でエ
ッチングすることを特徴とするフッ素樹脂被覆用下地処
理方法。第三段階としてさらに陽極酸化処理を施しても
良く、より限定された組成範囲のアルミ合金の使用がよ
り好ましい。
法において、フッ素樹脂との付着性が良好な粗面を得
る。 【構成】 Ｍｎ０．５〜３．０％を含有するアルミニウ
ム合金に対し、第一段階として、１０〜１５０ｇ／ｌ塩
化第二鉄＋３０〜６０ｇ／ｌ塩酸の混合水溶液で５０〜
８０℃の温度でエッチングし、第二段階として、１０〜
１００ｇ／ｌの苛性ソーダあるいは苛性カリ水溶液でエ
ッチングすることを特徴とするフッ素樹脂被覆用下地処
理方法。第三段階としてさらに陽極酸化処理を施しても
良く、より限定された組成範囲のアルミ合金の使用がよ
り好ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本特許はアルミニウム合金表面に
フッ素樹脂を被覆する前の下地処理方法に関するもので
ある。
フッ素樹脂を被覆する前の下地処理方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム合金表面にフッ素樹脂を被
覆する前の下地処理方法としては大別して Ａ 機械的
粗面化方法、Ｂ 電気化学的粗面化方法、Ｃ 化学的粗
面化方法が実用化されている。そして各々には下記のよ
うな問題がある。 Ａ 機械的粗面化方法は、ショットブラスト、ロール粗
面化等により粗面化する方法であるが均一な粗面を安定
して製作することが困難であり、また量産性にも問題が
あり、さらに最終行程において洗浄が必要である。 Ｂ 電気化学的粗面化方法は、苛性ソーダあるいは硝酸
浴を用いるもので、電解条件により希望する粗面が得ら
れる利点はあるが、設備コストがかかりまたランニング
コストも高い。また、設備コストが高いので大型設備の
設置が難しく比較的小さい寸法のものに制約されがち
で、また処理効率の観点からコイル状のものに制約され
る。 Ｃ 化学的粗面化方法は、塩酸ベース浴、苛性ソーダ・
フッ化ナトリウムベース浴等を用い粗面化する方法であ
り、装置が簡単で処理コストが安い反面、均一性にかけ
る、フッ素樹脂との付着性が良好な形状の粗面が得にく
いという問題がある。
覆する前の下地処理方法としては大別して Ａ 機械的
粗面化方法、Ｂ 電気化学的粗面化方法、Ｃ 化学的粗
面化方法が実用化されている。そして各々には下記のよ
うな問題がある。 Ａ 機械的粗面化方法は、ショットブラスト、ロール粗
面化等により粗面化する方法であるが均一な粗面を安定
して製作することが困難であり、また量産性にも問題が
あり、さらに最終行程において洗浄が必要である。 Ｂ 電気化学的粗面化方法は、苛性ソーダあるいは硝酸
浴を用いるもので、電解条件により希望する粗面が得ら
れる利点はあるが、設備コストがかかりまたランニング
コストも高い。また、設備コストが高いので大型設備の
設置が難しく比較的小さい寸法のものに制約されがち
で、また処理効率の観点からコイル状のものに制約され
る。 Ｃ 化学的粗面化方法は、塩酸ベース浴、苛性ソーダ・
フッ化ナトリウムベース浴等を用い粗面化する方法であ
り、装置が簡単で処理コストが安い反面、均一性にかけ
る、フッ素樹脂との付着性が良好な形状の粗面が得にく
いという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、装置
が簡単で処理コストも安い化学粗面化方法においては、
フッ素樹脂との付着性が良好な粗面が得にくいという問
題に関し、発明者等は合金組成とエッチング処理方法の
組み合わせを種々検討した結果、付着性良好な下地処理
方法を発明するに至った。
が簡単で処理コストも安い化学粗面化方法においては、
フッ素樹脂との付着性が良好な粗面が得にくいという問
題に関し、発明者等は合金組成とエッチング処理方法の
組み合わせを種々検討した結果、付着性良好な下地処理
方法を発明するに至った。
【課題を解決するための手段】以下に本発明を詳細に説
明する。
明する。
【０００４】すなわち、請求項１のＭｎ０．５〜３．０
％を含有するアルミニウム合金に対し、第一段階とし
て、１０〜１５０ｇ／ｌ（リットル、以下同じ）塩化第
二鉄と３０〜６０ｇ／ｌ塩酸の混合水溶液で５０〜８０
℃の温度でエッチングし、第二段階として、１０〜１０
０ｇ／ｌの苛性ソーダあるいは苛性カリ水溶液でエッチ
ングすることを特徴とするフッ素樹脂被覆用下地処理方
