JPH10219496A - Surface treatment of magnesium-base metallic formed compact - Google Patents
Surface treatment of magnesium-base metallic formed compactInfo
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- JPH10219496A JPH10219496A JP2280097A JP2280097A JPH10219496A JP H10219496 A JPH10219496 A JP H10219496A JP 2280097 A JP2280097 A JP 2280097A JP 2280097 A JP2280097 A JP 2280097A JP H10219496 A JPH10219496 A JP H10219496A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、マグネシウムベー
ス金属成形体の表面処理方法に関し、さらに詳しくは、
マグネシウムベース金属成形体の表面に優れた耐食性を
有する被覆膜を形成することができるマグネシウムベー
ス金属成形体の表面処理方法に関する。[0001] The present invention relates to a method for treating the surface of a magnesium-based metal compact, and
The present invention relates to a method for treating a surface of a magnesium-based metal molded body capable of forming a coating film having excellent corrosion resistance on the surface of the magnesium-based metal molded body.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、マグネシウム及びその合金からな
るマグネシウムベース金属は種々の用途に用いられてい
る。特にマグネシウム合金は、その密度がアルミニウム
合金の約2/3であり、実用金属材料中最も軽量である
上、切削性が良好で、かつ強度/密度比が高いので、例
えば、航空機材料や自動車材料等に採用することができ
る。2. Description of the Related Art Conventionally, magnesium-based metals composed of magnesium and its alloys have been used for various applications. In particular, magnesium alloys have a density of about 2/3 that of aluminum alloys, are the lightest among practical metal materials, have good machinability, and have high strength / density ratios. Etc. can be adopted.
【0003】しかしながら、前記マグネシウムベース金
属を成形して得ることができるマグネシウムベース金属
成形体においては、例えば、マグネシウムのイオン化傾
向からも示唆されるように、大気中で直ちに酸化してそ
の表面に酸化被膜が形成され易いこと、前記酸化被膜上
に例えば上塗り塗料の塗膜を形成した場合において塗膜
の密着性が低下すること、海水や塩化物水溶液に対する
耐食性が著しく低いこと、及び、塩酸、硫酸、硝酸等の
酸に溶け易いこと等の問題がある。However, a magnesium-based metal compact which can be obtained by molding the magnesium-based metal is immediately oxidized in the atmosphere and oxidized on its surface, as suggested by the ionization tendency of magnesium. That a coating is easily formed, that the adhesion of the coating is reduced when, for example, a top coat is formed on the oxide film, that the corrosion resistance to seawater or an aqueous chloride solution is extremely low, and that hydrochloric acid, sulfuric acid, and the like are used. There is a problem that it is easily soluble in acids such as nitric acid and the like.
【0004】前記マグネシウムベース金属成形体の耐食
性を向上させることを目的とした従来の方法としては、
例えば、(a)クロム酸塩、マンガン塩、フッ化物等の
単体又はこれらを組み合わせて採用した浴中に浸漬する
ことにより化成処理を行なう方法、(b)鋼、ステンレ
ス鋼等を採用したガルバニック法により表面処理を行な
う方法、及び(c)陽極酸化処理を行なう方法等を挙げ
ることができる。[0004] Conventional methods aimed at improving the corrosion resistance of the magnesium-based metal compact include:
For example, (a) a method in which a chemical conversion treatment is performed by immersing in a bath employing a chromate, a manganese salt, a fluoride or the like alone or a combination thereof; (b) a galvanic method employing steel, stainless steel, or the like And (c) anodizing treatment.
【0005】しかしながら、前記(a)方法において
は、有害なミストの発生、有害な廃水の面倒な処理等の
問題があるので、化成処理を行なう処理浴等の設備に加
えて有害なミストの回収設備、有害な廃水の処理設備等
が必要であり、さらに化成処理を施したマグネシウムベ
ース金属成形体においては、長期間にわたる防食効果を
実現することができなかった。However, in the method (a), there are problems such as generation of harmful mist and troublesome treatment of harmful wastewater. Therefore, in addition to facilities such as a treatment bath for performing chemical conversion treatment, harmful mist is collected. Equipment, a treatment facility for harmful wastewater, and the like are necessary, and furthermore, a magnesium-based metal molded body that has been subjected to a chemical conversion treatment cannot achieve a long-term anticorrosion effect.
【0006】前記(b)方法においては、表面処理を施
したマグネシウムベース金属成形体に形成された皮膜が
化学的に不安定な低級酸化物であることから、前記
(b)方法単独では防食効果を発揮することができず、
また、前記(b)方法と、その表面処理後の塗装とを併
用した場合においても長期間にわたる防食効果を実現す
ることができなかった。In the method (b), the film formed on the surface-treated magnesium-based metal compact is a chemically unstable lower oxide. Can not demonstrate
Further, even when the method (b) was used in combination with the coating after the surface treatment, a long-term anticorrosion effect could not be realized.
【0007】前記(c)方法としては、特開昭61−3
4200号公報、特公平5−8278号公報等におい
て、マグネシウム、アルミニウム及びそれらの合金等に
耐食性皮膜を形成する方法が開示されてはいるものの、
その耐食性は充分とは言いえなかった。The method (c) is described in JP-A-61-3
No. 4,200, Japanese Patent Publication No. 5-8278 and the like disclose a method of forming a corrosion-resistant film on magnesium, aluminum, their alloys, and the like.
Its corrosion resistance could not be said to be sufficient.
【0008】また、特公昭60−50228号公報(以
下、文献1と称する。)には、「ホウ酸又は酸化ホウ
素、水溶性クロム酸化合物、亜鉛もしくはアルミニウム
単体またはその混合物ないしこれらの合金粉末、グリコ
ール化合物、水およびもしくは有機溶剤からなる金属防
食被覆用組成物」(文献1の請求項1参照)が開示され
ている。Further, Japanese Patent Publication No. 60-50228 (hereinafter referred to as Document 1) discloses “boric acid or boron oxide, a water-soluble chromic acid compound, zinc or aluminum alone or a mixture thereof, or an alloy powder thereof. A metal anticorrosive coating composition comprising a glycol compound, water and / or an organic solvent "(see claim 1 of Document 1).
【0009】前記文献1においては、例えば、有害なミ
ストの発生がないこと、廃水処理の必要がなく、公害の
恐れがないこと等の特長があるものの、前記マグネシウ
ムベース金属の防食性は充分とは言えなかった。[0009] In the above-mentioned Document 1, for example, there is no harmful mist generated, there is no need for wastewater treatment, and there is no danger of pollution. However, the corrosion resistance of the magnesium-based metal is not sufficient. I couldn't say.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来のマグネシウムベース金属成形体の表面処理方法が
有する欠点を克服し、マグネシウムベース金属成形体の
表面を良好な耐食性に改質することができ、しかも処理
中に有害な生成物の発生を伴わないマグネシウムベース
金属成形体の表面処理方法を提供することを目的として
なされたものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention overcomes the drawbacks of the conventional surface treatment method for a magnesium-based metal molded article and improves the surface of the magnesium-based metal molded article to have good corrosion resistance. It is an object of the present invention to provide a method for treating the surface of a magnesium-based metal molded body without causing harmful products during the treatment.
【0011】本発明の目的は、マグネシウムベース金属
成形体の表面に、硬質で緻密な第1の被膜及びその被膜
の上に形成された、犠牲保護作用のある第2の被膜より
なる二層構成の被覆膜を効果的に形成することができる
マグネシウムベース金属成形体の表面処理方法を提供す
ることにある。An object of the present invention is to provide a two-layer structure comprising a hard and dense first film and a second film having a sacrificial protection function formed on the first film on the surface of the magnesium-based metal compact. It is an object of the present invention to provide a surface treatment method for a magnesium-based metal molded body, which can effectively form a coating film of the present invention.
