黑色镀锌系钢板制造技术

一种黑色镀锌系钢板，其特征在于，在黑色化处理的镀锌系钢板表面，具有涂敷添加有磷酸根离子、钒酸根离子、金属离子、α，β－不饱和羧酸及甘脲树脂的处理液形成的复合被膜，而且在该复合被膜的表面具有有机树脂层。上述黑色镀锌系钢板具有优良的吸放热性，而且还具有优良的导电性及加工部耐腐蚀性，不含有６价铬。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及黑色镀锌系钢板，特别涉及具有优良的吸放热性、导电性、电磁波屏蔽性、平板部耐腐蚀性及加工部耐腐蚀性，作为使用时发热的电子仪器的框体材料等可以无涂饰使用，同时不含有害的6价铬的黑色镀锌系钢板。
技术介绍
近年来，随着电子仪器性能的提高，CPU(中央处理器)等的发热量倾向于增大，其热的扩散正在成为大课题。例如，个人电脑、特别是台式个人电脑的情况，通常使用风扇排放热，当提高转数增大风量时，将出现噪音大的问题。另外，有的仪器如汽车音响部分内部等难安装风扇。这种情况下，如果能够增大框体扩散的传热量，则可以没有风扇或不增大风扇的转数，而将仪器内部发出的热快速扩散到仪器外部。从上述观点出发，进行了赋予钢板吸放热性的试验。例如有方案(例如，特开2002-226783号公报)提出，具有含有作为颜料的碳黑和二氧化钛的涂膜的钢板。该专利技术根据各个颜料成分的最大热辐射率的红外线波长区域不同，通过组合这些颜料，在钢板表面上形成在宽波长区域范围显示高热辐射率的涂膜。如果使用这样的钢板作为框体材料，可以将仪器内部发出的热通过框体有效地发散到外部。但是，为了得到充足的效果，必须使其含有大量的颜料，必须为此加厚膜厚，使成本变高。另外，也存在随着膜厚的增大，钢板表面的电阻增加的问题。为了防止电子仪器发生的电磁波泄漏，必须确实地保证框体地线，为此，钢板表面的的导电性良好是重要的。因为对电子仪器来说防止电磁波泄漏是必须的，故为了赋予吸放热性，在使用含有大量高热辐射率颜料的涂料时存在限制。另外，众所周知，以前用于复印机内部部件等的黑色镀锌系钢板呈现黑色外观，除具有对可见光的反射率低的特性外，还有比通常的镀锌系钢板高的热辐射率。一般在钢板上形成黑色被膜的方法大致分为以下几种。(a)将含有碳黑等黑色颜料的涂料，利用喷雾或辊涂等涂敷，形成数十μm厚的黑色被膜的方法。(b)通过使预先形成的镀层本身反应或电解，形成黑色被膜的方法。但是，在(a)法得到的黑色钢板中，存在上述的普通钢板上形成含有颜料的涂饰膜时导电性低下问题。在(b)法分类中有各种各样的方法，但近年来从环境保护的观点考虑，正在关注不含6价铬的黑色被膜的形成方法。例如，有方案提出(例如，特开2000-290783号公报)可以焊接的非铬型黑色处理镀锌系钢板，其以镀锌系钢板为基材，在镀锌系镀层的表面上，形成含有镍及锌的金属、和镍及锌的氧化物、甚至任意地含有氢氧化物的金属/氧化物复合黑色被膜，而且，在其上层，形成非铬型防锈被膜层，其含有树脂、和至少含有硫代羰基的化合物和/或钒酸化合物，而且任意地含有磷酸化合物和/或微粒氧化硅，根据需要，再作为其上层，具有任意地含有黑色颜料和/或防锈颜料的有机树脂层。另外，有方案(例如，特开2002-47579号公报)提出具有优良的黑色外观的表面处理金属材料，其特征在于，在表面存在着Zn的金属基材上，选自Ni、Co及Fe中的一种以上的金属置换析出30～200mg/m2，形成这些金属氧化物层。(b)法得到的黑色钢板，其目的都是提供进行取代铬酸盐处理的耐腐蚀性处理的黑色镀锌系钢板，在平板部，虽然具有大致的耐腐蚀性，但是存在加工部耐腐蚀性不足的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供黑色镀锌系钢板，其经济且具有优良的吸放热性，并且具有优良的导电性和电磁波屏蔽性及平板部耐腐蚀性以及加工部耐腐蚀性，作为内部发热的电子仪器的框体材料等，可以无涂饰地使用，同时不含有6价铬。为了实现上述目的，本专利技术提供一种黑色镀锌系钢板，其包括镀锌系钢板；形成在该镀锌系钢板上的黑色被膜；形成在该黑色被膜上的含有磷酸根离子、钒酸根离子、金属离子、α，β-不饱和羧酸及甘脲树脂的复合被膜；和形成在该复合被膜上的有机树脂层。