法。
％を含有するアルミニウム合金に対し、第一段階とし
て、１０〜１５０ｇ／ｌ（リットル、以下同じ）塩化第
二鉄と３０〜６０ｇ／ｌ塩酸の混合水溶液で５０〜８０
℃の温度でエッチングし、第二段階として、１０〜１０
０ｇ／ｌの苛性ソーダあるいは苛性カリ水溶液でエッチ
ングすることを特徴とするフッ素樹脂被覆用下地処理方
法。
【０００５】および、請求項２の第三段階としてさらに
陽極酸化処理を施すことを特徴とする請求項１記載のフ
ッ素樹脂被覆用下地処理方法。
陽極酸化処理を施すことを特徴とする請求項１記載のフ
ッ素樹脂被覆用下地処理方法。
【０００６】および、請求項３のＭｎ１．５％を越え２
％以下を含有し、かつＳｉが０．３％以下、Ｆｅが０．
３％以下にそれぞれ規制され、残部がＡｌおよび不可避
的不純物よりなるアルミニウム合金を用いることを特徴
とする請求項１または請求項２記載のフッ素樹脂被覆用
下地処理方法。
％以下を含有し、かつＳｉが０．３％以下、Ｆｅが０．
３％以下にそれぞれ規制され、残部がＡｌおよび不可避
的不純物よりなるアルミニウム合金を用いることを特徴
とする請求項１または請求項２記載のフッ素樹脂被覆用
下地処理方法。
【０００７】および、請求項４のＭｎ１．５％を越え２
％以下、およびＭｇ０．０５〜５％を含有し、かつＳｉ
が０．３％以下、Ｆｅが０．３％以下にそれぞれ規制さ
れ、残部がＡｌおよび不可避的不純物よりなるアルミニ
ウム合金を用いることを特徴とする請求項１または請求
項２記載のフッ素樹脂被覆用下地処理方法。である。
％以下、およびＭｇ０．０５〜５％を含有し、かつＳｉ
が０．３％以下、Ｆｅが０．３％以下にそれぞれ規制さ
れ、残部がＡｌおよび不可避的不純物よりなるアルミニ
ウム合金を用いることを特徴とする請求項１または請求
項２記載のフッ素樹脂被覆用下地処理方法。である。
【０００８】まず本発明に係わるアルミニウム合金の含
有成分および割合について説明する。 Ｍｎはアルミニ
ウム合金の鋳造時Ａｌ6Ｍｎの形で晶出し、さらにその
後均熱、熱間加工、焼鈍等によりアルミニウム合金中に
Ａｌ6Ｍｎの形で均一微細に析出する。そしてこの均一
微細に析出したＡｌ6Ｍｎの析出物は苛性ソーダ、苛性
カリ等のアルカリエッチング浴でエッチングされる際に
マトリックスよりも優先的に溶解して微細なピットを生
じる。フッ素樹脂を被覆した場合、フッ素樹脂がこのピ
ット内に入り込み、フッ素樹脂とアルミニウム合金の付
着性を増す。Ｍｎが０．５％(重量で。以下同じ)未満で
は分散する晶出物の数、分布ともに不十分であり、粗面
化が不十分となる。またＭｎが３．０％を越えると効果
が飽和し、かつ鋳造中に生じたＭｎの巨大晶出物のため
均一なエッチング性が阻害され、かつ加工性、耐食性の
劣化を生じる。よってＭｎの含有量は０．５〜３．０％
とする。なお、この範囲内でもＭｎの含有量は１．５％
を越え２％以下が好ましい。
有成分および割合について説明する。 Ｍｎはアルミニ
ウム合金の鋳造時Ａｌ6Ｍｎの形で晶出し、さらにその
後均熱、熱間加工、焼鈍等によりアルミニウム合金中に
Ａｌ6Ｍｎの形で均一微細に析出する。そしてこの均一
微細に析出したＡｌ6Ｍｎの析出物は苛性ソーダ、苛性
カリ等のアルカリエッチング浴でエッチングされる際に
マトリックスよりも優先的に溶解して微細なピットを生
じる。フッ素樹脂を被覆した場合、フッ素樹脂がこのピ
ット内に入り込み、フッ素樹脂とアルミニウム合金の付
着性を増す。Ｍｎが０．５％(重量で。以下同じ)未満で
は分散する晶出物の数、分布ともに不十分であり、粗面
化が不十分となる。またＭｎが３．０％を越えると効果
が飽和し、かつ鋳造中に生じたＭｎの巨大晶出物のため
均一なエッチング性が阻害され、かつ加工性、耐食性の
劣化を生じる。よってＭｎの含有量は０．５〜３．０％
とする。なお、この範囲内でもＭｎの含有量は１．５％
を越え２％以下が好ましい。
【０００９】請求項１ではＭｎ以外の成分は特に明確に
規制しないが、０．５％以下のＳｉ、０．５％以下のＦ
ｅ、０．３％以下のＣｒ，Ｚｒ，Ｖ、０．１５％以下の
Ｔｉ、１．０％以下のＣｕ、２．０％以下のＺｎ、０．
０５％未満のＭｇ、その他微量の不純物の含有は許容さ
れる。
規制しないが、０．５％以下のＳｉ、０．５％以下のＦ
ｅ、０．３％以下のＣｒ，Ｚｒ，Ｖ、０．１５％以下の
Ｔｉ、１．０％以下のＣｕ、２．０％以下のＺｎ、０．
０５％未満のＭｇ、その他微量の不純物の含有は許容さ
れる。
【００１０】なお、請求項３では、Ｍｎ１．５％を越え
２％以下を含有し、かつＳｉが０．３％以下、Ｆｅが
０．３％以下にそれぞれ規制され、残部がＡｌおよび不
可避的不純物よりなるアルミニウム合金を用いることに
している。また、請求項４では、Ｍｎ１．５％を越え２
％以下、およびＭｇ０．０５〜５％を含有し、かつＳｉ
が０．３％以下、Ｆｅが０．３％以下にそれぞれ規制さ
れ、残部がＡｌおよび不可避的不純物よりなるアルミニ
ウム合金を用いることにしている。
２％以下を含有し、かつＳｉが０．３％以下、Ｆｅが
０．３％以下にそれぞれ規制され、残部がＡｌおよび不
可避的不純物よりなるアルミニウム合金を用いることに
している。また、請求項４では、Ｍｎ１．５％を越え２
％以下、およびＭｇ０．０５〜５％を含有し、かつＳｉ
が０．３％以下、Ｆｅが０．３％以下にそれぞれ規制さ
れ、残部がＡｌおよび不可避的不純物よりなるアルミニ
ウム合金を用いることにしている。
【００１１】Ｍｎについは前述の好ましい範囲である。
【００１２】ＳｉはＭｎと共存してαＡｌＭｎ（Ｆｅ）
Ｓｉ析出物を生成する。このαＡｌＭｎ（Ｆｅ）Ｓｉ相
は、苛性ソーダ等のアルカリエッチング液に対して溶解
しないため、Ａｌマトリックスよりカソーディックとな
り、そのため析出物周辺のＡｌマトリックスが侵食さ
れ、目的とする鋭いピットが得られない。したがってα
ＡｌＭｎ（Ｆｅ）Ｓｉ析出物の析出を抑制するため、Ｓ
ｉ量は可及的に少ないことが好ましい。具体的には、こ
の発明のＭｎ量範囲の場合、Ｓｉ量が０．５％を越えれ
ばアルカリエッチングによる粗面化性が悪くなるから、
Ｓｉ量は０．５％以下に規制することとした。なおＳｉ
量は、この範囲内でも特に０．３％以下、さらには０．
１％以下とすることが好ましい。またαＡｌＭｎ（Ｆ
ｅ）Ｓｉ析出物の析出を抑制するためには、合金全体の
Ｆｅ（％）／Ｓｉ（％）の比も重要であり、その比が１
０以上になるように規制することによってαＡｌＭｎ
（Ｆｅ）Ｓｉ析出物の析出を抑制し、アルカリエッチン
グにより良好な粗面を得ることができる。
Ｓｉ析出物を生成する。このαＡｌＭｎ（Ｆｅ）Ｓｉ相
は、苛性ソーダ等のアルカリエッチング液に対して溶解
しないため、Ａｌマトリックスよりカソーディックとな
り、そのため析出物周辺のＡｌマトリックスが侵食さ
れ、目的とする鋭いピットが得られない。したがってα
ＡｌＭｎ（Ｆｅ）Ｓｉ析出物の析出を抑制するため、Ｓ
ｉ量は可及的に少ないことが好ましい。具体的には、こ
の発明のＭｎ量範囲の場合、Ｓｉ量が０．５％を越えれ
ばアルカリエッチングによる粗面化性が悪くなるから、
Ｓｉ量は０．５％以下に規制することとした。なおＳｉ
量は、この範囲内でも特に０．３％以下、さらには０．
１％以下とすることが好ましい。またαＡｌＭｎ（Ｆ
ｅ）Ｓｉ析出物の析出を抑制するためには、合金全体の
Ｆｅ（％）／Ｓｉ（％）の比も重要であり、その比が１
０以上になるように規制することによってαＡｌＭｎ
（Ｆｅ）Ｓｉ析出物の析出を抑制し、アルカリエッチン
グにより良好な粗面を得ることができる。
【００１３】Ｆｅは、Ａｌ6Ｍｎ中においてＭｎと一部
置換される状態でＡｌ6（ＭｎＦｅ）として存在する。
このＡｌ6（ＭｎＦｅ）相は、アルカリエッチング液に
より溶解されるが、Ｆｅ含有量が増加するにしたがって
苛性ソーダ等のアルカリエッチング液に対してカソーデ
ィックとなる。その傾向はＡｌ6（ＭｎＦｅ）中のＦｅ
（％）／｛Ｆｅ（％）＋Ｍｎ（％）｝の比が大きくなれ
ば顕著となって、苛性ソーダ系のアルカリエッチング液
によるエッチング性が弱くなり、目的とする鋭く微細で
しかも均一なピットが生成され難くなる。したがってＡ
ｌ6（ＭｎＦｅ）中のＦｅ（％）／｛Ｆｅ（％）＋Ｍｎ
（％）｝の比が小さくするように制御することが好まし
く、Ｆｅの絶対量を０．５％以下、好ましくは０．３％
以下に規制する必要がある。
置換される状態でＡｌ6（ＭｎＦｅ）として存在する。
このＡｌ6（ＭｎＦｅ）相は、アルカリエッチング液に
より溶解されるが、Ｆｅ含有量が増加するにしたがって
苛性ソーダ等のアルカリエッチング液に対してカソーデ
ィックとなる。その傾向はＡｌ6（ＭｎＦｅ）中のＦｅ
（％）／｛Ｆｅ（％）＋Ｍｎ（％）｝の比が大きくなれ
ば顕著となって、苛性ソーダ系のアルカリエッチング液
によるエッチング性が弱くなり、目的とする鋭く微細で
しかも均一なピットが生成され難くなる。したがってＡ