【0012】本発明の他の目的は、有害な生成物の発生
を伴わなず、マグネシウムベース金属成形体に優れた耐
食性を付与することができるマグネシウムベース金属成
形体の表面処理方法を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a surface treatment method for a magnesium-based metal molded body capable of imparting excellent corrosion resistance to a magnesium-based metal molded body without generating harmful products. It is in.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明者は、マグネシウ
ムベース金属成形体の表面を改質するために鋭意研究を
重ねた結果、特定の陽極酸化処理によりマグネシウムベ
ース金属成形体の表面に結晶性酸化マグネシウムの緻密
な陽極酸化被膜を形成し、次いで、水溶性クロム酸化合
物と亜鉛粉末とを含有する焼付け型金属防食組成物を被
覆する処理を施すことにより、有害な生成物の発生させ
ることなく、マグネシウムベース金属成形体の表面に高
耐食性被覆膜を形成することができることを見い出だし
た。本発明は、このような知見に基づいて完成された。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to modify the surface of a magnesium-based metal molded body, and as a result, the surface of the magnesium-based metal molded body has been crystallized by a specific anodic oxidation treatment. Forming a dense anodic oxide film of magnesium oxide, and then applying a treatment to coat a baking type metal anticorrosion composition containing a water-soluble chromic acid compound and zinc powder, without generating harmful products It has been found that a highly corrosion-resistant coating film can be formed on the surface of a magnesium-based metal compact. The present invention has been completed based on such findings.
【0014】前記課題を解決するためのこの発明の手段
は、マグネシウムベース金属成形体を、(1) 周期律表第
IIb族及び第IVb族に属する両性金属の酸化物、水酸化
物及び塩よりなる群から選択される少なくとも1種の化
合物と、アルミン酸塩とを含有するアルカリ性の電解
液、及び、(2) 2規定以上の濃度の、アルカリ金属の炭
酸塩及びアルカリ土類金属の炭酸塩よりなる群から選択
される少なくとも1種の塩と、アルカリ金属ハロゲン化
物とを含有する電解液の内のいずれかの電解液中で陽極
酸化処理し、次いで、水溶性クロム酸化合物と亜鉛粉末
とを含有する焼付け型金属防食組成物で被覆処理するこ
とを特徴とするマグネシウムベース金属成形体の表面処
理方法である。Means of the present invention for solving the above-mentioned problem is to provide a magnesium-based metal compact by:
(B) an alkaline electrolyte containing at least one compound selected from the group consisting of oxides, hydroxides and salts of amphoteric metals belonging to Group IIb and Group IVb, and an aluminate; Any one of the electrolytic solutions containing at least one salt selected from the group consisting of alkali metal carbonates and alkaline earth metal carbonates at a concentration of 2 N or more, and an alkali metal halide. A surface treatment method for a magnesium-based metal molded body, comprising performing anodizing treatment in an electrolytic solution, and then coating with a baking-type metal anticorrosive composition containing a water-soluble chromic acid compound and zinc powder.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.
【0016】本発明の表面処理方法では、マグネシウム
ベース金属成形体を、(1) 周期律表第IIb族及び第IVb
族に属する両性金属の酸化物、水酸化物及び塩よりなる
群から選択される少なくとも1種の化合物と、アルミン
酸塩とを含有するアルカリ性の電解液(以下、第1の電
解液と称する。)、及び、(2) 2規定以上の濃度の、ア
ルカリ金属の炭酸塩及びアルカリ土類金属の炭酸塩より
なる群から選択される少なくとも1種の塩と、アルカリ
金属ハロゲン化物とを含有する電解液(以下、第2の電
解液と称する。)のいずれかの電解液中で陽極酸化処理
し、次いで、水溶性クロム酸化合物と亜鉛粉末とを含有
する焼付け型金属防食組成物で被覆処理する。In the surface treatment method of the present invention, the magnesium-based metal compact is formed by (1) Group IIb and Group IVb of the periodic table.
Alkaline electrolyte containing an aluminate and at least one compound selected from the group consisting of oxides, hydroxides and salts of amphoteric metals belonging to the group (hereinafter referred to as a first electrolyte). And (2) an electrolysis comprising at least one salt selected from the group consisting of alkali metal carbonates and alkaline earth metal carbonates at a concentration of 2 N or more, and an alkali metal halide. Anodizing treatment in any one of the liquid solutions (hereinafter referred to as a second electrolyte solution), and then coating with a baking-type metal anticorrosion composition containing a water-soluble chromic acid compound and zinc powder. .
【0017】先ず陽極酸化処理について以下に説明す
る。前記マグネシウムベ−ス金属成形体は、例えば、マ
グネシウム、その合金等のマグネシウムベース金属を成
形することによって得ることができる。First, the anodic oxidation treatment will be described below. The magnesium-based metal compact can be obtained, for example, by molding a magnesium-based metal such as magnesium or an alloy thereof.
【0018】前記マグネシウム合金としては、例えば、
Mg−Al系合金、Mg−Zn系合金、Mg−Mn系合
金、Mg−Ag系合金、Mg−希土類元素系合金等を挙
げることができる。As the magnesium alloy, for example,
Mg-Al-based alloys, Mg-Zn-based alloys, Mg-Mn-based alloys, Mg-Ag-based alloys, Mg-rare earth element-based alloys, and the like can be given.
【0019】第1の電解液について説明する。The first electrolyte will be described.
【0020】前記の周期律表第IIb族及びIVb族に属す
る両性金属の酸化物、水酸化物及び塩としては、例え
ば、亜鉛及びスズの酸化物、亜鉛及びスズの水酸化物、
亜鉛酸ナトリウム、亜鉛酸カリウム、スズ酸ナトリウ
ム、スズ酸カリウム等の両性金属化合物等を挙げること
ができる。これらの化合物はそれぞれ単独で用いてもよ
いし、2種以上組み合わせて用いてもよい。また、前記
両性金属化合物の他に、例えば、鉛化合物を採用するこ
とができる。Examples of the oxides, hydroxides and salts of the amphoteric metals belonging to groups IIb and IVb of the periodic table include zinc and tin oxides, zinc and tin hydroxides,
Examples include amphoteric metal compounds such as sodium zincate, potassium zincate, sodium stannate, and potassium stannate. These compounds may be used alone or in combination of two or more. Further, in addition to the amphoteric metal compound, for example, a lead compound can be employed.
【0021】前記アルミン酸塩としては、NaAlO2
及びKAlO2 等を挙げることができる。これら各種の
アルミン酸塩は単独で使用することもできるし、又併用
することもできる。アルミン酸塩は、水酸化アルミニウ
ムを水酸化アルカリ等で溶解した溶液中で生成するので
あるから、アルミン酸塩を直接に使用しなくても、前記
水酸化アルミニウムを水酸化アルカリ等で溶解すること
によりその場で(in situ )形成されるアルミン酸塩を
使用することもできる。The aluminate may be NaAlO 2
And KAlO 2 . These various aluminates can be used alone or in combination. Since the aluminate is formed in a solution in which aluminum hydroxide is dissolved in an alkali hydroxide or the like, the aluminum hydroxide is dissolved in the alkali hydroxide or the like without directly using the aluminate. It is also possible to use aluminates which are formed in situ.
【0022】前記第1の電解液におけるアルミン酸塩の
含有量は5〜50g/リットル、両性金属化合物の含有
量は1〜20g/リットルの範囲であることが望まし
く、両性金属化合物/アルミン酸塩重量比は0.05〜
0.3の範囲であることが好ましい。The content of the aluminate in the first electrolytic solution is preferably in the range of 5 to 50 g / l, and the content of the amphoteric metal compound is preferably in the range of 1 to 20 g / l. Weight ratio is 0.05 ~
It is preferably in the range of 0.3.
【0023】また、前記第1の電解液には、前記のアル
ミン酸塩及び両性金属化合物の他に、導電性を改善する
ために、アルカリ金属のフッ化物、リン酸塩及び炭酸塩
を添加してもよいし、また陽極酸化処理における酸化反
応を促進させるために、過マンガン酸カリウムなどの酸
性酸化物を添加してもよい。Further, in addition to the aluminate and the amphoteric metal compound, a fluoride, a phosphate and a carbonate of an alkali metal are added to the first electrolytic solution in order to improve conductivity. Alternatively, an acidic oxide such as potassium permanganate may be added to accelerate the oxidation reaction in the anodic oxidation treatment.
