容器用钢板的制作方法_3

文档序号:9692726阅读:来源:国知局
rometry;EDX),对通过萃取复型法或聚焦离子束 (Focused Ion Beam;FIB)加工所制作的样品的表面或剖面进行点分析或线分析。
[0093][容器用钢板的制造方法和处理液]
[0094] 作为制造上述本发明的容器用钢板的方法,没有特别限定,但优选下述方法(以 下,也称为"本发明的制造方法"),其至少具备将镀覆钢板浸渍在后述的处理液(以下,也称 为"本发明的处理液")中,或者对浸渍在本发明的处理液中的钢板实施阴极电解处理,从而 形成上述被膜的被膜形成工序。
[0095] 以下,对本发明的制造方法进行说明,在该说明中,一同对本发明的处理液进行说 明。
[0096] [被膜形成工序]
[0097] 被膜形成工序是在镀覆钢板的镀层侧的表面上形成上述被膜的工序,并且是将镀 覆钢板浸渍在后述本发明的处理液中(浸渍处理),或者对浸渍的钢板实施阴极电解处理的 工序。由于阴极电解处理可以比浸渍处理更高速地得到均匀被膜,因此优选。另外,也可以 实施交替地进行阴极电解处理和阳极电解处理的交替电解。
[0098]以下,对使用的本发明的处理液、阴极电解处理的条件等进行详述。
[0099] 〈处理液〉
[0100] 本发明的处理液含有用于向上述被膜供给Ti(钛元素)的Ti成分(Ti化合物)。
[0101] 作为该Ti成分,没有特别限定,例如,可以列举钛醇盐、草酸钛铵、草酸钛钾二水合 物、硫酸钛、乳酸钛、氟钛酸(H2TiF 6)和/或其盐等。需要说明的是,作为氟钛酸的盐,例如,可 以列举六氟钛酸钾(K2TiF 6)、六氟钛酸钠(Na2TiF6)、六氟钛酸铵((NH4)2TiF 6)等。
[0102] 其中,从处理液的稳定性、获得的难易度等观点考虑,优选氟钛酸和/或其盐。
[0103] 本发明处理液中的Ti成分的含量,没有特别限定,在使用氟钛酸和/或其盐时,换 算为六氟钛酸根离子(TiF62-)的量优选为0.004~0.4mol/L,更优选为0.02~0.2mol/L。
[0104] 此外,本发明的处理液含有用于向上述被膜供给Ni (镍元素)的Ni成分(Ni化合 物)。
[0105] 作为该Ni成分,没有特别限定,可以列举硫酸镍(NiS〇4)、硫酸镍六水合物、氯化镍 (NiCh)、氯化镍六水合物等。
[0106] 本发明处理液中的Ni成分的含量,没有特别限定,换算为镍离子(Ni2+)的量优选为 0 · 002 ~0 · 04mol/L,更优选为 0 · 004~0 · 02mol/L。
[0107] 需要说明的是,作为本发明处理液中的溶剂,通常使用水,也可以并用有机溶剂。
[0108] 本发明处理液的pH,没有特别限定,优选为pH2.0~5.0。如果在该范围内,则可以 缩短处理时间,并且处理液的稳定性优良。pH的调整可以使用公知的酸成分(例如,磷酸、硫 酸)和碱成分(例如,氢氧化钠、氨水)。
[0109] 此外,在本发明的处理液中,根据需要,可以含有月桂基硫酸钠、炔二醇等表面活 性剂。此外,从附着性能的经时稳定性的观点考虑,处理液中还可以含有焦磷酸盐等缩合磷 酸盐。
[0110]这里,再返回到被膜形成工序的说明。在被膜形成过程中,实施处理时的处理液的 液温优选为20~80°C,更优选为40~60°C。
[0111] 在被膜形成工序中,从所形成被膜中的Ti和Ni达到适量,并且膜粘附性和涂料粘 附性更优良的理由考虑,实施阴极电解处理时的电解电流密度优选为1.0~20.OA/dm 2,更 优选为3.0~15. OA/dm2,进一步优选为6.0~10.0 A/dm2。
[0112] 这时,从同样的理由考虑,阴极电解处理的通电时间优选为0.1~5秒钟,更优选为 0.3~2秒钟。
[0113] 需要说明的是,阴极电解处理时的电量密度是电流密度与通电时间的乘积,可以 适当设定。
[0114]需要说明的是,从减少被膜中含有的F的理由考虑,优选在阴极电解处理后,进行 所得钢板的水洗处理。
[0115]水洗处理的方法没有特别限定,例如,在连续生产线中进行制造时,可以列举在被 膜处理槽后设置水洗槽,并且在被膜处理后连续地浸渍在水中的方法等。水洗处理中使用 的水的温度优选为40~90°C。
[0116] 这时,从水洗处理的效果更优良的理由考虑,水洗时间优选超过0.5秒,更优选为 1 · 0~5 · 0秒。
[0117] 进一步,也可以进行干燥来代替水洗处理,或者在水洗处理后进行干燥。干燥时的 温度和方式没有特别限定,例如,可以使用通常的干燥器、电炉干燥方式。作为干燥处理时 的温度,优选为100°c以下。如果在上述范围内,则可以抑制被膜的氧化,保持被膜组成的稳 定性。需要说明的是,下限没有特别限定,通常为室温左右。
[0118] 需要说明的是,上述的Ni - Sn合金相是通过使用本发明的处理液对具有锡镀层的 镀覆钢板实施上述被膜形成工序而在被膜中形成的。
[0119] [前处理工序]
[0120] 本发明的制造方法,也可以在上述的被膜形成工序之前具备以下说明的前处理工 序。
[0121] 前处理工序,是在碱性水溶液(特别是碳酸钠水溶液)中对镀覆钢板实施阴极电解 处理的工序。
[0122] 当镀层为锡镀层时,通常,在锡镀层的制作时,其表面被氧化而形成锡氧化物。通 过对该钢板实施阴极电解处理,可以除去不需要的锡氧化物,调整锡氧化物量。
[0123] 作为在前处理工序的阴极电解处理时所使用的溶液,可以列举碱性水溶液(例如, 碳酸钠水溶液)。碱性水溶液中的碱成分(例如,碳酸钠)的浓度没有特别限定,而从更有效 地进行锡氧化物除去的观点考虑,优选为5~15g/L,更优选为8~12g/L。
[0124] 阴极电解处理时碱性水溶液的液温没有特别限定,优选为40~60°C。阴极电解处 理的电解条件(电流密度、电解时间)可以适当调整。需要说明的是,在阴极电解处理后,可 以根据需要实施水洗处理。
[0125] 通过本发明的制造方法得到的本发明的容器用钢板,可以用于DI罐、食品罐、饮料 罐等各种容器的制造。
[0126] 实施例
[0127] 以下,列举实施例具体地说明本发明。但是,本发明并不限定于此。
[0128] 〈镀覆钢板的制造〉
[0129] 通过以下方法制造镀覆钢板。
[0130] 首先,对板厚为0.22mm的钢板(T4原板)进行电解脱脂,使用瓦特浴以第3表所示的 每单面的Ni附着量在双面上形成镍镀层后,在lOvol. %H2+90vol. %N2气氛中、在700°C下进 行退火,使镍镀层扩散浸透,由此在双面上形成Fe - Ni合金层(含Ni层)(第3表中示出Ni附 着量)。
[0131]接着,对在上述表层具有含Ni层的钢板使用锡镀浴,以第3表中所示的每单面的Sn 附着量在双面上形成Sn层后,在Sn的熔点以上实施回流处理,在T4原板的双面上形成锡镀 层。由此,形成了从下层侧起依次由Ni - Fe合金层/Fe - Sn - Ni合金层/Sn层所构成的锡镀 层。
[0132] 〈被膜的形成〉
[0133] 将上述镀覆钢板浸渍在浴温50°C、10g/L的碳酸钠水溶液中,在第2表所示的条件 下进行阴极电解处理(前处理工序)。
[0134] 接着,对得到的钢板进行水洗,并使用pH调整至4.0的第1表所示组成的处理液(溶 剂:水),在第2表所示的浴温(处理温度)和电解条件(电流密度、通电时间、电量密度)下实 施阴极电解处理。然后,对得到的钢板进行水洗处理,并使用鼓风机在室温下进行干燥,在 双面上形成被膜(被膜形成工序)。由此,制作容器用钢板的试验材料。需要说明的是,水洗 处理是通过将得到的钢板在85°C的水槽中浸渍第3表所示的水洗时间而进行的。
[0135] 然后,使用以下方法对制作的容器用钢板的试验材料评价膜粘附性。各成分量和 评价结果一同示于第3表。
[0136] 通过上述方法测定或计算被膜的Ti附着量和Ni附着量、Is(Ni)、Is(Ti)和S、Ii (F)、Ib(F)和T、被膜的厚度、以及被膜中有无 Ni - Sn合金相。
[0137] 〈膜粘附性〉
[0138] 作为膜粘附性的评价,进行以下所示的未加工膜粘附性和加工后膜粘附性的评 价。
[0139]
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