ｌ6（ＭｎＦｅ）中のＦｅ（％）／｛Ｆｅ（％）＋Ｍｎ
（％）｝の比が小さくするように制御することが好まし
く、Ｆｅの絶対量を０．５％以下、好ましくは０．３％
以下に規制する必要がある。
【００１４】Ｍｇは強度を向上させるために有効である
ばかりでなく、Ａｌ6Ｍｎの析出を促進してアルカリエ
ッチングによる粗面化性を良好にするのに寄与する。そ
こで、Ｍｇを必要に応じて積極添加する。Ｍｇを積極的
に添加する場合、０．０５％未満では上述の効果が充分
に得られず、一方５％を越えれば鋳造性が悪化するか
ら、Ｍｇ積極添加の場合の添加量は０．０５〜５％の範
囲内とする。なお０．０５％未満のＭｇは、積極添加し
ない場合でも不可避的不純物として含有されるのが通常
である。
ばかりでなく、Ａｌ6Ｍｎの析出を促進してアルカリエ
ッチングによる粗面化性を良好にするのに寄与する。そ
こで、Ｍｇを必要に応じて積極添加する。Ｍｇを積極的
に添加する場合、０．０５％未満では上述の効果が充分
に得られず、一方５％を越えれば鋳造性が悪化するか
ら、Ｍｇ積極添加の場合の添加量は０．０５〜５％の範
囲内とする。なお０．０５％未満のＭｇは、積極添加し
ない場合でも不可避的不純物として含有されるのが通常
である。
【００１５】本発明で用いるエッチング液のうち、まず
第１段階では、塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3）１０〜１５０
ｇ／ｌと塩酸（conc.ＨＣｌ）３０〜６０ｇ／ｌを混合
した水溶液を用いる。塩化第二鉄はアルミニウムおよび
合金元素と塩化アルミニウム等の酸化物を形成し、自身
は第一鉄に還元される。この反応によりアルミニウムお
よび合金元素が溶解し、凹凸の激しいエッチング面を形
成する。塩化第二鉄の濃度が１０ｇ／ｌ未満ではエッチ
ングが進まず、１２０ｇ／ｌを越えるとエッチングが速
く進みすぎ操作が困難となる。尚、好ましい塩化第二鉄
の濃度は５０〜１００ｇ／ｌである。この浴における処
理温度を５０℃よりも低くした場合ではエッチング面に
むらが生じてしまうので、凹凸の激しい均一なエッチン
グ面を得るためには、処理温度を５０℃以上にする必要
がある。
第１段階では、塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3）１０〜１５０
ｇ／ｌと塩酸（conc.ＨＣｌ）３０〜６０ｇ／ｌを混合
した水溶液を用いる。塩化第二鉄はアルミニウムおよび
合金元素と塩化アルミニウム等の酸化物を形成し、自身
は第一鉄に還元される。この反応によりアルミニウムお
よび合金元素が溶解し、凹凸の激しいエッチング面を形
成する。塩化第二鉄の濃度が１０ｇ／ｌ未満ではエッチ
ングが進まず、１２０ｇ／ｌを越えるとエッチングが速
く進みすぎ操作が困難となる。尚、好ましい塩化第二鉄
の濃度は５０〜１００ｇ／ｌである。この浴における処
理温度を５０℃よりも低くした場合ではエッチング面に
むらが生じてしまうので、凹凸の激しい均一なエッチン
グ面を得るためには、処理温度を５０℃以上にする必要
がある。
【００１６】ここで、エッチング溶液を塩化第二鉄単独
の水溶液として処理した場合においては、処理温度を５
０℃以上とした場合、第二鉄が酸化物の沈澱を生成して
しまう。このためにエッチング液の濃度は調整した状態
よりも低下してエッチング能力は低下してしまう。本発
明では塩化第二鉄水溶液に塩酸を加えてエッチング液の
ｐＨを低くすることにより、第二鉄の酸化物の生成を抑
制することができる。このおかげで処理温度を５０℃以
上とした場合においてもエッチング能力の低下を起こす
ことなく処理することができるために、塩化第二鉄の濃
度を低くおさえることができる。塩酸の濃度が３０ｇ／
ｌ未満では前記作用が十分でなく、６０ｇ／ｌを越える
と取り扱い時の危険性が増す。よって塩酸の濃度は３０
〜６０ｇ／ｌとする。
の水溶液として処理した場合においては、処理温度を５
０℃以上とした場合、第二鉄が酸化物の沈澱を生成して
しまう。このためにエッチング液の濃度は調整した状態
よりも低下してエッチング能力は低下してしまう。本発
明では塩化第二鉄水溶液に塩酸を加えてエッチング液の
ｐＨを低くすることにより、第二鉄の酸化物の生成を抑
制することができる。このおかげで処理温度を５０℃以
上とした場合においてもエッチング能力の低下を起こす
ことなく処理することができるために、塩化第二鉄の濃
度を低くおさえることができる。塩酸の濃度が３０ｇ／
ｌ未満では前記作用が十分でなく、６０ｇ／ｌを越える
と取り扱い時の危険性が増す。よって塩酸の濃度は３０
〜６０ｇ／ｌとする。
【００１７】処理温度は前記の理由から５０℃以上とす
るが、処理温度が８０℃を越えるとエッチングが速く進
みすぎ制御が困難になるので８０℃以下とする。また、
処理時間が０．５分未満では所定のエッチング量が得ら
れず、１０分を越えると好ましい凹凸でなくなる。よっ
て処理時間は０．５〜１０分とする。
るが、処理温度が８０℃を越えるとエッチングが速く進
みすぎ制御が困難になるので８０℃以下とする。また、
処理時間が０．５分未満では所定のエッチング量が得ら
れず、１０分を越えると好ましい凹凸でなくなる。よっ
て処理時間は０．５〜１０分とする。
【００１８】次の第二段階ではエッチング液として１０
〜１００ｇ／ｌの苛性ソーダあるいは苛性カリを主成分
とする水溶液を用いる。アルカリ浴によるエッチングで
は合金成分のところで述べたごとくＡｌ6Ｍｎの金属間
化合物析出物の溶解により微細なピットを生じる。濃度
が１０ｇ／ｌ未満ではエッチングが進まず１００ｇ／ｌ
を越えるとエッチングが速く進みすぎ制御が困難とな
る。尚、好ましい苛性ソーダあるいは苛性カリ水溶液の
濃度は２０〜８０ｇ／ｌである。
〜１００ｇ／ｌの苛性ソーダあるいは苛性カリを主成分
とする水溶液を用いる。アルカリ浴によるエッチングで
は合金成分のところで述べたごとくＡｌ6Ｍｎの金属間
化合物析出物の溶解により微細なピットを生じる。濃度
が１０ｇ／ｌ未満ではエッチングが進まず１００ｇ／ｌ
を越えるとエッチングが速く進みすぎ制御が困難とな
る。尚、好ましい苛性ソーダあるいは苛性カリ水溶液の
濃度は２０〜８０ｇ／ｌである。
【００１９】第二段階の処理温度は特に規制しないが、
２０℃未満だと反応が進まず、処理温度が８０℃を越え
るとエッチングが速く進みすぎ制御が困難になる。よっ
て、第二段階の処理温度は２０〜８０℃が好ましい。ま
た、処理時間についても特に規制しないが０．５分未満
では所定のエッチング量が得られず、１０分を越えると
好ましい凹凸でなくなる。よって第二段階の処理時間は
０．５〜１０分が好ましい。
２０℃未満だと反応が進まず、処理温度が８０℃を越え
るとエッチングが速く進みすぎ制御が困難になる。よっ
て、第二段階の処理温度は２０〜８０℃が好ましい。ま
た、処理時間についても特に規制しないが０．５分未満
では所定のエッチング量が得られず、１０分を越えると
好ましい凹凸でなくなる。よって第二段階の処理時間は
０．５〜１０分が好ましい。
【００２０】エッチングの第一段階で酸エッチング、続
いて第二段階としてアルカリエッチングを行う理由とし
ては、まず酸エッチングにより比較的大きな凹凸部から
なるエッチング面を形成させ、その後アルカリエッチン
グを行うことにより大きな凹凸部それぞれの表面に対し
て微細なピットを発生させる。このことにより粗い粗面
と微細な粗面とが重畳された複雑な粗面を得ることがで
き、フッ素樹脂を被覆した場合に十分な付着力を得るこ
とができる。また、酸エッチング後のエッチング面では
凸部が鋭くなっておりその先端が細いので、その上にフ
ッ素樹脂を被覆した場合、強度が弱くなってしまう。そ
こで酸エッチングにより生じたエッチング面での鋭い凸
部を次に続くアルカリエッチングにより丸めることによ
り細い凸部がなくなり、太い凸部のみとなるのでフッ素
樹脂を被覆した場合における強度を保つことができる。
いて第二段階としてアルカリエッチングを行う理由とし
ては、まず酸エッチングにより比較的大きな凹凸部から
なるエッチング面を形成させ、その後アルカリエッチン
グを行うことにより大きな凹凸部それぞれの表面に対し
て微細なピットを発生させる。このことにより粗い粗面
と微細な粗面とが重畳された複雑な粗面を得ることがで
き、フッ素樹脂を被覆した場合に十分な付着力を得るこ
とができる。また、酸エッチング後のエッチング面では
凸部が鋭くなっておりその先端が細いので、その上にフ
ッ素樹脂を被覆した場合、強度が弱くなってしまう。そ
こで酸エッチングにより生じたエッチング面での鋭い凸
部を次に続くアルカリエッチングにより丸めることによ
り細い凸部がなくなり、太い凸部のみとなるのでフッ素
樹脂を被覆した場合における強度を保つことができる。
【００２１】高度な耐食性が要求される用途には第二段
階のアルカリエッチング後に、第三段階としてさらに陽
極酸化処理を行う。フッ素樹脂皮膜にはピンホールが存
在しており、このために耐食性が悪いことが多い。この
対策として通常はフッ素樹脂皮膜を厚くし耐食性を持た
せるようにしている。これに対し請求項２の発明では、
フッ素樹脂皮膜の下に陽極酸化処理を施し耐食性を向上
させている。このためフッ素樹脂皮膜を薄くしても耐食
性を持たすことができる。陽極酸化処理は一般に行われ
ている硫酸浴を用いる方法で良く、陽極酸化処理を施す
前に硝酸などの酸を用いてデスマットを行うことが好ま
しい。
階のアルカリエッチング後に、第三段階としてさらに陽
極酸化処理を行う。フッ素樹脂皮膜にはピンホールが存
在しており、このために耐食性が悪いことが多い。この
対策として通常はフッ素樹脂皮膜を厚くし耐食性を持た
せるようにしている。これに対し請求項２の発明では、
フッ素樹脂皮膜の下に陽極酸化処理を施し耐食性を向上
させている。このためフッ素樹脂皮膜を薄くしても耐食
性を持たすことができる。陽極酸化処理は一般に行われ
ている硫酸浴を用いる方法で良く、陽極酸化処理を施す
前に硝酸などの酸を用いてデスマットを行うことが好ま
しい。
【００２２】
【実施例】表１の成分の合金を用い、表２に示す下地処
理を施したサンプルにＰＴＦＥ(四フッ化エチレン樹脂)
を膜厚３０μｍ塗布後４００℃で焼付けを行った。そし
て、塗装焼付終了時の塗膜付着性を評価するため表２で
「ネイル」と表記した試験を行った。
理を施したサンプルにＰＴＦＥ(四フッ化エチレン樹脂)
を膜厚３０μｍ塗布後４００℃で焼付けを行った。そし
て、塗装焼付終了時の塗膜付着性を評価するため表２で
「ネイル」と表記した試験を行った。
【００２３】これは、塗装後そのままのフッ素樹脂表面
を爪で引っかき、引っかきキズの長さで評価したもので
あり、その判定基準は以下に記す通りである。 付着性 ネイル試験評価基準 ○：キズの長さＬ 1mm以下 △：キズの長さＬ 1mm＜Ｌ＜10mm ×：キズの長さＬ 10mm以上
を爪で引っかき、引っかきキズの長さで評価したもので
あり、その判定基準は以下に記す通りである。 付着性 ネイル試験評価基準 ○：キズの長さＬ 1mm以下 △：キズの長さＬ 1mm＜Ｌ＜10mm ×：キズの長さＬ 10mm以上
【００２４】これで、良い結果が出たものについてはさ
らに器物等の製品としての使用中・使用後の塗膜付着性
を評価するため表２で「クロスカット」と表記した試験
を行った。これは、塗装後１８０℃、９６時間の熱を加
えた後のフッ素樹脂表面に、ＪＩＳ Ｋ５４００の碁盤
目法を用い、すきま間隔１ｍｍの切り傷を付けて評価し
た。点数が大きいほど付着性は良好である。
らに器物等の製品としての使用中・使用後の塗膜付着性
を評価するため表２で「クロスカット」と表記した試験
を行った。これは、塗装後１８０℃、９６時間の熱を加
えた後のフッ素樹脂表面に、ＪＩＳ Ｋ５４００の碁盤
目法を用い、すきま間隔１ｍｍの切り傷を付けて評価し
た。点数が大きいほど付着性は良好である。
【００２５】
【表１】
【００２６】
【表２】
【００２７】発明例１あるいは２と第一段階の酸エッチ
ング浴に塩酸の入らない比較例１あるいは２のものを各
々比べるとネイル試験における付着性に差が付いている
ことがわかる。発明例２のものを第一段階の酸エッチン
グ処理が終わった段階で粗度を測るとＲａ２．０μｍ、
Ｒｚ１３．１μｍであった。それに対して塩酸の入らな
い比較例２のものを酸エッチング処理が終わった段階で
粗度を測るとＲａ１．３μｍ、Ｒｚ９．９μｍであっ
た。このように第一段階の酸エッチング処理において塩
酸の入らない場合は、この段階で粗度が低く、その結
果、第二段階のアルカリエッチング処理と第三段階の陽
極酸化処理を経た後のネイル試験での付着性試験結果に
も差が出るものと思われる。
ング浴に塩酸の入らない比較例１あるいは２のものを各
々比べるとネイル試験における付着性に差が付いている
ことがわかる。発明例２のものを第一段階の酸エッチン
グ処理が終わった段階で粗度を測るとＲａ２．０μｍ、
Ｒｚ１３．１μｍであった。それに対して塩酸の入らな
い比較例２のものを酸エッチング処理が終わった段階で
粗度を測るとＲａ１．３μｍ、Ｒｚ９．９μｍであっ
た。このように第一段階の酸エッチング処理において塩
酸の入らない場合は、この段階で粗度が低く、その結
果、第二段階のアルカリエッチング処理と第三段階の陽
極酸化処理を経た後のネイル試験での付着性試験結果に