【0024】前記第1の電解液は、アルミン酸塩と周期
律表第IIb族及びIVb族に属する両性金属の酸化物、水
酸化物及び塩と水とを混合することにより調製すること
ができ、より好適には、NaAlO2 及びKAlO2 等
のアルミン酸塩の適量を水に溶解させ、次いで水酸化ナ
トリウム又は水酸化カリウムを用いてpHを11.5以
上に調製した後、周期律表第IIb族及びIVb族に属する
両性金属の酸化物、水酸化物及び塩を添加することによ
り調製することができ、水酸化ナトリウム及び水酸化カ
リウム等のアルカリ金属水酸化物を含有する、濃度2規
定以上の水溶液に、水酸化アルミニウム又は単体アルミ
ニウムを溶解させることにより調製することができる。The first electrolytic solution can be prepared by mixing aluminate with oxides, hydroxides and salts of amphoteric metals belonging to groups IIb and IVb of the periodic table and water. More preferably, an appropriate amount of an aluminate such as NaAlO 2 and KAlO 2 is dissolved in water, and the pH is adjusted to 11.5 or more using sodium hydroxide or potassium hydroxide. It can be prepared by adding oxides, hydroxides and salts of amphoteric metals belonging to Group IIb and Group IVb, and contains alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide. It can be prepared by dissolving aluminum hydroxide or simple aluminum in the above aqueous solution.
【0025】陽極酸化処理については、特開昭61−3
4200号公報に記載された「マグネシウム及びその合
金の表面処理法」及び特公平5−8278号公報に記載
された「マグネシウム、アルミニウム及びそれらの合金
の表面処理方法」に記載してある方法を採用することが
できる。The anodic oxidation treatment is described in JP-A-61-3
The method described in "Surface treatment method for magnesium and its alloys" described in JP-A-4200 and the "Surface treatment method for magnesium, aluminum and their alloys" described in JP-B-5-8278 are employed. can do.
【0026】更に言うと、前記第1の電解液を用いた陽
極酸化処理においては、電源として直流、交流のいずれ
でも用いることができ、例えば、電源として直流を用い
る場合、前記第1の電解液を満たした電解浴中におい
て、前記マグネシウムベ−ス金属成形体を陽極とし、ス
テンレス鋼板、鉛板等を陰極とし、電解条件として浴温
−10〜80℃、電流密度0.1〜20A/dm2 の範
囲内で電解することにより、陽極酸化処理を行うことが
できる。また、電源として交流を用いる場合、対極に前
記マグネシウムベ−ス金属成形体を用い、前記と同様に
陽極酸化処理を行うことができる。このような陽極酸化
処理により、前記マグネシウムベ−ス金属成形体の表面
に、厚さ0.5〜50μm程度の緻密な白色被膜を形成
することができる。More specifically, in the anodic oxidation treatment using the first electrolytic solution, either DC or AC can be used as a power source. For example, when DC is used as the power source, the first electrolytic solution can be used. In an electrolytic bath filled with the above conditions, the magnesium-based metal compact was used as an anode, a stainless steel plate, a lead plate and the like was used as a cathode, and the electrolysis conditions were a bath temperature of -10 to 80 ° C and a current density of 0.1 to 20 A / dm. By performing electrolysis within the range of 2 , anodizing treatment can be performed. When an alternating current is used as a power source, the anodizing treatment can be performed in the same manner as described above using the magnesium-based metal compact as a counter electrode. By such an anodizing treatment, a dense white film having a thickness of about 0.5 to 50 μm can be formed on the surface of the magnesium-based metal compact.
【0027】この陽極酸化処理によると、前記マグネシ
ウムベ−ス金属成形体の表面に、例えば一様な白色を有
し、硬質でかつ耐食性に優れた緻密な陽極酸化被膜を形
成することができる。According to this anodic oxidation treatment, a dense anodic oxide film having, for example, a uniform white color and being hard and excellent in corrosion resistance can be formed on the surface of the magnesium-based metal molded body.
【0028】次に第2の電解液について説明する。Next, the second electrolyte will be described.
【0029】アルカリ金属の炭酸塩及びアルカリ土類金
属の炭酸塩よりなる群から選択される少なくとも1種の
塩としては、水に対する溶解性の点から、炭酸ナトリウ
ム、炭酸カリウム、及び炭酸リチウム等のアルカリ金属
の炭酸塩を好適に採用することができる。これらの炭酸
塩は、第2の電解液中で2規定以上の濃度になるように
用いられることが必要である。これよりも低い濃度で
は、結晶性が良く、より硬度の高い緻密な陽極酸化被膜
を得ることができない。The at least one salt selected from the group consisting of alkali metal carbonates and alkaline earth metal carbonates includes sodium carbonate, potassium carbonate and lithium carbonate in view of solubility in water. An alkali metal carbonate can be suitably used. These carbonates need to be used in the second electrolyte so as to have a concentration of 2N or more. If the concentration is lower than this, a good anodic oxide film having good crystallinity and higher hardness cannot be obtained.
【0030】前記アルカリ金属ハロゲン化物としては、
例えば、マグネシウムベース金属の表面に細孔を有しな
い緻密な陽極酸化被膜を形成させるために、膜形成促進
剤として添加されるアルカリ金属ハロゲン化物を挙げる
ことができ、具体的には例えば、フッ化カリウム、ヨウ
化カリウム、フッ化ナトリウム、及びヨウ化ナトリウム
等を挙げることができる。このような膜形成促進剤を用
いることにより、陽極酸化処理の後処理としての封孔処
理を必要としない緻密な陽極酸化被膜を、前記マグネシ
ウムベース金属成形体の表面に形成することができる。The alkali metal halide includes:
For example, in order to form a dense anodic oxide film having no pores on the surface of a magnesium-based metal, an alkali metal halide added as a film formation promoter can be mentioned. Examples thereof include potassium, potassium iodide, sodium fluoride, and sodium iodide. By using such a film formation accelerator, a dense anodic oxide film that does not require sealing treatment as a post-treatment of anodic oxidation treatment can be formed on the surface of the magnesium-based metal molded body.
【0031】さらに、前記第2の電解液には陽極酸化処
理における酸化反応を促進するために、必要に応じ過マ
ンガン酸カリウムのような酸性酸化物を添加することが
できる。Further, an acidic oxide such as potassium permanganate can be added to the second electrolytic solution as needed in order to accelerate the oxidation reaction in the anodic oxidation treatment.
【0032】この第2の電解液中におけるアルカリ金属
ハロゲン化物の濃度としては、5〜30g/リットルで
あるのが好ましい。The concentration of the alkali metal halide in the second electrolytic solution is preferably 5 to 30 g / liter.
【0033】この第2の電解液は、例えば、アルカリ金
属の炭酸塩及びアルカリ土類金属の炭酸塩よりなる群か
ら選択される少なくとも1種の塩と、アルカリ金属ハロ
ゲン化物とを、前記塩が2規定以上の濃度になるよう
に、水に溶解することにより調製することができる。The second electrolyte comprises, for example, at least one salt selected from the group consisting of an alkali metal carbonate and an alkaline earth metal carbonate, and an alkali metal halide. It can be prepared by dissolving in water so as to have a concentration of 2N or more.
【0034】前記第2の電解液を用いた陽極酸化処理に
おいては、電源として直流、交流のいずれでも用いるこ
とができ、例えば、電源として直流を用いる場合、前記
第2の電解液を満たした電解浴中において、前記マグネ
シウムベ−ス金属成形体を陽極とし、ステンレス鋼板、
鉛板等を陰極とし、電解条件として浴温−10〜80
℃、電流密度0.1〜20A/dm2 の範囲内で電解す
ることにより、陽極酸化処理を行うことができる。ま
た、電源として交流を用いる場合、対極に前記マグネシ
ウムベ−ス金属成形体を用い、前記と同様に陽極酸化処
理を行うことができる。このような陽極酸化処理によ
り、前記マグネシウムベ−ス金属成形体の表面に、厚さ
0.5〜50μm程度の緻密な白色被膜を形成すること
ができる。In the anodic oxidation treatment using the second electrolytic solution, either DC or AC can be used as a power source. For example, when DC is used as the power source, the electrolytic solution filled with the second electrolytic solution can be used. In the bath, the magnesium-based metal compact was used as an anode, a stainless steel plate,
A lead plate or the like is used as a cathode, and an electrolysis condition is a bath temperature of -10 to 80.
