JP2795071B2 - 密着性に優れた電気めっきアルミニウム板とその製造方法 - Google Patents
密着性に優れた電気めっきアルミニウム板とその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車車体用に特に適
した、めっき密着性に優れた高耐食性の電気めっきアル
ミニウム板に関する。より詳しくは、本発明は、Alイオ
ンを溶出させずにりん酸亜鉛処理でき、未塗装または塗
装状態において、耐食性、加工性、めっき密着性など自
動車車体用アルミニウム板として要求される総合性能に
おいて優れた特性を示す、電気めっきアルミニウム板に
関する。本発明において、アルミニウム板とは、Al板お
よびAl合金板の両者を含む意味である。
した、めっき密着性に優れた高耐食性の電気めっきアル
ミニウム板に関する。より詳しくは、本発明は、Alイオ
ンを溶出させずにりん酸亜鉛処理でき、未塗装または塗
装状態において、耐食性、加工性、めっき密着性など自
動車車体用アルミニウム板として要求される総合性能に
おいて優れた特性を示す、電気めっきアルミニウム板に
関する。本発明において、アルミニウム板とは、Al板お
よびAl合金板の両者を含む意味である。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車車体用鋼板には、寒冷地に
おける凍結防止剤散布による腐食対策および燃費向上の
ための軽量化対策の要求がますます強くなってきてい
る。腐食対策として、亜鉛めっき、亜鉛系合金めっきな
どの表面処理鋼板の適用、軽量化対策としては、板厚を
薄くできる高張力鋼板の適用が進められてきた。
おける凍結防止剤散布による腐食対策および燃費向上の
ための軽量化対策の要求がますます強くなってきてい
る。腐食対策として、亜鉛めっき、亜鉛系合金めっきな
どの表面処理鋼板の適用、軽量化対策としては、板厚を
薄くできる高張力鋼板の適用が進められてきた。
【０００３】さらに車体の一層の軽量化を図るために、
アルミニウム板を車体に使用することも多くなってき
た。自動車車体用のアルミニウム板としては、JIS 5000
系および6000系のアルミニウム合金が主に使用されてい
る。具体的には、5000系材料としてはAl-5％Mg合金が、
6000系材料としてはAl-0.5％Mg−１％Si合金が代表例と
して例示される。車体軽量化の目的でアルミニウム板を
使用する場合、現状では車体全体をアルミニウム化する
ことはほとんどなく、アルミニウム板を鋼板と併用する
のが普通である。
アルミニウム板を車体に使用することも多くなってき
た。自動車車体用のアルミニウム板としては、JIS 5000
系および6000系のアルミニウム合金が主に使用されてい
る。具体的には、5000系材料としてはAl-5％Mg合金が、
6000系材料としてはAl-0.5％Mg−１％Si合金が代表例と
して例示される。車体軽量化の目的でアルミニウム板を
使用する場合、現状では車体全体をアルミニウム化する
ことはほとんどなく、アルミニウム板を鋼板と併用する
のが普通である。
【０００４】アルミニウム板は、鋼板に比べれば耐食性
に優れているが、防食処理を施さずにそのまま使用する
と、糸錆、孔食などにより次第に腐食することが知られ
ている。従って、鋼板と同様に、アルミニウム板につい
ても防食のために何らかの表面処理を施す必要がある。
に優れているが、防食処理を施さずにそのまま使用する
と、糸錆、孔食などにより次第に腐食することが知られ
ている。従って、鋼板と同様に、アルミニウム板につい
ても防食のために何らかの表面処理を施す必要がある。
【０００５】ところで、一般に自動車の車体製造ライン
においては、鋼板をプレス加工により所定形状に成形
し、各部品を組み立てた後、塗装下地処理としてりん酸
亜鉛処理を行ってりん酸亜鉛の下地皮膜を形成した後、
電着塗装、スプレー塗装 (中塗り、上塗り) が施される
のが一般的である。そして、アルミニウム板を自動車車
体に適用する場合も、これと同じラインを用いて自動車
車体を組み立てることが要望される。それにより、別の
組み立てラインを新設しないですみ、アルミニウム板を
鋼板と併用する場合に、工程の連続性を保って自動車車
体を組み立てることができるからである。また、りん酸
亜鉛処理と塗装により、アルミニウム板自体の防食も図
られることになる。
においては、鋼板をプレス加工により所定形状に成形
し、各部品を組み立てた後、塗装下地処理としてりん酸
亜鉛処理を行ってりん酸亜鉛の下地皮膜を形成した後、
電着塗装、スプレー塗装 (中塗り、上塗り) が施される
のが一般的である。そして、アルミニウム板を自動車車
体に適用する場合も、これと同じラインを用いて自動車
車体を組み立てることが要望される。それにより、別の
組み立てラインを新設しないですみ、アルミニウム板を
鋼板と併用する場合に、工程の連続性を保って自動車車
体を組み立てることができるからである。また、りん酸
亜鉛処理と塗装により、アルミニウム板自体の防食も図
られることになる。
【０００６】しかし、この場合、りん酸亜鉛処理工程に
おいて問題を生じる。即ち、アルミニウム板にりん酸亜
鉛処理を施すと、アルミニウム板表面に良好なりん酸亜
鉛皮膜が形成されないばかりでなく、アルミニウム板表
面が溶解して、りん酸亜鉛処理浴中にAlイオンが溶出し
てしまう。その結果、りん酸亜鉛処理浴中のAlイオン濃
度がわずか数ppm に増大しただけで、鋼板表面の方にも
良好なりん酸亜鉛皮膜が形成されなくなる。
おいて問題を生じる。即ち、アルミニウム板にりん酸亜
鉛処理を施すと、アルミニウム板表面に良好なりん酸亜
鉛皮膜が形成されないばかりでなく、アルミニウム板表
面が溶解して、りん酸亜鉛処理浴中にAlイオンが溶出し
てしまう。その結果、りん酸亜鉛処理浴中のAlイオン濃
度がわずか数ppm に増大しただけで、鋼板表面の方にも
良好なりん酸亜鉛皮膜が形成されなくなる。
【０００７】この問題の解決策として、特開昭61−1576
93号公報に、りん酸亜鉛処理性に優れたアルミニウム板
の製造方法が提案されている。この方法は、アルミニウ
ム板表面にZnめっき層、Zn系合金めっき層、またはFe系
めっき層のいずれかを１g/m2以上の付着量で形成してお
くものである。このようにZn系またはFe系めっき層を形
成しておくことにより、後のりん酸亜鉛処理時にアルミ
ニウム板からAlイオンが処理浴中に溶出せず、そのため
鋼板とアルミニウム板とを混在処理した場合でも、良好
なりん酸亜鉛皮膜を形成することができるとされてい
る。
93号公報に、りん酸亜鉛処理性に優れたアルミニウム板
の製造方法が提案されている。この方法は、アルミニウ
ム板表面にZnめっき層、Zn系合金めっき層、またはFe系
めっき層のいずれかを１g/m2以上の付着量で形成してお
くものである。このようにZn系またはFe系めっき層を形
成しておくことにより、後のりん酸亜鉛処理時にアルミ
ニウム板からAlイオンが処理浴中に溶出せず、そのため
鋼板とアルミニウム板とを混在処理した場合でも、良好
なりん酸亜鉛皮膜を形成することができるとされてい
る。
【０００８】しかし、Alは表面活性が高く、空気中の酸
素と反応して表面には瞬時に酸化膜が形成されてしまう
ため、アルミニウム板に直接電気めっきを施しても、良
好なめっき密着性を得ることはできない。そのため、得
られた電気めっきアルミニウム板は、耐食性やプレス加
工性も劣ったものとなる。
素と反応して表面には瞬時に酸化膜が形成されてしまう
ため、アルミニウム板に直接電気めっきを施しても、良
好なめっき密着性を得ることはできない。そのため、得
られた電気めっきアルミニウム板は、耐食性やプレス加
工性も劣ったものとなる。
【０００９】アルミニウム板に電気めっきを施す場合、
良好なめっき密着性を確保するには、めっき前に表面の
酸化膜を除去するための前処理が必要であることは従来
より知られている。この目的で実施されてきた前処理
は、脱脂および酸洗したアルミニウム板にZnまたはZnと
他金属との混合物による置換めっきを行い (一般に２回
繰り返す) 、さらにストライクCuまたはNiめっきを施す
ことである。しかし、この前処理は、処理に長時間を要
する上、操作が煩雑であり、資源的にも無駄である。
良好なめっき密着性を確保するには、めっき前に表面の
酸化膜を除去するための前処理が必要であることは従来
より知られている。この目的で実施されてきた前処理
は、脱脂および酸洗したアルミニウム板にZnまたはZnと
他金属との混合物による置換めっきを行い (一般に２回
繰り返す) 、さらにストライクCuまたはNiめっきを施す
ことである。しかし、この前処理は、処理に長時間を要
する上、操作が煩雑であり、資源的にも無駄である。
【００１０】また、特開昭６３−２５８６７４号公報に
は、有機皮膜などの塗装の前処理として、交流による電
解処理（電解酸化）を行って酸化皮膜を形成することが
開示されている。しかし、ここで得られる酸化皮膜はア
ルカリ中にて処理するため緻密な皮膜となる。従って、
めっき皮膜との金属結合が得られないため酸化皮膜とめ
っき皮膜間での密着性が不十分である。
は、有機皮膜などの塗装の前処理として、交流による電
解処理（電解酸化）を行って酸化皮膜を形成することが
開示されている。しかし、ここで得られる酸化皮膜はア
