铝轮毂的制造方法

专利名称：铝轮毂的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种铝轮毂的制造方法，其包括利用碱性清洗液对铝轮毂、特别是以 除高压铸造法以外的各铸造法(低压·中压·重铸法、倾铸法等)铸造的铝轮毂进行化学 浸蚀的工序，在对铝轮毂表面进行清洗时能够省去喷丸处理工序。
背景技术：
铸造后的铝轮毂的表面覆盖有厚厚的氧化膜或脱模剂。具体而言，首先，在铸造时 的热处理中，在铝表面形成有氧化铝或铝原料的块体中包含的多种金属的氧化物的被膜。 进而，在铸造时使用含有Si的脱模剂的情况下，该铸造后的热处理工序中该Si被氧化从而 氧化膜进一步生长。在此，从与后工序中的表面处理剂或涂膜的密合性或耐腐蚀性的观点 考虑，需要除去该氧化膜。在耐酸铝处理(alumite)等中，在涂装处理工序中可采用苛性钠 浸蚀及作为除灰(脱7 7 7卜)的酸洗工序，但由于在铝轮毂的制造中往往要求表面的明 亮设计性，因此，在设置于涂装工序内的表面处理工序中，不能出现追求表面净化的浸蚀。因此，目前通常使用喷丸首先对表面进行净化，利用下一工序的表面处理中的脱 脂、酸洗及含有6价铬的铬酸盐提高表面净化的效果。但是，实施喷丸处理时，需要充分除 去喷丸处理后的残留铁。该铁残留时，成为阻碍铝轮毂和涂膜的密合性的主要原因，或空气 中的水分等透过涂膜且该水分和铁和作为基材的铝发生反应也成为耐腐蚀性下降的原因。 另外，关于铬酸盐处理，由于受到欧州的ELV限制表面处理系统被无铬酸盐替换，因此不能 期望特别是利用铬的强氧化力进行的表面净化。专利文献1 日本特开2004-31586
发明内容
发明所要解决的课题在此，专利文献1记载有即使省略现有的喷丸工序也可保证铝轮毂铸件基体材料 的充分的涂膜形成性、耐腐蚀性的表面处理方法。在此，在该方法中所使用的浸蚀剂(碱) 例如为苛性碱等强碱、碱金属的磷酸盐、碱金属的硼酸盐(段落编号0020)。但是，在使用该 组成的浸蚀剂的情况下，并非均勻地除去形成于铝轮毂的表面的各种金属氧化膜，只是选 择性地浸蚀铝，从而导致其它金属在表面变浓。因此，在该组成的浸蚀剂中难以溶解的金属 氧化物、例如Mg、Si及!^e等的氧化物残留的状态下，在进行以后的表面处理(涂布型/化 成型的无铬处理)的情况下，会继续存在与该无铬被膜的密合性、耐腐蚀性变得非常低的 问题。因此，本发明的目的在于提供一种方法，其在铝轮毂、特别是利用除高压铸造法以 外的各铸造法(低压·中压·重铸法、倾铸法等)铸造的铝轮毂的制造方法中，即使在铸造 后实施无铬表面处理的情况下，也可以实现铝轮毂和无铬被膜间的充分的密合性和耐腐蚀 性。解决课题的方法
技术领域：
本发明人等首先选择浸蚀剂，所述浸蚀剂不是仅可除去铝的浸蚀剂，而是也可除 去利用除高压铸造法以外的各铸造法(低压 中压 重铸法、倾铸法等)铸造的铝轮毂中所 包含的其它金属及其氧化物的浸蚀剂。在此基础上，本发明人等发现，通过在将存在于该铝 轮毂的表面乃至内部的其它金属中被认为存在量最多的Si作为指标的基础上，控制铝轮 毂表面中的金属Si和氧化物Si的Si原子比例为规定比例，对于利用低 中压铸造的铝轮 毂能够省略喷丸工序，从而完成了本发明。即，其特征在于，使金属Si相对于氧化物Si(金 属Si/氧化物Si)的Si原子比例为规定比例。具体而言，在使用本发明的浸蚀剂的情况下，如果使铝轮毂表面中的金属Si相对 于氧化物Si的Si原子比例为0. 01以上，则能够充分除去表面的金属氧化膜，结果可以保 证与所述无铬被膜的充分的密合性、耐腐蚀性。另一方面，在使用本发明的浸蚀剂的情况 下，如果使铝轮毂表面中的金属Si相对于氧化物Si的Si原子比例为9以下，则可以防止 由过度浸蚀而导致的局部电池腐蚀之类的密合性、耐腐蚀性下降。