带有被膜的金属、被膜形成用处理液和带有被膜的金属的制造方法技术

本发明专利技术提供利用新型的被膜而特性得到了改善的带有被膜的金属、用于形成新型的被膜的被膜形成用处理液以及具有新型的被膜的带有被膜的金属的制造方法。是一种带有被膜的金属，其特征在于，是具备金属和形成于该金属上的被膜的带有被膜的金属，上述被膜含有选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种以及Si、P和O，并且，上述被膜含有由通式M

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有被膜的金属、被膜形成用处理液和带有被膜的金属的制造方法
本专利技术涉及带有被膜的金属、被膜形成用处理液和带有被膜的金属的制造方法。
技术介绍
有时通过在金属上形成被膜而制成带有被膜的金属来提高钢板等的金属制品的性能(特性)。例如，专利文献1所记载的带有被膜的电磁钢板中，被膜通过对钢板赋予张力，改善带有被膜的电磁钢板的磁特性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007－217758号公报
技术实现思路
如上所述，可以利用被膜改善金属制品的性能。若发现新型的被膜，则有可能得到更加有用的金属制品。因此，本专利技术的目的在于提供利用新型的被膜而改善了特性的带有被膜的金属、用于形成新型的被膜的被膜形成用处理液以及具有新型的被膜的带有被膜的金属的制造方法。本专利技术人等为了解决上述课题，着眼于被膜所含的成分反复进行了深入研究。其结果，发现含有选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种以及Si、P和O，并且含有由通式MIMIV2(MVO4)3表示的具有NASICON型的晶体结构的化合物的被膜大幅有助于金属制品的性能改善。本专利技术是基于上述发现而完成的，具体而言，本专利技术提供以下的方案。[1]一种带有被膜的金属，具备金属和形成于该金属上的被膜，上述被膜含有选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种以及Si、P和O，上述被膜含有由通式MIMIV2(MVO4)3表示的具有NASICON型的晶体结构的化合物，其中，通式MIMIV2(MVO4)3中的MI是选自Li、Na、K、1/2Mg、1/2Ca、1/2Sr和1/4Zr中的至少1种，MIV是选自Zr、Ge、Ti、Hf、Cr+Na、Nb－Na和Y+Na中的至少1种，MV是选自P、As和Si+Na中的至少1种。[2]根据[1]所述的带有被膜的金属，其中，上述被膜为不含Cr的无铬被膜。[3]根据[1]或[2]所述的带有被膜的金属，其中，上述金属为板状。[4]根据[3]所述的带有被膜的金属，其中，上述金属为钢板。[5]根据[4]所述的带有被膜的金属，其中，上述钢板为取向性电磁钢板。[6]一种被膜形成用处理液，含有：选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种的磷酸金属盐，胶体状二氧化硅，以及由通式MIMIV2(MVO4)3表示的具有NASICON型的晶体结构的化合物，其中，通式MIMIV2(MVO4)3中的MI是选自Li、Na、K、1/2Mg、1/2Ca、1/2Sr和1/4Zr中的至少1种，MIV是选自Zr、Ge、Ti、Hf、Cr+Na、Nb－Na和Y+Na中的至少1种，MV是选自P、As和Si+Na中的至少1种。[7]根据[1]～[5]中任一项所述的带有被膜的金属的制造方法，其中，将[6]所述的被膜形成用处理液涂布于上述金属上，在非氧化性气氛下进行至少1次的加热处理。[8]根据[1]～[5]中任一项所述的带有被膜的金属的制造方法，其中，将含有选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种的磷酸金属盐，胶体状二氧化硅，以及一次粒径为100nm以下的金属溶胶的被膜形成用处理液涂布于上述金属上，上述涂布后，在非氧化性气氛下进行至少1次的加热处理，并且，上述加热处理是在600℃～700℃的温度区域使其滞留10秒～60秒，在该滞留后在800℃以上进行烧结的处理。[9]根据[1]～[5]中任一项所述的带有被膜的金属的制造方法，其中，将含有玻璃粉末的玻璃被膜形成用处理液涂布于上述金属上后，在非氧化性气氛下进行至少1次的加热处理。根据本专利技术，可利用新型的被膜改善金属制品的特性。附图说明图1是第1次的加热处理后的被膜的X射线衍射图的一个例子。图2是第2次的加热处理后的被膜的X射线衍射图的一个例子。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式进行说明。应予说明，本专利技术不限定于以下实施方式。＜带有被膜的金属＞本专利技术的带有被膜的金属由金属和形成于该金属上的被膜构成。以下，按照被膜、金属的顺序进行说明。被膜形成于金属上的被膜含有选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种以及Si、P和O，而且，含有由通式MIMIV2(MVO4)3表示的具有NASICON型的晶体结构的化合物。Si、P和O的含有是为了Si－O－Si键的网状结构(SiO网状结构)的形成、P－O－P键的网状结构(PO网状结构)的形成所必须的。