JPS59100284A - 鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板の製造方法 - Google Patents
鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPS59100284A JPS59100284A JP20766082A JP20766082A JPS59100284A JP S59100284 A JPS59100284 A JP S59100284A JP 20766082 A JP20766082 A JP 20766082A JP 20766082 A JP20766082 A JP 20766082A JP S59100284 A JPS59100284 A JP S59100284A
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- Japan
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- plating
- iron
- steel sheet
- zinc alloy
- bath
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- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、メツキむらの無い美麗な外観を有する鉄−
亜鉛合金電気メツキ鋼板を能率良く製造する鉄−亜鉛合
金電気メツキ鋼扱の製造方法に関するものである。
亜鉛合金電気メツキ鋼板を能率良く製造する鉄−亜鉛合
金電気メツキ鋼扱の製造方法に関するものである。
近年、塗装後の耐食性に優れていることはもちろん、曲
げ加工やプレス加工時にもメツキ皮膜剥離等の不都合を
生ずることのない表面処理鋼板として、亜鉛イオンと鉄
イオンとを主成分とする電気メツキ浴中での電解により
製造される鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板が、自動車或い
は家庭電気製品等の各種の分野から注目を浴びるように
なつてきた。
げ加工やプレス加工時にもメツキ皮膜剥離等の不都合を
生ずることのない表面処理鋼板として、亜鉛イオンと鉄
イオンとを主成分とする電気メツキ浴中での電解により
製造される鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板が、自動車或い
は家庭電気製品等の各種の分野から注目を浴びるように
なつてきた。
ところで、このような鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板の外
観は、形成されたメツキ皮膜中のＦｅ含有量に応じて種
々変化することが知られており、Ｆｅ含有量の低い場合
には乳白色であるが、Ｆｅ含有量の増加にともない、灰
色から光沢状へと外観の変化が生ずる。
観は、形成されたメツキ皮膜中のＦｅ含有量に応じて種
々変化することが知られており、Ｆｅ含有量の低い場合
には乳白色であるが、Ｆｅ含有量の増加にともない、灰
色から光沢状へと外観の変化が生ずる。
この合金メツキ皮膜中のＦｅ含有量は、加工性及び耐食
性等の点から、実用上５〜５０％（以下％は重量％とす
る）の範囲が適当であると考えられているが、特に上記
性能に良好な結果を得ることのできる、Ｆｅ含有量が１
０％前後から３０％前後の範囲は、外観がが乳白色−灰
色−光沢色へと微妙に変化する領域であり、メツキ条件
によつてはメツキむらが生ずるという好ましくない現象
の起る恐れがあつた。もつとも、低ｐＨ浴（ｐＨ＜１．
５）の場合、このメツキむらは微少で外観上ほとんど問
題とならないが、ｐＨ２以上のメツキ浴の場合にはメツ
キむらの発生が著しく、かつメツキむらを発生するＦｅ
含有量範囲も広くなる。メツキ浴は実操業上どうしても
高ｐＨとする必要があり、一方、表面処理鋼板にあつて
はその外観が品質を決定する重要な要件の１つであるこ
とがら、前記メツキむらはぜひとも解決しなければなら
ない問題であつた。
性等の点から、実用上５〜５０％（以下％は重量％とす
る）の範囲が適当であると考えられているが、特に上記
性能に良好な結果を得ることのできる、Ｆｅ含有量が１
０％前後から３０％前後の範囲は、外観がが乳白色−灰
色−光沢色へと微妙に変化する領域であり、メツキ条件
によつてはメツキむらが生ずるという好ましくない現象