Anodization can be performed by electrolysis at a temperature of 0.1 ° C. and a current density of 0.1 to 20 A / dm 2 . When an alternating current is used as a power source, the anodizing treatment can be performed in the same manner as described above using the magnesium-based metal compact as a counter electrode. By such an anodizing treatment, a dense white film having a thickness of about 0.5 to 50 μm can be formed on the surface of the magnesium-based metal compact.
【0035】この陽極酸化処理によると、前記マグネシ
ウムベ−ス金属成形体の表面に、結晶性酸化マグネシウ
ムを主体とし、封孔処理を必要としない、硬質で、かつ
耐食性に優れた緻密な陽極酸化被膜を形成することがで
きる。According to the anodic oxidation treatment, the surface of the magnesium-based metal compact is made of crystalline magnesium oxide as a main component, does not require a sealing treatment, is hard, and has a dense anodic oxidation excellent in corrosion resistance. A coating can be formed.
【0036】この発明の方法においては、前記した陽極
酸化処理されたマグネシウムベース金属成形体を、水溶
性クロム酸化合物と亜鉛粉末とを含有する焼付け型金属
防食組成物で被覆処理する。In the method of the present invention, the anodized magnesium-based metal compact is coated with a baking-type metal anticorrosive composition containing a water-soluble chromic acid compound and zinc powder.
【0037】次に被覆処理について以下に説明する。Next, the coating process will be described below.
【0038】前記水溶性クロム酸化合物としては、特に
制限はなくそれ自体公知の化合物を用いることができ、
例えば、無水クロム酸、クロム酸、水溶性クロム酸金属
塩、重クロム酸塩等を挙げることができる。これらの中
でも無水クロム酸、クロム酸カルシウム、重クロム酸亜
鉛、重クロム酸カリウム、重クロム酸ナトリウム、重ク
ロム酸マグネシウム、重クロム酸カルシウム等も好適に
採用することができる。The water-soluble chromic acid compound is not particularly limited, and a known compound can be used.
For example, chromic anhydride, chromic acid, water-soluble metal salts of chromate, bichromate and the like can be mentioned. Among these, chromic anhydride, calcium chromate, zinc dichromate, potassium dichromate, sodium dichromate, magnesium dichromate, calcium dichromate, and the like can also be suitably used.
【0039】前記亜鉛粉末は任意の形状であっても良い
が、中でもフレーク状(鱗片状とも称される。)である
のが好ましく、特に、平均厚さが0.01〜1μm、好
ましくは0.1〜0.5μmで、最長部の長さが20μ
m以下、好ましくは15μm以下のフレークであるのが
好ましい。なお、亜鉛粉末はアルミニウム粉末と共に使
用することができる。The zinc powder may have any shape, but is preferably in the form of flakes (also referred to as scales), particularly having an average thickness of 0.01 to 1 μm, preferably 0 to 1 μm. .1 to 0.5 μm and the length of the longest part is 20 μm
It is preferably flakes of m or less, preferably 15 μm or less. The zinc powder can be used together with the aluminum powder.
【0040】前記陽極酸化被膜が形成されたマグネシウ
ムベース金属成形体を、水溶性クロム酸化合物と亜鉛粉
末とを含有する焼付け型金属防食組成物で被覆処理する
方法としては、例えば、水溶性クロム酸化合物と亜鉛粉
末とを含有する焼付け型金属防食組成物を焼き付けて、
被覆膜を形成する処理(以下、焼付け型クロム酸−金属
粉末処理と称することがある。)方法を挙げることがで
きる。As a method of coating the magnesium-based metal compact having the anodic oxide film formed thereon with a baking-type metal anticorrosive composition containing a water-soluble chromic acid compound and zinc powder, for example, Baking a baking type metal anticorrosion composition containing a compound and zinc powder,
A method of forming a coating film (hereinafter sometimes referred to as baking type chromic acid-metal powder processing) may be used.
【0041】前記焼付け型金属防食組成物中における前
記水溶性クロム酸化合物の含有割合は、最終的に得られ
た焼付け型金属防食組成物に対して、1〜12重量%で
あり、好ましくは2〜8%である。The content ratio of the water-soluble chromic acid compound in the baking type metal anticorrosion composition is 1 to 12% by weight, preferably 2% by weight, based on the finally obtained baking type metal anticorrosion composition. ~ 8%.
【0042】前記焼付け型金属防食組成物中における前
記亜鉛粉末の含有割合は、最終的に得られた焼付け型金
属防食組成物に対して、10〜40重量%であり、好ま
しくは15〜30重量%である。The content ratio of the zinc powder in the baked metal anticorrosion composition is 10 to 40% by weight, preferably 15 to 30% by weight, based on the finally obtained baked metal anticorrosion composition. %.
【0043】前記焼付け型金属防食組成物においては、
前記水溶性クロム酸化合物と前記亜鉛粉末とその外に、
必要に応じて、ホウ酸及び/又は酸化ホウ素、コバルト
塩、ニッケル塩、オキソヒドロキシ低分子量エーテル、
pH調製剤、湿潤剤、水、有機溶剤等を配合することが
できる。In the baking type metal anticorrosion composition,
In addition to the water-soluble chromic acid compound and the zinc powder,
If necessary, boric acid and / or boron oxide, cobalt salt, nickel salt, oxohydroxy low molecular weight ether,
pH adjusters, wetting agents, water, organic solvents and the like can be blended.
【0044】前記ホウ酸としては、一般に市販されてい
るオルトホウ酸が好適であり、必要に応じて前記オルト
ホウ酸の代わりにあるいはそれと共に、メタホウ酸、テ
トラホウ酸等を配合することができる。As the boric acid, orthoboric acid which is generally commercially available is suitable. If necessary, metaboric acid, tetraboric acid and the like can be blended in place of or together with the above-mentioned orthoboric acid.
【0045】前記ホウ酸及び/又は酸化ホウ素を配合す
る場合、焼付け型金属防食組成物中におけるその含有量
は、ホウ酸及び/又は酸化ホウ素と水溶性クロム酸化合
物との合計重量に対して通常10〜75重量%であり、
好ましくは15〜50重量%である。When the above-mentioned boric acid and / or boron oxide is blended, its content in the baking type metal anticorrosion composition is usually based on the total weight of boric acid and / or boron oxide and the water-soluble chromic acid compound. 10 to 75% by weight,
Preferably it is 15 to 50% by weight.
【0046】前記ホウ酸及び/又は酸化ホウ素の含有量
が前記範囲内にあると、塩水、淡水の両環境に対して優
れた防食作用を発揮する組成物を得ることができる。When the content of the boric acid and / or boron oxide is within the above range, a composition exhibiting an excellent anticorrosion action in both saline and fresh water environments can be obtained.
【0047】前記コバルト塩及びニッケル塩は、焼付け
型金属防食組成物中に、これらのいずれかを含有させる
ことができ、また両者を含有させることもでき、さらに
また複数種のコバルト塩又は複数種のニッケル塩を併用
することもできる。The above-mentioned cobalt salt and nickel salt can be contained in the stoving type metal anticorrosion composition, either of them, or both can be contained. Can be used in combination.
【0048】いずれにしても、コバルト塩及び/又はニ
ッケル塩の配合量は、焼付け型金属防食組成物全体に対
して通常0〜12重量%、好ましくは1〜10重量%で
ある。In any case, the compounding amount of the cobalt salt and / or the nickel salt is usually 0 to 12% by weight, preferably 1 to 10% by weight, based on the whole baked metal anticorrosive composition.
【0049】前記オキソヒドロキシ低分子量エーテルと
しては、グリコール及びその低分子量エーテル型重合体
を使用することができ、具体的には、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール、トリエチレングリコール、トリ
プロピレングリコール、ジアセトンアルコール、及び近
似同族体、並びにそれらの混合物等を挙げることができ
る。As the oxohydroxy low-molecular-weight ether, glycol and its low-molecular-weight ether-type polymer can be used. Specifically, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, triethylene glycol, triethylene glycol and triethylene glycol can be used. Examples thereof include propylene glycol, diacetone alcohol, and similar homologs, and mixtures thereof.
