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CN118234892A - 表面处理钢材 - Google Patents

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CN118234892A
CN118234892A CN202280074627.4A CN202280074627A CN118234892A CN 118234892 A CN118234892 A CN 118234892A CN 202280074627 A CN202280074627 A CN 202280074627A CN 118234892 A CN118234892 A CN 118234892A
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CN
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chemical conversion
steel material
corrosion resistance
siloxane bond
ratio
Prior art date
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Application number
CN202280074627.4A
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English (en)
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西田义胜
清水厚雄
上野晋
庄司浩雅
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
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Publication date
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Abstract

本表面处理钢材具有钢材、形成于上述钢材的表面的包含Zn或Zn合金的镀层和形成于上述镀层的表面的化学转化处理被膜，上述化学转化处理被膜包含具有硅氧烷键的有机硅化合物、和P及F，在通过FT‑IR来测定上述有机硅化合物中的亚烷基与硅氧烷键的存在比例时，表示上述亚烷基的2800～3000cm‑1的吸光度的峰值A1相对于表示上述硅氧烷键的1030～1200cm‑1的吸光度的峰值A2之比即A1/A2为0.10～0.75。

Description

表面处理钢材
技术领域
本发明涉及表面处理钢材。
本申请基于2021年11月22日在日本申请的特愿2021-189292号而主张优先权，并将其内容援引于此。
背景技术
以往，在钢板的表面形成有以锌作为主体的镀层的镀覆钢板(锌系镀覆钢板)在汽车或建材、家电制品等广泛的用途中被使用。
此外，一般已知有：在这样的锌系镀覆钢板的表面，出于赋予耐蚀性、涂装密合性等目的，利用含有铬酸、重铬酸或它们的盐作为主要成分的处理液实施铬酸盐处理的方法、使用不含铬的金属表面处理剂进行处理的方法、实施磷酸盐处理的方法、利用硅烷偶联剂单体实施处理的方法、实施有机树脂被膜处理的方法等，并被供于实际使用。
作为主要使用硅烷偶联剂的技术，例如在专利文献1中公开了一种无铬酸盐表面处理金属材，其中，通过在金属材表面涂布含有以特定的质量比配合2种特定结构的硅烷偶联剂而得到的有机硅化合物(W)和特定的抑制剂的水系金属表面处理剂并进行干燥，从而形成含有各成分的复合被膜。
此外，在专利文献2中，公开了耐蚀性、耐热性、耐指纹性、导电性、涂装性及加工时的耐黑渣性的各要素优异的实施了无铬酸盐表面处理的表面处理金属材、及为了对金属材料赋予优异的耐蚀性及耐碱性而使用的不含铬的金属表面处理剂。
此外，在专利文献3中公开了一种无铬酸盐预涂金属板，其特征在于，其是在金属板的至少一面形成有上层涂膜(α)的无铬酸盐预涂金属板，其中，在上述金属板与上述上层涂膜(α)之间具有通过涂布基底处理剂并干燥而形成的基底处理层(β)，所述基底处理剂是配合(1)制膜成分(X)和(2)抑制剂成分(Y)而调制的，所述(1)制膜成分(X)包含有机硅化合物(C)和选自聚氨酯树脂、酚醛树脂、及环氧树脂中的至少1种阳离子性有机树脂(D)，所述有机硅化合物(C)是配合在分子中含有氨基的硅烷偶联剂(A)与在分子中含有缩水甘油基的硅烷偶联剂(B)并反应而得到的，在结构中具有环状硅氧烷键和链状硅氧烷键，上述环状硅氧烷键与上述链状硅氧烷键的存在比例以利用FT-IR反射法的表示环状硅氧烷键的1090～1100cm-1的吸光度(C1)与表示链状硅氧烷键的1030～1040cm-1的吸光度(C2)之比〔C1/C2〕表示为0.4～2.5；所述(2)抑制剂成分(Y)是包含选自钛化合物及锆化合物中的至少1种金属化合物(E)、磷酸化合物(J)和氟化合物(F)的抑制剂成分(Y)，其中，在上述金属化合物(E)为氟金属络合物(E’)的情况下，也可以不含上述氟化合物(F)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4776458号公报
专利文献2：日本专利第5336002号公报
专利文献3：日本专利第5933324号公报
发明内容
发明所要解决的课题
专利文献1、专利文献2中公开的技术是作为耐蚀性、耐热性、耐指纹性、导电性、涂装性及加工时的耐黑渣性优异的实施了无铬酸盐表面处理的表面处理钢板而被实用化的优异的技术。
然而，由于近年来的顾客需求的高度化，有时现有技术中镀覆的耐蚀性(特别是耐初期白锈性)在实用上不充分。即，就专利文献1、专利文献2中记载的技术而言，超过迄今为止一般评价的SST试验(盐水喷雾试验)中的试验时间那样的情况、在与平坦部(平面部)相比耐蚀性低劣的加工部在镀层中产生白锈令人担忧。
此外，在专利文献3中，作为制膜成分，必须包含有机树脂。因此，即使关于耐蚀性和涂膜密合性优异，也存在导电性低劣的课题。
本发明的课题是以在钢材的表面具有包含锌或锌合金的镀层的锌系镀覆钢材的表面具有化学转化处理被膜的表面处理钢材作为前提，提供耐蚀性及导电性优异的表面处理钢材。
用于解决课题的手段
化学转化处理被膜的阻挡性(不使水分或氯化物离子等腐蚀因子透过的性质)越高，则具有化学转化处理被膜的表面处理钢材的耐蚀性越提高。此外，在因裂纹等而化学转化处理被膜损伤的部分，在水分附着时化学转化处理被膜中的物质(主要是金属元素)溶出而防止镀层的腐蚀的效果(抑制剂效果)越高，则耐蚀性越提高。
如上述那样，专利文献1、专利文献2中所示的化学转化处理被膜虽然为具备阻挡性及抑制剂效果这两者的被膜，但在要求比以往高的耐蚀性的环境中，镀层恐怕会发生腐蚀。
鉴于这样的情况，本发明人们以为了得到优异的导电性而不必须含有有机树脂的化学转化处理被膜作为前提，对提高化学转化处理被膜的阻挡性及抑制剂效果的方法进行了研究。其结果获知：通过化学转化处理被膜包含有机硅化合物作为制膜成分，包含P和F作为抑制剂成分，在此基础上，控制有机硅化合物中的亚烷基与硅氧烷键的存在的比例，从而化学转化处理被膜的阻挡性提高，耐蚀性提高。
此外，本发明人们进一步进行了研究，结果获知，通过控制化学转化处理被膜中的磷酸基与硅氧烷键的存在比例，从而抑制剂效果提高，耐蚀性进一步提高。
本发明鉴于上述的见识而进行。本发明的主旨如下所述。
[1]本发明的一个方案的表面处理钢材具有钢材、形成于上述钢材的表面的包含Zn或Zn合金的镀层、和形成于上述镀层的表面的化学转化处理被膜，上述化学转化处理被膜包含具有硅氧烷键的有机硅化合物、和P及F，在通过FT-IR来测定上述有机硅化合物中的亚烷基与上述硅氧烷键的存在比例时，表示上述亚烷基的2800～3000cm-1的吸光度的峰值A1相对于表示上述硅氧烷键的1030～1200cm-1的吸光度的峰值A2之比即A1/A2为0.10～0.75。
[2]根据上述[1]所述的表面处理钢材，其中，在通过FT-IR来测定上述化学转化处理被膜中的磷酸基与上述有机硅化合物中的上述硅氧烷键的存在比例时，上述磷酸基的1200cm-1的吸光度A3相对于表示上述硅氧烷键的1030～1200cm-1的上述吸光度的上述峰值A2之比即A3/A2也可以为0.43～1.00。
发明效果
根据本发明的上述方案，能够提供耐蚀性及导电性优异的表面处理钢材。
附图说明
图1是表示本实施方式的表面处理钢材的截面的例子的示意图。
图2是表示由FT-IR的ATR法得到的分析结果的图。
图3是表示由FT-IR的ATR法得到的分析结果的图。
具体实施方式
对本发明的一个实施方式的表面处理钢材(本实施方式的表面处理钢材)进行说明。
如图1中所示的那样，本实施方式的表面处理钢材1具有钢材11、形成于钢材11的表面的包含Zn或Zn合金的镀层12、和形成于镀层12的表面的化学转化处理被膜13。图1中，镀层12及化学转化处理被膜13仅形成于钢材11的一面，但也可以形成于两面。
此外，本实施方式的表面处理钢材1中，化学转化处理被膜13包含具有硅氧烷键的有机硅化合物、和P及F，在通过FT-IR来测定有机硅化合物中的亚烷基与硅氧烷键的存在比例时，表示亚烷基的2800～3000cm-1的吸光度的峰值A1相对于表示硅氧烷键的1030～1200cm-1的吸光度的峰值A2之比即A1/A2为0.10～0.75。
进而，优选的是，本实施方式的表面处理钢材1在通过FT-IR来测定化学转化处理被膜13中的磷酸基与有机硅化合物中的硅氧烷键的存在比例时，磷酸基的1200cm-1的吸光度A3相对于表示硅氧烷键的1030～1200cm-1的吸光度的峰值A2之比即A3/A2为0.43～1.00。
以下，对钢材11、镀层12、被膜13分别进行说明。
<钢材>
本实施方式的表面处理钢材1通过镀层12及被膜13，可得到优异的耐蚀性。因此，关于钢材11，没有特别限定。钢材11只要根据所适用的制品、所要求的强度、板厚等来决定即可，但例如可以使用JIS G 3193：2019、JIS G 3131：2018、JIS G 3113：2018等中记载的热轧钢板、JIS G 3141：2021、JIS G 3135：2018等中记载的冷轧钢板。
<镀层>
镀层12只要是包含40质量％以上的Zn或Zn合金的镀层(锌系镀层)，则对化学组成没有限定。例如可以适用JIS G 3313：2021、JIS G 3302：2019、JIS G 3323：2019、JIS G3317：2019、或JIS G 3321：2019中规定的镀层。
镀层12的附着量没有限定，但为了耐蚀性提高，每一面优选为10g/m2以上。另一方面，即使每一面的附着量超过200g/m2，耐蚀性也饱和，而且在经济上变得不利。因此，附着量优选为200g/m2以下。
此外，镀层的种类也没有限定。例如可以为热浸镀层，也可以为电镀层。
<被膜>
[包含具有硅氧烷键的有机硅化合物、和P及F]
本实施方式的表面处理钢材1所具备的化学转化处理被膜13通过在包含锌或锌合金的镀层上以规定的条件涂布含有硅烷偶联剂、磷酸化合物、氟化合物的处理液(化学转化处理液)并干燥而获得。因此，本实施方式的表面处理钢材1所具备的化学转化处理被膜13包含具有来源于硅烷偶联剂的硅氧烷键(Si-O-Si键：包含环状硅氧烷键、链状硅氧烷键)的硅化合物作为制膜成分，包含P、F作为抑制剂成分。认为P及F作为抑制剂以磷酸化合物及氟化合物的状态存在。
在硅化合物为制膜成分的情况下，化学转化处理被膜的平均Si浓度例如成为10质量％以上。此外，根据需要，化学转化处理被膜13也可以包含来源于Zr化合物、V化合物的Zr、V。
本实施方式的表面处理钢材1所具备的化学转化处理被膜13实质上不含有机树脂。
化学转化处理被膜是否包含P、F可以通过对表面处理钢材利用荧光X射线分析装置分别确认有无存在P、F的方法来判断。在包含Zr、V等其他元素的情况下也可以同样地分析。如果各元素的检测强度为以不存在被膜的镀覆钢材进行测定时的3倍以上，则判断在被膜中包含该元素。
化学转化处理被膜是否含有具有硅氧烷键的有机硅化合物可以通过后述的FT-IR来判断。
[在通过FT-IR来测定有机硅化合物中的亚烷基与硅氧烷键的存在比例时，表示亚烷基的2800～3000cm-1的吸光度的峰值A1相对于表示硅氧烷键的1030～1200cm-1的吸光度的峰值A2之比即A1/A2为0.10～0.75]
在化学转化处理被膜包含具有硅氧烷键的有机硅化合物作为制膜成分、包含P(磷酸化合物)和F(氟化合物)作为抑制剂成分的情况下，通过控制有机硅化合物中的亚烷基与硅氧烷键的存在比例，从而化学转化处理被膜的阻挡性提高，耐蚀性提高。
具体而言，在通过FT-IR进行测定时，若表示亚烷基的2800～3000cm-1的吸光度的峰值A1相对于表示硅氧烷键的1030～1200cm-1的吸光度的峰值A2之比即A1/A2为0.10～0.75，则化学转化处理被膜的阻挡性提高，耐蚀性提高。
在A1/A2超过0.75、即有机硅化合物中的亚烷基的比例多的情况下，由于在SiOx骨架中残存有机物，水分、氯化物离子等腐蚀因子与有机物变得容易透过，因此耐蚀性降低。A1/A2优选为0.60以下，更优选为0.55以下，进一步优选为0.50以下。
另一方面，在A1/A2低于0.10、即硅氧烷键的比例多的情况下，在化学转化处理被膜中产生开裂，耐蚀性降低。A1/A2优选为0.15以上，更优选为0.20以上。
[优选的是：在通过FT-IR来测定化学转化处理被膜中的磷酸基与有机硅化合物中的硅氧烷键的存在比例时，磷酸基的1200cm-1的吸光度A3相对于表示硅氧烷键的1030～1200cm-1的吸光度的峰值A2之比即A3/A2为0.43～1.00]
在以具有环状硅氧烷键或链状硅氧烷键的SiOx骨架作为主体、具有磷酸化合物等的P和氟化合物等的F作为抑制剂成分的本实施方式的表面处理钢材1的化学转化处理被膜13中，通过控制化学转化处理被膜中的磷酸基与有机硅化合物中的硅氧烷键的存在比例，抑制剂效果提高。
具体而言，在通过FT-IR来测定时，在磷酸基的1200cm-1的吸光度A3相对于表示硅氧烷键的1030～1200cm-1的吸光度的峰值A2之比即A3/A2为0.43～1.00的情况下，可得到优异的抑制剂效果，耐蚀性进一步提高。
A3/A2低于0.43时，由于成为抑制剂的磷酸化合物少，因此无法充分得到充分的效果。A3/A2更优选为0.45以上，进一步优选为0.50以上。
另一方面，若A3/A2超过1.00，则被膜的阻挡性降低而耐蚀性降低。A3/A2更优选为0.80以下，进一步优选为0.60以下。
A1/A2、A3/A2可以通过下述方法来求出：使用一般的FT-IR装置，测定相当于上述那样的亚烷基、硅氧烷键、磷酸基各自的范围的特定峰的吸光度，求出A1、A2、A3，然后取其比来求出。
在测定时，具体而言，测定波数为800～4000cm-1的吸光度，由各个吸光度的值来算出。求出吸光度时的基线修正按照波数800～4000cm-1中的4000cm-1、2400cm-1、2100cm-1、850cm-1的吸光度成为零的方式进行修正。在FT-IR中，测定条件例如如以下那样。
测定方法：扩散反射法或ATR法
分辨率：4cm-1
累积次数：128次
测定气氛：大气
化学转化处理被膜13的附着量优选为100～2000mg/m2。若附着量低于100mg/m2，则有时不能得到充分的效果。另一方面，若附着量超过2000mg/m2，则有可能膜厚变得过厚而被膜剥离。
<制造方法>
接下来，对本实施方式的表面处理钢材的优选的制造方法进行说明。
本实施方式的表面处理钢材不管制造方法如何，只要具有上述的特征，则能够得到其效果，但如果为以下所示的制造方法，则能够稳定地制造，因此优选。
即，本实施方式的表面处理钢材可以通过包含以下的工序的制造方法来制造。
(I)在钢板等钢材的表面形成包含Zn或Zn合金的镀层的镀覆工序；
(II)在具有镀层的钢材上涂布化学转化处理液的涂布工序；
(III)通过将涂布有化学转化处理液的钢材进行加热而使其干燥，之后进行空冷，从而形成化学转化处理被膜的干燥-冷却工序。
对于各工序，对优选的条件进行说明。
[镀覆工序]
在镀覆工序中，通过将钢板等钢材浸渍于包含Zn或Zn合金的镀浴中、或进行电镀，从而在表面形成镀层。对于镀层的形成没有特别限定。只要按照可得到充分的镀覆密合性的方式通过通常的方法来进行即可。
此外，对于供于镀覆工序的钢板、其制造方法没有限定。作为浸渍于镀浴中的钢板，例如可以使用JIS G 3193：2019或JIS G 3113：2018中记载的热轧钢板、JIS G 3141：2021或JIS G 3135：2018中记载的冷轧钢板。
镀浴的组成只要根据想要得到的镀层的化学组成来调整即可。
将钢材从镀浴中提起后，根据需要，可以通过擦拭来调整镀层的附着量。
[涂布工序]
在涂布工序中，在具有包含Zn或Zn合金的镀层的钢材上涂布包含硅烷偶联剂、磷酸化合物、氟化合物的化学转化处理液(表面处理金属剂)。
在涂布工序中，对于表面处理金属剂的涂布方法没有限定。例如可以使用辊涂机、棒涂机、喷雾器等进行涂布。
硅烷偶联剂作为制膜成分而包含。作为硅烷偶联剂，例如也可以使用以固体成分浓度比(X)/(Y)计以0.5～1.7配合在分子中含有一个氨基的硅烷偶联剂(X)和在分子中含有一个缩水甘油基的硅烷偶联剂(Y)而得到的Si化合物。
作为化学转化处理液中包含的氟化合物，可例示出氢氟酸HF、氟硼酸BF4H、氟硅酸H2SiF6、氟锆酸H2ZrF6、氟钛酸H2TiF6等化合物。化合物也可以为1种或2种以上的组合。其中，更优选为氢氟酸。在使用氢氟酸的情况下，能够得到更优异的耐蚀性、涂装性。
化学转化处理液中包含的磷酸化合物在化学转化处理被膜中作为成为抑制剂成分的P而残存。通过该作为抑制剂成分的P，化学转化处理被膜的耐蚀性提高。
本实施方式中，化学转化处理液所包含的磷酸化合物没有特别限定，但可例示出磷酸、磷酸铵盐、磷酸钾盐、磷酸钠盐等。其中，更优选为磷酸。在使用磷酸的情况下，能够得到更优异的耐蚀性。
在化学转化处理液包含Zr化合物的情况下，可例示出碳酸锆铵、六氟锆氢酸、六氟锆铵等。
此外，在包含V化合物的情况下，可例示出五氧化钒V2O5、偏钒酸HVO3、偏钒酸铵、偏钒酸钠、三氯氧钒VOCl3、三氧化钒V2O3、二氧化钒VO2、硫酸氧钒VOSO4、乙酰丙酮氧钒VO(OC(＝CH2)CH2COCH3))2、乙酰丙酮钒V(OC(＝CH2)CH2COCH3))3、三氯化钒VCl3、磷钒钼酸等。此外，也可以使用通过具有选自由羟基、羰基、羧基、伯～叔氨基、酰胺基、磷酸基及膦酸基构成的组中的至少1种官能团的有机化合物将5价的钒化合物还原成4价～2价而得到的V化合物。
[干燥-冷却工序]
在干燥-冷却工序中，将涂布有化学转化处理液的钢材进行加热而干燥，烘烤。此外，干燥后，通过空冷而冷却至室温(例如20℃)。由此，在镀层的表面形成化学转化处理被膜。
在得到本实施方式的表面处理钢材的情况下，在干燥-冷却工序中，将PMT(PeakMetal Temperature：钢材的最高到达温度)设定为155～200℃。
图2是表示由FT-IR的ATR法得到的分析结果的图，图2的CH2表示亚烷基，SiO表示为硅氧烷键。此外，图3是将图2的波数1100～1250cm-1的范围放大而得到的图。
如图2、图3中所示的那样，若PMT变高，则表示硅氧烷键的1030～1200cm-1的吸光度的峰值A2没有较大变化，但另一方面，表示亚烷基的2800～3000cm-1的吸光度的峰值A1的值变小，A1/A2变小。为了将A1/A2设定为0.10～0.75的范围，将PMT设定为155～200℃。
对于加热方法没有限定。例如可以使用IH、热风炉等进行加热而使其干燥。为了使化学转化处理液高效地干燥而减小A1/A2，优选使用热风炉，更优选穿过冲孔金属(存在多个贯通孔的钢板)对钢材吹送热风。通过上述方法，在钢材表面热风的流动变得复杂，能够高效地减小A1/A2。
在加热时，从生产率等观点出发，平均升温速度优选设定为4～40℃/秒。
此外，在使化学转化处理被膜干燥后，对表面处理钢材吹送空气而冷却(空冷)至室温。在干燥后(到达PMT后)的冷却过程中，通过对具有潜热的钢材吹送空气，能够高效地减小A1/A2。此时吹送的空气也更优选与干燥工序中的热风同样地穿过冲孔金属吹送至钢材。
若通过水冷来进行干燥后的冷却，则不能得到用于形成SiOx骨架的热量，亚烷基化合物残存于被膜中。其结果是，亚烷基的存在比例变高，不能得到目标耐蚀性(耐初期白锈性)。
此外，通过进行水冷，抑制剂成分溶出到水冷水中。因此，在控制A3/A2的情况下，优选控制磷酸化合物的含量、将干燥后的冷却设定为空冷而抑制抑制剂成分的溶出。此外，在控制A3/A2的情况下，优选将PMT设定为160℃以上，并且将干燥后的冷却设定为空冷。
实施例
准备具备具有表1中所示的镀层组成的镀层的镀覆钢板(金属板No.1～8)。镀层的附着量设定为70g/m2。金属板No.1通过电镀来制作，No.2～8通过热浸镀来制作。表1中，例如Zn-0.2％Al表示含有0.2质量％的Al、剩余部分包含Zn及杂质的组成，Zn-6％Al-3％Mg表示含有6质量％的Al、3质量％的Mg、剩余部分包含Zn及杂质的组成，其他也同样。
镀覆钢板的基材使用满足JIS G 3141：2021的冷轧钢板。
对于该镀覆钢板，涂布包含将硅烷偶联剂(X)与硅烷偶联剂(Y)的配合比率(X/Y)以固体成分质量比计以1.0配合而得到的Si化合物、将磷酸来源的P的固体成分质量(P)与Si化合物来源的Si的固体成分质量(Si)之比(P/S)以0.2配合的磷酸、将氢氟酸来源的F的固体成分质量(F)与Si化合物来源的Si的固体成分质量之比(F/S)设定为0.075而配合的氢氟酸、将硫酸氧钒来源的V的固体成分质量(V)与Si化合物来源的Si的固体成分质量之比(V/Si)以0.075配合的硫酸氧钒的化学转化处理液。化学转化处理液的涂布使用辊涂机来进行。
在涂布化学转化处理液之后，穿过冲孔金属(存在多个贯通孔的钢板)对钢板吹送热风，将钢板以升温速度4～10℃/秒加热至表2A的干燥板温(PMT)后，通过利用穿过冲孔金属吹送空气的空冷、或水冷而冷却至20℃。由此得到No.1～21的表面处理钢材。此外，不使用冲孔金属地对钢板吹送热风而将钢板以升温速度8℃/秒加热至表2A的干燥板温后，不使用冲孔金属地吹送空气而空冷至20℃，得到No.22、23的表面处理钢材。
此外，通过使作为含有一个氨基的硅烷偶联剂(A)的3-氨基丙基三甲氧基硅烷(A1)与作为在分子中含有一个缩水甘油基的硅烷偶联剂(B)的3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷配合比率(A)/(B)以固体成分质量比计为0.5、且其他的组成与上述相同的处理液中含有聚氨酯树脂，得到具有包含No.2的被膜重量的0.25倍的重量的聚氨酯树脂的被膜的No.24的表面处理钢材。
表1
金属板No. 镀层组成(质量％)
1 Zn
2 Zn-0.2％Al
3 Zn-6％Al-3％Mg
4 Zn-11％Al-3％Mg-0.2％Si
5 Zn-11％Al-3％Mg-0.2％Si-0.05％Ni
6 Zn-16％Al-6％Mg-0.2％Si
7 Zn-19％Al-6％Mg-1.5％Sn-0.5％Ca-0.2％Si
8 Zn-24％Al-12％Mg-0.5％Ca-1.2％Si
对于所得到的表面处理钢材，通过上述的方法确认在化学转化处理被膜中是否包含具有硅氧烷键的有机硅化合物、和P及F。其结果是，在任一例子中，都在化学转化处理被膜中包含具有硅氧烷键的有机硅化合物、和P及F。
进而，对于所得到的表面处理钢材，使用FT-IR的ATR法，通过上述的要领来测定A1/A2、及A3/A2。
将结果示于表2B中。
此外，通过以下的要领来评价耐蚀性。
<平面部耐蚀性I>
对于平板试验片，实施依据JIS Z 2371：2015的盐水喷雾试验至190小时，通过试验后的试验片的白锈的产生状况(面积率)来评价耐蚀性。以下示出耐蚀性的评价基准。如果为S、AA，则判断为具有充分的耐蚀性。
(耐蚀性的评价基准)
S：1％以下
AA：超过1％且3％以下
A：超过3％且5％以下
B：超过5％且10％以下
C：超过10％
<平面部耐蚀性II>
对于平板试验片，实施依据JIS Z 2371：2015的盐水喷雾试验至240小时，通过试验后的试验片的白锈的产生状况(面积率)来评价耐蚀性。以下示出耐蚀性的评价基准。如果为S、AA，则判断为具有充分的耐蚀性。
(耐蚀性的评价基准)
S：1％以下
AA：超过1％且3％以下
A：超过3％且5％以下
B：超过5％且10％以下
C：超过10％
<加工部耐蚀性>
将70mm×150mm的长方形状的试验片(平板)的中央部供于埃里克森试验(7mm挤出)后，进行72小时利用JIS Z 2371：2015的盐水喷雾试验，观察挤出加工部的锈产生状况。评价基准与平面部耐蚀性同样地进行，如果为S、AA、A、B，则判断为具有充分的耐蚀性。
(耐蚀性的评价基准)
S：1％以下
AA：超过1％且3％以下
A：超过3％且5％以下
B：超过5％且10％以下
C：超过10％
<导电性>
使用JIS C 2550-4：2011的A法，以10个接触电极的合计面积为1000mm2的条件来测定层间电阻系数。
如果为A以上，则判断为具有充分的导电性。
(导电性的评价基准)
A＝层间电阻系数低于300Ω·mm2
B＝层间电阻系数为300Ω·mm2以上
如由表1及表2A、表2B获知的那样，就作为本发明例的No.1～11而言，化学转化处理被膜包含具有硅氧烷键的有机硅化合物和磷酸化合物及氟化合物，A1/A2为0.10～0.75。其结果是，在SST试验中不仅190小时试验后的平面部耐蚀性(平面部耐蚀性I)优异，而且关于240小时试验后的平面部耐蚀性(平面部耐蚀性II)也优异。此外，关于加工部耐蚀性也优异。
特别是A3/A2为0.43～1.00的No.1～3、8～11的平面部耐蚀性II更优异。
另一方面，No.12、14～17由于干燥板温(PMT)低，没有提供充分的热能，因此A1/A2变高。其结果是，平面部耐蚀性II及加工部耐蚀性降低。
No.13、19、20由于在镀层形成后被水冷，因此板温急剧降低。因此，由于不能得到充分的热能，因此A1/A2变高。其结果是，平面部耐蚀性II及加工部耐蚀性降低。
No.18由于干燥板温低，并且在镀层形成后被水冷，因此A1/A2变高。其结果是，平面部耐蚀性II及加工部耐蚀性降低。
No.21的干燥板温(PMT)高，A1/A3变得过低。其结果是，耐蚀性降低。
No.22、23由于不使用冲孔金属地进行加热(升温)及空冷，因此A1/A2变大。其结果是，平面部耐蚀性II及加工部耐蚀性降低。
No.24在化学转化处理被膜中包含树脂成分，A1/A2也为发明范围外。其结果是，导电性低劣。
符号说明
1 表面处理钢材
11 钢材
12 镀层
13 化学转化处理被膜

Claims (2)

1.一种表面处理钢材，其特征在于，其具有：
钢材、
形成于所述钢材的表面的包含Zn或Zn合金的镀层、和
形成于所述镀层的表面的化学转化处理被膜，
所述化学转化处理被膜包含具有硅氧烷键的有机硅化合物、和P及F，
在通过FT-IR来测定所述有机硅化合物中的亚烷基与所述硅氧烷键的存在比例时，
表示所述亚烷基的2800～3000cm-1的吸光度的峰值A1相对于表示所述硅氧烷键的1030～1200cm-1的吸光度的峰值A2之比即A1/A2为0.10～0.75。
2.根据权利要求1所述的表面处理钢材，其特征在于，在通过FT-IR来测定所述化学转化处理被膜中的磷酸基与所述有机硅化合物中的所述硅氧烷键的存在比例时，
所述磷酸基的1200cm-1的吸光度A3相对于表示所述硅氧烷键的1030～1200cm-1的所述吸光度的所述峰值A2之比即A3/A2为0.43～1.00。
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