上述黑色被膜优选黑色化处理上述镀锌系钢板的表面而得到的被膜。黑色被膜的膜厚优选0.01～0.5μm。上述复合被膜优选具有0.02～1mg/m2的附着量。上述复合被膜中的金属离子优选选自Mg离子、Zn离子、Mn离子、Al离子中的至少一种。上述复合被膜是将含有磷酸根离子、钒酸根离子、金属离子、α，β-不饱和羧酸及甘脲树脂的处理液，涂敷在上述黑色被膜上形成的。上述处理液中的金属离子优选选自Mg离子、Zn离子、Mn离子、Al离子中的至少一种。上述处理液优选具有下述添加量。磷酸根离子20～85质量％、钒酸根离子0.5～20质量％、金属离子5～20质量％、α，β-不饱和羧酸2～60质量％、甘脲树脂1～20质量％。优选通过涂敷选自聚酯类树脂涂料、氟树脂涂料、氯乙烯溶胶涂料、丙烯酸树脂涂料中的一种涂料，形成上述有机树脂层。上述有机树脂层优选具有0.1～4μm的膜厚。附图说明图1是吸放热性试验装置的示意图。图2是表示使用参考例的电镀锌钢板、和实施例1的具有复合被膜及有机树脂层的黑色镀锌系钢板时的吸放热性的图。图3是表示平板状的电磁波屏蔽材料的泄漏噪声测定用的框图。图4是在图3所示的装置的Al框体上不装载试样，在开口状态下测定的噪声实例。图5是以实用化的材料的电镀锡铁皮为试样的情况下，电磁波屏蔽性试验测定例。图6是实施例1的电磁波屏蔽性试验测定例。图7是图3所示装置的Al框体上不装载试样，在开口状态下，并且不振动输出高频，而测定外来噪声的实例。具体实施例方式本专利技术的黑色镀锌系钢板，在黑色化处理的镀锌系钢板表面上，具有复合被膜，该复合被膜是涂敷添加有磷酸根离子(PO43-)、钒酸根离子(VO3-)、金属离子、α，β-不饱和羧酸及甘脲树脂的处理液而形成的；进而，通过在该复合被膜的表面具有有机树脂层，除得到优良的吸放热性、导电性及电磁波屏蔽性外，在平板部具有优良的耐腐蚀性的基础上，加工该钢板时的加工部也具有优良的耐腐蚀性，其在广泛应用中可以具有充分的实用性。作为本专利技术基材的黑色化处理的镀锌系钢板，是镀锌系钢板或镀锌合金钢板，例如熔融镀锌系钢板、熔融镀锌-铝(Zn-5质量％Al)钢板、熔融镀锌-铝(Zn-55质量％Al)钢板等镀锌系钢板被黑色化处理形成的。因为利用黑色化处理形成的黑色被膜具有优良的密合性，批量生产质量稳定，故特别优选黑色化处理后的镀锌-镍合金类钢板。黑色化处理优选在镀锌系钢板经热水洗、碱脱脂等通常的处理之后进行。作为本专利技术的基材的黑色处理的镀锌系钢板，首先将镀锌系层的表面进行黑色化处理，形成黑色被膜。黑色被膜的厚度优选0.01～0.5μm，特别优选0.05～0.2μm。当小于0.01μm时，不仅黑色化不足，而且将不能得到足够的吸放热性。当超过0.5μm时，有时相对黑色被膜的镀锌系钢板的密合性变差。黑色被膜的厚度可以通过FIB(集束离子束加工装置)加工等制成薄膜后，用TEM(透射电子显微镜)观察剖面等确认。黑色化处理方法没有特别限定，可以使用一般的方法，如阳极电解、阴极电解、交替电解等电化学处理方法，及使镍、钴、铁等金属与其金属氧化物同时置换析出的处理方法等。通过利用这些方法，形成以氧化物为主成分的黑色被膜，可以使镀锌系钢板的表面黑色化。从其稳定性观点考虑，推荐如下黑色化处理方法即将具有锌-镍合金层的电镀锌-镍合金钢板，例如在含有5～100g/l的氯酸根离子(ClO3-)、10～300g/l的硫酸根离子(SO42-)的水溶液中，在pH0.5以上小于3.0，温度30～75℃、电量1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种黑色镀锌系钢板，其包括：镀锌系钢板；形成在该镀锌系钢板上的黑色被膜；形成在该黑色被膜上的含有磷酸根离子、钒酸根离子、金属离子、α，β－不饱和羧酸及甘脲树脂的复合被膜；和形成在该复合被膜上的有机树脂层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：中丸裕树，大塚勇三，佐久间刚，尾形浩行，海野茂，多田千代子，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]