JP2949676B2 - 黒色化処理鋼板の製造方法 - Google Patents
黒色化処理鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JP2949676B2 JP2949676B2 JP6463292A JP6463292A JP2949676B2 JP 2949676 B2 JP2949676 B2 JP 2949676B2 JP 6463292 A JP6463292 A JP 6463292A JP 6463292 A JP6463292 A JP 6463292A JP 2949676 B2 JP2949676 B2 JP 2949676B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel sheet
- blackening
- treatment
- black
- less
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、建材、家電、自動車等
の分野に使用される黒色化処理鋼板の製造方法に関す
る。
の分野に使用される黒色化処理鋼板の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】現在、表面を黒色化処理した鋼板が家
電、複写機、情報通信機、自動車部品、内装建材等にひ
ろく利用されている。
電、複写機、情報通信機、自動車部品、内装建材等にひ
ろく利用されている。
【０００３】この黒色鋼板の製造方法としては（１）黒
色塗装、（２）化学処理法、（３）黒色クロメート法、
（４）陽極処理法等がある。中でも、陽極処理法は低コ
ストで良好な黒色度が得られる工業的な製造方法として
特公昭６１−６０９１５、特公昭６３−４６１５８、特
公昭６３−４６１５９に開示されている。
色塗装、（２）化学処理法、（３）黒色クロメート法、
（４）陽極処理法等がある。中でも、陽極処理法は低コ
ストで良好な黒色度が得られる工業的な製造方法として
特公昭６１−６０９１５、特公昭６３−４６１５８、特
公昭６３−４６１５９に開示されている。
【０００４】陽極処理方法は電解処理条件に鋭敏であ
り、電流密度、流速及び下地のＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼
板の表面特性などに影響され、鋼帯の幅方向に均一な着
色外観を安定して得るのがなかなか難しい。例えば、陽
極処理によって着色化する場合はＬ値が２０未満、好ま
しくは１５以下で均一に黒色化することが望まれてい
た。実際人目に付きやすい製品部分にはＬ値１５以下で
ないと十分な着色外観として評価されない。
り、電流密度、流速及び下地のＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼
板の表面特性などに影響され、鋼帯の幅方向に均一な着
色外観を安定して得るのがなかなか難しい。例えば、陽
極処理によって着色化する場合はＬ値が２０未満、好ま
しくは１５以下で均一に黒色化することが望まれてい
た。実際人目に付きやすい製品部分にはＬ値１５以下で
ないと十分な着色外観として評価されない。
【０００５】
【解決すべき課題】下地めっきの条件に左右されずに均
一な黒色層を有する黒色処理鋼板を製造する方法を提供
することを目的として本発明者らは新たな黒色化処理鋼
板の製造方法（特願平０２−２６６９９３号）を提案し
た。黒色化処理鋼板は通常黒色化処理後表面に黒色被膜
保護のため透明な有機樹脂を数μｍ施す。本発明者らが
前記出願で提案した製造方法では外観の均一性は改善さ
れたが、樹脂処理を施すとＬ値が２〜５上昇し茶褐色が
かった黒色鋼板になる問題が新たに生じた。
一な黒色層を有する黒色処理鋼板を製造する方法を提供
することを目的として本発明者らは新たな黒色化処理鋼
板の製造方法（特願平０２−２６６９９３号）を提案し
た。黒色化処理鋼板は通常黒色化処理後表面に黒色被膜
保護のため透明な有機樹脂を数μｍ施す。本発明者らが
前記出願で提案した製造方法では外観の均一性は改善さ
れたが、樹脂処理を施すとＬ値が２〜５上昇し茶褐色が
かった黒色鋼板になる問題が新たに生じた。
【０００６】かくして、本発明は、黒色外観の均一性を
保ちながらしかも樹脂塗布後の外観品質を確保できる黒
色処理鋼板の製造方法の提供を目的とする。
保ちながらしかも樹脂塗布後の外観品質を確保できる黒
色処理鋼板の製造方法の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、亜
鉛系合金めっき鋼板を塩素酸イオン（ＣｌＯ3 - ）を、
５〜１００g/l 、ＳＯ4 2- イオンを１０〜３００g/l 含
む溶液中で、ｐＨ０．５以上３．０未満、温度３０〜７
