JPS6256598A - 亜鉛合金メツキ鋼板の表面処理方法 - Google Patents

亜鉛合金メツキ鋼板の表面処理方法

Info

Publication number
JPS6256598A
JPS6256598A JP19604085A JP19604085A JPS6256598A JP S6256598 A JPS6256598 A JP S6256598A JP 19604085 A JP19604085 A JP 19604085A JP 19604085 A JP19604085 A JP 19604085A JP S6256598 A JPS6256598 A JP S6256598A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alloy plated
steel sheet
zinc alloy
plated steel
phytic acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP19604085A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshio Shindo
新藤 芳雄
Katsushi Saito
斉藤 勝士
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP19604085A priority Critical patent/JPS6256598A/ja
Publication of JPS6256598A publication Critical patent/JPS6256598A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Coating With Molten Metal (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は亜鉛メッキ鋼板が使用される分野において、耐
食性、密着加工性、装筒が必要な部材に用いる亜鉛合金
メッキ鋼板の表面処理方法に関するものである。
(従来の技術) 低コストで高性能の品質は自動車用防錆鋼板。
家庭電気製品、家・具、建材分野に用いられる鋼板に対
して一貫して要求されつづけて2゛にた。これらの要求
に対してスチールメーカーは新技術、新製品を開発し、
需要家の要求に応えて来た。
最近、従来表面処理鋼板を加工した後、前処理塗装され
て来た製品に対して、プレコートされた鋼板を導入する
ことによって需要家工程で行っていた前処理、塗装を省
略し、低コストで高品質の製品を得るプレコート鋼板化
への動きが活発である。これらの要求に答え得るプレコ
ート鋼板として、当初は20〜30用の高級プレコート
鋼板が用いられて来たが、徹底したコストダウンの追求
と溶接性等の観点から青色表面処理鋼板が望まれている
。これらの要求に答える材料の具備すべき品質としては
、耐食性、加工性に加え、外観の均一性が重要であり、
必要によっては溶接性、耐薬品性が要求される9色調と
しては黒色系統のものが好まれている。
亜鉛メッキ鋼板の化成処理としては、クロメート処理、
リン酸塩処理が一般的であるが、装飾用の外観としては
不充分であり、l二連した要求に対して必ずしも満足し
た状態ではない。特に本発明の目的の一つである黒色外
観に関しては、以下述べるように小物1部品等への試み
は行われているものの、高品質のメー7キを高速で得る
方法は未解決である。
亜鉛メッキ鋼板の着色処理として知られている公知の技
術は、銀イオンを含むクロメート溶液中で■鉛メッキを
処理する特開昭52−45544号公報の方法、リン酸
およびリン酸銀をベースとしたクロメート溶液中で処理
する特開昭58−177477号公報の方法がある。こ
れらは酸化銀をクロメート皮膜に共析させ、黒色外観を
得る方法である。又、硫化物を形成させ、黒化処理をす
る方法と17で特開昭52−135139号公報の方法
が知られている。又クロメート皮膜を形成後染料を用い
て着色させる方法として1特開昭54−145338号
公報、特公昭52−28730号公報の方法が知られて
いる。これらは全て、溶液と亜鉛メッキを直接化学反応
させて着色表面を得る方法である。その他、陽極酸化法
によって黒色表面を得る方法が知られている。例えばN
i、Co、Mo とZnの合金メツ−1−鋼板を硫酸ア
ンモニウム水溶液中で陽極処理する特開昭58−151
491号公報の方法、Ni、Co、MoとZnの合金メ
