JPH1068090A - 化成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系めっきアルミニウム合金板 - Google Patents
化成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系めっきアルミニウム合金板Info
- Publication number
- JPH1068090A JPH1068090A JP22428196A JP22428196A JPH1068090A JP H1068090 A JPH1068090 A JP H1068090A JP 22428196 A JP22428196 A JP 22428196A JP 22428196 A JP22428196 A JP 22428196A JP H1068090 A JPH1068090 A JP H1068090A
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- Japan
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- corrosion resistance
- aluminum alloy
- plating layer
- plating
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- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 化成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系めっき
アルミニウム合金板を提供する。 【解決手段】 Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板
上に施した亜鉛系めっき層中の不純物を、鉛が１５０ｐ
ｐｍ以下、砒素が１００ｐｐｍ以下、スズが１００ｐｐ
ｍ以下、カドミウムが１０００ｐｐｍ以下、タリウムが
１００ｐｐｍ以下及び銅が５００ｐｐｍ以下とする。
アルミニウム合金板を提供する。 【解決手段】 Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板
上に施した亜鉛系めっき層中の不純物を、鉛が１５０ｐ
ｐｍ以下、砒素が１００ｐｐｍ以下、スズが１００ｐｐ
ｍ以下、カドミウムが１０００ｐｐｍ以下、タリウムが
１００ｐｐｍ以下及び銅が５００ｐｐｍ以下とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車ボディシー
ト等に使用される化成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系
めっきアルミニウム合金板に関するものである。
ト等に使用される化成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系
めっきアルミニウム合金板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車ボディシート等自動車用材
料には、一般的に鋼板が用いられてきた。近年、地球温
暖化防止のための排ガス規制や燃費向上を目的とした自
動車の軽量化要求から、薄くて強度の高い高張力鋼板等
を自動車用のボディシート等の材料に採用することが急
速に進められている。しかしながら、鋼材を素材として
使用する限り軽量化に対する限界があるのが現状であ
る。このため、鋼材の代替材料として、軽量な素材であ
るアルミニウム合金板が自動車用ボディシート等に採用
されつつある。
料には、一般的に鋼板が用いられてきた。近年、地球温
暖化防止のための排ガス規制や燃費向上を目的とした自
動車の軽量化要求から、薄くて強度の高い高張力鋼板等
を自動車用のボディシート等の材料に採用することが急
速に進められている。しかしながら、鋼材を素材として
使用する限り軽量化に対する限界があるのが現状であ
る。このため、鋼材の代替材料として、軽量な素材であ
るアルミニウム合金板が自動車用ボディシート等に採用
されつつある。
【０００３】ところで、自動車用ボディシートへのアル
ミニウム合金板の採用にあたっては種々の問題がある。
なかでも、自動車の防錆技術として、一般に採用されて
いるリン酸亜鉛皮膜の形成を目的とした化成処理を行っ
た場合、アルミニウム合金板上へのリン酸亜鉛皮膜の形
成が鋼板に比べて少ないという欠点があった。特に、Ａ
ｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板は、Ａｌ−Ｍｇ系
アルミニウム合金板に比べ、少量のリン酸亜鉛皮膜しか
形成されず、これに、化成処理後に電着塗装、中塗り塗
装及び仕上げ塗装としての上塗り塗装等の塗装を施して
一般的に使用する自動車ボディシート用材料として使用
した場合も、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板と
塗膜との密着性及び塗装後耐食性が劣っていた。
ミニウム合金板の採用にあたっては種々の問題がある。
なかでも、自動車の防錆技術として、一般に採用されて
いるリン酸亜鉛皮膜の形成を目的とした化成処理を行っ
た場合、アルミニウム合金板上へのリン酸亜鉛皮膜の形
成が鋼板に比べて少ないという欠点があった。特に、Ａ
ｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板は、Ａｌ−Ｍｇ系