も差が出るものと思われる。
【００２８】発明例２と第二段階のアルカリエッチング
のない比較例４とを比べるとクロスカット試験における
付着性が１０対６と大きく差が付いていることがわか
る。
のない比較例４とを比べるとクロスカット試験における
付着性が１０対６と大きく差が付いていることがわか
る。
【００２９】発明例２と第一段階の酸エッチング処理温
度が３５℃と低い比較例３とを比べるとネイル試験にお
ける付着性に差が付いていることがわかる。
度が３５℃と低い比較例３とを比べるとネイル試験にお
ける付着性に差が付いていることがわかる。
【００３０】発明例２と第三段階の陽極酸化処理のない
発明例３とではネイル試験、クロスカット試験とも付着
性試験結果には差が出ていない。これは、陽極酸化処理
は、付着性に影響するのでなく耐食性に影響を及ぼすか
らであり、表には結果を示さないが、８０℃の５％Ｎａ
Ｃｌ溶液への浸漬試験を行うと発明例３では１２００時
間でしみ（変色）が出るのに対し、発明例２では２５０
０時間でもしみ（変色）は生じなかった。
発明例３とではネイル試験、クロスカット試験とも付着
性試験結果には差が出ていない。これは、陽極酸化処理
は、付着性に影響するのでなく耐食性に影響を及ぼすか
らであり、表には結果を示さないが、８０℃の５％Ｎａ
Ｃｌ溶液への浸漬試験を行うと発明例３では１２００時
間でしみ（変色）が出るのに対し、発明例２では２５０
０時間でもしみ（変色）は生じなかった。
【００３１】合金組成も本願から外れ第一段階の酸エッ
チング処理浴に塩酸の入らない比較例５はネイル試験に
おける付着性が最悪である。
チング処理浴に塩酸の入らない比較例５はネイル試験に
おける付着性が最悪である。
【００３２】このように、この発明の各要件を一つでも
外れるものはフッ素樹脂の付着性が劣るが、全要件がこ
の発明の範囲内のものはいずれも優れた付着性を示し
た。
外れるものはフッ素樹脂の付着性が劣るが、全要件がこ
の発明の範囲内のものはいずれも優れた付着性を示し
た。
【００３３】
【発明の効果】以上詳細に述べてきたように、この発明
のフッ素樹脂被覆用下地処理方法によれば、装置が簡単
で処理コストも安い化学的粗面化処理を施すことによっ
て、フッ素樹脂塗布の下地として好適な粗い粗面と微細
な粗面とが重畳された複雑な粗面を得ることができ、フ
ッ素樹脂の付着性が大幅に向上する。
のフッ素樹脂被覆用下地処理方法によれば、装置が簡単
で処理コストも安い化学的粗面化処理を施すことによっ
て、フッ素樹脂塗布の下地として好適な粗い粗面と微細
な粗面とが重畳された複雑な粗面を得ることができ、フ
ッ素樹脂の付着性が大幅に向上する。
【００３４】さらに陽極酸化処理を追加することによっ
て、高度の耐食性が必要とされる場合にも対応できる。
て、高度の耐食性が必要とされる場合にも対応できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２３Ｆ 1/36 Ｃ２３Ｆ 1/36 (72)発明者 松尾 守 東京都中央区日本橋室町４丁目３番18号 スカイアルミニウム株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｍｎ０．５〜３．０％を含有するアルミ
ニウム合金に対し、 第一段階として、１０〜１５０ｇ／ｌ塩化第二鉄と３０
〜６０ｇ／ｌ塩酸の混合水溶液で５０〜８０℃の温度で
エッチングし、 第二段階として、１０〜１００ｇ／ｌの苛性ソーダある
いは苛性カリ水溶液でエッチングすることを特徴とする
フッ素樹脂被覆用下地処理方法。 - 【請求項２】 第三段階としてさらに陽極酸化処理を施
すことを特徴とする請求項１記載のフッ素樹脂被覆用下
地処理方法。 - 【請求項３】 Ｍｎ１．５％を越え２％以下を含有し、
かつＳｉが０．３％以下、Ｆｅが０．３％以下にそれぞ
れ規制され、残部がＡｌおよび不可避的不純物よりなる
アルミニウム合金を用いることを特徴とする請求項１ま
たは請求項２記載のフッ素樹脂被覆用下地処理方法。 - 【請求項４】 Ｍｎ１．５％を越え２％以下、およびＭ
ｇ０．０５〜５％を含有し、かつＳｉが０．３％以下、
Ｆｅが０．３％以下にそれぞれ規制され、残部がＡｌお
よび不可避的不純物よりなるアルミニウム合金を用いる
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のフッ素
