(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
めっき板から採取した試験片を陽極として電解液中で定電流電解して、電位の経時変化を測定し、ある特定電位に対応する時間を電解開始から試験片付着物の剥離に要した時間とし、その当該時間までに流れた電流値にファラデーの法則を適用して該試験片のめっき付着量を算出する方法において、測定した電位値（Ｅ）を時間（ｔ）に関して１回微分し、得られた微分曲線が時間軸と囲む複数の正領域面積を計算し、最も大きい面積の正領域にある最大のピーク位置を上記のある特定電位に対応する時間とすることを特徴とするめっき付着量の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、めっき付着量の測定方法に関し、特に、ぶりき板等の付着量を電解剥離法で求めるに際し、測定した電位−時間曲線を処理する技術に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
高品質のめっき鋼板を製造するには、そのめっき付着量を正確に測定してめっき条件を調整し、常に適正なめっき厚みになるよう管理する必要がある。そのためには、めっき付着量を迅速、且つ正確に測定することが必要で、従来より種々のめっき付着量測定方法が知られている。例えば、ぶりき板の錫付着量やティンフリー鋼板の金属クロム付着量に対しては、ＪＩＳ−Ｇ−３３０３（付属書１）及びＪＩＳ−Ｇ−３３１５（付属書１）で規定されている所謂電解剥離法、蛍光Ｘ線法と称する試験方法がよく利用される。
【０００３】
このうち、電解剥離法は、電解槽中に炭素棒電極（陰極）、試験片保持器及び銀製の照合電極を取付け、該試験片を陽極として所定の電解液中で定電流電解を行うものである。そして、電解中に試験片の電位を電位差計で連続的に記録紙に描いて電位−時間曲線（ｖ−ｔ曲線）を求め、その曲線からある特定電位値までに流れた電気量が算出され、ファラデーの法則によって付着量に換算される。
【０００４】
ところで、上記電解剥離法で、電位−時間曲線より具体的にめっき付着量を求めるに際しては、電解が進行し試料の溶解が錫層（クロム層）等のめっき層から地鉄に移る時に該電位−時間曲線１に図５に示すような変曲点Ａが出現するので、その変曲点Ａを利用する。つまり、該変曲点Ａを上記の「ある特定電位」とし、電解開始からその点までの間に通じた電流量を用いて付着量を算出するのが一般的である（通称、変曲点法という）。しかし、試料がぶりき板の場合には、この変曲点Ａが明確に現れないことが多いので、該変曲点Ａを人が判断するには問題があった。また、電位−時間曲線が滑らかでない時や電気的ノイズがあると、変曲点が見つからない、あるいは誤った判定をすることもあった。そこで、図５に示すように、電位−時間曲線１の変曲点Ａと思われる位置に仮に接線ｄ１  を引き、また該曲線１の電位が一定になった部分に水平線ｄ２  を引き、該接線ｄ１  と水平線ｄ２  との交点Ｂまでの時間ｔ１  内に流した電流量に基づき付着量を求める方法が提案され、多用されるようになった（以後’接線法’と呼ぶ）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この接線法を用いても、電位−時間曲線を描いた記録紙から手作業で上記接線ｄ１  を引く場合、作業者によって接線ｄ１  が異なり、測定データの信頼性に欠けるという問題があった。さらに、この接線法を人手によらず機器で自動的に行う方法もあり、その方法で接線ｄ１  及び水平線ｄ２  を引くと、地鉄側の水平線ｄ２  が無数に現れ、特定困難となる別の問題がある。これは、一定電位の部分は各瞬間での傾きの変化が小さいので、どこで一定になったか機器で明確に判断できないからである。これを精度よく行なうとすると、電圧の極微小な変化をキャッチする必要があり、現状の機器ではほとんど実行不可能である。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる事情を鑑み、電解剥離法のうち所謂「接線法」でめっき付着量を求めるに際し、電位−時間曲線１上の変曲点を人手を介さずに容易、かつ迅速に定めるようにしためっき付着量の測定方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究し、電位−時間曲線を時間で１回微分してその微分曲線が時間軸と囲む複数の正領域面積を算出し、最も面積の大きい領域のピーク位置に着眼して本発明を完成させた。すなわち、本発明は、めっき板から採取した試験片を陽極として電解液中で定電流電解して、電位の経時変化を測定し、ある特定電位に対応する時間を電解開始から試験片付着物の剥離に要した時間とし、その当該時間までに流れた電流値にファラデーの法則を適用して該試験片のめっき付着量を算出する方法において、測定した電位値（Ｅ）を時間（ｔ）に関して１回微分し、得られた微分曲線が時間軸と囲む複数の正領域面積を計算し、最も大きい面積の正領域にある最大のピーク位置を上記のある特定電位に対応する時間とすることを特徴とするめっき付着量の測定方法である。
【０００８】
この場合、正領域面積とは、微分曲線と時間軸とに区切られた部分の正領域の面積を意味する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明によれば、電解剥離法における変曲点法において、電気的ノイズや電位−時間曲線が滑らかでないことに起因する前記「ある特定電位に対応する位置（時間）の誤認識や未発見を防止することができるようになる。その結果、電解剥離法のうち所謂「接線法」でめっき付着量を求めるに際し、電位−時間曲線１上の変曲点を人手を介さずに容易、かつ迅速に定めることができた。
【００１０】
【実施例】
ぶりきリフロー材から採取した試料（大きさＳ＝９０ｍｍφ）を陽極として、電解液に１規定塩酸水溶液を、陰極に炭素棒を用いて、電流（Ｆ）２５０  ｍＡの定電流電解を行った。その際得られた電位−時間曲線を図１及び図３に示す。ぶりきリフロー材はＳｎ，Ｓｎ−Ｆｅ合金、Ｆｅの３層からなるため、両図とも、電位ー時間曲線にそれぞれ２つの変曲点が現れている。つまり、１つはＳｎとＳｎ−Ｆｅ合金の境界であり、一つがＳｎ−Ｆｅ合金とＦｅとの境界のある特定電位に対応するものである。本発明に係るめっき付着量の測定方法では、これらの電位を時間に関し、１回微分し図２及び図４に示すような電位変化速度−時間曲線（微分曲線）を得ることがポイントである。そして、該微分曲線が時間軸と囲む複数個の正領域面積（例えば、図４のＳ１ 、Ｓ２ 、Ｓ３ ）を計算すると共に、その面積の最も大きい部分（Ｓ１ ）と２番目に大きい部分（Ｓ２ ）に出現している最大のピーク位置（ｆ、ｇ）をそれぞれ求める。本発明では、電解開始からこのピーク位置（ｇ）とｆからｇまでの時間を、前記のある特定電位に対応する時間（Ｄ１，Ｄ２ ）とみなすのである。
【００１１】
従って、めっき付着量は、この時間を下記式に代入して容易に計算することができる。
金属Ｓｎ量＝０．６１５５７×（１／Ｓ）×Ｆ×Ｄ１
合金Ｓｎ量＝０．６１５５７×（１／Ｓ）×Ｆ×０．６７Ｄ２
ここで、Ｓは、試験片の面積（ｍｍ２  ）
Ｄ１  、Ｄ２  は、上記特定電位に対応する時間（ｓｅｃ）
Ｆは、電流値（ｍＡ）。
【００１２】
なお、本実施例では、ぶりきのリフロー材について説明したが、この他にも、本発明は、種々のめっき鋼板のめっき量を電解剥離法で求める際に適用できる。めっき層が１層の金属の場合には、前記変曲点が１つになることは言うまでもない。
【００１３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明により、電解剥離法において電位−時間曲線を時間で１回微分した微分曲線が時間軸と囲む複数の正領域面積のうち、最大面積の正領域にある最大ピーク位置を「ある特定電位に対応する時間」とみなすようにしたので、確実に、また正確に付着量が得られるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】リフローぶりき板の電位−時間曲線を示す図である。
【図２】図１の曲線を時間に関し１回微分して得られた電位変化速度曲線を示す図である。
【図３】図１とは別のリフローぶりき板の電位−時間曲線を示す図である。
【図４】図３の曲線を時間に関し１回微分して得られた電位変化速度曲線を示す図である。
【図５】ＪＩＳによる変曲点法及び接線法を説明する電位−時間曲線を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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