JP7385119B2 - 表面処理鋼板および表面処理鋼板の製造方法 - Google Patents
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Description
本実施の形態に係る表面処理鋼板は、めっき鋼板と、当該めっき鋼板の表面に配置されたリン酸塩化合物粒子と、を有する。以下、本実施の形態に係る化成処理鋼板の各構成要素について説明する。
上記めっき鋼板は、アルミニウム(Al)を含有する亜鉛(Zn)系めっき層(Al含有Zn系めっき層)を有する、Al含有Zn系めっき鋼板である。
上記リン酸塩化合物粒子は、上記Al含有Zn系めっき層の表面に分散して配置された、リン酸塩およびAlを含有する粒子である。本実施形態では、この分散されたリン酸塩化合物粒子が、光を散乱することにより、めっき鋼板の防眩性を高める。
本実施形態に関する表面処理鋼板は、上記処理液により形成される無機皮膜が、Al含有Zn系めっき層の表面に配置されていてもよい。典型的には、本実施形態に関する表面処理鋼板は、Al含有Zn系めっき層の表面に、連続皮膜としての上記無機皮膜が配置されており、かつ、Al含有Zn系めっき層の表面に配置された上記リン酸塩化合物粒子が、上記無機皮膜の内部に、または上記無機皮膜の表面から突出して、形成されている。
本実施形態に関する表面処理鋼板は、上記リン酸塩化合物粒子(および上記無機皮膜)を被覆する、有機樹脂を主成分とする有機皮膜を有してもよい。
上述した表面処理鋼板は、上記Al含有Zn系めっき層の表面に、リン酸塩を含有し、かつpHが1.5以上3.0以下である処理液を付与し、付与された処理液を乾燥させることによって製造することができる。
[めっき鋼板A~めっき鋼板Cの作製]
冷間圧延鋼板(SPCC)に溶融Znの溶融亜鉛めっきを施してなる溶融Znめっき鋼板(めっき鋼板A)を用意した。当該溶融Znめっき鋼板は、通常、0.1質量%程度のAlを含有している。また、溶融Zn-6質量%Al-3質量%Mg合金の溶融合金めっきをSPCCに施してなる溶融6%Al-3%Mg-Znめっき鋼板(めっき鋼板B)を用意した。また、溶融Zn-11質量%Al-3質量%Mg合金の溶融合金めっきをSPCCに施してなる溶融11%Al-3%Mg-Znめっき鋼板(めっき鋼板C)を用意した。めっき鋼板A~めっき鋼板Cの板厚は、いずれも3.2mmであり、めっき鋼板A~めっき鋼板Cにおける片面のめっき付着量は、いずれも60g/m2とした。
表1に記載のPソースおよびTiソース、ならびに他の添加剤を配合した処理液を調製した。
(1)リン酸塩化合物粒子による表面の被覆率
それぞれの表面処理鋼板の表面を、走査型電子顕微鏡(SEM)で撮像し、画像解析ソフト(ImageJ)により得られた画像を解析して、めっき層の表面における粒状物の割合(被覆率)を求めた。
それぞれの表面処理鋼板の、表面処理を施した側の表面の60°鏡面光沢度G60を、JIS Z8741で規定されている「鏡面光沢度-測定方法」に準拠し、株式会社村上色彩技術研究所製の光沢計、GMX-203を用いて測定した。測定された光沢度をもとに、当該表面処理鋼板の外観を、以下の基準により評価した。
◎:G60が60以下である
○:G60が60超80以下である
△:G60が80超100以下である
×:G60が100超である
それぞれの表面処理鋼板の端面をシールして、JIS Z 2371(年)に準拠して、35℃の5%NaCl水溶液を、表面処理を施した表面に継続して噴霧した。塩水噴霧を120時間継続した後、当該噴霧された表面処理鋼板の表面を観察し、白錆が発生した面積の面積率を測定した。測定された面積率をもとに、当該表面処理鋼板の平坦部の耐食性を、以下の基準により評価した。
◎:白錆が発生した面積率は5%以下である
○:白錆が発生した面積率は5%超10%以下である
△:白錆が発生した面積率は10%超20%以下である
×:白錆が発生した面積率は20%超である
Claims (9)
- 鋼板と、
前記鋼板の表面に配置されたAl含有Zn系めっき層と、
前記Al含有Zn系めっき層の表面の表面全体に分散して配置されて、前記Al含有Zn系めっき層の表面を部分的に被覆する、Alを含有するリン酸塩化合物粒子と、を有し、
表面の60°光沢値が80以下である、
表面処理鋼板。 - 前記リン酸塩化合物粒子は、前記Al含有Zn系めっき層の表面のうち11%以上の面積を被覆する、請求項1に記載の表面処理鋼板。
- 前記リン酸塩化合物粒子は、Znを含有する、請求項1または2に記載の表面処理鋼板。
- 前記Al含有Zn系めっき層の表面に配置された連続皮膜である、TiまたはZrを含む無機皮膜をさらに有し、
前記リン酸塩化合物粒子は、前記無機皮膜の内部に、または前記無機皮膜の表面から突出して、形成されている、
請求項1~3のいずれか1項に記載の表面処理鋼板。 - 前記Al含有Zn系めっき層の表面におけるチタン(Ti)およびジルコニウム(Zr)の付着量に対するリン(P)の付着量の比率(P/(Ti+Zr))は、質量比で、1.2以上である、請求項4に記載の表面処理鋼板。
- 前記Al含有Zn系めっき層の表面におけるチタン(Ti)およびジルコニウム(Zr)の付着量は、30mg/m2以上である、請求項4または5に記載の表面処理鋼板。
- Al含有Zn系めっき層が鋼板の表面に配置されためっき鋼板を用意する工程と、
前記Al含有Zn系めっき層の表面に、リン酸塩を含有し、かつpHが1.5以上3.0以下である処理液を付与して、Alを含有するリン酸塩化合物粒子を前記表面に形成する工程と、
を有する、表面処理鋼板の製造方法。 - 前記処理液は、TiまたはZrをさらに含有する、請求項7に記載の表面処理鋼板の製造方法。
- 前記処理液におけるチタン(Ti)およびジルコニウム(Zr)の質量に対するリン(P)の質量の比率(P/(Ti+Zr))は、1.2以上である、請求項8に記載の表面処理鋼板の製造方法。
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