在铝轮毂表面中的金属 Si相对于氧化物Si的Si原子比例低于0. 01的情况下，由铝轮毂表面的金属氧化膜的影响 而导致与无铬被膜的密合性、耐腐蚀性下降。另外，在铝轮毂表面中的金属Si相对于氧化 物Si的Si原子比例超过9的情况下，由于因金属Si浓缩而产生局部电池，因此，其后的轮 毂的耐腐蚀性下降。S卩，本发明(1)提供一种铝轮毂的制造方法，其特征在于，在铝轮毂、特别是利用 除高压铸造法以外的各铸造法(低压·中压·重铸法、倾铸法等)铸造的铝轮毂的制造方 法中，包括清洗化工序，在该清洗化工序中使用含有碱性助剂、有机助剂和螯合剂的碱性清 洗液对所述铝轮毂的表面进行化学浸蚀，直到在所述铝轮毂表面中相对于氧化物Si的金 属Si的Si原子比例为0. 01 9，在所述铝轮毂的制造方法中能够省去对铝轮毂表面进行 清洗时的喷丸处理工序。本发明( 为本发明(1)所述的方法，其中，所述碱性助剂为选自碱金属氢氧化 物、碱金属碳酸盐、碱金属无机磷酸盐、碱金属硅酸盐和碱金属铝酸盐中的一种以上，所述 碱性清洗液的PH值被调整为10 13。本发明(3)为所述发明⑴或⑵所述的方法，其中，所述有机助剂为有机膦酸或 其盐、及/或者分子量为500 10000的乙烯性不饱和有机酸单体的均聚物或共聚物或者 它们的盐，所述共聚物包括与其他乙烯性单体的共聚物。本发明(4)为所述发明(1) (3)中任一项所述的方法，其中，所述螯合剂为选自 酒石酸、柠檬酸、苹果酸、乙醇酸、葡萄糖酸、葡庚糖酸、乙二胺四乙酸、二乙撑三胺五乙酸及 L-谷氨酸中的一种以上。本发明( 为所述发明(1) (4)中任一项所述的方法，其中，在所述清洗化工序 中，将浸蚀量设定为0. 1 10g/m2。在此，说明本专利权利要求及本说明书中的各用语的定义。首先，氧化物Si是指 使用X射线光电子能谱分析装置(ESCA)时以Si的氧化物的形式被识别的氧化物Si，具体 可以举出SiO或S^2等为代表的氧化物Si。碱性助剂可以举出利用碱性清洗剂的无机成 分将PH保持为10 13的碱金属盐等。发明效果根据本发明，在使用溶解各种金属及金属氧化物的碱性清洗液的基础上，把目标对准规定参数并将该参数值管理为规定范围，因此，可实现如下效果(1)可均勻且充分地 除去铝轮毂表面的金属及金属氧化膜，结果对于利用除高压铸造法以外的各铸造法(低 压·中压·重铸法、倾铸法等)铸造的铝轮毂，尽管不实施喷丸工序，也可保证与无铬被膜 的充分的密合性、耐腐蚀性；( 可以抑制由过度浸蚀而导致的局部电池腐蚀；C3)可以抑 制由过度浸蚀而导致的铝轮毂表面的金属Si量过剩，其结果，铝轮毂表面的反应性没有过 度下降，可以对应相比铬酸盐处理容易受到表面过剩的Si的存在的影响的以^ 系无铬表 面处理为代表的无铬处理；(4)进而，还可以抑制由过量浸蚀而导致的表面处理成本上升 及排水处理成本上升。
具体实施例方式下面，更详细地说明本发明。本发明提供一种铝轮毂的制造方法，其特征在于，在 铝轮毂、特别是利用除高压铸造法以外的各铸造法(低压·中压·重铸法、倾铸法等)制造 的铝轮毂的制造方法中，包括清洗化工序，在该清洗化工序中使含有碱性助剂、有机助剂和 螯合剂的碱性清洗液与所述铝轮毂的表面进行接触，通过将表面的氧化物Si除去并进行 清洗化，使得相对于氧化物Si的金属Si的Si原子比例为0. 01 9，在所述铝轮毂的制造 方法中能够省去对铝轮毂表面进行清洗时的喷丸处理工序。下面，首先对该清洗化工序中 使用的碱性清洗液进行说明，接着说明各工序。《碱性清洗液》本发明的碱性清洗液为含有碱性助剂、有机助剂及螯合剂的水溶液。下面，说明各 成分并接着说明物性。(碱性助剂)作为本发明的碱性助剂，只要为水溶性的碱即可，可以使用任一种。