の起る恐れがあつた。もつとも、低ｐＨ浴（ｐＨ＜１．
５）の場合、このメツキむらは微少で外観上ほとんど問
題とならないが、ｐＨ２以上のメツキ浴の場合にはメツ
キむらの発生が著しく、かつメツキむらを発生するＦｅ
含有量範囲も広くなる。メツキ浴は実操業上どうしても
高ｐＨとする必要があり、一方、表面処理鋼板にあつて
はその外観が品質を決定する重要な要件の１つであるこ
とがら、前記メツキむらはぜひとも解決しなければなら
ない問題であつた。
本発明者等は、上述のような観点から、塗装後の耐食性
に劣化が生ずることなく、しかもメツキむらの無い美麗
な外観を呈する鉄−亜鉛電気メツキ鋼板を能率良く安定
して製造する方法を見出すべく、鋭意研究を行なつた。
に劣化が生ずることなく、しかもメツキむらの無い美麗
な外観を呈する鉄−亜鉛電気メツキ鋼板を能率良く安定
して製造する方法を見出すべく、鋭意研究を行なつた。
その結果、鉄−亜鉛電気メツキ鋼板におけるメツキむら
は、電解陰極面上の水素発生点の同定化、および陰極界
面でのメツキ液流動の不均一化などの原因によつて、電
着結晶サイズや形状が局部的に不均一となるために生ず
るものであり、従つて、陰極界面とメツキ液との濡れ性
を改善したり、Ｆｅ又はＺｎの電析を抑制して電着結晶
の緻密・微細化を図ることによりメツキむらの改善がな
されるとの結論を得るに至つた。
は、電解陰極面上の水素発生点の同定化、および陰極界
面でのメツキ液流動の不均一化などの原因によつて、電
着結晶サイズや形状が局部的に不均一となるために生ず
るものであり、従つて、陰極界面とメツキ液との濡れ性
を改善したり、Ｆｅ又はＺｎの電析を抑制して電着結晶
の緻密・微細化を図ることによりメツキむらの改善がな
されるとの結論を得るに至つた。
そこで、本発明者等はこれらの結論に基づいて、鉄−亜
鉛合金電気メツキのメツキむらを完全に防止できる安定
したメツキ作業を実現するために、上述した陰極界面と
メツキ液との濡れ性を改善し、かつ電着結晶の緻密・微
細化を図る手段を求めて、さらに数多くの試験、研究を
続けた。
鉛合金電気メツキのメツキむらを完全に防止できる安定
したメツキ作業を実現するために、上述した陰極界面と
メツキ液との濡れ性を改善し、かつ電着結晶の緻密・微
細化を図る手段を求めて、さらに数多くの試験、研究を
続けた。
電着結晶の緻密・微細化のためにメツキ液中に平滑化剤
を添加することは従来から一般に行われており、単一金
属のメツキに関しては既に各々に適合する多くの平滑化
剤が知られているが、これら平滑化剤はどのような種類
のメツキ金属に対しても同じような効果を示すものでは
なく、各々のメツキ毎にそれに適合したものを選択する
必要がある。そこで、本発明者等は、各種の無機、有機
の添加剤について、特に鉄−亜鉛合金電気メツキにおけ
るメツキむらとの関連性に関し、多岐にわたりそしてよ
り深く研究を重ねたところ、鉄−亜鉛合金電気メツキの
際に、そのメツキ浴中にデキストリン、または、ポリエ
チレングリコールステアリルアミンやドデシルトリメチ
ルアンモニウムクロライド等のカチオン系界面活性剤の
所定量を添加含有せしめると、陰極界面とメツキ液との
濡れ性や電着結晶の緻密・微細化が格段に改善され、メ
ツキむらが有効に防止されることを見出したのである。
を添加することは従来から一般に行われており、単一金
属のメツキに関しては既に各々に適合する多くの平滑化
剤が知られているが、これら平滑化剤はどのような種類
のメツキ金属に対しても同じような効果を示すものでは
なく、各々のメツキ毎にそれに適合したものを選択する
必要がある。そこで、本発明者等は、各種の無機、有機
の添加剤について、特に鉄−亜鉛合金電気メツキにおけ
るメツキむらとの関連性に関し、多岐にわたりそしてよ
り深く研究を重ねたところ、鉄−亜鉛合金電気メツキの
際に、そのメツキ浴中にデキストリン、または、ポリエ
チレングリコールステアリルアミンやドデシルトリメチ
ルアンモニウムクロライド等のカチオン系界面活性剤の
所定量を添加含有せしめると、陰極界面とメツキ液との
濡れ性や電着結晶の緻密・微細化が格段に改善され、メ
ツキむらが有効に防止されることを見出したのである。
この発明は、上記知見に基づいてなされたもので、鉄イ
オンと亜鉛イオンとを主成分とするメツキ浴を使用して
鋼板に電気メツキを施し、前記鋼板の表面上に鉄−亜鉛
合金電気メツキ皮膜を形成せしめる鉄−亜鉛合金電気メ
ツキ鋼板の製造方法において、 前記メツキ浴中に、デキストリンおよびカチオン系界面
活性剤の少なくとも１つを添加含有せしめることにより