ルカリ中にて処理するため緻密な皮膜となる。従って、
めっき皮膜との金属結合が得られないため酸化皮膜とめ
っき皮膜間での密着性が不十分である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高耐
食性の表面処理アルミニウム板を提供することである。
より具体的な本発明の目的は、電気めっきによるアルミ
ニウム板の表面処理において、めっき密着性を改善する
手段を提供することである。本発明の別の目的は、りん
酸亜鉛処理性に優れ、鋼板とアルミニウム板とを併用し
た自動車車体の製造に適した表面処理アルミニウム板を
提供することである。
食性の表面処理アルミニウム板を提供することである。
より具体的な本発明の目的は、電気めっきによるアルミ
ニウム板の表面処理において、めっき密着性を改善する
手段を提供することである。本発明の別の目的は、りん
酸亜鉛処理性に優れ、鋼板とアルミニウム板とを併用し
た自動車車体の製造に適した表面処理アルミニウム板を
提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、アルミニ
ウム板の防食対策とりん酸亜鉛処理性の改善の目的に
は、純ZnまたはZn合金などの電気めっき皮膜でアルミニ
ウム板を被覆することが最善であることに着目した。し
かし、前述したように、アルミニウム板を直接電気めっ
きしても、アルミニウム板表面に不可避的に生成してい
る表面酸化膜によりめっき密着性が阻害されるため、耐
食性やプレス加工性が劣化するのみならず、りん酸亜鉛
処理液中でのAlイオンの溶出を阻止することもできな
い。
ウム板の防食対策とりん酸亜鉛処理性の改善の目的に
は、純ZnまたはZn合金などの電気めっき皮膜でアルミニ
ウム板を被覆することが最善であることに着目した。し
かし、前述したように、アルミニウム板を直接電気めっ
きしても、アルミニウム板表面に不可避的に生成してい
る表面酸化膜によりめっき密着性が阻害されるため、耐
食性やプレス加工性が劣化するのみならず、りん酸亜鉛
処理液中でのAlイオンの溶出を阻止することもできな
い。
【００１３】この電気めっき皮膜の密着性改善について
検討した結果、アルミニウム板を予め陽極酸化処理、特
に交流電解により陽極酸化して下地処理しておくと、素
地アルミニウム板に強固に結合した多孔質の酸化皮膜が
形成され、その上に施した電気めっき皮膜が下地の孔に
鈎状に入り込んで被覆される結果、めっき密着性が著し
く改善される上、肌荒れが少なく鮮映性に優れた均一な
めっき皮膜が得られることが判明した。
検討した結果、アルミニウム板を予め陽極酸化処理、特
に交流電解により陽極酸化して下地処理しておくと、素
地アルミニウム板に強固に結合した多孔質の酸化皮膜が
形成され、その上に施した電気めっき皮膜が下地の孔に
鈎状に入り込んで被覆される結果、めっき密着性が著し
く改善される上、肌荒れが少なく鮮映性に優れた均一な
めっき皮膜が得られることが判明した。
【００１４】ここに、本発明は、Ａｌ板またはＡｌ合金
板の表面に、交流電解処理により形成された膜厚１０〜
１０，０００Å、皮膜ポロシティー５％以上の酸化皮膜
をめっき下地と、このめっき下地の上に設けた０．５〜
４０ｇ／ｍ ２ の電気めっき層を有することを特徴とす
る、めっき密着性および化成処理性に優れたプレス加工
用電気めっきアルミニウム板を要旨とする。
板の表面に、交流電解処理により形成された膜厚１０〜
１０，０００Å、皮膜ポロシティー５％以上の酸化皮膜
をめっき下地と、このめっき下地の上に設けた０．５〜
４０ｇ／ｍ ２ の電気めっき層を有することを特徴とす
る、めっき密着性および化成処理性に優れたプレス加工
用電気めっきアルミニウム板を要旨とする。
【００１５】この電気めっきアルミニウム板は、Ａｌ板
またはＡｌ合金板を、周波数１０Ｈｚ以上、印加電圧と
処理時間の積が１０Ｖ・Ｓ以上で交流電解処理した後、
電気めっきを施すことにより製造することができる。
またはＡｌ合金板を、周波数１０Ｈｚ以上、印加電圧と
処理時間の積が１０Ｖ・Ｓ以上で交流電解処理した後、
電気めっきを施すことにより製造することができる。
【００１６】
【作用】本発明の電気めっきアルミニウム板の素地は、
前述したように、Al板でもAl合金板でもよい。自動車用
途には前記のJIS 5000および6000系列のAl合金板が適し
ている。素地の種類は用途に応じて純Al板およびAl合金
板から適宜選択すればよい。
前述したように、Al板でもAl合金板でもよい。自動車用
途には前記のJIS 5000および6000系列のAl合金板が適し
ている。素地の種類は用途に応じて純Al板およびAl合金
板から適宜選択すればよい。
【００１７】本発明によれば、めっき下地として、交流
電解処理により形成された酸化皮膜を形成する。無処理
で電気めっきをアルミニウム板に直接施すと、めっき密
着性が低下し、所期の耐食性を確保することができな
い。
電解処理により形成された酸化皮膜を形成する。無処理
で電気めっきをアルミニウム板に直接施すと、めっき密
着性が低下し、所期の耐食性を確保することができな
い。
【００１８】アルミニウム板の電解酸化には、直流処理
と交流処理があるが、交流波形による電解処理を施す
と、肌荒れを起こしにくく、鮮映性に優れた酸化皮膜が
形成される。また、表面が均一であるため、めっき後の
耐食性も向上する。アルミニウム板の電解酸化皮膜は、
前述したように多孔質であり、素地のアルミニウム板に
強固に結合している。そのため、この下地の酸化皮膜上
に電気めっきを施すと、めっき金属が下地酸化皮膜の細
孔中に入り込みながら電析していく。そのため、めっき
皮膜が下地の酸化皮膜に鈎状にかみ合って固定され、め
っき密着性が改善される。
と交流処理があるが、交流波形による電解処理を施す
と、肌荒れを起こしにくく、鮮映性に優れた酸化皮膜が
形成される。また、表面が均一であるため、めっき後の
耐食性も向上する。アルミニウム板の電解酸化皮膜は、
前述したように多孔質であり、素地のアルミニウム板に
強固に結合している。そのため、この下地の酸化皮膜上
に電気めっきを施すと、めっき金属が下地酸化皮膜の細
孔中に入り込みながら電析していく。そのため、めっき
皮膜が下地の酸化皮膜に鈎状にかみ合って固定され、め
っき密着性が改善される。
【００１９】下地の電解酸化皮膜のポロシティー（気孔
面積率）は５％以上とする。ポロシティーは浴組成や周
波数により制御できる。Ａｌの酸化皮膜は導電性を示さ
ないので、ポロシティーが５％未満であると、次の電気
めっき時に酸化皮膜が通電を阻害し、めっき金属を十分
な量で電析することが不可能となる。そのため、アルミ
ニウム板の表面がめっき金属で完全に被覆されず、耐食
性も確保できなくなる。５％以上のポロシティーがあれ
ば、細孔を経て通電が十分に行われ、満足すべき電気め
っき皮膜を得ることができる。皮膜ポロシティーの上限
は特に限定されないが、ポロシティーは通常は約２０％
以下である。
面積率）は５％以上とする。ポロシティーは浴組成や周
波数により制御できる。Ａｌの酸化皮膜は導電性を示さ
ないので、ポロシティーが５％未満であると、次の電気
めっき時に酸化皮膜が通電を阻害し、めっき金属を十分
な量で電析することが不可能となる。そのため、アルミ
ニウム板の表面がめっき金属で完全に被覆されず、耐食
性も確保できなくなる。５％以上のポロシティーがあれ
ば、細孔を経て通電が十分に行われ、満足すべき電気め
っき皮膜を得ることができる。皮膜ポロシティーの上限
は特に限定されないが、ポロシティーは通常は約２０％
以下である。
【００２０】下地の電解酸化皮膜の膜厚は印加電圧およ
び処理時間により制御でき、１０〜１０，０００Å（＝
０．００１０〜１μｍ）の範囲内がよい。即ち、従来の
アルミニウム板の電解酸化皮膜が最低でも数μｍ程度の
厚みを持つのに比べて、この下地の酸化皮膜は非常に薄
膜である。膜厚が１０，０００Åを超えると、皮膜のポ
ロシティーを５％以上確保することが困難となる。ま
た、酸化皮膜の形成に要する処理時間と電気コストも多
大なものとなる。一方、酸化皮膜の膜厚が１０Åより薄
いと、酸化皮膜によるアルミニウム板表面の被覆が不完
全となり、自然酸化した表面がアルミニウム板上に露出
するため、めっき密着性、従って耐食性やプレス加工性
が低下する。電解酸化皮膜の好ましい膜厚は１００〜２
０００Åである。
び処理時間により制御でき、１０〜１０，０００Å（＝
０．００１０〜１μｍ）の範囲内がよい。即ち、従来の
アルミニウム板の電解酸化皮膜が最低でも数μｍ程度の
厚みを持つのに比べて、この下地の酸化皮膜は非常に薄
膜である。膜厚が１０，０００Åを超えると、皮膜のポ
ロシティーを５％以上確保することが困難となる。ま
た、酸化皮膜の形成に要する処理時間と電気コストも多
大なものとなる。一方、酸化皮膜の膜厚が１０Åより薄
いと、酸化皮膜によるアルミニウム板表面の被覆が不完
全となり、自然酸化した表面がアルミニウム板上に露出
するため、めっき密着性、従って耐食性やプレス加工性
が低下する。電解酸化皮膜の好ましい膜厚は１００〜２
０００Åである。
【００２１】下地の酸化皮膜を形成するための電解処理
は、従来のアルミニウム板の電解酸化処理と同様に実施
することができる。電解浴としては、クロム酸、しゅう
酸、硫酸などの酸性浴が適している。中性浴は一般にポ
ロシティーが小さい酸化皮膜を形成するので、好ましく
ない。
は、従来のアルミニウム板の電解酸化処理と同様に実施
することができる。電解浴としては、クロム酸、しゅう
酸、硫酸などの酸性浴が適している。中性浴は一般にポ
ロシティーが小さい酸化皮膜を形成するので、好ましく
ない。
【００２２】Ａｌ板またはＡｌ合金板の交流電解酸化
は、周波数１０Ｈｚ以上、印加電圧と処理時間の積が１
０Ｖ・Ｓ以上の条件で実施することができる。電解時の
周波数が１０Ｈｚより低いと、Ａｌ酸化時に陽極で生成
して浴中を移動する水酸化物イオンの濃度を制御するこ
とができない。また、印加電圧と処理時間の積を１０Ｖ
・Ｓ以上と限定したのは、１０Ｖ・Ｓ未満では膜厚１０
Å以上の電解酸化皮膜を形成することが困難であるから
である。好ましい条件は、周波数が２０〜１００Ｈｚ、
印加電圧と処理時間の積が２０〜２００Ｖ・Ｓの範囲内
である。
は、周波数１０Ｈｚ以上、印加電圧と処理時間の積が１
０Ｖ・Ｓ以上の条件で実施することができる。電解時の
周波数が１０Ｈｚより低いと、Ａｌ酸化時に陽極で生成
して浴中を移動する水酸化物イオンの濃度を制御するこ
とができない。また、印加電圧と処理時間の積を１０Ｖ
・Ｓ以上と限定したのは、１０Ｖ・Ｓ未満では膜厚１０
Å以上の電解酸化皮膜を形成することが困難であるから
である。好ましい条件は、周波数が２０〜１００Ｈｚ、
印加電圧と処理時間の積が２０〜２００Ｖ・Ｓの範囲内
である。
【００２３】このアルミニウム板の電解酸化処理により
形成された酸化皮膜を下地として、その上に電気めっき
を常法により施すことにより、めっき密着性に優れた電
極アルミニウム板が得られる。電気めっき種は限定され
ないが、犠牲防食能によりアルミニウム板を保護するこ
とができるものが好ましく、例えば、純Znめっき、また
はZnとNi、Fe、Co、Cr、およびMnのうちの１種以上の金
属との合金めっきを適用することができる。
形成された酸化皮膜を下地として、その上に電気めっき
を常法により施すことにより、めっき密着性に優れた電
極アルミニウム板が得られる。電気めっき種は限定され
ないが、犠牲防食能によりアルミニウム板を保護するこ
とができるものが好ましく、例えば、純Znめっき、また
はZnとNi、Fe、Co、Cr、およびMnのうちの１種以上の金
属との合金めっきを適用することができる。
【００２４】電気めっきの付着量にも制限はないが、一
般に 0.5〜40 g/m2 の範囲内が好ましい。電気めっきの
付着量が0.5 g/m2未満では、アルミニウム板の表面を完
全に被覆することが困難で、防食の目的が十分に達成さ
れないことがある。40 g/m2を超える厚膜の電気めっき
は、処理に長時間を要し、めっき効率が悪くなる上、プ
レス加工性を悪化させることもある。
般に 0.5〜40 g/m2 の範囲内が好ましい。電気めっきの
付着量が0.5 g/m2未満では、アルミニウム板の表面を完
全に被覆することが困難で、防食の目的が十分に達成さ
れないことがある。40 g/m2を超える厚膜の電気めっき
は、処理に長時間を要し、めっき効率が悪くなる上、プ
レス加工性を悪化させることもある。
【００２５】上層の電気めっき層は２層電気めっき層と
してもよい。それにより、めっき付着量を増大させ、表
面性質を変化させることができる。２層めっき層とした
場合は、その合計付着量が 0.5〜40 g/m2 とすることが
好ましい。２層電気めっきの場合も、各電気めっき層が
純ZnめっきまたはZnとNi、Fe、Co、Cr、Mnの１種以上と
の合金めっきであることが好ましいが、２層のうちの１
層 (例、上層) はZn系以外の電気めっき層 (例、Feまた
はNiめっき) であってもよい。
してもよい。それにより、めっき付着量を増大させ、表
面性質を変化させることができる。２層めっき層とした
場合は、その合計付着量が 0.5〜40 g/m2 とすることが
好ましい。２層電気めっきの場合も、各電気めっき層が
純ZnめっきまたはZnとNi、Fe、Co、Cr、Mnの１種以上と
の合金めっきであることが好ましいが、２層のうちの１
層 (例、上層) はZn系以外の電気めっき層 (例、Feまた
はNiめっき) であってもよい。
【００２６】本発明の電気めっきアルミニウム板は、下
地の電解酸化処理皮膜によりめっき密着性が改善される
結果、めっき皮膜が完全に素地アルミニウム板を保護
し、その防食作用 (例、Znの犠牲防食能) の機能が十分
に発揮される。そのため、高耐食性を備え、Alイオンの
溶出を生ずることなくりん酸亜鉛処理でき、プレス加工
性にも優れているので、従来の鋼板用の自動車車体組み