【0050】これらのオキソヒドロキシ低分子量エーテ
ルを含有させると、水溶性クロム酸化合物に対して還元
剤として作用してクロム酸化合物に変えることができ、
しかも、焼付け型金属防食組成物がマグネシウムベ−ス
金属成形体の表面に塗布されてから加熱される際、被覆
膜を形成する途上において徐々に揮発することにより溶
剤等の沸騰的揮発を防止し、均一な防食被覆膜の形成を
容易にすることができる。When these oxohydroxy low-molecular-weight ethers are contained, they act as reducing agents for water-soluble chromic acid compounds and can be converted into chromic acid compounds.
In addition, when the baking-type metal anticorrosive composition is heated after being applied to the surface of the magnesium-based metal molded body, it is volatilized gradually during the formation of the coating film, thereby preventing the solvent and the like from being volatilized. In addition, it is possible to easily form a uniform anticorrosion coating film.
【0051】前記pH調製剤は、水溶性クロム酸化合物
が強酸性である場合に使用すると有効である。このpH
調製剤は前記焼付け型金属防食組成物のpHを3.0〜
6.0の間に調製するために使用するものであって、通
常、リチウム、ストロンチウム、カルシウム、バリウ
ム、マグネシウム、亜鉛、カドミウムのようなリチウム
及びIIA族又はそれより数値の大きい族に属する金属の
酸化物および水酸化物から選択される。この調製剤は、
焼付け型金属防食組成物のpHを3.0〜6.0の間に
調製し、前記焼付け型金属防食組成物の貯蔵安定性を最
良の状態に保ち、亜鉛粉末と液中の酸類とが急激に反応
して被覆層の密着性が劣化したり、外観が黒ずんだりす
るのを防止することができる。The pH adjuster is effective when used when the water-soluble chromic acid compound is strongly acidic. This pH
The preparation adjusted the pH of the baking type metal anticorrosion composition to 3.0 to 3.0.
6.0, usually used to prepare lithium and metals such as lithium, strontium, calcium, barium, magnesium, zinc, cadmium and metals belonging to Group IIA or higher. Selected from oxides and hydroxides. This preparation is
The pH of the baked-type metal anticorrosion composition is adjusted to 3.0 to 6.0 to keep the storage stability of the baked-type metal anticorrosion composition in the best condition, and the zinc powder and the acid in the liquid rapidly increase. To prevent the adhesion of the coating layer from deteriorating or the appearance from being darkened.
【0052】前記湿潤剤は、前記焼付け型金属防食組成
物中において、前記亜鉛粉末の懸濁分散を助けるために
使用される。この湿潤剤としては、ノニオン系界面活性
剤特にアルキルフェノールポリエトキシ付加化合物、例
えば米国ダイアモンドシャムロック社製の「ノプコ15
92」(登録商標)等を挙げることができる。The wetting agent is used in the stoving type metal anticorrosion composition to assist the suspension and dispersion of the zinc powder. Examples of the wetting agent include nonionic surfactants, particularly alkylphenol polyethoxy adducts, for example, "Nopco 15" manufactured by Diamond Shamrock, USA.
92 "(registered trademark).
【0053】前記水については特に制限がなく、また前
記有機溶剤としても特に制限がない。もっとも、火災の
危険性、作業者の身体への悪影響を考慮すると、溶媒と
して前記水を採用するのが好ましい。The water is not particularly limited, and the organic solvent is not particularly limited. However, considering the danger of fire and the adverse effect on the body of the worker, it is preferable to use the water as the solvent.
【0054】前記焼付け型金属防食組成物は、前記各成
分を公知の方法により、例えば高速撹拌機等を用いて混
合することにより調製することができる。The baking type metal anticorrosion composition can be prepared by mixing the above components by a known method, for example, using a high-speed stirrer.
【0055】好ましい焼付け型金属防食組成物として、
特公昭60−50228号公報、特公平5−51672
号公報に記載されている、無水クロム酸、亜鉛およびア
ルミニウムなどの金属、金属の酸化物および水酸化物な
どのpH調製剤、ポリグリコール類などのオキソヒドロ
キシ低分子量エーテル並びに溶剤を含有する組成物(例
えばダクロディップ(登録商標)として市販され、入手
可能である。)を挙げることができる。As a preferred baking type metal anticorrosion composition,
JP-B-60-50228, JP-B5-51672
Patent Application Publication No. 2005/0110, A composition containing a metal such as chromic anhydride, zinc and aluminum, a pH adjuster such as an oxide and a hydroxide of a metal, an oxohydroxy low molecular weight ether such as a polyglycol, and a solvent (For example, it is commercially available and available as Dacrodip (registered trademark).).
【0056】前記焼付け型クロム酸−金属粉末処理方法
においては、水溶性クロム酸化合物と亜鉛粉末とを含有
する焼付け型金属防食組成物を焼き付けることによっ
て、前記陽極酸化被膜が形成されたマグネシウムベース
金属成形体の表面に、被覆膜を形成することができる。In the baking type chromic acid-metal powder treatment method, the baking type metal anticorrosive composition containing a water-soluble chromic acid compound and zinc powder is baked to form the magnesium-based metal having the anodic oxide coating formed thereon. A coating film can be formed on the surface of the molded article.
【0057】前記焼付け型金属防食組成物は、通常、無
水クロム酸等の水溶性クロム酸化合物及び水を主成分と
して含有する第一成分と、亜鉛粉末等の金属粉末及びオ
キソヒドロキシ低分子量エーテルを含有する第二成分並
びに増粘剤との組合せとして使用者に提供される。The baking-type metal anticorrosion composition usually comprises a water-soluble chromic acid compound such as chromic anhydride and a first component containing water as the main components, a metal powder such as zinc powder and oxohydroxy low molecular weight ether. It is provided to the user as a combination with the second component contained and the thickener.
【0058】使用者は、使用時に第一成分と第二成分及
び増粘剤とを混合し、被覆膜を設けようとするマグネシ
ウムベ−ス金属成形体の表面に一定量を塗布し、焼き付
ける。At the time of use, the user mixes the first component, the second component, and the thickener, applies a predetermined amount to the surface of the magnesium-based metal compact on which the coating film is to be provided, and bake. .
【0059】前記焼付け型金属防食組成物の塗布量は、
通常、最終的に数μm以上の被覆層を形成するのに必要
な量である。The coating amount of the baking type metal anticorrosion composition is as follows:
Usually, it is an amount necessary for finally forming a coating layer of several μm or more.
【0060】前記塗布は、例えば刷毛塗り、タンポ塗
り、吹き付け塗装、ホットスプレー塗装、エアスプレー
塗装、静電塗装、ローラー塗装、カーテンフロー塗装、
流し塗装、浸漬塗装、電着塗装、へら塗りなど公知の方
法により行うことができる。浸漬塗装を採用する場合
は、浸漬後にさらに、遠心振り切りまたは振動によって
余滴を除去しても良い。The coating may be, for example, brush coating, tampo coating, spray coating, hot spray coating, air spray coating, electrostatic coating, roller coating, curtain flow coating,
It can be performed by a known method such as flow coating, dip coating, electrodeposition coating, and spatula coating. When immersion coating is employed, after immersion, extra drops may be removed by centrifugal shaking or vibration.
【0061】前記焼付けは、焼付け型金属防食組成物を
塗布したマグネシウムベ−ス金属成形体を、熱風循環炉
(ガス燃焼炉または電気炉)、遠赤外線加熱炉、赤外線
加熱炉、高周波誘導加熱炉等またはこれらの組合せの中
から選択される方法によって加熱することにより行われ
る。加熱は、180℃以上の温度で少なくとも0.2秒
以上、好ましくは、200℃以上の温度で0.5秒以
上、さらに好ましくは260℃以上の温度で0.5秒以
上行うのが良い。In the baking, a magnesium-based metal compact coated with a baking-type metal anticorrosion composition is heated in a hot air circulating furnace (gas burning furnace or electric furnace), far infrared heating furnace, infrared heating furnace, high frequency induction heating furnace. Or a combination thereof. The heating is performed at a temperature of 180 ° C. or more for at least 0.2 seconds or more, preferably at a temperature of 200 ° C. or more for 0.5 seconds or more, and more preferably at a temperature of 260 ° C. or more for 0.5 seconds or more.
【0062】この被覆処理は、必要であれば、繰り返し
て行うことができる。This coating treatment can be repeated if necessary.
【0063】この被覆処理では、通常、1μm以上、好
ましくは、3μm以上の厚さの被覆膜を形成するのが好
ましい。被覆膜の厚さが3μm以上であると、より安定
した耐食性能を発揮することができる。In this coating treatment, it is usually preferable to form a coating film having a thickness of 1 μm or more, preferably 3 μm or more. When the thickness of the coating film is 3 μm or more, more stable corrosion resistance can be exhibited.
【0064】前記被覆膜の付着量としては、0.2g/
m2 〜14g/m2 であり、好ましくは2〜10g/m
2 である。付着量が0.2g/m2 下回ると腐食環境下
で防錆効果が不十分になる。また、付着量が14g/m
2 を上回ると折り曲げ加工の際に前記被覆膜にクラック
が入り易くなり、加工性に悪影響を及ぼす。The coating amount of the coating film was 0.2 g /
m 2 to 14 g / m 2 , preferably 2 to 10 g / m 2
2 If the adhesion amount is less than 0.2 g / m 2 , the rust prevention effect becomes insufficient in a corrosive environment. In addition, the adhesion amount is 14 g / m
If it exceeds 2 , cracks tend to occur in the coating film during bending, which adversely affects workability.
【0065】好適な前記被覆膜は、例えば、10〜40
重量%の、鱗片状亜鉛粉末、鱗片状亜鉛粉末と鱗片状ア
ルミニウム粉末との混合物、鱗片状亜鉛合金粉末、及び
鱗片状亜鉛合金粉末と鱗片状アルミニウム合金粉末との
混合物よりなる群から選択される少なくとも1種の金属
粉末、1〜12重量%の水溶性クロム酸化合物、0〜9
重量%のホウ酸化合物、0〜4重量%のpH調整剤、0
〜12重量%のニッケル塩及び/又はコバルト塩、7〜
30重量%のオキソヒドロキシ低分子量エーテル等のポ
リグリコール類、0〜4重量%の界面活性剤、残部が水
及び/又は水相溶性有機溶媒からなる焼付け型金属防食
組成物をマグネシウムベ−ス金属成形体の表面に塗布
し、焼き付けることにより形成される。Suitable coating films are, for example, 10 to 40
Wt%, selected from the group consisting of flaky zinc powder, a mixture of flaky zinc powder and flaky aluminum powder, a flaky zinc alloy powder, and a mixture of flaky zinc alloy powder and flaky aluminum alloy powder At least one metal powder, 1-12% by weight of a water-soluble chromic acid compound, 0-9
Wt% boric acid compound, 0-4 wt% pH adjuster, 0 wt%
~ 12 wt% nickel and / or cobalt salts, 7 ~
A baking-type metal anticorrosion composition comprising 30% by weight of a polyglycol such as oxohydroxy low molecular weight ether, 0 to 4% by weight of a surfactant and the balance of water and / or a water-compatible organic solvent is a magnesium-based metal. It is formed by applying to the surface of a molded body and baking.
【0066】前記陽極酸化処理および前記焼付け型クロ
ム酸−金属粉末処理を施したマグネシウムベ−ス金属成
形体においては、必要に応じてアルキド、アクリル、エ
ポキシ、ウレタン、ポリエステルなど各種有機樹脂塗
料、並びにエチルシリケート、エチルチタネート、ケイ
酸ソーダ、ケイ酸リチウム、クロム酸などをバインダー
とした無機塗料等の塗装を行うことができる。In the magnesium-based metal molded body subjected to the anodizing treatment and the baking-type chromic acid-metal powder treatment, various organic resin paints such as alkyd, acrylic, epoxy, urethane and polyester may be used, if necessary. Coating such as an inorganic paint using ethyl silicate, ethyl titanate, sodium silicate, lithium silicate, chromic acid or the like as a binder can be performed.
【0067】前記陽極酸化処理及び前記焼付け型クロム
酸−金属粉末処理を施したマグネシウムベ−ス金属成形
体に、前記各種有機樹脂塗料、無機塗料等を上塗り塗料
として塗装して塗膜を形成することにより、前記陽極酸
化処理により形成された陽極酸化被膜及び前記焼付け型
クロム酸−金属粉末処理により形成された被覆膜よりな
る優れた耐食性を有する高耐食性被膜と、前記上塗り塗
料との相乗効果が発揮されるので、高い防錆効果を発揮
することができる高耐食性能を有する塗装を実現するこ
とができる。The above-mentioned various organic resin paints, inorganic paints and the like are applied as a top coat on the magnesium-based metal molded body which has been subjected to the anodizing treatment and the baking type chromic acid-metal powder treatment to form a coating film. Thereby, a synergistic effect between the anodized film formed by the anodizing treatment and the high corrosion resistant film having excellent corrosion resistance composed of the coating film formed by the baking type chromic acid-metal powder treatment, and the topcoat paint Thus, a coating having high corrosion resistance and capable of exhibiting a high rust prevention effect can be realized.
【0068】本発明においては、前記陽極酸化処理によ
り硬質で緻密な第1の被膜を形成することができ、前記
第1の被膜の上には、前記焼付け型クロム酸−金属粉末
処理により犠牲保護作用のある第2の被膜を効果的に形
成することができる。In the present invention, a hard and dense first film can be formed by the anodic oxidation treatment, and sacrificial protection is performed on the first film by the baking type chromic acid-metal powder treatment. An effective second coating can be effectively formed.
【0069】前記第1の被膜及び前記第2の被膜よりな
る二層構成の高耐食性被覆膜においては、特に、より硬
質で緻密に形成された前記第1の被膜の上に前記第2の
被膜を有してなり、しかも前記第2の被膜中の亜鉛粉末
が、マグネシウムベース金属成形体の腐食防止を向上さ
せる犠牲保護作用を有してなるので、過酷な腐食条件下
においても優れた耐食性、特に素地まで達する被膜傷つ
き部における高度の耐食性を発揮することができる。In the highly corrosion-resistant coating film having a two-layer structure composed of the first coating film and the second coating film, the second coating film is formed on the harder and denser first coating film. It has a coating, and the zinc powder in the second coating has a sacrificial protective action to improve the corrosion prevention of the magnesium-based metal compact, so that it has excellent corrosion resistance even under severe corrosion conditions. In particular, a high degree of corrosion resistance can be exhibited in a damaged portion of the coating reaching the substrate.
【0070】以下、実施例により本発明をさらに詳細に
説明する。なお、各例中における耐食性は次のようにし
て評価したものである。Now, the present invention will be described in further detail with reference to Examples. In addition, the corrosion resistance in each example was evaluated as follows.
【0071】(耐食性の評価)カッターナイフにより試
験基材に、その深さが試験基材の素地に達する深さであ
り、その長さが50mmであり、かつ試験基材表面上で
それぞれの中点が交差する2本の傷を付けた後、5重量
%塩化ナトリウム水溶液を用いた塩水噴霧試験法(JI
S Z−2371)により試験を施した後、目視により
腐食の発生状態を観察した。(Evaluation of corrosion resistance) The depth of the test substrate by the cutter knife is the depth to reach the base of the test substrate, the length is 50 mm, and After making two wounds whose points cross each other, a salt spray test method using a 5% by weight aqueous solution of sodium chloride (JI
After performing the test according to SZ-2371), the state of occurrence of corrosion was visually observed.
【0072】(実施例1)試験基材としてアルミニウム
9重量%、亜鉛1重量%、残りはマグネシウムを含むJ
IS H2222に記載された、マグネシウムベース合
金AZ91Dのダイカスト板(70×150×3mm)
を用意した。(Example 1) J containing 9% by weight of aluminum, 1% by weight of zinc, and the remainder magnesium was used as a test substrate.