本专利技术的带有被膜的金属的新型的被膜中，被膜中的P含量以氧化物换算(P2O5换算)计，关于下限，优选为10.0mol％以上，更优选为15.0mol％以上。关于上限，优选为36.0mol％以下，更优选为30.0mol％以下。此外，Si含量以氧化物换算(SiO2换算)计，关于下限，优选为28.0mol％以上，更优选为35.0mol％以上。关于上限，优选为63.0mol％以下，更优选为60.0mol％以下。通过设为这样的范围，可以将被膜与金属间的密合性、耐吸湿性等保持在良好的状态。应予说明，上述P、Si的含量为被膜中的P、Si的合计量，是还包含由后述的通式MIMIV2(MVO4)3表示的化合物所含的P、Si(有时不含P、Si)的量。选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种是为了使SiO网状结构、PO网状结构稳定地存在而含有的。为了得到该效果，合计含量(仅含有1种时为该金属的含量)以氧化物换算计，关于下限，优选为10.0mol％以上，更优选为12.0mol％以上。关于上限，优选为40.0mol％以下，更优选为30.0mol％以下。应予说明，上述合计含量为被膜中的上述成分的合计含量，是还包含由后述的通式MIMIV2(MVO4)3表示的化合物中选择性地含有的Mg、Ca等的量。由通式MIMIV2(MVO4)3表示的具有NASICON型的晶体结构的化合物，例如在公知文献1(新型陶瓷，Vol.8No.1p.31－38P.31－38(1995))、公知文献2(石膏和石灰，Vol.1994No.251P.260－265(1994))所记载那样，作为低热膨胀性陶瓷已被周知。通式MIMIV2(MVO4)3中的MI为选自Li、Na、K、1/2Mg、1/2Ca、1/2Sr和1/4Zr中的至少1种。MIV为选自Zr、Ge、Ti、Hf、Cr+Na、Nb－Na和Y+Na中的至少1种。MV为选自P、As和Si+Na中的至少1种。就被膜中的由MIV表示的金属元素的以氧化物换算计的含量而言，关于下限，优选为0.3mol％以上，更优选为1.0mol％以上。关于上限，优选为25.0mol％以下。认为若为该范围，则可形成从金属制品的特性改善的观点出发足够的量的、由通式MIMIV2(MVO4)3表示的具有NASICON型的晶体结构的化合物。通过含有选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种以及Si、P和O，并且组合作为低热膨胀性陶瓷广为人知的上述化合物，可改善带有被膜的金属的特性。被膜的附着量只要根据用途等适当设定即可，优选以在干燥后两面合计设为0.15～20.0g/m2。因为若小于0.15g/m2，则有时难以均匀地确保被覆率，若超过20.0g/m2，则有时密合性降低。关于下限，优选为4.0g/m2以上。关于上限，优选为15.0g/m2以下。应予说明，对金属的表面整体的被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有被膜的金属，具备金属和形成于该金属上的被膜，其中，所述被膜含有选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种以及Si、P和O，所述被膜含有由通式MIMIV2(MVO4)3表示的具有NASICON型的晶体结构的化合物，其中，通式MIMIV2(MVO4)3中的MI是选自Li、Na、K、1/2Mg、1/2Ca、1/2Sr和1/4Zr中的至少1种，MIV是选自Zr、Ge、Ti、Hf、Cr+Na、Nb－Na和Y+Na中的至少1种，MV是选自P、As和Si+Na中的至少1种。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.30 JP 2016-1682561.一种带有被膜的金属，具备金属和形成于该金属上的被膜，其中，所述被膜含有选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种以及Si、P和O，所述被膜含有由通式MIMIV2(MVO4)3表示的具有NASICON型的晶体结构的化合物，其中，通式MIMIV2(MVO4)3中的MI是选自Li、Na、K、1/2Mg、1/2Ca、1/2Sr和1/4Zr中的至少1种，MIV是选自Zr、Ge、Ti、Hf、Cr+Na、Nb－Na和Y+Na中的至少1种，MV是选自P、As和Si+Na中的至少1种。2.根据权利要求1所述的带有被膜的金属，其中，所述被膜为不含Cr的无铬被膜。3.根据权利要求1或2所述的带有被膜的金属，其中，所述金属为板状。4.根据权利要求3所述的带有被膜的金属，其中，所述金属为钢板。5.根据权利要求4所述的带有被膜的金属，其中，所述钢板为取向性电磁钢板。6.一种被膜形成用处理液，含有：选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al和Mn中的至少1种的磷酸金属盐，胶体状二氧化硅，以及由通式MIMIV2(MVO4)3表示的具有NASICON...

【专利技术属性】
技术研发人员：寺岛敬，渡边诚，高宫俊人，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP