JPS63250497A - 合金化溶融メツキ鋼板の後処理方法 - Google Patents

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】 ａ、産業上の利用分野 本発明は合金溶融メッキ鋼板の後処理方法に関し、特に
、メッキ鋼板に電解クロメート処理でクロメート皮膜を
付与し、耐食性を向上させることを目的とした後処理方
法に関するものである。

ｂ、従来の技術 従来、用いられていたこの種の後処理方法として、冷延
鋼板に、いわゆる電解クロム酸処理と称する金属クロム
と水和クロム酸化物を析出させた材料は、Ｔｉｎ　Ｆｒ
ｅｅ　５ｔｅｅｌ　　として、食品用缶をはじめとして
各種缶材、雑器具などに従来から用いられている。

Ｃ０発明が解決しようとする問題点 従来、用いられていたこの種のＴｉｎ　ＦｒｅｅＳｔｅ
ｅｌを得るための電解クロム酸処理は、次のような問題
点を有していた。

すなわち、この電解クロム酸処理は、電気的な処理であ
り、化学的な処理にくらべて短時間処理が可能、浴不純
物の影響を受けにくい、皮膜厚の制御が容易である等の
好条件を備えているため、この電解クロム酸処理が、本
発明における合金化溶融亜鉛メッキ鋼板に適応可能であ
れば、操業上優位な処理が可能であると考え、種々検討
したところ、冷延鋼板に実施されるクロム酸に無機酸を
含有したあるいは全く含有しない処理溶液では、満足す
べき結果は得られないことが判明した。

そこで、各種添加剤を検討した結果、次のようなことが
判明した。

つまり、添加元素として、Ｚｎ、Ｍｎを一種ないし数種
用いると、満足すべき耐食性の向上が図れる。この理由
としては次のように考えること゛ができる。

つまり、電解クロメート皮膜の主成分は、Ｃｒ（ＯＨ）
、のオール化したものとされている。従って、前述の冷
延鋼板ベースの場合、この電解クロメート皮膜を付与し
ただけで、通常の目的とされる耐食性、例えば、塩水噴
霧８時間で赤錆数％程度の耐食性は満足される。

ところが、合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の場合、さらに厳
しい耐食性が要求されるのが現実である。

しかしながら、こめ合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の場合、
電解クロメート処理でＣｒ（ＯＨ）、皮膜を付与しただ
けでは、皮膜欠陥部からすぐに発錆し始め、あまり良好
な耐食性を得ることができない。

又、化学的なりロメート処理の場合、皮膜は無作為に形
成されるのではなく、メッキ上の化学的に溶解しやすい
部分が最初エツチングされ、その部分の界面ｐＨの上昇
と共に皮膜が形成される。そのため、クロメート皮膜自
身、メッキの弱点部を補修する形となるため、単位当り
のクロメート皮膜量が少なくても、耐食性の向上はかな
り大で、有効度は高い。しかしながら。

電解クロメートの場合、電気的ては全面が陰極となって
いるため、皮膜は無作為に形成され、単位当りのクロメ
ート皮膜量がかなり多くなければ、耐食性は向上せず、
有効度は低い。

又、化学的な処理の場合、溶量したＺｎ　　イオンと液
中のクロムの６価イオンとが反応して。

ＺｎＣｒ０．　　のような難溶性の自己修復性と深い関
係を有すると考えられる物質も皮膜の副成分として形成
され、重要な作用を有している。

ところが、電解クロメートの場合、６価のクロムは液中
では、Ｃｒｙ、’−の形で存在するため、陰極側では析
出しに＜＜、又、溶解する亜鉛も少ないため、ＺｎＣｒ
Ｏ、のよ５な難溶性の物質も形成されにくい。

本発明は、以上のような電解クロメート処理法における
種々の欠点を解決するためになされたもので、特に、メ
ッキ鋼板に電解クロメート処理でクロメート皮膜を付与
し、耐食性を向上させるようにした合金化溶融メッキ鋼
板の後処理方法を提供することを目的とする。

ｄ０問題点を解決するための手段 本発明による合金化溶融メッキ鋼板の後処理方法は、Ｚ
ｎ、Ｍｎイオンあるいはこれらの塩類を一種ないし二種
を含み、濃度がＺｎ”　＋Ｍｎ”／Ｃｒ”＝１１．１〜
０．５の元素濃度比範囲になるように溶解したクロム酸
水溶液中で陰極電解処理するようにした方法である。

０１作　用 本発明による合金化溶融メッキ鋼板の後処理方法におい
ては、クロム酸水溶液が、Ｚｎ。

Ｍｎ　　イオンあるいはこれらの塩類を一種ないし二種
を含み濃度がＺｎ”　＋　Ｍｎ”／Ｃｒ”　＝　ｏ、１
〜０．５の元素濃度比範囲になるように溶解されている
ため、温度約４０℃、電流密度１０〜２０Ａ／ｄｍ２で
１〜２秒の電解条件において、１２０〜＋　７５　ｃｒ
＠ｍ＃／ｍ２　　の難溶性の物質としてのクロメート皮
膜を形成させることにより塩水噴霧試験及び湿潤試験に
おいて、十分な耐食性を得ることができる。

従って、合金化溶融亜鉛メッキの場合には、本発明によ
る電解クロメート処理のみで、十分な耐食性皮膜を得る
ことができるものである。

ｆ、実施例 以下、本発明による合金化溶融メッキ鋼板の後処理方法
の好適な実施例について詳細に説明する。

まず、添加元素の添加量としては、少なすぎては効果を
出すことができないし、逆に多すぎると、クロメート皮
膜自身の形成に悪影響が表われるので、使用するＣｒｙ
、　　溶液の濃度を基準として、そのＣｒｙ、　　溶液
のモル濃度罠対して、添加塩類のモル濃度が０．１〜０
．５の割合の濃度が望ましい。

この塩類を形成するアニオンとしては、５Ｏｘ−一かＰ
Ｏ，−一が好適であり、Ｃ１−は皮膜形成を早めすぎ、
褐色がかったクロメート皮膜を形成したりするため好ま
しくない。尚、ＣＯ，−一も好適であるが、浴電圧を高
める傾向があるので、他の塩類との併用が望ましいと云
える。

又、冷延鋼板ベースの場合、公知のように電解クロメー
ト皮膜だけではなく、通常、薄い金属クロムの層が中間
に存在する必要があるが、合金化溶融亜鉛メッキの場合
には、このような中間層は必要でなく、電解クロメート
皮膜だけで十分に満足できる耐食性が得られる。

以下、実験結果の詳細を述べる。第１表は通常の組成か
らなる合金化溶融亜鉛メッキ鋼板に対する電解クロメー
ト処理条件を示している。

さらに、前述の第１表に示す電解クロメート処理を施し
た亜鉛メッキ鋼板の試験片を採取して塩水噴霧試験及び
湿潤試験に供し、耐食性について試験した。

この試験結果については、前述の第１表に示す本発明の
ものと比較例のものとを第２表に示している。

第２表 尚、耐食性試験はＪＩＳ２２３７＋　　に準じた塩水噴
霧試験を２００時間実施した後、同試験片を肉眼で観察
し、錆の発生面積を第６表に示す評価基準によって評価
シた。

第３表 又、湿ｉ境での耐食性を５０　℃９８　ＲＨの湿潤試験
で３００時間実施したのち、試験片を肉眼で観察し、錆
の発生面積を第４表に示す評価基準によって評価した。

尚、本発明による合金化溶融メッキ鋼板の後処理方法に
おいては、前述のメッキ鋼板に限らず、亜鉛系メッキ鋼
板（ｚｎ　−Ｎ　９　ｚｎ−Ｆｅ　、　Ｚｎ−Ｍｎ、　
Ｚｎ等の電気メッキ及び溶融亜鉛メッキ鋼板、溶融ＡＪ
−Ｚｎメッキ鋼板）及びアルミメッキ鋼板にも応用可能
で、いずれも高耐食性メッキ鋼板とすることもできる。

又、真空蒸着Ｚｎ　　メッキ鋼板及び合金化処理真空蒸
着亜鉛メッキ鋼板にも応用できるものである。

ｇ０発明の効果 本発明による合金化溶融メッキ鋼板の後処理方法は、以
上のように構成されており、Ｚｎ、　Ｍｎイオンあるい
はこれらの塩類を一種ないし二種ψ　　２十 を含み、濃度かＺｎ　　＋Ｍｎ”／Ｃｒ”　＝　０．ｊ
　〜０．５の元素濃度比範囲になるように溶解したクロ
ム酸水溶液中で陰極電解処理するようにしているため、
短時間で且つ低温条件で耐食性に優れたクロメート皮膜
を得ることができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｚｎ、Ｍｎイオンあるいはこれらの塩類を一種な
   いし二種を含み、濃度がＺｎ＾２＾＋＋Ｍｎ＾２＾ｎ／
   Ｃｒ＾６＾＋＝０．１〜０．５の元素濃度比範囲になる
   ように溶解したクロム酸水溶液中で、陰極電解処理する
   ことを特徴とする合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の後処理方
   法。
2. （２）電解条件として、温度が約４０℃、電流密度が約
   １０〜２０Ａ／ｄｍ＾２、時間が約１〜２秒であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の合金化溶融メ
   ッキ鋼板の後処理方法。