、メツキむらの発生を防止し、前記鋼板に外観の優れた
鉄−亜鉛合金電気メツキ皮膜を形成することに特徴を有
するものである。
オンと亜鉛イオンとを主成分とするメツキ浴を使用して
鋼板に電気メツキを施し、前記鋼板の表面上に鉄−亜鉛
合金電気メツキ皮膜を形成せしめる鉄−亜鉛合金電気メ
ツキ鋼板の製造方法において、 前記メツキ浴中に、デキストリンおよびカチオン系界面
活性剤の少なくとも１つを添加含有せしめることにより
、メツキむらの発生を防止し、前記鋼板に外観の優れた
鉄−亜鉛合金電気メツキ皮膜を形成することに特徴を有
するものである。
この発明の方法において、デキストリンの添加量ｔは０
．１〜１０ｇ／ｌが、そして、カチオン系界面活性剤の
添加量は０．１〜５／ｌが、メツキむらの防止にもつと
も効果的である。
．１〜１０ｇ／ｌが、そして、カチオン系界面活性剤の
添加量は０．１〜５／ｌが、メツキむらの防止にもつと
も効果的である。
また、カチオン系界面活性剤として最も好ましいものと
しては、ポリエチレングリコールステアリルアミン及び
ドデシルトリメチルアンモニウムクロライドがあげられ
、これらを使用する場合には、その添加量は、ポリエチ
レングリコールステアリルアミンは０、１〜５ｇ／ｌ・
ドデシルトリメチルアンモニウムクロライドは０、５〜
５ｇ／ｌの範囲が最適である。
しては、ポリエチレングリコールステアリルアミン及び
ドデシルトリメチルアンモニウムクロライドがあげられ
、これらを使用する場合には、その添加量は、ポリエチ
レングリコールステアリルアミンは０、１〜５ｇ／ｌ・
ドデシルトリメチルアンモニウムクロライドは０、５〜
５ｇ／ｌの範囲が最適である。
本発明において使用するメツキ液のｐＨ値は、低すぎる
とメツキ皮膜中のＦｅ含有量が低くなつて耐食性も劣化
し、また高くなりすぎると電流効率が悪くなる。従つて
、ｐＨは２〜４の範囲に設定するのが好ましい。
とメツキ皮膜中のＦｅ含有量が低くなつて耐食性も劣化
し、また高くなりすぎると電流効率が悪くなる。従つて
、ｐＨは２〜４の範囲に設定するのが好ましい。
次に、この発明を実施例により比較例とともに説明する
。
。
比較例１
冷延鋼板を脱脂、酸洗後、メツキ浴中に第１表に示され
るような各種の無機添加物を、その種類・濃度を変えて
含有せしめ、これを使用してメツキ試験１〜８を行い、
得られた鉄−亜鉛電気メツキ鋼板について外観（メツキ
むら）を調べた。
るような各種の無機添加物を、その種類・濃度を変えて
含有せしめ、これを使用してメツキ試験１〜８を行い、
得られた鉄−亜鉛電気メツキ鋼板について外観（メツキ
むら）を調べた。
なお、このときのメツキ条件は次の通りである。
（ａ）基本浴組成
硫酸第一鉄：２７５ｇ／ｌ
硫酸亜鉛：２２５ｇ／ｌ
硫酸ナトリウム：３０ｇ／ｌ
酢酸ナトリウム：２０ｇ／ｌ
クエン酸：５ｇ／ｌ
（ｂ）電解条件
浴温：５０Ｑ
ｐＨ：２〜３
液流速：１ｍ／ｓｅｃ
電流密度：５０Ａ／ｄｍ′
そして、このようにして得られた結果も、第１表に併せ
て示した。
て示した。
第１表に示される結果から明らかなように、この例で採
用した添加物を使用したのでは、良好な結果を得ること
ができなかつた。
用した添加物を使用したのでは、良好な結果を得ること
ができなかつた。
比較例２
メツキむらに対して、メツキ浴中のＦｅもしくはＺｎの
電析を抑制することを考え、これら金属イオンに対して
錯化作用のある有機添加剤をメツキ浴に添加し、それを
使用してその効果を調べた。
電析を抑制することを考え、これら金属イオンに対して
錯化作用のある有機添加剤をメツキ浴に添加し、それを
使用してその効果を調べた。
このときのメツキ条件は次の通りである。
（ａ）基本浴組成
硫酸第一鉄：２５０ｇ／ｌ
硫酸亜鉛：２５０ｇ／ｌ
硫酸ナトリウム：３０ｇ／ｌ
酢酸ナトリウム：２０ｇ／ｌ
クエン酸：５ｇ／ｌ
（ｂ）電解条件
浴温：５０℃
ＰＨ：２〜３
液流速：１ｍ／ｓｅｃ
電流密度：５０Ａ、／ｄｍ２
このようにして得られた結果を第２表に示す。
なお、外観評価基準は比較例１におけると同様にして行
なつた。
なつた。
第２表に示されるように、この例で採用した添加物をを
使用しても、良好な結果は得られなかつた。
使用しても、良好な結果は得られなかつた。
実施例１
冷延鋼板を脱脂、酸洗後、次に示す基本浴組成のメツキ
浴中に、第３表に比較例と共に示す平滑化剤を添加して
電着結晶の緻密・微細化を図り、それのメツキむら防止
効果について調べた。
浴中に、第３表に比較例と共に示す平滑化剤を添加して
電着結晶の緻密・微細化を図り、それのメツキむら防止