ッキ浴中で陽極処理する特開昭58−1514!30号
公報の方法等が代表的な技術である。
(本発明が解決しようとする問題点) 本発明は、耐食性、密着加工性に優れ且つ美麗な着色外
観を有する汎用性の亜鉛メッキ製品を得ることのできる
表面処理方法を提供するものである。従来の表面処理で
は、これらの要求を全て満足した製品はなく、耐食性、
塗料密着性および着色外観等に対してそれぞれの要求特
性に応じた使い分けを実施している状況である。特に着
色化は均一な外観を短時間で得ることが従来技術では難
り、 <、スチールメーカーの所有する亜鉛メツキライ
ンに適用可能な新規な処理方法の開発が必要である。
(本発明の構成) 以下本発明について詳述する。
本発明は以下の2つの発明で構成されている。
即ち、 m 亜m合金メッキ鋼板をフィチン酸もしくはそノ1i
l−c構成される水溶液中で陽極処理する。よを特徴と
する亜鉛合金メッキ鋼板の表面処理方法。
(2)亜鉛合金メッキ鋼板をフィチン酸もしくはその塩
で構成される水溶液中で陽極処理をしたのち、保護皮膜
をコーティングすることを特徴とする亜鉛合金メッキ鋼
板の表面処理方法。
本発明に用いる亜鉛合金メッキ鋼板は酸化物が黒色のニ
ッケル、コバルト、鉄、銅、クロム、モリブデン、スズ
を含む亜鉛合金メッキ鋼板である。合金金属の含有率は
目標とする着色度および処理条件に依存するやニッケル
の場合9z以トでL値(JIS規定の明度)が15の真
黒な外観が通電量100 クーロン/d/で得ることが
出来る。これらの合金は、単体もしくは複合で加えたも
のが含まれ、同一含有率の比較で複合添加合金が黒色度
の点で有利な場合が多い。
次に本発明の電解液について述べる。
本発明に用いる電解液はイノシー/ )ヘキサリン酸、
一般的にはフィチン酸と呼ばれる化合物あるいはその塩
を含む水溶液で構成されている。塩としてはナトリウム
、マグネシウム、カルシウム。
亜鉛等が代表的なものである。フィチン酸の塩は溶解度
が小さくフリーのフィチン酸と塩の混合物の形で用いる
ことが望ましい。フィチン酸の濃度とpHは着色に対し
て大きく影響する。濃度が低くPHが高い程白っぽい外
観が得られるが、均一性の点で不利になる。黒色度は高
濃度で低p)lの水溶液から得られ易い、Ni12%を
含む亜鉛合金メッキ鋼板について、L値と電解液のPH
,濃度の関係を第1図に示した。電解条件は浴温25℃
、″#、流密度2OA /d/ 、通電量100クーロ
ン/dtである0図中の×、Δ、0.*はL値の範囲を
表している。L値40以上(X)、L値30〜40(Δ
)、L値20〜30(0)、L値10〜20は(争)で
ある。又曲線A。
BおよびCはそれぞれの条件でのL値の等蓄線を示す。
黒色度は通電量と電流密度に比例するので、第1図の結
果は電解条件によって異ってくる。
第1図の結果から本発明に使用する電解液、)濃度とし
ては、50〜200 g/見、PHは1〜6が望ましく
、必要とする着色度に合せて浴条件を決める。
電解液への添加助剤として、リン酸、フッ素。
硝酸、クロム酸、モリブデン酸、有機酸、水溶性高分子
、:#レート化合物を加える場合がある。添加助剤の効
果は反応の促進、均一処理外観化、陽極の溶出量制御、
品質向上、沈澱防+1−.等、その時々によって添加す
る化合物の種類および添加漬度を決定する。
次に電解条件について説明する。得られる皮膜の着色度
は通電騒に比例する。黒色の場合、黒色効率としては、
電流密度が高い方が良い、一般的には5〜50A /d
/で5θ〜200クー07 /dll’ (7)処理で
行うことが望ましい、浴温は低い方が望ましく20〜5
0℃の範囲が着色し易い。流速は低い方が均一着色し易
い。望ましくは0.5m/see以Fの流速が適してい
る。
以上の方法で得られた着色亜鉛合金メッキ鋼板は、浸れ
た特性を持っている。即ち、フィチン醜の水溶液中で陽
極処理することにより、フィチン酸塩が化成皮膜中に含
有した形で皮膜を形成する。従って、耐食性、測置性に
優れ、注つ光沢のあるwl、密な着色外観が得られる特
徴がある。
以下、保護皮膜について説明する。
保護皮膜を用いることによって■外観が向上する、■耐
食性が向上する、■疵に対する抵抗力が強くなる、4)
加工密着性が向ヒする、等多くの品質向1−を語ること
が出来る。着色面にクリヤーな皮膜を塗布した場合1表
記効果が顕著にでる特徴がある。
保護皮膜のコーティング方法としては次の3つの方法が
ある。
(1)化成処理 (2)化成処理〜クリヤーコート (3)クリヤーコート 化成処理としては、クロメート処理(塗布反応型、電解
クロメート)、リン酸塩処理、キレート処理、ケイ酸処
理、シランカップリング処理がある。クリヤーコートは
水溶性もしくは水分散性の高分子化合物を主成分とする
浴から得られクリヤー皮膜、有機溶剤溶性高分子もしく
はこれら。
高分子にシリカ、チタン化合物、ジルコン酸クロム化合
物の無機化合物を共存させた浴から得られるクリヤー皮
膜がある。
保護皮膜をコーティングする方法としては、ロール・ス
プレー、電解処理により被覆して、焼付ける方法がある
。被覆方法、焼付条件は保護皮膜の種類、構成およびラ
イン特性で異る。
本発明者らの実験によれば、着色処理をしたのちクロメ
ート処理を行い、更に有機および無機の複合皮膜をガー
ドコートする(2)の方法が9ましい方法として提案で
きる。
以下実施例を示す。実施例の記号について説明する。黒
色度、光沢、加工作、耐食性の評価は次の通りである。
黒色度O:黒色 外観 L値1o〜2゜O:黒色 外観
 L値2o〜3゜ Δ:若干(茶黒、灰黒)L値30〜40×=灰色の外観
 L値4o以」ユ 光 沢@ : eo”の光沢度計で黒色ガラスを94と
して。
20以−E o:15〜20 Δ ://1O−15 X :      //        5以下加工性
・・・エリクセンで7mm絞った後凸部をテーピングし
、その剥離で評価 ■:剥離なし O;素地は剥離しないがテープに粉状物付着 Δ:加工部のlotが剥離 ×:加工部が20%以上剥離 耐食性・・・塩水噴霧試験(JIS Z 2371)で
白鏑5を発生した時間 02168時間以上 Oニア2〜188時間 Δ:24〜72時間 ×:24昨間以下 実施例l N1(12±it)を含む亜鉛ニッケル合金メッキを鋼
板にメッキした(メッモ付着漬20g/w’ )のち、
表1に示す着色処理浴(pHは水酸化ナトリウムで調節
した)中でメッキ鋼板を浸漬し、ステンレス板を陰極と
して陽極電解処理を行った後水洗、乾燥して黒色外観を
得た。なお、処理工程は次の通りである0合金メッキ→
水洗→着色処理→水洗→乾燥 結果を表1および第1図に示す。
/′ 本発明による試験No1〜3はフィチン酸濃度を低くし
た例で、黒色度は低いが茶系統の比較的光沢のある外観
が得られた。 pHが5のものについては加工により粉
状のものが発生する傾向があった。又、試験No4〜7
はフィチン酸濃度100 gelの結果で、低p)I浴
では真黒の光沢外観を得た。
PH=4.2では茶色の色調の黒色外観であった。試験
No8〜11はフィチン酸150 giの濃度の結果で
、又No12〜15はフィチン酸として200 gel
含む浴で陽極処理した結果である。L値は低pHで16
〜18の真黒の光沢外観を得た。表1の黒色度を図に示
したのが第1図である。
実施例2 Ni を5 、10 、20.40%含有するNi−Z
n合金メッキ鋼板をフィチン酸/フィチン酸カルシウム
= 100150g/l 、 pH= 1.5の水溶液
中で陽極処理を行った。電流密度は30A/d/、クー
ロン量は100クーロン/ d ra’である。着色後
水洗し、CrO3/SOa = 2510.025、浴
温40℃のクロメート浴中で陰i電解クロメートを行い
、T、Crとして50mg/+i′析出させ、さらにエ
チレンイミンl性アクリルポリマーとシリカ粒子のエマ
ルジョンを塗布し、0.5牌の保護皮膜をコーティング
して試料を作成した。結果豪表2に示す。
表     2 尚、表2中の紙付抵抗の方法は、ステンレス製のツメ手
入れ用ヤスリに荷重100g/cj1″の川りを負荷し
、10s+m/secのスピードで試料表面を滑らゼた
時についた疵の度合を目視観察したものである。
比較例としてエポキシ系の焼付硬化型黒色塗料を電気亜
鉛メッキ鋼板に約6ル塗布した。鋼板を試験No 20
に入れた3本発明は疵がほとんど目立たないのに対しN
o20はメッキ地や塗膜のスリ傷が激しかった。
実施例3 実施例2の手順で表3に示す合金亜鉛メッキ鋼板につい
て着色処理、保護皮膜を被覆し評価した。Ni とCo
 、Fe  、Crの複合々金、Cu。
Fe 、Snとの亜鉛合金例を示した。l/)ずれも黒
色系統の外観が得られ、加圧性、耐食性に優れて実施例
4 Ni12%のNi−Zn合金メッキ鋼板を表4に示すフ
ィチン酸と添加剤を含む水溶液中で陽極電解し着色し、
次いでCry、/Sioユ=1/lの水溶液を塗布しロ
ール絞りでCrとして10 mg/IN′に調整したの
ち、熱風で板温60℃に乾燥後アクリル酸エステルエマ
ルジョンとシリカゾルの混合を塗布し、0.5 ル膜厚
になるように調整したのち板温120°Cに焼付けた。
結果を表4に示す。
添加剤の効果としてNo、27.28からリン酸、F″
″は黒色度を増す傾向にあり、 N0J(NO,29)
、 Cr03(N。
30) 、Na、 MoO4(No、31) 、 PA
A(No、32) 、クエン酸(No、33)は光沢を
向上させる。複合させることによって黒色度と光沢を数
片できる組合せがある(No、34)。
実施例5 Ni12±1z含むNi−Zn合金メッキ鋼板をフィチ
ン酸150 gel、pl(= 1.5の水溶液中で陽
極電解(3OA/dII+’、100クーロン/dIm
’)の黒化処理をしたあと水洗し、その後、表5に示す
保護皮膜を被覆した。保護皮膜の内容は下記に述べた通
りである。保護皮膜は水溶液をロールコートで塗布し、
熱風で板温120℃に焼付けた。本発明例35゜3f3
,37.40は有機および有機無機高分子を塗布したも
のである。3日は塗布クロメート型のクロメート処理の
例、313.41は無機防錆処理をした例である。品質
はほぼ全般に良好で、特にクロメート系の保護皮膜は耐
食性に優れていたゆ 表      5 保護皮膜の組成 A・・・アクリル酸エステルのエマルレジまン10%と
本溶性メラミンを1zの水分散液 B・・・ポリエチレンイミンエマルジョン1ozとコロ
イダルシリカ5%、  シランカップリング剤0.1$
の水分散液 C・・・ポリアクリル酸アンモニウム10羞、 ffi
クロム酸アンモニウム2%、コロイダルシリカlzの水
溶液 D・・・クロム酸、/コロイダルシリカニ 2/4%水
溶液E1.・K2O/Sit:h = 2/ Dモル比
)10%水溶液F・・・ジルコン酸アンモニウム10%
とポリアクリル酸1zの水溶液 G・・・縮合リン酸のマグネシウム塩5z水溶液(発明
の効果) 本発明により高生産性の着色処理メッキ鋼板が得られ、
品質を下げることなく低コストの表面処理鋼板を提供出
来る。着色は、従来、塗料によって供給されて来たが、
本発明では薄い無機皮膜で構成されており、耐溶剤性、
傷付性が優れ、又変色もしない利点がある。特に保護皮
膜をつけた場合は透明観のある黒色外観が得られ、従来
の塗料では得られない色調効果が得られる。更に付記す
べきこととして、取り扱い疵に対する抵抗の強さは、従
来のプレコート鋼板に比し非常に強く、鋼板のエツジ部
等鋭利な物体の当り、こすれに対してほとんど疵が目立
たない特徴があり、プレコート着色鋼板として有望であ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はフィチン酸水溶液による濃度とpHの着色特に
黒色度の指針となるL値の関係をNi12±1zのNi
−Zn合金メッキ鋼板について示し、た結果である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)亜鉛合金メッキ鋼板をフィチン酸もしくはその塩
    で構成される水溶液中で陽極処理することを特徴とする
    亜鉛合金メッキ鋼板の表面処理方法。
  2. (2)亜鉛合金メッキ鋼板をフィチン酸もしくはその塩
    で構成される水溶液中で陽極処理をしたのち、保護皮膜
    をコーティングすることを特徴とする亜鉛合金メッキ鋼
    板の表面処理方法。
JP19604085A 1985-09-06 1985-09-06 亜鉛合金メツキ鋼板の表面処理方法 Pending JPS6256598A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19604085A JPS6256598A (ja) 1985-09-06 1985-09-06 亜鉛合金メツキ鋼板の表面処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19604085A JPS6256598A (ja) 1985-09-06 1985-09-06 亜鉛合金メツキ鋼板の表面処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6256598A true JPS6256598A (ja) 1987-03-12

Family

ID=16351192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19604085A Pending JPS6256598A (ja) 1985-09-06 1985-09-06 亜鉛合金メツキ鋼板の表面処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6256598A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6456881A (en) * 1987-08-28 1989-03-03 Nippon Steel Corp Black molten zinc-aluminum alloy plated steel sheet and its production
CN101935858A (zh) * 2010-06-23 2011-01-05 江西理工大学 一种铜箔表面处理工艺中铜箔表面钝化处理工艺
CN110344095A (zh) * 2019-08-06 2019-10-18 南昌航空大学 一种高强铝合金阳极氧化电解液及高强铝合金阳极氧化膜的制备方法和高强铝合金工件
JP2021066932A (ja) * 2019-10-24 2021-04-30 株式会社放電精密加工研究所 表面被覆金属部材、それに用いる水性防錆表面処理組成物、およびその製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6456881A (en) * 1987-08-28 1989-03-03 Nippon Steel Corp Black molten zinc-aluminum alloy plated steel sheet and its production
CN101935858A (zh) * 2010-06-23 2011-01-05 江西理工大学 一种铜箔表面处理工艺中铜箔表面钝化处理工艺
CN110344095A (zh) * 2019-08-06 2019-10-18 南昌航空大学 一种高强铝合金阳极氧化电解液及高强铝合金阳极氧化膜的制备方法和高强铝合金工件
CN110344095B (zh) * 2019-08-06 2021-02-26 南昌航空大学 一种高强铝合金阳极氧化电解液及高强铝合金阳极氧化膜的制备方法和高强铝合金工件
JP2021066932A (ja) * 2019-10-24 2021-04-30 株式会社放電精密加工研究所 表面被覆金属部材、それに用いる水性防錆表面処理組成物、およびその製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3392008B2 (ja) 金属の保護皮膜形成処理剤と処理方法
US5032236A (en) Process for producing a surface-blackened steel sheet
CN100455699C (zh) 具有优异的受压可成形性的预涂覆金属板及其生产方法
JP3987633B2 (ja) 金属の保護皮膜形成用処理剤と形成方法
US4784731A (en) Chromate treatment of a metal coated steel sheet
JPS6256598A (ja) 亜鉛合金メツキ鋼板の表面処理方法
JPH0352557B2 (ja)
JPH0216395B2 (ja)
JPS6270583A (ja) 黒色亜鉛合金メツキ鋼板の製造方法
JPH0679842B2 (ja) 黒色表面処理鋼板
JPH01195286A (ja) 黒色表面処理鋼板の製造方法
JPS63195296A (ja) 着色表面処理鋼板の製造方法
JPS6160915B2 (ja)
JPH0232360B2 (ja) Chakushokuaenmetsukikohannoseizohoho
JP2005105321A (ja) 美麗な外観を有する表面処理鋼板の製造方法、表面処理鋼板および皮膜被覆表面処理鋼板
JPS581094A (ja) マグネシウム材表面に着色保護皮膜を形成する方法
JPS62180081A (ja) 着色亜鉛メツキ鋼板
JP2510363B2 (ja) 艶消し黒色表面処理鋼板
JPS6365086A (ja) 黒色表面処理鋼板とその製造方法
WO2000004208A1 (fr) Feuille d'acier recouverte de resine, capuchon de cartouche et cylindre de cartouche fabriques au moyen de ladite feuille d'acier
JPH0340117B2 (ja)
JPS62103394A (ja) 着色クロメ−ト合金メツキ鋼板
JP3081106B2 (ja) 光沢性と加工耐食性に優れた透明樹脂被覆めっき鋼板
JP2959705B2 (ja) 亜鉛系めっき鋼板のリン酸塩処理方法
JPH0340116B2 (ja)