Die casting plate of magnesium base alloy AZ91D described in IS H2222 (70 × 150 × 3 mm)
Was prepared.
【0073】前記試験基材を陽極とし、ステンレス鋼板
(SUS304)を陰極として、KOHを濃度150g
/リットル、Al(OH)3 を濃度35g/リットル、
KFを濃度35g/リットル、及びZnOを濃度5g/
リットルに調整した電解液を満たしたアルカリ性浴槽中
で、浴温20℃、直流電流密度0.5A/dm2 の電解
条件で30分間陽極酸化処理を行った。その結果、前記
試験基材の表面に、厚さ12μmの緻密な白色陽極酸化
被膜が形成された。その後、焼付け型クロム酸−金属粉
末処理をおこなったが、処理用の金属防食組成物とし
て、以下の組成を有するダクロディップ(登録商標)を
使用状態にして用意した。Using the test substrate as an anode, a stainless steel plate (SUS304) as a cathode, and a KOH concentration of 150 g
/ Liter, Al (OH) 3 concentration 35 g / liter,
KF at a concentration of 35 g / liter and ZnO at a concentration of 5 g / liter
Anodizing treatment was performed in an alkaline bath filled with an electrolytic solution adjusted to 1 liter under electrolysis conditions of a bath temperature of 20 ° C. and a DC current density of 0.5 A / dm 2 for 30 minutes. As a result, a dense white anodic oxide film having a thickness of 12 μm was formed on the surface of the test substrate. Thereafter, baking-type chromic acid-metal powder treatment was performed. As a metal anticorrosion composition for treatment, Dacrodip (registered trademark) having the following composition was used and prepared.
【0074】〈ダクロディップの組成〉 無水クロム酸 6重量% 鱗片状亜鉛粉末 27重量% pH調整剤 3重量% ポリグリコール類 20重量% 界面活性剤 1重量% 水 43重量% 前記陽極酸化被膜をその表面に形成させた、前記陽極酸
化処理済みの試験基材を前記ダクロディップに浸漬し、
遠心振り切りした。次いで、この試験基材を電気加熱式
熱風循環炉に入れ、炉内で試験基材の温度が300℃に
達してから、同温度で5分間保持することにより焼付け
を行った。この金属防食組成物の被覆膜の膜厚は3μm
であった。<Composition of dacrodip> 6% by weight of chromic anhydride 27% by weight of flaky zinc powder 3% by weight of pH adjuster 20% by weight of polyglycols 1% by weight of surfactant 43% by weight of water Formed on the surface, immerse the anodized test substrate in the dacro dip,
Centrifuged off. Next, the test substrate was placed in an electric heating hot air circulating furnace, and after the temperature of the test substrate reached 300 ° C. in the furnace, the test substrate was held at the same temperature for 5 minutes to perform baking. The coating thickness of the metal anticorrosion composition is 3 μm.
Met.
【0075】このようにして得られたマグネシウムベー
ス合金のダイカスト板について、耐食性を評価したとこ
ろ、24時間でカッターナイフによる傷つき部及び傷な
し部において、銀白色の表面がやや灰色がかる変色がみ
られたが、マグネシウム合金の腐食生成物は観察されな
かった。When the corrosion resistance of the magnesium-based alloy die-cast plate obtained in this manner was evaluated, the silvery white surface was slightly discolored in the scratched portion and the non-scratched portion with the cutter knife in 24 hours. However, no corrosion product of the magnesium alloy was observed.
【0076】(実施例2)前記実施例1において、マグ
ネシウムベース合金AZ91Dのダイカスト板の代わり
に、純マグネシウム材M1を用いた以外は、実施例1と
全く同様にして陽極酸化処理を施した後、焼付け型クロ
ム酸−金属粉末処理を行なった。陽極酸化被膜及び焼付
け型クロム酸−金属粉末処理により形成された被覆膜の
膜厚はそれぞれ12μm及び3μmだった。このように
して得られたマグネシウムベース合金のダイカスト板に
ついて、耐食性を評価したところ、実施例1とほぼ同様
の結果が得られた。(Example 2) Anodizing was performed in the same manner as in Example 1 except that a pure magnesium material M1 was used instead of the die-casting plate of the magnesium base alloy AZ91D. Baking type chromic acid-metal powder treatment. The thicknesses of the anodized film and the film formed by the baking type chromic acid-metal powder treatment were 12 μm and 3 μm, respectively. When the corrosion resistance of the magnesium-based alloy die-cast plate thus obtained was evaluated, almost the same results as in Example 1 were obtained.
【0077】(実施例3)前記実施例1において、陰極
に鉛板を用い、また、電解液としてKOHを濃度150
g/リットル、 K2 SnO3 を濃度10g/リットル、
NaAlO2 を濃度40g/リットル、KFを濃度20
g/リットルに調整した電解液を用いた以外は、実施例
1と全く同様にして陽極酸化処理を施した後、焼付け型
クロム酸−金属粉末処理を行なった。陽極酸化被膜及び
焼付け型クロム酸−金属粉末処理により形成された被覆
膜の膜厚はそれぞれ15μm及び3μmだった。このよ
うにして得られたマグネシウムベース合金のダイカスト
板について、耐食性を評価したところ、実施例1とほぼ
同様の結果が得られた。(Example 3) In Example 1, a lead plate was used for the cathode, and KOH was used as an electrolyte at a concentration of 150%.
g / liter, K 2 SnO 3 at a concentration of 10 g / liter,
NaAlO 2 at a concentration of 40 g / liter, KF at a concentration of 20
Anodizing treatment was performed in exactly the same manner as in Example 1 except that the electrolytic solution adjusted to g / liter was used, and then baking-type chromic acid-metal powder treatment was performed. The thicknesses of the anodized film and the film formed by the baking type chromic acid-metal powder treatment were 15 μm and 3 μm, respectively. When the corrosion resistance of the magnesium-based alloy die-cast plate thus obtained was evaluated, almost the same results as in Example 1 were obtained.
【0078】(実施例4)前記実施例1において、電気
加熱式熱風循環炉内で試験基材の温度が350℃に達し
てから、同温度で5分間保持することにより焼付けを行
った以外は、実施例1と全く同様にして、焼付け型クロ
ム酸−金属粉末処理を行なった。陽極酸化被膜及び焼付
け型クロム酸−金属粉末処理により形成された被覆膜の
膜厚はそれぞれ12μm及び2μmだった。このように
して得られたマグネシウムベース合金のダイカスト板に
ついて、耐食性を評価したところ、実施例1とほぼ同様
の結果が得られた。Example 4 In Example 1, except that the temperature of the test substrate reached 350 ° C. in the electric heating type hot air circulating furnace, and then the test substrate was kept at the same temperature for 5 minutes to perform baking. A baking type chromic acid-metal powder treatment was performed in exactly the same manner as in Example 1. The thicknesses of the anodized film and the film formed by the baking type chromic acid-metal powder treatment were 12 μm and 2 μm, respectively. When the corrosion resistance of the magnesium-based alloy die-cast plate thus obtained was evaluated, almost the same results as in Example 1 were obtained.
【0079】(実施例5)前記実施例1において、Na
CO3 及びKIをそれぞれ200g/リットル及び10
g/リットルの濃度で含有する電解液を満たした炭酸浴
を用いた以外は、実施例1と全く同様にして陽極酸化処
理を施した後、焼付け型クロム酸−金属粉末処理を行な
った。陽極酸化被膜及び焼付け型クロム酸−金属粉末処
理により形成された被覆膜の膜厚はそれぞれ3μm及び
3μmだった。このようにして得られたマグネシウムベ
ース合金のダイカスト板について、耐食性を評価したと
ころ、実施例1とほぼ同様の結果が得られた。(Embodiment 5)
CO 3 and KI were 200 g / l and 10 respectively.
