(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材と、前記母材の少なくとも片面に形成されたＡｌ系めっき層と、
前記Ａｌ系めっき層の表面に形成された中間皮膜層と、
前記中間皮膜層の表面に形成され、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子と、有機樹脂とを含有し、前記ＺｎＯ粒子の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下である表面皮膜層と、
を備え、前記中間皮膜層は、以下の（Ａ）から（Ｃ）のいずれか１つの条件を満たすことを特徴とするＡｌ系めっき鋼板。
（Ａ）厚みが１０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下であり、Ｓ、Ａｌ、Ｏの合計質量で、中間皮膜層中の８５質量％以上を占め、Ｓ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］が０．０００８以上、０．４９以下、かつ、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］が０．００１以上、０．５５以下。
（Ｂ）ホウ酸塩、スルホン酸塩、スルフィン酸塩、過マンガン酸塩、リン酸塩の１種または２種以上からなるオキソ酸塩を含み、付着厚みが１０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下。
（Ｃ）アルミニウム、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちの少なくとも１種の、フッ化物塩であり、含まれるフッ素の量が２０ｍｇ／ｍ2以上。
【請求項２】
前記中間皮膜層は、前記（Ａ）に規定する条件を満たし、
前記中間皮膜層の厚みが２０ｎｍ以上、４００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【請求項３】
前記中間皮膜層は、前記（Ａ）に規定する条件を満たし、
前記中間皮膜層に含まれるＳ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］が０．００５以上、０．１以下、かつ、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］が０．００５以上、０．１２以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【請求項４】
前記中間皮膜層に含まれるＳ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］が０．００８以上、０．０５以下、かつ、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］が０．０１以上、０．０８以下であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【請求項５】
前記中間皮膜層は、前記（Ｂ）に規定する条件を満たし、
前記オキソ酸塩が、ホウ酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸リチウム、リン酸マグネシウム、リン酸カルシウム、リン酸アルミニウム、スルホン酸亜鉛、スルフィン酸ナトリウム、過マンガン酸カリウム、過マンガン酸亜鉛のいずれかから選ばれる１種または２種以上であることを特徴とする請求項１に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【請求項６】
母材と、前記母材の少なくとも片面に形成されたＡｌ系めっき層と、
前記Ａｌ系めっき層の表面に形成された中間皮膜層と、
前記中間皮膜層の表面に形成され、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子と、有機樹脂とを含有し、前記ＺｎＯ粒子の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下である表面皮膜層と、
を備え、前記中間皮膜層は、ホウ酸塩、ケイ酸塩、スルホン酸塩、スルフィン酸塩、過マンガン酸塩、リン酸塩の１種または２種以上からなるオキソ酸塩を含み、付着厚みが１０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下の条件を満たし、
前記オキソ酸塩が、過マンガン酸塩とケイ酸塩との混合物であり、かつ混合比がＭｎ／Ｓｉ質量比で１以上、５０以下であることを特徴とするＡｌ系めっき鋼板。
【請求項７】
前記中間皮膜層は、前記（Ｃ）に規定する条件を満たし、
前記中間皮膜層に含まれるフッ素の量が２０００ｍｇ／ｍ2以下であることを特徴とする請求項１に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【請求項８】
前記中間皮膜層は、前記（Ｃ）に規定する条件を満たし、
前記フッ化物塩は、ＡｌＦ3、ＡｌＯＦ、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＭｇＦ2、ＣａＦ2の少なくとも１種または２種以上であることを特徴とする、請求項１または請求項７に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【請求項９】
前記母材の両面にそれぞれ、前記Ａｌ系めっき層、前記中間皮膜層、および前記表面皮膜層の三層が形成されたことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【請求項１０】
前記Ａｌ系めっき層に含まれるＡｌが、質量％で７０％以上であることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【請求項１１】
前記母材は、質量％で、
Ｃ：０．０１％以上、０．５％以下、
Ｓｉ：２．０％以下、
Ｍｎ：０．０１％以上、３．５％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．０５％以下、
Ａｌ：０．００１％以上、０．１％以下、
Ｎ：０．０１％以下、
残部がＦｅおよび不可避的不純物であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【請求項１２】
前記母材は、さらに、質量％で、
Ｔｉ：０．００５％以上、０．１％以下、
Ｂ：０．０００３％以上、０．０１％以下、
Ｃｒ：０．０１％以上、１．０％以下、
Ｎｉ：０．０１％以上、５．０％以下、
Ｍｏ：０．００５％以上、２．０％以下、
Ｃｕ：０．００５％以上、１．０％以下のうち、１種または２種以上を含有することを特徴とする請求項１１に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱間プレス時の加工性（潤滑性）及び耐食性（塗装後耐食性）等を十分に発現することができる、熱間プレス用として好適なＡｌ系めっき鋼板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護及び地球温暖化の抑制のために、化石燃料の消費を抑制する要請が高まっており、この要請は、様々な製造業に対して影響を与えている。日々の生活等に欠かせない移動手段を製造する自動車産業についても例外ではなく、車体の軽量化などによって燃料の消費を抑制することが求められている。自動車部品の多くは、鉄、特に鋼板により形成されているため、使用される鋼板の総重量を低減することが、車体の軽量化、ひいては燃料の消費の抑制にとって重要である。【０００３】
しかしながら、自動車には安全性の確保が必要であるため、単に鋼板の板厚を低減することは許されず、鋼板の機械的強度の維持が求められる。このような鋼板に対する要請は、自動車産業のみならず、様々な製造業でも同様に高まっている。従って、鋼板の機械的強度を高めることにより、従来使用されていた鋼板より薄くしても、機械的強度の維持又は向上が可能な鋼板について、研究開発が行われている。【０００４】
一般に、優れた機械的強度を有する材料は、曲げ加工等の成形加工において、成形性、形状凍結性が低下する傾向にあり、複雑な形状に加工する場合、加工そのものが困難となる。この成形性についての問題を解決する手段の一つとして、いわゆる「熱間プレス方法（ホットスタンプ法、ホットプレス法、ダイクエンチ法、プレスハードニングとも呼ばれる。）」が挙げられる。この熱間プレス方法では、成形対象である材料を一旦高温（オーステナイト域）に加熱して、加熱により軟化した鋼板に対してプレス加工を行って成形した後に、冷却する。【０００５】
この熱間プレス方法によれば、材料を一旦高温に加熱して軟化させるので、その材料を容易にプレス加工することができ、さらに、成形後の冷却による焼入れ効果により、材料の機械的強度を高めることができる。従って、この熱間プレスにより、良好な形状凍結性と高い機械的強度とを両立した成形品を得ることができる。【０００６】
しかしながら、鋼板を熱間プレスする場合、例えば、８００℃以上の高温に加熱すると、表面の鉄が酸化してスケール（酸化物）が生成する。このため、熱間プレスの後に、スケールを除去する工程（デスケーリング工程）が必要となり、生産性が低下する。さらに、耐食性が求められる成形品の場合には、熱間プレスの後に成形品表面へ防錆処理を施し、或いは金属皮膜を形成するため、表面清浄化工程や表面処理工程が必要となり、さらに一層生産性が低下する。【０００７】
このような生産性の低下を抑制する例として、鋼板に皮膜を形成する方法が挙げられる。一般に、鋼板上の皮膜としては、有機系材料や無機系材料など様々な材料が使用される。なかでも鋼板に対して犠牲防食作用のある亜鉛系めっき鋼板が、その防食性能と鋼板生産技術の観点から、自動車用鋼板等に広く使われている（特許文献１）。【０００８】
しかしながら、熱間プレスにおける加熱温度（７００℃以上、１０００℃以下）は、有機系材料の分解温度やＺｎ（亜鉛）の沸点などよりも高い。このため、熱間プレスのために鋼板を加熱すると、鋼板表面のめっき層が酸化したり蒸発したりするため、表面性状が著しく劣化し、熱間プレス時の摺動性も悪化するおそれがある。これを防ぐためには亜鉛めっき層にアルミニウムを所定の範囲で含有させ、さらに亜鉛めっき層上にプレス温度で溶融する皮膜を形成する等の対策が必要となる（特許文献２）。【０００９】
そのため、熱間プレスに際して高温に加熱する鋼板に対しては、例えば、有機系材料皮膜やＺｎ系の金属皮膜に比べて沸点が高いＡｌ（アルミニウム）系の金属皮膜を形成し、いわゆるＡｌ系めっき鋼板とすることが望ましい。Ａｌ系の金属皮膜を形成することにより、鋼板表面へのスケールの付着を防止することができ、デスケーリング工程などの工程が不要となるため生産性が向上する。また、Ａｌ系の金属皮膜には防錆効果もあるため、塗装後の耐食性も向上する。【００１０】
このような、Ａｌ系の金属皮膜を所定の鋼成分を有する鋼に形成したＡｌ系めっき鋼板を熱間プレスに用いる方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。特許文献３に開示されているような熱間プレス用アルミニウム系めっき材の課題の一つに、熱間プレス時の加工性の改善がある。熱間プレス時の加工性については、加熱時に生成するＦｅ−Ａｌ−Ｓｉめっき層が硬質であるために金型に噛みこんだり、摩擦係数が大きいために金型に堆積したりする、などの懸念事項がある。これらの懸念事項により、製品表面に傷が付き、外観品位を低下させるおそれがある。【００１１】
上記の課題を解決する手段の一つとして、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を含有する皮膜層をめっき表面に付着させる方法が提案されている（例えば、特許文献４参照）。特許文献４に開示の方法は、具体的には、ＺｎＯの脱落抑制のために樹脂成分やシランカップリング剤等をバインダとして含む皮膜層を鋼板表面に付着させ、熱間プレス時に３００℃以上、５００℃以下でバインダの有機溶剤成分を揮発させてＺｎＯのみを残存させる方法である。かかる方法により、有機溶剤が燃焼、蒸発して生成した空隙によりＺｎＯと金型金属とが点接触となり、潤滑性が向上するとされている。【００１２】
また、熱間プレス時の潤滑性に加えて、加熱炉内での加熱や赤外線による加熱を行う際の昇温特性や、熱間プレス後の化成処理性、塗装後の耐食性を向上させるために、ＺｎＯ等を被覆する方法が提案されている（例えば、特許文献５乃至８参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１０−２４２１８８号公報
【特許文献２】特開２０１１−３２４９８号公報
【特許文献３】特開２０００−３８６４０号公報
【特許文献４】国際公開第２００９／１３１２３３号
【特許文献５】特開２０１２−９２３６５号公報
【特許文献６】特開２０１３−２２７６２０号公報
【特許文献７】特開２０１３−２２１２０２号公報
【特許文献８】国際公開第２０１４／１８１６５３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献５乃至８に開示されているように、ＺｎＯを含有する表面皮膜層をＡｌ系めっきの上に形成することにより、熱間プレス時の摺動性は向上する。しかしながら、本発明者らが検討した結果、Ａｌ系めっき鋼板を熱間プレス前に予熱、搬送のためにコンベアに載せて加熱すると、コンベアと接触した重ね合わせ部のＺｎＯ皮膜が消失するため、予熱後に熱間プレスを行うと、その部位の熱間摺動性が低下し、全体として十分な加工性（潤滑性）を得ることができないという問題があることが判明した。【００１５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、加熱中にコンベアとの接触部におけるＺｎＯの消失を抑制し、熱間プレス時の加工性（潤滑性）及び耐食性（塗装後耐食性）等を十分に発現させることが可能な、熱間プレス用として好適なＡｌ系めっき鋼板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
［１］
母材と、前記母材の少なくとも片面に形成されたＡｌ系めっき層と、
前記Ａｌ系めっき層の表面に形成された中間皮膜層と、
前記中間皮膜層の表面に形成され、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子と、有機樹脂とを含有し、前記ＺｎＯ粒子の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下である表面皮膜層と、
を備え、前記中間皮膜層は、以下の（Ａ）から（Ｃ）のいずれか１つの条件を満たすことを特徴とするＡｌ系めっき鋼板。
（Ａ）厚みが１０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下であり、Ｓ、Ａｌ、Ｏの合計質量で、中間皮膜層中の８５質量％以上を占め、Ｓ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］が０．０００８以上、０．４９以下、かつ、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］が０．００１以上、０．５５以下。
（Ｂ）ホウ酸塩、スルホン酸塩、スルフィン酸塩、過マンガン酸塩、リン酸塩の１種または２種以上からなるオキソ酸塩を含み、付着厚みが１０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下。
（Ｃ）アルミニウム、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちの少なくとも１種の、フッ化物塩であり、含まれるフッ素の量が２０ｍｇ／ｍ2以上。
［２］
前記中間皮膜層は、前記（Ａ）に規定する条件を満たし、
前記中間皮膜層の厚みが２０ｎｍ以上、４００ｎｍ以下であることを特徴とする［１］に記載のＡｌ系めっき鋼板。
［３］
前記中間皮膜層は、前記（Ａ）に規定する条件を満たし、
前記中間皮膜層に含まれるＳ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］が０．００５以上、０．１以下、かつ、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］が０．００５以上、０．１２以下であることを特徴とする［１］又は［２］に記載のＡｌ系めっき鋼板。
［４］
前記中間皮膜層に含まれるＳ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］が０．００８以上、０．０５以下、かつ、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］が０．０１以上、０．０８以下であることを特徴とする［１］乃至［３］の何れか１つに記載のＡｌ系めっき鋼板。
［５］
前記中間皮膜層は、前記（Ｂ）に規定する条件を満たし、
前記オキソ酸塩が、ホウ酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸リチウム、リン酸マグネシウム、リン酸カルシウム、リン酸アルミニウム、スルホン酸亜鉛、スルフィン酸ナトリウム、過マンガン酸カリウム、過マンガン酸亜鉛のいずれかから選ばれる１種または２種以上であることを特徴とする［１］に記載のＡｌ系めっき鋼板。
［６］
母材と、前記母材の少なくとも片面に形成されたＡｌ系めっき層と、
前記Ａｌ系めっき層の表面に形成された中間皮膜層と、
前記中間皮膜層の表面に形成され、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子と、有機樹脂とを含有し、前記ＺｎＯ粒子の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下である表面皮膜層と、
を備え、前記中間皮膜層は、ホウ酸塩、ケイ酸塩、スルホン酸塩、スルフィン酸塩、過マンガン酸塩、リン酸塩の１種または２種以上からなるオキソ酸塩を含み、付着厚みが１０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下の条件を満たし、
前記オキソ酸塩が、過マンガン酸塩とケイ酸塩との混合物であり、かつ混合比がＭｎ／Ｓｉ質量比で１以上、５０以下であることを特徴とするＡｌ系めっき鋼板。
［７］
前記中間皮膜層は、前記（Ｃ）に規定する条件を満たし、
前記中間皮膜層に含まれるフッ素の量が２０００ｍｇ／ｍ2以下であることを特徴とする［１］に記載のＡｌ系めっき鋼板。
［８］
前記中間皮膜層は、前記（Ｃ）に規定する条件を満たし、
前記フッ化物塩は、ＡｌＦ3、ＡｌＯＦ、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＭｇＦ2、ＣａＦ2の少なくとも１種または２種以上であることを特徴とする、［１］または［７］に記載のＡｌ系めっき鋼板。
［９］
前記母材の両面にそれぞれ、前記Ａｌ系めっき層、前記中間皮膜層、および前記表面皮膜層の三層が形成されたことを特徴とする［１］乃至［８］の何れか１つに記載のＡｌ系めっき鋼板。
［１０］
前記Ａｌ系めっき層に含まれるＡｌが、質量％で７０％以上であることを特徴とする［１］乃至［９］の何れか１つに記載のＡｌ系めっき鋼板。
［１１］
前記母材は、質量％で、
Ｃ：０．０１％以上、０．５％以下、
Ｓｉ：２．０％以下、
Ｍｎ：０．０１％以上、３．５％以下、
Ｐ：０．１％以下、
Ｓ：０．０５％以下、
Ａｌ：０．００１％以上、０．１％以下、
Ｎ：０．０１％以下、
残部がＦｅおよび不可避的不純物であることを特徴とする［１］乃至［１０］の何れか１つに記載のＡｌ系めっき鋼板。
［１２］
前記母材は、さらに、質量％で、
Ｔｉ：０．００５％以上、０．１％以下、
Ｂ：０．０００３％以上、０．０１％以下、
Ｃｒ：０．０１％以上、１．０％以下、
Ｎｉ：０．０１％以上、５．０％以下、
Ｍｏ：０．００５％以上、２．０％以下、
Ｃｕ：０．００５％以上、１．０％以下のうち、１種または２種以上を含有することを特徴とする［１１］に記載のＡｌ系めっき鋼板。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】片面にＡｌ系めっき層、中間皮膜層、および表面皮膜層を設けた本発明のＡｌ系めっき鋼板の断面概念図。
【図２】両面にそれぞれ、Ａｌ系めっき層、中間皮膜層、および表面皮膜層を設けた本発明のＡｌ系めっき鋼板の断面概念図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、熱間プレス用として好適な、本発明に係るＡｌ系めっき鋼板（以下、単に「鋼板」と称する場合がある）の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を限定するものではない。また、上記実施形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。さらに、上記実施形態に含まれる各種形態は、当業者が自明の範囲内で任意に組み合わせることができる。
図１に本発明のＡｌ系めっき鋼板の一例を示した。本発明のＡｌ系めっき鋼板１００は、母材１０１の表面にＡｌ系めっき層１０３を形成し、Ａｌ系めっき層１０３の表面に中間皮膜層１０５を形成し、中間皮膜層１０５の表面に表面皮膜層１０７を形成することにより、構成される。そして、表面皮膜層１０７は、有機樹脂１１１により接合したＺｎＯ粒子１０９からなる。
また、中間皮膜層１０５は熱間プレス時のＡｌ系めっき層１０３中のＡｌの酸化防止、及び表面皮膜層１０７中のＺｎＯ粒子１０９の還元防止の層である。より具体的には、熱間プレス時に、表面皮膜層１０７中のＺｎＯ粒子１０９が、Ａｌ系めっき層１０３中のＡｌに還元されてＺｎとなり、Ｚｎがプレス時の高温で蒸発して消失するのを防止する。
このような効果を得るためには、中間皮膜層１０５に、ある程度の絶縁性と酸素バリア性が求められる。また、プレス時の摺動に耐えるように、Ａｌ系めっき層１０３との間の密着性も要求される。本発明者は、このような条件を満たす中間皮膜層１０５として、以下の（Ａ）から（Ｅ）のいずれか１つの条件を満たすものを確認した。
（Ａ）厚みが１０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下であり、ＳとＡｌとＯを主成分とし、Ｓ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］が０．０００８以上、０．４９以下、かつ、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］が０．００１以上、０．５５以下。
（Ｂ）ホウ酸塩、ケイ酸塩、スルホン酸塩、スルフィン酸塩、過マンガン酸塩、リン酸塩の１種または２種以上からなるオキソ酸塩を含み、付着厚みが１０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下。
（Ｃ）アルミニウム、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちの少なくとも１種の、フッ化物塩であり、含まれるフッ素の量が２０ｍｇ／ｍ2以上。
（Ｄ）化学式（１）で表わされるＡｌ系層状複水酸化物を金属Ｍ換算で１０ｍｇ／ｍ2以上、１０００ｍｇ／ｍ2以下含む。
［Ｍ2+1-xＡl3+x（ＯＨ）2］［Ａn-x/n・mＨ2Ｏ］  ・・・（１）
ここで、Ｍ2+は二価の金属イオン（Ｚｎ2+を除く）であり、Ａn-はｎ価の陰イオンであり、ｘは１未満の正数、ｎは陰イオンの価数、ｍは正数である。
（Ｅ）Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＡｌＮ、ＴｉＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＣ、ＳｉＣのいずれか１種からなるセラミックス蒸着膜、もしくはＡｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＡｌＮ、ＴｉＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＣ、ＳｉＣの２種以上から成る複合セラミックス蒸着膜から成り、厚さが１０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下。
以下、条件（Ａ）から（Ｅ）について、第１から第５の実施形態として、それぞれ説明する。
【００１９】
第１の実施形態：
まず、第１の実施形態の各層について、以下に詳細に説明する。第１の実施形態は、中間皮膜層１０５が、条件（Ａ）を満たすものである。
【００２０】
＜Ａｌ系めっき鋼板１００＞
［母材１０１］
第１の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００に用いる母材１０１（Ａｌ系めっき層１０３を形成するための部材）としては、めっき層形成後に熱間プレスを行っても、優れた機械的強度（引張強さ、降伏点、伸び、絞り、硬さ、衝撃値、疲れ強さ、クリープ強さ等の機械的な変形及び破壊に関する諸性質を意味する）を有するような部材を使用する。例えば、Ｃ（炭素）や合金元素の添加によって焼入れ性を高めた部材を用いる。これにより、後述するようなＡｌ系めっき層１０３、中間皮膜層１０５及び表面皮膜層１０７を形成して得たＡｌ系めっき鋼板１００に対して、熱間プレスを施して得られた自動車部品においては、優れた機械的強度が発現される。
【００２１】
即ち、第１の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００用の母材１０１は、優れた機械的強度を有するものであれば公知のものを利用することができる。例えば、以下の成分を有するものを母材１０１として利用することができるが、母材１０１の成分はこれに限られない。
【００２２】
第１の実施形態の母材１０１は、例えば、質量％で、Ｃ：０．０１％以上、０．５％以下、Ｓｉ：２．０％以下、Ｍｎ：０．０１％以上、３．５％以下、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：０．０５％以下、Ａｌ：０．００１％以上、０．１％以下、Ｎ：０．０１％以下を含有し、Ｔｉ：０．００５％以上、０．１％以下、Ｂ：０．０００３％以上、０．０１％以下、Ｃｒ：０．０１％以上、１．０％以下、Ｎｉ：０．０１％以上、５．０％以下、Ｍｏ：０．００５％以上、２．０％以下、Ｃｕ：０．００５％以上、１．０％以下の１種または２種以上を任意選択的に含有することができ、さらにＷ、Ｖ、Ｎｂ、Ｓｂ等の元素を含有でき、残部は、Ｆｅ及び不可避的不純物からなる。以下、母材１０１中に添加される各成分について、詳述する。以下の記載において各成分の単位％は全て質量％を意味する。
【００２３】
（Ｃ：０．０１％以上、０．５％以下）
炭素（Ｃ）は、鋼に不可避的に含まれ、また、母材１０１の目的とする機械的強度を確保するために含有させる。Ｃの含有量を過剰に低減させることは、製錬コストを増大させるため、０．０１％以上含有させることが好ましい。さらに、Ｃの含有量が０．１％以上であると、機械的強度を向上するために多量に他の合金元素を添加する必要がなくなるため、Ｃを添加することによる強度向上の効果が大きい。一方、Ｃの含有量が０．５％超であると、母材１０１をさらに硬化させることができるものの、溶融割れが生じ易くなる。従って、Ｃは、０．０１％以上、０．５％以下で含有させることが好ましく、強度向上と溶融割れ防止の観点からは、０．１％以上、０．４％以下の含有量で添加することがより好ましい。なお、Ｃの含有量は０．１５％以上、０．３５％以下とすることがさらに好ましい。
【００２４】
（Ｓｉ：２．０％以下）
珪素（Ｓｉ）は、脱酸剤として添加されるなど、鋼の精錬過程において不可避的に含まれる元素である。しかしながら、Ｓｉの過度な添加は鋼板製造時の熱延工程での延性低下やその結果として表面性状などを損ねるため、２．０％以下とすることが好ましい。
また、Ｓｉは、母材１０１の機械的強度を向上させる強化元素の一つであり、Ｃと同様に、目的とする機械的強度を確保するために添加してもよい。Ｓｉの含有量が０．０１％未満であると、強度向上効果を発揮しにくく、十分な機械的強度の向上が得られにくい。一方、Ｓｉは、易酸化性元素でもあるため、Ｓｉの含有量が０．６％超であると、溶融Ａｌ系めっきを行う際に、濡れ性が低下し、不めっきが生じる可能性がある。従って、Ｓｉは、０．０１％以上、０．６％以下の含有量で添加することがより好ましい。なお、Ｓｉの含有量は０．０５％以上、０．５％以下とすることがさらに好ましい。
【００２５】
（Ｍｎ：０．０１％以上、３．５％以下）
マンガン（Ｍｎ）は、脱酸剤として添加されるなど、鋼の精錬過程において不可避的に含まれる元素である。しかしながら、Ｍｎの過度な添加は、鋳造時のＭｎの偏析による品質の均一性を損ない、鋼板が過剰に硬化し、熱間、冷間加工時の延性の低下を招くため、３．５％以下とすることが好ましい。一方、Ｍｎの含有量を０．０１％未満に低下させると、Ｍｎを除去する工程やコストが増加するため、Ｍｎの含有量は０．０１％以上が好ましい。よって、Ｍｎは、０．０１％以上、３．５％以下とすることが好ましい。
加えて、Ｍｎは、母材１０１の強化元素の１つであり、焼入れ性を高める元素の１つでもある。さらに、Ｍｎは、不可避的不純物の１つであるＳ（硫黄）による熱間脆性を低く抑えるのにも有効である。そのため、Ｍｎの含有量を０．５％以上とすることにより、焼入れ性向上や、熱間脆性抑制の効果を得ることができる。一方、Ｍｎの含有量が３％超であると、残留γ相が多くなり過ぎて強度が低下するおそれがある。従って、Ｍｎは、０．５％以上、３％以下の含有量で添加されることがより好ましい。なお、Ｍｎの含有量は１％以上、２％以下とすることがさらに好ましい。
【００２６】
（Ｐ：０．１％以下）
りん（Ｐ）は、不可避的に含有される元素である一方で固溶強化元素でもあり、比較的安価に母材１０１の強度を向上させる元素である。しかしながら、経済的な精錬限界から含有量の下限を０．００１％とすることが好ましい。一方、Ｐの含有量が０．１％超であると、母材１０１の靭性が低下するおそれがある。従って、Ｐの含有量は、０．００１％以上、０．１％以下であることが好ましい。なお、Ｐの含有量は０．０１％以上、０．０８％以下とすることがさらに好ましい。
【００２７】
（Ｓ：０．０５％以下）
硫黄（Ｓ）は、不可避的に含有される元素であり、ＭｎＳとして母材１０１中の介在物となって破壊の起点となり、延性や靭性を阻害して加工性劣化の要因となる。このため、Ｓの含有量は低いほど好ましく、含有量の上限を０．０５％とすることが好ましい。一方、Ｓの含有量を低下させるためには製造コストの上昇が見込まれるため、含有量の下限は０．００１％とすることが好ましい。なお、Ｓの含有量は０．０１％以上、０．０２％以下とすることがさらに好ましい。
【００２８】
（Ａｌ：０．００１％以上、０．１％以下）
アルミニウム（Ａｌ）は、脱酸剤として母材１０１中に含有される成分であるが、めっき性阻害元素でもある。このため、Ａｌの含有量の上限は０．１％とすることが好ましい。一方、Ａｌの含有量の下限は特に規定するものではないが、経済的な精錬限界から、例えば０．００１％とすることが好ましい。なお、Ａｌの含有量は０．０１％以上、０．０８％以下とすることがさらに好ましい。
【００２９】
（Ｎ：０．０１％以下）
窒素（Ｎ）は、不可避的に含有される元素であって、母材１０１の各種の特性を安定化させる観点からは、その含有量を固定することが好ましく、具体的には、Ｔｉ、Ａｌ等の元素の含有量に基づいて固定することが可能である。一方、Ｎの含有量が多過ぎると、Ｔｉ、Ａｌ等の含有量が多くなり、母材１０１の製造コストの増加が見込まれるため、Ｎの含有量の上限は０．０１％とすることが好ましい。
【００３０】
（Ｔｉ：０．００５％以上、０．１％以下、Ｂ：０．０００３％以上、０．０１％以下、Ｃｒ：０．０１％以上、１．０％以下、Ｎｉ：０．０１％以上、５．０％以下、Ｍｏ：０．００５％以上、２．０％以下、Ｃｕ：０．００５％以上、１．０％以下の１種または２種以上）
（Ｔｉ：０．００５％以上、０．１％以下）
チタン（Ｔｉ）は、母材１０１の強化元素の１つであり、母材１０１表面に形成されるＡｌ系めっき層１０３の耐熱性を向上させる元素でもある。Ｔｉの含有量が０．００５％未満であると、強度向上効果や耐熱性を十分に得ることができない。一方、Ｔｉは、添加し過ぎると、例えば炭化物や窒化物を形成して、母材１０１を軟質化させるおそれがある。特に、Ｔｉの含有量が０．１％超であると、目的とする機械的強度を得られない可能性が高い。従って、Ｔｉは、０．００５％以上、０．１％以下の含有量で添加されることが好ましい。なお、Ｔｉの含有量は０．０３％以上、０．０８％以下とすることがさらに好ましい。
【００３１】
（Ｂ：０．０００３％以上、０．０１％以下）
ホウ素（Ｂ）は、焼入れ時に作用して母材１０１の強度を向上させる効果を有する元素である。
Ｂの含有量が０．０００３％未満であると、このような強度向上効果が十分に得られない。一方、Ｂの含有量が０．０１％超であると、母材１０１中に介在物（例えば、ＢＮ、炭硼化物、など）が形成されて脆化し、疲労強度を低下させるおそれがある。従って、Ｂは、０．０００３％以上、０．０１％以下の含有量で添加されることが好ましい。なお、Ｂの含有量は０．００１％以上、０．００８％以下とすることがさらに好ましい。
【００３２】
（Ｃｒ：０．０１％以上、１．０％以下）
クロム（Ｃｒ）は、Ａｌ系めっき層１０３を合金化してＡｌ−Ｆｅ合金層を形成する際に、Ａｌ系めっき層１０３を母材１０１との界面に生成することで、Ａｌ系めっき層１０３が剥離する原因となるＡｌＮの生成を抑制する効果がある。また、Ｃｒは、耐摩耗性を向上させる元素の一つであり、焼入れ性を高める元素の一つでもある。Ｃｒの含有量が０．０１％未満であると、上記の効果を十分に得ることができない。一方、Ｃｒの含有量が１．０％超であると、上記の効果が飽和するだけでなく鋼板の製造コストも上昇する。従って、Ｃｒは、０．０１％以上、１．０％以下の含有量で添加されることが好ましい。なお、Ｃｒの含有量は０．５％以上、１．０％以下とすることがさらに好ましい。
【００３３】
（Ｎｉ：０．０１％以上、５．０％以下）
ニッケル（Ｎｉ）は、熱間プレス時の焼き入れ性を向上させる効果がある。また、Ｎｉには母材１０１の耐食性を高める効果もある。ただし、Ｎｉの含有量が０．０１％未満であると、上記の効果を十分に得ることができない。一方、Ｎｉの含有量が５．０％超であると、上記の効果が飽和するだけでなく鋼板の製造コストも上昇する。従って、Ｎｉは、０．０１％以上、５．０％以下の含有量で添加されることが好ましい。
【００３４】
（Ｍｏ：０．００５％以上、２．０％以下）
モリブデン（Ｍｏ）は、熱間プレス時の焼き入れ性を向上させる効果がある。また、Ｍｏには母材１０１の耐食性を高める効果もある。ただし、Ｍｏの含有量が０．００５％未満であると、上記の効果を十分に得ることができない。一方、Ｍｏの含有量が２．０％超であると、上記の効果が飽和するだけでなく鋼板の製造コストも上昇する。従って、Ｍｏは、０．００５％以上、２．０％以下の含有量で添加されることが好ましい。
【００３５】
（Ｃｕ：０．００５％以上、１．０％以下）
銅（Ｃｕ）は、熱間プレス時の焼き入れ性を向上させる効果がある。また、Ｃｕには母材１０１の耐食性を高める効果もある。Ｃｕの含有量が０．００５％未満であると、上記の効果を十分に得ることができない。一方、Ｃｕの含有量が１．０％超であると、上記の効果が飽和するだけでなく鋼板の製造コストも上昇する。従って、Ｃｕは、０．００５％以上、１．０％以下の含有量で添加されることが好ましい。
【００３６】
（Ｗ、Ｖ、Ｎｂ、Ｓｂ）
なお、第１の実施形態の母材１０１は、上述した複数の元素に加えて、タングステン（Ｗ）、バナジウム（Ｖ）、ニオブ（Ｎｂ）、アンチモン（Ｓｂ）等の元素を選択的に添加してもよい。これらの元素についての添加量は、公知の範囲であれば、いずれの添加量についても採用することができる。
【００３７】
（残部）
母材１０１の残部は、鉄（Ｆｅ）と不可避的不純物のみである。不可避的不純物とは、原材料に含まれる成分、或いは製造の過程で混入される成分であって、母材１０１に意図的に含有させた成分ではない成分をいう。
【００３８】
このような成分で形成される母材１０１は、熱間プレスなどによる加熱により焼入れすることで、約１５００ＭＰａ以上の機械的強度を有することができる。このように優れた機械的強度を有する鋼板ではあるが、熱間プレスによって加工すれば、加熱により軟化した状態でプレスを行うことができるので、容易に成形することができる。また、プレス後、高温から冷却された母材１０１は、高い機械的強度を実現でき、ひいては軽量化のために薄くしたとしても機械的強度を維持又は向上させることができる。
【００３９】
［Ａｌ系めっき層１０３］
Ａｌ系めっき層１０３は、母材１０１の少なくとも片面に形成される。Ａｌ系めっき層１０３は、例えば、溶融めっき法により形成することができるが、当該形成方法はこれに限定されない。Ａｌ系めっき層１０３は、主成分としてＡｌを含有していればよい。ここでいう、「主成分」とは、Ａｌを５０質量％以上含むことをいう。好ましい主成分量は、Ａｌが７０質量％以上であり、Ａｌ系めっき層１０３はＡｌを７０質量％以上含むものが好ましい。Ａｌ以外の成分は、特に限定しないが、Ｓｉを任意の量添加してもよい。
【００４０】
Ａｌ系めっき層１０３は、母材１０１の腐食を防止する。また、Ａｌ系めっき層１０３は、熱間プレス前の加熱の際に、鋼板表面にスケール（鉄の酸化物）が生成することを防止する。このため、母材１０１の少なくとも片面にＡｌ系めっき層１０３が存在することで、スケール除去工程、表面清浄化工程及び表面処理工程などを省略することができ、ひいては自動車部品等の生産性を向上させることができる。さらに、Ａｌ系めっき層１０３は、有機系材料による皮膜や、他の金属系材料（例えば、Ｚｎ系材料）による皮膜よりも融点が高いので、熱間プレスの際、高温での加工が可能となる。
