表面處理鋼板的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種表面處理鋼板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為在金屬基材上形成以Zr、Al、Ti等的氧化物為主要成分的氧化物覆膜的方 法，廣泛應(yīng)用使用化學(xué)轉(zhuǎn)化處理、電解處理的方法。在使用化學(xué)轉(zhuǎn)化處理的方法中，將金屬 基材浸漬在處理液中，對金屬基材表面實施蝕刻處理，并使金屬基材表面附近的pH上升， 由此，使金屬氧化物在金屬基材表面上析出而在金屬基材上形成金屬氧化物覆膜。另外，在 使用電解處理的方法中，將金屬基材浸漬在處理液中，將水電解而在金屬基材表面上產(chǎn)生 氫，由此，使金屬基材表面附近的pH上升而使氧化物析出，從而在金屬基材上形成金屬氧 化物覆膜。
[0003] 并且，在將通過在金屬基材上形成金屬氧化物覆膜而得到的表面處理鋼板用作金 屬罐等的材料的情況下，通常，利用涂料、薄膜那樣的有機(jī)樹脂層覆蓋該表面處理鋼板來進(jìn) 行使用。因此，要求提升形成在金屬基材上的金屬氧化物覆膜與有機(jī)樹脂層之間的密合性。
[0004] 與此相對，例如，在專利文獻(xiàn)1中，作為謀求提升這樣的金屬氧化物覆膜與有機(jī)樹 脂層之間的密合性的方法而公開了如下一種技術(shù)：在使用含有金屬離子的處理液并利用化 學(xué)轉(zhuǎn)化處理、電解處理來形成金屬氧化物覆膜時，預(yù)先向該處理液中添加有機(jī)樹脂成分，從 而使所形成的金屬氧化物覆膜含有有機(jī)樹脂成分。
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2010 - 13728號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明要解決的問題
[0007] 然而，在所述專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)中，若金屬氧化物覆膜中的有機(jī)樹脂成分 的量過多，則存在金屬氧化物覆膜的電阻上升而導(dǎo)致焊接加工性降低這樣的問題。因此，在 金屬氧化物覆膜中能夠含有的有機(jī)樹脂成分的量存在極限，只能將金屬氧化物覆膜與有機(jī) 樹脂層之間的密合力提升到一定程度。
[0008] 另外，作為提升金屬氧化物覆膜與有機(jī)樹脂層之間的密合力的方法，還能夠想到 在金屬氧化物覆膜上形成底漆層的方法，但僅在金屬氧化物覆膜的最外表面層形成底漆層 時會存在如下問題，即，在金屬氧化物覆膜被施加有應(yīng)力、熱的情況下，底漆層本身有可能 剝離，從而不能充分地獲得改善金屬氧化物覆膜與有機(jī)樹脂層之間的密合性的效果。
[0009] 本發(fā)明是鑒于這樣的實際情況而做出的，其目的在于，提供一種能夠通過使形成 在金屬基材上的金屬氧化物覆膜致密而提升在金屬氧化物覆膜上形成有機(jī)樹脂層時的、金 屬氧化物覆膜與有機(jī)樹脂層之間的密合性的表面處理鋼板的制造方法。
[0010] 用于解決問題的方案
[0011] 本發(fā)明人等為了實現(xiàn)所述目的而進(jìn)行了潛心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過將基材浸漬在 規(guī)定的浸漬處理液中0. 1秒鐘~10秒鐘，之后利用電解處理在基材的表面上形成含有金屬 氧化物的覆膜，能夠?qū)崿F(xiàn)所述目的，由此完成了本發(fā)明。
[0012] 即，本發(fā)明提供一種表面處理鋼板的制造方法，其用于制造具有含有金屬氧化物 的覆膜的表面處理鋼板，其特征在于，該表面處理鋼板的制造方法包括以下工序：將鋼板浸 漬在至少含有氟化物離子且pH為2~5的處理液中0. 1秒鐘~10秒鐘；以及在處理液中， 通過使直流電流在所述鋼板與電極之間流動而對所述鋼板進(jìn)行電解處理，從而在所述鋼板 的表面上形成含有金屬氧化物的覆膜。
[0013] 此外，進(jìn)行浸漬的處理液和進(jìn)行電解處理的處理液可以為相同處理液，也可以在 進(jìn)行浸漬之后，利用另一處理液來進(jìn)行電解處理。
[0014] 在本發(fā)明的制造方法中，優(yōu)選的是，在進(jìn)行所述浸漬的工序中，通過將鋼板連續(xù)地 輸送到具有浸漬處理液的浸漬處理槽中，從而將鋼板浸漬在所述浸漬處理液中，在進(jìn)行所 述電解處理的工序中，在將鋼板浸漬在所述浸漬處理液中之后，將鋼板連續(xù)地輸送到具有 電極和含有金屬離子的電解處理液的電解處理槽中，在所述電解處理液中，通過使直流電 流在所述鋼板與所述電極之間流動而進(jìn)行電解處理。
[0015] 在本發(fā)明的制造方法中，優(yōu)選的是，所述浸漬處理液含有在所述電解處理液中含 有的成分中的一部分成分。
[0016] 在本發(fā)明的制造方法中，優(yōu)選的是作為所述浸漬處理液和所述電解處理液，使用 含有相同成分的水溶液。
[0017] 在本發(fā)明的制造方法中，優(yōu)選的是，作為所述浸漬處理液和所述電解處理液，使用 以相同的含有比率含有相同成分的水溶液。
[0018] 在本發(fā)明的制造方法中，優(yōu)選的是，所述電解處理液含有Zr、Al以及Ti中的至少 1種金屬的離子。
[0019] 另外，在本發(fā)明的制造方法中，優(yōu)選的是，所述鋼板是至少在單面暴露有鐵的冷乳 鋼板或至少在單面暴露有鐵且具有鍍鎳層的鋼板。
[0020] 在本發(fā)明的制造方法中，優(yōu)選的是，使形成于所述鋼板的表面的所述覆膜中的金 屬的摩爾濃度為0. 3mmol/m2以上。
[0021] 在本發(fā)明的制造方法中，優(yōu)選的是，在不對所述鋼板進(jìn)行酸洗的情況下在所述鋼 板的表面上形成含有金屬氧化物的覆膜。
[0022] 發(fā)明的效果
[0023] 采用本發(fā)明，能夠提供一種能提升在金屬氧化物覆膜上形成有機(jī)樹脂層時的、金 屬氧化物覆膜與有機(jī)樹脂層之間的密合性的表面處理鋼板的制造方法。
【附圖說明】
[0024] 圖1是表示本實施方式的表面處理生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)的一個例子的圖。
[0025] 圖2是表不本實施方式的表面處理生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)的另一例子的圖。
[0026] 圖3是表不本實施方式的表面處理生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)的又一例子的圖。
[0027] 圖4是表示比較例的表面處理生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實施方式】
[0028] 以下，根據(jù)【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0029] 圖1是表示在本實施方式的制造方法中使用的表面處理生產(chǎn)線100的結(jié)構(gòu)的圖。 本實施方式的表面處理生產(chǎn)線100是用于制造通過在基材1上形成金屬氧化物覆膜而獲 得的表面處理鋼板的生產(chǎn)線，如圖1所示，其包括浸漬處理槽10、電解處理槽20、清洗處理 槽30、托輥41、43、45、47以及沉沒輥（日文口一;1〇42、44、46，另外，在電解處理槽 20的內(nèi)部設(shè)有多個陽極50a~陽極50d且在電解處理槽20的周圍設(shè)有多個整流器60。此 外，這些托輥中的托輥43、45通過經(jīng)由整流器60與外部電源（未圖示）電連接而通電，從 而具有一邊輸送基材1一邊進(jìn)行通電的導(dǎo)體輥（日文：3 >夂夕夕一口一少）的功能。陽 極50a~陽極50d通過經(jīng)由整流器60與所述外部電源電連接而通電，在對基材1實施電解 處理時，該陽極50a~陽極50d作為電極發(fā)揮作用。
[0030] 在本實施方式中，在表面處理生產(chǎn)線100中，利用各托輥將基材1依次向浸漬處理 槽10、電解處理槽20以及清洗處理槽30輸送，并在各處理槽中對基材1實施各種處理。具 體而言，首先，在浸漬處理槽10內(nèi)，利用充滿浸漬處理槽10的浸漬處理液11去除基材1表 面的氧化皮（氧化膜）并對基材1表面實施蝕刻處理。接著，在電解處理槽20內(nèi)，當(dāng)基材 1在充滿電解處理槽20的電解處理液21中分別與陽極50a~陽極50d相對峙時，在自電 源經(jīng)由通電了的托輥43、45施加的直流電流的作用下，對基材1實施電解處理而在表面上 形成金屬氧化物覆膜。之后，在清洗處理槽30內(nèi)，利用充滿清洗處理槽30的水對附著于基 材1的電解處理液21進(jìn)行水洗。此外，也可以利用水洗噴射（日文：水洗只7° U -）來進(jìn) 行水洗。
[0031] 作為基材1，其并未特別限定，例如，能夠使用以鋁鎮(zhèn)靜鋼連鑄件等為坯料的熱乳 鋼板、對這些熱乳鋼板進(jìn)行冷乳而得到的冷乳鋼板，以及使這些熱乳鋼板、冷乳鋼板具有含 有211、511、附、(：1 131等的鍍層而得到的鋼板等，其中，從易于提升基材最外表面與金屬氧化 物覆膜之間的密合性的方面考慮，優(yōu)選使用至少在單面暴露有鐵的冷乳鋼板。
[0032] 在浸漬處理槽10中充滿浸漬處理液11，該浸漬處理槽10是用于去除基材1表面 的氧化皮（氧化膜）并對基材1表面實施蝕刻處理的處理槽，利用托輥41將基材1輸送到 浸漬處理槽10中，將基材1浸漬在浸漬處理液11中，由此，在浸漬處理液11的作用下，對 基材1的表面實施蝕刻處理。
[0033] 在電解處理槽20中充滿電解處理液21，該電解處理槽20是用于利用電解處理在 基材1上形成金屬氧化物覆膜的處理槽。在利用托輥43將基材1輸送到電解處理槽20中 之后，在電解處理槽20的電解處理液21中，在陽極50a~陽極50d的作用下，對基材1實 施電解處理。
[0034] 在清洗處理槽30中充滿水，該清洗處理槽30是用于對基材1進(jìn)行水洗的處理槽。 在利用托輥45將基材1輸送到清洗處理槽30中之后，通過將基材1浸漬在水中，從而將附 著于基材1的表面的電解處理液21沖掉。
[0035] 此處，說明本實施方式中的浸漬處理槽10的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0036] 充滿浸漬處理槽10的浸漬處理液11是至少含有氟化物離子且pH為2~5的水 溶液，在氟化物離子的作用下，去除基材1表面的氧化皮并對基材1表面實施蝕刻處理，由 此，能夠使基材1暴露出活性表面。
[0037] 此外，作為浸漬處理液11，其只要是至少含有氟化物離子的處理液即可，但優(yōu)選含 有在后述的電解處理槽20的電解處理液21中含有的成分中的一部分成分，更優(yōu)選由與在 電解處理液21中含有的成分相同的成分形成，特別優(yōu)選該浸漬處理液11以相同的含有比 率含有與電解處理液21相同的成