Anodizing treatment was performed in exactly the same manner as in Example 1 except that a carbonate bath filled with an electrolytic solution containing a concentration of g / liter was used, followed by baking-type chromic acid-metal powder treatment. The thicknesses of the anodized film and the film formed by the baking type chromic acid-metal powder treatment were 3 μm and 3 μm, respectively. When the corrosion resistance of the magnesium-based alloy die-cast plate thus obtained was evaluated, almost the same results as in Example 1 were obtained.
【0080】(実施例6)前記実施例5において、炭酸
浴の浴温度を50℃にした以外は、実施例5と全く同様
にして陽極酸化処理を施した後、焼付け型クロム酸−金
属粉末処理を行なった。陽極酸化被膜及び焼付け型クロ
ム酸−金属粉末処理により形成された被覆膜の膜厚はそ
れぞれ4μm及び3μmだった。このようにして得られ
たマグネシウムベース合金のダイカスト板について、耐
食性を評価したところ、実施例1とほぼ同様の結果が得
られた。(Example 6) Anodizing treatment was performed in the same manner as in Example 5 except that the bath temperature of the carbonic acid bath was changed to 50 ° C, followed by baking type chromic acid-metal powder. Processing was performed. The thicknesses of the anodized film and the film formed by the baking type chromic acid-metal powder treatment were 4 μm and 3 μm, respectively. When the corrosion resistance of the magnesium-based alloy die-cast plate thus obtained was evaluated, almost the same results as in Example 1 were obtained.
【0081】(比較例1)前記実施例1において、陽極
酸化処理のみを行ない、焼付け型クロム酸−金属粉末処
理を行なわなかった以外は、実施例1と全く同様にして
陽極酸化処理を施した。このようにして得られたマグネ
シウムベース合金のダイカスト板について、耐食性を評
価したところ、1時間でカッターナイフによる傷つき部
及び傷なし部が、マグネシウムの腐食によって変色し白
色と暗黒色のまだら模様となった。(Comparative Example 1) Anodizing treatment was performed in the same manner as in Example 1, except that only the anodic oxidation treatment was performed and the baking type chromic acid-metal powder treatment was not performed. . The magnesium-based alloy die-cast plate thus obtained was evaluated for corrosion resistance. As a result, in 1 hour, the scratched portion and the non-scratched portion were discolored by the corrosion of magnesium into white and dark black mottled patterns. Was.
【0082】(比較例2)前記実施例5において、陽極
酸化処理のみを行ない、焼付け型クロム酸−金属粉末処
理を行なわなかった以外は、実施例5と全く同様にして
陽極酸化処理を施した。このようにして得られたマグネ
シウムベース合金のダイカスト板について、耐食性を評
価したところ、1時間でカッターナイフによる傷つき部
及び傷なし部が、マグネシウムの腐食によって変色し白
色と暗黒色のまだら模様となった。(Comparative Example 2) Anodizing treatment was performed in the same manner as in Example 5 except that only the anodic oxidation treatment was performed and the baking type chromic acid-metal powder treatment was not performed. . The magnesium-based alloy die-cast plate thus obtained was evaluated for corrosion resistance. As a result, in 1 hour, the scratched portion and the non-scratched portion were discolored by the corrosion of magnesium into white and dark black mottled patterns. Was.
【0083】(比較例3)前記実施例1において、陽極
酸化処理を行なわず、焼付け型クロム酸−金属粉末処理
のみを行なった以外は、実施例1と全く同様にして焼付
け型クロム酸−金属粉末処理を施した。このようにして
得られたマグネシウムベース合金のダイカスト板につい
て、耐食性を評価したところ、1時間でカッターナイフ
による傷つき部及び傷なし部が、マグネシウムの腐食に
よって変色し白色と暗黒色のまだら模様となった。Comparative Example 3 A baking type chromic acid-metal was performed in exactly the same manner as in Example 1 except that only the baking type chromic acid-metal powder treatment was performed without performing the anodizing treatment. Powder treatment was applied. The magnesium-based alloy die-cast plate thus obtained was evaluated for corrosion resistance. As a result, in 1 hour, the scratched portion and the non-scratched portion were discolored by the corrosion of magnesium into white and dark black mottled patterns. Was.
【0084】[0084]
【発明の効果】本発明によると、マグネシウムベース金
属成形体の表面に、まず特定の電解液を用いて陽極酸化
処理を施し、硬質でかつ緻密な陽極酸化被膜を形成させ
た後、水溶性クロム酸化合物と亜鉛粉末とを含有する焼
付け型金属防食組成物で被覆処理を施すことにより、良
好な耐食性及び防錆性をもたらす高耐食性被覆膜を効果
的に形成することができ、しかも処理中に有害な生成物
の発生を伴わない。According to the present invention, the surface of a magnesium-based metal molded body is first subjected to anodizing treatment using a specific electrolytic solution to form a hard and dense anodic oxide film, and then to a water-soluble chromium. By applying a coating treatment with a baking type metal anticorrosion composition containing an acid compound and zinc powder, a high corrosion resistant coating film that provides good corrosion resistance and rust resistance can be effectively formed, and furthermore, during processing Without the generation of harmful products.
【0085】さらに、本発明において形成された被覆膜
にはマグネシウム合金の添加金属として使われることの
多い亜鉛、アルミを含有させることができ、マグネシウ
ムベース金属成形体のリサイクルを好適に行なうことが
でき、昨今のゴミ問題の解決法としても有用である。Furthermore, the coating film formed in the present invention can contain zinc and aluminum, which are often used as an additive metal of a magnesium alloy, so that the magnesium-based metal compact can be suitably recycled. It can be used as a solution to the recent garbage problem.
【0086】本発明においては、陽極酸化処理と焼付け
型クロム酸−金属粉末処理とを組み合わせることによ
り、マグネシウムベース金属成形体の表面に優れた耐食
性を有する高耐食性被覆膜を形成することができる。In the present invention, by combining the anodic oxidation treatment and the baking type chromic acid-metal powder treatment, a highly corrosion-resistant coating film having excellent corrosion resistance can be formed on the surface of the magnesium-based metal compact. .
【0087】本発明による優れた耐食性は、陽極酸化処
理単独では達成することができず、また焼付け型クロム
酸−金属粉末処理単独でも達成することができないもの
である。The excellent corrosion resistance according to the present invention cannot be achieved by the anodic oxidation treatment alone, nor can it be achieved by the baking type chromic acid-metal powder treatment alone.
Claims (1)
周期律表第IIb族及び第IVb族に属する両性金属の酸化
物、水酸化物及び塩よりなる群から選択される少なくと
も1種の化合物と、アルミン酸塩とを含有するアルカリ
性の電解液、及び、(2) 2規定以上の濃度の、アルカリ
金属の炭酸塩及びアルカリ土類金属の炭酸塩よりなる群
から選択される少なくとも1種の塩と、アルカリ金属ハ
ロゲン化物とを含有する電解液の内のいずれかの電解液
中で陽極酸化処理し、次いで、水溶性クロム酸化合物と
亜鉛粉末とを含有する焼付け型金属防食組成物で被覆処
理することを特徴とするマグネシウムベース金属成形体
の表面処理方法。1. A magnesium-based metal molded body, comprising:
An alkaline electrolyte containing at least one compound selected from the group consisting of oxides, hydroxides and salts of amphoteric metals belonging to Groups IIb and IVb of the periodic table, and an aluminate; (2) an electrolyte containing at least one salt selected from the group consisting of alkali metal carbonates and alkaline earth metal carbonates at a concentration of 2 N or more, and an alkali metal halide; Surface treatment of a magnesium-based metal molded body characterized in that it is subjected to anodizing treatment in any one of the above electrolyte solutions and then coated with a baking-type metal anticorrosion composition containing a water-soluble chromic acid compound and zinc powder. Method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2280097A JPH10219496A (en) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | Surface treatment of magnesium-base metallic formed compact |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2280097A JPH10219496A (en) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | Surface treatment of magnesium-base metallic formed compact |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10219496A true JPH10219496A (en) | 1998-08-18 |
Family
ID=12092769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2280097A Withdrawn JPH10219496A (en) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | Surface treatment of magnesium-base metallic formed compact |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10219496A (en) |
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-
1997
- 1997-02-05 JP JP2280097A patent/JPH10219496A/en not_active Withdrawn
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