樹脂被覆用下地処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17286495A JPH093663A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | フッ素樹脂被覆用下地処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17286495A JPH093663A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | フッ素樹脂被覆用下地処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH093663A true JPH093663A (ja) | 1997-01-07 |
Family
ID=15949720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17286495A Pending JPH093663A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | フッ素樹脂被覆用下地処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH093663A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006274437A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Neos Co Ltd | アルミニウムおよびアルミニウム合金の粗面化処理方法 |
| JP2007138224A (ja) * | 2005-11-16 | 2007-06-07 | Kanto Gakuin Univ Surface Engineering Research Institute | アルミニウム材又はアルミニウム合金材の表面加工方法及び該方法により加工された表面を有するアルミニウム材又はアルミニウム合金材 |
| KR101016443B1 (ko) * | 2010-09-27 | 2011-03-04 | 주식회사 조양이에스 | 알루미늄 박막의 패턴 형성 방법 |
| JP2011054647A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Nittoh Kogaku Kk | 放熱器およびその製造方法 |
| CN103014710A (zh) * | 2013-01-21 | 2013-04-03 | 哈尔滨工业大学 | 一种使用m93焊丝焊接的因瓦钢焊接接头金相腐蚀剂及其制备方法 |
-
1995
- 1995-06-15 JP JP17286495A patent/JPH093663A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006274437A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Neos Co Ltd | アルミニウムおよびアルミニウム合金の粗面化処理方法 |
| JP2007138224A (ja) * | 2005-11-16 | 2007-06-07 | Kanto Gakuin Univ Surface Engineering Research Institute | アルミニウム材又はアルミニウム合金材の表面加工方法及び該方法により加工された表面を有するアルミニウム材又はアルミニウム合金材 |
| JP2011054647A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Nittoh Kogaku Kk | 放熱器およびその製造方法 |
| KR101016443B1 (ko) * | 2010-09-27 | 2011-03-04 | 주식회사 조양이에스 | 알루미늄 박막의 패턴 형성 방법 |
| CN103014710A (zh) * | 2013-01-21 | 2013-04-03 | 哈尔滨工业大学 | 一种使用m93焊丝焊接的因瓦钢焊接接头金相腐蚀剂及其制备方法 |
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