JPS61587A - 化成処理液 - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/34—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides
-
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- C23C2222/00—Aspects relating to chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive medium
- C23C2222/10—Use of solutions containing trivalent chromium but free of hexavalent chromium
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は亜鉛めっき被膜等の金属表面を処理してこの金
属表面に高耐食性で外観の良好な化成被膜を形成させる
ために用いる化成処理液に関する従来、亜鉛めっきを行
った後、この亜鉛めっきの耐食性を向上させるためにク
ロメート処理を行なっているが、従来のクロメート処理
液は一般に無水クロム酸や重クロム酸カリウム等の６価
のクロム化合物を主成分として含有している。しかし、
この６価クロム化合物を用いたクロメート処理液は外観
が良好で光沢を有しかつ耐食性の高いクロメート被膜を
与えるという優れた利点を有するが、６価クロム化合物
は公害防止上程々の問題があり、このため６価クロム化
合物に代えて３価のクロム化合物を使用することが望ま
れ、このため３価のクロム化合物を用いたクロメート処
理液も種々提案されている。
属表面に高耐食性で外観の良好な化成被膜を形成させる
ために用いる化成処理液に関する従来、亜鉛めっきを行
った後、この亜鉛めっきの耐食性を向上させるためにク
ロメート処理を行なっているが、従来のクロメート処理
液は一般に無水クロム酸や重クロム酸カリウム等の６価
のクロム化合物を主成分として含有している。しかし、
この６価クロム化合物を用いたクロメート処理液は外観
が良好で光沢を有しかつ耐食性の高いクロメート被膜を
与えるという優れた利点を有するが、６価クロム化合物
は公害防止上程々の問題があり、このため６価クロム化
合物に代えて３価のクロム化合物を使用することが望ま
れ、このため３価のクロム化合物を用いたクロメート処
理液も種々提案されている。
しかしながら、従来の３価クロム化合物を用いたクロメ
ート処理液は、外観が良好であシしかも耐食性の高いク
ロメート被膜を形成することが困難であった。例えば、
特開昭５４−１４２１４１号に記載されたクロメート処
理液は、３価クロムイオン、フッ化物イオン、硝酸以外
の酸を含有す。 るものであるが、この処理液による
クロメート被膜は耐食性が十分でない。また、米国特許
第４２２２７７９号に記載されたクロメート処理液は３
価クロムイオン、硫酸、過酸化水素、無水ケイ酸を含有
するものであるが、この処理液によるクロメート被膜は
色調も悪く、耐食性も良くない。
ート処理液は、外観が良好であシしかも耐食性の高いク
ロメート被膜を形成することが困難であった。例えば、
特開昭５４−１４２１４１号に記載されたクロメート処
理液は、３価クロムイオン、フッ化物イオン、硝酸以外
の酸を含有す。 るものであるが、この処理液による
クロメート被膜は耐食性が十分でない。また、米国特許
第４２２２７７９号に記載されたクロメート処理液は３
価クロムイオン、硫酸、過酸化水素、無水ケイ酸を含有
するものであるが、この処理液によるクロメート被膜は
色調も悪く、耐食性も良くない。
更に、米国特許第４１６９７４１号に記載されたクロメ
ート処理液は３価クロムイオン、リン酸塩、無水ケイ酸
を含有し、また米国特許第４３８４９０２号に記載され
たクロメート処理液は３価クロム。
ート処理液は３価クロムイオン、リン酸塩、無水ケイ酸