効果について調べた。
メツキ条件は次の通りであつた。
（ａ）基本浴組成
硫酸第一鉄：２５０〜３００ｇ／ｌ
硫酸亜鉛：硫酸第一鉄と合わせて５００ｇ／ｌとなる量
硫酸ナトリウム：３０ｇ／ｌ
酢酸ナトリウム：２０ｇ／ｌ
クエン酸：５ｇ／ｌ
（ｂ）電解条件
浴温：５０’Ｑ
ｐＨ：２〜３
液流速：１ｍ／ｓｅｃ
電流密度：３０〜５０Ａ／ｄｍ２
このようにして製造された鉄−亜鉛電気メツキ鋼板の外
観を、比較例１と同様の評価基準で調べた結果を第３表
に併せて示した。
観を、比較例１と同様の評価基準で調べた結果を第３表
に併せて示した。
第３表に示す結果からも明らかなように、メツキ浴中に
０．１〜１０ｇ／ｌのデキストリンを添加含有せしめる
ことによつて、メツキむらが十分に抑制されることが確
認できた。
０．１〜１０ｇ／ｌのデキストリンを添加含有せしめる
ことによつて、メツキむらが十分に抑制されることが確
認できた。
実施例２
電解陰極表面とメツキ液との儒れ性を改善することで陰
極からの水素気泡の離脱を容易にし、水素発生点の固定
化防止を試み、これによつてメツキむらの防止を図つた
。このために、メツキ浴中に第４表に比較例と共に示す
表面活性剤を添加し、その他は実施例１と同様のメツキ
条件でメツキ試験を行い、結果の評価も実施例１に従つ
て実施した。
極からの水素気泡の離脱を容易にし、水素発生点の固定
化防止を試み、これによつてメツキむらの防止を図つた
。このために、メツキ浴中に第４表に比較例と共に示す
表面活性剤を添加し、その他は実施例１と同様のメツキ
条件でメツキ試験を行い、結果の評価も実施例１に従つ
て実施した。
第４表に示される結果からも、ポリエチレングリコール
ステアリルアミン、或いはドデシルトリメチルアンモニ
ウムクロライドのカチオン系界面活性剤の所定量をメツ
キ浴に添加することによつて、メツキむらが有効に防止
されることがわかる。
ステアリルアミン、或いはドデシルトリメチルアンモニ
ウムクロライドのカチオン系界面活性剤の所定量をメツ
キ浴に添加することによつて、メツキむらが有効に防止
されることがわかる。
なお、この場合、ノニオン系界面活性剤を防用すると、
メツキがパウダー状となり、表面状態をより悪化させる
ことも確認された。
メツキがパウダー状となり、表面状態をより悪化させる
ことも確認された。
実施例３
さらに、これまでに効果が確認された平滑化剤としての
デキストリンと、界面活性剤のポリエチレングリコール
ステアリルアミン及びドデシルトリメチルアンモニウム
クロライドの併用についてその結果を調べた。
デキストリンと、界面活性剤のポリエチレングリコール
ステアリルアミン及びドデシルトリメチルアンモニウム
クロライドの併用についてその結果を調べた。
効果確認の試験におけるメツキ条件及び評価基準は実施
例１に準じた。
例１に準じた。
このようにして得られた結果を第５表に示す。
なお、第５表において◎印で評価されるものは、実施例
１における評価基準の○印よりもさらに良好な結果が得
られたものである。
１における評価基準の○印よりもさらに良好な結果が得
られたものである。
第５表に示される結果からも、デキストリンとカチオン
タイプの界面活性剤の併用は、各々単独の場合に比べて
それと同等以上の効果を示すとともに、界面活性剤の好
適濃度範囲が広がることがわかつた。
タイプの界面活性剤の併用は、各々単独の場合に比べて
それと同等以上の効果を示すとともに、界面活性剤の好
適濃度範囲が広がることがわかつた。
以上述べたように、この発明によれば、耐食性や加工性
に悪影響を与えることなく、メツキむらのない、優れた
外観を呈する鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板を、工業的規
模で安定確実に製造することができるなど、優れた効果
がもたらされるのである。
に悪影響を与えることなく、メツキむらのない、優れた
外観を呈する鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板を、工業的規
模で安定確実に製造することができるなど、優れた効果
がもたらされるのである。
Claims (3)
- （１）鉄イオンと亜鉛イオンとを主成分とするメツキ浴
を使用して鋼板に電気メツキを施し、前記鋼板の表面上
に鉄−亜鉛合金電気メツキ皮膜を形成せしめる鉄−亜鉛
合金電気メツキ鋼板の製造方法において、 前記メツキ浴中に、デキストリンおよびカチオン系界面
活性剤の少なくとも１つを添加含有せしめることにより