アルミニウム合金板に比べ、少量のリン酸亜鉛皮膜しか
形成されず、これに、化成処理後に電着塗装、中塗り塗
装及び仕上げ塗装としての上塗り塗装等の塗装を施して
一般的に使用する自動車ボディシート用材料として使用
した場合も、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板と
塗膜との密着性及び塗装後耐食性が劣っていた。
【０００４】しかしながら、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミ
ニウム合金板は、Ａｌ−Ｍｇ系アルミニウム合金板に比
べ、塗装焼付硬化性を有しており、Ａｌ−Ｍｇ系アルミ
ニウム合金板を成形した時に問題となっているストレッ
チャーストレインマークの発生もＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系ア
ルミニウム合金板では発生しない利点がある。そこで、
自動車用ボディシートとして、化成処理性及び耐食性に
優れたＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板が求めら
れている。
ニウム合金板は、Ａｌ−Ｍｇ系アルミニウム合金板に比
べ、塗装焼付硬化性を有しており、Ａｌ−Ｍｇ系アルミ
ニウム合金板を成形した時に問題となっているストレッ
チャーストレインマークの発生もＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系ア
ルミニウム合金板では発生しない利点がある。そこで、
自動車用ボディシートとして、化成処理性及び耐食性に
優れたＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板が求めら
れている。
【０００５】このような問題点を解決する方法として
は、例えば、特開昭６１−１５７６９３号公報におい
て、リン酸塩処理性に優れたアルミニウム板を製造する
方法が提案されている。この提案の方法は、アルミニウ
ムの表面にＺｎめっき層、Ｚｎ合金めっき層もしくはＦ
ｅ合金めっき層のいずれかを１ｇ／ｍ2 以上の付着量で
形成しておくことによって、後のリン酸塩処理時のアル
ミニウム板の化成処理性を向上させることができるとさ
れている。
は、例えば、特開昭６１−１５７６９３号公報におい
て、リン酸塩処理性に優れたアルミニウム板を製造する
方法が提案されている。この提案の方法は、アルミニウ
ムの表面にＺｎめっき層、Ｚｎ合金めっき層もしくはＦ
ｅ合金めっき層のいずれかを１ｇ／ｍ2 以上の付着量で
形成しておくことによって、後のリン酸塩処理時のアル
ミニウム板の化成処理性を向上させることができるとさ
れている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た公開特許公報に提案された方法においては、めっき層
中の不純物濃度とめっき特性に与える影響についての定
量的な把握がなされておらず、十分なめっき層の管理が
できていないために十分な耐食性が得られていないのが
現状である。本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであって、自動車ボディシート等
に使用されるアルミニウム合金板として、化成処理性に
優れかつ、耐食性も優れた亜鉛系めっきアルミニウム合
金板を提供することを目的とするものである。
た公開特許公報に提案された方法においては、めっき層
中の不純物濃度とめっき特性に与える影響についての定
量的な把握がなされておらず、十分なめっき層の管理が
できていないために十分な耐食性が得られていないのが
現状である。本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであって、自動車ボディシート等
に使用されるアルミニウム合金板として、化成処理性に
優れかつ、耐食性も優れた亜鉛系めっきアルミニウム合
金板を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明は、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板上
に、鉛が１５０ｐｐｍ以下、砒素が１００ｐｐｍ以下、
スズが１００ｐｐｍ以下、カドミウムが１０００ｐｐｍ
以下、タリウムが１００ｐｐｍ以下及び銅が５００ｐｐ
ｍ以下とした亜鉛系めっきを施すことを特徴とする、化
成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系めっきアルミニウム
合金板である。
の本発明は、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板上
に、鉛が１５０ｐｐｍ以下、砒素が１００ｐｐｍ以下、
スズが１００ｐｐｍ以下、カドミウムが１０００ｐｐｍ
以下、タリウムが１００ｐｐｍ以下及び銅が５００ｐｐ
ｍ以下とした亜鉛系めっきを施すことを特徴とする、化
成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系めっきアルミニウム
合金板である。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明は、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系ア
ルミニウム合金板上に亜鉛系めっきを施したアルミニウ