作为具体例， 可以举出氢氧化钠、氢氧化钾等碱金属氢氧化物；正硅酸钠、偏硅酸钠、正硅酸钾、偏硅酸 钾等碱金属硅酸盐；磷酸钠、磷酸氢钠(Na2HP04、NaH2P04)、磷酸钾、磷酸氢钾(K2HPO4、KH2PO4) 等碱金属的磷酸盐或磷酸氢盐；三聚磷酸钾、三聚磷酸钠等碱金属聚磷酸盐；碳酸钠、碳酸 钾等碱金属碳酸盐；铝酸钠等。这些碱性助剂可以单独使用也可以2种以上组合使用。对于本发明的碱性助剂(供应源)，可以不一定含有碱金属氢氧化物作为构成成 分，但优选由在普通碱金属氢氧化物、特别是氢氧化钠为1摩尔％以上且不是100摩尔％的 情况下与其它碱剂、优选碱金属硅酸盐、碱金属磷酸盐或碱金属磷酸氢盐、碱金属聚磷酸盐 等低溶解度碱性助剂的至少1种、特别是正硅酸钠及磷酸钠或磷酸氢钠的至少1种构成。另 外，在使用碱金属磷酸盐或碱金属磷酸氢盐或碱金属聚磷酸盐的情况下，优选并用普通碱 金属氢氧化物(普通倍摩尔以上)。本发明的碱性助剂的总量没有特别限定，优选为10 100g/L，更优选为30 60. Og/L。低于10g/L时，会使浸蚀不足而导致铝表面不均勻。另外，超过100g/L时，从浸 蚀及性能面均看不出其以上的效果，而且铝表面会因浸蚀过度而变得粗糙，因此不优选。(有机助剂)本发明的有机助剂(供应源)优选为(X)有机膦酸或其盐、(Y)分子量为500 10000的乙烯性不饱和有机酸单体的均聚物或共聚物(包含与其它乙烯性单体的共聚物) 或其盐的一种或二种以上的组合。下面进行详细叙述。
首先，作为⑴的有机膦酸或其盐类，例如可以举出氨基三亚甲基膦酸、乙二胺 四亚甲基膦酸、链烷二膦酸(例如乙烧-1 · 1-二膦酸)、羟基链烷二膦酸(例如1-羟基乙 叉-1，1-二膦酸)。接着，作为(Y)分子量为500 10000的乙烯性不饱和有机酸单体的均聚物或共 聚物(包含与其它乙烯性单体的共聚物)或其盐，首先，用将苯乙烯用作标准物质的凝胶渗 透色谱法测定时，重均分子量必须为500 10000、优选为750 5000、更优选为1000 3000。分子量低于500时，对于其它金属的均勻浸蚀性差，超过10000时，由于有机助剂本 身的粘度非常高且水溶液的浓度也没有变高，因此处理性变得非常差而难以配合。在此，作为该乙烯性不饱和有机酸单体的均聚物或共聚物，可以举出乙烯性不饱 和有机酸单体的均聚物或由其2种以上构成的共聚物或乙烯性不饱和有机酸单体的至少1 种和其他乙烯性单体的至少1种的共聚物。其中，作为与其它乙烯性单体的共聚物，为了得 到耐腐蚀性、密合性，优选含有70摩尔％以上、进而为90摩尔％以上乙烯性不饱和有机酸 单体的单元的共聚物。作为上述乙烯性不饱和有机酸单体的均聚物或共聚物，更详细而言，例如可以举 出下述(1)所示的乙烯性不饱和有机酸单体的均聚物或由其2种以上构成的共聚物或下 述(1)所示的乙烯性不饱和有机酸单体的至少1种与下述( (6)单体的至少1种的共 聚物。作为下述(1)的单体与下述( (6)的单体的共聚物，为了得到稳定分散效果，优 选含有70摩尔％以上、进而为90摩尔％以上的下述(1)的单体的单元的共聚物。作为乙 烯性不饱和有机酸单体，可以举出如下述(1)所示的乙烯性不饱和羧酸单体及乙烯性不饱 和磺酸单体，更优选乙烯性不饱和羧酸单体。因此，在这些乙烯性不饱和有机酸单体的均聚物或共聚物或其盐中，优选为下述 (1)的乙烯性不饱和羧酸单体的均聚物或由其2种以上构成的共聚物、或作为下述(1)的乙 烯性不饱和羧酸单体的至少1种与下述O) (6)的单体的至少1种的共聚物的、含有70 摩尔％以上、进而为90摩尔％以上的该羧酸单体的单元的共聚物或这些物质的碱金属盐， 更优选为丙烯酸或马来酸的均聚物或两者的任意比例的共聚物、或作为丙烯酸及马来酸的 至少1种与下述O) (6)的单体的至少1种的共聚物的、含有70摩尔％以上、进而为90 摩尔％以上的该羧酸单体的单元的共聚物或这些物质的碱金属盐。作为乙烯性不饱和有机酸单体的均聚物或共聚物的盐，可以举出上述均聚物或 共聚物的碱金属盐(例如钠盐、钾盐)或铵盐或低级胺盐(例如三乙胺盐)等。另外，对于 聚合物中的有机酸单体单元而言，可以是其全部形成盐也可以是一部分形成盐。需要说明 的是，可以使用以上述乙烯性不饱和有机酸单体的均聚物或共聚物或其盐的形式市售的物 质，通常可以以水溶液的形式获得。(1)丙烯酸、马来酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、衣康酸、富马酸等、这些中二元酸的半酯 等乙烯性不饱和羧酸单体；乙烯基磺酸、甲代烯丙基磺酸、苯乙烯磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲 基丙烷磺酸等乙烯性不饱和磺酸单体( N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、N-丁氧基甲基丙烯酰胺、N-丁 氧基甲基甲基丙烯酰胺等具有N-非取代或低级烷基取代羟甲基的(甲基)丙烯酰胺；(甲 基)丙烯酰胺；N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-正丙基(甲基) 丙烯酰胺、N-正丁基(甲基)丙烯酰胺、N-叔辛基(甲基)丙烯酰胺等N-烷基(C = 1 8、特别是C = 1 4)(甲基)丙烯酰胺；N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N，N-二乙基(甲 基)丙烯酰胺等N，N- 二低级烷基(甲基)丙烯酰胺；N-苄基(甲基)丙烯酰胺；N-环己 基(甲基)丙烯酰胺等(甲基)丙烯酰胺系单体(3)丙烯酸膦酰基氧基甲酯、丙烯酸膦酰基氧基乙酯、丙烯酸膦酰基氧基丙酯、 甲基丙烯酸膦酰基氧基甲酯、甲基丙烯酸膦酰基氧基乙酯、甲基丙烯酸膦酰基氧基丙酯等 (甲基)丙烯酸膦酰基氧基低级烷基酯(4)丙烯酸甲氧基甲酯、丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基甲酯、丙烯酸乙氧基乙 酯、甲基丙烯酸甲氧基甲酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基甲酯、甲基丙烯酸 乙氧基乙酯、丙烯酸甲氧基丁酯等低级烷氧基低级烷基(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸 2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯等(甲基)丙烯酸羟基低级烷基酯(5)丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙 酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸辛 酯等(甲基)丙烯酸烷基(C = 1 8)酯(6)苯乙烯、甲基苯乙烯、乙酸乙烯酯、丙烯腈、在α位分支的饱和羧酸的乙烯基 酯、氯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯等其它乙烯性单体需要说明的是，在上述(1) (6)中，低级烷基、低级烷氧基中的“低级”表示碳原 子数为1 4、特别是1 2。本发明的有机助剂的总量没有特别限定，例如在使用⑴及/或⑴成分的情况 下，优选为0.2 20. Og/L，更优选为1.0 10.0g/L。低于0. 2g/L时，看不出通过通常的 苛性钠浸蚀等产生的氢氧化铝等吸附于表面而产生的残渣被抑制的效果，即使含有超过 20. Og/L的量也看不出显著的效果，而且成本升高，不优选。(螯合剂)作为本发明的螯合剂，例如可以举出L_谷氨酸、三乙酸胺、乙二胺四乙酸、乙二 胺二乙酸、三乙四胺六乙酸等氨基羧酸或其碱金属盐(例如钠盐、钾盐)或铵盐或低级胺 盐(例如三乙基胺盐)等盐；苹果酸、柠檬酸、葡萄糖酸、葡庚糖酸等羟基羧酸或其碱金属盐 (例如钠盐、钾盐)或铵盐或低级胺盐(例如三乙基胺盐)等盐等。其中，优选使用羟基羧 酸或其盐、特别是羟基羧酸的碱金属盐。上述螯合剂可以单独使用或2种以上组合使用。对于本发明的螯合剂的总量，以碱性清洗液的总重量为基准，优选为0. 1 IOg/ L，更优选为0. 5 5g/L。当该配合量低于0. lg/L时，清洗效果的改善不充分，即使多于 10g/L,其效果达到饱和了，不经济。(其他成分)对于本发明的碱性清洗液，根据需要也可以含有其他成分，例如，可例举出清洗用 表面活性剂、消泡剂。(碱性清洗液的物性)本发明的碱性清洗液的pH优选为10 13、更优选为11 12. 5。《铝轮毂的制造方法》接着，对本发明的铝轮毂的制造方法进行说明。首先，在铝轮毂的制造方法中，有 向模具内浇注熔化了的铝合金(熔融而成的液体)等并使其硬化成为轮毂的形状的制法 (铸造)、与模具相配合以数千吨的力对轻合金进行压制的制法(锻造)，本发明的铝轮毂的制造方法是铸造的方法。而且，本发明的铝轮毂的制造方法的特征在于，省略利用除了高 压铸造法的各铸造法(低压·中压·重铸法、倾铸法等)铸造后的喷丸工序。需要说明的 是，在本发明的铝轮毂的制造方法中，新的工序仅是化学浸蚀工序，除此之外的工序与现有 方法相同。因此，以下所记载的工序仅为一例，本发明以作为通过铸造进行的铝轮毂制造法 而公知的全部制造法为对象。因此，对于以下未具体记载的包含可编入铝轮毂的制造方法 中的工序(例如固溶处理、水淬硬化、时效处理等)的制造方法，只要是在铸造工序后包含 该化学浸蚀工序的铝轮毂的制造方法，就为本发明的技术范围内。(铸造工序)本发明的铸造工序是通过向涂布有脱模剂的模具中浇注铝轮毂的原料的除了高 压铸造法之外的各铸造法(低压·中压·重铸法、倾铸法等)进行铸造的工序。在此，作 为铝轮毂的原料，例如，可使用铝合金基材(例如AC-4C或AC-4CH)。例如，AC-4CH为包含 6. 5 7. Si、0. 2 0.物1%的]\%、且!^为0.下的铝合金。这样，对于所述 铝合金基材而言，作为铝以外的其它金属，包含最多的是Si。需要说明的是，除了上述其它 金属之外，还含有Cu或Ni。(化学浸蚀工序)本发明的化学浸蚀工序为将所述碱性清洗液应用于利用除了高压铸造法以外的 各铸造法(低压 中压 重铸法、倾铸法等)进行铸造后的铝轮毂表面的工序。关于工序没 有特别限定，作为处理液的温度，优选在30 60°C的处理温度下，实施30秒 10分钟程度 的浸渍处理，将其后表面上残存的碱液在水洗中除去。铝轮毂表面被该碱性清洗液浸蚀，可 除去附着于铝轮毂表面的氧化铝或其他金属氧化物的被膜或机油或切削油等有机杂质等。 这时，将铝轮毂表面中的金属Si相对于氧化物Si的Si原子比例的比控制在0. 01 9、优 选0. 05 5、更优选0. 1 1即可。这样，通过将Si原子比例的比设定为0. 01以上，可充 分除去表面的金属氧化膜，结果可确保与之后形成的无铬被膜的充分的密合性、耐腐蚀性。 另一方面，通过将Si原子比例的比设定为9以下，能够防止由过度浸蚀导致的局部电池腐 蚀。在此，金属Si相对于氧化物Si的Si原子比例的比是使用X射线光电子能谱分析装置 (ESCA)由氧化物Si和金属Si的强度算出的。这时，优选将浸蚀量设为0.1 10g/m2，更优 选设为5 7g/m2。在此，“铝轮毂表面中的金属Si相对于氧化物Si的Si原子比例的比” 中的“铝表面”未必受限制，通常以对最表面较轻地溅射后的表面为对象。这时，可认为“铝 表面”因其分析条件而多少有些变化，通常优选测定距离铝的最表面数nm 200nm的位置、 举出一例的话则为优选测定6 200nm的深度的部分。这样，将最表面从测定对象中除去 的意思是由于即使对表面处理后的铝的最表面进行测定，也不能避免污染成分或氧化等， 这次，不将最表面和最表层(第一层)的信息作为对象。需要说明的是，金属Si相对于氧 化物Si的Si原子比例的比是指如实施例中所说明的在6 200nm的深度部分的各层进行 测定得到的该比的平均值。(水洗工序)优选在化学浸蚀工序后进行两次以上水洗处理。由此，将碱性清洗液稀释而使反 应停止。进而，通过该水洗处理，还可以减少带入下一个工序的所述工序的碱性清洗液的量。(涂装的前处理工序)
在所述水洗工序后，在其他工序中进行涂装的表面处理。该涂装的表面处理由脱 脂处理、酸洗处理、化成处理构成。在各工序之间可进行水洗处理。需要说明的是，也可以 在化成处理后进行后处理。另外，本优选实施方式中记载了化成中的表面处理例，但并不限 定于此，也可以是涂布型中的表面处理。首先，该脱脂处理没有特别限定，可以举出在通常的铝轮毂的处理中使用的碱脱 脂清洗等。通过该脱脂处理，可除去油脂性物质，或使其浮于表面。此外，可提高接下来实 施的酸洗处理中使用的酸性水溶液对于铝轮毂的濡湿性，更可靠地进行酸洗。优选在进行了上述脱脂处理后进行两次以上的水洗处理。由此，能够稀释脱脂处 理中使用的处理剂使反应停止。此外，通过该水洗处理，还可以减少带入下一个工序的所述 工序的处理剂的量。在进行了上述水洗处理后实施酸洗处理。作为该酸洗处理，可以通过在铝轮毂中 的具有无铬处理的涂装的前处理中使用的方法进行。如果实施该酸洗，则能够除去铝轮毂 表面的污垢或氧化膜。此外，如果实施该酸洗，则铝轮毂表面活化，容易形成化成被膜。在进行了上述酸洗处理后进行水洗处理。优选进行两次以上该水洗处理。由此， 能够稀释酸洗处理中使用的处理剂使反应停止。此外，如果实施该水洗处理，则还可以减少 带入下一个工序的所述工序的处理剂的量。接着，通过实施化成处理或根据需要的后处理，在铝轮毂表面形成化成被膜。可以 通过例如日本特开2003-313681号公报、日本特开2003-27253号公报记载等的铝轮毂的涂 装的前处理中使用的无铬处理的方法进行该化成处理或后处理。在无铬处理中，作为代替 铬离子的金属，可使用包含钴、锌、钛、硅、钒、铈、钼、钨、锆等的单金属盐或这些金属组合而 成的复合金属盐，作为其盐，可使用硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐、氟酸盐、氯化盐、铝盐、乙酸盐寸。优选在进行了所述化成处理后进行两次以上的水洗处理。然后，在该水洗处理后， 通过鼓风等进行控水后，实施控水干燥。(涂装工序)在实施涂装的前处理工序后，在铝轮毂表面进行涂装。该涂装工序可采用对实施 了具有无铬处理的表面处理的铝轮毂使用的通常的涂装方法。
实施例关于实施例及比较例，制作如表1所示的清洗液，通过表2所记载的方法实施浸 渍处理，其后利用纯水处理及干燥器除去表面残存的水。其后，对浸蚀量、金属Si/氧化物 Si的比(ESCA强度比)、涂装后的CASS (依据JIS Z 8502) 240小时后的涂膜的状態进行调 查，并将其结果整理于表3中。在此，丙烯酸树脂的重均分子量通过利用GPC的测定装置 (HPC-220东曹株式会社制)测定RI (折射率差)来确定。需要说明的是，通过聚苯乙烯换 算来计算分子量。另外，涂装前处理和涂装按照下述条件进行实施。(1)涂装前处理按照脱脂、水洗、酸洗、水洗、化成处理、水洗、纯水洗、干燥 (120°C、20分钟)的顺序进行处理。(1-1)脱脂使用市售的碱系脱脂剂FC_359(日本帕卡濑精株式会社制造)，在50°C下进行2分钟喷雾处理。(1-2)酸洗使用市售的酸洗剂PL_5552(日本帕卡濑精株式会社制造)，在50°C 下进行1分钟喷雾处理。(1-3)化成处理使用市售的锆系( 系)无铬化成处理剂(日本帕卡濑精株式 会社制造)，在45°C下通过1分钟喷雾进行ττ系无铬处理。(2)涂装使用市售的粉体涂料艾巴克拉W”, K ) 5600 (关西涂料株式会 社制造)以膜厚100 μ m、在160°C烘烤20分钟后，使用市售的溶剂涂料麻兹克ALC贝丝可
夕夕口” 'J 7—，关西涂料株式会社制造)以膜厚30μπι进行涂装，接着，
使用市售的溶剂涂料麻兹克ALC可丽(7 π > ALC々'J 7—，关西涂料株式会社制造) 以膜厚30 μ m进行涂装后，在140°C烘烤20分钟。需要说明的是，在测定铝轮毂表面的氧化物Si及金属Si的强度比时，使用以下 的装置，按照以下的条件实施。本实施例中，测定了除去最表层(第一层)的第2 15层 (6 200nm)的强度比，之后将这些强度比的平均值设为“强度比”(参照

图1)。X射线光电子能谱分析装置(ESCA)型号ESCA_850M型(岛津制作所制)激发X 射线Mg_K α激发能量8kV-30mA分析区域直径6ι πιΦ溅射率80nm/min(SiO2 换算)溅射时间合计35秒
权利要求
1.一种铝轮毂的制造方法，其特征在于，包括清洗化工序，在该清洗化工序中使用含有碱性助剂、有机助剂和螯合剂的碱性清 洗液对所述铝轮毂的表面进行化学浸蚀，直到在所述铝轮毂表面中相对于氧化物Si的金 属Si的Si原子比例为0. 01 9，在所述铝轮毂的制造方法中能够省去对铝轮毂表面进行清洗时的喷丸处理工序。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述碱性助剂为选自碱金属氢氧化物、碱金属碳 酸盐、碱金属无机磷酸盐、碱金属硅酸盐和碱金属铝酸盐中的一种以上，所述碱性清洗液的 PH值被调整为10 13。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述有机助剂为有机膦酸或其盐、及/或者 分子量为500 10000的乙烯性不饱和有机酸单体的均聚物或共聚物或者它们的盐，所述 共聚物包括与其他乙烯性单体的共聚物。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的方法，其中，所述螯合剂为选自酒石酸、柠檬酸、 苹果酸、乙醇酸、葡萄糖酸、葡庚糖酸、乙二胺四乙酸、二乙撑三胺五乙酸和L-谷氨酸中的 一种以上。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的方法，在所述清洗化工序中，浸蚀量为0.1 10g/m2。
全文摘要
本发明提供一种铝轮毂的制造方法，其为即使在铸造后实施无铬表面处理的情况下，也可实现铝轮毂和无铬酸盐被膜之间的充分的密合性和耐腐蚀性的方法。所述铝轮毂的制造方法的特征在于，其包括清洗化工序，在对铝轮毂表面进行清洗时能够省去喷丸处理工序，在所述清洗化工序中，利用含有碱性助剂、有机助剂及螯合剂的碱性清洗液对该铝轮毂表面进行化学浸蚀，直到该铝轮毂表面中的金属Si相对于氧化物Si的Si原子比例的比为0.01～9。
文档编号C23G1/22GK102137956SQ200980133980
公开日2011年7月27日 申请日期2009年8月19日 优先权日2008年9月3日
发明者佐藤裕之, 山田武志, 藤井吉智, 野本壮一 申请人:中央精机株式会社, 日本帕卡濑精股份有限公司