、メツキむらの発生を防止し、前記鋼板に外観の優れた
鉄−亜鉛合金電気メツキ皮膜を形成することを特徴とす
る鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板の製造方法。 - （２）前記デキストリンの添加量が、０．１〜１０ｇ／
ｌであることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に
記載の鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板の製造方法。 - （３）前記カチオン系界面活性剤の添加量が、０．１〜
５ｇ／ｌであることを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項に記載の鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20766082A JPS59100284A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20766082A JPS59100284A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59100284A true JPS59100284A (ja) | 1984-06-09 |
| JPH0124232B2 JPH0124232B2 (ja) | 1989-05-10 |
Family
ID=16543442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20766082A Granted JPS59100284A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 鉄−亜鉛合金電気メツキ鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59100284A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6324091A (ja) * | 1986-06-09 | 1988-02-01 | エレクトロ−ブリテ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング ウント コンパニ− コマンデツト ゲゼルシヤフト | 亜鉛−鉄合金の電着用の酸性塩化物含有浴 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5751283A (en) * | 1980-09-12 | 1982-03-26 | Nippon Steel Corp | Electroplating method for zinc-iron alloy |
-
1982
- 1982-11-29 JP JP20766082A patent/JPS59100284A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5751283A (en) * | 1980-09-12 | 1982-03-26 | Nippon Steel Corp | Electroplating method for zinc-iron alloy |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6324091A (ja) * | 1986-06-09 | 1988-02-01 | エレクトロ−ブリテ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング ウント コンパニ− コマンデツト ゲゼルシヤフト | 亜鉛−鉄合金の電着用の酸性塩化物含有浴 |
| US4740278A (en) * | 1986-06-09 | 1988-04-26 | Elektro-Brite Gmbh | Acidic chloride containing bath for the electrodeposition of zinc/iron alloys |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0124232B2 (ja) | 1989-05-10 |
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