立てラインにそのまま適用でき、鋼板とアルミニウム板
とを併用して自動車車体を製造するのに非常に適してい
る。
地の電解酸化処理皮膜によりめっき密着性が改善される
結果、めっき皮膜が完全に素地アルミニウム板を保護
し、その防食作用 (例、Znの犠牲防食能) の機能が十分
に発揮される。そのため、高耐食性を備え、Alイオンの
溶出を生ずることなくりん酸亜鉛処理でき、プレス加工
性にも優れているので、従来の鋼板用の自動車車体組み
立てラインにそのまま適用でき、鋼板とアルミニウム板
とを併用して自動車車体を製造するのに非常に適してい
る。
【００２７】
【実施例】実施例１ アルミニウム板（自動車ボンネット用Ａｌ−４．５％Ｍ
ｇ合金、板厚１．０ｍｍ）を脱脂および酸洗した後、下
記条件で交流電解による酸化処理とＺｎ系電気めっき
（純ＺｎまたはＺｎ合金めっき）を順次施した。◇陽極酸化処理条件 電解浴： 硫酸浴（ｐＨ１．０） 温度： ５５℃ 周波数： ５〜６０Ｈｚ 印加電圧×処理時間の積： ５〜３０，０００Ｖ・Ｓ電気めっき条件 めっき浴：硫酸塩浴（ｐＨ１．５〜１．８） 温度： ６０℃ 電流密度： ３５〜５０Ａ／ｄｍ２。
ｇ合金、板厚１．０ｍｍ）を脱脂および酸洗した後、下
記条件で交流電解による酸化処理とＺｎ系電気めっき
（純ＺｎまたはＺｎ合金めっき）を順次施した。◇陽極酸化処理条件 電解浴： 硫酸浴（ｐＨ１．０） 温度： ５５℃ 周波数： ５〜６０Ｈｚ 印加電圧×処理時間の積： ５〜３０，０００Ｖ・Ｓ電気めっき条件 めっき浴：硫酸塩浴（ｐＨ１．５〜１．８） 温度： ６０℃ 電流密度： ３５〜５０Ａ／ｄｍ２。
【００２８】得られた電気めっきアルミニウム板につい
て、めっき密着性、塗装後耐食性、および化成処理性
(りん酸亜鉛処理性) により性能を調べた。
て、めっき密着性、塗装後耐食性、および化成処理性
(りん酸亜鉛処理性) により性能を調べた。
【００２９】めっき密着性は、未塗装の供試材をエリク
センＡ法により高さ５mmに球頭張出し加工した後、凸部
を粘着テープで剥離し、テープへの剥離片の付着状況に
より次の基準で評価した。
センＡ法により高さ５mmに球頭張出し加工した後、凸部
を粘着テープで剥離し、テープへの剥離片の付着状況に
より次の基準で評価した。
【００３０】[めっき密着性評価基準] ○：剥離片がほとんど見られない (合格) △：剥離片がテープに10〜50％の面積率で付着 (不合
格) ×：剥離片がテープに50％以上の面積率で付着 (不合
格) 塗装後耐食性は、次に示す条件で自動車車体用の塗装を
施した供試材にアルミニウム板素地に達する深さでクロ
スカットを入れた後、湿潤 (60℃、RH 85%) ４時間→低
温乾燥 (40℃) ４時間→塩水噴霧 (5% NaCl, 60 ℃) ４
時間→高温乾燥(70℃) ８時間→冷凍 (−20℃) ２時間
を繰り返す腐食サイクル試験 (１サイクル24時間) を30
サイクル (720 時間) 実施した後、クロスカット部のブ
リスター(ふくれ) の幅 (片側での最大値) を測定し、
下記の基準で評価した。
格) ×：剥離片がテープに50％以上の面積率で付着 (不合
格) 塗装後耐食性は、次に示す条件で自動車車体用の塗装を
施した供試材にアルミニウム板素地に達する深さでクロ
スカットを入れた後、湿潤 (60℃、RH 85%) ４時間→低
温乾燥 (40℃) ４時間→塩水噴霧 (5% NaCl, 60 ℃) ４
時間→高温乾燥(70℃) ８時間→冷凍 (−20℃) ２時間
を繰り返す腐食サイクル試験 (１サイクル24時間) を30
サイクル (720 時間) 実施した後、クロスカット部のブ
リスター(ふくれ) の幅 (片側での最大値) を測定し、
下記の基準で評価した。
【００３１】塗装条件 化成処理：浸漬型りん酸亜鉛処理 (40℃、120 秒間） 電着塗装：カチオンタイプ （膜厚＝20μｍ) 中塗り：アルキッド系 (膜厚＝40μｍ) 上塗り：メラミン・ポリエステル系 (膜厚＝40μｍ) [塗装後耐食性評価基準] １：ブリスター幅＜0.5 mm (合格) ２：ブリスター幅＜1.0 mm (合格) ３：ブリスター幅＜2.0 mm (不合格) ４：ブリスター幅＜3.0 mm (不合格) ５：ブリスター幅≧3.0 mm (不合格) 化成処理性は、りん酸亜鉛処理液 (日本パーカーライジ
ング製、PBL 3080) 中に40℃で 120秒間浸漬して化成処
理を行い、りん酸亜鉛結晶が表面を被覆する面積率によ
り、次の基準で評価した。
ング製、PBL 3080) 中に40℃で 120秒間浸漬して化成処
理を行い、りん酸亜鉛結晶が表面を被覆する面積率によ
り、次の基準で評価した。
【００３２】［化成処理性評価基準］ ○：表面被覆率１００％（合格） △：表面被覆率９０％以上、１００％未満（不合格） ×：表面被覆率９０％未満（不合格） 試験結果を、電解酸化皮膜の厚みおよびポロシティー
（ＴＥＭにより測定）と電気めっきの組成および付着量
とともに表１にまとめて示す。
（ＴＥＭにより測定）と電気めっきの組成および付着量
とともに表１にまとめて示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】表１からわかるように、膜厚が１０〜１
０，０００Åの範囲内で、ポロシティーが５％以上の電
解酸化皮膜を下地として有している、本発明の電気めっ
きアルミニウム板は、めっき皮膜密着性に優れ、化成処
理性および塗装後耐食性も良好である。これに対し、電
解酸化により下地処理しても、酸化皮膜の膜厚かポロシ
ティーが本発明の範囲外であると、化成処理性が低下
し、多くはめっき皮膜密着性と塗装後耐食性の少なくと
も一方も同時に低下し、総合性能が著しく劣化した。
０，０００Åの範囲内で、ポロシティーが５％以上の電
解酸化皮膜を下地として有している、本発明の電気めっ
きアルミニウム板は、めっき皮膜密着性に優れ、化成処
理性および塗装後耐食性も良好である。これに対し、電
解酸化により下地処理しても、酸化皮膜の膜厚かポロシ
ティーが本発明の範囲外であると、化成処理性が低下
し、多くはめっき皮膜密着性と塗装後耐食性の少なくと
も一方も同時に低下し、総合性能が著しく劣化した。
【００３５】実施例２ アルミニウム板の交流電解酸化処理条件（電解周波数お
よび／または印加電圧×処理時間）を変動させた点を除
いて、実施例１と同様にアルミニウム板に陽極酸化処理
および電気めっきを施した。得られた電気めっきアルミ
ニウム板のめっき皮膜密着性を、実施例１に記載したの
と同様の方法で評価した。試験結果と電解酸化処理条件
および得られた酸化皮膜の膜厚およびポロシティーとと
もに、次の表２にまとめて示す。
よび／または印加電圧×処理時間）を変動させた点を除
いて、実施例１と同様にアルミニウム板に陽極酸化処理
および電気めっきを施した。得られた電気めっきアルミ
ニウム板のめっき皮膜密着性を、実施例１に記載したの
と同様の方法で評価した。試験結果と電解酸化処理条件
および得られた酸化皮膜の膜厚およびポロシティーとと
もに、次の表２にまとめて示す。
【００３６】
【表２】
【００３７】電解酸化処理条件が周波数１０Ｈｚ以上、
印加電圧×処理時間の積が１０Ｖ・Ｓ以上の条件を満た
した場合に、良好なめっき皮膜密着性が得られた。
印加電圧×処理時間の積が１０Ｖ・Ｓ以上の条件を満た
した場合に、良好なめっき皮膜密着性が得られた。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、めっき皮膜密着性、り
ん酸亜鉛処理性、塗装後耐食性のいずれにも優れた、卓
越した総合性能を示す電気めっきアルミニウム板が得ら
れる。本発明の電気めっきアルミニウム板はまた、プレ
ス成形性にも優れ、Alイオンを溶出させずにりん酸亜鉛
処理を行うことができるので、鋼材と一緒にりん酸亜鉛
処理することができる。従って、本発明の電気めっきア
ルミニウム板は、アルミニウム板のみで、或いは鋼板と
アルミニウム板とを併用して、従来の自動車車体組み立
てラインにより自動車車体を製造するのに好適であり、
アルミニウムの自動車車体への利用拡大、従って自動車
の燃費向上に貢献する技術である。もちろん、本発明の
電気めっきアルミニウム板は、自動車車体以外の用途、
例えば、建材などにも利用可能である。
ん酸亜鉛処理性、塗装後耐食性のいずれにも優れた、卓
越した総合性能を示す電気めっきアルミニウム板が得ら
れる。本発明の電気めっきアルミニウム板はまた、プレ
ス成形性にも優れ、Alイオンを溶出させずにりん酸亜鉛
処理を行うことができるので、鋼材と一緒にりん酸亜鉛
処理することができる。従って、本発明の電気めっきア
ルミニウム板は、アルミニウム板のみで、或いは鋼板と
アルミニウム板とを併用して、従来の自動車車体組み立
てラインにより自動車車体を製造するのに好適であり、
アルミニウムの自動車車体への利用拡大、従って自動車
の燃費向上に貢献する技術である。もちろん、本発明の
電気めっきアルミニウム板は、自動車車体以外の用途、
例えば、建材などにも利用可能である。
フロントページの続き (72)発明者 木本 雅也 大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友 金属工業株式会社内 (72)発明者 保母 芳彦 和歌山市湊1850番地 住友金属工業株式 会社和歌山製鉄所内 (56)参考文献 特開 昭63−170490（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−274296（ＪＰ，Ａ) 特公 平１−15599（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C25D 5/00 - 5/52 C25D 11/04 - 11/24
Claims (2)
- 【請求項１】 Ａｌ板またはＡｌ合金板の表面に、交流
電解処理により形成された膜厚１０〜１０，０００Å、
皮膜ポロシティー（気孔面積率）５％以上の酸化皮膜の
めっき下地と、このめっき下地の上に設けた０．５〜４
０ｇ／ｍ ２ の電気めっき層を有することを特徴とする、
めっき密着性および化成処理性に優れたプレス加工用電
気めっきアルミニウム板。 - 【請求項２】 Ａｌ板またはＡｌ合金板を、周波数１０
Ｈｚ以上、印加電圧と処理時間の積が１０Ｖ・Ｓ以上で
交流電解処理した後、電気めっきを施すことを特徴とす
る、請求項１記載の電気めっきアルミニウム板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4177104A JP2795071B2 (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 密着性に優れた電気めっきアルミニウム板とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4177104A JP2795071B2 (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 密着性に優れた電気めっきアルミニウム板とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617289A JPH0617289A (ja) | 1994-01-25 |
| JP2795071B2 true JP2795071B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=16025222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4177104A Expired - Lifetime JP2795071B2 (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 密着性に優れた電気めっきアルミニウム板とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2795071B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4397109B2 (ja) | 2000-08-14 | 2010-01-13 | 富士通株式会社 | 情報処理装置及びクロスバーボードユニット・バックパネル組立体の製造方法 |
| JP7056313B2 (ja) * | 2018-03-29 | 2022-04-19 | 日本製鉄株式会社 | 水素脆化特性の評価方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62238393A (ja) * | 1986-04-07 | 1987-10-19 | Nippon Light Metal Co Ltd | アルミニウム材への電気めつき方法 |
| JPS63170490A (ja) * | 1987-01-07 | 1988-07-14 | Pilot Precision Co Ltd | 潤滑性皮膜 |
| JPH0246838B2 (ja) * | 1988-02-10 | 1990-10-17 | Nichias Corp | Teionekikagasuchozotankunodannetsukabe |
| JPH03274296A (ja) * | 1990-03-22 | 1991-12-05 | Sky Alum Co Ltd | 深絞り用アルミニウム合金塗装用材及びその製造方法 |
-
1992
- 1992-07-03 JP JP4177104A patent/JP2795071B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0617289A (ja) | 1994-01-25 |
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980526 |