ム合金板において、亜鉛系めっき層中の不純物を、鉛が
１５０ｐｐｍ以下、砒素が１００ｐｐｍ以下、スズが１
００ｐｐｍ以下、カドミウムが１０００ｐｐｍ以下、タ
リウムが１００ｐｐｍ以下及び銅が５００ｐｐｍ以下と
する。すなわち、これらの不純物濃度が上記の値よりも
高くなると、電気的に卑なめっき層中に重金属が混入し
た場合にはめっき層中に電位差による局部電池（ガルバ
ニック・カップル）が生成され、めっき層が溶解されて
耐食性が低下し、めっきによる下地アルミニウム合金板
の耐食性向上の効果がなくなってしまう。
ルミニウム合金板上に亜鉛系めっきを施したアルミニウ
ム合金板において、亜鉛系めっき層中の不純物を、鉛が
１５０ｐｐｍ以下、砒素が１００ｐｐｍ以下、スズが１
００ｐｐｍ以下、カドミウムが１０００ｐｐｍ以下、タ
リウムが１００ｐｐｍ以下及び銅が５００ｐｐｍ以下と
する。すなわち、これらの不純物濃度が上記の値よりも
高くなると、電気的に卑なめっき層中に重金属が混入し
た場合にはめっき層中に電位差による局部電池（ガルバ
ニック・カップル）が生成され、めっき層が溶解されて
耐食性が低下し、めっきによる下地アルミニウム合金板
の耐食性向上の効果がなくなってしまう。
【０００９】本発明の亜鉛系めっきの種類としては、ア
ルミニウム合金板との十分な密着性を有することが好ま
しく、亜鉛系めっき層は、実質的に亜鉛のみからのもの
である純亜鉛めっきのほか、他の成分として鉄、ニッケ
ル、クロム、マグネシウム、珪素等の合金成分の１種又
は２種以上を含むものであってもよい。さらに、これら
のめっき層中に、ＳｉＯ2 やＡｌ2 Ｏ3 等の成分を含ん
だ複合系めっきとしてめっき層を硬くして更に成形性を
向上させることもできる。
ルミニウム合金板との十分な密着性を有することが好ま
しく、亜鉛系めっき層は、実質的に亜鉛のみからのもの
である純亜鉛めっきのほか、他の成分として鉄、ニッケ
ル、クロム、マグネシウム、珪素等の合金成分の１種又
は２種以上を含むものであってもよい。さらに、これら
のめっき層中に、ＳｉＯ2 やＡｌ2 Ｏ3 等の成分を含ん
だ複合系めっきとしてめっき層を硬くして更に成形性を
向上させることもできる。
【００１０】本発明の亜鉛系めっきの付着量としては、
耐食性の点から、０．５ｇ／ｍ2 以上、好ましくは１ｇ
／ｍ2 以上にするのがよく、その上限は特に定めない
が、２０ｇ／ｍ2 以上になると、コストが高くなってし
まい、好ましくない。亜鉛系めっきを形成する方法とし
ては、公知の方法をそのままもしくは適当に変更して実
施することができるが、一般的な方法としては、置換め
っき法、化学めっき法、電気めっき法、あるいはこれら
を組み合わせた方法等が適用できる。尚、めっき層にピ
ンホール欠陥等のない均一なめっき層を得ることのでき
る電気めっき方法が最適である。なお、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓ
ｉ系アルミニウム合金板としては、ＪＩＳ規格合金をは
じめＡＡ６００９、ＡＡ６０１０合金等が使用できる。
耐食性の点から、０．５ｇ／ｍ2 以上、好ましくは１ｇ
／ｍ2 以上にするのがよく、その上限は特に定めない
が、２０ｇ／ｍ2 以上になると、コストが高くなってし
まい、好ましくない。亜鉛系めっきを形成する方法とし
ては、公知の方法をそのままもしくは適当に変更して実
施することができるが、一般的な方法としては、置換め
っき法、化学めっき法、電気めっき法、あるいはこれら
を組み合わせた方法等が適用できる。尚、めっき層にピ
ンホール欠陥等のない均一なめっき層を得ることのでき
る電気めっき方法が最適である。なお、Ａｌ−Ｍｇ−Ｓ
ｉ系アルミニウム合金板としては、ＪＩＳ規格合金をは
じめＡＡ６００９、ＡＡ６０１０合金等が使用できる。
【００１１】
【実施例】Ａｌ−０．８％Ｍｇ−０．８％Ｓｉ組成のア
ルミニウム合金板を基板として使用し、この表面に亜鉛
系めっき層を置換めっき法及び電気めっき法により表１
に示す種々の組み合わせで施し、得られた各めっき処理
板について、常法に従って化成処理を施し、化成処理板
について、化成処理性を調べた。さらに、化成処理板に
エポキシ系カチオン電着塗料を厚さ２０μｍ塗布し、そ
の上にメラミン系中塗り塗料を４０μｍ施し、さらにそ
の上にアクリル系上塗り塗料を４０μｍ施してから塗装
後耐食性を調べた。
ルミニウム合金板を基板として使用し、この表面に亜鉛
系めっき層を置換めっき法及び電気めっき法により表１
に示す種々の組み合わせで施し、得られた各めっき処理
板について、常法に従って化成処理を施し、化成処理板
について、化成処理性を調べた。さらに、化成処理板に
エポキシ系カチオン電着塗料を厚さ２０μｍ塗布し、そ
の上にメラミン系中塗り塗料を４０μｍ施し、さらにそ
の上にアクリル系上塗り塗料を４０μｍ施してから塗装
後耐食性を調べた。
【００１２】（試験法） 化成処理性：化成処理板に生成した化成皮膜の表面を走
査型電子顕微鏡により観察し、析出状態と化成皮膜結晶
の大きさを調べた。 評価：〇：結晶サイズ５μｍ未満かつ全面に結晶析出、
△：結晶サイズ５μｍ以上１０μｍ以下かつ全面に結晶
析出、×：結晶サイズ１０μｍ以上または下地露出部あ
り 耐食性：塗膜にクロスカットを入れた後、塩水噴霧試験
（２４ｈ）→湿潤試験（１２０ｈ）→室内放置（２４
ｈ）のサイクルの腐食試験を８サイクル実施し、クロス
カット部からの塗膜の膨れ幅によって評価した。 評価：〇：膨れ幅１ｍｍ未満、△：膨れ幅１ｍｍ以上３
ｍｍ未満、×：膨れ幅３ｍｍ以上 （評価結果）結果を表１に示す。表１より明らかなよう
に、本発明の規定範囲内に不純物濃度を低減することに
よって化成処理性及び耐食性が向上する。
査型電子顕微鏡により観察し、析出状態と化成皮膜結晶
の大きさを調べた。 評価：〇：結晶サイズ５μｍ未満かつ全面に結晶析出、
△：結晶サイズ５μｍ以上１０μｍ以下かつ全面に結晶
析出、×：結晶サイズ１０μｍ以上または下地露出部あ
り 耐食性：塗膜にクロスカットを入れた後、塩水噴霧試験
（２４ｈ）→湿潤試験（１２０ｈ）→室内放置（２４
ｈ）のサイクルの腐食試験を８サイクル実施し、クロス
カット部からの塗膜の膨れ幅によって評価した。 評価：〇：膨れ幅１ｍｍ未満、△：膨れ幅１ｍｍ以上３
ｍｍ未満、×：膨れ幅３ｍｍ以上 （評価結果）結果を表１に示す。表１より明らかなよう
に、本発明の規定範囲内に不純物濃度を低減することに
よって化成処理性及び耐食性が向上する。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【発明の効果】本発明のＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウ
ム合金板上に亜鉛系めっきを施したアルミニウム合金板
は、亜鉛系めっき層中の不純物である鉛、砒素、スズ、
カドミウム、タリウム及び銅の濃度を規定したことによ
って、化成処理性及び耐食性が改善され、特に軽量自動
車用途に好適である。
ム合金板上に亜鉛系めっきを施したアルミニウム合金板
は、亜鉛系めっき層中の不純物である鉛、砒素、スズ、
カドミウム、タリウム及び銅の濃度を規定したことによ
って、化成処理性及び耐食性が改善され、特に軽量自動
車用途に好適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菊池 正夫 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内
Claims (1)
- 【請求項１】 Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系アルミニウム合金板
上に、鉛が１５０ｐｐｍ以下、砒素が１００ｐｐｍ以
下、スズが１００ｐｐｍ以下、カドミウムが１０００ｐ
ｐｍ以下、タリウムが１００ｐｐｍ以下及び銅が５００
ｐｐｍ以下の亜鉛系めっきを施したことを特徴とする化
成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系めっきアルミニウム
合金板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22428196A JPH1068090A (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 化成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系めっきアルミニウム合金板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22428196A JPH1068090A (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 化成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系めっきアルミニウム合金板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1068090A true JPH1068090A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=16811319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22428196A Withdrawn JPH1068090A (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 化成処理性及び耐食性に優れた亜鉛系めっきアルミニウム合金板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1068090A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2611595A (en) * | 2021-10-05 | 2023-04-12 | Uacj Corp | Aluminum alloy product, method of producing the same, welded structure, and method of protecting welded structure |
-
1996
- 1996-08-27 JP JP22428196A patent/JPH1068090A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2611595A (en) * | 2021-10-05 | 2023-04-12 | Uacj Corp | Aluminum alloy product, method of producing the same, welded structure, and method of protecting welded structure |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031104 |