【００４１】
なお、Ａｌ系めっき層１０３に含まれるＡｌの一部又は全部は、溶融めっき時や、熱間プレス時に、母材１０１中のＦｅと合金化することがある。よって、Ａｌ系めっき層１０３は、必ずしも成分が一定である単一の層で形成されるとは限らず、部分的に合金化した層（合金層）、あるいは、表面より濃度勾配が変化する鋼−アルミニウム傾斜合金層を含むものとなる場合がある。
【００４２】
［中間皮膜層１０５］
中間皮膜層１０５は、Ａｌ系めっき層１０３の表面に形成され、めっき層中のＡｌの酸化防止及び表面皮膜層１０７中のＺｎＯの還元防止に作用する。中間皮膜層１０５は、厚みが１０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下であり、ＳとＡｌとＯを主成分とするものである。ここでいう「主成分とする」とは、Ｓ、Ａｌ、Ｏの合計質量で、中間皮膜層１０５中の８５質量％以上を占めることをいう。典型的には、Ｓ、Ａｌ、Ｏ以外の成分元素は原料、製造工程に由来して不可避に混入する元素である。
母材１０１の両面にＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、少なくとも片側の当該Ａｌ系めっき層１０３上に中間皮膜層１０５を形成することができる。もちろん母材１０１の片面のみにＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、その上に直接形成する（図１参照）。さらに、Ａｌ系めっき層１０３が母材１０１の両面に形成されている場合は、当該両面のＡｌ系めっき層１０３の各々の上に隣接して直接形成して、Ａｌ系めっき層１０３、中間皮膜層１０５、表面皮膜層１０７の三層を形成する（図２参照）。
中間皮膜層１０５は、Ａｌ系めっき層１０３を陽極としてＳイオンを含む電解質溶液中、例えば、硫酸などを含む溶液中で通電する、陽極酸化を施すことによって形成することができる。また、硫酸アルミニウム（Ａｌ２（ＳＯ４）３）及び／或いはその水和物などを塗布して加熱することによっても、中間皮膜層１０５を形成することは可能である。
【００４３】
第１の実施形態の中間皮膜層１０５は、Ａｌ、Ｏの他に、Ｓを含むことを最大の特徴とする。Ｓは、Ｓを含有するＡｌ酸化物（アルミナ）の形態で前記中間皮膜層１０５を構成することが典型的に考えられるが、前記Ｓを含有するＡｌ酸化物及び他の硫酸塩との混合物の形態で前記中間皮膜層１０５に含有されていても良い。例えば、硫酸アルミニウム、或いは硫酸アルミニウム及び他の硫酸塩との混合物の形態で、Ｓは前記中間皮膜層１０５に含有されていても良い。尚、前記硫酸塩は、硫酸マグネシウム、硫酸銅であっても良い。ＳとＡｌとＯ以外の含有許容量については後述する。また、中間皮膜層１０５は、硫酸アルミニウムそのもので構成されていてもよい。
【００４４】
中間皮膜層１０５がＳを含まない場合、例えば、大気酸化によってＡｌ系酸化物を形成しても、Ｓを含有しないＡｌ２Ｏ３が形成されるに過ぎず、めっき層中のＡｌの酸化防止及び表面皮膜層１０７中のＺｎＯの還元防止という効果を得ることができない。また、Ｓを含まない溶液中での陽極酸化によってＡｌ系酸化物を形成しても、ポーラスな構造のＡｌ２Ｏ３層が形成されて緻密な構造が形成されないため、当該陽極酸化皮膜は、Ａｌの酸化防止及びＺｎＯの還元防止の効果が得られない。この理由は必ずしも明らかではないが、Ｓを含む場合に、中間皮膜層１０５の緻密性が増すためではないかと推定している。例えば、Ａｌ系めっき層１０３を陽極としてＳイオンを含む電解質溶液中で陽極酸化を施した場合、Ｓを含有する緻密な層が前記Ａｌ系めっき層１０３上に形成される。このことから、Ｓが硫酸アルミニウムとして中間皮膜層１０５に取り込まれることによって、前記中間皮膜層１０５は緻密化されたと推定される。
【００４５】
以上のようなことからして、中間皮膜層１０５中のＳ量を規定する必要がある。第１の実施形態においては、中間皮膜層１０５中Ｓ量を、Ｓ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］（Ｓ／Ａｌ比）が０．０００８以上、０．４９以下、かつ、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］（Ｓ／Ｏ比）が０．００１以上、０．５５以下とすることで規定した。Ｓ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］が０．０００８未満、または、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］が０．００１未満であると、中間皮膜層１０５中のＳ量が少なすぎて、ＺｎＯの還元を防止することができない。一方、Ｓ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］が０．４９超、または、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］が０．５５超であると、中間皮膜層１０５中のＳ量が多量になりすぎ、Ｏ、Ａｌと形成する化合物が分解して消失しやすくなるため、ＺｎＯの還元を防止できない。
【００４６】
さらに、めっき層中のＡｌの酸化防止及び表面皮膜層１０７中のＺｎＯの還元防止という効果を高めるには、中間皮膜層１０５に含まれるＳ／Ａｌ比、および、Ｓ／Ｏ比の下限を制御することが好ましい。Ｓ／Ａｌ比、Ｓ／Ｏ比の下限は、中間皮膜層１０５の緻密性と相関関係があると推定されており、Ｓ／Ａｌ比は、好ましくは０．００５以上、より好ましくは０．００８以上、Ｓ／Ｏ比は、好ましくは０．００５以上、より好ましくは０．０１以上とする。一方、表面皮膜層１０７による潤滑性の向上という効果を維持するために、Ｓ／Ａｌ比、Ｓ／Ｏ比の上限を制御することが好ましい。Ｓ／Ａｌ比、Ｓ／Ｏ比の上限は、表面皮膜層１０７の形態と相関関係があると推定されており、Ｓ／Ａｌ比、Ｓ／Ｏ比が高すぎると表面皮膜層１０７に多数の空孔が形成され、塗装後の耐食性や密着性が低下する場合がある。そのため、Ｓ／Ａｌ比の上限は、０．１以下が好ましく、より好ましくは０．０５以下、Ｓ／Ｏ比の上限は、０．１２以下が好ましく、より好ましくは０．０８以下とする。
【００４７】
中間皮膜層１０５に含まれるＳ及びＡｌの質量比［Ｓ］／［Ａｌ］、Ｓ及びＯの質量比［Ｓ］／［Ｏ］は、オージェ電子分光法（Ａｕｇｅｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ、ＡＥＳ）、Ｘ線光電子分光法（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ  ｆｏｒ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ、ＥＳＣＡ）、高周波グロー放電発光分析法（Ｇｌｏｗ  Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ、ＧＤＳ）により、Ａｌ系めっき鋼板１００の表面から深さ方向に測定して求めた、Ａｌ、Ｏ及びＳの濃度換算プロファイルから算出することができる。また、陽極酸化によって中間皮膜層１０５を形成する場合、Ｓ／Ｏ比は、陽極電解の条件、特に、電解液に含まれるＳイオンの濃度によって制御することができる。
【００４８】
第１の実施形態の中間皮膜層１０５は、ＳとＡｌとＯの他、必要に応じてその他の成分を残りの１５質量％未満含んでも良い。また、第１の実施形態の中間皮膜層１０５は、Ｓ及びアルミナからなることが好ましいが、中間皮膜層１０５の内部や、表面皮膜層１０７との界面に処理液残渣等の不純物を含む場合がある。前記不純物として、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＯＦ、ＡｌＨ３Ｏ３、ＡｌＯ（ＯＨ）、Ａｌ２Ｏ３三水和物、Ａｌ２Ｏ３一水和物等が含まれていても良い。不純物の許容量は、１０質量％以下が好ましい。
【００４９】
中間皮膜層１０５の厚みは、１０ｎｍ未満では、酸素の拡散を防止するバリアとして十分に機能せず、めっき層中のＡｌの酸化防止及び表面皮膜層１０７中のＺｎＯの還元防止という効果を得ることができない。また、Ｚｎ残存量が少ないと化成処理（りん酸亜鉛処理）した際にりん酸亜鉛付着量が不十分となるため塗膜密着性が確保できずに塗装後耐食性が十分に確保できない。したがって、中間皮膜層１０５の厚みの下限を１０ｎｍ以上とし、好ましくは２０ｎｍ以上とする。一方、中間皮膜層１０５の厚みが１０００ｎｍを超えると、溶接性が阻害される。したがって、中間皮膜層１０５の厚みの上限を１０００ｎｍ以下とし、好ましくは４００ｎｍ以下とする。中間皮膜層１０５の厚みは、Ａｌ系めっき鋼板１００の表面に形成された、Ａｌ系めっき層１０３、中間皮膜層１０５及び表面皮膜層１０７の断面を走査型電子顕微鏡（Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ、ＳＥＭ）又は透過型電子顕微鏡（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ、ＴＥＭ）によって観察し、測定することができる。中間皮膜層１０５と、Ａｌ系めっき層１０３は、そのコントラストの違いにより、電子顕微鏡写真において、両者の界面（境界）が明確に観察できるので、中間皮膜層１０５から、境界までの距離を測定することにより、中間皮膜層１０５の厚さを決定することができる。また、陽極酸化によって中間皮膜層１０５を形成する場合、厚みは、陽極電解の条件、特に、電流密度と電気量によって制御することができる。
【００５０】
［表面皮膜層１０７］
表面皮膜層１０７は、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９と、有機樹脂１１１を含有するとともに、上記ＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下であることが必要である。なお、母材１０１の両面にＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、少なくとも片側の当該Ａｌ系めっき層１０３上の中間皮膜層１０５の上に、表面皮膜層１０７を形成することができる。
【００５１】
表面皮膜層１０７は、例えば、水や有機溶剤などの各種溶剤中に上記の各成分を混合させた液を用いて形成することができる。
【００５２】
（ＺｎＯ粒子１０９）
熱間プレスで良好な加工性及び耐食性を得るためには、中間皮膜層１０５上に、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下の付着量で形成されていることが必要である。ＺｎＯ粒子１０９は金型と点接触し、動摩擦係数を低下させて加工性を向上させる。しかしながら、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が０．１０μｍ未満では、プレス加工時にＺｎＯ粒子１０９と金型との接触点が多過ぎるため、加工性が十分に向上しない。
【００５３】
一方、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が５．００μｍを超えると、溶接性が悪化する。ＺｎＯは絶縁性であるが、粒径が小さいときには溶接圧加時につぶれることで通電点を十分確保することができる。しかしながら、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が大きくなり５μｍを超えると溶接圧加時にＺｎＯ粒子１０９がつぶれにくくなる。その結果、通電点を十分確保することができず、チリが出やすくなるため溶接性が悪化する。
【００５４】
尚、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径の測定方法は、特に限定されない。例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）等によって、任意の１０個以上のＺｎＯ粒子１０９を２０００倍で観察して各粒子の最大粒径を測定し、平均値を算出して求めればよい。或いは、粒度分布測定装置を用いて、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径を求めても良い。
【００５５】
また、表面皮膜層１０７の全てのＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２未満では、熱間プレス時に十分な加工性を得ることができない。また、ＺｎＯ粒子１０９の付着量が増大するほど、鋼板の加工性や耐食性は増加するものの、表面皮膜層１０７の皮膜電気抵抗が上昇することから、鋼板の抵抗溶接性（例えば、スポット溶接性）が低下する。即ち、表面皮膜層１０７の全てのＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で１０．０ｇ／ｍ２を超えると、鋼板の抵抗溶接性を十分に得ることが難しい。
なお、ここでいう付着量とは、熱間プレス時に、コンベアに載せて加熱する前の付着量である。
【００５６】
（有機樹脂１１１）
第１の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００において、表面皮膜層１０７の構成要素である有機樹脂１１１は、ＺｎＯ粒子１０９を当該皮膜中に保持するバインダとして機能するものであれば、特に限定されない。有機樹脂１１１は、熱間プレス前の加熱時に燃焼して消失し、その後の処理であるプレス加工や溶接等に影響しないためである。有機樹脂１１１を水系の薬剤とする場合には、ＺｎＯと同様に弱アルカリ性で安定なカチオン樹脂を用いることが好ましく、例えば、カチオン系ウレタン樹脂やカチオン系アクリル樹脂を用いることができる。なお、第１の実施形態においては、薬剤中の有機樹脂の濃度（ｇ／ｋｇ）比率については、特に規定しない。また、第１の実施形態の有機樹脂１１１として使用できる樹脂は、カチオン系ウレタン樹脂（第一工業製薬社製、製品名スーパーフレックス６５０）などである。
【００５７】
有機樹脂１１１にバインダとしての作用を十分に発現させるためには、表面皮膜層１０７全体に対する有機樹脂１１１の含有量を、質量％で、１０％以上、６０％以下とすることが好ましい。上記含有量が１０％未満であると、バインダとしての作用が十分に発現されず、加熱前の塗膜が剥離し易くなる。なお、バインダとしての作用を安定して得るためには、有機樹脂１１１の上記含有量を、１５％以上とすることがより好ましい。一方、有機樹脂１１１の含有量が６０％超であると、加熱時の不快臭の発生が顕著になる。
【００５８】
なお、Ａｌ系めっき層１０３上へのＺｎＯ粒子１０９の付着量は、ＸＲＦ（蛍光Ｘ線、Ｘ−ｒａｙ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）を用いた検量線法によって測定することができる。
【００５９】
Ａｌ系めっき層１０３上への中間皮膜層１０５及び表面皮膜層１０７の形成方法は、特に限定されない。中間皮膜層１０５はＳイオンを含む溶液中で陽極酸化することによって形成することができる。また、Ｓイオンを含む溶液を塗布して、熱処理を施してもよい。陽極酸化によって中間皮膜層１０５を形成する場合、陽極電解の条件、特に、電気量によって厚みを制御することができる。熱処理を施す場合は、加熱温度や保持時間によって中間皮膜層１０５の厚みを制御することができる。中間皮膜層１０５のＳ／Ｏ比は溶液に含まれるＳイオンの濃度によって制御することができる。表面皮膜層１０７は上記の各主成分を溶解させた水溶液や溶剤を、Ａｌ系めっき層１０３上に、ロールコーターやスプレー等の公知の手法で塗布し、乾燥させることによって、形成することができる。
電解液の濃度は、硫酸溶液を使用する場合、陽極酸化の場合は、溶媒に対して１ｖｏｌ％以上、１０ｖｏｌ％以下の濃度の硫酸水溶液が使用できる。また、硫酸アルミニウム水溶液の焼き付けによっても形成できる。その場合の硫酸アルミニウム水溶液の濃度は、溶媒に対して２０ｖｏｌ％以上、３５ｖｏｌ％以下が好ましく、塗布量は０．５ｍｌ／ｍ２以上、５ｍｌ／ｍ２以下が好ましい。電流密度は、酸溶液を使用する場合、陽極酸化の場合は、１０ｍＡ／ｃｍ２以上、５００ｍＡ／ｃｍ２以下とすることができ、電気量は、１５Ｃ以上、１５００Ｃ（クーロン）以下とすることができる。
また、表面皮膜層１０７を形成する際には、塗布後の乾燥方法についても特に限定されないが、熱風、ＩＨ（誘導加熱、Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  Ｈｅａｔｉｎｇ）、ＮＩＲ（近赤外、Ｎｅａｒ  ＩｎｆｒａＲｅｄ）、通電加熱等の、各方式を用いることができる。さらに、乾燥の際の昇温温度については、バインダである有機樹脂１１１のガラス転移温度（Ｔｇ）を考慮して、適宜設定することが好ましい。
【００６０】
以上説明したように、第１の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００（鋼板）によれば、表面皮膜層１０７及び中間皮膜層１０５により、コンベアとの接触部でＺｎＯ皮膜が消失することなく熱間プレスでの優れた潤滑性を発現するため、熱間プレス時の優れた加工性や熱間プレス後の優れた耐食性等を実現することができる。また、第１の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００によれば、潤滑性に優れる表面皮膜層１０７の存在により、金型への凝着を抑制することができる。仮に、Ａｌ系めっき層１０３が加熱によってパウダリングした場合であっても、潤滑性に優れる表面皮膜層１０７の存在により、後続のプレスに使用される金型にパウダ（Ａｌ−Ｆｅ粉など）が凝着することが抑制される。従って、第１の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００を熱間プレスする場合には、金型に凝着したＡｌ−Ｆｅ粉を除去する工程などが不要であり、優れた生産性を実現することができる。
【００６１】
第２の実施形態：
次に、第２の実施形態の各層について、以下に詳細に説明する。第２の実施形態は、中間皮膜層１０５が、条件（Ｂ）を満たすものである。
【００６２】
［母材１０１］
第２の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００に用いる母材１０１は、めっき層形成後に熱間プレスを行っても、優れた機械的強度（引張強さ、降伏点、伸び、絞り、硬さ、衝撃値、疲れ強さ、クリープ強さ等の機械的な変形および破壊に関する諸性質を意味する）を有する部材を使用する。例えば、Ｃ（炭素）や合金元素の添加によって焼入れ性を高めた部材を用いる。これにより、Ａｌ系めっき層１０３および表面皮膜層１０７を形成して得た鋼板に対して、熱間プレスを施して得られた自動車部品においては、優れた機械的強度が発現される。
【００６３】
第２の実施形態の母材１０１は、優れた機械的強度を有するものであれば公知のものを利用することができる。例えば、第１の実施形態と同じ組成を有するものを母材１０１として利用することができるが、母材１０１の成分はこれに限られない。
【００６４】
［Ａｌ系めっき層１０３］
Ａｌ系めっき層１０３は、母材１０１の少なくとも片面に形成される。Ａｌ系めっき層１０３は、例えば、第１の実施形態と同じ製法、組成のものが挙げられる。
【００６５】
［中間皮膜層１０５］
中間皮膜層１０５は、Ａｌ系めっき層１０３の表面に形成され、酸化剤として作用する。中間皮膜層１０５はホウ酸塩、ケイ酸塩、スルホン酸塩、スルフィン酸塩、過マンガン酸塩、リン酸塩の１種または２種以上からなるオキソ酸塩を含み、付着厚みが１０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下であることが必要である。母材１０１の両面にＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、少なくとも片側のＡｌ系めっき層１０３の表面に中間皮膜層１０５を形成することができる。中間皮膜層１０５は、例えば、水や有機溶媒などの各種溶媒中に、上記の各成分を混合させた液を塗布、乾燥して、形成することができる。中間皮膜層１０５は、オキソ酸塩を主成分（５０質量％超）として含有することが好ましい。より好ましくは、中間皮膜層１０５は、不可避不純物を除き、オキソ酸塩からなる。
【００６６】
中間皮膜層１０５の付着厚みが１０ｎｍ未満では、Ａｌ系めっき層１０３と表面皮膜層１０７のＺｎＯ粒子１０９とが、接触する部位が存在してしまうため、熱間プレスの加熱時にＺｎＯの消失を抑制することができない。また、耐食性も悪化する。一方、中間皮膜層１０５の付着厚みが５００ｎｍを超えると、皮膜形成時の体積収縮量が多くなるため、中間皮膜層１０５の機械的強度が低下し、塗料密着性が低下する。中間皮膜層１０５の付着厚み（膜厚）の測定は、断面を走査型電子顕微鏡にて観察し、中間皮膜層１０５の厚みを任意に１０点測定してその平均値を膜厚とすればよい。
【００６７】
（オキソ酸塩）
ホウ酸塩、ケイ酸塩、スルホン酸塩、スルフィン酸塩、過マンガン酸塩、リン酸塩の１種または２種以上からなるオキソ酸塩を含む中間皮膜層１０５は、形成時に均一な皮膜となり、Ａｌ系めっき層１０３と、表面皮膜層１０７に含まれるＺｎＯ（ＺｎＯ粒子１０９）との接触を防止する。さらに、中間皮膜層１０５に含まれるオキソ酸塩は、熱間プレスの加熱時にＡｌの酸化を促進させる酸化剤として作用し、ＺｎＯの還元に伴う消失を抑制する。
【００６８】
オキソ酸塩は、ＺｎＯ消失の抑制効果をより顕著にするために、ホウ酸塩、ケイ酸塩、スルホン酸塩、スルフィン酸塩、過マンガン酸塩、リン酸塩の１種または２種以上である必要がある。さらに、このうち、過マンガン酸塩は酸化剤としての効果が非常に大きいものの、素地との密着性が弱く、一方、ケイ酸塩は、酸化剤としての効果は、過マンガン酸塩には及ばないものの、素地との密着性が高い。そのため、過マンガン酸塩とケイ酸塩とを適正な比率で混合した混合物とすることにより、ＺｎＯ消失抑制と皮膜の素地との密着性を高位に両立することができる。本発明者らによる検討の結果、過マンガン酸塩とケイ酸塩との混合比をＭｎ／Ｓｉ質量比で１以上、５０以下とすることにより、ＺｎＯ消失を抑制する効果と密着性とのバランスが極めて良好になることがわかった。各種オキソ酸塩はＸ線回折法（ＸＲＤ）にて同定でき、Ｍｎ／Ｓｉ比率は蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ）を用いた検量線法での測定結果より算出する。
【００６９】
オキソ酸塩の例としては、ホウ酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸リチウム、リン酸マグネシウム、リン酸カルシウム、リン酸アルミニウム、スルホン酸亜鉛、スルフィン酸ナトリウム、過マンガン酸カリウム、オルトケイ酸亜鉛、ケイ酸リチウム、過マンガン酸亜鉛が挙げられるが、これらに限定されない。
【００７０】
［表面皮膜層１０７］
表面皮膜層１０７は、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９と、有機樹脂１１１を含有するとともに、ＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ2以上、１０．０ｇ／ｍ2以下であることが必要である。なお、母材１０１の両面にＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、少なくとも、片側のＡｌ系めっき層１０３上の中間皮膜層１０５の表面に、表面皮膜層１０７を形成することができる。
【００７１】
表面皮膜層１０７は、例えば、水や有機溶媒などの各種溶媒中に、上記の各成分を混合させた液を用いて形成することができる。
【００７２】
（ＺｎＯ粒子１０９）
熱間プレスで良好な加工性および耐食性を得るためには、Ａｌ系めっき層１０３の表面に、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９が、金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ2以上、１０．０ｇ／ｍ2以下の付着量で形成されていることが必要である。ＺｎＯ粒子１０９は金型と点接触し、摺動摩擦係数を低下させて加工性を向上させる。しかしながら、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が０．１０μｍ未満では、プレス加工時にＺｎＯ粒子１０９と金型との接触点が多過ぎるため、加工性が十分に向上しない。
【００７３】
一方、ＺｎＯは絶縁体であり、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が５．００μｍを超えると、溶接圧加時につぶれにくくなるため、通電点を十分確保することができず、チリが出やすくなって溶接性が悪化する。
【００７４】
なお、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径の測定方法は、特に限定されない。例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）等によって、任意の１０個以上のＺｎＯ粒子１０９を２０００倍で観察して粒径を測定し、平均値を算出して求めればよい。或いは、粒度分布測定装置を用いて、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径を求めても良い。
【００７５】
また、表面皮膜層１０７の全てのＺｎＯ粒子１０９の付着量が、金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ2未満では、熱間プレス時に十分な加工性を得ることができない。ＺｎＯ粒子１０９の付着量が増大するほど、鋼板の加工性や耐食性は増加するものの、表面皮膜層１０７の皮膜抵抗が上昇することから、鋼板の抵抗溶接性（例えば、スポット溶接性）が低下する。即ち、表面皮膜層１０７の全てのＺｎＯ粒子１０９の付着量が、金属Ｚｎ換算で１０．０ｇ／ｍ2を超えると、鋼板の抵抗溶接性を十分に得ることが難しい。
【００７６】
Ａｌ系めっき層１０３上へのＺｎＯ粒子１０９の付着量は、ＸＲＦ（蛍光Ｘ線、X-ray Fluorescence）を用いた検量線法によって測定することができる。
【００７７】
（有機樹脂１１１）
第２の実施形態の鋼板において、表面皮膜層１０７の構成要素である有機樹脂１１１は、ＺｎＯ粒子１０９を表面皮膜層１０７中に保持するバインダとして機能するものであれば、特に限定されない。有機樹脂１１１は、熱間プレス前の加熱時に燃焼して消失し、その後の処理であるプレス加工や溶接等に影響しないためである。有機樹脂１１１を水系の薬剤とする場合には、ＺｎＯと同様に弱アルカリ性で安定なカチオン樹脂を用いることが好ましく、例えば、カチオン系ウレタン樹脂やカチオン系アクリル樹脂を用いることができる。なお、第２の実施形態においては、薬剤中の有機樹脂１１１の濃度（ｇ／ｋｇ）比率については、特に規定しない。
【００７８】
有機樹脂１１１にバインダとしての作用を十分に発現させるためには、表面皮膜層１０７全体に対する有機樹脂１１１の含有量を、質量％で、１０％以上、６０％以下とすることが好ましい。上記含有量が１０％未満であると、バインダとしての作用が十分に発現されず、加熱前の塗膜が剥離し易くなる。なお、バインダとしての作用を安定して得るためには、有機樹脂１１１の上記含有量を、１５％以上とすることがより好ましい。一方、有機樹脂１１１の含有量が６０％超であると、加熱時の匂い発生が顕著になる。
【００７９】
次に、Ａｌ系めっき層１０３上への中間皮膜層１０５および表面皮膜層１０７の形成方法は、それぞれ、特に限定されないが、上記の各主成分を溶解させた水溶液や溶剤を、Ａｌ系めっき層の表面に、ロールコーターやスプレー等の公知の手法で塗布し、乾燥させることにより形成することができる。また、塗布後の乾燥方法についても特に限定されないが、熱風、ＩＨ（誘導加熱）、ＮＩＲ（近赤外）、通電加熱等の、各方式を用いることができる。さらに、乾燥の際の昇温温度については、バインダである有機樹脂１１１のガラス転移温度（Tg）を考慮して、適宜設定することが好ましい。
【００８０】
以上説明したように、第２の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００によれば、表面皮膜層１０７および中間皮膜層１０５により、コンベアとの接触部でＺｎＯが消失することなく、熱間プレスでの優れた潤滑性を発現するため、熱間プレス時の優れた加工性や熱間プレス後の優れた耐食性等を実現することができる。また、第２の実施形態の鋼板によれば、潤滑性に優れる表面皮膜層１０７の存在により、金型への凝着を抑制することができる。仮に、Ａｌ系めっき層１０３が加熱によってパウダリングした場合であっても、潤滑性に優れる表面皮膜層１０７の存在により、後続のプレスに使用される金型にパウダ（Ａｌ−Ｆｅ粉など）が凝着することが抑制される。従って、第２の実施形態の鋼板を熱間プレスする場合には、金型に凝着したＡｌ−Ｆｅ粉を除去する工程などが不要であり、優れた生産性を実現することができる。
【００８１】
第３の実施形態：
次に、第３の実施形態の各層について、以下に詳細に説明する。第３の実施形態は、中間皮膜層が、条件（Ｃ）を満たすものである。
【００８２】
［母材１０１］
第３の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００に用いる母材１０１としては、めっき層形成後に熱間プレスを行っても、優れた機械的強度（引張強さ、降伏点、伸び、絞り、硬さ、衝撃値、疲れ強さ、クリープ強さ等の機械的な変形および破壊に関する諸性質を意味する）を有する部材を使用する。例えば、Ｃ（炭素）や合金元素の添加によって焼入れ性を高めた部材を用いる。これにより、Ａｌ系めっき層１０３、および表面皮膜層１０７を形成して得た鋼板に対して、熱間プレスを施して得られた自動車部品においては、優れた機械的強度が発現される。
【００８３】
第３の実施形態の鋼板用の母材１０１は、優れた機械的強度を有するものであれば公知のものを利用することができる。例えば、第１の実施形態と同じ組成を有するものを母材１０１として利用することができるが、母材１０１の成分はこれに限られない。
【００８４】
［Ａｌ系めっき層１０３］
Ａｌ系めっき層１０３は、母材１０１の少なくとも片面に形成される。Ａｌ系めっき層１０３は、例えば、第１の実施形態と同じ製法、組成のものが挙げられる。
【００８５】
［中間皮膜層１０５］
Ａｌ系めっき層１０３の表面には、アルミニウム、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちの少なくとも１種の、フッ化物塩である中間皮膜層１０５が形成される。中間皮膜層１０５は、例えば水や有機溶媒などの各種溶媒中に、各成分を混合させた液を用いて形成することができる。
具体的なフッ化物塩としては、ＡｌＦ3、ＡｌＯＦ、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＭｇＦ2、ＣａＦ2のうち、１種または２種以上が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００８６】
中間皮膜層１０５をアルミニウム、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のフッ化物塩で構成することにより、中間皮膜層１０５がその形成時に均一な皮膜となり、Ａｌ系めっき層１０３と、表面皮膜層１０７のＺｎＯが接触する部位が存在しなくなり、熱間プレスの加熱時にＺｎＯの消失を抑制することができる。
なお、中間皮膜層１０５がアルミニウム、アルカリ金属およびアルカリ土類金属以外のフッ化物塩で構成されていると、ホットスタンプの加熱時に、中間皮膜層１０５がＡｌ系めっき層１０３と反応するため、皮膜の均一性が失われ、Ａｌ系めっき層１０３とＺｎＯとが接触する部位が存在し、ＺｎＯの消失を抑制できない恐れがある。
【００８７】
中間皮膜層１０５に含まれるフッ化物塩は、中間皮膜層１０５の均一性に寄与する。中間皮膜層１０５に含まれるフッ素（Ｆ）の量（付着量とも言う）を２０ｍｇ／ｍ2以上とすることにより、十分な潤滑性と耐食性を得ることができる。
【００８８】
一方、フッ化物塩が増えるほど潤滑性や耐食性は増加するものの、皮膜の電気抵抗が上がるためスポット溶接性が低下する。中間皮膜層１０５に含まれるフッ素（Ｆ）の量が２０００ｍｇ／ｍ2以下であれば、十分なスポット溶接性を得ることができる。
【００８９】
フッ素（Ｆ）の量は、電子線マイクロアナライザを用いた検量線法によって、測定できる。
【００９０】
なお、中間皮膜層１０５に含まれるフッ化物塩については、フッ素（Ｆ）の量が１００ｍｇ／ｍ2以上、１０００ｍｇ／ｍ2以下であると、上記効果がそれぞれより高いレベルで奏さるため、より好ましい。
【００９１】
［表面皮膜層１０７］
表面皮膜層１０７は、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９と、有機樹脂１１１を含有するとともに、上記ＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下であることが必要である。なお、母材１０１の両面にＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、少なくとも片側の当該Ａｌ系めっき層１０３上の中間皮膜層１０５の表面に、表面皮膜層１０７を形成することができる。
【００９２】
表面皮膜層１０７は、例えば、水や有機溶媒などの各種溶媒中に、上記の各成分を混合させた液を用いて形成することができる。
【００９３】
（ＺｎＯ粒子１０９）
ＺｎＯ粒子１０９は金型と点接触し、動摩擦係数を低下させて加工性を向上させる。しかしながら、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が０．１０μｍ未満では、プレス加工時にＺｎＯ粒子１０９と金型との接触点が多過ぎるため、加工性が十分に向上しない。
【００９４】
一方、ＺｎＯは絶縁体であり、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が５．００μｍを超えると、溶接圧加時につぶれにくくなるため、通電点を十分確保することが出来ず、チリが出やすくなって溶接性が悪化する。
よって、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径は０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下が好ましい。
【００９５】
なお、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径の測定方法は、特に限定されない。例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、Scanning Electron Microscope）等を用いて、任意の１０個以上のＺｎＯ粒子１０９を２０００倍で観察して粒径を測定し、平均値を算出して求めればよい。或いは、粒度分布測定装置を用いて、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径を求めても良い。
【００９６】
また、熱間プレス時の加工性を高めるには、ある程度のＺｎＯ粒子１０９の量を確保することが必要であり、Ｚｎ量（付着量とも言う）を０．５ｇ／ｍ2以上とすることが好ま
しい。一方、ＺｎＯ粒子１０９の量が増大するにつれて、潤滑性や耐食性は増加するものの、皮膜の電気抵抗が上昇する。このため、スポット溶接性を確保するには、ＺｎＯ粒子１０９の量の上限値をＺｎ量で１０．０ｇ／ｍ2とすることが好ましい。
なお、ＺｎＯ粒子１０９の量を、Ｚｎ量で１．０ｇ／ｍ2以上、７．０ｇ／ｍ2とした場合には、上記効果がそれぞれさらに高いレベルで発揮されるため、さらに好ましい。
なお、ここでいうＺｎＯ粒子１０９の量とは、熱間プレス時に、コンベアに載せて加熱する前の付着量である。
【００９７】
ＺｎＯ粒子１０９の付着量は、ＸＲＦ（蛍光Ｘ線、X-ray Fluorescence）を用いた検量線法によって測定することができる。
【００９８】
（有機樹脂１１１）
表面皮膜層１０７は、上記のとおり有機樹脂１１１を含有させることができるが、有機樹脂１１１は、ＺｎＯを表面皮膜層１０７中に保持する、バインダとして機能すれば良いので、特に限定するものではない。これは、熱間プレス前の加熱時に有機樹脂１１１が燃焼して消失し、その後の処理である加工や溶接に影響しないためである。有機樹脂１１１の代わりに水系の薬剤を用いる場合には、ＺｎＯと同様に弱アルカリ性で安定なカチオン樹脂を用いることが望ましく、例えば、カチオン系ウレタン樹脂やカチオン系アクリル樹脂が挙げられる。なお、第３の実施形態においては、薬剤中の有機樹脂１１１の濃度（ｇ／ｋｇ）比率については、特に規定しない。
【００９９】
有機樹脂１１１にバインダとしての作用を十分に発現させるためには、表面皮膜層１０７全体に対する有機樹脂１１１の含有量を、質量％で、１０％以上、６０％以下とすることが好ましい。
【０１００】
上記含有量が１０％未満である場合には、バインダ効果が十分得られず、加熱前の塗膜が剥離し易くなる。換言すれば、樹脂１１１の含有量を質量比で１０％以上とすれば、バインダ効果を安定して得ることができる。一方、樹脂１１１の含有量が質量比で６０％超となる場合には、加熱時の匂い発生が顕著になるため好ましくない。
【０１０１】
表面皮膜層１０７の形成方法は特に限定されないが、水や有機溶媒などの各種溶媒中に上記の各成分を混合させた液を、中間皮膜層の表面にロールコーターやスプレー等の公知の手法で塗布し、乾燥することにより形成することができる。塗布後の乾燥方法についても特に限定されないが、熱風、ＩＨ（誘導加熱）、ＮＩＲ（近赤外）、通電加熱方式等を用いることができる。但し、乾燥時の昇温温度は、バインダである樹脂１１１のガラス転移温度（Ｔｇ）を考慮して、適宜設定することが好ましい。
【０１０２】
以上説明したように、第３の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００によれば、最表層の表面皮膜層１０７について、コンベアとの接触部でＺｎＯが消失することなく、熱間プレスでの優れた潤滑性を発現するため、熱間プレス時の優れた加工性や熱間プレス後の優れた耐食性等を実現することができる。また、第３の実施形態の鋼板によれば、潤滑性に優れる表面皮膜層１０７の存在により、金型への凝着を抑制することができる。仮に、Ａｌ系めっき層１０３が加熱によってパウダリングした場合であっても、潤滑性に優れる表面皮膜層１０７の存在により、後続のプレスに使用される金型にパウダ（Ａｌ−Ｆｅ粉など）が凝着することが抑制される。従って、第３の実施形態の鋼板を熱間プレスする場合には、金型に凝着したＡｌ−Ｆｅ粉を除去する工程などが不要であり、優れた生産性を実現することができる。
【０１０３】
第４の実施形態：
次に、第４の実施形態の各層について、以下に詳細に説明する。第４の実施形態は、中間皮膜層が、条件（Ｄ）を満たすものである。
【０１０４】
［母材１０１］
第４の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００に用いる母材１０１としては、めっき層形成後に熱間プレスを行っても、優れた機械的強度（引張強さ、降伏点、伸び、絞り、硬さ、衝撃値、疲れ強さ、クリープ強さ等の機械的な変形および破壊に関する諸性質を意味する）を有するような部材を使用する。例えば、Ｃ（炭素）や合金元素の添加によって焼入れ性を高めた部材を用いる。これにより、Ａｌ系めっき層１０３、中間皮膜層１０５および表面皮膜層１０７を形成して得た鋼板に対して、熱間プレスを施して得られた自動車部品においては、優れた機械的強度が発現される。
【０１０５】
第４の実施形態の鋼板用の母材１０１は、優れた機械的強度を有するものであれば公知のものを利用することができる。例えば、第１の実施形態と同じ組成を有するものを用いることができるが、母材１０１の成分はこれに限られない。
【０１０６】
［Ａｌ系めっき層１０３］
Ａｌ系めっき層１０３は、母材１０１の少なくとも片面に形成される。Ａｌ系めっき層１０３は、例えば、第１の実施形態と同じ製法、組成のものが挙げられる。
【０１０７】
［中間皮膜層１０５］
中間皮膜層１０５は、Ａｌ系めっき層１０３の表面に形成され、Ａｌ系めっき層１０３中のＡｌの酸化防止、および表面皮膜層１０７中のＺｎＯの還元防止に作用する。中間皮膜層１０５は、以下の化学式（１）で表されるＡｌ系層状複水酸化物を、金属Ｍ換算で１０ｍｇ／ｍ2以上、１０００ｍｇ／ｍ2以下含むことが必要である。
[Ｍ2+1-xＡｌ3+x(ＯＨ)2][Ａn-x/n・mＨ2Ｏ]  ・・・（１）
ここで、化学式（１）におけるＭ2+は二価の金属イオンであり、Ａn-はｎ価の陰イオンである。
Ａは一種類の元素に限定されず、複数元素を含んでもよい。また、Ａを複数種類含む場合は、価数が同じである必要もない。この場合、化学式（１）におけるｎは、１以上、３以下とする。
【０１０８】
一般に、層状複水酸化物は、二価の金属水酸化物に三価の金属イオンが固溶した複水酸化物であり、水酸化物の層間に陰イオンを挟んだ積層構造の化合物である。Ａｌ系層状複水酸化物は、三価の金属イオンがＡｌであり、任意の二価の金属イオンＭ2+を含む。
【０１０９】
母材１０１の両面にＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、少なくとも片側の当該めっき層の表面に中間皮膜層１０５を形成することができる。中間皮膜層１０５は、例えば、水や有機溶媒などの各種溶媒中に上記の各成分（Ａｌ3+、Ｍ2+、Ａn-）を含有する液を、Ａｌ系めっき層１０３に塗布して乾燥させたり、Ｍ2+イオンおよびＡn-イオンを含有するアルカリ溶液中に、Ａｌ系めっき鋼板１００を浸漬したりした後、水洗し、乾燥することにより形成することができる。
また、化学式（１）におけるｘは１未満の正数であり、例えば１／３であるが、１／５以上、１／３以下であるのがより望ましい。
さらに、化学式（１）におけるｍは正数であり、例えば２／３であるが、２／３以上、２以下であるのがより望ましい。
【０１１０】
第４の実施形態の中間皮膜層１０５は、Ａｌ系層状複水酸化物の他、必要に応じてその他の成分を含んでも良い。また、第４の実施形態の中間皮膜層１０５は、Ａｌ系層状複水酸化物からなることが好ましく、中間皮膜層１０５の内部や、表面皮膜層１０７との界面に処理液残渣等の不純物を含む場合がある。
【０１１１】
中間皮膜層１０５に含まれるＡｌ系層状複水酸化物が、金属Ｍ換算で１０ｍｇ／ｍ２未満であると、Ａｌ系めっき層１０３と、表面皮膜層１０７のＺｎＯ粒子１０９とが接触する部位が存在してしまうため、熱間プレスの加熱時にＺｎＯの消失を抑制することができない。一方、中間皮膜層１０５に含まれるＡｌ系層状複水酸化物が、金属Ｍ換算で１０００ｍｇ／ｍ２を超えると、接触抵抗が増大し、スポット溶接性が悪化する。
【０１１２】
以下では、中間皮膜層１０５に含まれるＡｌ系層状複水酸化物の金属Ｍ換算での量を、中間皮膜層１０５の金属Ｍ換算の付着量という場合がある。中間皮膜層１０５の金属Ｍ換算の付着量の測定は、蛍光Ｘ線分析の検量線法により測定することが可能である。中間皮膜層１０５がＡｌ系層状複水酸化物になっているかどうかは、広角ＸＲＤ（X‐Ray Diffraction）解析により確認することができる。
【０１１３】
Ａｌ系層状複水酸化物の金属イオンＭ2+として、アルカリ土類金属イオン、Ｆｅ2+、Ｎｉ2+、Ｃｏ2+、Ｃｕ2+等を例示できるが、２族から１１族の金属イオン、あるいはアルカリ土類金属イオンが好ましい。また、Ａn-は、水酸基（ＯＨ-）およびＯＨ-以外の陰イオンを含んでいても良いが、塩化物イオン、硫酸イオン、炭酸イオンのいずれか１種又は２種以上を含むことが望ましい。Ｍ2+がアルカリ土類金属イオン、Ａn-が塩化物イオン、硫酸イオン、炭酸イオンのいずれか１種又は２種以上を含むことにより緻密性が増し、Ａｌ系めっき層１０３に含まれるＡｌの酸化をより抑制することができる。なお、Ｍ2+がＺｎ2+の場合、Ａｌ系層状複水酸化物が加熱により容易にＺｎＯとＺｎＡｌ２Ｏ４に分解してしまい、層状複水酸化物としての構造を維持できないためＺｎ2+は除外する。
【０１１４】
さらに、Ａｌ系層状複水酸化物の金属イオンＭ2+がカルシウムイオン、陰イオンが塩化物イオンとなる組成（Ｃａ2Ａｌ(ＯＨ)6Ｃｌ・２Ｈ2Ｏ）の場合、中間皮膜層１０５の緻密性が最も向上するので、ＺｎＯの還元およびＡｌの酸化を抑制することができ、好ましい。
【０１１５】
［表面皮膜層１０７］
表面皮膜層１０７は、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９と、有機樹脂１１１を含有するとともに、上記ＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下であることが必要である。なお、母材１０１の両面にＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、少なくとも片側の当該Ａｌ系めっき層１０３上の中間皮膜層１０５の表面に、表面皮膜層１０７を形成することができる。
【０１１６】
表面皮膜層１０７は、例えば、水や有機溶媒などの各種溶媒中に、上記の各成分を混合させた液を用いて形成することができる。
【０１１７】
（ＺｎＯ粒子１０９）
熱間プレスで良好な加工性および耐食性を得るためには、Ａｌ系めっき層１０３の表面に、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下の付着量で形成されていることが必要である。ＺｎＯ粒子１０９は金型と点接触し、動摩擦係数を低下させて加工性を向上させる。しかしながら、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が０．１０μｍ未満では、プレス加工時にＺｎＯ粒子１０９と金型との接触点が多過ぎるため、加工性が十分に向上しない。
【０１１８】
一方、ＺｎＯは絶縁体であり、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が５．００μｍを超えると、溶接圧加時につぶれにくくなるため、通電点を十分確保することが出来ず、チリが出やすくなって溶接性が悪化する。
【０１１９】
なお、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径の測定方法は、特に限定されない。例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、Scanning Electron Microscope）等を用いて、任意の１０個以上のＺｎＯ粒子１０９を２０００倍で観察して粒径を測定し、平均値を算出して求めればよい。或いは、粒度分布測定装置を用いて、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径を求めても良い。
【０１２０】
また、表面皮膜層１０７の全てのＺｎＯ粒子１０９の付着量が、金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２未満では、熱間プレス時に十分な加工性を得ることができない。また、ＺｎＯ粒子１０９の付着量が増大するほど、鋼板の加工性や耐食性は増加するものの、表面皮膜層１０７の皮膜の電気抵抗が上昇することから、鋼板の抵抗溶接性（例えば、スポット溶接性）が低下する。即ち、表面皮膜層１０７の全てのＺｎＯ粒子１０９の付着量が、金属Ｚｎ換算で１０．０ｇ／ｍ２を超えると、鋼板の抵抗溶接性を十分に得ることが難しい。
なお、ここでいう付着量とは、熱間プレス時に、コンベアに載せて加熱する前の付着量である。
【０１２１】
Ａｌ系めっき層１０３上へのＺｎＯ粒子１０９の付着量は、ＸＲＦ（蛍光Ｘ線、X-ray Fluorescence）を用いた検量線法によって測定することができる。
【０１２２】
（有機樹脂１１１）
第４の実施形態の鋼板において、表面皮膜層１０７の構成要素である有機樹脂１１１は、ＺｎＯ粒子１０９を当該皮膜中に保持するバインダとして機能するものであれば、特に限定されない。有機樹脂１１１は、熱間プレス前の加熱時に燃焼して消失し、その後の処理であるプレス加工や溶接等に影響しないためである。有機樹脂１１１を水系の薬剤とする場合には、ＺｎＯと同様に弱アルカリ性で安定なカチオン樹脂を用いることが好ましく、例えば、カチオン系ウレタン樹脂やカチオン系アクリル樹脂を用いることができる。なお、第４の実施形態においては、薬剤中の有機樹脂１１１の濃度（ｇ／ｋｇ）比率については、特に規定しない。
【０１２３】
有機樹脂１１１にバインダとしての作用を十分に発現させるためには、表面皮膜層１０７全体に対する有機樹脂１１１の含有量を、質量％で、１０％以上、６０％以下とすることが好ましい。上記含有量が１０％未満であると、バインダとしての作用が十分に発現されず、加熱前の塗膜が剥離し易くなる。なお、バインダとしての作用を安定して得るためには、有機樹脂１１１の上記含有量を、１５％以上とすることがより好ましい。一方、有機樹脂１１１の含有量が６０％超であると、加熱時の不快臭の発生が顕著になる。
【０１２４】
次に、Ａｌ系めっき層１０３上への中間皮膜層１０５および表面皮膜層１０７の形成方法は、それぞれ、特に限定されないが、上記の各主成分を溶解させた水溶液や溶剤を、Ａｌ系めっき層の表面に、ロールコーターやスプレー等の公知の手法で塗布し、乾燥させることにより形成することができる。また、塗布後の乾燥方法についても特に限定されないが、熱風、ＩＨ（誘導加熱、Induction Heating）、ＮＩＲ（近赤外、Near InfraRed）、通電加熱等の、各方式を用いることができる。さらに、乾燥の際の昇温温度については、バインダである有機樹脂１１１のガラス転移温度（Tg）を考慮して、適宜設定することが好ましい。
【０１２５】
以上説明したように、第４の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００（鋼板）によれば、表面皮膜層１０７および中間皮膜層１０５を備えることにより、コンベアとの接触部でＺｎＯが消失することなく、熱間プレスでの優れた潤滑性を発現するため、熱間プレス時の優れた加工性や熱間プレス後の優れた耐食性等を実現することができる。また、第４の実施形態の鋼板によれば、潤滑性に優れる表面皮膜層１０７の存在により、金型への凝着を抑制することができる。仮に、Ａｌ系めっき層１０３が加熱によってパウダリングした場合であっても、潤滑性に優れる表面皮膜層１０７の存在により、後続のプレスに使用される金型にパウダ（Ａｌ−Ｆｅ粉など）が凝着することが抑制される。従って、第４の実施形態の鋼板を熱間プレスする場合には、金型に凝着したＡｌ−Ｆｅ粉を除去する工程などが不要であり、優れた生産性を実現することができる。
【０１２６】
第５の実施形態：
次に、第５の実施形態の各層について、以下に詳細に説明する。第５の実施形態は、中間皮膜層が、条件（Ｅ）を満たすものである。
【０１２７】
［母材１０１］
第５の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００に用いる母材１０１（Ａｌ系めっき層１０３を形成するための部材）としては、めっき層形成後に熱間プレスを行っても、優れた機械的強度（引張強さ、降伏点、伸び、絞り、硬さ、衝撃値、疲れ強さ、クリープ強さ等の機械的な変形及び破壊に関する諸性質を意味する）を有するような部材を使用する。例えば、Ｃ（炭素）や合金元素の添加によって焼入れ性を高めた部材を用いる。これにより、後述するようなＡｌ系めっき層１０３、中間皮膜層１０５及び表面皮膜層１０７を形成して得たＡｌ系めっき鋼板１００に対して、熱間プレスを施して得られた自動車部品においては、優れた機械的強度が発現される。
【０１２８】
即ち、第５の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００用の母材１０１は、優れた機械的強度を有するものであれば公知のものを利用することができる。例えば、第１の実施形態と同じ組成を有するものを用いることができるが、母材１０１の成分はこれに限られない。
【０１２９】
［Ａｌ系めっき層１０３］
Ａｌ系めっき層１０３は、母材１０１の少なくとも片面に形成される。Ａｌ系めっき層１０３は、例えば、第１の実施形態と同じ製法、組成のものが挙げられる。
【０１３０】
［中間皮膜層１０５］
母材１０１の両面にＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、少なくとも片側の当該Ａｌ系めっき層１０３上に中間皮膜層１０５を形成することができる。もちろん母材１０１の片面のみにＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、その上に直接形成する（図１参照）。さらに、Ａｌ系めっき層１０３が母材１０１の両面に形成されている場合は、当該両面のＡｌ系めっき層１０３の各々の上に隣接して直接形成する（図２参照）。
【０１３１】
中間皮膜層１０５は、Ａｌ系めっき層１０３の表面に形成され、Ａｌ系めっき層１０３中のＡｌの酸化防止及び表面皮膜層１０７中のＺｎＯの還元防止に作用する。中間皮膜層１０５はＡｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＡｌＮ、ＴｉＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＣ、ＳｉＣのいずれか１種からなるセラミックス蒸着膜、もしくはＡｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＡｌＮ、ＴｉＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＣ、ＳｉＣの２種以上から成る複合セラミックス蒸着膜から成り、厚さが１０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下である。
【０１３２】
母材１０１の両面にＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、少なくとも片側の当該めっき層上に中間皮膜層１０５を形成することができる。中間皮膜層１０５は、例えば、化学蒸着法もしくは物理蒸着法によって形成することができる。
【０１３３】
中間皮膜層１０５の厚みは、１０ｎｍ未満では、酸素の拡散を防止するバリアとして十分に機能せず、めっき層中のＡｌの酸化防止及び表面皮膜層１０７中のＺｎＯの還元防止という効果を得ることができない。また、Ｚｎ残存量が少ないと化成処理（りん酸亜鉛処理）した際にりん酸亜鉛付着量が不十分となるため塗膜密着性が確保できずに塗装後耐食性が十分に確保できない。従って、中間皮膜層１０５の厚みの下限を１０ｎｍ以上とし、好ましくは２０ｎｍ以上とする。一方、中間皮膜層１０５の厚みが１０００ｎｍを超えると、溶接性が阻害される。従って、中間皮膜層１０５の厚みの上限を１０００ｎｍ以下とし、好ましくは４００ｎｍ以下とする。中間皮膜層１０５の厚みは、Ａｌ系めっき鋼板１００の表面に形成された、Ａｌ系めっき層１０３、中間皮膜層１０５及び表面皮膜層１０７の断面を走査型電子顕微鏡（Scanning Electron Microscope、ＳＥＭ）又は透過型電子顕微鏡（Transmission Electron Microscope、TEM）によって観察し、測定することができる。中間皮膜層１０５と、Ａｌ系めっき層１０３は、そのコントラストの違いにより、電子顕微鏡写真において、両者の界面（境界）が明確に観察できるので、中間皮膜層１０５から、境界までの距離を測定することにより、中間皮膜層１０５の厚さを決定することができる。
【０１３４】
中間皮膜層１０５としては、加熱温度に耐えられるＡｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＡｌＮ、ＴｉＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＣ、ＳｉＣのいずれか１種からなるセラミックス蒸着膜、もしくはＡｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＡｌＮ、ＴｉＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＣ、ＳｉＣの２種以上から成る複合セラミックス蒸着膜とする。ただし、加熱時にＡｌによって還元され機能低下が生じたり、酸素を透過し、ＺｎＯの還元が進んだりするのを防止する観点から、上記のうち、特に酸化物がよい。
また、酸化物のうち、加熱時割れ低減のため、熱膨張係数が低いものがよい。
【０１３５】
中間皮膜層１０５が蒸着膜ではない場合、例えば、大気酸化によってＡｌ２Ｏ３層を形成しても、めっき層中のＡｌの酸化防止及び表面皮膜層１０７中のＺｎＯの還元防止という効果を得ることができない。また、溶液中での陽極酸化によってＡｌ２Ｏ３層を形成しても、ポーラスな構造のＡｌ２Ｏ３層が形成されて緻密な構造が形成されないため、当該陽極酸化皮膜は、Ａｌの酸化防止及びＺｎＯの還元防止の効果が得られない。例えば、ＣＶＤ（化学蒸着）によって蒸着膜を形成する事によって、前記中間皮膜層１０５は緻密化されたと推定される。
【０１３６】
［表面皮膜層１０７］
表面皮膜層１０７は、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９と、有機樹脂１１１を含有するとともに、上記ＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下であることが必要である。なお、母材１０１の両面にＡｌ系めっき層１０３が形成されている場合には、少なくとも片側の当該Ａｌ系めっき層１０３上の中間皮膜層１０５の上に、表面皮膜層１０７を形成することができる。
【０１３７】
表面皮膜層１０７は、例えば、水や有機溶剤などの各種溶剤中に上記の各成分を混合させた液を用いて形成することができる。
【０１３８】
（ＺｎＯ粒子１０９）
熱間プレスで良好な加工性及び耐食性を得るためには、中間皮膜層１０５上に、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下の付着量で形成されていることが必要である。ＺｎＯ粒子１０９は金型と点接触し、動摩擦係数を低下させて加工性を向上させる。しかしながら、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が０．１０μｍ未満では、プレス加工時にＺｎＯ粒子１０９と金型との接触点が多過ぎるため、加工性が十分に向上しない。
【０１３９】
一方、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が５．００μｍを超えると、溶接性が悪化する。ＺｎＯは絶縁性であるが、粒径が小さいときには溶接圧加時につぶれることで通電点を十分確保することができる。しかしながら、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が大きくなり５μｍを超えると溶接圧加時にＺｎＯ粒子１０９がつぶれにくくなる。その結果、通電点を十分確保することができず、チリが出やすくなるため溶接性が悪化する。
【０１４０】
なお、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径の測定方法は、特に限定されない。例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、Scanning Electron Microscope）等によって任意の１０個以上のＺｎＯ粒子１０９を２０００倍で観察して各粒子の最大粒径を測定し、平均値を算出して求めればよい。或いは、粒度分布測定装置を用いて、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径を求めても良い。
【０１４１】
また、表面皮膜層１０７の全てのＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２未満では、熱間プレス時に十分な加工性を得ることができない。また、ＺｎＯ粒子１０９の付着量が増大するほど、鋼板の加工性や耐食性は増加するものの、表面皮膜層１０７の皮膜電気抵抗が上昇することから、鋼板の抵抗溶接性（例えば、スポット溶接性）が低下する。即ち、表面皮膜層１０７の全てのＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で１０．０ｇ／ｍ２を超えると、鋼板の抵抗溶接性を十分に得ることが難しい。
なお、ここでいう付着量とは、熱間プレス時に、コンベアに載せて加熱する前の付着量である。
【０１４２】
（有機樹脂１１１）
第５の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００において、表面皮膜層１０７の構成要素である有機樹脂１１１は、ＺｎＯ粒子１０９を当該皮膜中に保持するバインダとして機能するものであれば、特に限定されない。有機樹脂１１１は、熱間プレス前の加熱時に燃焼して消失し、その後の処理であるプレス加工や溶接等に影響しないためである。有機樹脂１１１を水系の薬剤とする場合には、ＺｎＯと同様に弱アルカリ性で安定なカチオン樹脂を用いることが好ましく、例えば、カチオン系ウレタン樹脂やカチオン系アクリル樹脂を用いることができる。なお、第５の実施形態においては、薬剤中の有機樹脂の濃度（ｇ／ｋｇ）比率については、特に規定しない。また、第５の実施形態の有機樹脂１１１として使用できる樹脂は、カチオン系ウレタン樹脂（第一工業製薬社製、製品名スーパーフレックス６５０）などである。
【０１４３】
有機樹脂１１１にバインダとしての作用を十分に発現させるためには、表面皮膜層１０７全体に対する有機樹脂１１１の含有量を、質量％で、１０％以上、６０％以下とすることが好ましい。上記含有量が１０％未満であると、バインダとしての作用が十分に発現されず、加熱前の塗膜が剥離し易くなる。なお、バインダとしての作用を安定して得るためには、有機樹脂１１１の上記含有量を、１５％以上とすることがより好ましい。一方、有機樹脂１１１の含有量が６０％超であると、加熱時の不快臭の発生が顕著になる。
【０１４４】
なお、Ａｌ系めっき層１０３上へのＺｎＯ粒子１０９の付着量は、ＸＲＦ（蛍光Ｘ線、X-ray Fluorescence）を用いた検量線法によって測定することができる。
【０１４５】
次に、Ａｌ系めっき層１０３上への中間皮膜層１０５の形成方法は、蒸着膜を形成できれば特に限定されない。比較的蒸着膜を容易に形成できる化学蒸着法や物理蒸着法を適用することができる。
【０１４６】
一方、表面皮膜層１０７の形成方法は、特に限定されない。表面皮膜層１０７は上記の各主成分を溶解させた水溶液や溶剤を、Ａｌ系めっき層１０３上に、ロールコーターやスプレー等の公知の手法で塗布し、乾燥させることによって、形成することができる。
また、表面皮膜層１０７を形成する際には、塗布後の乾燥方法についても特に限定されないが、熱風、ＩＨ（誘導加熱、Induction Heating）、ＮＩＲ（近赤外、Near InfraRed）、通電加熱等の、各方式を用いることができる。さらに、乾燥の際の昇温温度については、バインダである有機樹脂１１１のガラス転移温度（Ｔｇ）を考慮して、適宜設定することが好ましい。
【０１４７】
以上説明したように、第５の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００（鋼板）によれば、表面皮膜層１０７及び中間皮膜層１０５によりコンベアとの接触部でＺｎＯが消失することなく熱間プレスでの優れた潤滑性を発現するため、熱間プレス時の優れた加工性や熱間プレス後の優れた耐食性等を実現することができる。また、第５の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００によれば、潤滑性に優れる表面皮膜層１０７の存在により、金型への凝着を抑制することができる。仮に、Ａｌ系めっき層１０３が加熱によってパウダリングした場合であっても、潤滑性に優れる表面皮膜層１０７の存在により、後続のプレスに使用される金型にパウダ（Ａｌ−Ｆｅ粉など）が凝着することが抑制される。従って、第５の実施形態のＡｌ系めっき鋼板１００を熱間プレスする場合には、金型に凝着したＡｌ−Ｆｅ粉を除去する工程などが不要であり、優れた生産性を実現することができる。
【実施例】
【０１４８】
以下、本発明の効果を発明例により具体的に説明する。なお、本発明は、以下の発明例に用いた条件に限定されるものではない。【０１４９】
実施例Ａ：
表１に示す化学成分（残部はＦｅおよび不可避的不純物）の冷延鋼板（板厚１．４ｍｍ）を使用し、その両面にゼンジマー法で、通常のＡｌめっき浴を用いてＡｌ系めっき層１０３を形成した。
なお、母材１０１に対するＡｌ系めっき層１０３の付着量は、ガスワイピング法で、片面１６０ｇ／ｍ２に調整した。【０１５０】
【表１】
0006763477.tif 000002
【０１５１】
次いで、Ａｌ系めっき層１０３が形成された母材１０１を冷却後、表２、表３に示す形成条件で、各構成要素を含む中間皮膜層１０５と表面皮膜層１０７を形成した。試料番号Ａ１乃至Ａ５、Ａ７乃至Ａ１５、試料番号Ａ１７乃至Ａ２３、Ａ２７の中間皮膜層１０５は、表２、表３に示す条件で陽極酸化を行うことによって形成した。尚、試料番号Ａ１乃至Ａ５、Ａ８、Ａ１２乃至Ａ１５、Ａ１８乃至Ａ２３、Ａ２７の場合、硫酸水溶液が用いられ、試料番号Ａ１７の場合、塩酸水溶液が用いられ、試料番号Ａ７、Ａ９乃至Ａ１１の場合、塩酸及び硫酸の混合水溶液が用いられている。試料番号Ａ６及び試料番号Ａ２４は、表２、表３に示す条件にて水溶液を塗布して熱処理を行い、その後焼き付けを行うことにより作製した。試料番号Ａ１６は、前記Ａｌ系めっき層１０３を表３に示す条件にて大気酸化を施して作製した。試料番号Ａ２５、Ａ２６は、前記Ａｌ系めっき層１０３に対して何ら処理を行わないものである。尚、表３の空欄部分は、中間皮膜層１０５及び表面皮膜層１０７のうち該当する皮膜層が形成されていないことを示す。
【０１５２】
その後、ＺｎＯ粒子１０９の分散剤（堺化学工業社製、製品名ＤＩＦ−３ＳＴ４Ｓ）及び有機樹脂１１１としてカチオン系ウレタン樹脂（第一工業製薬社製、製品名スーパーフレックス６５０）を混合して調整した溶液を、ロールコーターで中間皮膜層１０５を形成させたＡｌ系めっき層１０３上に塗布し、到達板温度８０℃で乾燥させ、表面皮膜層１０７を形成した。表面皮膜層１０７の有機樹脂１１１は３０質量％（ＺｎＯを７０質量％）とした。また、試料番号Ａ２４、Ａ２５については、有機樹脂１１１を用いず、ＺｎＯ粒子を分散させたシクロペンタシロキサンを塗布した後に８０℃で乾燥させた。
このようにして、各試験例のＡｌ系めっき鋼板１００を得た。なお、表２、表３に示す表面皮膜層１０７を形成するための上記溶液は、市販の試薬を使用し、蒸留水と混合することで調整した。尚、表２、表３における「Ｚｎ付着量」とは、中間皮膜層１０５の１平方メートル当たりのＺｎＯ粒子１０９の全付着量を、金属Ｚｎの質量に換算して得られた値（単位は、「ｇ／ｍ２」）である。
［測定条件］
また、中間皮膜層１０５の組成、ＺｎＯ粒子１０９の粒径、ＺｎＯ付着量は以下のように特定した。
１．中間皮膜層１０５の組成：
中間皮膜層１０５は、ほぼＡｌ、Ｏ、Ｓで構成されていた。Ｓ／Ａｌ比、Ｓ／Ｏ比は、Ａｌ、Ｏ、Ｓのそれぞれについて、ＨＯＲＩＢＡ社製高周波グロー放電発光表面分析装置（製品名：ＧＤ−Ｐｒｏｆｉｌｅｒ２）を用い、６００Ｐａ、出力３５Ｗ、アルゴンガス使用条件で２μｍ深さを測定し、最もＳ濃度の高い面でのＳ、Ａｌ、Ｏ質量％を出力した。５本測定し、その平均値をとった。
２．ＺｎＯ粒子１０９の粒径
日本電子社製走査型電子顕微鏡（製品名：ＪＳＭ−７８００Ｆ）を用い、ＺｎＯ粒子１０９を倍率２０００倍で観察し、２０個のＺｎＯ粒子１０９の最大粒径を測定し、平均値を算出してＺｎＯ粒子１０９の粒径とした。
３．ＺｎＯ付着量
Ｒｉｇａｋｕ社製蛍光Ｘ線分析装置（製品名：ＺＳＸ  Ｐｒｉｍｕｓ）を用い、以下の条件でＺｎＯ付着量を測定した。測定にあたっては、予め、金属Ｚｎ量換算で蛍光Ｘ線強度との関係を表す検量線を作成しておき、この検量線に基づき、付着量を決定した。
測定径：３０ｍｍ
測定雰囲気：真空
スペクトル：Ｚｎ−Ｋα
上記条件により測定した蛍光Ｘ線分析のＺｎ−Ｋαのピークカウント数を用いた。【０１５３】
次に、このようにして製造した各試験例の鋼板の各種特性等を、以下の方法で評価した。【０１５４】
（１）熱間潤滑性（潤滑性）
各試験例の鋼板に対して、熱間で金型引き抜き試験を行うことで、熱間潤滑性を評価した。より詳細には、３０ｍｍ×３５０ｍｍの各試験例の鋼板を炉内に挿入して、２枚の幅６０ｍｍ×長２００ｍｍ×厚３０ｍｍのＳｉＣ製板で挟み込み、９００℃で６分加熱し、炉から取り出した後、約７００℃でＳＫＤ１１製の平金型（幅５０ｍｍ×長４０ｍｍ）を鋼板の両側から押し付け、引き抜き加工をした。ＳｉＣ製板によって鋼板の両面を挟むことにより、表面からの酸素の供給を十分に防止し、コンベアと接触した重ね合わせ部のＺｎＯ皮膜が消失する状況をより過酷な条件で模擬している。押し付け荷重と引き抜き荷重とを測定し、引き抜き荷重／（２×押し付け荷重）で得られる値を熱間摩擦係数とした。なお、動摩擦係数の値は小さいほど熱間潤滑性が優れていることを意味し、表４に示す評価では、０．５２未満を合格とした。【０１５５】
（２）塗装後耐食性
１２０ｍｍ×２００ｍｍの各試験例の鋼板を炉内に挿入して、ＳｉＣ製の炉内台座上に評価面を接触させる向きで設置し、９００℃に加熱した５０ｍｍ×５０ｍｍ×７０ｍｍのＳＵＳ３０４ブロックを載せた状態で、９００℃で在炉６分加熱し、炉から取り出した後、直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。このときの冷却速度は、約１５０℃／秒であった。次に、冷却後の各鋼板の中央部より７０ｍｍ×１５０ｍｍに剪断し、日本パーカライジング（株）社製化成処理液（ＰＢ−ＳＸ３５）で化成処理後、日本ペイント（株）社製電着塗料（パワーニクス１１０）を膜厚が２０μｍとなるように塗装し、１７０℃で焼き付けた。なお、９００℃に設定した大気炉内に熱電対を溶接した７０ｍｍ×１５０ｍｍの各鋼板を挿入し、９００℃になるまでの温度を計測し、平均昇温速度を算出したところ、５℃／秒であった。【０１５６】
塗装後耐食性評価は、自動車技術会制定のＪＡＳＯ  Ｍ６０９に規定する方法で行った。即ち、塗膜に予めカッターでクロスカットを入れ、腐食試験１８０サイクル（６０日）後のクロスカットからの塗膜膨れの幅（片側最大値）を計測した。塗膜膨れの幅の値は小さいほど耐食性が優れていることを意味し、表４に示す評価では、５ｍｍ以下を合格とした。【０１５７】
（３）スポット溶接性
スポット溶接性は、次のように評価した。
作製した各試験例の鋼板を加熱炉内に入れ、９００℃で在炉６分加熱し、取り出した後直ちにステンレス製の金型で挟んで急冷した。このときの冷却速度は、約１５０℃／秒であった。次に、冷却後の各鋼板を３０×５０ｍｍに剪断し、スポット溶接適正電流範囲（上限電流−下限電流）を測定した。測定条件は、以下に示す通りである。下限電流は、ナゲット径３×（ｔ）０．５となったときの電流値とし、上限電流は、散り発生電流とした。
電流：直流
電極：クロム銅製、ＤＲ（先端６ｍｍφが４０Ｒ）
加圧：４００ｋｇｆ（１ｋｇｆは、９．８Ｎである。）
通電時間：２４０ミリ秒
上記の値は大きいほどスポット溶接性が優れていることを意味し、表４に示す評価では、１．０ｋＡ以上を合格とした。【０１５８】
（４）ＺｎＯ消失試験
各試験例の鋼板を３０ｍｍφに打ち抜き、７０ｍｍ×７０ｍｍのＳｉＣ製炉内台座に重ね合わせて、９００℃に加熱した５０ｍｍ×５０ｍｍ×７０ｍｍのＳＵＳ３０４ブロックを載せた状態で、９００℃で在炉６分加熱し、取り出した後、直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。加熱前後でのＺｎ付着量をＸＲＦにより測定してＺｎ換算のＺｎ付着量を測定し、Ｚｎ換算のＺｎＯ残存率を算出した。
表４に示す評価では、Ｚｎ残存率で７５％以上、Ｚｎ残存量で０．４０ｇ／ｍ２以上を合格とした。【０１５９】
表４から明らかなように、Ａｌ系めっき層１０３の直上に形成された、中間皮膜層１０５がＳとＡｌ系酸化物とを含むものであり、その厚みが１０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下であり、中間皮膜層１０５の直上に形成された表面皮膜層１０７が平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９及び有機樹脂１１１を含有し、前記ＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下である本発明の範囲内のＡｌ系めっき鋼板１００（各発明例）については、いずれも、上記の４つの評価（各種特性及びＺｎＯ消失試験）の全てについて、良好な結果が得られていることが判る。【０１６０】
【表２】
0006763477.tif 000003
【０１６１】
【表３】
0006763477.tif 000004
【０１６２】
【表４】
0006763477.tif 000005
【０１６３】
これに対し、試料番号Ａ１６乃至Ａ２７は、中間皮膜層１０５又は有機樹脂１１１が無いか、中間皮膜層１０５がＳを含まないか又は中間皮膜層１０５の厚みが不適切である、或いはＺｎＯ粒子１０９の平均粒径、ＺｎＯ粒子１０９の付着量等のうちのいずれかが本発明の所定の範囲から外れている。本発明の範囲外のＡｌ系めっき鋼板（各試料番号Ａ１６乃至Ａ２７）については、いずれも、上記の４つの評価（各種特性及びＺｎＯ消失試験）のうちの少なくとも１つについて、良好な結果が得られていないことが判る。試料番号Ａ１６及びＡ１７は、Ａｌ系酸化物以外にＳを含まないものであり、それぞれ、大気酸化及びＳを含まない溶液中での陽極酸化によって形成された。特に、中間皮膜層１０５がＳを含まない試料番号Ａ１６及びＡ１７、並びに、中間皮膜層１０５が無い試料番号Ａ２５、Ａ２６、中間皮膜層１０５の厚さを満たない試料番号Ａ１８、Ａ２７の溶接性の評価は良好であるが、ＺｎＯ消失試験の評価が劣り、耐食性も劣るため、ＺｎＯが消失した部位での加工性及び耐食性の劣化が懸念される。【０１６４】
実施例Ｂ：
表５に示す化学成分（残部はＦｅおよび不可避的不純物）の冷延鋼板（板厚１．４ｍｍ）を母材１０１として使用し、その両面にゼンジマー法で通常のＡｌめっき浴を用いてＡｌ系めっき層１０３を形成した。Ａｌ系めっき層１０３形成時の焼鈍温度は、約８００℃であった。母材１０１に対するＡｌ系めっき層１０３の付着量を、ガスワイピング法で、片面１６０ｇ／ｍ2に調整した。【０１６５】
【表５】
0006763477.tif 000006
【０１６６】
次いで、Ａｌ系めっき層１０３が形成された母材１０１を冷却後、表６に示す中間皮膜層１０５および表面皮膜層１０７を形成した。中間皮膜層１０５、表面皮膜層１０７の形成に際しては、いずれも、表６に示す成分を溶媒中に混合して調整した溶液を、ロールコーターでＡｌ系めっき層１０３の表面に順次塗布し、約８０℃で焼きつけた。ただし、試料番号Ｂ２６、Ｂ２７は中間皮膜層１０５を形成しなかった。
なお、具体的な溶液の組成は以下の通りであり、市販の試薬を使用し、蒸留水と混合することにより以下の組成に調整した。
試料番号Ｂ１：
２．０％Ｎａ2Ｂ4Ｏ7水溶液、ｐＨ１０
試料番号Ｂ２：
１０％珪酸ナトリウム水溶液、ｐＨ１２
試料番号Ｂ３：
１０％Ｎａ3ＰＯ4・１２Ｈ2Ｏ水溶液、ｐＨ１２
試料番号Ｂ４：
２％ＡｌＰＯ4水溶液＋ＨＮＯ3、ｐＨ３
試料番号Ｂ５：
２％ビス（４-ヒドロキシベンゼンスルホン酸）亜鉛水溶液＋ＨＮＯ3、ｐＨ３
試料番号Ｂ６：
２％  Ｐ-トルエンスルフィン酸ナトリウム水溶液＋ＨＮＯ3、ｐＨ３
試料番号Ｂ７：
５％  ＫＭｎＯ4水溶液、ｐＨ６
試料番号Ｂ８、Ｂ１０、Ｂ１１：
２．５％ＫＭｎＯ4＋２．５％珪酸ナトリウム水溶液、ｐＨ１２
試料番号Ｂ９、Ｂ１２からＢ２５：
２．５％  ＫＭｎＯ4＋２．５％Ｚｎ2ＳｉＯ4水溶液＋ＣＨ3ＣＯＯＨ、ｐＨ４【０１６７】
その後、ＺｎＯ粒子１０９の分散剤（堺化学工業社製、製品名DIF-3ST4S）および有機樹脂１１１として、カチオン系ウレタン樹脂（第一工業製薬社製、製品名スーパーフレックス650；液体）を混合して調整した溶液を、ロールコーターで中間皮膜層１０５を形成させたＡｌ系めっき層１０３の表面に塗布し、中間皮膜層１０５の形成時と同様に到達板温度８０℃で乾燥させ、有機樹脂１１１を３０質量％（ＺｎＯを７０質量％）にした表面皮膜層１０７を形成した。また、試料番号Ｂ２７については、ＺｎＯ粒子１０９の分散剤のみを塗布した後に８０℃で乾燥させた。【０１６８】
［測定条件］
また、中間皮膜層１０５の組成、膜厚、ＺｎＯ粒子１０９の粒径、ＺｎＯ付着量は以下のように特定した。【０１６９】
１．中間皮膜層１０５の組成：
Rigaku社製Ｘ線回折装置（製品名：SmartLab 3）を用い、Ｃｕ−Ｋα線を用い、入射角度を９０度に設定して、薄膜法により得られるピークをＩＣＤＤデータと比較して、層状複水酸化物の組成を特定した。【０１７０】
２．中間皮膜層１０５の膜厚：
断面を走査型電子顕微鏡にて観察し、中間皮膜層１０５の厚みを任意に１０点測定してその平均値を膜厚とした。
３．Ｍｎ／Ｓｉ質量比
Rigaku社製蛍光Ｘ線分析装置（製品名：ZSX Primus）を用い、以下の条件でＭｎとＳｉの付着量を測定し、付着量から質量比を求めた。測定にあたっては、予め、Ｍｎ、Ｓｉ量と蛍光Ｘ線強度との関係を表す検量線を作成しておき、この検量線に基づき、付着量を決定した。
・測定径：３０ｍｍ
・測定雰囲気：真空
・スペクトル：Ｍｎ−Ｋα（Ｓｉ―Ｋα）
上記条件により測定した蛍光Ｘ線分析のＭｎ−Ｋα（Ｓｉ―Ｋα）のピークカウント数を用いた。【０１７１】
４．ＺｎＯ粒子１０９の粒径：
日本電子社製走査型電子顕微鏡（製品名：JSM-7800F）を用い、ＺｎＯ粒子１０９を倍率２０００倍で観察し、２０個のＺｎＯ粒子１０９の最大径を測定し、平均値を算出してＺｎＯ粒子１０９の粒径とした。【０１７２】
５．ＺｎＯ付着量
Rigaku社製蛍光Ｘ線分析装置（製品名：ZSX Primus）を用い、以下の条件でＺｎＯ付着量を測定した。測定にあたっては、予め、Ｚｎ量と蛍光Ｘ線強度との関係を表す検量線を作成しておき、この検量線に基づき、付着量を決定した。
・測定径：３０ｍｍ
・測定雰囲気：真空
・スペクトル：Ｚｎ−Ｋα
上記条件により測定した蛍光Ｘ線分析のＺｎ−Ｋαのピークカウント数を用いた。【０１７３】
［試料の評価］
次に、このようにして製造した各試験例の鋼板の各種特性等を、以下の方法で評価した。【０１７４】
（１）熱間潤滑性：
試料に対して熱間で金型引き抜き試験を行うことで、熱間潤滑性を評価した。
３０ｍｍ×３５０ｍｍの各試験例を炉内に挿入して、２枚の幅６０ｍｍ×長２００ｍｍ×厚３０ｍｍのＳｉＣ製板で挟み込み、９００℃で６分加熱し、炉から取り出した後、約７００℃でＳＫＤ１１製の平金型（５０ｍｍ幅×４０ｍｍ長さ）を鋼板の両側から押し付け、引き抜き加工をした。押し付け荷重と引き抜き荷重とを測定し、引き抜き荷重／（２×押え付け荷重）で得られる値を熱間摩擦係数とした。熱間摩擦係数は０．５２未満を合格とした。【０１７５】
（２）塗装後耐食性：
１２０ｍｍ×２００ｍｍの各試験例の試料を炉内に挿入して、ＳｉＣ製の炉内台座上に評価面を接触させる向きで設置し、９００℃に加熱した、５０ｍｍ×５０ｍｍ×７０ｍｍのＳＵＳ３０４ブロックを載せた状態で、９００℃で在炉６分加熱し、炉から取り出した後、直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。このときの冷却速度は、約１５０℃／秒であった。次に、冷却後の各鋼板の中央部より７０ｍｍ×１５０ｍｍに剪断し、日本パーカライジング（株）社製化成処理液（ＰＢ−ＳＸ３５）で化成処理後、日本ペイント（株）社製電着塗料（パワーニクス１１０）を膜厚が２０μｍとなるように塗装し、１７０℃で焼き付けた。なお、９００℃に設定した大気炉内に、熱電対を溶接した７０ｍｍ×１５０ｍｍの各試料を挿入し、９００℃になるまでの温度を計測し、平均昇温速度を算出したところ、５℃／秒であった。
塗装後耐食性評価は、自動車技術会制定のＪＡＳＯ  Ｍ６０９に規定する方法で行った。即ち、塗膜に予めカッターでクロスカットを入れ、腐食試験１８０サイクル（６０日）後のクロスカットからの塗膜膨れの幅（片側最大値）を計測した。幅５ｍｍ以下を合格とした。【０１７６】
（３）スポット溶接性：
スポット溶接性は、次のように評価した。
作製した各試験例の試料を加熱炉内に入れ、９００℃で在炉６分加熱し、取り出した後直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。このときの冷却速度は、約１５０℃／秒であった。次に、冷却後の各鋼板を３０ｍｍ×５０ｍｍに剪断し、スポット溶接適正電流範囲（上限電流−下限電流）を測定した。測定条件は、以下に示すとおりである。下限電流はナゲット径３×（ｔ）０．５となったときの電流値とし、上限電流は、散り発生電流とした。電流範囲は１．０Ａ以上を合格とした。
・電流：直流
・電極：クロム銅製、ＤＲ（先端６ｍｍφが４０Ｒ）
・加圧：４００ｋｇｆ（１ｋｇｆは、９．８Ｎである。）
・通電時間：２４０ミリ秒【０１７７】
（４）ＺｎＯ消失試験（ＺｎＯ残存率、残存量）：
各試験例の試料を３０ｍｍφに打ち抜き、７０ｍｍ×７０ｍｍのＳｉＣ製炉内台座に重ね合わせて、９００℃に加熱した５０ｍｍ×５０ｍｍ×７０ｍｍの、ＳＵＳ３０４ブロックを載せた状態で、９００℃で在炉６分加熱し、取り出した後、直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。加熱前後でのＺｎ付着量をＸＲＦにより測定して、ＺｎＯ付着量とともにＺｎＯ残存率を算出した。残存量は０．４ｇ／ｍ2以上を合格とした。
結果を表６に示す。【０１７８】
【表６】
0006763477.tif 000007
【０１７９】
表６から明らかなように、Ａｌ系めっき層１０３の表面に形成された中間皮膜層１０５がオキソ酸塩を含み、皮膜で付着厚みが１０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下であり、中間皮膜層１０５の表面に形成された表面皮膜層１０７が、平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９および有機樹脂１１１を含有し、ＺｎＯ粒子１０９の付着量が０．５ｇ／ｍ2以上、１０．０ｇ／ｍ2以下の、本願の範囲内のＡｌ系めっき鋼板１００（試料番号Ｂ１からＢ１９）については、いずれも、上記の４つの評価の全てについて、良好な結果が得られていることが判る。【０１８０】
これに対し、中間皮膜層１０５が無い場合や、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径、ＺｎＯ粒子１０９の付着量等のうちのいずれかが本願所定の範囲から外れている、本願の範囲外のＡｌ系めっき鋼板１００（試料番号Ｂ２０からＢ２７）については、いずれも、上記の４つの評価（各種特性およびＺｎＯ消失試験）のうちの少なくとも１つについて、良好な結果が得られていないことが判る。【０１８１】
具体的には、試料番号Ｂ２０は中間皮膜層１０５の膜厚が薄すぎてＺｎＯ残存量、熱間潤滑性、塗装後耐食性が劣っていた。
試料番号Ｂ２１は、中間皮膜層１０５の膜厚が厚すぎて塗装後耐食性が劣っていた。
試料番号Ｂ２２は、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が小さすぎて熱間潤滑性が劣っていた。
試料番号Ｂ２３は、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径が大きすぎてスポット溶接性が劣っていた。
試料番号Ｂ２４は、ＺｎＯ粒子１０９の付着量が少なすぎて、熱間潤滑性と塗装後耐食性が劣っていた。
試料番号Ｂ２５は、ＺｎＯ粒子１０９の付着量が多すぎて、スポット溶接性が劣っていた。
試料番号Ｂ２６は、中間皮膜層１０５を設けなかったので、ＺｎＯ残存量、熱間潤滑性、塗装後耐食性が劣っていた。
試料番号Ｂ２７は、中間皮膜層１０５と有機樹脂１１１を設けなかったので、ＺｎＯ残存量、熱間潤滑性、塗装後耐食性が劣っていた。【０１８２】
実施例Ｃ：
表７に示す化学成分の冷延鋼板（残部はＦｅおよび不可避的不純物、板厚１．４ｍｍ）を母材１０１として用意し、冷延鋼板の両面にゼンジマー法で通常のＡｌめっき浴を用いてＡｌ系めっき層１０３を形成した。Ａｌ系めっき層１０３形成時の焼鈍温度は、約８００℃であった。
母材１０１に付着しているＡｌ系めっき層１０３の量を、ガスワイピング法で、片面１６０ｇ／ｍ2に調整した。【０１８３】
【表７】
0006763477.tif 000008
【０１８４】
次いで、Ａｌ系めっき層１０３が形成された母材１０１を冷却後、表８に示す中間皮膜層１０５および表面皮膜層１０７を形成した。中間皮膜層１０５、表面皮膜層１０７の形成に際しては、いずれも、表８に示す成分を溶媒中に混合して調整した溶液を、ロールコーターでＡｌ系めっき層１０３の表面に順次塗布し、約８０℃で焼きつけた。ただし、試料番号Ｃ２２、Ｃ２３は中間皮膜層１０５を形成しなかった。
なお、具体的な溶液の組成は以下の通りであり、市販の試薬を使用し、蒸留水と混合することにより以下の組成に調整した。
試料番号Ｃ１、Ｃ７からＣ１４、Ｃ１８からＣ２１：
０．５％  ＡｌＦ3水溶液
試料番号Ｃ２：
０．２％  ＬｉＦ水溶液
試料番号Ｃ３：
３％ＮａＦ水溶液
試料番号Ｃ４：
５％ＫＦ水溶液
試料番号Ｃ５：
０．１％ＭｇＦ＋ＨＮＯ3水溶液、ｐＨ２
試料番号Ｃ６：
０．１％ＣａＦ＋ＨＮＯ3水溶液、ｐＨ２
試料番号Ｃ１５：
０．５％ＦｅＦ2水溶液
試料番号Ｃ１６：
１％ＺｎＦ2・４Ｈ2Ｏ水溶液
試料番号Ｃ１７：
０．５％ＮｉＦ2水溶液【０１８５】
その後、ＺｎＯ粒子１０９の分散剤（堺化学工業社製、製品名DIF-3ST4S）および有機樹脂１１１として、カチオン系ウレタン樹脂（第一工業製薬社製、製品名スーパーフレックス650；液体）を混合して調整した溶液を、ロールコーターで中間皮膜層１０５を形成させたＡｌ系めっき層１０３の表面に塗布し、中間皮膜層１０５の形成時と同様に到達板温度８０℃で乾燥させ、有機樹脂１１１を３０質量％（ＺｎＯを７０質量％）にした表面皮膜層１０７を形成した。また、試料番号Ｃ２３については、ＺｎＯ粒子１０９の分散剤のみを塗布した後に８０℃で乾燥させた。【０１８６】
［測定条件］
また、中間皮膜層１０５の組成、Ｆ付着量、ＺｎＯ粒子１０９の粒径、ＺｎＯ付着量は以下のように特定した。【０１８７】
１．中間皮膜層１０５の組成：
Rigaku社製Ｘ線回折装置（製品名：SmartLab 3）を用い、Ｃｕ−Ｋα線を用い、入射角度を９０度に設定して、薄膜法により得られるピークをＩＣＤＤデータと比較して、層状複水酸化物の組成を特定した。【０１８８】
２．Ｆ付着量：
Rigaku社製走査型蛍光X線分析装置（製品名：ZSX  Primes）を用い、検量線法により単位面積当たりのＦ付着量を測定した。測定にあたっては、予め、Ｆ付着量と特性Ｘ線強度との関係を表す検量線を作成しておき、この検量線に基づき、付着量を決定した。【０１８９】
３．ＺｎＯ粒子１０９の粒径：
日本電子社製走査型電子顕微鏡（製品名：JSM-7800F）を用い、ＺｎＯ粒子１０９を倍率２０００倍で観察し、２０個のＺｎＯ粒子１０９の最大径を測定し、平均値を算出してＺｎＯ粒子１０９の粒径とした。【０１９０】
４．ＺｎＯ付着量
Rigaku社製蛍光Ｘ線分析装置（製品名：ZSX Primus）を用い、以下の条件でＺｎＯ付着量を測定した。測定にあたっては、予め、Ｚｎ量と蛍光Ｘ線強度との関係を表す検量線を作成しておき、この検量線に基づき、付着量を決定した。
・測定径：３０ｍｍ
・測定雰囲気：真空
・スペクトル：Ｚｎ−Ｋα
上記条件により測定した蛍光Ｘ線分析のＺｎ−Ｋαのピークカウント数を用いた。【０１９１】
［試料の評価］
次に、このようにして製造した各試験例の試料の各種特性等を、以下の方法で評価した。【０１９２】
（１）熱間潤滑性
試料に対して熱間で金型引き抜き試験を行うことで、熱間潤滑性を評価した。
３０ｍｍ×３５０ｍｍの各試験例の鋼板を炉内に挿入して、２枚の幅６０ｍｍ×長２００ｍｍ×厚３０ｍｍのＳｉＣ製板で挟み込み、９００℃で６分加熱し、炉から取り出した後、約７００℃でＳＫＤ１１製の平金型（５０ｍｍ幅×４０ｍｍ長さ）を鋼板の両側から押し付け、引き抜き加工をした。押し付け荷重と引き抜き荷重とを測定し、引き抜き荷重／（２×押え付け荷重）で得られる値を熱間摩擦係数とした。熱間摩擦係数は０．５２未満を合格とした。【０１９３】
（２）塗装後耐食性
１２０ｍｍ×２００ｍｍの各試料を炉内に挿入して、ＳｉＣ製の炉内台座上に評価面を接触させる向きで設置し、９００℃に加熱した、５０ｍｍ×５０ｍｍ×７０ｍｍのＳＵＳ３０４ブロックを載せた状態で、９００℃で在炉６分加熱し、炉から取り出した後、直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。このときの冷却速度は、約１５０℃／秒であった。次に、冷却後の各鋼板の中央部より７０ｍｍ×１５０ｍｍに剪断し、日本パーカライジング（株）社製化成処理液（ＰＢ−ＳＸ３５）で化成処理後、日本ペイント（株）社製電着塗料（パワーニクス１１０）を膜厚が２０μｍとなるように塗装し、１７０℃で焼き付けた。なお、９００℃に設定した大気炉内に、熱電対を溶接した７０ｍｍ×１５０ｍｍの各試料を挿入し、９００℃になるまでの温度を計測し、平均昇温速度を算出したところ、５℃／秒であった。
塗装後耐食性評価は、自動車技術会制定のＪＡＳＯ  Ｍ６０９に規定する方法で行った。即ち、塗膜に予めカッターでクロスカットを入れ、腐食試験１８０サイクル（６０日）後のクロスカットからの塗膜膨れの幅（片側最大値）を計測した。幅５．０ｍｍ以下を合格とした。【０１９４】
（３）スポット溶接性
スポット溶接性は、次のように評価した。
作製した試料を加熱炉内に入れ、９００℃で在炉６分加熱し、取り出した後直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。このときの冷却速度は、約１５０℃／秒であった。次に、冷却後の各鋼板を３０ｍｍ×５０ｍｍに剪断し、スポット溶接適正電流範囲（上限電流−下限電流）を測定した。測定条件は、以下に示すとおりである。下限電流はナゲット径３×（ｔ）０．５となったときの電流値とし、上限電流は、散り発生電流とした。電流範囲は１．０Ａ以上を合格とした。
・電流：直流
・電極：クロム銅製、ＤＲ（先端６ｍｍφが４０Ｒ）
・加圧：４００ｋｇｆ（１ｋｇｆは、９．８Ｎである。）
・通電時間：２４０ミリ秒
【０１９５】
（４）ＺｎＯ消失試験（ＺｎＯ残存率、残存量）
各試験例の試料を３０ｍｍφに打ち抜き、７０ｍｍ×７０ｍｍのSiC製炉内台座に重ね合わせて、９００℃に加熱した、５０ｍｍ×５０ｍｍ×７０ｍｍのＳＵＳ３０４ブロックを載せた状態で、９００℃で在炉６分加熱し、取り出した後、直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。加熱前後でのＺｎ付着量をＸＲＦにより測定してＺｎＯ付着量（残存量）と、ＺｎＯ残存率を算出した。残存量は０．４ｇ／ｍ2以上を合格とした。
結果を表８に示す。【０１９６】
【表８】
0006763477.tif 000009
【０１９７】
表８から明らかなように、Ａｌ系めっき層１０３の表面に、アルミニウム、アルカリ金属およびアルカリ土類金属のうちの少なくとも１種の、フッ化物塩である中間皮膜層１０５と、少なくともＺｎＯを含有する表面皮膜層１０７とが順次形成された、本願の範囲内のＡｌ系めっき鋼板（試料番号Ｃ１からＣ１３）については、いずれも、上記の４つの評価（各種特性およびＺｎＯ消失試験）について、良好な結果が得られた。【０１９８】
これに対し、本願の範囲外のＡｌ系めっき鋼板（試料番号Ｃ１４からＣ２３）については、いずれも、上記の４つの評価について、良好な結果が得られていないことが判った。
具体的には、試料番号Ｃ１４はＦ付着量が少なすぎて、熱間潤滑性、塗装後耐食性が劣っていた。
試料番号Ｃ１５、Ｃ１６、Ｃ１７は、中間皮膜層１０５として、アルミニウム、アルカリ金属およびアルカリ土類金属以外のフッ化物塩を用いており、ＺｎＯ残存量、熱間潤滑性、塗装後耐食性が劣っていた。
試料番号Ｃ１８はＺｎＯ付着量が少なすぎてＺｎＯ残存量、熱間潤滑性、塗装後耐食性が劣っていた。
試料番号Ｃ１９は、ＺｎＯ付着量が多すぎてスポット溶接性が劣っていた。
試料番号Ｃ２０は、ＺｎＯ平均粒径が小さすぎて、熱間潤滑性が劣っていた。
試料番号Ｃ２１は、ＺｎＯ平均粒径が大きすぎて、スポット溶接性が劣っていた。
試料番号Ｃ２２は中間皮膜層１０５がないため、ＺｎＯ残存量、熱間潤滑性、塗装後耐食性が劣っていた。
試料番号Ｃ２３は中間皮膜層１０５と樹脂１１１がないため、ＺｎＯ残存量、熱間潤滑性、塗装後耐食性が劣っていた。【０１９９】
なお、フッ素の量が２０ｍｇ／ｍ2以上、２０００ｍｇ／ｍ2以下である場合（試料番号Ｃ１からＣ１２）、または表面皮膜層１０７のＺｎＯの量が、Ｚｎ量で、０．５ｇ／ｍ2以上、１０．０ｇ／ｍ2以下である場合（試料番号Ｃ１からＣ１４）には、さらに優れた結果が得られていることが判る。【０２００】
実施例Ｄ：
まず、以下の条件にて試料番号Ｄ１〜Ｄ２６を付した試料を作製した。【０２０１】
表９に示す化学成分（残部はＦｅおよび不可避的不純物）の冷延鋼板（板厚１．４ｍｍ）を母材１０１として使用し、その両面にゼンジマー法で通常のＡｌめっき浴を用いてＡｌ系めっき層１０３を６０μｍ形成した。Ａｌ系めっき層１０３形成時の焼鈍温度は、約８００℃であった。
なお、母材１０１に対するＡｌ系めっき層１０３の付着量は、ガスワイピング法で、片面１６０ｇ／ｍ２に調整した。【０２０２】
【表９】
0006763477.tif 000010
【０２０３】
次いで、Ａｌ系めっき層１０３が形成された母材１０１を冷却後、Ａｌ系めっき層１０３の表面に中間皮膜層１０５を形成した。中間皮膜層１０５の形成に際しては、表１０に示すＡn-イオンおよびＭ2+イオンを含有する、ｐＨ８以上の水溶液に２〜３０秒浸漬するか（試料番号Ｄ１〜Ｄ１４、Ｄ１８〜Ｄ２４）、又は、当該水溶液をバーコーターにて塗布して、２００℃の炉内で、到達板温度８０℃になるように乾燥するか（試料番号Ｄ１５〜Ｄ１７）、いずれかの方法で形成した。ただし、試料番号Ｄ２５、Ｄ２６は中間皮膜層１０５を形成しなかった。【０２０４】
なお、具体的な溶液の組成は以下の通りであり、市販の試薬を使用し、蒸留水と混合することにより以下の組成に調整した。
試料番号Ｄ１〜Ｄ３、Ｄ１８〜Ｄ２４：
飽和水酸化カルシウムおよび５％ＮａＣｌ水溶液、ｐＨ１２．５
試料番号Ｄ４：
飽和水酸化マグネシウム、５％希釈アンモニア水（含有率２０％以上３０％以下）および５％ＮａＣｌ水溶液、ｐＨ１１
試料番号Ｄ５：
飽和水酸化バリウムおよび５％ＮａＣｌ水溶液、ｐＨ１３
試料番号Ｄ６：
塩化鉄を１０-6モル／Ｌとアンモニア水をｐＨ８．５に調整した水溶液
試料番号Ｄ７：
飽和水酸化ニッケル、５％アンモニア水（含有率２０％以上３０％以下）および５％ＮａＣｌ水溶液、ｐＨ１１
試料番号Ｄ８：
飽和水酸化銅、５％アンモニア水（含有率２０％以上３０％以下）、５％ＮａＣｌ水溶液、ｐＨ１１
試料番号Ｄ９：
飽和水酸化カルシウム、５％Ｎａ2ＳＯ4水溶液、ｐＨ１２．５
試料番号Ｄ１０：
飽和炭酸カルシウム、５％炭酸水素アンモニウム水溶液、ｐＨ１０．５
試料番号Ｄ１１〜Ｄ１４：
飽和水酸化カルシウム水溶液、ｐＨ１２．５
試料番号Ｄ１５：
濃度１０ｇ／ＬのＣａＣＯ3水溶液
試料番号Ｄ１６：
濃度１０ｇ／ＬのＣａＳＯ4水溶液
試料番号Ｄ１７：
飽和ＭｇＣＯ3水溶液
【０２０５】
その後、ＺｎＯ粒子１０９の分散剤（堺化学工業社製、製品名DIF-3ST4S）および有機樹脂１１１として、カチオン系ウレタン樹脂（第一工業製薬社製、製品名スーパーフレックス650；液体）を混合して調整した溶液を、ロールコーターで中間皮膜層１０５を形成させたＡｌ系めっき層１０３の表面に塗布し、中間皮膜層１０５の形成時と同様に到達板温度８０℃で乾燥させ、有機樹脂１１１を３０質量％（ＺｎＯを７０質量％）にした表面皮膜層１０７を形成した。また、試料番号Ｄ２２、Ｄ２６については、ＺｎＯ粒子１０９の分散剤のみを塗布した後に８０℃で乾燥させた。
このようにして、各試験例のＡｌ系めっき鋼板１００を得た。【０２０６】
【表１０】
0006763477.tif 000011
【０２０７】
なお、表１０における「ＺｎＯ付着量」とは、中間皮膜層１０５の１平方メートル当たりのＺｎＯ粒子１０９の全付着量を、金属Ｚｎの質量に換算して得られた値（単位は、「ｇ／ｍ２」）である。【０２０８】
［測定条件］
また、中間皮膜層１０５の組成、Ｍ付着量、ＺｎＯ粒子１０９の粒径、ＺｎＯ付着量は以下のように特定した。【０２０９】
１．中間皮膜層１０５の組成：
Rigaku社製Ｘ線回折装置（製品名：SmartLab 3）を用い、Ｃｕ−Ｋα線を用い、入射角度を９０度に設定して、薄膜法により得られるピークをＩＣＤＤデータと比較して、層状複水酸化物の組成を特定した。【０２１０】
２．Ｍ付着量：
Rigaku社製蛍光Ｘ線分析装置（製品名：ZSX Primus）を用い、以下の条件でＭ付着量を測定した。測定にあたっては、予め、Ｍ量と蛍光Ｘ線強度との関係を表す検量線を作成しておき、この検量線に基づき、付着量を決定した。
・測定径：３０ｍｍ
・測定雰囲気：真空
・スペクトル：Ｍ−Ｋα
上記条件により測定した蛍光Ｘ線分析のＭ−Ｋαのピークカウント数を用いた。【０２１１】
３．ＺｎＯ粒子１０９の粒径：
日本電子社製走査型電子顕微鏡（製品名：JSM-7800F）を用い、ＺｎＯ粒子１０９を倍率２０００倍で観察し、２０個のＺｎＯ粒子１０９の最大径を測定し、平均値を算出してＺｎＯ粒子１０９の粒径とした。【０２１２】
４．ＺｎＯ付着量
Rigaku社製蛍光Ｘ線分析装置（製品名：ZSX Primus）を用い、以下の条件でＺｎＯ付着量を測定した。測定にあたっては、予め、Ｚｎ量と蛍光Ｘ線強度との関係を表す検量線を作成しておき、この検量線に基づき、付着量を決定した。
・測定径：３０ｍｍ
・測定雰囲気：真空
・スペクトル：Ｚｎ−Ｋα
上記条件により測定した蛍光Ｘ線分析のＺｎ−Ｋαのピークカウント数を用いた。【０２１３】
［試料の評価］
次に、このようにして製造した各試験例の試料の各種特性等を、以下の方法で評価した。【０２１４】
（１）熱間潤滑性
試料に対して熱間で金型引き抜き試験を行うことで、熱間潤滑性を評価した。
３０ｍｍ×３５０ｍｍの各試験例の試料を炉内に挿入して、２枚の幅６０ｍｍ×長２００ｍｍ×厚３０ｍｍのＳｉＣ製板で挟み込み、９００℃で６分加熱し、炉から取り出した後、約７００℃でＳＫＤ１１製の平金型（５０ｍｍ幅×４０ｍｍ長さ）を鋼板の両側から押し付け、引き抜き加工をした。押し付け荷重と引き抜き荷重とを測定し、引き抜き荷重／（２×押え付け荷重）で得られる値を熱間摩擦係数とした。熱間摩擦係数は０．５２未満を合格とした。【０２１５】
（２）塗装後耐食性
１２０ｍｍ×２００ｍｍの各試験例の試料を炉内に挿入して、ＳｉＣ製の炉内台座上に評価面を接触させる向きで設置し、９００℃に加熱した、５０ｍｍ×５０ｍｍ×７０ｍｍのＳＵＳ３０４ブロックを載せた状態で、９００℃で在炉６分加熱し、炉から取り出した後、直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。このときの冷却速度は、約１５０℃／秒であった。次に、冷却後の各鋼板の中央部より７０ｍｍ×１５０ｍｍに剪断し、日本パーカライジング（株）社製化成処理液（ＰＢ−ＳＸ３５）で化成処理後、日本ペイント（株）社製電着塗料（パワーニクス１１０）を膜厚が２０μｍとなるように塗装し、１７０℃で焼き付けた。なお、９００℃に設定した大気炉内に、熱電対を溶接した７０ｍｍ×１５０ｍｍの各試料を挿入し、９００℃になるまでの温度を計測し、平均昇温速度を算出したところ、５℃／秒であった。
塗装後耐食性評価は、自動車技術会制定のＪＡＳＯ  Ｍ６０９に規定する方法で行った。即ち、塗膜に予めカッターでクロスカットを入れ、腐食試験１８０サイクル（６０日）後のクロスカットからの塗膜膨れの幅（片側最大値）を計測した。幅５．０ｍｍ以下を合格とした。【０２１６】
（３）スポット溶接性
作製した試料を加熱炉内に入れ、９００℃で在炉６分加熱し、取り出した後直ちにステンレス製の金型で挟んで急冷した。このときの冷却速度は、約１５０℃／秒であった。次に、冷却後の試料を３０×５０ｍｍに剪断し、スポット溶接適正電流範囲（上限電流−下限電流）を測定した。測定条件は、以下に示す通りである。下限電流は、ナゲット径３×（ｔ）０．５となったときの電流値とし、上限電流は、散り発生電流とした。電流範囲は１．０Ａ以上を合格とした。
・電流：直流
・電極：クロム銅製、ＤＲ（先端６ｍｍφが４０Ｒ）
・加圧：４００ｋｇｆ（１ｋｇｆは、９．８Ｎである）
・通電時間：２４０ミリ秒
（４）ＺｎＯ消失試験（ＺｎＯ残存率、残存量）：
各試験例の試料を３０ｍｍφに打ち抜き、７０ｍｍ×７０ｍｍのＳｉＣ製炉内台座に重ね合わせて、９００℃に加熱した、５０ｍｍ×５０ｍｍ×７０ｍｍのＳＵＳ３０４ブロックを乗せた状態で、９００℃で在炉６分加熱し、取り出した後、直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。加熱前後でのＺｎ付着量をＸＲＦにより測定してＺｎ付着量とともに残存率を算出した。残存量は０．４ｇ／ｍ2以上を合格とした。
以上の結果を表１１に示す。【０２１７】
【表１１】
0006763477.tif 000012
【０２１８】
表１１から明らかなように、Ａｌ系めっき層１０３の表面に形成された、Ａｌ系層状複水酸化物（[Ｍ2+1-xＡｌ3+x(ＯＨ)2][Ａn-x/n・mＨ2Ｏ]）からなる中間皮膜層１０５の付着量が、金属Ｍ換算で１０ｍｇ／ｍ２以上、１０００ｍｇ／ｍ２以下であり、中間皮膜層１０５の表面に形成された表面皮膜層１０７が平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９および有機樹脂１１１を含有し、前記ＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下である本願の範囲内のＡｌ系めっき鋼板１００（試料番号Ｄ１〜Ｄ１４）については、いずれも、上記の４つの評価の全てについて、良好な結果が得られていることが判る。【０２１９】
これに対し、中間皮膜層１０５が無い場合（試料番号Ｄ２５、Ｄ２６）や、ＺｎＯ粒子１０９の平均粒径、ＺｎＯ粒子１０９の付着量等のうちのいずれかが本願所定の範囲から外れている、本願の範囲外のＡｌ系めっき鋼板１００（試料番号Ｄ１８〜Ｄ２４）については、いずれも、上記の４つの評価のうちの少なくとも１つについて、良好な結果が得られていないことが判った。
具体的には、試料番号Ｄ１５、Ｄ１６、Ｄ１７は、Ａｌ系層状複水酸化物の代わりに、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、炭酸マグネシウムを、Ａｌ系めっき層１０３の表面に形成したものであり、熱間潤滑性、塗装後耐食性、ＺｎＯ残存量が劣っていた。
試料番号Ｄ１８は、ＺｎＯ平均粒径が小さすぎて熱間潤滑性が劣っていた。
試料番号Ｄ１９は、ＺｎＯ平均粒径が大きすぎて、スポット溶接性が劣っていた。
試料番号Ｄ２０はＺｎＯ付着量が少なすぎてＺｎＯ残存量、熱間潤滑性が劣っていた。
試料番号Ｄ２１は、ＺｎＯ付着量が多すぎてスポット溶接性が劣っていた。
試料番号Ｄ２２は樹脂１１１がないため、ＺｎＯ残存量、熱間潤滑性が劣っていた。
試料番号Ｄ２３はＭ付着量が少なすぎてＺｎＯ残存量、熱間潤滑性が劣っていた。
試料番号Ｄ２４は、Ｍ付着量が多すぎてスポット溶接性が劣っていた。
試料番号Ｄ２５は中間皮膜層１０５を設けなかったため、ＺｎＯ残存量、塗装後耐食性、熱間潤滑性が劣っていた。
試料番号Ｄ２６は樹脂１１１がなく、中間皮膜層１０５も設けなかったため、ＺｎＯ残存量、塗装後耐食性、熱間潤滑性が劣っていた。【０２２０】
実施例Ｅ：
表１２に示す化学成分（残部はＦｅ及び不可避的不純物）の冷延鋼板（板厚１．４ｍｍ）を使用し、その冷延鋼板両面にゼンジマー法で通常のＡｌめっき浴を用いてＡｌ系めっき層１０３を形成した。Ａｌ系めっき層１０３形成時の焼鈍温度は、約８００℃であった。【０２２１】
なお、母材１０１に付着しているＡｌ系めっき層１０３の量を、ガスワイピング法で、片面１６０ｇ／ｍ２に調整した。【０２２２】
【表１２】
0006763477.tif 000013
【０２２３】
次いで、Ａｌ系めっき層１０３が形成された母材１０１を冷却後、表１３に示す中間皮膜層１０５を表面に形成した。試料番号Ｅ１乃至Ｅ２３のＡｌ系めっき層１０３表面への中間皮膜層１０５の形成は、化学蒸着法で行い、形成条件は表１３に示すような条件で行った。皮膜厚さは蒸着時間で制御した。試料番号Ｅ２４、Ｅ２５は、中間皮膜層１０５の形成を行わなかった。試料番号Ｅ２６は、蒸着以外の中間皮膜層１０５の形成手段として、３００℃、２４時間の大気中での酸化によりＡｌ２Ｏ３皮膜を形成した。【０２２４】
その後、試料番号Ｅ１乃至Ｅ２３、Ｅ２６について、ＺｎＯ粒子１０９の分散剤（堺化学工業社製、製品名ＤＩＦ−３ＳＴ４Ｓ）及び有機樹脂１１１としてカチオン系ウレタン樹脂（第一工業製薬社製、製品名スーパーフレックス６５０）を混合して調整した溶液を、ロールコーターでＡｌ系めっき層１０３上に形成させた中間皮膜層１０５上に塗布し、到達板温度８０℃で乾燥させ、表面皮膜層１０７を形成した。表面皮膜層１０７の有機樹脂１１１は３０質量％（ＺｎＯを７０質量％）とした。また、試料番号Ｅ２４、Ｅ２５については、中間皮膜層１０５上ではなく、Ａｌ系めっき層１０３上に直接同様に表面皮膜層１０７を形成した。
このようにして、各試験例のＡｌ系めっき鋼板１００を得た。なお、表１３に示す表面皮膜層１０７を形成するための上記溶液は、市販の試薬を使用し、蒸留水と混合することで調整した。なお、表１３における「Ｚｎ付着量」とは、中間皮膜層１０５の１平方メートル当たりのＺｎＯ粒子１０９の全付着量を金属Ｚｎの質量に換算して得られた値（単位は、「ｇ／ｍ２」）である。
なお、表１３の空欄部分は、中間皮膜層１０５が形成されていないことを示す。【０２２５】
［測定条件］
ＺｎＯ粒子１０９の粒径、ＺｎＯ付着量は以下のように特定した。
１．ＺｎＯ粒子１０９の粒径
日本電子社製走査型電子顕微鏡（製品名：ＪＳＭ−７８００Ｆ）を用い、ＺｎＯ粒子１０９を倍率２０００倍で観察し、２０個のＺｎＯ粒子１０９の最大粒径を測定し、平均値を算出してＺｎＯ粒子１０９の粒径とした。
２．ＺｎＯ付着量
Ｒｉｇａｋｕ社製蛍光Ｘ線分析装置（製品名：ＺＳＸ  Ｐｒｉｍｕｓ）を用い、以下の条件でＺｎＯ付着量を測定した。測定にあたっては、予め、金属Ｚｎ量換算で蛍光Ｘ線強度との関係を表す検量線を作成しておき、この検量線に基づき、付着量を決定した。
測定径：３０ｍｍ
測定雰囲気：真空
スペクトル：Ｚｎ−Ｋα
上記条件により測定した蛍光Ｘ線分析のＺｎ−Ｋαのピークカウント数を用いた。【０２２６】
【表１３】
0006763477.tif 000014
【０２２７】
皮膜構造は、ＳＥＭ断面観察によって母材／めっき層／中間皮膜層／表面皮膜層が存在すること、ＳＥＭ−ＥＤＳによって成分を確認した。
次に、このようにして製造した各試験例の鋼板の各種特性等を、以下の方法で評価した。【０２２８】
（１）熱間潤滑性（潤滑性）
各試験例の鋼板に対して、熱間で金型引き抜き試験を行うことで、熱間潤滑性を評価した。３０ｍｍ×３５０ｍｍの各試験例の鋼板を炉内に挿入して、２枚の幅６０ｍｍ×長２００ｍｍ×厚３０ｍｍのＳｉＣ製板で挟み込み、９００℃で６分加熱し、炉から取り出した後、約７００℃でＳＫＤ１１製の平金型（幅５０ｍｍ×長４０ｍｍ）を鋼板の両側から押し付け、引き抜き加工をした。ＳｉＣ製板によって鋼板の両面を挟むことにより、表面からの酸素の供給を十分に防止し、コンベアと接触した重ね合わせ部のＺｎＯ皮膜が消失する状況をより過酷な条件で模擬している。押し付け荷重と引き抜き荷重とを測定し、引き抜き荷重／（２×押し付け荷重）で得られる値を熱間摩擦係数とした。なお、動摩擦係数の値は小さいほど熱間潤滑性が優れていることを意味し、表１４に示す評価では、０．５２未満を合格とした。【０２２９】
（２）塗装後耐食性
１２０ｍｍ×２００ｍｍの各試験例の鋼板を炉内に挿入して、ＳｉＣ製の炉内台座上に評価面を接触させる向きで設置し、９００℃に加熱した５０ｍｍ×５０ｍｍ×７０ｍｍのＳＵＳ３０４ブロックを載せた状態で、９００℃で在炉６分加熱し、炉から取り出した後、直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。このときの冷却速度は、約１５０℃／秒であった。次に、冷却後の各鋼板の中央部より７０ｍｍ×１５０ｍｍに剪断し、日本パーカライジング（株）社製化成処理液（ＰＢ−ＳＸ３５）で化成処理後、日本ペイント（株）社製電着塗料（パワーニクス１１０）を膜厚が２０μｍとなるように塗装し、１７０℃で焼き付けた。なお、９００℃に設定した大気炉内に熱電対を溶接した７０ｍｍ×１５０ｍｍの各鋼板を挿入し、９００℃になるまでの温度を計測し、平均昇温速度を算出したところ、５℃／秒であった。【０２３０】
塗装後耐食性評価は、自動車技術会制定のＪＡＳＯ  Ｍ６０９に規定する方法で行った。即ち、塗膜に予めカッターでクロスカットを入れ、腐食試験１８０サイクル（６０日）後のクロスカットからの塗膜膨れの幅（片側最大値）を計測した。塗膜膨れの幅の値は小さいほど耐食性が優れていることを意味し、表１４に示す評価では、５ｍｍ以下を合格とした。【０２３１】
（３）スポット溶接性
スポット溶接性は、次のように評価した。
作製した各試験例の鋼板を加熱炉内に入れ、９００℃で在炉６分加熱し、取り出した後直ちにステンレス製の金型で挟んで急冷した。このときの冷却速度は、約１５０℃／秒であった。次に、冷却後の各鋼板を３０×５０ｍｍに剪断し、スポット溶接適正電流範囲（上限電流−下限電流）を測定した。測定条件は、以下に示す通りである。下限電流は、ナゲット径３×（ｔ）０．５となったときの電流値とし、上限電流は、散り発生電流とした。
電流：直流
電極：クロム銅製、ＤＲ（先端６ｍｍφが４０Ｒ）
加圧：４００ｋｇｆ（１ｋｇｆは、９．８Ｎである。）
通電時間：２４０ミリ秒
表１４に示す評価では、１．０ｋＡ以上を合格とした。【０２３２】
（４）ＺｎＯ消失試験
各試験例の鋼板を３０ｍｍφに打ち抜き、７０ｍｍ×７０ｍｍのＳｉＣ製炉内台座に重ね合わせて、９００℃に加熱した５０ｍｍ×５０ｍｍ×７０ｍｍのＳＵＳ３０４ブロックを載せた状態で、９００℃で在炉６分加熱し、取り出した後、直ちにステンレス製金型に挟んで急冷した。加熱前後でのＺｎ付着量をＸＲＦにより測定してＺｎ換算のＺｎ付着量を測定し、Ｚｎ換算のＺｎＯ残存率を算出した。
表１４に示す評価では、Ｚｎ残存率で７５％以上、Ｚｎ残存量で０．４０ｇ／ｍ２以上を合格とした。【０２３３】
表１４から明らかなように、Ａｌ系めっき層１０３の表面に形成された、中間皮膜層１０５がＡｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＡｌＮ、ＴｉＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＴｉＣ、ＳｉＣのいずれか１種からなるセラミックス蒸着膜であり、その厚みが１０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下であり、中間皮膜層１０５の表面に形成された表面皮膜層１０７が平均粒径０．１０μｍ以上、５．００μｍ以下のＺｎＯ粒子１０９及び有機樹脂１１１を含有し、ＺｎＯ粒子１０９の付着量が金属Ｚｎ換算で０．５ｇ／ｍ２以上、１０．０ｇ／ｍ２以下である本発明の範囲内のＡｌ系めっき鋼板１００（各発明例）については、いずれも、上記の４つの評価（各種特性及びＺｎＯ消失試験）の全てについて、良好な結果が得られていることが判る。【０２３４】
【表１４】
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【０２３５】
これに対し、試料番号Ｅ１、Ｅ７、Ｅ１８、Ｅ１９、Ｅ２２乃至Ｅ２６は、中間皮膜層１０５が無いか、中間皮膜層１０５が蒸着膜でないか、中間皮膜層１０５の厚みが不適切である、或いはＺｎＯ粒子１０９の平均粒径、ＺｎＯ粒子１０９の付着量等のうちのいずれかが本発明の所定の範囲から外れている。本発明の範囲外のＡｌ系めっき鋼板（各試料番号Ｅ１、Ｅ７、Ｅ１８、Ｅ１９、Ｅ２２乃至Ｅ２６）については、いずれも、上記の４つの評価（各種特性及びＺｎＯ消失試験）のうちの少なくとも１つについて、良好な結果が得られていないことが判る。
【符号の説明】
【０２３６】
１００…Ａｌ系めっき鋼板
１０１…母材
１０３…Ａｌ系めっき層
１０５…中間皮膜層
１０７…表面皮膜層
１０９…ＺｎＯ粒子
１１１…有機樹脂
【図１】
0006763477.tif 000016
【図２】
0006763477.tif 000017