KR20220084134A

KR20220084134A - 용융 도금 강판

Info

Publication number: KR20220084134A
Application number: KR1020227016475A
Authority: KR
Inventors: 데츠야 도바; 다이헤이 가네토; 구니히코 도신; 아츠시 모리시타; 시게루 하시모토; 유토 야스이; 유사쿠 나카가와; 유스케 고히가시
Original assignee: 닛폰세이테츠 가부시키가이샤
Priority date: 2019-11-29
Filing date: 2020-07-02
Publication date: 2022-06-21
Also published as: WO2021106259A1; TWI813903B; CN114729439B; TW202120713A; CN114729439A

Abstract

용융 도금 강판은, 강판과, 강판의 표면에 형성된 용융 도금층을 구비하고, 용융 도금층은, 평균 조성으로, Al: 0∼90질량％, Mg: 0∼10질량％를 함유하고, 잔부가 Zn 및 불순물을 포함하고, 용융 도금층에, 소정의 형상이 되도록 배치된 패턴부와, 비패턴부가 형성되고, 패턴부 및 비패턴부는, 각각, 결정 방법 1 내지 5 중 어느 것에 의해 결정되어 얻어지는 제1 영역, 제2 영역 중 1종 또는 2종을 포함하고, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차의 절댓값이 30％ 이상이다.

Description

용융 도금 강판

본 발명은, 용융 도금 강판에 관한 것이다.

본원은, 2019년 11월 29일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2019-216681호, 일본 특허 출원 제2019-216682호, 일본 특허 출원 제2019-216683호 및 일본 특허 출원 제2019-216684호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

용융 도금 강판은, 내식성이 우수하고, 그 중에서도 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판은, 특히 우수한 내식성을 구비하고 있다. 이러한 용융 도금 강판은, 건축재, 가전, 자동차 분야 등 다양한 제조업에 있어서 널리 사용되고 있고, 근년, 그 사용량이 증가하고 있다.

그런데, 용융 도금 강판의 용융 도금층의 표면에, 문자, 모양, 디자인화 등을 나타내는 것을 목적으로 하여, 용융 도금층에 인쇄나 도장 등의 공정을 실시함으로써, 문자, 모양, 디자인화 등을 용융 도금층의 표면에 나타내는 경우가 있다.

그러나, 용융 도금층에 인쇄나 도장 등의 공정을 행하면, 문자나 디자인 등을 실시하기 위한 비용이나 시간이 증대되는 문제가 있다. 또한, 인쇄나 도장에 의해 문자나 디자인 등을 도금층의 표면에 나타내는 경우는, 수요자로부터 높은 지지를 얻고 있는 금속 광택 외관이 상실될뿐만 아니라, 도막 자체의 경시 열화나 도막의 밀착성의 경시 열화의 문제로부터, 내구성이 떨어져, 시간과 함께 문자나 디자인 등이 소실되어 버릴 우려가 있다. 또한, 잉크를 스탬프함으로써 문자나 디자인 등을 도금층의 표면에 나타내는 경우는, 비용이나 시간은 비교적 억제되지만, 잉크에 의해, 용융 도금층의 내식성이 저하될 우려가 있다. 또한, 용융 도금층의 연삭에 의해 의장 등을 나타내는 경우는, 의장 등의 내구성은 우수하기는 하지만, 연삭 개소의 용융 도금층의 두께가 대폭으로 감소하는 점에서 내식성 저하가 필연적이고, 도금 특성의 저하가 염려된다.

하기 특허문헌에 개시되어 있는 바와 같이, Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판에 대한 다양한 기술 개발이 이루어져 있지만, 도금층의 표면에 문자나 디자인 등을 나타낸 경우에 그 내구성을 향상시키는 기술은 알려져 있지 않다.

Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판에 관하여, Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판에 보여지는 배껍질 무늬상의 도금 외관을 더 미려하게 하는 것을 목적으로 하는 종래 기술은 존재한다.

예를 들어, 특허문헌 1은, 결이 미세하고, 또한 평활한 광택부가 많은 배껍질 무늬상의 외관을 갖는 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판, 즉, 단위 면적당의 백색부의 개수가 많고, 그리고, 광택부의 면적의 비율이 크다는 양호한 배껍질 무늬상의 외관을 갖는 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 1에 있어서는, 바람직하지 않은 배껍질 무늬의 상태를, 부정형의 백색부와 원 형상의 광택부가 혼재하여 표면에 점재한 표면 외관을 나타내고 있는 상태인 것이 기재되어 있다.

또한, 특허문헌 2에는, 도금층의 두께 방향 단면에 있어서, 도금층과 지철의 계면으로부터 도금 표층 사이에 Al 결정이 비존재인 부분이, 해당 단면의 폭 방향 길이의 10％∼50％를 차지함으로써, 도금 외관을 향상시킨 Zn-Al-Mg계 도금 강판이 기재되어 있다.

또한, 특허문헌 3에는, 도금 강판 표면의 중심선 평균거칠기 Ra가 0.5∼1.5㎛이고, PPI(1인치(2.54㎝)당에 포함되는 1.27㎛ 이상의 크기의 피크의 수)가 150∼300이고, Pc(1㎝당에 포함되는 0.5㎛ 이상의 크기의 피크의 수)가 Pc≥PPI/2.54＋10인 성형성이 우수한 용융 아연 도금 강판이 기재되어 있다.

또한, 특허문헌 4는, Al/MgZn₂/Zn의 3원 공정 조직을 미세화시킴으로써, 전체적으로 도금층의 광택도가 증가하여, 외관 균일성이 향상된 고내식성 용융 아연 도금 강판이 기재되어 있다.

그러나, 도금층의 표면에 문자 등을 나타낸 경우에, 그 내구성을 향상시키고, 또한 내식성을 저하시키지 않도록 하는 기술은, 종래부터 알려져 있지 않았다.

일본 특허 제5043234호 공보 일본 특허 제5141899호 공보 일본 특허 제3600804호 공보 국제 공개 제2013/002358호

본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이고, 도금층의 표면에 문자나 디자인 등을 나타낼 수 있고, 그것들의 내구성이 우수하고, 또한 내식성도 우수한 용융 도금 강판을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 요지는 이하와 같다.

[1] 강판과, 상기 강판의 표면에 형성된 용융 도금층을 구비하고,

상기 용융 도금층은, 평균 조성으로, Al: 0∼90질량％, Mg: 0∼10질량％를 함유하고, 잔부가 Zn 및 불순물을 포함하고,

상기 용융 도금층은, 소정의 형상이 되도록 배치된 패턴부와, 비패턴부를 포함하고,

하기 결정 방법 1 내지 5의 어느 하나에 의해 제1 영역 및 제2 영역을 정한 경우에,

상기 패턴부 및 상기 비패턴부는, 각각, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 중 1종 또는 2종으로 이루어지고,

상기 패턴부에 있어서의 상기 제1 영역의 면적률과, 상기 비패턴부에 있어서의 상기 제1 영역의 면적률의 차의 절댓값이 30％ 이상인 것을 특징으로 하는, 용융 도금 강판.

[결정 방법 1]

상기 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 각 영역의 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜의 원내를 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정한다. 얻어진 L*값 중에서 임의의 50점을 선정하여, 얻어진 L*값의 50점 평균을 기준 L*값이라고 했을 때, L*값이 기준 L*값 이상이 되는 영역을 제1 영역, 기준 L*값 미만이 되는 영역을 제2 영역이라고 한다.

[결정 방법 2]

상기 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 각 영역의 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜의 원내를 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정하여, L*값이 45 이상이 되는 영역을 제1 영역, L*값이 45 미만이 되는 영역을 제2 영역이라고 한다.

[결정 방법 3]

상기 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 산술 평균 면 거칠기 Sa를 측정한다. 얻어진 Sa가 1㎛ 이상이 되는 영역을 제1 영역, 1㎛ 미만이 되는 영역을 제2 영역이라고 한다.

[결정 방법 4]

상기 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격 또는 10㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 각각 X선을 입사시키는 X선 회절법에 의해, 상기 영역마다, Zn상의 (0002)면의 회절 피크 강도 I₀₀₀₂와, Zn상의 (10-11)면의 회절 피크 강도 I_10-11을 측정하여, 이들의 강도비 (I₀₀₀₂/I_10-11)을 배향률이라고 한다. 상기 배향률이 3.5 이상인 영역을 제1 영역이라고 하고, 상기 배향률이 3.5 미만인 영역을 제2 영역이라고 한다.

[결정 방법 5]

상기 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 이어서, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역마다, 각 영역의 무게 중심점 G를 중심으로 하는 원 S를 그린다. 상기 원 S는, 상기 원 S의 내부에 포함되는 상기 용융 도금층의 표면 경계선의 합계 길이가 10㎜로 되도록 직경 R을 설정한다. 복수의 영역의 원 S의 직경 R 중 최대의 직경 Rmax와 최소의 직경 Rmin의 평균값을 기준 직경 Rave라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 미만인 원 S를 갖는 영역을 제1 영역이라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 이상인 원 S를 갖는 영역을 제2 영역이라고 한다.

[2] 상기 용융 도금층이, 평균 조성으로, Al: 4∼22질량％, Mg: 1∼10질량％를 함유하고, 잔부가 Zn 및 불순물을 포함하는 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 용융 도금 강판.

[3] 상기 용융 도금층이, 평균 조성으로, Si: 0.0001∼2질량％를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 [1] 또는 [2]에 기재된 용융 도금 강판.

[4] 상기 용융 도금층이, 평균 조성으로, Ni, Ti, Zr, Sr, Fe, Sb, Pb, Sn, Ca, Co, Mn, P, B, Bi, Cr, Sc, Y, REM, Hf, C의 어느 1종 또는 2종 이상을, 합계로 0.0001∼2질량％ 더 함유하는 것을 특징으로 하는 [1] 내지 [3] 중 어느 한 항에 기재된 용융 도금 강판.

[5] 상기 패턴부가, 직선부, 곡선부, 도트부, 도형, 숫자, 기호, 모양 혹은 문자의 어느 1종 또는 이들 중 2종 이상을 조합한 형상이 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 [1] 내지 [4] 중 어느 한 항에 기재된 용융 도금 강판.

[6] 상기 패턴부가 의도적으로 형성된 것인 것을 특징으로 하는 [1] 내지 [5] 중 어느 한 항에 기재된 용융 도금 강판.

[7] 상기 용융 도금층의 부착량이 상기 강판 양면 합계로 30∼600g/㎡인 것을 특징으로 하는 [1] 내지 [6] 중 어느 한 항에 기재된 용융 도금 강판.

[8] 강판과, 상기 강판의 표면에 형성된 용융 도금층을 구비하고,

상기 패턴부 및 상기 비패턴부는, 각각, 하기의 결정 방법 1 내지 5 중 어느 것에 의해 결정되는 제1 영역, 제2 영역 중 1종 또는 2종을 포함하고,

[결정 방법 1]

[결정 방법 2]

[결정 방법 3]

[결정 방법 4]

상기 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격 또는 10㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 각각 X선을 입사시키는 X선 회절법에 의해, 상기 영역마다, Zn상의 (0002)면의 회절 피크 강도 I₀₀₀₂와, Zn상의 (10-11)면의 회절 피크 강도 I_10-11을 측정하여, 이들의 강도비 (I₀₀₀₂/I_10-11)을 배향률이라고 한다. 상기 배향률이 3.5 이상의 영역을 제1 영역이라고 하고, 상기 배향률이 3.5 미만인 영역을 제2 영역이라고 한다.

[결정 방법 5]

결정 방법 1 내지 4에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 특정되는 본 발명의 용융 도금 강판에 의하면, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차의 절댓값을 30％ 이상으로 함으로써, 패턴부와 비패턴부를 식별할 수 있게 된다. 이에 의해, 용융 도금층의 표면에 문자나 디자인 등을 나타낸 경우에, 그것들의 내구성이 우수하고, 또한 내식성도 우수한 용융 도금 강판을 제공할 수 있다.

또한, 결정 방법 5에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 특정되는 본 발명의 용융 도금 강판에 의하면, 용융 도금층의 표면을, 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계선의 밀도가 비교적 높은 부분에 포함되는 제1 영역과, 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계선의 밀도가 비교적 낮은 부분에 포함되는 제2 영역으로 구분하고, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차를 절댓값으로 30％ 이상으로 함으로써, 패턴부와 비패턴부를 경계선의 밀도의 차이에 의해 판별할 수 있게 된다. 이에 의해, 용융 도금층의 표면에 문자나 디자인 등을 나타낸 경우에, 그것들의 내구성이 우수하고, 또한 내식성도 우수한 용융 도금 강판을 제공할 수 있다.

도 1은 본 실시 형태의 일례인 용융 도금 강판에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역의 결정 방법(결정 방법 5)을 설명하는 모식도이다.
도 2는 본 실시 형태의 일례인 용융 도금 강판에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역의 결정 방법을 설명하는 모식도이다.
도 3은 실시예의 No.1-1의 제1 영역의 주사형 전자 현미경에 의한 확대 사진이다.
도 4는 실시예의 No.1-1의 제2 영역의 주사형 전자 현미경에 의한 확대 사진이다.
도 5는 실시예 1의 용융 도금 강판의 표면을 도시하는 확대 평면도이다.
도 6은 실시예의 No.2-1의 제1 영역의 주사형 전자 현미경에 의한 확대 사진이다.
도 7은 실시예의 No.2-1의 제2 영역의 주사형 전자 현미경에 의한 확대 사진이다.
도 8은 실시예 2의 용융 도금 강판의 표면을 도시하는 확대 평면도이다.
도 9는 실시예의 No.3-1의 패턴부의 주사형 전자 현미경에 의한 확대 사진이다.
도 10은 실시예의 No.3-1의 비패턴부의 주사형 전자 현미경에 의한 확대 사진이다.
도 11은 실시예 3의 용융 도금 강판의 표면을 도시하는 확대 평면도이다.
도 12는 실시예의 No.4-1의 용융 도금층의 표면의 촬상 데이터에 2치화 처리를 행하여 얻은 경계선을 도시하는 모식도이다.
도 13은 실시예의 No.4-1의 제1 영역의 주사형 전자 현미경에 의한 확대 사진이다.
도 14는 실시예의 No.4-1의 제2 영역의 주사형 전자 현미경에 의한 확대 사진이다.
도 15는 실시예 4의 용융 도금 강판의 표면을 도시하는 확대 평면도이다.

이하, 본 발명의 실시 형태인 용융 도금 강판에 대하여 설명한다.

또한, 본 명세서 중에 있어서, 「∼」를 사용하여 표현되는 수치 범위는, 「∼」의 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 범위를 의미한다.

(본 실시 형태의 용융 도금 강판의 개요 설명)

본 실시 형태의 용융 도금 강판은, 강판과, 강판의 표면에 형성된 용융 도금층을 구비하고, 용융 도금층은, 평균 조성으로, Al: 0∼90질량％, Mg: 0∼10질량％를 함유하고, 잔부가 Zn 및 불순물을 포함하고, 용융 도금층은, 소정의 형상이 되도록 배치된 패턴부와, 비패턴부를 포함하고, 하기 결정 방법 1 내지 5의 어느 하나에 의해 제1 영역 및 제2 영역을 정한 경우에, 패턴부 및 비패턴부는, 각각, 제1 영역 및 제2 영역 중 1종 또는 2종으로 이루어지고, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차의 절댓값이 30％ 이상인 용융 도금 강판이다.

이 용융 도금 강판의 용융 도금층에 있어서는, 하기 결정 방법 1 내지 5의 어느 하나에 의해 제1 영역 및 제2 영역을 정한 경우에, 패턴부 및 비패턴부가, 각각, 제1 영역 및 제2 영역 중 1종 또는 2종으로 이루어진다.

즉, 패턴부에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역을, 동일한 결정 방법에 의해 정의한다. 예를 들어, 패턴부의 제1 영역 및 제2 영역을 결정 방법 1에 의해 정의하는 경우는, 비패턴부의 제1 영역 및 제2 영역을 결정 방법 1에 의해 정의한다.

또한, 본 실시 형태의 용융 도금 강판은, 강판과, 강판의 표면에 형성된 용융 도금층을 구비하고, 용융 도금층은, 평균 조성으로, Al: 0∼90질량％, Mg: 0∼10질량％를 함유하고, 잔부가 Zn 및 불순물을 포함하고, 용융 도금층에, 소정의 형상이 되도록 배치된 패턴부와, 비패턴부를 포함하고, 패턴부 및 비패턴부는, 각각, 하기의 결정 방법 1 내지 5 중 어느 것에 의해 결정되는 제1 영역, 제2 영역 중 1종 또는 2종을 포함하고, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차의 절댓값이 30％ 이상인 용융 도금 강판이어도 된다.

이 용융 도금층에 있어서는, 패턴부 및 비패턴부는, 각각, 하기의 결정 방법 1 내지 5 중 어느 것에 의해 결정되는 제1 영역, 제2 영역 중 1종 또는 2종을 포함한다.

즉, 본 발명에서는, 제1 영역 및 제2 영역의 결정 방법이 결정 방법 1 내지 5의 5종류인바, 상기한 용융 도금층은, 패턴부의 제1 영역의 결정 방법과 패턴부의 제2 영역의 결정 방법이 동일한 결정 방법이어도 되고, 패턴부의 제1 영역의 결정 방법과 패턴부의 제2 영역의 결정 방법이 다른 결정 방법이어도 된다. 마찬가지로, 비패턴부의 제1 영역의 결정 방법과 비패턴부의 제2 영역의 결정 방법이 동일한 결정 방법이어도 되고, 다른 결정 방법이어도 된다.

또한, 패턴부의 제1 영역의 결정 방법과 비패턴부의 제1 영역의 결정 방법이 동일한 결정 방법이어도 되고, 다른 결정 방법이어도 된다. 마찬가지로, 패턴부의 제2 영역의 결정 방법과 비패턴부의 제2 영역의 결정 방법이 동일한 결정 방법이어도 되고, 다른 결정 방법이어도 된다.

또한, 패턴부에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역을, 동일한 결정 방법에 의해 정의해도 된다. 예를 들어, 패턴부의 제1 영역 및 제2 영역을 결정 방법 1에 의해 정의하는 경우는, 비패턴부의 제1 영역 및 제2 영역을 결정 방법 1에 의해 정의해도 된다.

본 실시 형태에 관한 용융 도금층의 표면에 관하여, 제1 영역과 제2 영역은 동일한 결정 방법으로 정하는 것이 바람직하다. 또한, 제1 영역과 제2 영역의 결정 방법이 패턴부와 비패턴부에서도 동일한 것이 보다 바람직하다. 즉, 패턴부의 제1 영역과 제2 영역 및 비패턴부의 제1 영역과 제2 영역이 모두 동일한 결정 방법으로 구별되는 것이 보다 바람직하다. 예를 들어, 결정 방법 1에 의해 패턴부의 제1 영역 및 제2 영역을 정의하는 경우는, 비패턴부에 있어서도 마찬가지로 결정 방법 1에 의해 제1 영역 및 제2 영역을 정의하는 것이 보다 바람직하다.

[결정 방법 1]

[결정 방법 2]

[결정 방법 3]

[결정 방법 4]

[결정 방법 5]

(결정 방법 1 및 2의 설명)

결정 방법 1은 다음과 같다. 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 각 영역의 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜의 원내를 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정한다. 또한, 얻어진 L*값 중에서 임의의 50점을 선정하여, 50점 평균을 기준 L*값으로 한다.

결정 방법 2에서는, 상기 결정 방법 1에 있어서의 기준 L*값을 45로 한다. 이것 이외의 점에 대해서는, 결정 방법 2는 결정 방법 1과 마찬가지이다.

본 실시 형태의 용융 도금 강판에서는, 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그린 경우, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역은 각각, L*값에 따라, 제1 영역, 제2 영역의 어느 것으로 구분된다.

제1 영역은, L*값이 기준 L*값 이상이 되는 영역이다. 한편, 제2 영역은, L*값이 기준 L*값 미만이 되는 영역이다. 제1 영역은 L*값이 크기 때문에, 용융 도금층에 있어서 제1 영역이 많이 포함되는 개소는, 육안 또는 현미경 하에서 관찰했을 때, 제2 영역이 많이 포함되는 개소에 비해 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색으로 보인다. 또한, 제2 영역은 L*값이 작기 때문에, 용융 도금층에 있어서 제2 영역이 많이 포함되어 제1 영역이 적어지는 개소는, 제1 영역이 많이 포함되는 개소에 비해 상대적으로 금속 광택이 있거나, 혹은 어둡게 보인다. 또한, 제1 영역과 제2 영역이 혼재하고, 제1 영역의 면적률이 30∼70％인 개소는, 상대적으로 외관이 배껍질 무늬상으로 보인다.

(결정 방법 3의 설명)

결정 방법 3은 다음과 같다. 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 산술 평균 면 거칠기 Sa를 측정한다.

본 실시 형태의 용융 도금 강판에서는, 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그린 경우, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역은 각각, 산술 평균 면 거칠기 Sa에 따라, 제1 영역, 제2 영역의 어느 것으로 구분된다.

제1 영역은, 산술 평균 면 거칠기 Sa가 1㎛ 이상인 영역이다. 한편, 제2 영역은, 산술 평균 면 거칠기 Sa가 1㎛ 미만인 영역이다. 제1 영역은 산술 평균 면 거칠기 Sa가 크기 때문에, 용융 도금층에 있어서 제1 영역이 많이 포함되는 개소는, 육안 또는 현미경 하에서 관찰했을 때, 제2 영역이 많이 포함되는 개소에 비해 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색으로 보인다. 제2 영역은 산술 평균 면 거칠기 Sa가 작기 때문에, 용융 도금층에 있어서 제2 영역이 많이 포함되어 제1 영역이 적어지는 개소는, 육안 또는 현미경 하에서 관찰했을 때, 제1 영역이 많이 포함되는 개소에 비해 상대적으로 금속 광택이 있는 것처럼 보인다. 또한, 제1 영역과 제2 영역이 혼재하고, 제1 영역의 면적률이 30∼70％인 개소는, 상대적으로 외관이 배껍질 무늬상으로 보인다.

(결정 방법 4의 설명)

결정 방법 4는 다음과 같다. 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격 또는 10㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 각각 X선을 입사시키는 X선 회절법에 의해, 영역마다, Zn상의 (0002)면의 회절 피크 강도 I₀₀₀₂와, Zn상의 (10-11)면의 회절 피크 강도 I_10-11을 측정하여, 이들의 강도비 (I₀₀₀₂/I_10-11)을 배향률이라고 한다. 또한, (10-11)의 「－1」은, 「1」 위에 바를 부여한 것을 의미한다.

본 실시 형태의 용융 도금 강판에서는, 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격 또는 10㎜ 간격으로 가상 격자선을 그린 경우, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역은 각각, 배향률 (I₀₀₀₂/I_10-11)에 따라, 제1 영역, 제2 영역의 어느 것으로 구분된다.

본 발명자들은, 가상 격자선에 의해 구획된 영역마다, X선 회절 측정을 행하여 배향률을 측정하고, 각 영역의 외관과 배향률의 관계를 조사한 바, 배향률이 높을수록 영역의 외관이 상대적으로 백색으로 되고, 배향률이 낮을수록 영역의 외관이 상대적으로 금속 광택을 나타내는 것을 발견했다. 이러한 배향률과 외관의 관계는, Al상이나 MgZn₂상에서는 확인되지 않고, Zn상인 경우에 확인할 수 있는 것을 발견했다.

제1 영역은 배향률이 3.5 이상인 영역이다. 한편, 제2 영역은 배향률이 3.5 미만인 영역이다. 제1 영역은 배향률이 높기 때문에, 용융 도금층에 있어서 제1 영역이 많이 포함되는 개소는, 육안 또는 현미경 하에서 관찰했을 때, 제2 영역이 많이 포함되는 개소에 비해 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색으로 보인다. 제2 영역은 배향률이 낮기 때문에, 용융 도금층에 있어서 제2 영역이 많이 포함되고 제1 영역이 적어지는 개소는, 육안 또는 현미경 하에서, 제1 영역이 많이 포함되는 개소에 비해 상대적으로 금속 광택이 있는 것처럼 보인다. 또한, 제1 영역과 제2 영역이 혼재하고, 제1 영역의 면적률이 30∼70％인 개소는, 상대적으로 외관이 배껍질 무늬상으로 보인다.

(결정 방법 5의 설명)

결정 방법 5는 다음과 같다. 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 이어서, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역마다, 각 영역의 무게 중심점 G를 중심으로 하는 원 S를 그린다. 원 S는, 원 S의 내부에 포함되는 용융 도금층의 표면 경계선의 합계 길이가 10㎜로 되도록 직경 R을 설정한다. 복수의 영역의 원 S의 직경 R 중 최대의 직경 Rmax와 최소의 직경 Rmin의 평균값을 기준 직경 Rave라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 미만인 원 S를 갖는 영역을 제1 영역이라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 이상인 원 S를 갖는 영역을 제2 영역이라고 한다.

용융 도금층에 나타나는 경계선은, 예를 들어 도금 표면에 나타나는 결정립계나, 도금 표면의 명도가 높은 부분과 명도가 낮은 부분의 경계를 예시할 수 있다.

도금 표면에 나타나는 결정립계의 밀도가 높은 부분에 포함되는 영역, 또는 결정립계의 밀도가 낮은 부분에 포함되는 영역이, 도금 표면에 있어서 직선부나 문자와 같은 형상이 되도록 배치되면, 도금 표면에 직선부나 문자가 있다고 인식된다.

마찬가지로, 도금 표면의 명암의 경계 밀도가 높은 부분에 포함되는 영역, 또는 도금 표면의 명암의 경계 밀도가 낮은 부분에 포함되는 영역이, 도금 표면에 있어서 직선부나 문자와 같은 형상이 되도록 배치되면, 도금 표면에 직선부나 문자가 있다고 인식된다.

그래서, 본 발명자들은, 도금 표면에 나타나는 경계선의 밀도에 따라, 용융 도금층의 표면을 제1 영역과 제2 영역으로 구분하는 것을 시도했다.

본 실시 형태의 용융 도금 강판에서는, 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격으로 가상 격자선을 그린 경우, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역을 각각, 각 구획 영역을 중심으로 한 근방에 있어서의 용융 도금층의 표면 경계선의 밀도에 따라, 제1 영역 또는 제2 영역의 어느 것으로 구분한다.

제1 영역은, 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계선의 밀도가 높은 부분에 포함되는 영역이다. 또한, 제2 영역은, 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계선의 밀도가 낮은 부분에 포함되는 영역이다. 용융 도금층에 있어서 제1 영역이 모인 개소와, 제2 영역이 모인 개소는, 경계선의 밀도가 다르기 때문에, 제1 영역 및 제2 영역이 상대적으로 다르게 보인다.

(본 실시 형태의 용융 도금 강판에 있어서 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차를 절댓값으로 30％ 이상으로 하는 것)

이상과 같이, 결정 방법 1 내지 4에 있어서는, 제1 영역의 면적률에 의해, 용융 도금층의 표면은, 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색, 금속 광택 혹은 저명도 또는 배껍질 무늬상의 어느 것으로 보인다.

또한, 결정 방법 5에 있어서는, 제1 영역이, 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계선의 밀도가 높은 부분에 포함되는 영역이고, 제2 영역이, 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계선의 밀도가 낮은 부분에 포함되는 영역이기 때문에, 용융 도금층에 있어서 제1 영역이 모인 개소와, 제2 영역이 모인 개소는, 경계선의 밀도가 다르고, 제1 영역 및 제2 영역이 상대적으로 다르게 보인다.

여기서, 용융 도금층의 표면에, 문자, 도형, 선, 도트, 모양 등을 시인할 수 있도록 하기 위해서는, 이들 문자 등을 구성하는 패턴부와, 그 이외의 비패턴부를 식별할 수 있게 되면 된다. 그것을 위해서는, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적 비율과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적 비율이 다르면 된다.

구체적으로는, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가, 절댓값으로 30％ 이상이면 된다. 이에 의해, 패턴부와 비패턴부가 식별 가능해진다.

결정 방법 1 내지 4에서는, 예를 들어 패턴부의 제1 영역의 면적 비율이 75％인 경우, 패턴부는 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색으로 보인다. 또한, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적 비율이 45％ 이하인 경우, 상대적으로 배껍질 무늬상 또는 금속 광택으로 보인다. 또한, 결정 방법 1, 2의 경우는 상대적으로 저명도의 색으로 보이는 경우도 있다. 그리고, 패턴부, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가 30％ 이상인 경우에, 이러한 외관의 차이에 의해, 패턴부와 비패턴부를 식별 가능해진다.

또한, 패턴부의 제1 영역의 면적 비율이 65％ 정도이고, 비패턴부의 제1 영역의 면적 비율이 35％ 정도인 경우, 패턴부 및 비패턴부는 모두 상대적으로 배껍질 무늬상으로 보이지만, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적 비율이 크기 때문에, 패턴부는 비패턴부에 비해 상대적으로 더 백색의 외관을 나타낸다. 그리고, 패턴부, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가 30％ 이상인 경우에, 이러한 외관의 차이에 의해, 패턴부와 비패턴부를 식별 가능해진다.

또한, 패턴부의 제1 영역이 50％인 경우, 패턴부는 상대적으로 배껍질 무늬상으로 보인다. 또한, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적 비율이 20％ 이하인 경우, 상대적으로 금속 광택 혹은 저명도의 색으로 보인다. 그리고, 패턴부, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률 차가 30％ 이상인 경우에, 이러한 외관의 차이에 의해, 패턴부와 비패턴부를 식별 가능해진다.

또한, 결정 방법 5에서는, 예를 들어 패턴부에 제1 영역이 많이 포함되는 경우, 패턴부에는 경계선이 많이 보인다. 이 경우, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적 비율을 작게 한다. 비패턴부는, 제1 영역의 면적 비율이 작기 때문에, 상대적으로 제2 영역의 면적 비율이 높아지고, 이에 의해 비패턴부는, 경계선이 적게 보인다. 이에 의해, 경계선이 많이 보이는 패턴부와, 경계선이 적게 보이는 비패턴부를 육안, 확대경 하 또는 현미경 하에서 식별할 수 있게 된다.

또한, 패턴부에 제2 영역이 많이 포함되는 경우, 패턴부에는 경계선이 적게 보인다. 이 경우, 비패턴부에 있어서의 제2 영역의 면적 비율을 작게 하고, 제1 영역의 면적 비율을 많게 한다. 비패턴부는, 제1 영역의 면적 비율이 많기 때문에, 비패턴부는 경계선이 많이 보인다. 이에 의해, 경계선이 적게 보이는 패턴부와, 경계선이 많이 보이는 비패턴부를 육안, 확대경 하 또는 현미경 하에서 식별할 수 있게 된다.

이상과 같이, 결정 방법 1 내지 5에 있어서, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가 절댓값으로 30％ 이상이 되면, 패턴부와 비패턴부의 외관이 상대적으로 다르게 되기 때문에, 패턴부를 명확하게 식별할 수 있게 된다. 즉, 도금층 표면의 가시광상에 있어서, 패턴부 및 비패턴부의 상대적인 색상, 명도, 채도 등의 차가 커지기 때문에, 패턴부와 비패턴부가 식별 가능해진다.

한편, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가 절댓값으로 30％ 미만으로 되면, 패턴부와 비패턴부의 상대적인 외관의 차가 없어져, 패턴부를 명확하게 식별할 수 없게 된다. 즉, 도금층 표면의 가시광상에 있어서, 패턴부 및 비패턴부의 상대적인 색상, 명도, 채도 등의 차가 작아지기 때문에, 패턴부와 비패턴부를 식별할 수 없게 된다.

이상과 같이, 패턴부 및 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 존재 비율의 일례를 나타냈지만, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가 절댓값으로 30％ 이상이면 되고, 패턴부 및 비패턴부의 각각에 있어서의 제1 영역의 존재 비율을 한정할 필요는 없다.

이하, 본 발명의 실시 형태의 용융 도금 강판에 대하여 설명한다.

(강판)

용융 도금층의 하지가 되는 강판은, 재질에 특별히 제한은 없다. 상세는 후술하지만, 재질로서, 일반강 등을 특별히 제한없이 사용할 수 있고, Al 킬드강이나 일부의 고합금강도 적용하는 것도 가능하고, 형상에도 특별히 제한은 없다. 강판에 대하여 후술하는 용융 도금법을 적용함으로써, 본 실시 형태에 관한 용융 도금층이 형성된다.

(용융 도금층의 화학 성분)

이어서, 용융 도금층의 화학 성분에 대하여 설명한다.

용융 도금층은, 평균 조성으로, Al: 0∼90질량％, Mg: 0∼10질량％를 함유하고, 잔부로서 Zn 및 불순물을 포함한다. 보다 바람직하게는, 평균 조성으로, Al: 4∼22질량％, Mg: 1∼10질량％를 함유하고, 잔부로서 Zn 및 불순물을 포함한다. 더욱 바람직하게는, 평균 조성으로, Al: 4∼22질량％, Mg: 1∼10질량％를 함유하고, 잔부로서 Zn 및 불순물로 이루어진다. 또한, 용융 도금층은, 평균 조성으로, Si: 0.0001∼2질량％를 함유하고 있어도 된다. 또한, 용융 도금층은, 평균 조성으로, Ni, Ti, Zr, Sr, Fe, Sb, Pb, Sn, Ca, Co, Mn, P, B, Bi, Cr, Sc, Y, REM, Hf, C의 어느 1종 또는 2종 이상을 합계로, 0.0001∼2질량％ 함유하고 있어도 된다.

Al의 함유량은, 평균 조성으로 0∼90질량％, 바람직하게는 4∼22질량％의 범위이다. Al은, 내식성을 확보하기 위해 함유시키면 된다. 용융 도금층 중의 Al의 함유량이 4질량％ 이상이면, 내식성을 향상시키는 효과가 더 높아진다. 90％ 이하이면, 도금층을 안정적으로 형성할 수 있다. 또한, Al 함유량이 90％를 초과하면 의장 부여에 장시간을 필요로 하여, 현실적으로 제조가 곤란해지는 경우가 있다. 또한, Al 함유량이 90％를 초과하면, Zn의 존재량이 적어져, 제1 영역과 제2 영역을 명확하게 식별할 수 없게 된다. 또한, Al 함유량이 22질량％를 초과하면 내식성을 향상시키는 효과가 포화된다. 내식성의 관점에서, 바람직하게는 5∼18질량％로 한다. 보다 바람직하게는 6∼16질량％로 한다.

Mg의 함유량은, 평균 조성으로 0∼10질량％, 바람직하게는 1∼10질량％의 범위이다. Mg은, 내식성을 향상시키기 위해 함유시키면 된다. 용융 도금층 중 Mg의 함유량이 1질량％ 이상이면, 내식성을 향상시키는 효과가 더 높아진다. 10질량％를 초과하면 도금욕에서의 드로스 발생이 현저해져, 안정적으로 용융 도금 강판을 제조하는 것이 곤란해진다. 내식성과 드로스 발생의 밸런스의 관점에서, 바람직하게는 1.5∼6질량％로 한다. 보다 바람직하게는 2∼5질량％의 범위로 한다.

Al 및 Mg은 각각 0％여도 된다. 즉, 본 실시 형태의 용융 도금 강판의 용융 도금층은, Zn-Al-Mg계 용융 도금층에 한정되는 것은 아니고, Zn-Al계 용융 도금층이어도 되고, 용융 아연 도금층이어도 되고, 합금화 용융 아연 도금층이어도 된다.

또한, 용융 도금층은, Si를 0.0001∼2질량％의 범위에서 함유하고 있어도 된다.

Si는, 용융 도금층의 밀착성을 향상시키는 경우가 있으므로, 함유시켜도 된다. Si를 0.0001질량％ 이상 함유시킴으로써 밀착성을 향상시키는 효과가 발현되기 때문에, Si를 0.0001질량％ 이상 함유시키는 것이 바람직하다. 한편, 2질량％를 초과하여 함유시켜도 도금 밀착성을 향상시키는 효과가 포화되기 때문에, Si의 함유량은 2질량％ 이하로 한다. 도금 밀착성의 관점에서는, 0.001∼1질량％의 범위로 해도 되고, 0.01∼0.8질량％의 범위로 해도 된다.

용융 도금층 중에는, 평균 조성으로, Ni, Ti, Zr, Sr, Fe, Sb, Pb, Sn, Ca, Co, Mn, P, B, Bi, Cr, Sc, Y, REM, Hf, C의 1종 또는 2종 이상을 합계로 0.001∼2질량％를 함유하고 있어도 된다. 이들 원소를 함유함으로써, 내식성을 더 개선할 수 있다. REM은, 주기율표에 있어서의 원자 번호 57 내지 71의 희토류 원소의 1종 또는 2종 이상이다. 또한, 이들 원소의 함유량은, 합계로 0.0001∼2질량％를 함유하고 있어도 된다.

용융 도금층의 화학 성분의 잔부는 아연 및 불순물이다. 용융 도금층에는 Zn이 반드시 포함된다. 불순물에는, 아연 외의 지금 중에 불가피하게 포함되는 것, 도금욕 중에서, 강이 용해됨으로써 포함되는 것이 있다.

또한, 용융 도금층의 평균 조성은, 다음과 같은 방법으로 측정할 수 있다. 먼저, 도금을 침식하지 않는 도막 박리제(예를 들어, 산사이 가코사제 네오리버 SP-751)로 표층 도막을 제거한 후에, 인히비터(예를 들어, 스기무라 가가쿠 고교사제 피비론)를 넣은 염산으로 용융 도금층을 용해하고, 얻어진 용액을 유도 결합 플라스마(ICP) 발광 분광 분석에 제공함으로써 구할 수 있다. 또한, 표층 도막을 갖지 않는 경우는, 표층 도막의 제거 작업을 생략할 수 있다.

(용융 도금층의 금속 조직)

이어서, 용융 도금층의 조직에 대하여 설명한다. 이하에 설명하는 조직은, 용융 도금층이 평균 조성으로, Al: 4∼22질량％, Mg: 1∼10질량％, Si를 0∼2질량％를 함유하는 경우의 조직이다.

Al, Mg 및 Zn을 함유하는 용융 도금층은, 〔Al상〕과, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 포함하고 있다. 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕의 소지 중에, 〔Al상〕이 포함된 형태를 갖고 있다. 또한, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕의 소지 중에, 〔MgZn₂상〕이나 〔Zn상〕이 포함되어 있어도 된다. 또한, Si를 첨가한 경우에는, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕의 소지 중에, 〔Mg₂Si상〕이 포함되어 있어도 된다.

여기서, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕이란, Al상과, Zn상과 금속간 화합물 MgZn₂상의 3원 공정 조직이고, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 형성하고 있는 Al상은, 예를 들어 Al-Zn-Mg의 3원계 평형 상태도에 있어서의 고온에서의 「Al"상」(Zn을 고용하는 Al 고용체이고, 소량의 Mg을 포함한다)에 상당하는 것이다. 이 고온에서의 Al"상은 상온에서는 통상은 미세한 Al상과 미세한 Zn상으로 분리하여 나타난다. 또한, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕 중의 Zn상은 소량의 Al을 고용하고, 경우에 따라서는 소량의 Mg을 더 고용한 Zn 고용체이다. 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕 중의 MgZn₂상은, Zn-Mg의 2원계 평형 상태도의 Zn: 약 84질량％의 부근에 존재하는 금속간 화합물상이다. 상태도에서 보는 한 각각의 상에는 기타의 첨가 원소를 고용하고 있지 않거나, 고용하고 있더라도 극미량이라고 생각되지만 그 양은 통상의 분석에서는 명확하게 구별할 수 없기 때문에, 이 3개의 상으로 이루어지는 3원 공정 조직을 본 명세서에서는 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕이라고 나타낸다.

또한, 〔Al상〕이란, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕의 소지 중에 명료한 경계를 갖고 섬 형상으로 보이는 상이고, 이것은 예를 들어 Al-Zn-Mg의 3원계 평형 상태도에 있어서의 고온에서의 「Al"상」(Zn을 고용하는 Al 고용체이고, 소량의 Mg을 포함한다)에 상당하는 것이다.

이 고온에서의 Al"상은 도금욕의 Al이나 Mg 농도에 따라 고용하는 Zn양이나 Mg양이 상이하다. 이 고온에서의 Al"상은 상온에서는 통상은 미세한 Al상과 미세한 Zn상으로 분리하지만, 상온에서 보이는 섬 형상의 형상은 고온에서의 Al"상의 형해를 유지한 것이라고 보아도 된다. 상태도에서 보는 한 이 상에는 기타의 첨가 원소를 고용하고 있지 않거나, 고용하고 있더라도 극미량이라고 생각되지만 통상의 분석으로는 명확하게 구별할 수 없기 때문에, 이 고온에서의 Al"상에서 유래하고 또한 형상적으로는 Al"상의 형해를 유지하고 있는 상을 본 명세서에서는 〔Al상〕이라고 칭한다. 이 〔Al상〕은 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 형성하고 있는 Al상과는 현미경 관찰에 있어서 명료하게 구별할 수 있다.

또한, 〔Zn상〕이란, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕의 소지 중에 명료한 경계를 갖고 섬 형상으로 보이는 상이고, 실제로는 소량의 Al 또는 소량의 Mg을 고용하고 있는 경우도 있다. 상태도에서 보는 한 이 상에는 기타의 첨가 원소를 고용하고 있지 않거나, 고용하고 있더라도 극미량이라고 생각된다. 이 〔Zn상〕은 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 형성하고 있는 Zn상과는 현미경 관찰에 있어서 명료하게 구별할 수 있다. 본 발명의 도금층에는, 제조 조건에 의해 〔Zn상〕이 포함되는 경우도 있지만, 실험에서는 가공부 내식성 향상에 미치는 영향은 거의 보이지 않았기 때문에, 도금층에 〔Zn상〕이 포함되어도 특별히 문제는 없다.

또한, 〔MgZn₂상〕이란, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕의 소지 중에 명료한 경계를 갖고 섬 형상으로 보이는 상이고, 실제로는 소량의 Al을 고용하고 있는 경우도 있다. 상태도에서 보는 한 이 상에는 기타의 첨가 원소를 고용하고 있지 않거나, 고용하고 있더라도 극미량이라고 생각된다. 이 〔MgZn₂상〕은 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 형성하고 있는 MgZn₂상과는 현미경 관찰에 있어서 명료하게 구별할 수 있다. 본 발명의 도금층에는, 제조 조건에 의해 〔MgZn₂상〕이 포함되지 않는 경우도 있지만, 대부분의 제조 조건에서는 도금층 중에 포함된다.

또한, 〔Mg₂Si상〕이란, Si를 첨가한 경우의 도금층의 응고 조직 중에 명료한 경계를 갖고 섬 형상으로 보이는 상이다. 상태도에서 보는 한 Zn, Al, 기타의 첨가 원소는 고용하고 있지 않거나, 고용하고 있더라도 극미량이라고 생각된다. 이 〔Mg₂Si상〕은 도금 중에서는 현미경 관찰에 있어서 명료하게 구별할 수 있다.

(패턴부 및 비패턴부에 대하여)

이어서, 용융 도금층의 표면에 있어서의 패턴부 및 비패턴부에 대하여 설명한다.

본 실시 형태의 용융 도금층의 표면에는, 소정의 형상이 되도록 배치된 패턴부와, 비패턴부가 포함된다. 패턴부는, 직선부, 곡선부, 도트부, 도형, 숫자, 기호, 모양 혹은 문자의 어느 1종 또는 이들 중 2종 이상을 조합한 형상이 되도록 배치되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 비패턴부는 패턴부 이외의 영역이다. 또한, 패턴부의 형상은, 도트 누락과 같이 일부가 부족해도, 전체적으로 인식할 수 있으면 허용된다. 또한, 비패턴부는, 패턴부의 경계를 테두리를 두르는 형상이어도 된다. 또한, 용융 도금층에 있어서의 패턴부와 비패턴부의 면적 비율에 대해서는 특별히 제한은 없다.

용융 도금층 표면에, 직선부, 곡선부, 도트부, 도형, 숫자, 기호, 모양 혹은 문자의 어느 1종 또는 이들 중 2종 이상을 조합한 형상이 배치되어 있는 경우에, 이들 영역을 패턴부라고 하고, 그것 이외의 영역을 비패턴부라고 할 수 있다. 패턴부와 비패턴부의 경계는 육안으로 파악할 수 있다. 패턴부와 비패턴부의 경계는, 광학 현미경이나 확대경 등에 의한 확대상으로부터 파악해도 된다.

패턴부는, 육안, 확대경 하 또는 현미경 하에서 패턴부의 존재를 판별 가능한 정도의 크기로 형성되면 된다. 또한, 비패턴부는, 용융 도금층(용융 도금층의 표면)의 대부분을 차지하는 영역이고, 비패턴부 내에 패턴부가 배치되는 경우가 있다.

패턴부는, 비패턴부 내에 있어서 소정의 형상으로 배치되어 있다. 구체적으로는, 패턴부는, 비패턴부 내에 있어서, 직선부, 곡선부, 도형, 도트부, 도형, 숫자, 기호, 모양 혹은 문자의 어느 1종 또는 이들 중 2종 이상을 조합한 형상이 되도록 배치되어 있다. 패턴부의 형상을 조정함으로써, 용융 도금층의 표면에, 직선부, 곡선부, 도형, 도트부, 도형, 숫자, 기호, 모양 혹은 문자의 어느 1종 또는 이들 중 2종 이상을 조합한 형상이 나타난다. 예를 들어, 용융 도금층의 표면에는, 패턴부로 이루어지는 문자열, 숫자열, 기호, 마크, 선도, 디자인화 혹은 이것들의 조합 등이 나타난다. 이 형상은, 후술하는 제조 방법에 의해 의도적 혹은 인공적으로 형성된 형상이고, 자연스럽게 형성된 것은 아니다.

이와 같이, 패턴부 및 비패턴부는, 용융 도금층의 표면에 형성된 영역이다. 또한, 패턴부 및 비패턴부에는, 각각, 제1 영역, 제2 영역 중 1종 또는 2종이 포함된다. 패턴부 및 비패턴부는, 각각, 제1 영역, 제2 영역 중 1종 또는 2종으로 이루어지는 것이어도 된다.

(제1 영역 및 제2 영역에 대하여)

이어서, 결정 방법 1 내지 5에 있어서의, 제1 영역 및 제2 영역에 대하여 각각 설명한다.

(결정 방법 1, 2에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역)

결정 방법 1에 있어서의 제1 영역은, 하기의 결정 방법 1에 의해 얻어지는 L*값이 기준 L*값 이상인 측정 영역 A를 포함하는 영역이다. 또한, 제2 영역은, 결정 방법 1에서 얻어지는 L*값이 기준 L*값 미만인 측정 영역 A를 포함하는 영역이다.

용융 도금층에 있어서 제1 영역이 많은 개소는, 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색으로 보인다. 한편, 용융 도금층에 있어서 제2 영역이 많은 개소는, 상대적으로 금속 광택이 있거나, 또는 어둡게 보인다. 또한, 제1 영역과 제2 영역이 각각 분산되어 모이고, 제1 영역의 면적률이 30∼70％인 개소는, 외관이 상대적으로 배껍질 무늬상으로 보인다.

또한, 제1 영역 및 제2 영역은, 후술하는 결정 방법 2에 의해 특정되어 있어도 된다.

이어서, 결정 방법 1, 2에 대하여 설명한다.

결정 방법 1에서는, 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 각 영역의 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜의 원내를 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정한다.

결정 방법 1에서는, 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 이 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역을 설정한다. 각 영역의 형상은 한 변이 0.5㎜의 정사각형이다. 여기서 설정한 영역이, 제1 영역 또는 제2 영역의 어느 것으로 된다. 가상 격자선에 의해 구획된 각 영역의 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜인 원을 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정한다.

이어서, 기준 L*값을 구한다. 기준 L*값은, 가상 격자선에 의해 구획된 복수의 영역 중에서 임의로 선택된 50개의 영역의 L*값의 평균값이다. 기준 L*값의 측정용의 임의의 측정점 50점은, 예를 들어 다음과 같이 하여 선정한다. 먼저, 상기한 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역 중 하나의 영역을 선택한다. 이어서, 이 하나의 영역을 기점으로 하여, 10씩의 간격을 두고, 세로 10영역×가로 5영역(50㎜×25㎜)의 합계 50점을 선택한다. 이와 같이 하여 선택한 총 50점의 영역을, 기준 L*값의 측정용의 임의의 측정점 50점으로 한다.

그리고, 가상 격자선에 의해 구획된 영역에 있어서, L*값이 기준 L*값 이상이 되는 측정 영역 A를 포함하는 영역을 제1 영역이라고 하고, L*값이 기준 L*값 미만이 되는 측정 영역 A를 포함하는 영역을 제2 영역이라고 한다.

또한, 결정 방법 2에서는, 기준 L*값 대신에, L*＝45를 사용함으로써, 제1 영역 및 제2 영역을 특정한다. 즉, 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역을 설정한다. 각 영역의 형상은, 한 변이 0.5㎜인 정사각형이다. 여기서 설정한 영역이, 제1 영역 또는 제2 영역이 된다. 가상 격자선에 의해 구획된 무게 중심점을 선정한다. 그리고, 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜의 원을 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정한다.

그리고, 상기 영역에 있어서, L*값이 45 이상이 되는 측정 영역 A를 포함하는 영역을 제1 영역이라고 하고, L*값이 45 미만이 되는 측정 영역 A를 포함하는 영역을 제2 영역이라고 한다.

상기한 결정 방법 1 및 2에 있어서, L*값의 측정은, JIS K 5600-4-5에 준하여 행한다. 본 실시 형태에서는, L*a*b* 표색계로 표현되는 색 공간을 나타내는 파라미터 중, 명도를 나타내는 L*값을 사용한다. L*값의 측정은, 할로겐 램프를 광원으로 하는 조사광을, 용융 도금층의 표면의 연직 방향(90°의 방향)에 대하여 45°의 각도로부터 조사하고, 용융 도금층의 표면의 연직 방향(90°의 방향)으로 반사하는 반사광을 수광기에 의해 수광함으로써 측정한다. L*값의 측정 장치는 미소면 분광 색차계(닛폰 덴쇼쿠 고교 가부시키가이샤제, VSS 7700)를 사용할 수 있다. 측정 파장 범위는 380㎚∼780㎚로 하고, 이 파장 범위 내에서의 강도를 5㎚ 간격으로 측정하여, L*값으로 환산하면 된다.

(결정 방법 3에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역)

결정 방법 3에 있어서의 제1 영역은, 산술 평균 면 거칠기 Sa가 1㎛ 이상인 영역이기 때문에, 용융 도금층에 있어서 제1 영역이 많은 개소는, 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색으로 보인다. 한편, 용융 도금층에 있어서 제2 영역이 많은 개소는, 상대적으로 금속 광택이 있는 것처럼 보인다. 또한, 제1 영역과 제2 영역이 각각 분산되어 모이고, 제1 영역의 면적률이 30∼70％인 개소는, 외관이 상대적으로 배껍질 무늬상으로 보인다.

제1 영역은, 산술 평균 면 거칠기 Sa가 1㎛ 이상의 영역이기 때문에, 용융 도금층에 있어서 제1 영역이 많은 개소는, 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색으로 보인다. 한편, 용융 도금층에 있어서 제2 영역이 많은 개소는, 상대적으로 금속 광택이 있는 것처럼 보인다. 또한, 제1 영역과 제2 영역이 각각 분산되어 모이고, 제1 영역의 면적률이 30∼70％인 개소는, 외관이 상대적으로 배껍질 무늬상으로 보인다.

이어서, 산술 평균 면 거칠기 Sa의 측정 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 각 영역의 산술 평균 면 거칠기 Sa를 측정한다.

산술 평균 면 거칠기 Sa가 1㎛ 이상인 영역이 제1 영역으로 되고, 산술 평균 면 거칠기 Sa가 1㎛ 미만인 영역이 제2 영역으로 된다.

결정 방법 3에 있어서, 산술 평균 면 거칠기 Sa의 측정은, 3D 레이저 현미경(가부시키가이샤 키엔스제)을 사용하여 행한다. 본 실시 형태에서는, 20배의 표준 렌즈를 사용하여, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 측정 간격 50㎛로 영역 내의 높이 Z를 측정한다. 격자 위로 측정한 경우는 영역 내에는 100점의 측정점이 얻어진다. 얻어진 높이 Z100점을 높이 Z1∼높이 Z100으로 했을 때, 하기의 식을 사용하여 Sa를 산출한다. Zave는 높이 Z100점의 평균으로 한다.

Sa＝1/100×Σ[x＝1→100](|높이 Zx－Zave|)

(결정 방법 4에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역)

결정 방법 4에 있어서의 제1 영역은, 배향률이 3.5 이상인 영역이다. 용융 도금층에 있어서 제1 영역이 많은 개소는, 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색으로 보인다. 한편, 제2 영역은, 배향률이 3.5 미만인 영역이다. 용융 도금층에 있어서 제2 영역이 많은 개소는, 상대적으로 육안으로 금속 광택이 있는 것처럼 보인다. 또한, 제1 영역과 제2 영역이 분산되어 모이고, 제1 영역의 면적률이 30∼70％인 개소는, 외관이 상대적으로 배껍질 무늬상으로 보인다.

이어서, 배향률의 측정 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격 또는 10㎜ 간격으로 가상 격자선을 그린다. 이어서, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서의 무게 중심점을 중심으로 하여, 각각 X선을 입사시키는 X선 회절법에 의해, 영역마다, Zn상의 (0002)면의 회절 피크 강도 I₀₀₀₂와, Zn상의 (10-11)면의 회절 피크 강도 I_10-11을 측정한다. 그리고, 이들의 강도비 (I₀₀₀₂/I_10-11)을 배향률이라고 한다.

또한, X선 회절법에 의해 측정되는 Zn상의 강도는 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 구성하는 Zn상, 〔Zn상〕을 구성하는 Zn상 및 〔Al상〕을 구성하는 미세한 Zn상의 강도의 총합이다. 이들 중, 배향률에 대한 기여는 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 구성하는 Zn상, 〔Zn상〕을 구성하는 Zn상이 지배적이다.

X선 회절 측정은, X선 광원으로서 Co 관구를 사용한다. Zn상의 (0002)면의 회절 피크 강도 I₀₀₀₂는, 2θ 범위에서 42.41°±0.5°의 범위에 나타나는 Zn상의 (0002)면 회절 피크의 강도로 한다. Zn상의 (10-11)면의 회절 피크 강도 I_10-11은, 2θ 범위에서 50.66°±0.5°의 범위에 나타나는 Zn상의 (10-11)면의 회절 피크의 강도로 한다. 스텝은 0.02°, 주사 속도는 5°/min이 바람직하고, 검출기는 고속 반도체 2차원 검출기를 사용하는 것이 바람직하다.

가상 격자선의 간격을 1㎜로 하는 경우는, X선 광원으로부터 출사되는 X선을, 폴리 모세관에 의해 집광하는 것이 바람직하다. 집광 후의 X선의 조사 범위는, 긴 직경 1㎜, 짧은 직경 0.75㎜의 타원형 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 조사 범위를 좁힌 X선을, 1㎜ 간격의 가상 격자선에 의해 구획된 영역마다 조사함으로써, 영역마다 X선 회절 측정을 행할 수 있다. 이 경우의 X선 회절 측정은, 미소 영역 측정용의 X선 회절 장치를 사용하는 것이 바람직하다.

가상 격자선의 간격을 10㎜로 하는 경우는, X선 광원으로부터 출사되는 X선을, 통상의 수단에 의해 집광하는 것이 바람직하다. 집광 후의 X선의 조사 범위는, 세로 10㎜, 가로 10㎜의 직사각형의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 조사 범위를 좁힌 X선을, 10㎜ 간격의 가상 격자선에 의해 구획된 영역마다 조사함으로써, 영역마다 X선 회절 측정을 행할 수 있다. 이 경우의 X선 회절 측정은, 통상의 X선 회절 장치를 사용하는 것이 바람직하다.

가상 격자선의 간격은, 패턴부의 사이즈 및 용융 도금층의 사이즈에 따라 적절히 설정하면 된다. 직선부나 문자 등을 나타내는 패턴부가 비교적 작은 경우에, 가상 격자선의 간격을 10㎜로 하면, 가상 격자선에 의해 구획되는 영역이, 패턴부와 비패턴부의 양쪽에 걸쳐서 위치하는 일이 일어날 수 있다. 따라서, 패턴부의 최소 폭이 10㎜ 미만인 경우는, 가상 격자선의 간격을 1㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다. 한편, 패턴부의 최소 폭이 10㎜를 초과하는 경우는, 가상 격자선의 간격을 10㎜로 해도 되고, 1㎜로 해도 된다.

(결정 방법 5에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역)

결정 방법 5에 있어서의 제1 영역은, 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계선의 밀도가 높은 부분에 포함되는 영역이다. 또한, 제2 영역은, 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계선의 밀도가 낮은 부분에 포함되는 영역이다. 용융 도금층에 있어서 제1 영역이 모인 개소와, 제2 영역이 모인 개소는, 경계선의 밀도가 다르기 때문에, 식별 가능하다.

이어서, 제1 영역 및 제2 영역의 결정 방법에 대하여, 도 1을 참조하여 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격으로 가상 격자선 K를 그린다. 도 1에서는 가상 격자선을 일점 쇄선으로 나타내고 있다. 또한, 도 1에는, 용융 도금층이 나타나는 경계선은 도시하고 있지 않다. 이어서, 가상 격자선 K에 의해 구획되는 복수의 영역 M을 설정한다. 각 영역 M의 형상은, 한 변이 1㎜인 정사각형이다. 여기서 설정한 영역이, 제1 영역 또는 제2 영역의 어느 것으로 된다. 이어서, 가상 격자선 K에 의해 구획되는 복수의 영역 M마다, 각 영역의 무게 중심점 G를 설정한다. 이어서, 무게 중심점 G를 중심으로 하는 원 S를 그린다. 원 S의 직경 R은, 원 S의 내부에 포함되는 용융 도금층의 표면 경계선의 합계 길이가 10㎜로 되도록 설정한다.

도 2의 (a) 및 도 2의 (b)에는, 임의의 영역 M에 대응하는 원 S를 나타낸다. 도 2의 (a) 및 도 2의 (b)에서는, 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계선을 나타내고 있다. 도 2의 (a) 및 도 2의 (b)에 나타내는 경계선은, 모두 합계 길이가 10㎜로 되어 있다. 본 실시 형태에서는, 원 S 내에 포함되는 경계선 L의 합계 길이가 10㎜로 되도록 원 S의 직경을 조정한다. 그 때문에, 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 영역 M 및 그 근방에 경계선 L이 많이 존재하는 경우는, 원 S의 직경 R은 비교적 작아진다. 한편, 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 영역 M 및 그 근방에 경계선 L이 비교적 적은 경우는, 원 S의 직경 R은 비교적 커진다. 모든 영역에 대하여 원 S를 그리고, 각각의 원 S의 직경 R을 결정한다.

그리고, 복수의 영역 M의 원 S 중 최대의 직경 Rmax와 최소의 직경 Rmin의 평균값을 기준 직경 Rave라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 미만인 원 S를 갖는 영역을 제1 영역이라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 이상인 원 S를 갖는 영역을 제2 영역이라고 한다. 제1 영역은, 도 2의 (a)에 도시한 바와 같은, 경계선 L이 많이 존재하는 부분에 포함되는 영역이 되고, 한편, 제2 영역은, 도 2의 (b)에 도시한 바와 같은, 경계선 L이 적게 존재하는 부분에 포함되는 영역으로 된다.

용융 도금층에 나타나는 경계선은, 예를 들어 도금 표면에 나타나는 결정립계나, 도금 표면의 명도가 높은 부분과 명도가 낮은 부분의 경계를 예시할 수 있다. 또한, 명도가 높은 부분과 명도가 낮은 부분의 경계는, 도금 표면의 촬상을 2치화 처리함으로써 얻어지는 경계선으로 해도 된다.

(결정 방법 1 내지 5에 있어서의 패턴부, 비패턴부에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역에 대하여)

패턴부에는, 가상 격자선에 의해 구획된 복수의 영역이 포함되어 있고, 각 영역은, 제1 영역 또는 제2 영역의 어느 것으로 분류된다. 또한, 비패턴부에도, 가상 격자선에 의해 구획된 복수의 영역이 포함되어 있고, 각 영역은, 제1 영역 또는 제2 영역의 어느 것으로 분류된다. 즉, 패턴부는, 제1 영역, 제2 영역의 어느 것만을 포함하고 있어도 되고, 제1 영역, 제2 영역의 2종을 포함하고 있어도 된다. 마찬가지로, 비패턴부는, 제1 영역, 제2 영역의 어느 것만을 포함하고 있어도 되고, 제1 영역, 제2 영역의 2종을 포함하고 있어도 된다.

여기서, 패턴부에 있어서는, 제1 영역 및 제2 영역의 각각의 면적 비율을 구할 수 있다.

그리고, 결정 방법 1 내지 4에서는, 제1 영역의 면적 분율이 70％를 초과하는 경우에, 패턴부가 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색으로 보인다. 제1 영역의 면적 분율이 30％ 이상 70％ 이하인 경우는, 패턴부가 상대적으로 배껍질 무늬상으로 보인다. 또한, 제1 영역의 면적 분율이 30％ 미만인 경우, 패턴부는 상대적으로 금속 광택이 있거나, 또는 어둡게 보인다.

또한, 결정 방법 5에서는, 제1 영역의 면적 분율이 높아지면, 패턴부에는 비교적 많은 경계선이 포함된다. 한편, 패턴부에 있어서의 제2 영역의 면적 분율이 높아지면, 패턴부에는 비교적 적은 경계선이 포함된다.

이와 같이, 패턴부의 외관은, 제1 영역의 면적 분율에 의존한다.

한편, 비패턴부에 있어서도, 제1 영역 및 제2 영역의 각각의 면적 비율을 구할 수 있다. 패턴부와 마찬가지로, 비패턴부의 외관은, 제1 영역의 면적 분율에 의존한다.

그리고, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적 비율과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적 비율의 차가, 절댓값으로 30％ 이상인 경우에, 패턴부와 비패턴부를 식별할 수 있게 된다. 면적 비율의 차가 30％ 미만이면, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적 비율과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적 비율의 차가 작고, 패턴부 및 비패턴부의 외관이 유사한 외관으로 되어, 패턴부를 식별하는 것이 곤란해진다. 면적 비율의 차는, 크면 클수록 좋고, 40％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 60％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.

패턴부 및 비패턴부는, 육안으로 식별 가능해도 되고, 확대경 하 또는 현미경 하에서 식별 가능해도 된다. 확대경 하 또는 현미경 하에서 식별 가능이란, 예를 들어 패턴부로 구성되는 형상이 50배 이하인 시야에서 식별 가능하면 된다. 50배 이하의 시야라면, 패턴부와 비패턴부는, 그 외관의 상대적인 차이에 의해, 식별 가능하다. 패턴부와 비패턴부는, 바람직하게는 20배 이하, 더욱 바람직하게는 10배 이하, 보다 바람직하게는 5배 이하에서 식별 가능하다.

(화성 처리층, 도막층)

본 실시 형태에 관한 용융 도금 강판은, 용융 도금층의 표면에 화성 처리 피막층이나 도막층을 가져도 된다. 여기서, 화성 처리 피막층이나 도막층의 종류는 특별히 한정되지 않고, 공지의 화성 처리 피막층이나 도막층을 사용할 수 있다.

(용융 도금 강판의 제조 방법)

이어서, 본 실시 형태의 용융 도금 강판의 제조 방법을 설명한다.

본 실시 형태의 용융 도금 강판은, 제강, 주조, 열간 압연을 거쳐서 제조된 강판에 대하여, 용융 도금을 행한다. 강판을 제조할 때는, 산세, 열연판 어닐링, 냉간 압연, 냉연판 어닐링을 더 행해도 된다. 용융 도금은, 강판을 용융 도금욕에 연속 통판시키는 연속식 용융 도금법이어도 되고, 강판을 소정의 형상으로 가공한 강재 또는 강판 자체를, 용융 도금욕에 침지하고 나서 인상하는 침지식 도금법이어도 된다.

용융 도금욕은, Al: 0∼90질량％, Mg: 0∼10질량％를 함유하고, 잔부로서 Zn 및 불순물을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 용융 도금욕은, Al: 4∼22질량％, Mg: 1∼10질량％를 함유하고, 잔부가 Zn 및 불순물을 포함하는 것이어도 된다. 또한, 용융 도금욕은 Si: 0.0001∼2질량％를 함유해도 된다. 또한, 용융 도금욕은, Ni, Ti, Zr, Sr, Fe, Sb, Pb, Sn, Ca, Co, Mn, P, B, Bi, Cr, Sc, Y, REM, Hf, C의 어느 1종 또는 2종 이상을, 합계로 0.0001∼2질량％를 함유해도 된다. 또한, 본 실시 형태의 용융 도금층의 평균 조성은, 용융 도금욕의 조성과 거의 동일하다.

용융 도금욕의 온도는, 조성에 따라 다르지만, 예를 들어 400∼500℃의 범위가 바람직하다. 용융 도금욕의 온도가 이 범위라면, 원하는 용융 도금층을 형성할 수 있기 때문이다.

또한, 용융 도금층의 부착량은, 용융 도금욕으로부터 인상된 강판에 대하여 가스 와이핑 등의 수단으로 조정하면 된다. 용융 도금층의 부착량은, 강판 양면의 합계의 부착량이 30∼600g/㎡의 범위가 되도록 조정하는 것이 바람직하다. 부착량이 30g/㎡ 미만인 경우, 용융 도금 강판의 내식성이 저하되므로 바람직하지 않다. 부착량이 600g/㎡ 초과인 경우, 강판에 부착된 용융 금속의 늘어짐이 발생하여, 용융 도금층의 표면을 평활하게 할 수 없게 되기 때문에 바람직하지 않다.

용융 도금층의 부착량을 조정한 후, 강판을 냉각한다. 냉각 조건은, 결정 방법 1 내지 3에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 경우, 특별히 한정할 필요는 없다. 한편, 결정 방법 4 또는 5에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 경우는, 냉각 조건을 한정할 필요가 있다. 이하, 결정 방법 1 내지 5의 경우로 나누어 설명한다.

(결정 방법 1 내지 2에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 제조 방법)

결정 방법 1 내지 2의 경우는, 상술한 바와 같이 용융 도금층의 부착량을 조정한 후, 강판을 냉각한다. 냉각 조건은 특별히 한정할 필요는 없다.

용융 도금층의 형성 후에, 패턴부 및 비패턴부의 형성을 행한다. 패턴부 및 비패턴부의 형성은, 60∼200℃의 용융 도금 강판의 용융 도금층의 표면에 산성 용액을 부착시킴으로써 행한다. 더 구체적으로는, 산성 용액을 준비하여, 이것을 인쇄 수단에 의해 용융 도금층의 표면에 부착시키면 된다. 인쇄 수단으로서는, 각종 판을 사용한 인쇄법(그라비아 인쇄, 플렉소 인쇄, 오프셋 인쇄, 실크 인쇄 등), 잉크젯법 등 일반적인 인쇄법을 적용할 수 있다.

판을 사용한 인쇄 방법의 일례로서, 인쇄 패턴을 둘레면에 형성한 고무 롤 또는 고무 스탬프에, 산성 용액을 부착시키면서, 고무 롤 또는 고무 스탬프를 용융 도금층 표면에 압박하여 산성 용액을 전사시킴으로써, 산성 용액을 부착시킬 수 있다. 이 방법이라면, 연속해서 통판하는 강판에 대하여, 효율적으로 산성 용액을 부착시킬 수 있다.

산성 용액이 부착된 개소에서는, 용융 도금층의 가장 표면이 용해되어(즉, 용융 도금층의 상부의 최표층이 매우 얇게 용해되어), 용융 도금층의 표면이, 도금된 채의 상태로부터 변화된다. 이에 의해, 산성 용액이 부착되지 않은 개소와의 비교에서, 산성 용액이 부착된 개소의 외관이 변화된다. 이와 같이 하여, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가 커져, 패턴부와 비패턴부를 식별할 수 있게 된다고 추측된다. 또한, 본 방법에 있어서는, 이유는 명확하지 않지만, 연삭과는 달리, 내식성에 대한 영향은 없다. 그 이유로서는, 용융 도금층의 두께의 감소가 매우 적은 것, 또한 산이 부착된 것에 의한 도금층의 조직의 변화가 생각된다.

산성 용액의 부착 범위는, 패턴부에 대응하는 영역으로 해도 되고, 비패턴부에 대응하는 영역으로 해도 된다.

산성 용액으로서는, 염산, 질산, 황산 등의 무기산을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 산성 용액에 있어서의 산의 농도는 0.1∼10질량％인 것이 바람직하다. 산성 용액의 부착시의 강판 온도는 60∼200℃, 바람직하게는 50∼80℃가 좋다. 산성 용액의 종류나 농도를 조정함으로써, 산성 용액을 부착시킨 개소에 있어서, 용융 도금층 표면에 있어서의 제1 영역, 제2 영역의 면적 분율을 조정할 수 있게 된다.

산성 용액을 부착시킬 때의 용융 도금층의 표면 온도가 60℃ 미만이면, 패턴부 또는 비패턴부의 형성에 시간을 필요로 하기 때문에 바람직하지 않고, 용융 도금층의 표면 온도가 200℃를 초과하면, 산성 용액이 바로 휘발되어 버려, 패턴부 또는 비패턴부를 형성할 수 없게 되기 때문에 바람직하지 않다.

산성 용액의 부착 후에는 1∼10초 이내로 수세를 행할 필요가 있다.

(결정 방법 3에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 제조 방법)

결정 방법 3의 경우는, 상술한 바와 같이 용융 도금층의 부착량을 조정한 후, 강판을 냉각한다. 냉각 조건은 특별히 한정할 필요는 없다.

용융 도금층의 형성 후에, 패턴부 및 비패턴부의 형성을 행한다. 패턴부 및 비패턴부의 형성은, 부분적으로 표면 조도를 크게 한 롤을, 용융 도금층의 표면에 압박하고, 롤의 표면 형상을 용융 도금층에 전사함으로써 행한다. 예를 들어, 용융 도금층의 표면에 패턴부를 형성하기 위해, 롤 표면 중, 패턴부에 대응하는 개소의 조도를, 다른 개소에 비해 크게 함으로써, 표면 조도가 큰 제1 영역을 많이 포함하는 패턴부를 형성 가능하게 된다. 또한, 반대로, 패턴부에 대응하는 개소의 조도를, 다른 개소에 비해 작게 한 롤을 사용해도 된다. 롤 표면의 조도(산술 평균 면 거칠기, Sa(㎛))는, 조도를 높게 하는 개소에 있어서의 조도의 범위를 0.6∼3.0㎛로 하고, 바람직하게는 1.2∼3.0㎛로 한다. 조도를 낮게 하는 개소에 있어서의 조도의 범위는, 0.05∼1.0㎛, 바람직하게는 0.05∼0.8㎛로 하면 된다. 용융 도금층의 표면 온도가 100∼300℃의 범위에서 전사를 행하면 된다. 또한, 조도를 높게 하는 개소에 있어서의 조도와, 조도를 낮게 하는 개소에 있어서의 조도의 차는, 산술 평균 면 거칠기 Sa로 0.2㎛ 초과, 바람직하게는 0.3㎛ 이상으로 한다. 조도의 차가 작아지면, 패턴부 및 비패턴부가 판별되기 어려워진다.

롤 전사 시의 용융 도금층의 표면 온도가 100℃ 미만이면, 용융 도금층이 연화되지 않아, 명료한 패턴부를 형성하는 것이 곤란해지기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 용융 도금층의 표면 온도가 300℃를 초과하면, 용융 도금층이 대폭으로 연화된 상태에서 롤 전사하게 되어, 패턴부와 비패턴부를 명료하게 식별할 수 없을 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다.

(결정 방법 4에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 제조 방법)

결정 방법 4의 경우는, 용융 도금욕으로부터 인상하여 부착량을 조정한 직후의 강판 또는 강재에 대하여, 비산화성 가스를 용융 상태의 금속에 가스 노즐에 의해 국소적으로 분사한다. 비산화성 가스로서는, 질소나 아르곤을 사용하면 된다.

또한, 조성에 따라 최적의 온도역은 다르지만, 용융 금속의 온도가 (최종 응고 온도－5)℃∼(최종 응고 온도＋5)℃의 범위에 있을 때, 비산화성 가스의 분사를 행하면 된다. 또한, 비산화성 가스의 온도는, 최종 응고 온도 미만으로 한다.

용융 도금층이 상기한 온도 범위에 있을 때 비산화성 가스가 분사된 개소에서는, 용융 금속의 냉각 속도가 증가하고, 이에 의해, 응고 후의 용융 도금층의 배향률이 높아진다. 한편, 비산화성 가스가 분사되지 않은 개소에서는, 용융 금속의 냉각 속도가 저하되고, 이에 의해, 응고 후의 용융 도금층의 배향률이 낮아진다. 따라서, 비산화성 가스의 분사 범위를 조정함으로써, 배향률이 높은 영역, 배향률이 낮은 영역의 각각의 출현 개소를 의도적 혹은 임의로 조정할 수 있게 된다.

이에 의해, 패턴부 및 비패턴부의 형상을 임의로 조정할 수 있고, 또한 패턴부 및 비패턴부를 식별할 수 있게 된다. 분사되는 가스의 온도가 낮을수록 배향률이 높아지기 때문에, 분사되는 가스의 온도에 의해 배향률을 조정 가능하다. 가스 온도는, 최종 응고 온도 미만으로 하는 것이 바람직하고, 예를 들어 가스 온도를 25∼250℃로 조정해도 된다.

(결정 방법 5에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 제조 방법)

결정 방법 5의 경우는, 용융 도금욕으로부터 인상하여 부착량을 조정한 직후의 강판 또는 강재에 대하여, 도금의 최종 응고 온도 이상의 비산화성 가스를 용융 상태의 금속에 가스 노즐에 의해 국소적으로 분사한다. 비산화성 가스로서는, 질소나 아르곤을 사용하면 된다.

또한, 조성에 따라 최적인 온도역은 다르지만, 용융 금속의 온도가 (최종 응고 온도－5)℃∼(최종 응고 온도 ＋5)℃의 범위에 있을 때, 비산화성 가스의 분사를 행하면 된다.

또한, 비산화성 가스의 온도는, 최종 응고 온도 이상으로 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, Al: 11％, Mg: 3％의 도금 조성에 있어서는, 용융 금속의 온도가 330∼340℃일 때 가스 온도가 최종 응고 온도 이상인 비산화성 가스의 분사를 행하면 된다.

비산화성 가스가 분사된 주변에서는, 용융 금속의 냉각 속도가 저하되고, 이에 의해, 표면에 나타나는 경계 또는 결정립계가 조대해진다. 따라서, 비산화성 가스의 분사량과 범위를 조정함으로써, 표면에 나타나는 경계 또는 결정립계의 크기를 임의로 조정할 수 있게 된다.

이에 의해, 패턴부 및 비패턴부의 형상을 임의로 조정할 수 있고, 또한 패턴부 및 비패턴부를 육안, 확대경 하 또는 현미경 하에서 판별할 수 있게 된다.

상기에 기재된 제조 방법을 조합하여, 패턴부나 비패턴부를 형성해도 된다. 제조 방법이 다르면, 용융 도금층의 표면 외관이 다르고, 또한 결정 방법 1 내지 4에서는, 제1 영역이 많은 개소는, 상대적으로 백색 혹은 백색에 가까운 색으로 보이고, 제2 영역은, 상대적으로 육안으로 금속 광택이 있는 것처럼 보인다. 그 때문에, 예를 들어 패턴부는 「결정 방법 1 내지 2에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 제조 방법」, 비패턴부는 「결정 방법 3에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 제조 방법」을 사용해도, 패턴부와 비패턴부에서, 제1 영역으로 정해진 면적률의 차의 절댓값이 30％ 이상이면, 패턴부와 비패턴부를 판별할 수 있다.

(화성 처리층 및 도막층)

용융 도금층의 표면에 화성 처리층을 형성하는 경우에는, 용융 도금층을 형성한 후의 용융 도금 강판에 대하여, 화성 처리를 행한다. 화성 처리의 종류는 특별히 한정되지 않고, 공지의 화성 처리를 사용할 수 있다.

또한, 용융 도금층의 표면이나 화성 처리층의 표면에 도막층을 형성하는 경우에는, 용융 도금층을 형성한 후, 또는 화성 처리층을 형성한 후의 용융 도금 강판에 대하여, 도장 처리를 행한다. 도장 처리의 종류는 특별히 한정되지 않고, 공지의 도장 처리를 사용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 용융 도금 강판은, 제1 영역 및 제2 영역 중, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차의 절댓값을 30％ 이상으로 함으로써, 패턴부와 비패턴부를 식별할 수 있게 된다. 형성된 패턴부 및 비패턴부는, 인쇄나 도장에 의해 형성된 것은 아니기 때문에, 내구성이 높게 되어 있다. 또한, 패턴부 및 비패턴부가 인쇄나 도장에 의해 형성된 것은 아니기 때문에, 용융 도금층의 내식성에 대한 영향도 없다. 또한, 패턴부 및 비패턴부는, 용융 도금층의 표면을 연삭 등에 의해 형성한 것은 아니다. 따라서, 패턴부에 있어서의 용융 도금층의 두께는, 비패턴부에 있어서의 용융 도금층의 두께에 비해, 내식성이 열화될 정도의 도금층의 두께의 감소는 보이지 않는다. 따라서, 본 실시 형태의 용융 도금 강판은, 내식성이 우수한 것으로 된다.

본 실시 형태에 따르면, 소정의 형상으로 성형한 패턴부의 내구성이 높고, 내식성 등의 적합한 도금 특성을 갖는 용융 도금 강판을 제공할 수 있다.

특히, 결정 방법 1, 2에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 경우는, 용융 도금층의 표면에 산성 용액을 임의의 패턴이 되도록 부착시킴으로써, 패턴부 또는 비패턴부의 범위를 의도적 혹은 인공적인 형상으로 할 수 있고, 직선부, 곡선부, 도트부, 도형, 숫자, 기호, 모양 혹은 문자의 어느 1종 또는 이들 중 2종 이상을 조합한 형상이 되도록 패턴부를 배치할 수 있다.

또한, 결정 방법 3에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 경우는, 용융 도금층의 표면에 대하여, 부분적으로 조도가 다른 롤을 압박하여 롤의 표면 형상을 용융 도금층에 전사함으로써, 패턴부 또는 비패턴부의 범위를 의도적 혹은 인공적인 형상으로 할 수 있고, 직선부, 곡선부, 도트부, 도형, 숫자, 기호, 모양 혹은 문자의 어느 1종 또는 이들 중 2종 이상을 조합한 형상이 되도록 패턴부를 배치할 수 있다.

또한, 결정 방법 4에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 경우는, 도금욕으로부터 인상 후의 용융 금속의 온도가 (최종 응고 온도－5)℃∼(최종 응고 온도 ＋5)℃의 범위에 있을 때, 용융 도금층의 표면에 비산화성 가스를 가스 노즐에 의해 국소적으로 분사함으로써, 응고 후의 용융 도금층의 배향률을 높게 하고, 패턴부 또는 비패턴부의 범위를 의도적 혹은 인공적인 형상으로 할 수 있고, 직선부, 곡선부, 도트부, 도형, 숫자, 기호, 모양 혹은 문자의 어느 1종 또는 이들 중 2종 이상을 조합한 형상이 되도록 패턴부를 배치할 수 있다.

또한, 결정 방법 5에 의해 제1 영역 및 제2 영역이 결정되는 용융 도금 강판의 경우는, 도금욕으로부터 인상 후의 용융 금속의 온도가 (최종 응고 온도－5)℃∼(최종 응고 온도＋5)℃의 범위에 있을 때, 용융 도금층의 표면에 비산화성 가스를 가스 노즐에 의해 국소적으로 분사함으로써, 응고 후의 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계 또는 결정립계의 크기를 임의로 조정하여, 패턴부 또는 비패턴부의 범위를 의도적 혹은 인공적인 형상으로 할 수 있고, 직선부, 곡선부, 도트부, 도형, 숫자, 기호, 모양 혹은 문자의 어느 1종 또는 이들 중 2종 이상을 조합한 형상이 되도록 패턴부를 배치할 수 있다.

그리고, 본 실시 형태의 용융 도금 강판에서는, 용융 도금층의 표면에, 인쇄나 도장을 행하지 않고, 다양한 의장, 상표, 기타의 식별 마크를 나타낼 수 있고, 강판의 출처의 식별성이나 디자인성 등을 높일 수 있다. 또한, 패턴부에 의해, 공정 관리나 재고 관리 등에 필요한 정보나 수요자가 요구하는 임의의 정보를, 용융 도금 강판에 부여할 수도 있다. 이에 의해, 용융 도금 강판의 생산성의 향상에도 기여할 수 있다.

실시예

이어서, 본 발명의 실시예를 설명한다.

(실시예 1)

강판을 탈지, 수세한 후에, 환원 어닐링, 도금욕 침지, 부착량 제어, 냉각을 행함으로써, 표 2에 나타내는 No.1-1 내지 No.1-32의 용융 도금 강판을 제조했다. 이어서, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴의 볼록부 또는 오목부를 갖는 고무판에, 표 1에 나타내는 성분을 포함하는 산성 용액을 부착시키고, 이 고무판을 용융 도금층의 표면에 압박함으로써, 산성 용액을 강판에 부착시켜, 정사각 형상의 패턴부를 형성했다. 산성 용액 부착 시의 용융 도금 강판의 용융 도금층의 표면 온도는 60∼200℃의 범위로 했다. 또한, 정사각 형상의 패턴부 이외의 개소를 비패턴부로 했다. 단, No.1-30은, 용융 도금층의 표면 온도가 200℃ 초과일 때 산성 용액을 부착시켰다.

또한, 상기와 마찬가지로 하여 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판을 제조했다. 그 후, 용융 도금층의 표면에, 잉크젯법에 의해, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴을 인쇄했다. 이 결과를 No.1-33으로 하여 표 2에 나타낸다.

또한, 상기와 마찬가지로 하여 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판을 제조했다. 그 후, 용융 도금층의 표면에, 잉크를 스탬프함으로써, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴을 제작했다. 이 결과를 No.1-34로 하여 표 2에 나타낸다.

얻어진 용융 도금 강판에 대하여, 패턴부 및 비패턴부에 포함되는 제1 영역, 제2 영역의 면적률을 구했다. 먼저, 패턴부 및 비패턴부의 경계는, 용융 도금층의 표면을 육안으로 관찰함으로써 특정했다. 육안에 의한 경계의 특정이 어려운 경우는, 확대경이나 광학 현미경의 확대상을 이용했다. 경계의 판별이 어려운 예에서는, 산성 용액의 부착 범위에 기초하여 패턴부 및 비패턴부를 결정하여, 제1 영역 및 제2 영역의 면적률을 평가했다.

이어서, 패턴부 및 비패턴부에 포함되는 제1 영역의 면적률은, No.1-7 이외의 용융 도금 강판은 결정 방법 1에 의해 구했다. 즉, 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 각 영역의 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜의 원내를 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정했다. 또한, 얻어진 L*값 중에서 임의의 50점을 선정하여, 50점 평균을 기준 L*값으로 했다.

기준 L*값의 측정용의 임의의 측정점 50점의 구체적인 선정은, 다음과 같이 하여 선정했다. 먼저, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역 중 하나의 영역을 선정했다. 이어서, 이 하나의 영역을 기점으로 하여, 10씩의 간격을 두고, 세로 10영역×가로 5영역(50㎜×25㎜)의 합계 50점을 선정했다. 이 합계 50점을, 기준 L*값의 측정용의 임의의 측정점 50점으로 했다.

그리고, 측정 영역 A를 포함하는 상기 영역에 있어서, L*값이 기준 L*값 이상이 되는 영역을 제1 영역이라고 판별하고, L*값이 기준 L*값 미만으로 되는 영역을 제2 영역이라고 판별했다.

그리고, 패턴부 및 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률을 각각 구했다. 또한, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제2 영역의 면적률의 차를 구했다.

또한, No.1-7의 용융 도금 강판에 있어서의, 패턴부 및 비패턴부에 포함되는 제1 영역의 면적률은, 결정 방법 2에 의해 구하고, 그 결과로부터 패턴부 및 비패턴부의 제1 영역의 면적률의 차를 구했다.

L*값의 측정은, 할로겐 램프(12V, 20W)를 광원으로 하는 조사광을, 용융 도금층의 표면의 연직 방향(90°의 방향)에 대하여 45°의 각도로부터 조사하고, 용융 도금층의 표면의 연직 방향(90°의 방향)으로 반사하는 반사광을 수광기에 의해 수광함으로써 측정했다. L*값의 측정 장치는 미소면 분광 색차계(닛폰 덴쇼쿠 고교 가부시키가이샤제, VSS7700)로 하고, 측정 파장 범위는 380㎚∼780㎚로 하고, 이 파장 범위 내에서의 강도를 5㎚ 간격으로 측정하여, L*값으로 환산했다.

[식별성]

정사각 형상의 패턴부를 실시한 시험판의, 제조한 직후의 초기 상태의 것과, 6개월간 옥외 폭로한 경시 상태의 것을 대상으로, 하기의 판정 기준에 기초하여 눈으로 보아 평가했다. 초기 상태, 경시 상태 모두 A 내지 C를 합격이라고 했다.

A: 5m 앞에서부터도 패턴부를 시인할 수 있다.

B: 5m 앞에서부터는 패턴부를 시인할 수 없지만, 3m 앞에서부터의 시인성은 높다.

C: 3m 앞에서부터는 패턴부를 시인할 수 없지만, 1m 앞에서부터의 시인성은 높다.

D: 1m 앞에서부터 패턴부를 시인할 수 없다.

[내식성]

시험판을 150×70㎜로 절단하고, JASO-M609에 준거한 부식 촉진 시험 CCT를 30사이클 시험한 후, 녹 발생 상황을 조사하여, 하기의 판정 기준에 기초하여 평가했다. A 내지 C를 합격이라고 했다.

A: 녹 발생이 없고, 패턴부와 비패턴부 모두 미려한 의장 외관을 유지하고 있다.

B: 녹 발생은 없지만, 패턴부와 비패턴부에 매우 약간의 의장 외관 변화가 보였다.

C: 의장 외관이 약간 손상되어 있지만, 패턴부와 비패턴부를 눈으로 보아 구별할 수 있다.

D: 패턴부와 비패턴부의 외관 품위가 현저하게 저하되어 있어, 눈으로 보아 구별할 수 없다.

표 2에 나타낸 바와 같이, No.1-1 내지 No.1-29의 본 발명예의 용융 도금 강판은, 식별성 및 내식성의 양쪽이 우수했다. 도 3에, No.1-1의 패턴부를 주로 구성하는 제1 영역의 주사형 전자 현미경에 의한 관찰 결과를 나타내고, 도 4에, No.1-1의 비패턴부를 구성하는 제2 영역의 주사형 전자 현미경에 의한 관찰 결과를 나타낸다. 패턴부는 비패턴부에 비해, 상대적으로 금속 광택의 영역이 많게 되어 있고, 패턴부와 비패턴부의 식별이 가능한 것을 알 수 있다.

No.1-30은, 산성 용액 부착 시의 용융 도금층의 온도가 너무 높았기 때문에, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가 30％ 미만으로 되어, 패턴부의 식별성이 저하되었다.

또한, No.1-31 및 No.1-32는, 용융 도금층의 조성이 본 발명의 범위로부터 벗어나 있고, 6개월간 옥외 폭로한 후의 식별성이 저하되었다.

한편, 잉크젯법으로 정사각 형상의 패턴부를 인쇄한 No.1-33은, 6개월간의 옥외 폭로에 의해 패턴부가 얇아져, 식별성이 저하되었다. 또한, 잉크의 스탬프에 의해 정사각 형상의 패턴부를 작성한 No.1-34는 내식성이 현저하게 저하되어 있고, 눈으로 보아 패턴부와 비패턴부의 구별이 곤란했다.

또한, No.1-1 내지 No.1-6, No.1-10 내지 No.1-30, No.1-32 내지 No.1-34의 용융 도금층에는, 〔Al상〕과, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 포함하고 있었다.

도 5에는, Zn-Al-Mg계 용융 도금층에 산성 용액을 부착시킴으로써, 문자열(알파벳)을 패턴부로 나타낸 용융 도금 강판의 표면을 나타낸다.

본 발명에 따르면, 용융 도금 강판의 표면에, 문자나 마크 등으로 이루어지는 패턴부를 의도적으로 나타낼 수 있게 된다.

(실시예 2)

강판을 탈지, 수세한 후에, 환원 어닐링, 도금욕 침지, 부착량 제어, 냉각을 행함으로써, 표 4 및 표 5에 나타내는 No.2-1 내지 No.2-32의 용융 도금 강판을 제조했다. 이어서, 용융 도금층의 표면 온도를 100∼300℃로 한 상태에서, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴을 갖는 롤을, 용융 도금층의 표면에 압박함으로써 패턴부를 형성했다. 정사각형 패턴의 조도 및 정사각형 패턴을 제외한 롤 표면의 조도(산술 평균 면 거칠기, Sa(㎛))는 표 3과 같이 했다. 정사각형 패턴의 개소를 패턴부라고 하고, 정사각형 패턴 이외의 개소를 비패턴부라고 했다.

또한, 상기와 마찬가지로 하여 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판을 제조했다. 그 후, 용융 도금층의 표면에, 잉크젯법에 의해, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴을 인쇄했다. 이 결과를 No.2-33으로 하여 표 4 및 표 5에 나타낸다.

또한, 상기와 마찬가지로 하여 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판을 제조했다. 그 후, 용융 도금층의 표면을 연삭하여, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴을 형성했다. 이 결과를 No.2-34로 하여 표 4 및 표 5에 나타낸다.

얻어진 용융 도금 강판에 대하여, 패턴부 및 비패턴부에 포함되는 제1 영역, 제2 영역의 면적률을 구했다. 먼저, 패턴부 및 비패턴부의 경계는, 용융 도금층의 표면을 육안으로 관찰함으로써 특정했다. 육안에 의한 경계의 특정이 어려운 경우는, 확대경이나 광학 현미경의 확대상을 이용했다. 경계의 판별이 어려운 예에서는, 롤 표면의 정사각형 패턴에 대응하는 개소가 패턴부라고 하여 제1 영역, 제2 영역의 면적률을 평가했다.

이어서, 패턴부 및 비패턴부에 포함되는 각 영역의 면적률은, 이어서 설명하는 측정 방법에 의해 구했다. 즉, 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역을 설정하여, 산술 평균 면 거칠기 Sa를 산출했다.

그리고, 산술 평균 면 거칠기 Sa가 1㎛ 이상인 영역을 제1 영역이라고 판별하고, 산술 평균 면 거칠기 Sa가 1㎛ 미만인 영역을 제2 영역이라고 판별했다.

그리고, 패턴부 및 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률을 각각 구했다. 또한, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차를 구했다.

상기 측정 방법에 있어서, 산술 평균 면 거칠기 Sa의 측정은, 3D 레이저 현미경(가부시키가이샤 키엔스제, VK-9710)을 사용하여 행하였다. 20배의 표준 렌즈를 사용하여, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 측정 간격 50㎛로 영역 내의 높이 Z를 측정했다. 얻어진 높이 Z100점을 높이 Z1∼높이 Z100으로 하고, 하기의 식을 사용하여 Sa를 산출했다. Zave는 높이 Z100점의 평균이라고 했다.

Sa＝1/100×Σ[x＝1→100](|높이 Zx－Zave|)

[식별성]

정사각 형상의 패턴부를 실시한 시험판의, 제조한 직후의 초기 상태의 것과, 6개월간 옥외 폭로한 경시 상태의 것을 대상으로, 판정 기준에 기초하여 눈으로 보아 평가했다. 초기 상태, 경시 상태 모두 A 내지 C를 합격이라고 했다. 판정 기준은, 실시예 1과 동일한 기준으로 했다.

[내식성]

시험판에 대하여 실시예 1과 동일한 조건에서 내식성 시험을 행한 후, 녹 발생 상황을 조사하고, 판정 기준에 기초하여 평가했다. A 내지 C를 합격이라고 했다. 판정 기준은, 실시예 1과 동일한 기준으로 했다.

표 4 및 표 5에 나타내는 바와 같이, No.2-1 내지 No.2-29의 본 발명예의 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판은, 식별성 및 내식성의 양쪽이 우수했다. 도 6에, No.2-1의 제1 영역의 주사형 전자 현미경에 의한 관찰 결과를 나타내고, 도 7에, No.2-1의 제2 영역의 주사형 전자 현미경에 의한 관찰 결과를 나타낸다. 도 6에 도시하는 제1 영역은, 도 7에 도시하는 제2 영역에 비해, 명확하게 산술 평균 면 거칠기가 크게 되어 있는 것을 알 수 있다.

No.2-30은, 롤에 있어서의 정사각형 패턴의 조도와 그 이외의 부분의 조도의 차가 충분하지 않았기 때문에, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가 30％ 미만으로 되어, 패턴부의 식별성이 저하되었다.

또한, No.2-31 및 No.2-32는, 용융 도금층의 조성이 본 발명의 범위로부터 벗어나 있고, 6개월간 옥외 폭로한 후의 식별성이 저하되었다.

잉크젯법으로 정사각 형상의 패턴부를 인쇄한 No.2-33은, 6개월간의 옥외 폭로에 의해 패턴부가 얇아져, 식별성이 저하되었다.

또한, 연삭에 의해 정사각 형상의 패턴을 형성한 No.2-34는, 연삭한 개소의 도금층의 두께가 저하되어, 연삭 개소에서의 내식성이 저하되었다.

또한, No.2-1 내지 No.2-6, No.2-10 내지 No.2-30, No.2-32 내지 No.2-34의 도금층에는, 〔Al상〕과, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 포함하고 있었다.

도 8에는, Zn-Al-Mg계 용융 도금층에 롤의 표면 형상을 용융 도금층에 전사함으로써, 문자열(알파벳)을 패턴부로 나타낸 용융 도금 강판의 표면을 나타낸다.

(실시예 3)

강판을 탈지, 수세한 후에, 환원 어닐링, 도금욕 침지, 부착량 제어, 냉각을 행함으로써, 표 7 및 표 8에 나타내는 No.3-1 내지 No.3-32의 용융 도금 강판을 제조했다. 도금욕으로부터 강판을 인상했을 때, 용융 금속의 온도가 (최종 응고 온도－5)℃∼(최종 응고 온도＋5)℃의 범위에 있을 때, 강판 표면의 용융 금속에, 비산화성 가스의 1종인 질소 가스를 가스 노즐에 의해 분사했다. 질소 가스의 분사 조건은 표 6에 나타내는 바와 같이 했다. 표 6에 나타내는 가스 온도는, 모두, 최종 응고 온도 미만이었다. 그 후, 냉각하여 용융 금속을 완전히 응고시켰다. 질소 가스의 분사에 의해, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴이 나타나도록 제어했다. 단, No.3-30에 대해서는, 용융 금속의 온도가 (최종 응고 온도－5)℃∼(최종 응고 온도＋5)℃의 범위보다도 낮은 온도에 있을 때, 질소 가스를 가스 노즐에 의해 분사했다.

또한, 상기와 마찬가지로 하여 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판을 제조했다. 그 후, 용융 도금층의 표면에, 잉크젯법에 의해, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴을 인쇄했다. 이 결과를 No.3-33으로 하여 표 7 및 표 8에 나타낸다.

또한, 상기와 마찬가지로 하여 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판을 제조했다. 그 후, 용융 도금층의 표면을 연삭하여, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴을 형성했다. 이 결과를 No.3-34로 하여 표 7 및 표 8에 나타낸다.

얻어진 용융 도금 강판에 대하여, 패턴부 및 비패턴부에 포함되는 제1 영역, 제2 영역의 면적률을 구했다. 먼저, 패턴부 및 비패턴부의 경계는, 용융 도금층의 표면을 육안으로 관찰함으로써 특정했다. 육안에 의한 경계의 특정이 어려운 경우는, 확대경이나 광학 현미경의 확대상을 이용했다. 경계의 판별이 어려운 예에서는, 질소 가스의 분사 범위에 기초하여 경계를 설정하여, 제1 영역 및 제2 영역의 면적률을 평가했다.

이어서, 정사각형의 패턴(표 7에서는 패턴부라고 표기) 및 그것 이외의 영역(표 7에서는 비패턴부라고 표기)에 포함되는 각 영역의 배향률은, 이어서 설명하는 측정 방법에 의해 구했다. 즉, 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격으로 가상 격자선을 그렸다. 이어서, 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 각각 X선을 입사시키는 X선 회절법에 의해, 영역마다, Zn상의 (0002)면의 회절 피크 강도 I₀₀₀₂와, Zn상의 (10-11)면의 회절 피크 강도 I_10-11을 측정했다. 그리고, 이들의 강도비 (I₀₀₀₂/I_10-11)을 구하여, 배향률이라고 했다.

X선 회절 측정은, X선 광원으로서 Co 관구를 사용했다. Zn상의 (0002)면의 회절 피크 강도 I₀₀₀₂는, 2θ 범위에서 42.41°±0.5°의 범위에 나타나는 Zn상의 (0002)면 회절 피크의 강도로 했다. Zn상의 (10-11)면의 회절 피크 강도 I_10-11은, 2θ 범위에서 50.66°±0.5°의 범위에 나타나는 Zn상의 (10-11)면의 회절 피크의 강도로 했다. 스텝은 0.02°, 주사 속도는 5°/min으로 하고, 검출기는 고속 반도체 2차원 검출기를 사용했다.

본 실시예에서는, 정사각형 패턴의 한 변의 사이즈가 10㎜ 이상이었지만, 가상 격자선의 간격은 1㎜로 했다. 그 때문에, X선 광원으로부터 출사되는 X선은, 폴리 모세관에 의해 집광했다. 집광 후의 X선의 조사 범위는, 직경 1㎜의 원형으로 했다. 이렇게 조사 범위를 좁힌 X선을, 1㎜ 간격의 가상 격자선에 의해 구획된 영역마다 조사한 X선 회절 측정은, 미소 영역 측정용의 X선 회절 장치를 사용했다.

그리고, 배향률이 3.5 이상인 영역을 제1 영역이라고 판별하고, 배향률이 3.5 미만인 영역을 제2 영역이라고 판별했다.

그리고, 정사각형의 패턴 및 그 이외의 부분에 있어서의 제1 영역의 면적률을 각각 구하고, 제1 영역의 면적률의 차의 절댓값을 구했다.

[식별성]

정사각 형상의 패턴부를 실시한 시험판의, 제조한 직후의 초기 상태의 것과, 6개월간 옥외 폭로한 경시 상태의 것을 대상으로, 판정 기준에 기초하여 눈으로 보아 평가했다. 초기 상태, 경시 상태 모두, A 내지 C를 합격이라고 했다. 판정 기준은, 실시예 1과 동일한 기준으로 했다.

[내식성]

시험판에 대하여 실시예 1과 동일 조건에서 내식성 시험을 행한 후, 녹 발생 상황을 조사하여, 판정 기준에 기초하여 평가했다. A 내지 C를 합격이라고 했다. 판정 기준은, 실시예 1과 동일한 기준으로 했다.

표 7 및 표 8에 나타내는 바와 같이, No.3-1 내지 No.3-29의 본 발명예의 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판은, 식별성 및 내식성의 양쪽이 우수했다. 도 9에, No.3-1의 패턴부의 주사형 전자 현미경에 의한 관찰 결과를 도시하고, 도 10에, No.3-1의 비패턴부의 주사형 전자 현미경에 의한 관찰 결과를 도시한다. 패턴부는 비패턴부에 비해, 제1 영역의 면적률이 크게 다르고, 패턴부와 비패턴부의 식별이 가능한 것을 알 수 있다.

No.3-30에 대해서는, 용융 금속의 온도가 (최종 응고 온도－5)℃∼(최종 응고 온도＋5)℃의 범위보다도 낮은 온도에 있을 때, 질소 가스를 가스 노즐에 의해 분사했기 때문에, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가 30％ 미만으로 되어, 패턴부의 식별성이 저하되었다.

또한, No.3-31 및 No.3-32는, 용융 도금층의 조성이 본 발명의 범위로부터 벗어나 있고, 6개월간 옥외 폭로한 후의 식별성이 저하되었다.

잉크젯법으로 정사각 형상의 패턴부를 인쇄한 No.3-33은, 6개월간의 옥외 폭로 후의 경과 상태에 있어서 패턴부가 얇아져, 식별성이 저하되었다.

또한, 연삭에 의해 정사각 형상의 패턴부를 형성한 No.3-34는, 연삭한 개소의 도금층의 두께가 저하되어, 연삭 개소에서의 내식성이 저하되었다.

또한, No.3-1 내지 No.3-6, No.3-10 내지 No.3-30, No.3-32 내지 No.3-34의 도금층에는, 〔Al상〕과, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 포함하고 있었다.

도 11에는, Zn-Al-Mg계 용융 도금층에 질소 가스를 분사함으로써, 문자열(알파벳)을 패턴부로 나타낸 용융 도금 강판의 표면을 나타낸다.

본 발명에 따르면, 용융 도금 강판의 표면에, 문자나 마크로 이루어지는 패턴부를 의도적으로 나타낼 수 있게 된다.

(실시예 4)

강판을 탈지, 수세한 후에, 환원 어닐링, 도금욕 침지, 부착량 제어, 냉각을 행함으로써, 표 10에 나타내는 No.4-1 내지 4-32의 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판을 제조했다. 도금욕으로부터 강판을 인상했을 때, 용융 금속의 온도가 (최종 응고 온도－5)℃∼(최종 응고 온도＋5)℃의 범위에 있을 때, 강판 표면의 용융 금속에, 비산화성 가스의 1종인 질소 가스를 가열한 상태에서 가스 노즐로부터 분사했다. 질소 가스의 분사 조건은 표 9에 나타내는 바와 같이 했다. 표 9에 나타내는 가스 온도는 모두, 최종 응고 온도 이상이었다. 그 후, 냉각하여 용융 금속을 완전히 응고시켰다. 질소 가스의 분사에 의해, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴이 나타나도록 제어했다. 단, No.4-30에 대해서는, 용융 금속의 온도가 (최종 응고 온도－5)℃∼(최종 응고 온도＋5)℃의 범위보다도 높은 온도에 있을 때, 질소 가스를 가스 노즐에 의해 분사했다.

또한, 상기와 마찬가지로 하여 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판을 제조했다. 그 후, 용융 도금층의 표면에, 잉크젯법에 의해, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴을 인쇄했다. 이 결과를 No.4-33으로 하여 표 10에 나타낸다.

또한, 상기와 마찬가지로 하여 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판을 제조했다. 그 후, 용융 도금층의 표면을 연삭하여, 한 변이 50㎜인 정사각형 패턴을 형성했다. 이 결과를 No.4-34로 하여 표 10에 나타낸다.

얻어진 용융 도금 강판에 대하여, 패턴부 및 비패턴부에 포함되는 제1 영역 및 제2 영역의 면적률을 구했다. 먼저, 패턴부 및 비패턴부의 경계는, 용융 도금층의 표면을 육안으로 관찰함으로써 특정했다. 육안으로의 경계의 특정이 어려운 경우는, 확대경이나 광학 현미경의 확대상을 이용했다. 경계의 판별이 어려운 예에서는, 질소 가스의 분사 범위에 기초하여 경계를 설정하여, 제1 영역 및 제2 영역의 면적률을 평가했다.

이어서, 정사각형의 패턴(표 10에서는 패턴부와 표기) 및 그것 이외의 영역(표 10에서는 비패턴부라고 표기)에 포함되는 각 영역의 면적률은, 하기의 결정 방법에 의해 구했다.

도 1에 도시한 바와 같이, 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격으로 가상 격자선 K를 그렸다. 또한, 도 1에는, 용융 도금층이 나타나는 경계선은 도시하고 있지 않다. 이어서, 가상 격자선 K에 의해 구획되는 복수의 영역 M을 설정했다. 각 영역 M의 형상은, 한 변이 1㎜인 정사각형이었다. 이어서, 가상 격자선 K에 의해 구획되는 복수의 영역 M마다, 각 영역의 무게 중심점 G를 설정했다. 이어서, 무게 중심점 G를 중심으로 하는 원 S를 그렸다. 원 S의 직경 R은, 용융 도금층의 표면에 나타나는 경계선의 합계 길이가 10㎜로 되도록 조정했다.

그리고, 복수의 영역 M의 원 S 중 최대의 직경 Rmax와 최소의 직경 Rmin의 평균값을 기준 직경 Rave라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 미만인 원 S를 갖는 영역을 제1 영역이라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 이상인 원 S를 갖는 영역을 제2 영역이라고 했다.

용융 도금층에 나타나는 경계선은, 도금 표면의 명도가 높은 부분과 명도가 낮은 부분의 경계로 했다. 이 경계는, 도금 표면의 촬상 데이터에 있어서, 명도의 값을 2치화 처리함으로써 얻은 경계선으로 했다. 용융 도금층의 표면의 2치화 처리 후의 경계선의 일례를 도 12에 도시한다.

그리고, 정사각형의 패턴 및 그 이외의 부분에 있어서의 제1 영역 및 제2 영역의 면적률을 각각 구하고, 제1 영역의 면적률의 차의 절댓값을 구했다.

[식별성]

[내식성]

표 10에 나타내는 바와 같이, No.4-1 내지 No.4-29의 본 발명예의 Zn-Al-Mg계 용융 도금 강판은, 식별성 및 내식성의 양쪽이 우수했다. 도 13에, No.4-1의 패턴부의 주사형 전자 현미경에 의한 관찰 결과를 나타내고, 도 14에, No.4-1의 비패턴부의 주사형 전자 현미경에 의한 관찰 결과를 나타낸다. 패턴부는 비패턴부에 비해, 제1 영역의 면적률이 크게 달라, 패턴부와 비패턴부의 식별이 가능한 것을 알 수 있다.

No.4-30에 대해서는, 용융 금속의 온도가 (최종 응고 온도－5)℃∼(최종 응고 온도＋5)℃의 범위보다도 높은 온도에 있을 때, 질소 가스를 가스 노즐에 의해 분사했기 때문에, 패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률과, 비패턴부에 있어서의 제1 영역의 면적률의 차가 30％ 미만으로 되어, 패턴부의 식별성이 저하되었다.

또한, No.4-31 및 No.4-32는, 용융 도금층의 조성이 본 발명의 범위로부터 벗어나 있고, 6개월간 옥외 폭로한 후의 식별성이 저하되었다.

한편, 잉크젯법으로 정사각 형상의 패턴부를 인쇄한 No.4-33은, 6개월간의 옥외 폭로에 의해 패턴부가 얇아져, 의장성이 저하되었다.

또한, 연삭에 의해 바둑판눈 형상의 패턴을 형성한 No.4-34는, 연삭한 개소의 도금층의 두께가 저하되어, 연삭 개소에서의 내식성이 저하되었다.

또한, No.4-1 내지 No.4-6, No.4-10 내지 No.4-30, No.4-32 내지 No.4-34의 도금층에는, 〔Al상〕과, 〔Al/Zn/MgZn₂의 3원 공정 조직〕을 포함하고 있었다.

도 15에는, 문자열(알파벳)을 패턴부에 의해 나타낸 용융 도금 강판의 표면을 도시한다.

본 발명에 따르면, 용융 도금 강판의 표면에, 문자나 마크로 이루어지는 패턴부를 임의로 나타낼 수 있게 된다.

본 발명에 따르면, 용융 도금층의 표면에, 인쇄나 도장을 행하지 않고, 다양한 의장, 상표, 기타의 식별 마크를 나타낼 수 있고, 강판의 출처의 식별성이나 디자인성 등을 높일 수 있다. 또한, 패턴부에 의해, 공정 관리나 재고 관리 등에 필요한 정보나 수요자가 요구하는 임의의 정보를, 용융 도금 강판에 부여할 수도 있다. 이에 의해, 용융 도금 강판의 생산성의 향상에도 기여할 수 있다. 따라서, 산업상 이용가능성을 충분히 구비하고 있다.

Claims

강판과, 상기 강판의 표면에 형성된 용융 도금층을 구비하고,
상기 용융 도금층은, 평균 조성으로, Al: 0∼90질량％, Mg: 0∼10질량％를 함유하고, 잔부가 Zn 및 불순물을 포함하고,
상기 용융 도금층은, 소정의 형상이 되도록 배치된 패턴부와, 비패턴부를 포함하고,
하기 결정 방법 1 내지 5의 어느 하나에 의해 제1 영역 및 제2 영역을 정한 경우에,
상기 패턴부 및 상기 비패턴부는, 각각, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 중 1종 또는 2종으로 이루어지고,
상기 패턴부에 있어서의 상기 제1 영역의 면적률과, 상기 비패턴부에 있어서의 상기 제1 영역의 면적률의 차의 절댓값이 30％ 이상인 것을 특징으로 하는 용융 도금 강판.
[결정 방법 1]
상기 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 각 영역의 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜의 원내를 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정한다. 얻어진 L*값 중에서 임의의 50점을 선정하여, 얻어진 L*값의 50점 평균을 기준 L*값이라고 했을 때, L*값이 기준 L*값 이상이 되는 영역을 제1 영역, 기준 L*값 미만이 되는 영역을 제2 영역이라고 한다.
[결정 방법 2]
상기 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 각 영역의 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜의 원내를 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정하여, L*값이 45 이상이 되는 영역을 제1 영역, L*값이 45 미만이 되는 영역을 제2 영역이라고 한다.
[결정 방법 3]
상기 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 산술 평균 면 거칠기 Sa를 측정한다. 얻어진 Sa가 1㎛ 이상이 되는 영역을 제1 영역, 1㎛ 미만이 되는 영역을 제2 영역이라고 한다.
[결정 방법 4]
상기 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격 또는 10㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 각각 X선을 입사시키는 X선 회절법에 의해, 상기 영역마다, Zn상의 (0002)면의 회절 피크 강도 I₀₀₀₂와, Zn상의 (10-11)면의 회절 피크 강도 I_10-11을 측정하여, 이들의 강도비 (I₀₀₀₂/I_10-11)을 배향률이라고 한다. 상기 배향률이 3.5 이상인 영역을 제1 영역이라고 하고, 상기 배향률이 3.5 미만인 영역을 제2 영역이라고 한다.
[결정 방법 5]
상기 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 이어서, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역마다, 각 영역의 무게 중심점 G를 중심으로 하는 원 S를 그린다. 상기 원 S는, 상기 원 S의 내부에 포함되는 상기 용융 도금층의 표면 경계선의 합계 길이가 10㎜로 되도록 직경 R을 설정한다. 복수의 영역의 원 S의 직경 R 중 최대의 직경 Rmax와 최소의 직경 Rmin의 평균값을 기준 직경 Rave라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 미만인 원 S를 갖는 영역을 제1 영역이라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 이상인 원 S를 갖는 영역을 제2 영역이라고 한다.
제1항에 있어서, 상기 용융 도금층이, 평균 조성으로, Al: 4∼22질량％, Mg: 1∼10질량％를 함유하고, 잔부가 Zn 및 불순물을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 도금 강판.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 용융 도금층이, 평균 조성으로, Si: 0.0001∼2질량％를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 용융 도금 강판.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용융 도금층이, 평균 조성으로, Ni, Ti, Zr, Sr, Fe, Sb, Pb, Sn, Ca, Co, Mn, P, B, Bi, Cr, Sc, Y, REM, Hf, C의 어느 1종 또는 2종 이상을, 합계로 0.0001∼2질량％ 더 함유하는 것을 특징으로 하는 용융 도금 강판.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 패턴부가, 직선부, 곡선부, 도트부, 도형, 숫자, 기호, 모양 혹은 문자의 어느 1종 또는 이들 중 2종 이상을 조합한 형상이 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 용융 도금 강판.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 패턴부가 의도적으로 형성된 것인 것을 특징으로 하는 용융 도금 강판.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용융 도금층의 부착량이 상기 강판 양면 합계로 30∼600g/㎡인 것을 특징으로 하는 용융 도금 강판.
강판과, 상기 강판의 표면에 형성된 용융 도금층을 구비하고,
상기 용융 도금층은, 평균 조성으로, Al: 0∼90질량％, Mg: 0∼10질량％를 함유하고, 잔부가 Zn 및 불순물을 포함하고,
상기 용융 도금층은, 소정의 형상이 되도록 배치된 패턴부와, 비패턴부를 포함하고,
상기 패턴부 및 상기 비패턴부는, 각각, 하기의 결정 방법 1 내지 5 중 어느 것에 의해 결정되는 제1 영역, 제2 영역 중 1종 또는 2종을 포함하고,
상기 패턴부에 있어서의 상기 제1 영역의 면적률과, 상기 비패턴부에 있어서의 상기 제1 영역의 면적률의 차의 절댓값이 30％ 이상인 것을 특징으로 하는, 용융 도금 강판.
[결정 방법 1]
상기 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 각 영역의 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜의 원내를 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정한다. 얻어진 L*값 중에서 임의의 50점을 선정하여, 얻어진 L*값의 50점 평균을 기준 L*값이라고 했을 때, L*값이 기준 L*값 이상이 되는 영역을 제1 영역, 기준 L*값 미만이 되는 영역을 제2 영역이라고 한다.
[결정 방법 2]
상기 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 각 영역의 무게 중심점을 중심으로 하는 직경 0.5㎜의 원내를 측정 영역 A라고 하고, 각 측정 영역 A에 있어서의 L*값을 측정하여, L*값이 45 이상이 되는 영역을 제1 영역, L*값이 45 미만이 되는 영역을 제2 영역이라고 한다.
[결정 방법 3]
상기 용융 도금층의 표면에 0.5㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 있어서 각각, 산술 평균 면 거칠기 Sa를 측정한다. 얻어진 Sa가 1㎛ 이상이 되는 영역을 제1 영역, 1㎛ 미만이 되는 영역을 제2 영역이라고 한다.
[결정 방법 4]
상기 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격 또는 10㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역에 각각 X선을 입사시키는 X선 회절법에 의해, 상기 영역마다, Zn상의 (0002)면의 회절 피크 강도 I₀₀₀₂와, Zn상의 (10-11)면의 회절 피크 강도 I_10-11을 측정하여, 이들의 강도비 (I₀₀₀₂/I_10-11)을 배향률이라고 한다. 상기 배향률이 3.5 이상인 영역을 제1 영역이라고 하고, 상기 배향률이 3.5 미만인 영역을 제2 영역이라고 한다.
[결정 방법 5]
상기 용융 도금층의 표면에 1㎜ 간격으로 가상 격자선을 그리고, 이어서, 상기 가상 격자선에 의해 구획되는 복수의 영역마다, 각 영역의 무게 중심점 G를 중심으로 하는 원 S를 그린다. 상기 원 S는, 상기 원 S의 내부에 포함되는 상기 용융 도금층의 표면 경계선의 합계 길이가 10㎜로 되도록 직경 R을 설정한다. 복수의 영역의 원 S의 직경 R 중 최대의 직경 Rmax와 최소의 직경 Rmin의 평균값을 기준 직경 Rave라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 미만인 원 S를 갖는 영역을 제1 영역이라고 하고, 직경 R이 기준 직경 Rave 이상인 원 S를 갖는 영역을 제2 영역이라고 한다.