を含有し、また米国特許第４３８４９０２号に記載され
たクロメート処理液は３価クロム。
酸化剤、無水ケイ酸を含有するものであるが、これらの
処理液によるクロメート被膜もオた耐食性、色調が十分
でない。
処理液によるクロメート被膜もオた耐食性、色調が十分
でない。
本発明者らは、上記事情に鑑み、亜鉛めっき被膜等の金
属表面に対して優れた耐食性を付与すると共に、光沢の
ある良好な色調の化成皮膜を形成できる化成処理液につ
いて鋭意一研究を進めた結果、３価のクロムイオン、ケ
イ酸塩、フッ化物及び酸を含有する化成処理液が上記目
的を確実に達１ 成し、この処理液で金属表面
を処理した場合、高耐食性を有し、しかも光沢のある外
観の良好な化成被膜を形成し得ることを知見し、本発明
をなすに至ったものである。
属表面に対して優れた耐食性を付与すると共に、光沢の
ある良好な色調の化成皮膜を形成できる化成処理液につ
いて鋭意一研究を進めた結果、３価のクロムイオン、ケ
イ酸塩、フッ化物及び酸を含有する化成処理液が上記目
的を確実に達１ 成し、この処理液で金属表面
を処理した場合、高耐食性を有し、しかも光沢のある外
観の良好な化成被膜を形成し得ることを知見し、本発明
をなすに至ったものである。
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明に係る化成処理液は、３価のクロムイオン、ケイ
酸塩、フッ化物及び酸を含有するものであシ、３価のク
ロム化合物にケイ酸塩、フッ化物及び酸の王者を組合せ
ることによシ、初めて高耐食性でしかも良好な外観の化
成被膜を形成するととができたものである。これに対し
、ケイ酸塩、７ツ化物及び酸のいずれか一つでも欠ける
と高耐 ・食性かつ外観の良好な化成被膜は得られず、
本発明の目的が達成され得ない１、特に、ケイ酸塩を含
有しない場合は耐食性が十分でない上、光沢、色調の面
でも十分でない。更に、フッ化物を含有しない場合、酸
を含有しない場合は、いずれも光沢。
酸塩、フッ化物及び酸を含有するものであシ、３価のク
ロム化合物にケイ酸塩、フッ化物及び酸の王者を組合せ
ることによシ、初めて高耐食性でしかも良好な外観の化
成被膜を形成するととができたものである。これに対し
、ケイ酸塩、７ツ化物及び酸のいずれか一つでも欠ける
と高耐 ・食性かつ外観の良好な化成被膜は得られず、
本発明の目的が達成され得ない１、特に、ケイ酸塩を含
有しない場合は耐食性が十分でない上、光沢、色調の面
でも十分でない。更に、フッ化物を含有しない場合、酸
を含有しない場合は、いずれも光沢。
色調の面で十分でない。
ここで、本発明の化成処理液において含有される３価の
クロムイオンの供給源としては、水に可溶性てあればい
ずれのものでもよく、例えば、 □Ｃｒｔ （
ＳＯ４）ｓ ＋ ＫＣｒ（ＳＯ４）ｔ、ＣｒＣｅ５ ＋
ＣｒＲ，Ｃｒ（Ｎ）ｓ）ａ等が挙げられ、これらの１
種又は２種以上が使用される。化成処理液中の３価のク
ロムイオンの濃度は必ずしも限定されないが、通常０．
１〜１０ｆ７．、特に０．５〜２２４とすることが好ま
しい。
クロムイオンの供給源としては、水に可溶性てあればい
ずれのものでもよく、例えば、 □Ｃｒｔ （
ＳＯ４）ｓ ＋ ＫＣｒ（ＳＯ４）ｔ、ＣｒＣｅ５ ＋
ＣｒＲ，Ｃｒ（Ｎ）ｓ）ａ等が挙げられ、これらの１
種又は２種以上が使用される。化成処理液中の３価のク
ロムイオンの濃度は必ずしも限定されないが、通常０．
１〜１０ｆ７．、特に０．５〜２２４とすることが好ま
しい。
また、ケイ酸塩としてはメタケイ酸ソーダ、オルンケイ
酸ソーダ等の１種又は２種以上によって供給することが
でき、ケイ酸塩の濃度はケイ酸イオンとして化成処理液
中に０．１〜２０ ’／７ 、 ％に０．５〜３′／ｌ
含有されるようにすることが好ましい。
酸ソーダ等の１種又は２種以上によって供給することが
でき、ケイ酸塩の濃度はケイ酸イオンとして化成処理液
中に０．１〜２０ ’／７ 、 ％に０．５〜３′／ｌ
含有されるようにすることが好ましい。
更に、フッ化物としてはフッ化水素酸、ホウ７ツ化水素
酸、ケイフッ化ンーダ、ホウフッ化ソーダ、酸性フッ化
アンモニウム、ソツ化ソーダ等が挙げられ、その１種又
は２種以上を使用し得る。
酸、ケイフッ化ンーダ、ホウフッ化ソーダ、酸性フッ化
アンモニウム、ソツ化ソーダ等が挙げられ、その１種又
は２種以上を使用し得る。
フッ化物の濃度はフッ素イオンとして０．１〜１０’／
ｇ、％に０．５〜５″／ｅとなるようにすることが好ま
しい。
ｇ、％に０．５〜５″／ｅとなるようにすることが好ま
しい。
更にまた、酸としては有機酸、無機酸のいずれのものも
使用できるが、好ましくは硝酸、硫酸、塩酸などの無機
酸が使用される。なお、これらの酸はその１種を用いて
も２種以上を併用してもよい。酸の濃度は０．５〜２０
２４、特に２〜１０２４が好ましい。
使用できるが、好ましくは硝酸、硫酸、塩酸などの無機
酸が使用される。なお、これらの酸はその１種を用いて
も２種以上を併用してもよい。酸の濃度は０．５〜２０
２４、特に２〜１０２４が好ましい。
なお、本発明化成処理の−は０．１〜２．５、特に０．
５〜１．５であることが好ましい。
５〜１．５であることが好ましい。
本発明の化成処理液中には、更に必要に応じて従来公知
の成分を加えても差支えなく、また化成被膜に種々の色
調を与えるために染料、特に酸性媒染型又は媒染型の染
料を添加することができる。
の成分を加えても差支えなく、また化成被膜に種々の色
調を与えるために染料、特に酸性媒染型又は媒染型の染
料を添加することができる。
このような染料としては、例えばクロム・ブルー・ブラ
ックＲＣ，クローム・ブラウンＲＨ，クローム・クリー
ンＦ、アンスラセン・ブルー５ＷＧＧ。
ックＲＣ，クローム・ブラウンＲＨ，クローム・クリー
ンＦ、アンスラセン・ブルー５ＷＧＧ。
クローム・ブラックＡＣ等が挙げられる。この場合、染
料の濃度は０．０５〜２２４、特に０．１〜０．５〜と
することが好ましい。
料の濃度は０．０５〜２２４、特に０．１〜０．５〜と
することが好ましい。
本発明の化成処理液は亜鉛めっき、亜鉛合金めっき、カ
ドミウムめっき、或いは亜鉛や亜鉛合金製の部品、更に
アルミニウム部品などの化成処理に使用することができ
るが、その使用法としては通常の化成処理方法を採用す
ることができる。例えば、亜鉛めっき被膜に対して処理
を行なう場合は、亜鉛めっき後、亜鉛めっき被膜を硝酸
浸漬し、次いで本発明化成処理液に浸漬し、更に必要に
よシ適宜時間空中放置してから水洗、乾燥を行なうなど
の方法を採用することができる。また、化成処理後、ア
ルカリ溶液に浸漬したシ、防錆剤に浸漬したｐなど、適
宜な後処理を行なうこともできる。
ドミウムめっき、或いは亜鉛や亜鉛合金製の部品、更に
アルミニウム部品などの化成処理に使用することができ
るが、その使用法としては通常の化成処理方法を採用す
ることができる。例えば、亜鉛めっき被膜に対して処理
を行なう場合は、亜鉛めっき後、亜鉛めっき被膜を硝酸
浸漬し、次いで本発明化成処理液に浸漬し、更に必要に
よシ適宜時間空中放置してから水洗、乾燥を行なうなど
の方法を採用することができる。また、化成処理後、ア
ルカリ溶液に浸漬したシ、防錆剤に浸漬したｐなど、適
宜な後処理を行なうこともできる。
なお、本発明化成処理液の処理条件は、特に制限されな
いが、浸漬時間２〜２０秒、特に５〜１５秒、液温１０
〜３０℃、特に１５〜２５℃、空中放置時間２〜２０秒
、特に５〜１５秒とすることが好ましい。
いが、浸漬時間２〜２０秒、特に５〜１５秒、液温１０
〜３０℃、特に１５〜２５℃、空中放置時間２〜２０秒
、特に５〜１５秒とすることが好ましい。
以下、実施例を示し、本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
〔実施例１〕
ＣｒＣ（Ｉｓ ８．ｆ／（１１Ｎａ、
５ｉＯ４１０／ｌ Ｎａ１ＳｉＦ６ ５ ＃ＨＮＯａ
ｓ タ／１ＨＩＳＯ４５ｙ／ｅ 〔実施例２〕 Ｃｒｔ（Ｓｏａｋｓ ２０ ｔ／ＩＮａ
ｔＳｉＯｓ ８ ５ＮａＪｉＦａ
２ ５ＨＮＯａ １