５℃、電気量１０〜３００（クローン／dm2 ）で陽極処
理することを特徴とする黒色化処理鋼板の製造方法によ
り達成される。
鉛系合金めっき鋼板を塩素酸イオン（ＣｌＯ3 - ）を、
５〜１００g/l 、ＳＯ4 2- イオンを１０〜３００g/l 含
む溶液中で、ｐＨ０．５以上３．０未満、温度３０〜７
５℃、電気量１０〜３００（クローン／dm2 ）で陽極処
理することを特徴とする黒色化処理鋼板の製造方法によ
り達成される。
【０００８】
【作用】本発明者は、先に出願した前記特願平０２−２
６６９９３号の技術思想を基礎に改良の研究を行った結
果、塩素酸イオン及びＳＯ4 2- イオンを含む処理液のｐ
Ｈを低くして、即ちより酸性側とし、特定の温度範囲で
処理を行うことにより黒色処理鋼板のＬ値を下げ、たと
え樹脂を塗布してＬ値が上昇しても茶褐色になることを
抑制することに成功したものである。つまり本発明の方
法によれば黒色外観も均一であり、樹脂塗布後の外観品
質も確保された黒色化処理鋼板を製造することが可能で
ある。
６６９９３号の技術思想を基礎に改良の研究を行った結
果、塩素酸イオン及びＳＯ4 2- イオンを含む処理液のｐ
Ｈを低くして、即ちより酸性側とし、特定の温度範囲で
処理を行うことにより黒色処理鋼板のＬ値を下げ、たと
え樹脂を塗布してＬ値が上昇しても茶褐色になることを
抑制することに成功したものである。つまり本発明の方
法によれば黒色外観も均一であり、樹脂塗布後の外観品
質も確保された黒色化処理鋼板を製造することが可能で
ある。
【０００９】
【構成】以下に本発明の構成を詳述するが、より好まし
い態様及びそれに基づく利点が自ずと明かとなろう。
い態様及びそれに基づく利点が自ずと明かとなろう。
【００１０】本発明において陽極処理に使用する溶液中
の塩素酸イオン（ＣｌＯ 3 - ）は、５〜１００g/l とす
る。このハロゲン酸イオンが５g/l 以下では黒色化処理
の寄与が小さく、１００g/l 以上では鋼帯の連続処理で
はドラッグアウトが大きく経済的ではない。水に溶解し
て塩素酸イオンを発生させることのできる塩素酸塩とし
ては、Ｎａ塩、Ｋ塩、ＮＨ4 塩、Ｃａ塩、Ｍｇ塩、Ｂａ
塩等があり、これらの１種あるいは２種以上を用いるこ
とができるが、Ｎａ塩は溶解度が大きく安価であるので
Ｎａ塩を用いるのが好ましい。
の塩素酸イオン（ＣｌＯ 3 - ）は、５〜１００g/l とす
る。このハロゲン酸イオンが５g/l 以下では黒色化処理
の寄与が小さく、１００g/l 以上では鋼帯の連続処理で
はドラッグアウトが大きく経済的ではない。水に溶解し
て塩素酸イオンを発生させることのできる塩素酸塩とし
ては、Ｎａ塩、Ｋ塩、ＮＨ4 塩、Ｃａ塩、Ｍｇ塩、Ｂａ
塩等があり、これらの１種あるいは２種以上を用いるこ
とができるが、Ｎａ塩は溶解度が大きく安価であるので
Ｎａ塩を用いるのが好ましい。
【００１１】ＳＯ4 2- を１０〜３００（g/l)含む理由
は、Ｚｎ−Ｎｉ合金めっきの溶解を促進させ、特に着色
化に必要なＮｉの溶出を容易にすることでる。１０（g/
l)未満では溶解に効果が期待できない。３００（g/l)を
越えると鋼帯の連続処理ではドラッグアウトが大きく経
済的ではなく、また温度の低下により配管等を詰らせる
ので好ましくない。
は、Ｚｎ−Ｎｉ合金めっきの溶解を促進させ、特に着色
化に必要なＮｉの溶出を容易にすることでる。１０（g/
l)未満では溶解に効果が期待できない。３００（g/l)を
越えると鋼帯の連続処理ではドラッグアウトが大きく経
済的ではなく、また温度の低下により配管等を詰らせる
ので好ましくない。
【００１２】ｐＨは０．５以上３．０未満の範囲、好ま
しくはｐＨ１〜２．０とする。ｐＨが０．５未満である
と酸によるエッチングが強力であって必要以上に進行す
るために着色ムラが生じるので好ましくない。また、ｐ
Ｈが３．０以上であるとエッチングに時間がかかり、エ
ッチング効果が期待できず相乗効果による利点がなくな
るので好ましくない。
しくはｐＨ１〜２．０とする。ｐＨが０．５未満である
と酸によるエッチングが強力であって必要以上に進行す
るために着色ムラが生じるので好ましくない。また、ｐ
Ｈが３．０以上であるとエッチングに時間がかかり、エ
ッチング効果が期待できず相乗効果による利点がなくな
るので好ましくない。
【００１３】陽極溶解によりＺｎ及びＮｉの金属複合化
合物が黒色層として形成されるが、ｐＨが上記範囲で適
度にＺｎ−Ｎｉ合金めっきをエッチングし、黒色層を形
成するのに必要なＺｎ，Ｎｉを供給して黒色化度を上げ
ると共に、別の作用として表面を粗くし入射する光を散
乱させて黒色化度に寄与していると考えられる。
合物が黒色層として形成されるが、ｐＨが上記範囲で適
度にＺｎ−Ｎｉ合金めっきをエッチングし、黒色層を形
成するのに必要なＺｎ，Ｎｉを供給して黒色化度を上げ
ると共に、別の作用として表面を粗くし入射する光を散
乱させて黒色化度に寄与していると考えられる。
【００１４】陽極処理に使用する溶液として、前記Ｃｌ
Ｏ 3 - に加えて添加助剤としてのＣｌ- ，ＮＯ 3 - ，Ｎ
ｉ2+，Ｍｎ2+・Ｈ2 Ｏ2 の１種または２種以上を合計し
て５〜１００g/l 含むものを用いるとが黒色度を向上さ
せるので好ましい。しかし、５g/l 未満では黒色化処理
の寄与が小さく、また１００g/l 超では鋼帯の連続処理
においてドラッグアウトが大きく経済的ではないし、黒
色化処理の寄与が小さくＬ値が大きくなる。これらが黒
色化度向上の助剤として有効な理由は、Ｚｎ−Ｎｉ合金
めっき層を容易にＺｎイオン、Ｎｉイオンとして溶出さ
せたり、黒色化層に必要な金属イオンを黒色処理界面に
供給しているためと考えられる。
Ｏ 3 - に加えて添加助剤としてのＣｌ- ，ＮＯ 3 - ，Ｎ
ｉ2+，Ｍｎ2+・Ｈ2 Ｏ2 の１種または２種以上を合計し
て５〜１００g/l 含むものを用いるとが黒色度を向上さ
せるので好ましい。しかし、５g/l 未満では黒色化処理
の寄与が小さく、また１００g/l 超では鋼帯の連続処理
においてドラッグアウトが大きく経済的ではないし、黒
色化処理の寄与が小さくＬ値が大きくなる。これらが黒
色化度向上の助剤として有効な理由は、Ｚｎ−Ｎｉ合金
めっき層を容易にＺｎイオン、Ｎｉイオンとして溶出さ
せたり、黒色化層に必要な金属イオンを黒色処理界面に
供給しているためと考えられる。
【００１５】亜鉛系合金めっき鋼板のなかで、特にＺｎ
−Ｎｉ合金めっき鋼板は生産量が多く品質も安定してい
るので、低コストの母材の入手に適している。Ｎｉ含有
率は自動車用に供給しているものが１０〜１５％の範囲
に入っており、この範囲では耐食性、めっき密着性、加
工性に優れているので、黒色化処理の対象鋼板として適
切である。
−Ｎｉ合金めっき鋼板は生産量が多く品質も安定してい
るので、低コストの母材の入手に適している。Ｎｉ含有
率は自動車用に供給しているものが１０〜１５％の範囲
に入っており、この範囲では耐食性、めっき密着性、加
工性に優れているので、黒色化処理の対象鋼板として適
切である。
【００１６】陽極処理に際しては、下地のめっきの目付
量に対して最適電気量を決める必要がある。通常自動車
用に生産されるＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼板の目付量は２
０〜４０g/m2であり、これを用いた場合、電気量は１０
から６００クローン/dm2が最適である。１０クローン/dm2未満で
は母材に対するＬ値の変化が少なく効果がない。６００
クローン/dm2超では残留するＺｎ−Ｎｉ合金めっき層が薄く
なり、めっき密着性が悪く品質が悪化する。目付量が４
０g/m2超のＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼板でもこの電気量で
一部対応が可能であるが、コストアップになるので厚い
目付は好ましくない。
量に対して最適電気量を決める必要がある。通常自動車
用に生産されるＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼板の目付量は２
０〜４０g/m2であり、これを用いた場合、電気量は１０
から６００クローン/dm2が最適である。１０クローン/dm2未満で
は母材に対するＬ値の変化が少なく効果がない。６００
クローン/dm2超では残留するＺｎ−Ｎｉ合金めっき層が薄く
なり、めっき密着性が悪く品質が悪化する。目付量が４
０g/m2超のＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼板でもこの電気量で
一部対応が可能であるが、コストアップになるので厚い
目付は好ましくない。
【００１７】処理液の温度は３０〜７５℃、好ましくは
４０〜６０℃とする。３０℃未満では、反応性に乏しい
ため十分な黒色化度が得られない他、処理液中の成分の
析出が生じ易い問題がある。７５℃を超えると反応性が
高すぎて、この場合も生成する被膜が十分に黒色化度を
呈さない。
４０〜６０℃とする。３０℃未満では、反応性に乏しい
ため十分な黒色化度が得られない他、処理液中の成分の
析出が生じ易い問題がある。７５℃を超えると反応性が
高すぎて、この場合も生成する被膜が十分に黒色化度を
呈さない。
【００１８】
【実施例】以下、実施例を以て本発明を具体的に説明す
る。
る。
【００１９】（実施例１〜１４、比較例１〜６）Ｚｎ−
Ｎｉ合金めっき鋼板を使用して陽極処理を行なった。黒
色化処理後、樹脂クロメート（水系アクリル樹脂 パル
トップ３９６６ＡＸ＋ＢＹ：日本パーカー社製）を黒色
化処理表面に施し、カラーコンピューター（スガ試験機
（株）製）でＬ値を測定した。Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき鋼板 付着量 ２０〜４０（g/m2） Ｎｉ含有率 １２重量％ 鋼板 板厚０．７ｍｍ（ＳＰＣＤ）樹脂クロメート Ｃｒ付着量 ５０±１０（mg/m2 ） 樹脂厚さ 約１μｍ 表１に処理液の組成、ｐＨ、処理条件（温度、電流密
度、電気量）を記載した。表１に処理後のＬ値、樹脂被
覆後のＬ値を示した。
Ｎｉ合金めっき鋼板を使用して陽極処理を行なった。黒
色化処理後、樹脂クロメート（水系アクリル樹脂 パル
トップ３９６６ＡＸ＋ＢＹ：日本パーカー社製）を黒色
化処理表面に施し、カラーコンピューター（スガ試験機
（株）製）でＬ値を測定した。Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき鋼板 付着量 ２０〜４０（g/m2） Ｎｉ含有率 １２重量％ 鋼板 板厚０．７ｍｍ（ＳＰＣＤ）樹脂クロメート Ｃｒ付着量 ５０±１０（mg/m2 ） 樹脂厚さ 約１μｍ 表１に処理液の組成、ｐＨ、処理条件（温度、電流密
度、電気量）を記載した。表１に処理後のＬ値、樹脂被
覆後のＬ値を示した。
【００２０】以上の表１の結果から、本発明方法によ
り、前記目的を達成していることが明らかである。
り、前記目的を達成していることが明らかである。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、黒色外観も
均一であって、樹脂塗布後の外観品質も確保された黒色
化処理鋼板を得ることができる。
均一であって、樹脂塗布後の外観品質も確保された黒色
化処理鋼板を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗 栖 孝 雄 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株 式会社技術研究本部内 (56)参考文献 特公 平６−70280（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C25D 11/34 303
Claims (2)
- 【請求項１】亜鉛系合金めっき鋼板を、塩素酸イオン
（ＣｌＯ3 - ）を５〜１００g/l 、ＳＯ4 2- イオンを１
０〜３００g/l 含む溶液中で、ｐＨ０．５以上３．０未
満、温度３０〜７５℃、電気量１０〜３００（クローン
／dm2 ）で陽極処理することを特徴とする黒色化処理鋼
板の製造方法。 - 【請求項２】上記溶液が添加助剤としてＣｌ- ，ＮＯ3
- ，Ｎｉ2+，Ｍｎ2+及びＨ2 Ｏ2 から選択される少なく
とも１種を５〜１００g/l 含むことを特徴とする請求項
１に記載の黒色化処理鋼板の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6463292A JP2949676B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 黒色化処理鋼板の製造方法 |
| TW82107797A TW234726B (en) | 1992-03-23 | 1993-09-22 | Efficient preparation of blackened steel strip |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6463292A JP2949676B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 黒色化処理鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07173686A JPH07173686A (ja) | 1995-07-11 |
| JP2949676B2 true JP2949676B2 (ja) | 1999-09-20 |
Family
ID=13263841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6463292A Expired - Fee Related JP2949676B2 (ja) | 1992-03-23 | 1992-03-23 | 黒色化処理鋼板の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2949676B2 (ja) |
| TW (1) | TW234726B (ja) |
-
1992
- 1992-03-23 JP JP6463292A patent/JP2949676B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-09-22 TW TW82107797A patent/TW234726B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07173686A (ja) | 1995-07-11 |
| TW234726B (en) | 1994-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4541903A (en) | Process for preparing Zn-Fe base alloy electroplated steel strips | |
| KR910002103B1 (ko) | 아연계 복합도금 금속재료와 그 도금방법 | |
| US4142948A (en) | Chromium deposition solution | |
| US4935111A (en) | Method for producing black colored steel strip | |
| US4137132A (en) | Chromite coatings, electrolytes, and electrolytic method of forming the coatings | |
| JPH03138389A (ja) | めっき密着性および耐食性に優れたＺｎ―Ｍｇ合金めっき鋼板およびその製造方法 | |
| JP2949676B2 (ja) | 黒色化処理鋼板の製造方法 | |
| JPS60190588A (ja) | 亜鉛または亜鉛合金めつき鋼板の黒色処理方法 | |
| JP3043336B1 (ja) | 耐白錆性に優れる電気Ｚｎめっき鋼板およびその製造方法 | |
| JP3302582B2 (ja) | アルミニウム材の電解着色法及びそれにより得られるグレー着色アルミニウム材 | |
| JP2526173B2 (ja) | 塗膜の鮮映性にすぐれる電着塗装鋼板及びその製造方法 | |
| JP2816559B2 (ja) | 黒色亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| JP2794674B2 (ja) | Ａｌ、Ａｌ合金またはこれらのめっき鋼板の黒色化処理方法 | |
| JPH03120393A (ja) | Ｚｎ―Ｃｒ電気めっき鋼板の製造方法 | |
| JP2953750B2 (ja) | Ｚｎ―Ｎｉ合金めっき用黒色クロメート処理液 | |
| JPH0578882A (ja) | ニツケル−リン合金メツキの形成方法 | |
| JPS62278297A (ja) | 金属表面処理鋼板のクロメ−ト処理方法 | |
| JP2709632B2 (ja) | カチオン電着塗装用アルミニウム表面処理材 | |
| KR20010048741A (ko) | 아연-니켈 합금전기도금용액 및 이 용액을 이용한아연-니켈 합금전기도금강판의 제조방법 | |
| EP4083268A1 (en) | Electroplating composition for depositing a chromium or chromium alloy layer on a substrate | |
| JPH0670280B2 (ja) | 着色処理鋼板の製造方法 | |
| JP3095718B2 (ja) | 色調および塗膜密着性に優れたりん酸亜鉛処理鋼板 | |
| JP3003110B2 (ja) | 色調安定性に優れたクロメート処理電気亜鉛めっき鋼板 | |
| JP2974878B2 (ja) | 密着性、耐食性に優れた黒色めっき鋼板とその製造方法 | |
| JP3398100B2 (ja) | 耐白錆性及び耐黒変性に優れる電気亜鉛めっき鋼板 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990525 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080709 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090709 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100709 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100709 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110709 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |