JP6059593B2 - 皮膜形成用溶液の製造方法及び皮膜形成用溶液 - Google Patents
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(実施例1〜6)
下記(表1)の組成のガラスを、水に対し、0.1質量%の割合で添加して、下記(表2)の組成の水溶液(本発明の皮膜形成用溶液)を得た。
実施例1〜6のように、ガラスからの溶出という手法ではなく、Na2SiO3、B(OH)3、Ca(OH)2の混合物(下記(表3)の組成からなる混合物)を、水に溶解させて、下記(表4)の組成の水溶液(本発明の皮膜形成用溶液)を得た。
下記(表5)の組成のガラスを、水に対し、0.1質量%の割合で添加して、下記(表6)の組成の水溶液を得た。
Na不足「そもそも、皮膜形成用溶液の原料となるガラスを形成することができない。」
(比較例2:Na不足、Si不足)
Na不足「そもそも、皮膜形成用溶液の原料となるガラスを形成することができない。」
Si不足「均質で平滑な皮膜の形成が行われず、また皮膜の強度が低下し、水溶性は過度に高くなるため、好ましくない。」
(比較例3:B過剰、Si不足)
B過剰「皮膜中に粗大結晶が析出し易く、均質で平滑な皮膜が出来ないため、好ましくなく、また、皮膜の吸湿性および水溶性が過度に高くなり、使用環境がごく限られたものとなるため、実用性に欠く。」
Si不足「均質で平滑な皮膜の形成が行われず、また皮膜の強度が低下し、水溶性は過度に高くなるため、好ましくない。」
(比較例4:Ca不足、Si過剰)
Ca不足「皮膜の強度が低下し、水溶性は過度に高くなるため好ましくない。」
Si過剰「他の元素を必要量確保するためには、Si濃度を22質量%未満に抑制することが必要となる。」
(比較例5:B不足、Ca過剰)
B不足「自然乾燥による皮膜形成が難しくなる。また皮膜形成用溶液のpHが高くなり、作業安全性に危険性を孕むほか、長時間金属材料を水溶液と接触したままで置くとアルカリ腐食が起こる危険性を孕む。」
Ca過剰「皮膜の表面粗れが生じ、均一で平滑な皮膜形成が行われず好ましくない。」
(比較例6:B不足、)
B不足「自然乾燥による皮膜形成が難しくなる。また皮膜形成用溶液のpHが高くなり、作業安全性に危険性を孕むほか、長時間金属材料を水溶液と接触したままで置くとアルカリ腐食が起こる危険性を孕む。」
(比較例7:B不足、Ca過剰)
B不足「自然乾燥による皮膜形成が難しくなる。また皮膜形成用溶液のpHが高くなり、作業安全性に危険性を孕むほか、長時間金属材料を水溶液と接触したままで置くとアルカリ腐食が起こる危険性を孕む。」
Ca過剰「皮膜の表面粗れが生じ、均一で平滑な皮膜形成が行われず好ましくない。」
(比較例8:B不足、)
B不足「自然乾燥による皮膜形成が難しくなる。また皮膜形成用溶液のpHが高くなり、作業安全性に危険性を孕むほか、長時間金属材料を水溶液と接触したままで置くとアルカリ腐食が起こる危険性を孕む。」
(比較例9:B不足、Si不足)
B不足「自然乾燥による皮膜形成が難しくなる。また皮膜形成用溶液のpHが高くなり、作業安全性に危険性を孕むほか、長時間金属材料を水溶液と接触したままで置くとアルカリ腐食が起こる危険性を孕む。」
Si不足「均質で平滑な皮膜の形成が行われず、また皮膜の強度が低下し、水溶性は過度に高くなるため、好ましくない。」
(比較例10:B過剰)
B過剰「皮膜中に粗大結晶が析出し易く、均質で平滑な皮膜が出来ないため、好ましくなく、また、皮膜の吸湿性および水溶性が過度に高くなり、使用環境がごく限られたものとなるため、実用性に欠く。」
(比較例11:B過剰、Ca不足)
B過剰「皮膜中に粗大結晶が析出し易く、均質で平滑な皮膜が出来ないため、好ましくなく、また、皮膜の吸湿性および水溶性が過度に高くなり、使用環境がごく限られたものとなるため、実用性に欠く。」
Ca不足「皮膜の強度が低下し、水溶性は過度に高くなるため好ましくない。」
厚み0.3mmの冷間圧延鋼板(JiS G3141)を8mm角に切断して鉄片を作成し、アセトンで洗浄後、上記実施例1および比較例2の条件で得た水溶液に浸漬させ、引き上げ、室温で一晩乾燥させた。これらの、皮膜形成を行った鉄片、および、皮膜形成を行っていない鉄片を用いて、EPMAによる観察を行った結果を下記に示している。なお、皮膜形成を行った鉄片では、皮膜の厚みを確保するために、水溶液の滴が乾燥した部分を中心に観察を行った。
Claims (2)
- B 2 O 3 :50〜80mol%、R 2 O:5〜20mol%、SiO 2 :5〜32mol%、R’O:0.5〜30mol%(R:アルカリ金属の1種または2種以上、R’:Mg、Ca,Sr、Ba、Znの1種または2種以上)の組成を有するガラスを水と接触させて、ガラス成分由来の元素を溶出させ、溶出液中におけるB、アルカリ金属R、Si、2価の酸化数を取り得る金属R’、各元素濃度の合計を100質量%としたとき、B、R、Si、R’の各濃度が、「B濃度:47〜70質量%、かつR濃度:16〜36質量%、かつ、Si濃度:0.5〜22質量%、かつR’濃度:0.3〜17質量%」の範囲に維持された皮膜形成用溶液を得ることを特徴とする皮膜形成用溶液の製造方法。
- 請求項1に記載の皮膜形成用溶液の製造方法で得られた皮膜形成用溶液であって、前記溶出液中におけるB、アルカリ金属R、Si、2価の酸化数を取り得る金属R’、各元素濃度の合計を100質量%としたとき、B、R、Si、R’の各濃度が、常時、「B濃度:47〜70質量%、かつR濃度:16〜36質量%、かつ、Si濃度:0.5〜22質量%、かつR’濃度:0.3〜17質量%」の範囲に維持されていることを特徴とする皮膜形成用溶液。
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