０ ｔｔ〔実施例３〕 ＣｒＣｅ５ ８ ｆ／１ｌＮａ＝Ｓ
ｉＯ，１０１／ ＮＨ４ＨＦ、 ５ ＩｆＨＮＯ３
５／ｆ ＨＩＳｏ、 ５ ｔｔクロム・フ
ァスト・ブルー 〇、５〃ＢＸ（三片製） （Ｃｈｒｏｍｅ Ｆａｓｔ Ｂｌｕｅ ＢＸ） 実施例１〜３の化成処理液を用いて下記方法によシ化成
処理を行なった。
５ｉＯ４１０／ｌ Ｎａ１ＳｉＦ６ ５ ＃ＨＮＯａ
ｓ タ／１ＨＩＳＯ４５ｙ／ｅ 〔実施例２〕 Ｃｒｔ（Ｓｏａｋｓ ２０ ｔ／ＩＮａ
ｔＳｉＯｓ ８ ５ＮａＪｉＦａ
２ ５ＨＮＯａ １
０ ｔｔ〔実施例３〕 ＣｒＣｅ５ ８ ｆ／１ｌＮａ＝Ｓ
ｉＯ，１０１／ ＮＨ４ＨＦ、 ５ ＩｆＨＮＯ３
５／ｆ ＨＩＳｏ、 ５ ｔｔクロム・フ
ァスト・ブルー 〇、５〃ＢＸ（三片製） （Ｃｈｒｏｍｅ Ｆａｓｔ Ｂｌｕｅ ＢＸ） 実施例１〜３の化成処理液を用いて下記方法によシ化成
処理を行なった。
まず、下記組成の亜鉛めっき液を用いてスチール上に約
８μの亜鉛めっきを行なう。
８μの亜鉛めっきを行なう。
亜鉛めっき液組成及びめっき条件
組成
ＺｎＣ／ｌ ４０ ｆ／ＩＮＨｉＣ
ｅ ２００ ＃７？ヒシｙ：＋−ルＮ
Ｒ−１３０ｙｄ／ｅ（上材工業社製） アサヒジンコールＮＲ−２１＃ （上材工業社製） ＰＨ５，８ めっき条件 浴温 ２５ ℃ 陰極電流密度 ２ Ａ／ｄぜめつき時間
２０ 分 攪拌 空気 次に得られた亜鉛めっき板を希硝酸（濃ＨＮ０゜１０
ｇ／ｌ ）中に室温で１０秒間浸漬した後、直ちに水洗
する。次いで、前記化成処理液中に液温２５℃において
１０秒間浸漬した後、化成処理液よシ取り出し、空気中
に１０秒間放置する。その後水洗し、更に浴温５ｏ〜６
０ ’Ｑの温水中に約５秒間浸漬し、５０〜６０’Ｑで
乾燥した。
ｅ ２００ ＃７？ヒシｙ：＋−ルＮ
Ｒ−１３０ｙｄ／ｅ（上材工業社製） アサヒジンコールＮＲ−２１＃ （上材工業社製） ＰＨ５，８ めっき条件 浴温 ２５ ℃ 陰極電流密度 ２ Ａ／ｄぜめつき時間
２０ 分 攪拌 空気 次に得られた亜鉛めっき板を希硝酸（濃ＨＮ０゜１０
ｇ／ｌ ）中に室温で１０秒間浸漬した後、直ちに水洗
する。次いで、前記化成処理液中に液温２５℃において
１０秒間浸漬した後、化成処理液よシ取り出し、空気中
に１０秒間放置する。その後水洗し、更に浴温５ｏ〜６
０ ’Ｑの温水中に約５秒間浸漬し、５０〜６０’Ｑで
乾燥した。
比較のため下記の化成処理液並びに下記組成のユニクロ
メート液及び有色クロメート液を使用し、上記と同様に
して化成処理を行った。
メート液及び有色クロメート液を使用し、上記と同様に
して化成処理を行った。
〔比較例１〕
Ｃｒ、 （ＳＯ４）＄ １０ ｔ／ Ｉ
Ｎａ＝ＳｉＦｅ ２ ｐＨＮＯｓ
ｆ３ ｐ〔比較例２〕 Ｃｒｔ （５０４）ｓ １０ ｒ ／
ＩＮａ、５ｉｎｓ １０ ＃ＨＮＯａ
８゜ 〔比較例３〕 Ｃｒｔ（ＳＯ４）ｓ １５ ｆ／ ｅ
Ｎａ＊５１０ｍ ５ ＃Ｎａ、Ｓｉ
Ｆ、 ５ ｓ〔ユニクロメート液〕 Ｃｒ０ａ １ ｆ／ＩＨ１Ｓ０
． ０．８ ＃ＨＮＯｓ
１０ ｆ／１〔有色クロメート液〕 ＣｒＯ３５Ｙ／（Ｊ Ｎａ２ＳＯ４２ｇ ＨＮ０． １０ ／／上記方法によ
り化成被膜が形成されたサンプルにつき、その外観を目
視によって観察した。その結果を第１表に示す。また、
ＪＩＳ−２３７１に規定する塩水噴霧テストを実施し、
耐食性を調べた。結果を第２表に示す。
Ｎａ＝ＳｉＦｅ ２ ｐＨＮＯｓ
ｆ３ ｐ〔比較例２〕 Ｃｒｔ （５０４）ｓ １０ ｒ ／
ＩＮａ、５ｉｎｓ １０ ＃ＨＮＯａ
８゜ 〔比較例３〕 Ｃｒｔ（ＳＯ４）ｓ １５ ｆ／ ｅ
Ｎａ＊５１０ｍ ５ ＃Ｎａ、Ｓｉ
Ｆ、 ５ ｓ〔ユニクロメート液〕 Ｃｒ０ａ １ ｆ／ＩＨ１Ｓ０
． ０．８ ＃ＨＮＯｓ
１０ ｆ／１〔有色クロメート液〕 ＣｒＯ３５Ｙ／（Ｊ Ｎａ２ＳＯ４２ｇ ＨＮ０． １０ ／／上記方法によ
り化成被膜が形成されたサンプルにつき、その外観を目
視によって観察した。その結果を第１表に示す。また、
ＪＩＳ−２３７１に規定する塩水噴霧テストを実施し、
耐食性を調べた。結果を第２表に示す。
第 ２ 表
＊数字はし゛−ティングナンバーを示す上記の結果よシ
、本発明化成処理液で処理しためつき板は外観が良好な
上、耐食性が高いことが知見される。
、本発明化成処理液で処理しためつき板は外観が良好な
上、耐食性が高いことが知見される。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ３価のクロムイオン、ケイ酸塩、フッ化物及び酸を
含有することを特徴とする化成処理液。 ２ ３価のクロムイオンの濃度が０．１〜１０ｇ／ｌ、
ケイ酸塩の濃度がケイ酸イオンとして０．１〜２０ｇ／
ｌ、フッ化物の濃度がフッ素イオンとして０．１〜１０
ｇ／ｌ及び酸の濃度が０．５〜２０ｇ／ｌである特許請
求の範囲第１項記載の化成処理液。 ３ 酸性媒染型又は媒染型染料を０．０５〜２ｇ／ｌの
濃度で含有した特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
化成処理液
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12058184A JPS61587A (ja) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | 化成処理液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12058184A JPS61587A (ja) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | 化成処理液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61587A true JPS61587A (ja) | 1986-01-06 |
Family
ID=14789819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12058184A Pending JPS61587A (ja) | 1984-06-12 | 1984-06-12 | 化成処理液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61587A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4834568A (en) * | 1987-02-18 | 1989-05-30 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Paper feeding apparatus for printer |
| JPH04176875A (ja) * | 1990-11-08 | 1992-06-24 | Nkk Corp | 亜鉛系めつき鋼板の後処理方法 |
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-
1984
- 1984-06-12 JP JP12058184A patent/JPS61587A/ja active Pending
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| JP2009536692A (ja) * | 2006-05-10 | 2009-10-15 | ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン | 金属表面に耐食被膜として用いられる改良された三価クロム含有組成物 |
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| CN103849864A (zh) * | 2014-02-24 | 2014-06-11 | 昆明理工大学 | 一种镀锌无铬彩色钝化液、配制及使用方法 |
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