KR20190099536A - Zinc-based electroplated steel sheet - Google Patents
Zinc-based electroplated steel sheet Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190099536A KR20190099536A KR1020197023811A KR20197023811A KR20190099536A KR 20190099536 A KR20190099536 A KR 20190099536A KR 1020197023811 A KR1020197023811 A KR 1020197023811A KR 20197023811 A KR20197023811 A KR 20197023811A KR 20190099536 A KR20190099536 A KR 20190099536A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- zinc
- hairline
- electroplating layer
- area
- steel sheet
- Prior art date
Links
- 239000011701 zinc Substances 0.000 title claims abstract description 283
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 253
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 250
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 167
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 167
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims abstract description 42
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000007788 roughening Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 claims description 212
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 195
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 87
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 75
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 75
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 45
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 43
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 43
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 8
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 abstract description 138
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 abstract 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 36
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 description 28
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 24
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 23
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 description 21
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 19
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 19
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical group Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 17
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 17
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 16
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 16
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 14
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 13
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 11
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 9
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 9
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 6
- 229910007567 Zn-Ni Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910007564 Zn—Co Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910007614 Zn—Ni Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 5
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 5
- FWFGVMYFCODZRD-UHFFFAOYSA-N oxidanium;hydrogen sulfate Chemical compound O.OS(O)(=O)=O FWFGVMYFCODZRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 5
- 241001163841 Albugo ipomoeae-panduratae Species 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 4
- RVUXIPACAZKWHU-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid;heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.OS(O)(=O)=O RVUXIPACAZKWHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LSRGDVARLLIAFM-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.OS(O)(=O)=O LSRGDVARLLIAFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 3
- 229910018134 Al-Mg Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018467 Al—Mg Inorganic materials 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000137852 Petrea volubilis Species 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 208000033897 Systemic primary carnitine deficiency Diseases 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 229910000361 cobalt sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229940044175 cobalt sulfate Drugs 0.000 description 2
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 150000004688 heptahydrates Chemical class 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 2
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 2
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 208000016505 systemic primary carnitine deficiency disease Diseases 0.000 description 2
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- RZLVQBNCHSJZPX-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O RZLVQBNCHSJZPX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N butyl prop-2-enoate;methyl 2-methylprop-2-enoate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.COC(=O)C(C)=C.CCCCOC(=O)C=C QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- CBXWGGFGZDVPNV-UHFFFAOYSA-N so4-so4 Chemical class OS(O)(=O)=O.OS(O)(=O)=O CBXWGGFGZDVPNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/60—Electroplating characterised by the structure or texture of the layers
- C25D5/605—Surface topography of the layers, e.g. rough, dendritic or nodular layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/14—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to metal, e.g. car bodies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
- B32B3/30—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C18/00—Alloys based on zinc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/56—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys
- C25D3/565—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys containing more than 50% by weight of zinc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/16—Electroplating with layers of varying thickness
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/34—Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated
- C25D5/36—Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated of iron or steel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/48—After-treatment of electroplated surfaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/60—Electroplating characterised by the structure or texture of the layers
- C25D5/615—Microstructure of the layers, e.g. mixed structure
- C25D5/617—Crystalline layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
- C25D7/06—Wires; Strips; Foils
- C25D7/0614—Strips or foils
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
이 아연계 전기 도금 강판은, 아연계 전기 도금층이, 조부(A)와 평활부(B)로 이루어진다. 상기 조부(A)는 평균 표면 조도 RaA가 200㎚ 초과 2000㎚ 이하인 영역을 포함하고, 상기 평활부(B)는 평균 표면 조도 RaB가 5㎚ 초과 200㎚ 이하인 영역을 포함한다. 상기 조부(A)와 상기 평활부(B)의 경계를, 헤어라인 직교 방향이고 또한 판 두께 방향의 단면에 있어서, 상기 헤어라인 직교 방향을 따른 관찰 폭 1㎝의 범위 내에 있어서의 상기 아연계 전기 도금층의 최고점 H1로부터 최저점 H0을 뺀 최대 높이 Ry의 1/3의 높이이고 또한 상기 헤어라인 직교 방향에 평행을 이루는 가상 직선 상에 있다고 했을 때, 서로 동일 면적 단위로, 상기 조부(A)의 면적을 SA라고 하고, 상기 평활부(B)의 면적을 SB라고 했을 때, 면적비 SB/SA가, 0.6 내지 10.0의 범위 내이다. 상기 조부(A)와 당해 조부(A)에 인접하는 상기 평활부(B) 사이의 평균 고저차는 0.3㎛ 내지 3.0㎛이다.In this zinc-based electroplated steel sheet, a zinc-based electroplated layer is composed of a rough portion A and a smooth portion B. FIG. The rough portion A includes a region having an average surface roughness Ra A of more than 200 nm and 2000 nm or less, and the smoothing portion B includes a region having an average surface roughness Ra B of more than 5 nm and 200 nm or less. In the cross section of the hairline orthogonal direction and the plate | board thickness direction, the boundary of the said rough part A and the said smooth part B is the said zinc-type electricity in the range of 1 cm of observation width | variety along the said hairline orthogonal direction. Assuming that the height is one-third of the maximum height Ry minus the lowest point H 0 from the highest point H 1 of the plating layer and is on an imaginary straight line parallel to the hairline orthogonal direction, the roughening portion A The area ratio S B / S A is in the range of 0.6 to 10.0 when the area of S is referred to as S A and the area of the smooth portion B is referred to as S B. The average elevation difference between the rough portion A and the smooth portion B adjacent to the rough portion A is 0.3 µm to 3.0 µm.
Description
본 발명은 아연계 전기 도금 강판에 관한 것이다.The present invention relates to a zinc-based electroplated steel sheet.
본원은 2017년 10월 12일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2017-198465호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.This application claims priority in 2010/12/12 based on Japanese Patent Application No. 2017-198465 for which it applied to Japan, and uses the content for it here.
전기 기기, 건재 및 자동차를 비롯하여, 사람들의 눈에 띄는 물품은 일반적으로 의장성이 요구된다. 의장성을 높이는 방법으로서는, 물품의 표면에 대하여 도장을 실시하거나 필름을 부착하거나 하는 방법이 일반적이지만, 근년, 자연 지향의 구미를 중심으로, 금속의 질감을 살린 재료의 적용이 증가하고 있다. 금속의 질감을 살린다는 관점에서 보면, 도장이나 수지 피복은 금속의 질감을 손상시키기 때문에, 물품의 소재로서, 무도장의 상태에서도 내식성이 우수한 스테인리스 강재나 알루미늄재가 사용되고 있다. 또한, 스테인리스 강재나 알루미늄재의 의장성을 향상시키기 위해, 바이브레이션이라고 불리는 원호형의 잔 요철을 부여하거나, 엠보스 가공 등이 실시되거나 하는데, 헤어라인이라고 불리는 가는 선형 요철을 부여한 외관이, 특히 바람직하게 다용되고 있다.People's visible items, including electrical appliances, building materials and automobiles, generally require designability. As a method of improving designability, the method of coating the surface of an article or attaching a film is common, but in recent years, application of the material which utilized the metal texture utilizing the nature-oriented taste is increasing. From the standpoint of utilizing the texture of the metal, since the coating and the resin coating damage the texture of the metal, stainless steel or aluminum, which is excellent in corrosion resistance even in an unpainted state, is used as the material of the article. Moreover, in order to improve the designability of a stainless steel material or an aluminum material, the appearance which gave fine linear irregularities called a hairline is given especially, although the circular arc unevenness | corrugation called a vibration or embossing etc. are given, Especially preferably, It is used a lot.
헤어라인 마무리(HL 마무리)는 스테인리스 강재의 표면 마무리의 하나로서, JIS G4305:2012에 있어서, 「적당한 입도의 연마재로 연속된 연마눈이 형성되도록 연마하여 마무리한 것」이라고 정의되어 있다.Hairline finish (HL finish) is one of the surface finishes of a stainless steel material, and is defined in JIS G4305: 2012 as "polishing and finishing so that continuous polishing eyes may be formed with an abrasive of an appropriate particle size".
그러나, 스테인리스 강재나 알루미늄재는 고가이기 때문에, 이들 스테인리스 강재나 알루미늄재를 대체할 저렴한 재료가 요망되고 있다. 이와 같은 대체 재료의 하나로서, 스테인리스 강재나 알루미늄재와 동일한 고의장성 및 적당한 내식성을 구비하고, 또한 전기 기기나 건재 등에 사용하는 데 적합한, 헤어라인 외관을 갖는 금속의 질감(메탈릭감)이 우수한 강재가 있다.However, since stainless steels and aluminum materials are expensive, inexpensive materials which replace these stainless steels and aluminum materials are desired. As one of such alternative materials, steel having the same high designability as that of stainless steel or aluminum and suitable corrosion resistance, and excellent in texture (metallic feeling) of metal having a hairline appearance suitable for use in electrical equipment or building materials, etc. There is.
강재에 적당한 내식성을 부여하는 기술로서, 강재에 대하여 희생 방식성이 우수한 아연 도금, 또는 아연 합금 도금을 부여하는 기술이 널리 사용되고 있다. 이와 같은 아연 도금 또는 아연 합금 도금(이하, 아연 도금과 아연 합금 도금을 총칭하여, 「아연계 도금」이라고도 함)에 헤어라인 의장을 부여한 강재에 관한 기술로서, 예를 들어 헤어라인 방향에 직교하는 헤어라인 직교 방향의 표면 조도 Ra(산술 평균 조도)가 0.1 내지 1.0㎛인 도금층의 표면에 대하여, 투광성을 갖는 접착제층과 투광성을 갖는 필름층 도금층을 형성하는 기술(이하의 특허문헌 1을 참조)이나, Zn-Al-Mg계 용융 도금층의 표층에 형성된 헤어라인 방향 및 헤어라인 직교 방향의 거칠기 파라미터(Ra 및 PPI)를 특정한 범위로 하고, 또한 Zn-Al-Mg계 용융 도금층의 표면에 투명 수지 피막층을 형성하는 기술(이하의 특허문헌 2를 참조)이나, Zn 및 Zn계 합금 도금에 압연으로 텍스처를 전사한 강판에 대하여, 표면 조도가 일정 범위 내로 되는 수지를 피복하는 기술(이하의 특허문헌 3을 참조)이 제안되어 있다.As a technique of imparting proper corrosion resistance to steel materials, a technique of providing zinc plating or zinc alloy plating excellent in sacrificial corrosion resistance to steel materials is widely used. As a technique related to a steel material in which a hairline design is given to such zinc plating or zinc alloy plating (hereinafter referred to as zinc plating and zinc alloy plating collectively, also referred to as "zinc plating"), for example, orthogonal to the hairline direction. A technique for forming a light-transmitting adhesive layer and a light-transmitting film layer plating layer on the surface of the plating layer whose surface roughness Ra (arithmetic mean roughness) in the hairline orthogonal direction is 0.1 to 1.0 µm (see
그러나, 상기 특허문헌 1 내지 특허문헌 3에 제안되어 있는, 헤어라인 의장이 부여된 강판에 유기 수지를 피복하는 기술에서는, 헤어라인 의장을 실현할 수 있고, 또한 일정한 내식성을 발현할 수 있기는 하지만, 메탈릭감(금속 광택감)이 부족하다는 문제가 있었다.However, in the technique of coating the organic resin on the steel sheet provided with the hairline design proposed in the
여기서, 헤어라인을 형성하는 방법으로서는, 헤어라인을 형성하고 싶은 도금 강판을 소정의 조도를 갖는 압연 롤 등에 의해 압연하는 강판 압연법과, 헤어라인을 형성하고 싶은 도금 강판의 표면을 연삭하는 도금 연삭법이 있다. 상기와 같은 메탈릭감(금속 광택감)의 부족은, 특히, 상기한 강판 압연법에 있어서 도금 원판에 헤어라인을 형성하고, 그 후, 전기 도금을 실시함으로써 헤어라인을 형성한 도금 강판에서 현저했다. 메탈릭감의 부족이 현저한 이유는 명확하지는 않지만, 헤어라인을 강판 압연법으로 도금 원판에 부여함으로써 제작한 도금 강판에서는, 도금층의 최표면에 존재하는 도금의 결정 입자의 요철에 의해, 입사된 광이 도금층 표면에서 난반사하기 때문이라고 생각된다. 또한, 특허문헌 2에 기재된 바와 같이 도금 후의 강판에 대하여 강판 압연법에 의해 헤어라인을 형성한 경우, 압연에 의해 도금의 결정 입자의 요철이 찌부러지기 때문에, 광의 난반사에 의해 메탈릭감이 부족해진다는 문제는 없지만, 도금 표면이 평활화되기 때문에 수지 피막과의 밀착성이 부족해진다는 문제가 발생한다.Here, as a method of forming a hairline, the steel plate rolling method which rolls the plated steel plate which wants to form a hairline with the rolling roll etc. which have predetermined roughness, and the plating grinding method which grinds the surface of the plated steel plate which wants to form a hairline There is this. The lack of metallic feeling (metal gloss) as described above was particularly noticeable in the plated steel sheet in which the hairline was formed by forming a hairline on the plated plate in the above-described steel sheet rolling method and then electroplating. The reason why the lack of metallic feeling is remarkable is not clear, but in the plated steel sheet produced by applying the hairline to the plated plate by the steel sheet rolling method, the incident light is caused by the unevenness of the plated crystal grains present on the outermost surface of the plated layer. It is considered to be because it is diffusely reflected at the surface of the plating layer. In addition, as described in
광택감을 향상시키기 위한 방법으로서, 전기 도금액 중에 소정의 유기물 첨가제를 첨가하여, 도금 결정립을 미세화하는 방법이 알려져 있다(예를 들어, 상기 특허문헌 4를 참조). 그러나, 도금의 결정 입자를 미세화하면, 도금 상층을 수지 피복했을 때, 수지 피막과의 가공 밀착성이 저하된다는 문제가 있었다. 또한, 상기 특허문헌 4에 기재된 방법에서는, 평활한 도금을 얻기 위해 유기물 첨가제를 사용할 필요가 있고, 도금액의 드래그 아웃(폐액) 처리 비용이 증대된다는 문제가 있었다.As a method for improving the glossiness, a method is known in which a predetermined organic substance additive is added to an electroplating liquid to refine the plating crystal grains (see, for example,
또한, 스테인리스 강재는 그 표면에 존재하는 산화막에 의해 스테인리스 강재 그 자체의 내식성이 양호하기 때문에, 내식성 향상을 위한 도장은 불필요하다. 즉, 금속 소지(素地) 그 자체를 표면에 사용할 수 있다는 점에서, 기본적으로 수지 피복을 필요로 하지 않는다. 한편, 스테인리스 강재에 대하여 수지 피복을 실시하는 경우에는, 착색이나 별도의 질감을 부여하는 것이 목적이다. 그 때문에, 스테인리스 강재에 있어서는, 본 발명자들이 지견한 메탈릭감의 상실은 문제가 되지 않았다. 이러한 사정은 알루미늄재에 대해서도 마찬가지이다.Moreover, since the corrosion resistance of stainless steel itself is favorable by the oxide film which exists in the surface of stainless steel, the coating for improving corrosion resistance is unnecessary. That is, since the metal base itself can be used for the surface, a resin coating is not basically needed. On the other hand, when carrying out resin coating with respect to a stainless steel material, it aims to provide coloring or another texture. Therefore, in stainless steel, the loss of the metallic feeling which the present inventors discovered did not become a problem. This situation also applies to aluminum materials.
그래서, 본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것이고, 본 발명의 목적으로 하는 점은, 저렴한 강재를 사용하면서 소정의 내식성을 구비하고, 헤어라인 외관을 갖고, 또한 메탈릭감 및 가공 밀착성이 우수한, 아연계 전기 도금 강판을 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a predetermined corrosion resistance, have a hairline appearance, and have excellent metallic feel and workability while using an inexpensive steel material. To provide an associated electroplated steel sheet.
본 발명자들은, 메탈릭감을 향상시키기 위한 방법에 대하여 예의 검토하여, 도금층의 최표면에 있어서의 난반사를 억제할 수 있으면, 도금 상층을 수지 피복했을 때라도, 메탈릭감을 향상시키는 것이 가능하다고 생각했다. 본 발명자들은, 이러한 착상의 가일층의 검토를 행한 결과, 난반사를 억제하기 위해, 도금의 결정 입자의 요철을 줄인 평활부를 마련함으로써 난반사를 억제 가능하다는 지견을 얻는 데 이르렀다. 한편, 도금층의 표면에 있어서 도금의 결정 입자의 요철이 잔존하고 있는 부분은 조부로 되어, 수지 피복과의 가공 밀착성을 얻을 수 있다. 그래서, 이러한 조부 및 평활부의 비율을 적절하게 조정함으로써, 메탈릭감 및 가공 밀착성을 양립할 수 있다는 지견을 얻을 수 있었다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM The present inventors earnestly examined the method for improving a metallic feeling, and considered that it is possible to improve a metallic feeling even when carrying out resin coating of the upper plating layer, if the diffuse reflection in the outermost surface of a plating layer can be suppressed. As a result of further studies of such an idea, the inventors have found that in order to suppress diffuse reflection, the inventors have found that smooth reflection can be suppressed by reducing unevenness of the crystal grains of plating. On the other hand, the part in which the unevenness | corrugation of the crystal grain of plating remains on the surface of a plating layer becomes a rough part, and work adhesiveness with a resin coating can be obtained. Therefore, by adjusting the ratio of such a rough part and a smooth part suitably, the knowledge that a metallic feeling and work adhesiveness were compatible was acquired.
아연계 도금은 희생 방식성이 우수하기는 하지만, 내지문성, 가공성, 및 내식성의 확보를 위해서는, 수지 피복을 행하는 것이 바람직하다. 그 때문에, 본 발명자들은 수지 피복된 도금 강재에 대하여, 별도 검토를 행하였다. 그 결과, 헤어라인 방향으로 측정한 광택도 G60(Gl)이 70 내지 400이고, 또한 헤어라인 직교 방향으로 측정한 광택도 G60(Gc)에 대하여, 0.3≤Gc/Gl≤0.7로 되는 경우에, 우수한 메탈릭감을 느낄 수 있고, 이 범위로부터 벗어나면 메탈릭감이 사라진다는 사실을 지득했다. 즉, 본 발명자들은, 사람이 「헤어라인 외관을 갖고, 또한 메탈릭감이 우수하다」라고 느끼는 감각을, 처음으로 수치화하는 데 성공했다.Although zinc-based plating is excellent in sacrificial corrosion resistance, it is preferable to coat resin in order to ensure fingerprint-proof, workability, and corrosion resistance. Therefore, the present inventors examined separately about the plating steel material coated with resin. As a result, when the glossiness G60 (Gl) measured in the hairline direction is 70 to 400, and the glossiness G60 (Gc) measured in the hairline orthogonal direction is 0.3≤Gc / Gl≤0.7, I realized that I can feel a good metallic feeling, and if I get out of this range, the metallic feeling disappears. That is, the present inventors succeeded in quantifying the sense which a person feels "has a hairline appearance and is excellent in metallic feeling" for the first time.
본 발명자들은 상기와 같은 각종 지견 하에서, 조부 및 평활부의 비율에 대하여 예의 검토를 행하고, 아연계 전기 도금층의 상층에 유기 수지 피복층이 존재한 경우라도, 메탈릭감과, 유기 수지 피복층 및 아연계 전기 도금층 사이의 가공 밀착성을 양립시키기 위한 조건에 상도하여, 본 발명을 완성했다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM The present inventors earnestly examine the ratio of a rough part and a smooth part, under the various knowledge as mentioned above, even when an organic resin coating layer exists in the upper layer of a zinc-type electroplating layer, between metallic feeling and an organic resin coating layer and a zinc-type electroplating layer. The present invention was completed under the conditions for achieving the processing adhesiveness of.
이러한 지견에 기초하여 완성된 본 발명의 요지는 이하와 같다.The summary of this invention completed based on this knowledge is as follows.
[1] 강판과, 상기 강판의 적어도 한쪽 표면에 위치하고 있고, 소정의 방향으로 연신되는 오목부인 헤어라인이 형성된 아연계 전기 도금층을 구비하고, 상기 아연계 전기 도금층은, 조부(A)와 평활부(B)로 이루어지고, 상기 조부(A)는, 평균 표면 조도 RaA가 200㎚ 초과 2000㎚ 이하인 영역을 포함하고, 상기 평활부(B)는, 평균 표면 조도 RaB가 5㎚ 초과 200㎚ 이하인 영역을 포함하고, 상기 조부(A)와 상기 평활부(B)의 경계를, 상기 소정의 방향에 직교하는 헤어라인 직교 방향이고 또한 판 두께 방향의 단면에 있어서, 상기 헤어라인 직교 방향을 따른 관찰 폭 1㎝의 범위 내에 있어서의 상기 아연계 전기 도금층의 최고점 H1로부터 최저점 H0을 뺀 최대 높이 Ry의 1/3의 높이이고 또한 상기 헤어라인 직교 방향에 평행을 이루는 가상 직선 상에 있다고 했을 때, 서로 동일 면적 단위로, 상기 조부(A)의 면적을 SA라고 하고, 상기 평활부(B)의 면적을 SB라고 했을 때, 면적비 SB/SA가 0.6 내지 10.0의 범위 내이고, 상기 조부(A)와 당해 조부(A)에 인접하는 상기 평활부(B) 사이의 평균 고저차는 0.3㎛ 내지 3.0㎛인, 아연계 전기 도금 강판.[1] A steel sheet and a zinc-based electroplating layer having a hairline, which is located on at least one surface of the steel sheet, and which is a concave portion extending in a predetermined direction, are provided, wherein the zinc-based electroplating layer includes a rough portion A and a smooth portion. It consists of (B), The said roughening part A contains the area | region whose average surface roughness Ra A is more than 200 nm and 2000 nm or less, The said smooth part B has an average surface roughness Ra B more than 5 nm and 200 nm. In the cross section of the hairline orthogonal direction which is orthogonal to the said predetermined direction, and the plate | board thickness direction, the boundary of the said rough part A and the said smooth part B is included, and is along the said hairline orthogonal direction. It is assumed that the height of 1/3 of the maximum height Ry minus the lowest point H 0 from the highest point H 1 of the zinc-based electroplating layer in the range of an observation width of 1 cm is on an imaginary straight line parallel to the hairline orthogonal direction. When each other When the area of the rough portion A is S A and the area of the smooth portion B is S B in the same area unit, the area ratio S B / S A is in the range of 0.6 to 10.0, and the rough portion is The zinc-based electroplating steel plate whose average height difference between (A) and the said smooth part B adjacent to the said rough part A is 0.3 micrometer-3.0 micrometers.
[2] 상기 조부(A)에 있어서의 상기 평균 표면 조도 RaA가 200㎚ 초과 2000㎚ 이하인 영역의 합계 면적이, 상기 조부(A)의 면적 SA에 대하여 85% 이상이고, 또한 상기 평활부(B)에 있어서의 상기 평균 표면 조도 RaB가 5㎚ 초과 200㎚ 이하인 영역의 합계 면적이, 상기 평활부(B)의 면적 SB에 대하여 65% 이상인, [1]에 기재된 아연계 전기 도금 강판.[2] The total area of the region where the average surface roughness Ra A in the rough portion A is greater than 200 nm and 2000 nm or less is 85% or more relative to the area S A of the rough portion A , and the smooth portion is Zinc-based electroplating as described in [1] whose total area of the area whose said average surface roughness Ra B in (B) is more than 5 nm and 200 nm or less is 65% or more with respect to area S B of the said smooth part B. Grater.
[3] 상기 조부(A)가 상기 헤어라인에 형성되고, 상기 헤어라인의 연신 방향을 따른 평균 길이가 1㎝ 이상인, [1] 또는 [2]에 기재된 아연계 전기 도금 강판.[3] The zinc-based electroplated steel sheet according to [1] or [2], wherein the jaw portion A is formed in the hairline, and the average length along the stretching direction of the hairline is 1 cm or more.
[4] 상기 평활부(B)가 상기 헤어라인에 형성되고, 상기 헤어라인의 연신 방향을 따른 평균 길이가 1㎝ 이상인, [1] 또는 [2]에 기재된 아연계 전기 도금 강판.[4] The zinc-based electroplated steel sheet according to [1] or [2], wherein the smooth portion B is formed in the hairline, and the average length along the stretching direction of the hairline is 1 cm or more.
[5] 상기 헤어라인은, 상기 헤어라인 직교 방향을 따른 임의의 1㎝ 폭의 범위에, 평균하여 3개/㎝ 내지 80개/㎝의 빈도로 존재하는, [3] 또는 [4]에 기재된 아연계 전기 도금 강판.[5] The hairline described in [3] or [4], wherein the hairline is present at an average of 3 / cm to 80 / cm in an arbitrary range of 1 cm in width along the hairline orthogonal direction. Zinc-based electroplated steel sheet.
[6] 상기 강판의 표면에 있어서, 상기 아연계 전기 도금층에 있어서의 상기 헤어라인에 대응하는 위치에, 오목부가 형성되어 있는, [1] 내지 [5] 중 어느 한 항에 기재된 아연계 전기 도금 강판.[6] The zinc-based electroplating according to any one of [1] to [5], wherein a recess is formed at a position corresponding to the hairline in the zinc-based electroplating layer on the surface of the steel sheet. Grater.
[7] 상기 아연계 전기 도금층의 평균 부착량은 5g/㎡ 내지 40g/㎡의 범위 내인, [1] 내지 [6] 중 어느 한 항에 기재된 아연계 전기 도금 강판.[7] The zinc-based electroplated steel sheet according to any one of [1] to [6], wherein an average adhesion amount of the zinc-based electroplating layer is in a range of 5 g /
[8] 상기 아연계 전기 도금층은, Fe, Ni 및 Co로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 첨가 원소를, 합계로 5질량% 내지 20질량%와; 잔부인 Zn 및 불순물;을 함유하는, [1] 내지 [7] 중 어느 한 항에 기재된 아연계 전기 도금 강판.[8] The zinc-based electroplating layer may contain 5% by mass to 20% by mass of any one or more additional elements selected from the group consisting of Fe, Ni, and Co; The zinc-based electroplated steel sheet according to any one of [1] to [7], containing Zn as a balance and impurities.
[9] 상기 조부(A)에 있어서의 입경이 0.3㎛ 이상인 도금 입자의 밀도가 1010개/㎡ 이상인, [8]에 기재된 아연계 전기 도금 강판.[9] The zinc-based electroplated steel sheet according to [8], wherein the density of the plated particles having a particle size of 0.3 m or more in the jaw portion A is 10 10 particles /
여기서, 예를 들어 상기 아연계 전기 도금층이 상기 첨가 원소로서 Fe를 함유하는 경우는, 상기 조부(A)에 있어서의 입경이 0.5㎛ 이상인 도금 입자의 밀도가 3×1010개/㎡ 내지 5×1014개/㎡이다.Here, for example, when the zinc-based electroplating layer contains Fe as the additive element, the density of plated particles having a particle diameter of 0.5 µm or more in the roughening part A is 3 × 10 10 /
또는, 상기 아연계 전기 도금층이 상기 첨가 원소로서 Ni를 함유하는 경우는, 상기 조부(A)에 있어서의 입경이 0.3㎛ 이상인 도금 입자의 밀도가 5×1010개/㎡ 내지 7×1014개/㎡이다.Alternatively, when the zinc-based electroplating layer contains Ni as the additive element, the density of the plated particles having a particle size of 0.3 μm or more in the rough portion A is 5 × 10 10 /
또는, 상기 아연계 전기 도금층이 상기 첨가 원소로서 Co를 함유하는 경우는, 상기 조부(A)에 있어서의 입경이 0.6㎛ 이상인 도금 입자의 밀도가 1×1010개/㎡ 내지 3×1014개/㎡이다.Alternatively, in the case where the zinc-based electroplating layer contains Co as the additive element, the density of the plated particles having a particle size of 0.6 µm or more in the rough portion A is 1 × 10 10 /
[10] 상기 아연계 전기 도금층이 Zn으로 이루어지고, 상기 아연계 전기 도금층의 표층에 육각형 적층판 집합 결정이 포함되는, [1] 내지 [7] 중 어느 한 항에 기재된 아연계 전기 도금 강판.[10] The zinc-based electroplated steel sheet according to any one of [1] to [7], wherein the zinc-based electroplating layer is made of Zn, and the hexagonal laminated plate aggregate crystal is included in the surface layer of the zinc-based electroplating layer.
[11] 상기 아연계 전기 도금층의 표면에, 투광성을 갖는 유기 수지 피복층을 더 구비하는, [1] 내지 [10] 중 어느 한 항에 기재된 아연계 전기 도금 강판.[11] The zinc-based electroplated steel sheet according to any one of [1] to [10], further comprising a translucent organic resin coating layer on a surface of the zinc-based electroplating layer.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 저렴한 강재를 사용하면서 소정의 내식성을 구비하고, 헤어라인 외관을 갖고, 또한 메탈릭감 및 가공 밀착성이 우수한, 아연계 전기 도금 강판을 제공하는 것이 가능해진다.As described above, according to the present invention, it is possible to provide a zinc-based electroplated steel sheet that has predetermined corrosion resistance, has a hairline appearance, and is excellent in metallic feel and workability while using an inexpensive steel material.
도 1a는 본 발명의 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판의 구조의 일례를 모식적으로 도시한 설명도이며, 판 두께 방향을 따른 단면도이다.
도 1b는 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판의 구조의 일례를 모식적으로 도시한 설명도이며, 판 두께 방향을 따른 단면도이다.
도 2는 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층의 일례를 설명하기 위한 설명도이며, 판 두께 방향을 따른 주요부 확대 단면도이다.
도 3은 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층의 일례를 설명하기 위한 그래프이다.
도 4는 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층의 일례를 설명하기 위한 그래프이다.
도 5는 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층의 일례를 설명하기 위한 그래프이다.
도 6은 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층의 다른 일례를 설명하기 위한 설명도이며, 판 두께 방향을 따른 주요부 확대 단면도이다.
도 7a는 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판의 구조의 다른 일례를 모식적으로 도시한 설명도이며, 판 두께 방향을 따른 단면도이다.
도 7b는 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판의 구조의 다른 일례를 모식적으로 도시한 설명도이며, 판 두께 방향을 따른 단면도이다.
도 8a는 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판이 갖는 아연계 전기 도금층의 표면을 전자 현미경 관찰했을 때의 현미경 화상의 일례이다.
도 8b는 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판이 갖는 아연계 전기 도금층의 표면을 전자 현미경 관찰했을 때의 현미경 화상의 일례이다.
도 9의 (A)는 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판이 갖는 아연계 전기 도금층의 표면을 전자 현미경 관찰했을 때의 현미경 화상의 일례이고, (B) 및 (C)는 그 부분 확대도이다.
도 10은 동 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판이 갖는 아연계 전기 도금층의 표면 높이의 측정예를 나타낸 그래프이다.
도 11의 (A)는 일반적인 아연계 전기 도금 강판이 갖는 아연계 전기 도금층의 표면을 전자 현미경으로 관찰했을 때의 현미경 화상의 일례이고, (B)는 그 부분 확대도이다.
도 12는 조부 및 평활부 사이의 경계를 이루는 가상선을 설명하기 위한 단면도이며, (A)는 도 2에 도시한 형태의 경우를 도시하고, (B)는 도 6에 도시한 형태의 경우를 도시한다.1: A is explanatory drawing which shows typically an example of the structure of the zinc-based electroplating steel plate which concerns on embodiment of this invention, and is sectional drawing along the plate thickness direction.
1B is an explanatory diagram schematically showing an example of the structure of the zinc-based electroplated steel sheet according to the embodiment, and is a cross-sectional view along the plate thickness direction.
It is explanatory drawing for demonstrating an example of the zinc-based electroplating layer which concerns on this embodiment, and is an enlarged sectional view of the principal part along the plate | board thickness direction.
3 is a graph for explaining an example of a zinc-based electroplating layer according to the embodiment.
4 is a graph for explaining an example of a zinc-based electroplating layer according to the embodiment.
5 is a graph for explaining an example of a zinc-based electroplating layer according to the embodiment.
It is explanatory drawing for demonstrating another example of the zinc-based electroplating layer which concerns on this embodiment, and is an enlarged sectional view of the principal part along the plate | board thickness direction.
7A is an explanatory diagram schematically showing another example of the structure of the zinc-based electroplated steel sheet according to the embodiment, and is a cross-sectional view along the plate thickness direction.
7B is an explanatory diagram schematically showing another example of the structure of the zinc-based electroplated steel sheet according to the embodiment, and is a cross-sectional view along the plate thickness direction.
FIG. 8A is an example of the microscope image at the time of electron microscope observation of the surface of the zinc type electroplating layer which the zinc type electroplating steel plate concerning this embodiment has.
8B is an example of the microscope image at the time of the electron microscope observation of the surface of the zinc-based electroplating layer which the zinc-based electroplating steel plate which concerns on this embodiment has.
FIG. 9A is an example of a microscope image when the surface of the zinc-based electroplating layer of the zinc-based electroplated steel sheet according to the embodiment is observed under an electron microscope, and (B) and (C) are partial enlarged views thereof. FIG. to be.
10 is a graph showing a measurement example of a surface height of a zinc-based electroplated layer of the zinc-based electroplated steel sheet according to the embodiment.
FIG. 11A is an example of a microscope image when the surface of the zinc-based electroplating layer of a general zinc-based electroplated steel sheet is observed with an electron microscope, and (B) is a partially enlarged view thereof.
FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining an imaginary line forming a boundary between a grandfather and a smooth portion, (A) shows a case of the form shown in FIG. 2, and (B) shows a case of the form shown in FIG. Illustrated.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 붙임으로써 중복 설명을 생략한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Preferred embodiment of this invention is described in detail, referring an accompanying drawing below. In addition, in this specification and drawing, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol about the component which has substantially the same functional structure.
(아연계 전기 도금 강판의 전체 구성에 대하여)(About the whole composition of the zinc-based electroplated steel sheet)
이하에는, 먼저, 도 1a 및 도 1b를 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판의 전체 구성에 대하여 상세하게 설명한다. 도 1a 및 도 1b는 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판의 구조의 일례를 모식적으로 도시한 설명도이다.Hereinafter, the whole structure of the zinc-based electroplating steel plate which concerns on embodiment of this invention is demonstrated in detail, referring FIG. 1A and FIG. 1B first. 1A and 1B are explanatory diagrams schematically showing an example of the structure of the zinc-based electroplated steel sheet according to the present embodiment.
본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)은, 도 1a에 모식적으로 도시한 바와 같이, 기재인 강판(11)과, 강판(11)의 어느 한쪽 표면에 위치하는 아연계 전기 도금층(13)을 적어도 갖고 있다. 또한, 도 1b에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)은 아연계 전기 도금층(13)의 표면측에, 투광성을 갖는 유기 수지 피복층(15)을 더 갖고 있는 것이 바람직하다.As shown schematically in FIG. 1A, the zinc-based
<기재에 대하여><About mention>
본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판의 기재인 강판(11)은, 특별히 한정되는 것은 아니고, 아연계 전기 도금 강판에 요구되는 기계적 강도(예를 들어, 인장 강도 등) 등에 따라, 공지의 각종 강재(연강, 보통강, 고장력강 등)를 적절히 이용하는 것이 가능하다.The
<아연계 전기 도금층에 대하여><About zinc-based electroplating layer>
또한, 상기와 같은 강판(11)의 한쪽 표면에는, 아연계 전기 도금층(13)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)은, 도 1a에 모식적으로 도시한 바와 같이 소정의 방향(도 1a의 경우, 지면 수직 방향)으로 연신되는 헤어라인을 형성하는 오목부(101)와, 비헤어라인부(103)를 갖고 있다. 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에 있어서, 헤어라인을 형성하는 오목부(101) 내에, 이하에 상세하게 설명하는 조부가 형성되고, 또한 비헤어라인부(103) 내에, 이하에 상세하게 설명하는 평활부가 형성되어도 된다. 또는, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에 있어서, 헤어라인을 형성하는 오목부(101) 내에, 이하에 상세하게 설명하는 평활부가 형성되고, 또한 비헤어라인부(103)에, 이하에 상세하게 설명하는 조부가 형성되어도 된다. 어느 경우에 있어서도, 헤어라인의 연신 방향을 따른 평균 길이는 1㎝ 이상인 것이 바람직하다.The zinc-based
헤어라인의 깊이로서는, 아연계 전기 도금층(13)의 평균 도금 두께의 5% 이상 50% 이하인 것이 예시된다. 더 구체적인 헤어라인의 깊이로서는, 0.2㎛ 이상 2.5㎛ 이하의 범위 내인 것이 예시된다. 또한, 헤어라인의 연신 방향에 직교하는 단면에 있어서의 헤어라인의 단면 형상은, 주로 V자 형상이지만, U자 형상을 포함해도 된다.As a depth of a hairline, what is 5% or more and 50% or less of the average plating thickness of the zinc-based
이하의 설명에서는, 「헤어라인이 연신되어 있는 방향」을, 「헤어라인 방향」이라고 약기하고, 「헤어라인의 연신 방향에 대하여 직교하는 방향」을, 「헤어라인 직교 방향」이라고 약기한다. 또한, 상기한 조부 및 평활부에 대해서는, 이하에 다시 상세하게 설명한다.In the following description, the "direction in which the hairline is drawn" is abbreviated as "hairline direction", and the "direction orthogonal to the drawing direction of the hairline" is abbreviated as "hairline orthogonal direction". In addition, the said rough part and the smooth part are demonstrated in detail again below.
[아연계 전기 도금층의 종별 및 조성에 대하여][Types and Compositions of Zinc-Based Electroplating Layers]
본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)으로서는, 전기 아연 도금, 또는 전기 아연 합금 도금(이하, 「아연계 전기 도금」이라고 총칭함)을 사용한다.As the zinc-based
먼저, 도금 금속에 관하여, 아연계 도금 이외의 도금에서는, 희생 방식성이 떨어지기 때문에, 사용에 있어서 절단 단부면이 불가피하게 노출되는 용도에는 적합하지 않다. 또한, 도금 피막 중의 아연 농도가 지나치게 낮아지면 희생 방식능을 상실하기 때문에, 아연 합금 도금은, 도금 피막의 전체 질량에 대하여, 아연을 65질량% 이상 함유하는 것이 바람직하다.First, with respect to the plating metal, in the plating other than zinc-based plating, sacrificial corrosion resistance is inferior, and therefore, it is not suitable for the use in which the cut end surface is inevitably exposed in use. In addition, since the sacrificial anticorrosion performance will be lost when the zinc concentration in a plating film becomes low too much, it is preferable that zinc alloy plating contains 65 mass% or more of zinc with respect to the total mass of a plating film.
구체적으로는, 아연계 도금에 있어서의 Zn 함유량은, 도금 피막의 전체 질량에 대하여, 바람직하게는 전술한 바와 같이 65질량% 이상이고, 보다 바람직하게는 70질량% 이상이고, 특히 바람직하게는 80질량% 이상이다. 한편, 아연계 도금에 있어서의 Zn 함유량의 상한은 100질량%이다.Specifically, Zn content in zinc plating is preferably 65 mass% or more, more preferably 70 mass% or more, and particularly preferably 80 based on the total mass of the plating film. It is mass% or more. In addition, the upper limit of Zn content in zinc plating is 100 mass%.
또한, 도금 방법으로서는, 전기 도금 외에, 용융 도금법이나 용사법이나 증착 도금법 등이 존재한다. 그러나, 용융 도금법에서는, 스팽글 등의 응고 모양이나 도금층 중에 불가피하게 혼입되는 드로스에 의해, 외관 품위가 떨어지기 때문에, 부적합하다. 또한, 용사법에서는, 도금 피막 내부의 공극에 의해 외관의 균일성을 담보할 수 없어, 부적합하다. 또한, 증착법은 성막 속도가 느려서 생산성이 부족하기 때문에, 부적합하다. 따라서, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)에서는, 강재 표면에 아연계 도금을 실시하기 위해, 전기 도금을 이용한다.As the plating method, in addition to electroplating, there are a hot dip plating method, a thermal spraying method, a vapor deposition plating method, and the like. However, in the hot-dip plating method, since the appearance quality deteriorates due to solidification patterns such as sequins and dross unavoidably mixed in the plating layer, they are not suitable. Moreover, in the thermal spraying method, the uniformity of external appearance cannot be ensured by the space | gap inside a plating film, and it is unsuitable. In addition, the vapor deposition method is unsuitable because the deposition rate is low and the productivity is insufficient. Therefore, in the zinc-based
여기서, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)으로서 사용하는 전기 아연 합금 도금은 Co, Cr, Cu, Fe, Ni, P, Sn, Mn, Mo, V, W, Zr로 이루어지는 원소군에서 선택되는 적어도 어느 첨가 원소와, Zn을 포함하는 것이 바람직하다. 특히, 전기 아연 합금 도금은, Fe, Ni 및 Co로 이루어지는 원소군에서 선택되는 적어도 어느 첨가 원소를, 합계 5질량% 이상 20질량% 이하 함유하는 것이 바람직하다. 전기 아연 합금 도금이, Fe, Ni, Co의 적어도 어느 첨가 원소를 상기한 합계 함유량의 범위 내에서 함유함으로써, 더 우수한 내식성(내백청성/배리어성)을 실현하는 것이 가능해진다.Here, the electro-zinc alloy plating used as the zinc-based
또한, 전기 아연 도금 및 전기 아연 합금 도금은, 잔부로서 불순물을 함유하고 있어도 된다. 여기서, 불순물이란, 아연계 전기 도금 성분으로서 의식적으로 첨가한 것은 아니고, 원료 중에 혼입되어 있거나, 혹은 제조 공정에 있어서 혼입되는 것이고, Al, Mg, Si, Ti, B, S, N, C, Nb, Pb, Cd, Ca, Pb, Y, La, Ce, Sr, Sb, O, F, Cl, Zr, Ag, W, H 등을 들 수 있다. 또한, 전기 아연 도금을 실시할 때는, 동일한 제조 설비에서 제조되는 전기 도금 강재의 품종에 따라 다르지만, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, P, Sn, Mn, Mo, V, W, Zr이 불순물로서 혼입되는 경우가 있다. 본 실시 형태에 있어서, 불순물이, 전체 도금의 질량에 대하여 합계 1질량% 정도 존재해도, 도금에 의해 얻어지는 효과는 손상되는 일은 없다.In addition, electro zinc plating and electro zinc alloy plating may contain the impurity as remainder. Here, the impurity is not consciously added as a zinc-based electroplating component, but is mixed in the raw material or mixed in the manufacturing process, and Al, Mg, Si, Ti, B, S, N, C, Nb , Pb, Cd, Ca, Pb, Y, La, Ce, Sr, Sb, O, F, Cl, Zr, Ag, W, H and the like. In the case of performing electrogalvanization, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, P, Sn, Mn, Mo, V, W, Zr is impurity depending on the type of electroplating steel produced in the same manufacturing facility. It may be mixed as. In this embodiment, even if an impurity exists about 1 mass% in total with respect to the mass of all plating, the effect obtained by plating is not impaired.
또한, 의도적으로 첨가한 Fe, Ni, Co와, 불순물로서 혼입된 Fe, Ni, Co는 아연계 전기 도금층(13) 중의 농도에 의해 판별할 수 있다. 즉, 의도적으로 첨가한 경우에 있어서의 Fe, Ni, Co의 합계 함유량의 하한값이 5질량%이기 때문에, 합계 함유량이 5질량% 미만이라면 불순물로서 판별할 수 있다.In addition, intentionally added Fe, Ni, Co, and Fe, Ni, Co mixed as impurities can be determined by the concentration in the zinc-based
상기와 같은 아연계 전기 도금층의 조성에 대해서는, 예를 들어 이하와 같은 방법으로 분석하는 것이 가능하다. 즉, 도금을 침식하지 않는 용제나 리무버(예를 들어, 네오리버 S-701: 산사이 가코 가부시키가이샤제) 등의 박리제로 유기 수지 피막층을 제거한 후에 인히비터를 넣은 염산 등으로 아연계 전기 도금층을 용해한다. 그리고, 용해한 용액을 ICP(Inductively Coupled Plasma: 유도 결합 플라스마) 발광 분광 분석 장치에 의해 분석한다. 상기 인히비터로서는, 아사히 가가쿠 고교사제의 NO.700AS를 사용할 수 있다.The composition of the zinc-based electroplating layer as described above can be analyzed, for example, by the following method. That is, after removing the organic resin coating layer with a release agent such as a solvent that does not corrode plating or a remover (for example, Neo River S-701: manufactured by Sansai Chemical Co., Ltd.), the zinc-based electroplating layer may be replaced with hydrochloric acid containing an inhibitor. Dissolve. The dissolved solution is then analyzed by an ICP (Inductively Coupled Plasma) emission spectrophotometer. As the inhibitor, NO.700AS manufactured by Asahi Chemical Industries, Ltd. can be used.
[아연계 전기 도금층(13)의 평균 부착량에 대하여][Average Amount of Deposit of Zinc-Based Electroplating Layer 13]
본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)의 평균 부착량은, 5g/㎡ 이상 40g/㎡ 이하인 것이 바람직하다. 아연계 전기 도금층(13)의 평균 부착량이 5g/㎡ 미만인 경우, 헤어라인의 부여 시에, 지철(즉, 강판(11))이 노출되어 버릴 가능성이 있다. 한편, 아연계 전기 도금층(13)의 평균 부착량이 40g/㎡를 초과하는 경우에는, 강판(11)에 연삭 또는 압연으로 형성한 헤어라인이, 아연계 전기 도금층(13)에 의해 눈에 띄기 어려워질 가능성이 있기 때문에, 바람직하지 않다. 아연계 전기 도금층(13)의 평균 부착량의 하한값은, 보다 바람직하게는 7g/㎡이고, 더 바람직하게는 10g/㎡이다. 또한, 아연계 전기 도금층(13)의 평균 부착량의 상한값은, 보다 바람직하게는 35g/㎡ 이하이고, 더 바람직하게는 30g/㎡이다.It is preferable that the average adhesion amount of the zinc-based
<유기 수지 피복층에 대하여><About organic resin coating layer>
상기와 같은 헤어라인 의장이 부여된 아연계 전기 도금층(13)의 표면은, 도 1b에 모식적으로 도시한 바와 같이, 투명한 수지(환언하면, 투광성을 갖는 수지)로 피복되는 것이 바람직하다. 즉, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)의 표면측에는 유기 수지 피복층(15)이 마련되는 것이 바람직하다. 여기서, 본 실시 형태에 있어서, 「수지가 투광성을 갖는다」란, 아연계 전기 도금층(13)의 표면에 형성한 유기 수지 피복층(15)을 통해, 아연계 전기 도금층(13)을 눈으로 보아 관찰 할 수 있음을 의미한다.As shown schematically in FIG. 1B, the surface of the zinc-based
[유기 수지 피복층의 성분에 대하여][Components of Organic Resin Coating Layer]
유기 수지 피복층(15)의 형성에 사용되는 수지는, 충분한 투명성, 내약품성, 내식성, 가공성, 내흠집성 등을 구비하는 것이 바람직하다. 이와 같은 수지로서는, 예를 들어 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지, 페놀계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 멜라민알키드계 수지, 아크릴계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 실리콘계 수지, 폴리아세트산비닐계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌계 수지, 염화비닐계 수지, 아세트산비닐계 수지 등이 이용 가능하다.It is preferable that resin used for formation of the organic
또한, 상기 유기 수지 피복층(15)과 아연계 전기 도금층(13)의 밀착성을 향상시키는 수단으로서, 외관을 손상시키지 않는 범위에서, 상기 강판(11) 및 상기 아연계 전기 도금층(13)으로 이루어지는 도금 강재에 대하여, 무기 처리나 유기 무기 복합 처리나 표면 개질 처리 등을 실시해도 된다. 여기서, 「외관을 손상시킨다」란, 투명도를 감소시키거나, 광택 불균일을 발생시키거나, 이상한 거친 볼록감을 발생시키거나, 메탈릭감을 감소시키는 것을 의미한다. 밀착성을 향상시키는 처리로서는, 예를 들어 산화 Zr 처리나, 산화 Zn 처리나, 실란 커플링제 처리나, 약산 침지 처리나, 약알칼리 침지 처리 등을 들 수 있다.Further, as a means for improving the adhesion between the organic
또한, 유기 수지 피복층(15)에 원하는 성능을 부가하기 위해, 투명도 및 외관을 손상시키지 않는 범위, 또한 본 발명에서 규정되는 범위를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 첨가제를 유기 수지 피복층(15)에 함유시켜도 된다. 유기 수지 피복층(15)에 부가하는 성능으로서는, 예를 들어 내식성, 미끄럼 이동성, 내손상성, 도전성, 색조 등을 들 수 있다. 예를 들어 내식성이라면, 방청제나 인히비터 등을 함유시켜도 되고, 미끄럼 이동성이나 내손상성이라면, 왁스나 비즈 등을 함유시켜도 되고, 도전성이라면, 도전제 등을 함유시켜도 되고, 색조라면, 안료나 염료 등의 공지된 착색제를 함유시켜도 된다.In addition, in order to add desired performance to the organic
또한, 본 실시 형태에 관한 유기 수지 피복층(15)에 대하여, 안료나 염료 등의 공지된 착색제를 함유시키는 경우, 헤어라인을 시인할 수 있을 정도로 착색제를 함유시키는 것이 바람직하다.In addition, when it contains well-known coloring agents, such as a pigment and dye, with respect to the organic
[유기 수지 피복층의 두께에 대하여][About thickness of organic resin coating layer]
본 실시 형태에 관한 유기 수지 피복층(15)의 평균 두께는 10㎛ 이하인 것이 바람직하다. 유기 수지 피복층(15)의 평균 두께가 10㎛를 초과하면, 광이 유기 수지 피복층(15) 내를 통과하는 거리가 길어짐으로써 반사광이 감소하여, 광택도가 저하될 가능성이 높아진다. 또한, 가공에 수반하는 수지의 변형에 의해, 아연계 전기 도금층(13)의 표면의 텍스처와, 유기 수지 피복층(15)의 표면의 형상의 어긋남이 발생하기 쉬워진다. 이상의 이유에 의해, 유기 수지 피복층(15)의 평균 두께는 10㎛ 이하인 것이 바람직하고, 8㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that the average thickness of the organic
한편, 내식성의 관점에서, 유기 수지 피복층(15)의 단면으로 보아 가장 얇은 부분의 두께(즉, 유기 수지 피복층(15)의 두께의 최솟값)가 0.1㎛ 이상이고, 또한 유기 수지 피복층(15)의 평균 두께가 1.0㎛ 이상인 것이 바람직하다. 여기서, 「가장 얇은 부분」이란, 헤어라인에 대하여 직교하는 방향으로 임의의 위치에서 5㎜의 길이를 잘라내어 단면 시료를 작성하고, 100㎛ 간격으로 20점 측정한 막 두께의 최솟값을 의미하고, 「평균 두께」란, 20점의 평균을 의미한다. 유기 수지 피복층(15)의 가장 얇은 부분의 두께가 0.5㎛ 이상이고, 또한 유기 수지 피복층(15)의 평균 두께가 3.0㎛ 이상인 것이 보다 바람직하다.On the other hand, from the viewpoint of corrosion resistance, the thickness of the thinnest part (that is, the minimum value of the thickness of the organic resin coating layer 15) is 0.1 µm or more from the cross section of the organic
이상, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)의 전체 구성에 대하여, 상세하게 설명했다. 또한, 도 1a 및 도 1b에서는, 강판(11)의 한쪽 표면에 아연계 전기 도금층(13) 및 유기 수지 피복층(15)이 형성되는 경우에 대하여 도시하고 있지만, 강판(11)의 서로 표리를 이루는 두 표면 상에 아연계 전기 도금층(13) 및 유기 수지 피복층(15)이 형성되어도 된다.In the above, the whole structure of the zinc-based
(아연계 전기 도금층(13)의 표면 형상에 대하여)(About surface shape of zinc-based electroplating layer 13)
이어서, 도 2 내지 도 6을 참조하면서, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)의 표면 형상에 대하여, 상세하게 설명한다. 도 2는, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층의 일례를 설명하기 위한 설명도이다. 도 3 내지 도 5는 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층의 일례를 설명하기 위한 그래프이다. 도 6은 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층의 다른 일례를 설명하기 위한 설명도이다.Next, the surface shape of the zinc-based
본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)은, 앞서 언급한 바와 같이, 표층 부분에, 헤어라인을 형성하는 오목부(101)와, 비헤어라인부(103)를 갖고 있다. 또한, 헤어라인과는 다른 마이크로적인 아연계 전기 도금층(13)의 표면 형상에 착안하면, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)은 평균 표면 조도 Ra가 200㎚ 초과 2000㎚ 이하인 영역을 포함하는 조부(111)와, 평균 표면 조도 Ra가 5㎚ 초과 200㎚ 이하인 영역을 포함하는 평활부(113)를 갖고 있다.As mentioned above, the zinc-
본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에서는, 상기와 같은 조부(111)가 헤어라인 내에 형성되어 있어도 되고, 상기와 같은 평활부(113)가 헤어라인을 내에 형성되어 있어도 된다. 즉, 상기와 같은 조부(111)가, 헤어라인을 형성하는 오목부(101) 내에 형성되고, 또한 상기와 같은 평활부(113)가 비헤어라인부(103) 내에 형성되어 있는 양태를 갖고 있어도 되고, 또는 상기와 같은 평활부(113)가, 헤어라인을 형성하는 오목부(101) 내에 형성되고, 또한 상기와 같은 조부(111)가 비헤어라인부(103) 내에 형성되어 있는 양태를 갖고 있어도 된다.In the zinc-based
여기서, 본 실시 형태에 있어서의 조부와 평활부의 면적비에 대해서는, 실제의 표면 상태를 SEM 등으로 관찰하여 각각의 면적비를 측정함으로써 구하는 것도 가능하지만, 본원 발명에 있어서는 후술하는 바와 같이 레이저 현미경에 의해 조도 프로파일을 측정하고, 거기에 기초하는 가상 직선에 의한 경계선에 의해 조부 상당부와 평활부 상당부를 설정하고, 그 면적비를 사용하는 것으로 했다.Here, about the area ratio of the rough part and the smooth part in this embodiment, although it is also possible to obtain | require the actual surface state by observing with SEM etc. and measuring each area ratio, in this invention, roughness with a laser microscope is mentioned later. The profile was measured, the roughness equivalent part and the smooth part correspondence part were set by the boundary line by the virtual straight line based on it, and the area ratio was used.
본 실시 형태에 있어서의 조부(111) 및 평활부(113) 사이의 경계선에 대해서는, 이하와 같이 정의했다.The boundary line between the
먼저, 도 2 및 도 12의 (A)에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에 있어서, 조부(111)가 헤어라인을 형성하는 오목부(101) 내에 형성되고, 또한 평활부(113)가 주로 비헤어라인부(103) 내에 형성되는 경우에 착안한다. 이 경우, 높이 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상이고, 또한 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상인 레이저 현미경(즉, 높이 방향 및 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚보다도 우수한 레이저 현미경)을 사용하여, 배율 500배로 평면으로 보아 1㎝×1㎝인 범위에 있어서의 아연계 전기 도금층(13)의 표면 높이를 측정한다. 레이저 현미경의 관찰 시야가 1㎝에 미치지 못하는 경우는, 복수 시야를 관찰하고, 이들을 연결하여 표면 높이를 측정해도 된다.First, as shown in FIG. 2 and FIG. 12A, in the zinc-based
이어서, 헤어라인 방향을 따라, 100㎛ 간격으로, 헤어라인 직교 방향이고 또한 판 두께 방향의 단면(도 12의 (A))의 표면 높이를 플롯하고, 그 단면 내에 있어서의 높이의 최저점(H0) 및 최고점(H1)을 각각 특정한다. 「평활부(113)」는, 최저점(H0)으로부터의 높이가 (H1-H0)×1/3 이상인 점의 집합으로 규정되는 영역으로 했다. 한편, 「조부(111)」는 최저점(H0)으로부터의 높이가 (H1-H0)×1/3 미만인 점의 집합으로 규정되는 영역으로 했다. 즉, 조부(111)와 평활부(113) 사이의 경계는, 헤어라인 직교 방향이고 또한 판 두께 방향의 단면(도 12의 (A))의 각각에 있어서, 헤어라인 직교 방향을 따른 관찰 폭 1㎝의 범위 내에 있어서의 아연계 전기 도금층(13)의 최고점 H1로부터 최저점 H0을 뺀 최대 높이 Ry의 1/3의 높이이고 또한 상기 헤어라인 직교 방향에 평행을 이루는 가상 직선 BL 상에 존재한다.Then, along the hairline direction in 100㎛ interval, and the hair line perpendicular direction and also plot the height of the surface of the cross-section ((A) in Fig. 12) in the plate thickness direction, and the lowest point (H 0 of the height of its cross-section, within ) And the highest point H 1 are specified, respectively. "
조부(111)는 아연계 전기 도금층(13)의 형성 후에, 연삭이나 압연 등의 가공의 영향을 받지 않는 부분에 상당한다. 그 때문에, 아연계 전기 도금층(13)의 표면을 현미경 관찰하면, 조부(111)에서는, 높이를 갖는 결정립을 확인할 수 있다. 결정립의 높이 규정에 대해서는, 상술한 바와 같다.The
또한, 조부(111)를 평면으로 본 경우의 결정립의 형상은 폴리고날의 구조이고, 아연계 전기 도금층(13)에 첨가 원소를 포함하지 않는 순아연의 경우, 아연 조밀 육방정에 기인하는 결정 형상(육각형 적층판 집합 결정)을 취한다.In addition, the shape of the crystal grain when the
또한, 아연계 전기 도금층(13)에 첨가 원소를 포함하는 경우, 결정립의 크기는 포함되는 첨가 원소, 도금 조건(전류 밀도, 도금액과 강판의 상대 유속) 등에 따라 다르다.In the case where the zinc-based
결정립(도금 입자)의 크기를 나타내는 평균 입경 Dave는 이하의 방법에 의해 구해진다.The average particle diameter D ave indicating the size of crystal grains (plated particles) is obtained by the following method.
먼저, 아연계 전기 도금층(13)의 표면을 SEM으로 관찰한다. 그때의 시야 배율은 1000 내지 10000배의 범위 내로 하지만, 최대 배율인 10000배로도 도금 입자를 확인할 수 없는 경우에는, 개수가 제로라고 카운트한다. 계속해서, 도금 입자의 윤곽으로부터, 도금 입자 1개당의 평면적 S를 구한다. 그리고, 그 평면적과 동일한 평면적을 갖는 원을 상정하고, 그 직경을, 하기의 식 (1)에 의해 상기 대표 직경 D로서 구한다. 그리고, 관찰 시야 내에 있어서의 10개의 도금 입자를 임의로 선정하고, 그들 10개의 도금 입자의 대표 직경 D의 평균값을 얻음으로써, 평균 입경 Dave가 구해진다.First, the surface of the zinc-based
D=2×(S/π)0.5 …식 (1)D = 2 × (S / π) 0.5 . Formula (1)
여기서, D는 도금 입자의 평면으로 보아 대표 직경이며 그 단위는 ㎛이다. 또한, S는 도금 입자의 평면으로 보아 원형 상당 면적이며 그 단위는 ㎛2이다.Here, D is a representative diameter in plan view of the plated particles and the unit is µm. In addition, S is a circular equivalent area in plan view of plated particles, and its unit is µm 2 .
또한, 결정립의 밀도는 이하의 방법에 의해 구해진다.In addition, the density of a crystal grain is calculated | required by the following method.
먼저, 상술한 바와 같이 아연계 전기 도금층(13)의 표면을 SEM으로 관찰하고, 입경 역치 이상의 도금 입자가 10㎛×10㎛인 범위 내에 얼마나 있는지를 카운트함으로써, 도금 입자의 밀도가 구해진다. 상기 입경 역치는 합금마다 다르며, Zn-Ni인 경우는 0.1㎛ 내지 2.5㎛이고, Zn-Fe인 경우는 0.3㎛ 내지 3.0㎛이고, Zn-Co인 경우는 0.4㎛ 내지 8.0㎛이다.First, as described above, the surface of the zinc-based
또한, SEM의 배율을 최대 배율(10000배)로 해도 도금 입자를 확인할 수 없는 경우에는, 개수가 제로라고 카운트한다.In addition, when plated particle | grains cannot be confirmed even if the magnification of SEM is made into the largest magnification (10000 times), it counts as the number zero.
아연계 전기 도금층(13)이 Zn-Fe인 경우, 조부(111)에 있어서의 결정립(도금 입자)의 평균 입경 Dave는 0.5㎛ 내지 2.2㎛의 범위 내로 된다. 또한, 조부(111)에 있어서의 결정립의 밀도는 3×1010개/㎡ 내지 5×1014개/㎡의 범위 내로 된다. 실측값의 일례를 들면, 아연계 전기 도금층(13)이 Zn-Fe인 경우, 조부(111)에 있어서의 결정립은, 평균 입경 Dave가 1.78㎛이고 또한 밀도가 6.5×1013개/㎡였다.In the case where the zinc-based
또한, 아연계 전기 도금층(13)이 Zn-Co인 경우, 조부(111)에 있어서의 결정립(도금 입자)의 평균 입경 Dave는 0.6㎛ 내지 6.0㎛의 범위 내로 된다. 또한, 조부(111)에 있어서의 결정립의 밀도는 1×1010개/㎡ 내지 3×1014개/㎡의 범위 내로 된다. 실측값의 일례를 들면, 아연계 전기 도금층(13)이 Zn-Co인 경우, 조부(111)에 있어서의 결정립은 평균 입경 Dave가 5.13㎛이고 또한 밀도가 2.2×1012개/㎡였다.In addition, when the zinc-based
또한, 아연계 전기 도금층(13)이 Zn-Ni인 경우, 조부(111)에 있어서의 결정립(도금 입자)의 평균 입경 Dave는 0.3㎛ 내지 2.0㎛의 범위 내로 된다. 또한, 조부(111)에 있어서의 결정립의 밀도는 5×1010개/㎡ 내지 7×1014개/㎡의 범위 내로 된다. 실측값의 일례를 들면, 아연계 전기 도금층(13)이 Zn-Ni인 경우, 조부(111)에 있어서의 결정립은 평균 입경 Dave가 0.6㎛이고 또한 밀도가 4.4×1012개/㎡였다.In addition, when the zinc-based
이상을 정리하면, 아연계 전기 도금층(13)에 있어서의 첨가 원소로서, Fe, Ni 및 Co로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 원소를 포함하는 경우, 조부(111)에 있어서 입경이 0.3㎛ 이상인 도금 입자의 밀도는 1010개/㎡ 이상으로 된다.In summary, in the case where any one or more elements selected from the group consisting of Fe, Ni, and Co are included as addition elements in the zinc-based
이어서, 도 6 및 도 12의 (B)에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에 있어서, 평활부(113)가 헤어라인을 형성하는 오목부(101) 내에 형성되고, 또한 조부(111)가 주로 비헤어라인부(103) 내에 형성되는 경우에 착안한다. 이 경우, 높이 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상이고, 또한 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상인 레이저 현미경(즉, 높이 방향 및 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚보다도 우수한 레이저 현미경)을 사용하여, 배율 500배로 평면으로 보아 1㎝×1㎝의 범위에 있어서의 아연계 전기 도금층(13)의 표면 높이를 측정한다. 레이저 현미경의 관찰 시야가 1㎝에 미치지 못하는 경우는, 복수 시야를 관찰하여, 이들을 연결하여 표면 높이를 측정해도 된다.6 and 12 (B), in the zinc-based
이어서, 헤어라인 방향을 따라, 100㎛ 간격으로, 헤어라인 직교 방향이고 또한 판 두께 방향의 단면의 표면 높이를 플롯하고, 그 단면 내에 있어서의 높이의 최저점(H0) 및 최고점(H1)을 각각 특정한다. 「조부(111)」는 최저점(H0)으로부터의 높이가 (H1-H0)×1/3 이상인 점의 집합으로 규정되는 영역으로 된다. 한편, 「평활부(113)」는 최저점(H0)으로부터의 높이가 (H1-H0)×1/3 미만인 점의 집합으로 규정되는 영역으로 된다. 그리고, 이들 조부(111) 및 평활부(113) 사이의 경계가, 헤어라인 직교 방향이고 또한 판 두께 방향의 각 단면에 있어서, 헤어라인 직교 방향을 따른 관찰 폭 1㎝의 범위 내에 있어서의 아연계 전기 도금층의 최고점 H1로부터 최저점 H0을 뺀 최대 높이 Ry의 1/3의 높이이고 또한 상기 헤어라인 직교 방향에 평행을 이루는 가상 직선 BL 상에 존재한다.Next, the surface height of the cross section in the hairline orthogonal direction and the sheet thickness direction is plotted along the hairline direction at intervals of 100 μm, and the lowest point H 0 and the highest point H 1 of the height in the cross section are plotted. Each is specified. "
본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에 있어서, 상기와 같은 조부(111)는, 도금의 결정 입자의 요철이 존재하고 있는 부분에 대응하고, 상기와 같은 평활부(113)는 조부(111)보다도 도금의 결정 입자의 요철이 작은 부분에 대응한다. 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에서는 도금의 결정 입자의 요철이 존재하고 있는 조부(111)와, 조부(111)보다도 도금의 결정 입자의 요철이 작은 평활부(113)를 적절한 비율로 존재시키고 있다. 이에 의해, 평활부(113)에서는 메탈릭감의 향상을 실현함과 함께, 조부(111)에서는, 아연계 전기 도금층(13)의 상층에 마련되는 것이 바람직한 유기 수지 피복층(15)과의 가공 밀착성을 실현한다.In the zinc-based
이하에는, 아연계 전기 도금층(13)의 상층에 유기 수지 피복층(15)이 존재 한 경우라도 메탈릭감 및 가공 밀착성을 양립시키기 위해, 아연계 전기 도금층(13)에 요구되는 각종 조건에 대하여, 상세하게 설명한다. 또한, 이하에는, 조부(111)가 헤어라인을 구성하는 오목부(101) 내에 형성되고, 또한 평활부(113)가 비헤어라인부(103) 내에 형성되는 경우를 예로 들어, 설명을 행하기로 한다.Hereinafter, the various conditions required for the zinc-based
[조부의 평균 표면 높이와 평활부의 평균 표면 높이의 차][Difference between average surface height of grandfather and average surface height of smooth part]
본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)은, 상기와 같이 조부(111) 및 평활부(113)의 양쪽을 갖고 있는 점에서, 도 2에 모식적으로 도시한 바와 같이, 서로 인접하는 조부(111) 및 평활부(113)의 각각에 대하여, 조부(111)의 평균 표면 높이, 및 평활부(113)의 평균 표면 높이를 생각할 수 있다. 이때, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에서는, 조부(111)와, 이러한 조부(111)에 인접하는 평활부(113)의 평균 고저차(조부(111)와 이러한 조부(111)에 인접하는 평활부(113)의 평균 표면 높이의 차)는 0.3㎛ 내지 3.0㎛의 범위로 되어 있다. 즉, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에서는, 헤어라인을 형성하는 오목부(101)의 대략 전부가 조부(111)이고, 비헤어라인부(103)의 대략 전부가 평활부(113)인 경우, 이들 오목부(101) 및 비헤어라인부(103) 사이의 평균 고저차도, 0.3㎛ 내지 3.0㎛의 범위로 된다.Since the zinc-based
예를 들어, 도 2에 도시한 예에 있어서, 헤어라인을 형성하는 오목부(101) 내에 형성된 조부 A2와, 비헤어라인부(103) 내에 형성된 평활부 B3은 서로 인접하고 있고, 조부 A2 및 평활부 B3의 평균 고저차를, 공지된 측정 방법으로 특정할 수 있다. 이때, 평활부 B3의 평균 표면 높이와, 조부 A2의 평균 표면 높이의 고저차(도 2에 있어서의 Δh)는 0.3㎛ 내지 3.0㎛의 범위 내로 되어 있다. 또한, 이와 동일한 관계는, 조부 A2와 평활부 B2 사이나, 조부 A1과 평활부 B2 사이나, 조부 A1과 평활부 B1 사이에도 성립되어 있다.For example, in the example shown in Figure 2, the grandfather A 2 formed in the
서로 인접하는 평활부(113)와 조부(111)의 평균 고저차가 0.3㎛ 미만인 경우에는 헤어라인이 눈에 띄지 않게 되어, 아연계 전기 도금층(13)에 헤어라인 가공을 한 것이 쓸모 없게 된다. 한편, 서로 인접하는 평활부(113)와 조부(111)의 평균 고저차가 3.0㎛를 초과하는 경우에는, 헤어라인이 지나치게 거칠어져 깔끔한 헤어라인으로 되지 않아, 헤어라인으로서의 의장성이 손상되어 버린다. 서로 인접하는 평활부(113)와 조부(111)의 평균 고저차의 하한값은, 바람직하게는 0.8㎛이고, 보다 바람직하게는 1.0㎛이다. 또한, 서로 인접하는 평활부(113)와 조부(111)의 평균 고저차의 상한값은, 바람직하게는 2.6㎛이고, 보다 바람직하게는 2.2㎛이다.When the average height difference of the
또한, 조부(111)와 평활부(113)의 평균 고저차는, 예를 들어 레이저 현미경에 의해 아연계 전기 도금층(13)의 표면을 측정함으로써, 측정할 수 있다. 이때, 아연계 전기 도금층(13)의 복수의 개소의 각각에 있어서, 조부(111)를 기준 높이로 하여, 평활부(113)까지의 고저차를 측정한다. 그리고, 복수의 고저차 Δh의 평균에 의해 얻어진 평균 고저차를, 측정 개소수로 제산함으로써 더 평균화함으로써, 조부(111)와 평활부(113)의 평균 고저차로 할 수 있다.In addition, the average height difference of the
[조부의 면적과 평활부의 면적의 면적비][Area ratio of the area of the grandfather to the area of the smooth part]
또한, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에 있어서, 조부(111)의 면적(조부(111)에 해당하는 영역의 합계 평면적)을 SA라고 하고, 평활부(113)의 면적(평활부(113)에 해당하는 영역의 합계 평면적)을 SB라고 했을 때, 서로 동일 면적 단위에 있어서의 면적비 SB/SA가 0.6 내지 10.0의 범위 내로 되어 있다. 이때, 예를 들어 도 2에 도시한 범위 내에 있어서는, 조부 A1의 평면적과 조부 A2의 면적의 합계가, 도 2에 도시한 범위 내에서의 조부(111)의 면적 SA로 되고, 평활부 B1의 면적과 평활부 B2의 면적과 평활부 B3의 면적의 합계가, 도 2에 도시한 범위 내에서의 평활부(113)의 면적 SB로 된다. 또한, 평면적이란, 도 8b와 같이, 평면으로 본 경우의 면적, 즉 전기 현미경으로 관찰했을 때의 화상으로서 본 경우의 면적이다.In addition, in the zinc-based
이하에, 상기와 같은 면적비 SB/SA가 중요한 이유에 대하여, 도 3 내지 도 5를 참조하면서, 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the reason why the area ratio S B / S A as described above is important will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 5.
도 3은 면적비 SB/SA의 값을 2.0으로 고정한 후에, 평활부(113)의 표면 조도 Ra(JIS B 0601에 규정된 산술 평균 조도 Ra)를 변화시킨 경우에, 시판되고 있는 광택도계를 사용하여, 60도 광택(G60)을 측정한 결과를 나타낸 것이다. 도 3에 있어서, 횡축이 평활부(113)의 표면 조도 Ra이고, 종축이 60도 광택의 측정 결과이다. 또한, 도 3 중에는 헤어라인의 연신 방향(이하, 헤어라인 방향)과 헤어라인에 직교하는 방향(이하, 헤어라인 직교 방향)의 각각에 있어서의 측정 결과를 나타내고 있다.3 shows a commercially available gloss meter when the surface roughness Ra (arithmetic mean roughness Ra specified in JIS B 0601) of the smoothing
도 3으로부터 명백한 바와 같이, 헤어라인 방향 및 헤어라인 직교 방향의 양 측정 결과에 있어서, 평활부(113)의 표면 조도 Ra가 커질수록(환언하면, 평활부(113)로부터 평활성이 상실되어 갈수록), 60도 광택의 값은 감소되어 가고, 메탈릭감이 감소되어 감을 알 수 있다. 이러한 결과로부터, 평활부(113)를 마련함으로써, 아연계 전기 도금층(13)의 표면에 도달한 광의 난반사를 억제하여, 광택도를 향상시키는 것이 가능함을 알 수 있다.As is apparent from FIG. 3, in the measurement results of both the hairline direction and the hairline orthogonal direction, the greater the surface roughness Ra of the smooth portion 113 (in other words, the more smoothness is lost from the smooth portion 113). , The 60-degree gloss value decreases and the metallic feeling decreases. From these results, it can be seen that by providing the
이어서, 도 4는 평활부(113)의 표면 조도 Ra를 20±5㎚로 조정하여, 면적비 SB/SA를 변화시킨 경우에, 시판되고 있는 광택도계를 사용하여, 60도 광택(G60)을 측정한 결과를 나타낸 것이다. 도 4에 있어서, 횡축이 면적비 SB/SA이고, 종축이 60도 광택의 측정 결과이다.4 shows a 60 degree gloss (G60) using a commercially available gloss meter when the surface roughness Ra of the
도 4로부터 명백한 바와 같이, 면적비 SB/SA를 0.6 이상으로 함으로써, 평활부(113)를 마련하지 않은 경우(면적비 SB/SA=0인 경우)와 비교하여, 헤어라인 방향으로 약 5배 이상의 광택도를 실현하는 것이 가능해지고, 헤어라인 직교 방향에 있어서도 약 3배 이상의 광택도를 실현하는 것이 가능해진다.As is apparent from FIG. 4, when the area ratio S B / S A is set to 0.6 or more, it is weak in the hairline direction as compared with the case where the
한편, 도 4의 측정에 사용한 것과 동일한 시료의 표면에 유기 수지 피복층(15)을 마련하고, 그 가공 밀착성을 평가한 결과가 도 5이다. 또한, 가공 밀착성의 평가는 이하의 실시예에서 설명하는 방법과 마찬가지로 행하여, 우수한 가공 밀착성을 의미하는 평점 5부터, 가공 밀착성이 떨어지는 것을 의미하는 평점 1까지, 5단계로 평가했다. 도 5로부터 명백한 바와 같이, 면적비 SB/SA가 10 이하인 시료에서는, 가공 밀착성은 평점 5라고 평가된 데 비해, 면적비 SB/SA가 10을 초과한 시료에서는, 가공 밀착성이 급격하게 저하되었다.On the other hand, the result of having provided the organic
또한, 평활부(113)의 표면 조도 Ra를, 5㎚ 내지 200㎚의 범위에서 변화시키면서, 도 4 및 도 5와 동일한 측정을 실시했다. 그 경우에 있어서도, 면적비 SB/SA를 0.6 이상으로 함으로써, 평활부(113)를 마련하지 않은 경우(면적비 SB/SA=0인 경우)보다도 비약적으로 우수한 광택도를 실현할 수 있고, 면적비 SB/SA가 10을 초과하면, 가공 밀착성이 급격하게 저하되었다.In addition, the same measurement as FIG. 4 and FIG. 5 was implemented, changing the surface roughness Ra of the
이상의 결과로부터, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에 있어서, 면적비 SB/SA를 0.6 내지 10.0의 범위 내로 하는 것이 중요하다는 것이 명백해졌다. 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에 있어서, 면적비 SB/SA의 하한값은, 바람직하게는 1.5이고, 보다 바람직하게는 2.5이다. 또한, 면적비 SB/SA의 상한값은, 바람직하게는 8.0이고, 보다 바람직하게는 6.5이다.From the above results, in the
여기서, 조부(111)의 면적(조부(111)에 해당하는 영역의 합계 평면적) SA 및 평활부(113)의 면적(평활부(113)에 해당하는 영역의 합계 평면적) SB는, 높이 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상이고, 또한 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상인 레이저 현미경에 의해 측정한 높이 데이터를 2치화하고, 얻어진 2치화 데이터에 대하여 공지의 화상 처리를 실시함으로써, 측정 가능하다.Here, the area (total planar area of the area corresponding to the rough part 111) S A of the
또한, 이상 설명한 바와 같은, 조부(111)와 평활부(113)의 평균 고저차, 및 조부(111)와 평활부(113)의 면적비 SB/SA에 대한 조건은, 도 2에 도시한 바와 같은 조부(111)가 헤어라인을 구성하는 오목부(101) 내에 형성되고, 또한 평활부(113)가 비헤어라인부(103) 내에 형성되는 경우뿐만 아니라, 도 6에 모식적으로 도시한 바와 같은, 평활부(113)가 헤어라인을 구성하는 오목부(101) 내에 형성되고, 또한 조부(111)가 비헤어라인부(103) 내에 형성되는 경우에 대해서도 마찬가지로 성립되는 것을 확인하고 있다.As described above, the conditions for the average height difference between the
[조부에 있어서의 표면 조도에 대하여][Surface Roughness in Roughness]
앞서 언급한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에서는, 조부(111)가 적절한 비율로 존재하고 있음으로써, 아연계 전기 도금층(13)의 상층에 유기 수지 피복층(15)이 마련되었을 때의 가공 밀착성을 담보하고 있다. 여기서, 조부(111)에 의해 가공 밀착성을 담보하기 위해서는, 조부(111)가, 적절한 표면 조도를 갖는 적절한 넓이의 영역을 가짐으로써, 유기 수지 피복층(15)과의 접촉 면적이 증가하는 것이 바람직하다.As mentioned above, in the zinc-based
그 때문에, 본 실시 형태에 관한 아연계 전계 도금층(13)에서는, 조부(111)를, 높이 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상이고, 또한 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상인 레이저 현미경을 사용하여 측정했을 때, 표면 조도 RaA가 200㎚ 초과 2000㎚ 이하인 영역을 고려하여, 이러한 영역의 합계 면적이, 조부(111)의 면적 SA에 대하여, 85% 이상으로 되는 것이 바람직하다.Therefore, in the zinc-based
유기 수지 피복층(15)과 접촉하는 부분의 표면 조도 RaA가 200㎚ 초과 2000㎚ 이하로 됨으로써, 우수한 가공 밀착성을 실현하는 것이 가능한, 유기 수지 피복층(15)과의 접촉 상태를 더 확실하게 실현할 수 있다. 이와 같은 영역의 합계 면적이, 조부(111)의 면적 SA에 대하여, 85% 미만으로 되는 경우에는, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)에 있어서, 우수한 가공 밀착성을 실현하는 것이 곤란해지는 경우가 있다. 그 때문에, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)에서는, 조부(111)의 면적 SA에 대한 합계 면적의 비율을 85% 이상으로 하는 것이 바람직하다.Since the surface roughness Ra A of the part which contacts the organic
또한, 조부(111)의 면적 SA에 대한, 표면 조도 RaA가 200㎚ 초과 2000㎚ 이하로 되는 영역의 합계 면적의 비율은, 높으면 높을수록 좋고, 바람직하게는 90% 이상이고, 보다 바람직하게는 95% 이상이다. 또한, 조부(111)의 면적 SA에 대한 합계 면적의 비율의 상한값은, 특별히 규정하는 것은 아니고, 100%로 되어도 된다.In addition, the ratio of the total area of the area | region where surface roughness Ra A becomes more than 200 nm and 2000 nm or less with respect to area S A of the
[평활부에 있어서의 표면 조도에 대하여][Surface roughness in the smooth part]
또한, 앞서 언급한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에서는, 평활부(113)가 적절한 비율로 존재하고 있음으로써, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)의 메탈릭감을 실현하고 있다. 여기서, 평활부(113)에 의한 메탈릭감의 향상 효과를 실현하기 위해서는, 도 4에도 예시한 바와 같이, 평활부(113)가, 적절한 표면 조도를 갖는 적절한 넓이의 영역을 갖는 것이 바람직하다.In addition, as mentioned above, in the zinc
그 때문에, 본 실시 형태에 관한 아연계 전계 도금층(13)에서는, 평활부(113)를, 높이 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상이고, 또한 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상인 레이저 현미경을 사용하여 측정했을 때, 표면 조도 RaB가 5㎚ 초과 200㎚ 이하인 영역을 고려하여, 이러한 영역의 합계 면적이, 평활부(113)의 면적 SB에 대하여, 65% 이상으로 되는 것이 바람직하다.Therefore, in the zinc-based
평활부(113)의 표면 조도 RaB가 5㎚ 초과 200㎚ 이하로 됨으로써, 우수한 광택도를 더 확실하게 실현할 수 있다. 이와 같은 영역의 합계 면적이, 평활부(113)의 면적 SB에 대하여, 65% 미만으로 되는 경우에는, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)에 있어서, 우수한 메탈릭감을 실현하는 것이 곤란해지는 경우가 있다. 그 때문에, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)에서는, 평활부(113)의 면적 SB에 대한 상기 합계 면적의 비율을 65% 이상으로 한다.When the surface roughness Ra B of the
또한, 평활부(113)의 면적 SB에 대한 상기 합계 면적의 비율은, 높으면 높을수록 좋고, 바람직하게는 70% 이상이고, 보다 바람직하게는 75% 이상이다. 또한, 평활부(113)의 면적 SB에 대한 상기 합계 면적의 비율의 상한값은 특별히 규정하는 것은 아니고, 100%로 되어도 된다.Further, the ratio of the total area to the area S B of the smoothing
또한, 상기와 같은 합계 면적은 높이 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상이고, 또한 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상인 레이저 현미경을 사용하여, 평활부(113) 또는 조부(111)의 표면 조도 Ra를 헤어라인과 동일한 방향을 따라 1㎛ 간격으로 측정하고, 이하의 식 (2) 및 식 (3)에 의해 구할 수 있다. 여기서, Ra의 측정 길이가 지나치게 짧으면 국소적인 표면 조도를 측정해 버리기 때문에, 측정 길이는 50㎛ 이상으로 한다. 레이저 현미경의 관찰 시야가 50㎛에 미치지 못하는 경우는, 복수 시야를 관찰하여, 복수의 시야를 연결함으로써 Ra를 구해도 된다.The total area as described above is obtained by using a laser microscope having a display resolution in the height direction of 1 nm or more and a display resolution in the width direction of 1 nm or more, to determine the surface roughness Ra of the
조부 합계 면적: SA×(Ra가 200㎚ 이상 2000㎚ 미만으로 된 횟수/전체 측정 횟수) …식 (2)Grandfather total area: S A x (the number of times Ra became 200 nm or more and less than 2000 nm / the total number of measurements). Formula (2)
평활부 합계 면적: SB×(Ra가 20㎚ 이상 200㎚ 미만으로 된 횟수/전체 측정 횟수) …식 (3)Smooth part total area: S B x (number of times Ra becomes 20 nm or less and 200 nm / total number of measurements). Formula (3)
[헤어라인의 형성 빈도에 대하여][Frequency of Hairline Formation]
또한, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)에 있어서, 상기와 같은 조부(111) 또는 평활부(113)를 포함하는 오목부(101)는 헤어라인 직교 방향을 따른 임의의 1㎝ 폭의 범위에, 3개/㎝ 내지 80개/㎝의 빈도로 존재하는 것이 바람직하다. 헤어라인 직교 방향에 있어서의 헤어라인의 형성 빈도를, 3개/㎝ 내지 80개/㎝의 범위 내로 함으로써, 더 우수한 의장성을 실현할 수 있다. 헤어라인 직교 방향에 있어서의 헤어라인의 형성 빈도가 3개/㎝ 미만인 경우에는, 헤어라인의 밀도가 지나치게 낮아져, 헤어라인을 인식할 수 없을 가능성이 높아진다. 한편, 헤어라인 직교 방향에 있어서의 헤어라인의 형성 빈도가 80개/㎝를 초과하는 경우에는, 헤어라인의 밀도가 지나치게 높아져 깔끔한 헤어라인으로 되지 않아, 헤어라인으로서의 의장성이 손상되어 버릴 가능성이 있다.In addition, in the zinc-based
헤어라인 직교 방향을 따른 임의의 1㎝ 폭의 범위에 있어서의 오목부(101)의 존재 빈도의 하한값은, 보다 바람직하게는 10개/㎝이고, 더 바람직하게는 15개/㎝이다. 또한, 헤어라인 직교 방향을 따른 임의의 1㎝ 폭의 범위에 있어서의 오목부(101)의 존재 빈도의 상한값은, 보다 바람직하게는 70개/㎝이고, 더 바람직하게는 65개/㎝이다.The lower limit of the existence frequency of the recessed
또한, 이러한 오목부(101)의 존재 빈도는 아연계 전기 도금층(13)의 표면을, 높이 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상이고, 또한 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상인 레이저 현미경으로 관찰하여, 임의의 1㎜ 폭의 범위에 대하여, 오목부(101)의 개수를 카운트함으로써 특정할 수 있다. 즉, 아연계 전기 도금층(13)의 표면에 대하여, 임의의 1㎜ 폭의 범위를 20개소 이상 측정하고, 각 범위에 있어서의 오목부(101)의 개수의 합계를 측정 개소수로 제산함으로써, 오목부(101)의 평균 빈도를 구할 수 있다.In addition, the presence frequency of such a recessed
이상, 도 2 내지 도 6을 참조하면서, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)의 표면 형상에 대하여, 상세하게 설명했다.As mentioned above, the surface shape of the zinc-based
(아연계 전기 도금 강판의 다른 구성예에 대하여)(About another structural example of a zinc-based electroplated steel plate)
여기서, 도 1a 및 도 1b에서는, 아연계 전기 도금층(13)에만 오목부(101)가 마련되어 있는 경우에 대하여 도시하고 있었다. 그러나, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)에서는, 도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이 강판(11)의 표면에 대해서도, 소정의 방향으로 연신되는 헤어라인을 형성하는 오목부(105)를 마련해도 된다.Here, in FIG. 1A and FIG. 1B, the case where the recessed
더 상세하게는, 도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이, 강판(11)의 표면에 있어서, 아연계 전기 도금층(13)에 있어서의 헤어라인(즉, 오목부(101))에 대응하는 위치에, 오목부(105)를 마련해도 된다.In more detail, as shown to FIG. 7A and 7B, the position corresponding to the hairline (that is, the recessed part 101) in the zinc-based
여기서, 도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이, 아연계 전기 도금층(13)에만 오목부(101)를 마련하는 경우와, 도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이, 강판(11)의 표면에도 오목부(105)를 마련하는 경우는, 아연계 전기 도금 강판(1)을 제조할 때, 헤어라인 가공의 타이밍이 다르다. 이러한 헤어라인 가공의 타이밍의 차이에 대해서는, 이하에 다시 상세하게 설명한다.Here, as shown in FIGS. 1A and 1B, when the
강판(11)의 표면 중, 아연계 전기 도금층(13)에 형성된 오목부(101)와 대응하는 위치에 오목부(105)가 존재하는지 여부는, 공지의 방법으로 확인하는 것이 가능하다. 이러한 확인 방법으로서, 예를 들어 아연계 전기 도금 강판(1)을 단면 방향으로부터 관찰하는 방법, 아연계 전기 도금층(13)을 표면으로부터 촬영한 사진과, 인히비터를 첨가한 염산으로 아연계 전기 도금층(13)만을 제거한 후에 표면으로부터 촬영한 사진을 비교하는 방법 등을 들 수 있다.It can be confirmed by a well-known method whether the recessed
(아연계 전기 도금 강판의 제조 방법에 대하여)(About the manufacturing method of a zinc-based electroplated steel plate)
계속해서, 이상 설명한 바와 같은 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판의 제조 방법에 대하여, 간단하게 설명한다.Then, the manufacturing method of the zinc-based electroplating steel plate which concerns on this embodiment as described above is demonstrated easily.
<제조 방법-첫째><Production method-the first>
이하에는, 먼저, 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같은 구조를 갖는 아연계 전기 도금 강판(1)의 제조 방법에 대하여, 간단하게 설명한다.Below, first, the manufacturing method of the zinc-based
이러한 경우에는, 먼저, 표면 조도가 조정된 강판(11)에 대하여, 알칼리 용액에 의한 탈지와 염산이나 황산 등을 사용한 산에 의한 산세를 실시한다. 그리고, 강판(11)의 표면에 아연계 전기 도금층(13)을 형성한다. 여기서, 강판(11)의 표면 조도의 조정은, 공지의 방법을 이용하는 것이 가능하고, 예를 들어 표면 조도가 원하는 범위로 되도록 조정된 롤로 강판(11)을 압연하여 표면 조도를 전사하는 방법 등의 방법을 사용할 수 있다.In this case, first, the
아연계 전기 도금층(13)의 형성 방법으로서는, 기지의 전기 도금법을 사용할 수 있다. 전기 도금욕으로서는, 예를 들어 황산욕, 염화물욕, 진케이트욕, 시안화물욕, 피로인산욕, 붕산욕, 시트르산욕, 기타 착체욕 및 이들의 조합 등을 사용할 수 있다. 또한, 전기 아연 합금 도금욕에는, Zn 이온 외에, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, P, Sn, Mn, Mo, V, W, Zr에서 선택되는 하나 이상의 단이온 또는 착이온을 첨가함으로써, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, P, Sn, Mn, Mo, V, W, Zr을 소망량 함유하는 전기 아연 합금 도금층(13)을 형성할 수 있다. 또한, 도금욕 중의 이온의 안정화나 도금의 특성을 제어하기 위해, 상기 도금욕에 대하여 첨가제를 더하는 것이, 더 바람직하다.As a method of forming the zinc-based
또한, 상기 전기 도금욕의 조성, 온도, 유속, 및 도금 시의 전류 밀도나 통전 패턴 등은 원하는 도금 조성으로 되도록 적절히 선택하면 되고, 특별히 한정되는 것은 아니다. 또한, 아연 도금층 및 전기 아연 합금 도금층의 두께의 제어는, 원하는 조성으로 되는 전류 밀도의 범위 내에서 전류값과 시간을 조정함으로써, 행할 수 있다.In addition, what is necessary is just to select suitably the composition of the said electroplating bath, temperature, flow rate, the current density at the time of plating, an energization pattern, etc. so that it may become a desired plating composition, and is not specifically limited. In addition, control of the thickness of a zinc plating layer and an electrogalvan alloy plating layer can be performed by adjusting a current value and time in the range of the current density which becomes a desired composition.
이상에 의해 얻어진 아연계 전기 도금층(13)을 구비하는 도금 강판(11)에 대하여, 본 실시 형태에 관한 헤어라인을 형성한다. 헤어라인을 부여하는 방법에 대해서는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 기지의 각종 방법을 사용할 수 있다. 이러한 기지의 방법으로서는, 예를 들어, 스테인리스 강재에 헤어라인을 부여하는 경우와 마찬가지로, 연마 벨트로 연마하는 방법, 지립 브러시로 연마하는 방법, 텍스처를 부여한 롤로 전사하는 방법, 소정의 연삭 기기로 연삭하는 방법 등을 들 수 있다.The hairline which concerns on this embodiment is formed with respect to the plated
또한, 헤어라인의 깊이나 빈도는, 연마 벨트나 지립 브러시의 입도나 롤의 텍스처의 깊이, 및 압하력이나 상대 속도나 횟수를 조정함으로써, 원하는 상태로 제어할 수 있다.In addition, the depth and frequency of a hairline can be controlled to a desired state by adjusting the particle size of a polishing belt and an abrasive brush, the depth of the texture of a roll, and a rolling force, a relative speed, and a frequency | count.
이상과 같이 하여 헤어라인을 형성한 아연계 전기 도금층(13)의 표면에는, 도금의 결정 입자에 의한 요철이 존재하고 있다. 그래서, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판의 제조 방법에서는, 헤어라인의 형성 후에, 아연계 전기 도금층(13)의 표면 형상이 앞서 설명한 바와 같은 각종 조건을 만족시키는 표면 형상으로 될 때까지, 공지의 방법에 의해 아연계 전기 도금층(13)의 표면을 연삭하거나, 연마하거나, 표면 조도를 조정한 롤로 압연하거나 한다.The unevenness | corrugation by the crystal grain of plating exists in the surface of the zinc-based
여기서, 상기와 같은 연삭 처리, 연마 처리, 또는 압연 처리에 있어서, 도금의 결정 입자의 요철이 잔존하고 있는 부분이 헤어라인부에 대응하도록, 이러한 잔존 부분의 주위에 있는 비헤어라인부를 적절히, 연삭, 연마, 또는 압연의 처리를 해간다. 그 결과, 도 2에 모식적으로 도시한 바와 같이, 처리를 행한 부분은 도금의 결정 입자의 요철이 억제된 평활부(113)로 되고, 한편, 처리를 받지 않고 헤어라인을 형성하는 오목부(101)가, 도금의 결정 입자의 요철이 잔존하고 있는 조부(111)로 된다.Here, in the above grinding treatment, polishing treatment or rolling treatment, the non-hairline portion around the remaining portion is appropriately ground so that the portion where the unevenness of the crystal grains of the plating remains corresponds to the hairline portion. Polishing, or rolling. As a result, as shown schematically in FIG. 2, the treated portion becomes the
반대로, 상기와 같은 연삭 처리, 연마 처리, 또는 압연 처리에 있어서, 헤어라인부로 되는 부분만을 선택적으로 연삭, 연마, 압연의 처리를 한 경우에는, 도 6에 모식적으로 도시한 바와 같은, 헤어라인을 형성하는 오목부(101)가, 도금의 결정 입자의 요철이 억제된 평활부(113)로 된다. 한편, 처리를 받지 않은 비헤어라인부가 조부(111)로 된다.On the contrary, in the above grinding treatment, polishing treatment, or rolling treatment, when only a portion of the hairline portion is subjected to the selective grinding, polishing, and rolling treatment, the hairline as schematically shown in FIG. The
이와 같은, 도 6에 도시하는 형태를 지립 브러시에 의한 연마에 의해 형성하는 경우에 대하여 설명한다. 헤어라인 형성 전에 있어서의 아연계 전기 도금층(13)의 표면은, 평탄하기는 하지만, 도금의 결정 입자의 요철로 덮인 상태로 되어 있다. 이 상태에 있어서, 아연계 전기 도금층(13)의 표면을 지립 브러시로 연마함으로써, 깎인 부분이 헤어라인(오목부(101))으로 된다. 또한, 이 헤어라인에서는, 연마에 의해 도금의 결정 입자의 볼록부도 깎이므로, 원래의 상태보다도 표면 조도가 낮아져 평활해진다. 즉, 헤어라인의 형성과 헤어라인에 있어서의 표면 조도 조정이 동시에 행해진다. 한편, 아연계 전기 도금층(13)의 표면 중, 지립 브러시로 깎이지 않은 평탄 부분(비헤어라인부(103))은 원래대로, 도금의 결정 입자의 요철이 남은 상태로 되어 있다.Such a case shown in FIG. 6 will be described in the case of forming by polishing with an abrasive brush. Although the surface of the zinc-based
이상에 의해, 도 6에 도시한 바와 같이, 조부(111)가 지배적으로 존재하여 가공 밀착성이 담보된 비헤어라인부(103)와, 평활부(113)가 지배적으로 존재하여 광택도가 높은 오목부(101)가 병존하게 된다.By the above, as shown in FIG. 6, the
상술한 바와 같이 헤어라인을 부여한 아연계 전기 도금층(13)의 표면에, 필요에 따라, 유기 수지를 피복한다. 여기서, 유기 수지 피복층(15)의 형성에 사용하는 도료는, 아연계 전기 도금층(13)에 도포한 순간에는 아연계 전기 도금층(13)의 표면 형상에 추종하고, 일단, 아연계 전기 도금층(13)의 표면 형상을 반영한 후의 레벨링이 느린 것인 것이 바람직하다. 즉, 높은 전단 속도에서는 점도가 낮고, 낮은 전단 속도에서는 점도가 높은 도료인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 전단 속도 0.1[1/sec]에서는 10[Pa·s] 이상의 점도를 갖고, 전단 속도 1000[1/sec]에서는 0.01[Pa·s] 이하의 전단 점도를 갖는 것이 바람직하다.As mentioned above, the organic resin is coat | covered on the surface of the zinc-based
상기와 같은 범위로 전단 점도를 조정하기 위해서는, 예를 들어 수계의 에멀션 수지를 사용한 도료라면, 수소 결합성의 점도 조정제를 첨가하여 조정할 수 있다. 이와 같은 수소 결합성의 점도 조정제는, 저전단 속도 시에는 수소 결합에 의해 서로 구속되기 때문에, 도료의 점도를 높일 수 있지만, 고전단 속도에서는 수소 결합이 절단되기 때문에, 점도가 저하된다. 이에 의해, 요구하는 도장 조건에 따른 전단 점도로 조정하는 것이 가능해진다.In order to adjust shear viscosity in the above ranges, if it is the coating material which used aqueous emulsion resin, for example, it can add and adjust a hydrogen bondable viscosity modifier. Since the viscosity modifier of such a hydrogen bondability is mutually restrained by a hydrogen bond at the low shear rate, the viscosity of a paint can be improved, but since a hydrogen bond is cut | disconnected at a high shear rate, a viscosity falls. Thereby, it becomes possible to adjust to the shear viscosity according to the coating conditions required.
또한, 유기 수지를 피복하는 방법에 대해서는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 기지의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기와 같은 점도로 조정된 도료를 사용하여, 분사법이나 롤 코터법이나 커튼 코터법이나 다이 코터법이나 침지 인상법으로 도포한 후에, 자연 건조 또는 베이킹 건조되어 형성할 수 있다. 또한, 건조 온도 및 건조 시간, 그리고 베이킹 온도 및 베이킹 시간은, 형성하는 유기 수지 피복층(15)이 원하는 성능을 갖추도록, 적절히 결정하면 된다. 이때, 승온 속도가 느리면, 수지 성분의 연화점으로부터 베이킹 완료까지의 시간이 길어져 레벨링이 진행되어 버리기 때문에, 승온 속도는 빠른 편이 바람직하다.In addition, the method of coating an organic resin is not specifically limited, A known method can be used. For example, it can apply | coat by the spraying method, the roll coater method, the curtain coater method, the die coater method, or the immersion pulling method using the coating material adjusted to the above-mentioned viscosity, and can form by natural drying or baking drying. In addition, what is necessary is just to determine a drying temperature, a drying time, baking temperature, and baking time suitably so that the organic
<제조 방법-둘째><Production method-second>
이어서, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같은 구조를 갖는 아연계 전기 도금 강판의 제조 방법에 대하여, 간단하게 설명한다.Next, the manufacturing method of the zinc-based electroplating steel plate which has a structure as shown to FIG. 7A and 7B is demonstrated easily.
이러한 경우, 상기 「제조 방법-첫째」과 마찬가지로 하여 표면 조도의 조정까지 종료된 강판을 사용한다. 그리고, 이 강판에 대하여, 도금 처리를 실시하기 전에 헤어라인을 형성함으로써, 강판(11)이 얻어진다. 강판에 헤어라인을 부여하는 방법에 대해서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 연마 벨트로 연마하는 방법, 지립 브러시로 연마하는 방법, 텍스처를 부여한 롤로 전사하는 방법, 소정의 연삭 기기로 연삭하는 방법 등을 이용하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 강판(11)의 표면에, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같은 조부(105)가 형성된다.In such a case, the steel plate which completed until the adjustment of surface roughness is used similarly to said "manufacturing method-first." And the
계속해서, 헤어라인이 형성된 강판(11)에 대하여 아연계 전기 도금층(13)을 형성한다. 아연계 전기 도금층(13)의 형성 방법은, 상기 「제조 방법-첫째」과 마찬가지로 실시하는 것이 가능하기 때문에, 이하에는 상세한 설명은 생략한다. 헤어라인이 형성된 강판(11)에 대하여 전기 도금을 실시함으로써, 헤어라인이 형성된 강판(11)의 표면 형상을 유지한 채, 아연계 전기 도금층(13)이 형성되게 된다. 즉, 평면으로 보아 강판(11)의 헤어라인과 대응하는 위치 및 형상의 헤어라인을 갖는 아연계 전기 도금층(13)이 형성된다.Subsequently, the zinc-based
이상과 같이 하여 형성한 아연계 전기 도금층(13)의 표면에는, 상기 「제조 방법-첫째」과 마찬가지로, 도금의 결정 입자가 존재하고 있다. 즉, 이 시점에 있어서의 아연계 전기 도금층(13)의 표면은 오목부(101) 및 비헤어라인부(103)의 양쪽 모두, 도금의 결정 입자의 요철로 덮인 상태로 되어 있다.On the surface of the zinc-based
그래서, 본 제조 방법에서는, 아연계 전기 도금층(13)의 형성 후에, 아연계 전기 도금층(13)의 표면 형상이 앞서 설명한 바와 같은 각종 조건을 만족시키는 표면 형상으로 될 때까지, 공지의 방법에 의해 아연계 전기 도금층(13)의 표면을 연삭하거나, 연마하거나, 표면 조도를 조정한 롤로 압연하거나 한다. 이에 의해, 상기 「제조 방법-첫째」과 마찬가지로, 아연계 전기 도금층(13)의 표면에, 조부(111) 및 평활부(113)가 형성된다.So, in this manufacturing method, after formation of the zinc-based
보다 구체적으로 말하면, 예를 들어 지립 브러시로 연마하는 경우에는, 아연계 전기 도금층(13)의 표면 중, 주로 비헤어라인부(103)만이 연마되어 간다. 그 결과, 지립 브러시로 연마된 비헤어라인부(103)에서는 결정 입자의 볼록부가 깎이므로, 원래의 상태보다도 표면 조도가 낮아져 평활해지고, 평활부(113)가 지배적으로 존재한다. 한편, 지립 브러시가 도달하기 어려운 오목부를 이루는 오목부(101)에서는, 거의 원래대로, 도금의 결정 입자의 요철이 남은 상태로 되어 있다. 이상에 의해, 조부(113)가 지배적으로 존재하여 가공 밀착성이 담보된 비헤어라인부(103)와, 평활부(111)가 지배적으로 존재하여 광택도가 높은 오목부(101)가 병존하게 된다.More specifically, for example, when polishing with an abrasive brush, only the
계속해서 도 7b에 도시한 바와 같이, 헤어라인을 부여한 아연계 전기 도금층(13)의 표면에, 필요에 따라 유기 수지를 피복한다. 이러한 유기 수지 피복층(15)의 형성은 상기 「제조 방법-첫째」과 마찬가지로 실시하는 것이 가능하기 때문에, 이하에는 상세한 설명은 생략한다.Subsequently, as shown in FIG. 7B, the organic resin is coated on the surface of the zinc-based
이상, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판의 제조 방법에 대하여 설명했다.In the above, the manufacturing method of the zinc-based electroplating steel plate which concerns on this embodiment was demonstrated.
또한, 아연계 전기 도금 강판(1)으로서는, 도 1a에 도시한 형태와 도 7a에 도시한 형태를 비교한 경우, 도 7a에 도시한 형태의 쪽이, 평면뿐만 아니라 깊이 방향으로도 평활부가 형성되고, 헤어라인에 깊이가 생기기 때문에, 높은 광택감(질감)이 얻어지기 쉽다. 동일한 이유에 의해, 도 1b에 도시한 형태와 도 7b에 도시한 형태를 비교한 경우도, 도 7b에 도시한 형태의 쪽이 높은 광택감(질감)이 얻어지기 쉽다.In addition, as the zinc-based
(아연계 전기 도금층의 구체예에 대하여)(About the specific example of a zinc type electroplating layer)
계속해서, 이상 설명한 바와 같은 방법에 의해 형성되는, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)의 구체예에 대하여, 도 8a 내지 도 11을 참조하면서, 간단하게 설명한다.Next, the specific example of the zinc-based
도 8a 내지 도 9는 아연계 전기 도금층(13)의 표면을 전자 현미경 관찰했을 때의 현미경 화상의 일례이다. 도 10은 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금 강판(1)이 갖는 아연계 전기 도금층(13)의 표면 높이의 측정예를 도시한 그래프이다. 도 11은 일반적인 아연계 전기 도금 강판이 갖는 아연계 전기 도금층의 표면을 전자 현미경 관찰했을 때의 현미경 화상의 일례이다. 또한, 이하에 나타내는 구체예는, 헤어라인을 형성하는 오목부(101)가 조부(111)로 구성되고, 또한 비헤어라인부(103)가 평활부(113)로 구성되는 경우의 구체예이다.8A to 9 are examples of microscope images when the surface of the zinc-based
이상 설명한 바와 같은 제조 방법으로 아연계 전기 도금층(13)을 형성하면, 예를 들어 도 8a에 도시된 바와 같은 표면 형상을 갖는 아연계 전기 도금층(13)을 형성할 수 있다. 도 8a에 도시한 전자 현미경 사진에 있어서, 오목부(101)에 해당하는 영역, 및 비헤어라인부(103)에 해당하는 영역은, 도 8b에 도시한 바와 같이 분포되어 있다. 또한, 도 8b에 있어서는, 비헤어라인부(103)에 대응하는 영역을, 사선으로 나타내고 있다.When the zinc-based
도 9에, 도 8a에 도시한 아연계 전기 도금층(13)에 있어서, 오목부(101)의 일부분을 확대한 것과, 비헤어라인부(103)의 일부를 확대한 것을 합쳐서 도시했다. 도 9의 (A)에 있어서의 오목부(101)의 확대도인 도 9의 (B)를 보면, 사진의 중앙부에 입자형의 것이 다수 존재하고 있음을 알 수 있다. 이 입자형의 물체가, 도금의 결정 입자이다. 한편, 도 9의 (A)에 있어서의 비헤어라인부(103)의 확대도인 도 9의 (C)를 보면, 오목부(101)의 확대도에 존재하고 있는 도금의 결정 입자에 의한 요철이, 전혀 존재하고 있지 않음을 알 수 있다.In FIG. 9, the zinc-based
또한, 도 10은 오목부(101) 및 비헤어라인부(103)가 연속되어 있는 부분에 있어서의 표면 높이의 측정 결과이고, 도 10의 횡축은 측정 길이이고, 도 10의 종축은 표면 높이이다. 도 10을 보면 명백한 바와 같이, 비헤어라인부(103)와 오목부(101)의 고저차는 약 0.8㎛로 되어 있다. 각각의 부분에서의 오목부(101)와 비헤어라인부(103)의 평균 고저차는 0.3㎛ 이상으로 되어 있음을 알 수 있다.10 is a measurement result of the surface height in the part in which the recessed
한편, 일반적인 아연계 전기 도금 강판이 갖는 아연계 전기 도금층의 표면을 전자 현미경 관찰하면, 도 11의 (A)에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 아연계 전기 도금층(13)이 갖고 있는 비헤어라인부(103)가 존재하고 있지 않음을 알 수 있다. 또한, 도 11의 (B)에 도시한 바와 같이, 일반적인 아연계 전기 도금층의 표면에는 도금의 결정 입자가 넓게 분포되어 있음을 알 수 있다.On the other hand, when the surface of the zinc-based electroplating layer which a general zinc-based electroplating steel sheet has is observed under an electron microscope, as shown in FIG. 11 (A), the ratio of the zinc-based
[실시예]EXAMPLE
이하, 본 발명의 효과를, 발명예에 더 구체적으로 설명한다. 또한, 후술하는 표 1 및 표 3에 있어서의 면적 SA 및 SB는 각각, 관찰 시야의 전체 면적을 1.0으로 한 경우에 있어서의 각각의 면적(단 무차원값)이고, 면적 SA+SB=1.0으로 된다. 또한, 표 1 및 표 3에 있어서의 「RaA가 200㎚ 초과 2000㎚ 이하인 합계 면적」의 란 중, 좌측란은 면적 SA 중에서 조도 조건을 만족시키는 면적의 비율(최대 1.0)이고, 우측란은 조도 조건을 만족시키는 실면적이다. 따라서, 면적 SA×[좌측란]=[우측란]으로 된다. 마찬가지로, 표 1 및 표 3에 있어서의 「RaB가 5㎚ 초과 200㎚ 이하인 합계 면적」의 란 중, 좌측란은 면적 SB 중에서 조도 조건을 만족시키는 면적의 비율(최대 1.0)이고, 우측란은 조도 조건을 만족시키는 실면적이다. 따라서, 면적 SB×[좌측란]=[우측란]으로 된다. 또한, 표 1 및 표 3에 있어서의 평균 고저차는, 도 2 또는 도 6에 도시하는 Δh의 평균값이다. 즉, 어느 조부(111)의 평균 표면 높이와, 이 조부(111)에 인접하는 평활부(113)의 평균 표면 높이의 차분 Δh를 구하고, 이것을, 조부(111) 및 평활부(113)의 각 조합의 각각에 대하여 구한다. 그리고, 구한 각 Δh의 평균값을 구하고, 이것을 표 1 및 표 3의 평균 고저차로 했다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the effect of this invention is demonstrated to an example of invention more specifically. In addition, the area S A and S B in Table 1 and Table 3 mentioned later are each area (a dimensionless value) in the case where the total area of an observation visual field is 1.0, respectively, and area S A + S B = 1.0. In addition, in the column of "the total area of which RaA is more than 200 nm and 2000 nm or less" in Table 1 and Table 3, the left column is the ratio of the area (maximum 1.0) which satisfies the roughness condition in area S A , and the right column is roughness condition It is the real area to satisfy. Accordingly, it is the area A S × [jwacheukran] = [right column. Similarly, Table 1 and Table 3, and the ratio (maximum 1.0) in the area of "RaB a total area less than 200
또한, 이하에 나타내는 실시예에 기재된 내용에 의해, 본 발명의 내용이 제한되는 것은 아니다.In addition, the content of this invention is not restrict | limited by the content described in the Example shown below.
(실험예 1: 조부가 헤어라인을 형성하는 예)(Experimental Example 1: Example in which Grandparents Form Hairline)
두께가 0.6㎜인, 강판으로서는, JIS G 3141에서 규정된 냉연 강판 중에서 드로잉용의 것인 SPCD를, 농도 30g/L의 Na4SiO4 처리액을 사용하여, 처리액 60℃, 전류 밀도 20A/dm2, 처리 시간 10초의 조건에서 전해 탈지하고, 수세했다. 이어서, 전해 탈지한 강재를, 60℃의 농도 50g/L인 H2SO4 수용액에 10초간 침지하고, 다시 수세함으로써, 도금 전처리를 행하였다.As the steel sheet having a thickness of 0.6 mm, SPCD which is for drawing is used in a cold rolled steel sheet specified in JIS G 3141, using a Na 4 SiO 4 treatment liquid having a concentration of 30 g / L and a treatment liquid of 60 ° C. and a current density of 20 A /. in dm 2, the processing time was 10 seconds, conditions electrolytic degreasing and washing. Then, by immersing the electrolytic degreasing a steel material, 10 to the H 2 SO 4 aqueous solution at a concentration 50g / L of 60 ℃ seconds, again washed with water, was subjected to the plating pretreatment.
이어서, 이하의 표 1에 나타내는 No.1 내지 No.20의 강판 샘플에 대해서는, 아연계 전기 도금층(13)을 형성하기 전에, 압연에 의해, 강판의 표면에 헤어라인을 형성했다. 또한, 압연 방법은, 표면에 모양을 실시한 압연 롤을 의장면에 압하하는 방법으로 했다. 압연 속도는 200mpm으로 하고, 압연 롤 직경은 500㎜로 했다. 또한, No.21 내지 No.23의 강재 샘플에 대해서는, 아연계 전기 도금층(13)을 형성하기 전에, 연삭에 의해, 강판의 표면에 헤어라인을 형성했다.Next, about the steel plate samples No. 1 to No. 20 shown in the following Table 1, before forming the zinc-
이어서, 모든 강판 샘플에 대하여, 하기의 표 1에 나타내는 조성의 아연계 전기 도금을 실시하여, 아연계 전기 도금층(13)을 형성했다. 여기서, 이하의 표 1에 있어서, 「도금 조성」의 란에 기재되어 있는 첨가 원소는, 아연을 주성분으로 하는 전기 도금액 중에 첨가된 원소이고, 이러한 란이 공란인 경우에는, 전기 아연 도금을 실시한 것을 의미한다.Subsequently, zinc-based electroplating of the composition shown in following Table 1 was performed about all the steel plate samples, and the zinc-based
Zn-Ni 도금 피막(표 1: No.1 내지 13, 17 내지 21)은, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 이하의 표 1의 조성으로 되는 비로 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물을 조정한, 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물 합계 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L을 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 부착량이 표 1에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.The Zn-Ni plating films (Table 1: Nos. 1 to 13, 17 to 21), when plated with a bath temperature of 50 ° C. and a current density of 50 A / dm 2, are Zn sulfate monohydrate with a ratio of the composition shown in Table 1 below. Using a plating bath of pH 2.0 containing a total of Zn sulfate and Ni sulfates and a total of 1.2 M of sulfate and Ni sulfates, with 50 g / L of anhydrous sodium sulfate, the adhesion amount was adjusted to the values shown in Table 1. It formed by adjusting plating time.
Zn-Fe 도금 피막(표 1: No.14)은, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 이하의 표 1의 조성으로 되는 비로 황산Zn칠수화물과 황산Fe(II)칠수화물을 조정한, 황산Zn칠수화물과 황산Fe(II)칠수화물 합계 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L를 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 부착량이 표 1에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.The Zn-Fe plated film (Table 1: No. 14) was coated with a bath temperature of 50 ° C. and a current density of 50 A / dm 2 , and the Zn sulfate monohydrate and the Fe (II) sulfate were diluted in a ratio of the composition shown in Table 1 below. Using the plating bath of pH 2.0 containing the total amount of Zn sulfate and Fe (II) sulfate heptahydrate which adjusted cargo, and pH 2.0 containing 50 g / L of anhydrous sodium sulfate, so that an adhesion amount may be set to the value shown in Table 1, It formed by adjusting plating time.
Zn-Co 도금 피막(표 1: No.15)은, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 이하의 표 1의 조성으로 되는 비로 황산Zn칠수화물과 황산Co칠수화물을 조정한, 황산Zn칠수화물과 황산Co칠수화물 합계 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L를 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 부착량이 표 1에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.The Zn-Co plated film (Table 1: No. 15), when plated at a bath temperature of 50 ° C. and a current density of 50 A / dm 2 , adjusts Zn sulfate and Co sulfate sulfates at a ratio of the composition shown in Table 1 below. The plating time was adjusted by using a plating bath of pH 2.0 containing a total of Zn sulfate and co sulfate heptahydrates of 1.2 M and 50 g / L of anhydrous sodium sulfate, so that the adhesion amount was the value shown in Table 1. did.
Zn 도금 피막(표 1: No.16)은, 황산Zn칠수화물을 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L를 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 부착량이 표 1에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.The Zn plating film (Table 1: No. 16) was prepared using a plating bath of pH 2.0 containing 1.2 M of Zn sulfate hydrate and 50 g / L of anhydrous sodium sulfate, and having a bath temperature of 50 ° C. and a current density of 50 A / dm 2. When it plated by, it formed by adjusting plating time so that an adhesion amount might become the value shown in Table 1.
Ni, Fe를 첨가 원소로 하는 실시예 No.22에서는, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 이하의 표 1의 조성으로 되는 비로 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물과 황산Fe(II)칠수화물을 조정한, 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물과 황산Fe(II)칠수화물 합계 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L를 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 부착량이 표 1에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.In Example No. 22 using Ni and Fe as an additional element, when the plating is performed at a bath temperature of 50 ° C. and a current density of 50 A / dm 2 , Zn sulfate and Ni sulfate hexahydrate and sulfuric acid are dissolved in a ratio of the composition shown in Table 1 below. Using a plating bath having a pH of 2.0 containing a total of 1.2 M of Zn sulfate, Ni sulfate, and 6 sulfate of Fe (II) sulfate and 50 g / L of anhydrous sodium sulfate, in which Fe (II) heptahydrate was adjusted, The plating time was adjusted and formed so that an adhesion amount might become the value shown in Table 1.
Ni, Fe, Co를 첨가 원소로 하는 실시예 No.23에서는, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 이하의 표 1의 조성으로 되는 비로 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물과 황산Co칠수화물과 황산Fe(II)칠수화물을 조정한, 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물과 황산Fe(II)칠수화물과 황산Co칠수화물 합계 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L를 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 부착량이 표 1에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.In Example No. 23 containing Ni, Fe, and Co as an additional element, when the plating is performed at a bath temperature of 50 ° C. and a current density of 50 A / dm 2 , Zn sulfate and Ni sulfate hexahydrates in a ratio of the composition shown in Table 1 below. Zn sulfate, Ni sulfate, Ni sulfate, Fe (II) sulfate, Co sulfate, cobalt sulfate total of 1.2 M and 50 g / L of anhydrous sodium sulfate The plating time was adjusted and formed using the plating bath of pH2.0 containing so that adhesion amount might be set to the value shown in Table 1.
또한, 상기한 모든 도금 처리 시에, 강판에 대한 상대 유속이 1m/sec로 되도록, 도금액을 유동시켰다. 또한, 얻어진 도금 피막의 조성은, 도금한 강판을 인히비터(아사히 가가쿠 고교사제 NO.700AS)를 넣은 10질량% 염산에 침지하여 용해 박리하고, 용해한 용액을 ICP로 분석함으로써 확인했다.In addition, at the time of all the said plating processes, the plating liquid was made to flow so that the relative flow velocity with respect to a steel plate might be set to 1 m / sec. In addition, the composition of the obtained plating film was confirmed by immersing and peeling the plated steel plate in 10 mass% hydrochloric acid in which the inhibitor (NO.700AS by Asahi Chemical Co., Ltd.) was put, and carrying out the dissolution, and analyzing the melted solution by ICP.
또한, 상기한 시약은 모두 일반 시약(황산아연칠수화물, 무수 황산나트륨, 염산, 황산(pH 조정))을 사용했다.In addition, all the said reagent used the general reagent (zinc sulfate heptahydrate, anhydrous sodium sulfate, hydrochloric acid, sulfuric acid (pH adjustment)).
또한, No.1 내지 No.23의 강재 샘플에 대해서는, 아연계 전기 도금층(13)을 형성한 후에, 아연계 전기 도금층(13)의 표면을 브러시 연마하여, 표 1에 나타낸 오목부(101) 및 비헤어라인부(103)의 표면 형상으로 되도록, 연마 조건(연마지의 입도, 압하력, 연마 횟수 등)을 적절히 조정했다. 이에 의해, 오목부(101)가 조부(111)로 구성되고, 비헤어라인부(103)가 평활부(113)로 구성되는, 아연계 전기 도금층(13)의 표면 형상을 형성했다.In addition, about the steel samples of No.1-No.23, after forming the zinc-
또한, 조부(111)와 평활부(113)의 경계는, 헤어라인 직교 방향이고 또한 판 두께 방향의 단면에 있어서, 상기 헤어라인 직교 방향을 따른 관찰 폭 1㎝의 범위 내에 있어서의 아연계 전기 도금층(13)의 최고점 H1로부터 최저점 H0을 뺀 최대 높이 Ry의 1/3의 높이이고 또한 상기 헤어라인 직교 방향에 평행을 이루는 가상 직선 상에 있는 것으로 했다.Moreover, the boundary between the
또한, 표 1에 나타낸 아연계 전기 도금층(13)에 있어서의 각종 표면 조도, 표면 높이, 헤어라인 개수, 면적비 등은, 높이 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상이고, 또한 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상인 키엔스사제 레이저 현미경/VK-9710을 사용하여 상기한 방법에 의거하여 측정하고, 도금 부착량은 인히비터(아사히 가가쿠 고교사제 NO.700AS)를 넣은 10질량% 염산에 침지하여 용해 박리하기 전후의 중량차로부터 산출했다.The surface roughness, surface height, number of hairlines, area ratio and the like in the zinc-based
헤어라인을 부여한 상기한 도금 강판에 대하여, 투명한 유기 수지 피복층을 형성했다. 투명한 유기 수지는 이하와 같은 방법으로 형성했다. 즉, 우레탄계 수지(ADEKA사제, HUX-232)와, 이소시아네이트(다이이치 고교 세야쿠사제, 엘라스트론 BN69)와, 경화 촉매(다이이치 고교 세야쿠사제, 엘라스트론 CAT-21)를, 고형분 질량비가 100:10:0.5로 되도록 혼합했다. 그 후, 폴리에틸렌 왁스(미쯔이 가가쿠사제, 케미펄 W500)를, 건조 피막 중 농도가 2질량%로 되도록 첨가하고, 교반했다. 또한, 얻어진 혼합물을 물로 희석하여, 다양한 농도와 점도를 갖는 처리액을 준비했다. 이들 처리액을, 롤 코터로 강판 표면에 도포했다. 이때, 건조 막 두께가 이하의 표 1에 나타내는 두께로 되도록 조정했다. 도장한 강판을 280℃로 유지한 열풍로 내에서 30초 유지했다. 강판의 도달 온도는 210℃로 하고, 가열 후에는 물을 스프레이 분무함으로써 냉각했다.The transparent organic resin coating layer was formed with respect to the said plated steel plate which provided the hairline. The transparent organic resin was formed by the following method. That is, a urethane resin (made by ADEKA Corporation, HUX-232), an isocyanate (made by Dai-Ichi Kogyo Co., Ltd., elastron BN69), and a hardening catalyst (made by Dai-Ichi Kogyo Co., Ltd., elastron CAT-21) It mixed so that mass ratio might be 100: 10: 0.5. Then, polyethylene wax (made by Mitsui Chemical Co., Ltd., Chemipearl W500) was added and stirred so that the density | concentration in a dry film might be set to 2 mass%. In addition, the obtained mixture was diluted with water to prepare a treatment liquid having various concentrations and viscosities. These processing liquids were apply | coated to the steel plate surface by the roll coater. At this time, it adjusted so that dry film thickness might become thickness shown in following Table 1. The coated steel plate was hold | maintained for 30 second in the hot stove maintained at 280 degreeC. The achieved temperature of the steel sheet was set to 210 ° C, and cooled by spray-spraying water after heating.
유기 수지 피복층(15)을 형성하기 전 및 형성한 후의 각각에 대하여, 광택도 G60을 광택도계(스가 시켄키제: 글로스미터 UGV-6P)에 의해 측정했다. 또한, 측정 시에는, 헤어라인 방향의 광택도(Gl)와 헤어라인 직교 방향의 광택도(Gc)의 2종류를 측정했다. 얻어진 이들 결과를, 이하의 표 2에 정리하여 나타냈다.About each before and after forming the organic
얻어진 아연계 전기 도금 강판의 내식성은 이하의 방법에 의해 평가했다.Corrosion resistance of the obtained zinc-based electroplated steel sheet was evaluated by the following method.
즉, 얻어진 각각의 아연계 전기 도금 강판으로부터, 폭 70㎜×길이 150㎜의 시험편을 제작했다. 에지 및 이면을 테이프 시일하고, 염수 분무 시험(JIS Z2371)을 행하였다. 그리고, 24시간 후의 비시일 부분의 백청 발생 면적률을 눈으로 보아 관찰하고, 이하의 평가 기준으로 평가했다. 백청 발생 면적률이란, 관찰 부위의 면적에 대한 백청 발생 부위의 면적의 백분율이다. 얻어진 결과를, 이하의 표 2에 정리하여 나타냈다.That is, the test piece of width 70mm x length 150mm was produced from each obtained zinc-type electroplating steel plate. The edge and back surface were tape sealed and the salt spray test (JIS Z2371) was done. And the white rust-generating area ratio of the non-sealing part after 24 hours was observed visually, and the following evaluation criteria evaluated. The white rust-generating area rate is a percentage of the area of the white rust-generating site with respect to the area of the observation site. The obtained result was put together in the following Table 2 and shown.
(평가 기준)(Evaluation standard)
5: 백청 발생률 10% 미만5: less than 10% of white blue incidence
4: 백청 발생률 10% 이상 25% 미만4:
3: 백청 발생률 25% 이상 50% 미만3: 25% or more of white rust incidence less than 50%
2: 백청 발생률 50% 이상 75% 미만2: 50% or more of white rust incidence less than 75%
1: 백청 발생률 75% 이상1: 75% or more occurrence of white rust
또한, 얻어진 아연계 전기 도금 강판의 가공 밀착성(유기 수지 피복층과의 밀착성)에 대해서는, 이하의 방법에 의해 평가했다.In addition, the process adhesiveness (adhesion with an organic resin coating layer) of the obtained zinc-based electroplated steel sheet was evaluated by the following method.
즉, 얻어진 각각의 아연계 전기 도금 강판으로부터, 폭 50㎜×길이 50㎜의 시험편을 제작했다. 얻어진 시험편에 대하여 180°의 절곡 가공을 실시한 후, 절곡부의 외측에 대하여 테이프 박리 시험을 실시했다. 테이프 박리부의 외관을 확대율 10배의 루페로 관찰하고, 하기의 평가 기준으로 평가했다. 절곡 가공은, 20℃의 분위기 중에 있어서, 0.5㎜의 스페이서를 사이에 끼우고 실시했다. 얻어진 결과를, 이하의 표 2에 정리하여 나타냈다.That is, the test piece of width 50mm x length 50mm was produced from each obtained zinc-type electroplating steel plate. After performing 180 degree bending process with respect to the obtained test piece, the tape peeling test was done with respect to the outer side of a bending part. The external appearance of the tape peeling part was observed with the loupe of 10 times the enlargement ratio, and the following evaluation criteria evaluated. The bending process was performed by sandwiching a 0.5 mm spacer in 20 degreeC atmosphere. The obtained result was put together in the following Table 2 and shown.
(평가 기준)(Evaluation standard)
5: 도막에 박리가 보이지 않는다5: peeling is not seen in coating film
4: 극히 일부의 도막에 박리가 보인다(박리 면적≤2%)4: Peeling is seen by very few coating films (peel area≤2%)
3: 일부의 도막에 박리가 보인다(2%<박리 면적≤10%)3: Peeling is seen on some coating films (2% <peeling area ≤ 10%)
2: 도막에 박리가 보인다(10%<박리 면적≤20%)2: peeling is seen on the coating film (10% <peel area≤20%)
1: 도막에 박리가 보인다(박리 면적>20%)1: Peeling is seen on the coating film (peel area> 20%)
No.1 내지 No.23의 강재 샘플 중, No.2의 비교예에 있어서는, 평균 고저차와 면적비의 양쪽이 규정을 만족시키지 못하고, 가공 밀착성이 낮다는 결과로 되었다. 또한, No.5의 비교예에 있어서는, 평균 고저차와 면적비의 양쪽이 규정을 만족시키지 않고, 내식성이 낮다는 결과로 되었다. 또한, No.13의 비교예에 있어서는, Gc/Gl이 규정을 만족시키지 않고, 금속감이 부족하다는 결과로 되었다.In the steel samples of Nos. 1 to 23, in the comparative example of No. 2, both the average height difference and the area ratio did not satisfy the requirements, resulting in low work adhesiveness. Moreover, in the comparative example of No. 5, both the average height difference and area ratio did not satisfy | fill a prescription | regulation, and the result was that corrosion resistance was low. In addition, in the comparative example of No. 13, Gc / Gl did not satisfy | fill a prescription | regulation, and the result was a lack of a metallic feeling.
상기 표 2로부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 관한 아연계 전기 도금 강판은, 저렴한 강재를 사용하면서 소정의 내식성을 구비하고, 헤어라인 외관을 갖고, 또한 메탈릭감 및 가공 밀착성이 우수함을 알 수 있다.As apparent from Table 2, the zinc-based electroplated steel sheet according to the embodiment of the present invention has a predetermined corrosion resistance while using an inexpensive steel, has a hairline appearance, and is excellent in metallic feeling and work adhesion. Can be.
(실험예 2: 평활부가 헤어라인을 형성하는 예)(Experimental Example 2: Example of Smoothing Part to Form Hairline)
강판으로서, JIS G 3141에서 규정된 냉연 강판 중 드로잉용의 것인 SPCD(두께 0.6㎜)를, 농도 30g/L의 Na4SiO4 처리액을 사용하여, 처리액 60℃, 전류 밀도 20A/dm2, 처리 시간 10초의 조건에서 전해 탈지하고, 수세했다. 이어서, 전해 탈지한 강재를, 60℃의 농도 50g/L인 H2SO4 수용액에 10초간 침지하고, 다시 수세함으로써, 도금 전처리를 행하였다.As the steel sheet, SPCD (thickness 0.6 mm) for drawing among the cold rolled steel sheets specified in JIS G 3141, using a Na 4 SiO 4 treatment liquid having a concentration of 30 g / L, the treatment liquid at 60 ° C. and the current density of 20 A / dm 2 , electrolytic degreasing and washing with water were carried out under conditions of a treatment time of 10 seconds. Then, by immersing the electrolytic degreasing a steel material, 10 to the H 2 SO 4 aqueous solution at a concentration 50g / L of 60 ℃ seconds, again washed with water, was subjected to the plating pretreatment.
이어서, 모든 강판 샘플에 대하여, 하기의 표 3에 나타내는 조성의 아연계 전기 도금을 실시하여, 아연계 전기 도금층(13)을 형성했다. 여기서, 이하의 표 3에 있어서, 「도금 조성」의 란에 기재되어 있는 「첨가 원소」가, 전기 도금액 중에 첨가된 원소이다. 이러한 란이 공란인 경우(표 3: No.33)에는, 전기 아연 도금을 실시한 것을 의미한다.Subsequently, zinc-based electroplating of the composition shown in following Table 3 was performed about all the steel plate samples, and the zinc-based
또한, Zn-Ni 도금 피막(표 3: No.31, 32, 34 내지 40)은, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 이하의 표 3의 조성으로 되는 비로 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물을 조정한, 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물 합계 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L를 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 헤어라인 형성 후의 도금 부착량이 표 3에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.In addition, when Zn-Ni plating film (Table 3: No.31, 32, 34-40) is plated by 50 degreeC of bath temperature and current density of 50A / dm <2> , Zn sulfate is applied by the ratio which becomes the composition of Table 3 below. Table 2 shows the amount of plating adhesion after hairline formation using a plating bath of pH 2.0 containing a total of ZM sulfate and Ni sulfate hexate adjusted with cargo and Ni sulfate heptahydrate, totaling 1.2 M and 50 g / L of anhydrous sodium sulfate. The plating time was adjusted and formed so that it might become the value shown in 3.
Zn-Fe 도금 피막(표 1: No.41)은, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 이하의 표 3의 조성으로 되는 비로 황산Zn칠수화물과 황산Fe(II)칠수화물을 조정한, 황산Zn칠수화물과 황산Fe(II)칠수화물 합계 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L를 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 헤어라인 형성 후의 도금 부착량이 표 3에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.The Zn-Fe plating film (Table 1: No. 41) was coated with a bath temperature of 50 ° C. and a current density of 50 A / dm 2 , and the Zn sulfate monohydrate and the Fe (II) sulfate were diluted in a ratio of the composition shown in Table 3 below. The plating adhesion amount after hairline formation was adjusted using the plating bath of pH 2.0 containing the total amount of Zn sulfate and Fe (II) sulfate heptahydrates and the pH 2.0 containing 50 g / L of anhydrous sodium sulfate, in which the cargo was adjusted. The plating time was adjusted and formed so that it might become the value shown.
Zn-Co 도금 피막(표 1: No.42)은, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 이하의 표 3의 조성으로 되는 비로 황산Zn칠수화물과 황산Co칠수화물을 조정한, 황산Zn칠수화물과 황산Co칠수화물 합계 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L를 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 헤어라인 형성 후의 도금 부착량이 표 3에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.The Zn-Co plating film (Table 1: No. 42) is adjusted to Zn sulfate and Co sulfate hydrates in a ratio of the composition shown in Table 3 below when plating at a bath temperature of 50 ° C. and a current density of 50 A / dm 2 . The plating was carried out using a plating bath of pH 2.0 containing a total of 1.2 M of Zn sulfate and Co sulfate hemihydrate and 50 g / L of anhydrous sodium sulfate, so that the plating adhesion after hairline formation was at the value shown in Table 3. Formed by adjusting the time.
Ni, Fe를 첨가 원소로 하는 실시예 No.43에서는, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 이하의 표 3의 조성으로 되는 비로 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물과 황산Fe(II)칠수화물을 조정한, 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물과 황산Fe(II)칠수화물 합계 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L를 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 헤어라인 형성 후의 도금 부착량이 표 3에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.In Example No. 43 using Ni and Fe as an additional element, when the plating is performed at a bath temperature of 50 ° C. and a current density of 50 A / dm 2 , Zn sulfate and Ni sulfate hexahydrate and sulfuric acid are dissolved in a ratio of the composition shown in Table 3 below. Using a plating bath having a pH of 2.0 containing a total of 1.2 M of Zn sulfate, Ni sulfate, and 6 sulfate of Fe (II) sulfate and 50 g / L of anhydrous sodium sulfate, in which Fe (II) heptahydrate was adjusted, The plating time was adjusted and formed so that the plating adhesion amount after hairline formation might be set to the value shown in Table 3.
Ni, Fe, Co를 첨가 원소로 하는 실시예 No.44에서는, 욕온 50℃, 전류 밀도 50A/dm2로 도금했을 때, 이하의 표 3의 조성으로 되는 비로 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물과 황산Co칠수화물과 황산Fe(II)칠수화물을 조정한, 황산Zn칠수화물과 황산Ni육수화물과 황산Fe(II)칠수화물과 황산Co칠수화물 합계 1.2M과, 무수 황산나트륨 50g/L를 포함하는 pH2.0의 도금욕을 사용하여, 헤어라인 형성 후의 도금 부착량이 표 3에 나타낸 값으로 되도록, 도금 시간을 조정하여 형성했다.In Example No. 44 containing Ni, Fe, and Co as an additional element, when the plating is performed at a bath temperature of 50 ° C. and a current density of 50 A / dm 2 , Zn sulfate and Ni sulfate hexahydrates in a ratio of the composition shown in Table 3 below. Zn sulfate, Ni sulfate, Ni sulfate, Fe (II) sulfate, Co sulfate, cobalt sulfate total of 1.2 M and 50 g / L of anhydrous sodium sulfate The plating time was adjusted and formed so that the plating adhesion amount after hairline formation might be set to the value shown in Table 3 using the plating bath of pH2.0 it contains.
또한, 상기한 모든 도금 처리 시에, 강판에 대한 상대 유속이 1m/sec로 되도록, 도금액을 유동시켰다. 또한, 얻어진 도금 피막의 조성은, 도금한 강판을 인히비터(아사히 가가쿠 고교사제 NO.700AS)를 넣은 10질량% 염산에 침지하여 용해 박리하고, 용해한 용액을 ICP로 분석함으로써 확인했다.In addition, at the time of all the said plating processes, the plating liquid was made to flow so that the relative flow velocity with respect to a steel plate might be set to 1 m / sec. In addition, the composition of the obtained plating film was confirmed by immersing and peeling the plated steel plate in 10 mass% hydrochloric acid in which the inhibitor (NO.700AS by Asahi Chemical Co., Ltd.) was put, and carrying out the dissolution, and analyzing the melted solution by ICP.
또한, 상기한 시약은 모두 일반 시약(황산아연칠수화물, 무수 황산나트륨, 염산, 황산(pH 조정))을 사용했다.In addition, all the said reagent used the general reagent (zinc sulfate heptahydrate, anhydrous sodium sulfate, hydrochloric acid, sulfuric acid (pH adjustment)).
이어서, 이하의 표 3에 나타내는 No.31 내지 No.34의 강판 샘플에 대해서는, 아연계 전기 도금층(13)을 형성한 후에, 압연에 의해, 아연계 전기 도금 강판(1)의 표면에 헤어라인을 형성했다. 또한, 압연 방법은 표면에 모양을 실시한 압연 롤을, 아연계 전기 도금 강판(1)의 의장면(즉, 아연계 전기 도금층(13)의 표면)에 압하하는 방법으로 했다. 압연 속도는 50mpm으로 했다. 압연 롤 표면에는, 시판되고 있는 벨트 샌더용 샌드 페이퍼를 그라인더에 고정하고, 롤을 회전시킴으로써, 연속된 지립선을 모양으로서 부여했다. 헤어라인의 개수는, 이러한 지립선의 간격에 의해 조정하고, 헤어라인 깊이는 샌드페이퍼의 거칠기와 압연 하중에 의해 조정했다. 지립에는 시판되고 있는 SiC를 사용했다.Subsequently, about the steel plate samples of Nos. 31 to 34 shown in Table 3 below, after the zinc-based
또한, 이하의 표 3에 나타내는 No.35 내지 No.38, 41 내지 44의 강판 샘플에 대해서는, 아연계 전기 도금층(13)을 형성 후에, 연삭에 의해, 강판의 표면에 헤어라인을 형성했다. 또한, 연삭 방법은 표면에 모양을 실시한 롤을 회전시키면서, 아연계 전기 도금층(13)을 갖는 의장면(즉, 아연계 전기 도금층(13)의 표면)에 압하하는 방법으로 했다. 연삭 브러시는 강판 샘플의 통판 방향과 역방향으로 회전시켰다. 헤어라인 깊이는 브러시 재질, 회전 속도 및 브러시-강판 사이의 하중에 의해 조정했다. 또한, 헤어라인 밀도는 브러시의 실직경과 밀도에 의해 조정했다.In addition, about the steel plate samples No.35-No.38 and 41-44 shown in following Table 3, after forming the zinc-
이상과 같은 수순에 의해, 오목부(101)가 평활부(113)로 구성되고, 비헤어라인부(103)가 조부(111)로 구성되는, 아연계 전기 도금층(13)의 표면 형상을 형성했다.According to the above procedures, the surface shape of the zinc-based
또한, 참고용으로서, 강판을 조질 압연하고, 그 후에 헤어라인을 브러시 연마 또는 압연에 의해 형성한 경우의 비교예 No.39, No.40도 준비했다.In addition, for reference, Comparative Examples No. 39 and No. 40 in the case of temper rolling a steel sheet and then forming a hairline by brush polishing or rolling were also prepared.
또한, 조부(111)와 평활부(113)의 경계는, 헤어라인 직교 방향이고 또한 판 두께 방향의 단면에 있어서, 상기 헤어라인 직교 방향을 따른 관찰 폭 1㎝의 범위 내에 있어서의 아연계 전기 도금층(13)의 최고점 H1로부터 최저점 H0을 뺀 최대 높이 Ry의 1/3의 높이이고 또한 상기 헤어라인 직교 방향에 평행을 이루는 가상 직선 상에 있는 것으로 했다.Moreover, the boundary between the
여기서, 표 3에 나타낸 아연계 전기 도금층(13)에 있어서의 각종 표면 조도, 표면 높이, 헤어라인 개수, 면적비 등은, 높이 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상이고, 또한 폭 방향의 표시 분해능이 1㎚ 이상인 키엔스사제 레이저 현미경/VK-9710을 사용하여 상기한 방법에 의거하여 측정하고, 도금 부착량은 인히비터(아사히 가가쿠 고교사제 NO.700AS)를 넣은 10질량% 염산에 침지하여 용해 박리하기 전후의 중량차로부터 산출했다.Here, in the zinc-based
헤어라인을 부여한 상기한 도금 강판에 대하여, 투명한 유기 수지 피복층을 형성했다. 투명한 유기 수지는 이하와 같은 방법으로 형성했다. 즉, 우레탄계 수지(ADEKA사제, HUX-232)와, 이소시아네이트(다이이치 고교 세야쿠사제, 엘라스트론BN69)와, 경화 촉매(다이이치 고교 세야쿠사제, 엘라스트론 CAT-21)를, 고형분 질량비가 100:10:0.5로 되도록 혼합했다. 그 후, 폴리에틸렌 왁스(미쯔이 가가쿠사제, 케미펄 W500)를, 건조 피막 중 농도가 2질량%로 되도록 첨가하여, 교반했다. 또한, 얻어진 혼합물을 물로 희석하여, 다양한 농도와 점도를 갖는 처리액을 준비했다. 이들 처리액을 롤 코터로 강판 표면에 도포했다. 이때, 건조 막 두께가 이하의 표 1에 나타내는 두께로 되도록 조정했다. 도장한 강판을 280℃로 유지한 열풍로 내에서 30초 유지했다. 강판의 도달 온도는 210℃로 하고, 가열 후는 물을 스프레이 분무함으로써 냉각했다.The transparent organic resin coating layer was formed with respect to the said plated steel plate which provided the hairline. The transparent organic resin was formed by the following method. That is, a urethane resin (made by ADEKA Corporation, HUX-232), an isocyanate (made by Daiichi Kogyo Co., Ltd., elastron BN69), and a hardening catalyst (made by Daiichi Kogyo Co., Ltd., elastron CAT-21) are solid content It mixed so that mass ratio might be 100: 10: 0.5. Thereafter, polyethylene wax (manufactured by Mitsui Chemical Co., Ltd., Chemipearl W500) was added so as to have a concentration of 2% by mass in the dry film, followed by stirring. In addition, the obtained mixture was diluted with water to prepare a treatment liquid having various concentrations and viscosities. These treatment liquids were applied to the steel plate surface with a roll coater. At this time, it adjusted so that dry film thickness might become thickness shown in following Table 1. The coated steel plate was hold | maintained for 30 second in the hot stove maintained at 280 degreeC. The achieved temperature of the steel sheet was 210 ° C., and after heating, the steel plate was cooled by spray-spraying water.
이상과 같이 하여 얻어진 아연계 전기 도금 강판의 각각에 대하여, 실험예 1과 마찬가지로 하여, 광택도, 내식성 및 가공 밀착성을 평가했다. 평가 방법 및 평가 기준은 실험예 1과 마찬가지이다. 얻어진 결과를, 이하의 표 4에 정리하여 나타냈다.About each of the zinc-based electroplated steel sheets obtained as mentioned above, it carried out similarly to Experimental Example 1, and evaluated glossiness, corrosion resistance, and work adhesiveness. Evaluation methods and evaluation criteria are the same as in Experimental Example 1. The obtained result was put together in the following Table 4 and shown.
No.31 내지 No.44의 강재 샘플 중, No.34의 비교예에 있어서는, 평균 고저차와 면적비의 양쪽이 규정을 만족시키지 않고, 가공 밀착성이 낮다는 결과로 되었다. 또한, No.36의 비교예에 있어서는, 면적비가 규정을 만족시키지 않고, 밀착성이 낮다는 결과로 되었다.In the steel samples of Nos. 31 to 44, in the comparative example of No. 34, both the average height difference and the area ratio did not satisfy the requirements, resulting in low work adhesiveness. Moreover, in the comparative example of No. 36, area ratio did not satisfy | fill a prescription | regulation, but the result was adhesiveness low.
No.38의 비교예에 있어서는, 면적비 및 Gc/Gl이 규정을 만족시키지 않고, 금속감이 부족하다는 결과로 되었다.In the comparative example of No. 38, the area ratio and Gc / Gl did not satisfy the regulations, resulting in a lack of metallic feel.
No.39의 비교예는 조실 압연 후에 브러시 연마한 것이고, No.40은 조실 압연 후에 압연한 것이다. 이들 모두, 도금 입자의 요철이 없어져 버렸기 때문에 가공 밀착성이 매우 낮다는 결과로 되었다.The comparative example of No. 39 is brush-polished after rough rolling, and No. 40 is rolled after rough rolling. All of these resulted in the fact that the work adhesiveness was very low because the irregularities of the plated particles were eliminated.
상기 표 4로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 관한 아연계 전기 도금 강판은 저렴한 강재를 사용하면서 소정의 내식성을 구비하고, 헤어라인 외관을 갖고, 또한 메탈릭감 및 가공 밀착성이 우수함을 알 수 있다.As is apparent from Table 4, the zinc-based electroplated steel sheet according to the present invention has a predetermined corrosion resistance, has a hairline appearance, and is excellent in metallic feeling and workability while using an inexpensive steel material.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 자라면, 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있음은 명백하고, 이들에 대해서도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것이라고 이해된다.As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described in detail, referring an accompanying drawing, this invention is not limited to this example. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs may be able to coat various modifications or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that it belongs to the technical scope of the invention.
본 발명에 따르면, 저렴한 강재를 사용하면서 소정의 내식성을 구비하고, 헤어라인 외관을 갖고, 또한 메탈릭감 및 가공 밀착성이 우수한, 아연계 전기 도금 강판을 제공하는 것이 가능해진다.According to the present invention, it is possible to provide a zinc-based electroplated steel sheet having a predetermined corrosion resistance, having a hairline appearance, and having excellent metallic feel and workability while using an inexpensive steel material.
1 : 아연계 전기 도금 강판
11 : 강판
13 : 아연계 전기 도금층
15 : 유기 수지 피복층
101, 105 : 오목부
103 : 비헤어라인부
111 : 조부
113 : 평활부1: zinc-based electroplated steel sheet
11: steel plate
13: zinc-based electroplating layer
15: organic resin coating layer
101, 105: recess
103: hairless part
111: grandfather
113: smoothing part
Claims (11)
상기 강판의 적어도 한쪽 표면에 위치하고 있고, 소정의 방향으로 연신되는 오목부인 헤어라인이 형성된 아연계 전기 도금층을 구비하고,
상기 아연계 전기 도금층은, 조부(A)와 평활부(B)로 이루어지고,
상기 조부(A)는, 평균 표면 조도 RaA가 200㎚ 초과 2000㎚ 이하인 영역을 포함하고,
상기 평활부(B)는, 평균 표면 조도 RaB가 5㎚ 초과 200㎚ 이하인 영역을 포함하고,
상기 조부(A)와 상기 평활부(B)의 경계를,
상기 소정의 방향에 직교하는 헤어라인 직교 방향이고 또한 판 두께 방향의 단면에 있어서, 상기 헤어라인 직교 방향을 따른 관찰 폭 1㎝의 범위 내에 있어서의 상기 아연계 전기 도금층의 최고점 H1로부터 최저점 H0을 뺀 최대 높이 Ry의 1/3의 높이이고 또한 상기 헤어라인 직교 방향에 평행을 이루는 가상 직선 상에 있다고 했을 때,
서로 동일 면적 단위로, 상기 조부(A)의 면적을 SA라 하고, 상기 평활부(B)의 면적을 SB라 했을 때, 면적비 SB/SA가 0.6 내지 10.0의 범위 내이고,
상기 조부(A)와 당해 조부(A)에 인접하는 상기 평활부(B) 사이의 평균 고저차는 0.3㎛ 내지 3.0㎛인,
아연계 전기 도금 강판.Steel plate,
It is provided on the at least one surface of the said steel plate, Comprising: The zinc-type electroplating layer provided with the hairline which is a recessed part extended in a predetermined direction,
The zinc-based electroplating layer is composed of a rough portion (A) and a smooth portion (B),
The said roughening part A contains the area | region whose average surface roughness Ra A is more than 200 nm and 2000 nm or less,
The said smooth part B contains the area whose average surface roughness Ra B is more than 5 nm and 200 nm or less,
The boundary between the rough portion A and the smooth portion B,
And the hair line perpendicular to the direction orthogonal to the predetermined direction and in a cross section of the thickness direction, and the low point H 0 Oh H 1 from the highest point of the associated electroplating layer in the range of observation width 1㎝ along the hair line perpendicular to the direction Suppose the height is 1/3 of the maximum height Ry minus and is on an imaginary straight line parallel to the hairline orthogonal direction,
When the area of the rough portion A is S A and the area of the smooth portion B is S B in the same area unit, the area ratio S B / S A is in the range of 0.6 to 10.0,
The average elevation difference between the said rough part A and the said smooth part B adjacent to the said rough part A is 0.3 micrometer-3.0 micrometers,
Zinc-based electroplated steel sheet.
상기 평활부(B)에 있어서의 상기 평균 표면 조도 RaB가 5㎚ 초과 200㎚ 이하인 영역의 합계 면적이, 상기 평활부(B)의 면적 SB에 대하여 65% 이상인,
아연계 전기 도금 강판.The total area of the area | region in which the said average surface roughness Ra A in the said roughening part A is more than 200 nm and 2000 nm or less is 85% or more with respect to the area S A of the said roughening part A, Furthermore,
The total area of the area | region where the said average surface roughness Ra B in the said smooth part B is more than 5 nm and 200 nm or less is 65% or more with respect to area S B of the said smooth part B,
Zinc-based electroplated steel sheet.
상기 헤어라인의 연신 방향을 따른 평균 길이가 1㎝ 이상인,
아연계 전기 도금 강판.The method of claim 1 or 2, wherein the jaw (A) is formed in the hairline,
The average length along the extending direction of the hairline is 1 cm or more,
Zinc-based electroplated steel sheet.
상기 헤어라인의 연신 방향을 따른 평균 길이가 1㎝ 이상인,
아연계 전기 도금 강판.The method of claim 1 or 2, wherein the smoothing portion (B) is formed in the hairline,
The average length along the extending direction of the hairline is 1 cm or more,
Zinc-based electroplated steel sheet.
아연계 전기 도금 강판.The said hairline exists in the range of the arbitrary 1 cm width | variety along the said hairline orthogonal direction at the frequency of 3 pieces / cm-80 pieces / cm on average,
Zinc-based electroplated steel sheet.
아연계 전기 도금 강판.The recessed part of any one of Claims 1-5 in which the recessed part is formed in the position corresponding to the said hairline in the said zinc-type electroplating layer in the surface of the said steel plate,
Zinc-based electroplated steel sheet.
아연계 전기 도금 강판.According to any one of claims 1 to 6, The average adhesion amount of the zinc-based electroplating layer is in the range of 5g / ㎡ to 40g / ㎡,
Zinc-based electroplated steel sheet.
Fe, Ni 및 Co로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 첨가 원소 합계 5질량% 내지 20질량%와;
잔부인 Zn 및 불순물을 함유하는,
아연계 전기 도금 강판.The zinc-based electroplating layer according to any one of claims 1 to 7,
5 mass%-20 mass% of any one or more addition elements selected from the group which consists of Fe, Ni, and Co;
Containing the remaining Zn and impurities,
Zinc-based electroplated steel sheet.
아연계 전기 도금 강판.The density of the plated particle whose particle diameter in the said rough part A is 0.3 micrometer or more is 10 <10> / m <2>,
Zinc-based electroplated steel sheet.
상기 아연계 전기 도금층의 표층에 육각형 적층판 집합 결정이 포함되는,
아연계 전기 도금 강판.The zinc-based electroplating layer according to any one of claims 1 to 7, wherein the zinc-based electroplating layer is made of Zn,
In the surface layer of the zinc-based electroplating layer, the hexagonal laminate assembly crystal is included,
Zinc-based electroplated steel sheet.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017198465 | 2017-10-12 | ||
JPJP-P-2017-198465 | 2017-10-12 | ||
PCT/JP2018/038116 WO2019074102A1 (en) | 2017-10-12 | 2018-10-12 | Zinc-based electroplated steel sheet |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20190099536A true KR20190099536A (en) | 2019-08-27 |
KR102085626B1 KR102085626B1 (en) | 2020-03-06 |
Family
ID=66100687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020197023811A KR102085626B1 (en) | 2017-10-12 | 2018-10-12 | Zinc-based electroplated steel sheet |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6540930B1 (en) |
KR (1) | KR102085626B1 (en) |
CN (1) | CN110268100B (en) |
MX (1) | MX2019014567A (en) |
MY (1) | MY178833A (en) |
WO (1) | WO2019074102A1 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7339519B2 (en) * | 2019-09-20 | 2023-09-06 | 日本製鉄株式会社 | plated steel plate |
JP7260772B2 (en) * | 2019-05-24 | 2023-04-19 | 日本製鉄株式会社 | Designable galvanized steel sheet |
CN113825640B (en) * | 2019-05-24 | 2023-09-15 | 日本制铁株式会社 | Plated steel sheet |
JP7401735B2 (en) * | 2019-09-20 | 2023-12-20 | 日本製鉄株式会社 | plated steel plate |
JP7545036B2 (en) | 2020-09-17 | 2024-09-04 | 日本製鉄株式会社 | Plated Steel Sheet |
WO2024166989A1 (en) * | 2023-02-08 | 2024-08-15 | 日本製鉄株式会社 | Plated steel sheet |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3192959A (en) | 1963-06-10 | 1965-07-06 | Page Belting Company | Picker stick checks for looms |
KR950018601A (en) * | 1993-12-27 | 1995-07-22 | 조말수 | Manufacturing method of hot-dip galvanized steel sheet excellent in corrosion resistance and plating adhesion |
JP2006124824A (en) | 2004-09-28 | 2006-05-18 | Nippon Steel Corp | HIGHLY CORROSION RESISTANT Zn ALLOY PLATED STEEL MATERIAL HAVING HAIRLINE APPEARANCE |
JP2013536901A (en) | 2010-08-30 | 2013-09-26 | エイケイ・スチール・プロパティーズ・インコーポレイテッド | Stainless steel-like galvanized carbon steel |
WO2015125887A1 (en) | 2014-02-20 | 2015-08-27 | 新日鐵住金株式会社 | Plated steel |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61127891A (en) * | 1984-11-28 | 1986-06-16 | Nippon Steel Corp | Manufacture of galvanized steel sheet |
BRPI0822369B1 (en) * | 2008-02-15 | 2020-05-12 | Nippon Steel Corporation | Zinc-coated steel sheet having a thin film layer that prevents corrosion and its production method |
IN2014DN09152A (en) * | 2012-05-23 | 2015-05-22 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | |
JP3192959U (en) * | 2014-06-27 | 2014-09-11 | 東洋鋼鈑株式会社 | Decorative steel plate |
-
2018
- 2018-10-12 CN CN201880011045.5A patent/CN110268100B/en active Active
- 2018-10-12 WO PCT/JP2018/038116 patent/WO2019074102A1/en active Application Filing
- 2018-10-12 KR KR1020197023811A patent/KR102085626B1/en active IP Right Grant
- 2018-10-12 MY MYPI2019006575A patent/MY178833A/en unknown
- 2018-10-12 MX MX2019014567A patent/MX2019014567A/en unknown
- 2018-10-12 JP JP2019504863A patent/JP6540930B1/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3192959A (en) | 1963-06-10 | 1965-07-06 | Page Belting Company | Picker stick checks for looms |
KR950018601A (en) * | 1993-12-27 | 1995-07-22 | 조말수 | Manufacturing method of hot-dip galvanized steel sheet excellent in corrosion resistance and plating adhesion |
JP2006124824A (en) | 2004-09-28 | 2006-05-18 | Nippon Steel Corp | HIGHLY CORROSION RESISTANT Zn ALLOY PLATED STEEL MATERIAL HAVING HAIRLINE APPEARANCE |
KR20070042578A (en) * | 2004-09-28 | 2007-04-23 | 신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤 | Highly corrosion resistant zn alloy plated steel material having hairline appearance |
JP2013536901A (en) | 2010-08-30 | 2013-09-26 | エイケイ・スチール・プロパティーズ・インコーポレイテッド | Stainless steel-like galvanized carbon steel |
WO2015125887A1 (en) | 2014-02-20 | 2015-08-27 | 新日鐵住金株式会社 | Plated steel |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110268100B (en) | 2020-06-12 |
KR102085626B1 (en) | 2020-03-06 |
MY178833A (en) | 2020-10-20 |
CN110268100A (en) | 2019-09-20 |
WO2019074102A1 (en) | 2019-04-18 |
JP6540930B1 (en) | 2019-07-10 |
MX2019014567A (en) | 2020-02-07 |
JPWO2019074102A1 (en) | 2019-11-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102085626B1 (en) | Zinc-based electroplated steel sheet | |
JP6733839B2 (en) | Zinc-based electroplated steel sheet | |
KR102172011B1 (en) | Plated steel | |
JP7207472B2 (en) | Galvanized steel sheet | |
KR101658273B1 (en) | Metal member and method for manufacturing same | |
KR102592017B1 (en) | plated steel plate | |
JP7401735B2 (en) | plated steel plate | |
JP7339519B2 (en) | plated steel plate | |
JP7553874B2 (en) | Plated Steel Sheet | |
Snyder | Decorative chromium plating. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
A302 | Request for accelerated examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |