(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学成分として、Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｓｉから選択したいずれか１種または２種以上の合金元素を含有し、残部がＭｇおよび不可避不純物からなるＭｇ合金を素材とする製品を塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ナトリウムから選択した１種または２種以上の化合物を含有する水溶液に浸漬処理し、その後乾燥し、大気中で加熱温度５７３〜８７３Ｋで加熱してＭｇ合金製品の表面に耐食性被膜を形成することを特徴とするＭｇ合金製品の表面処理方法。
【請求項２】
Ｍｇ合金の化学成分として含有される合金元素は、質量％で、Ａｌ：０．０００１〜１０％、Ｚｎ：０．０００１〜１０％、Ｍｎ：０．０００１〜１％以下、Ｓｉ：０．０００１〜１％から選択した１種または２種以上の合金元素からなることを特徴とする請求項１記載のＭｇ合金製品の表面処理方法。
【請求項３】
水溶液は、水１Ｌに対し、塩化ナトリウム：１〜３００ｇ、塩化マグネシウム：１〜４００ｇ、水酸化マグネシウム：０．００００１〜０．１ｇ、水酸化ナトリウム：０．００１〜５００ｇから選択した１種または２種以上を含有する水溶液であることを特徴とする請求項１または２に記載のＭｇ合金製品の表面処理方法。
【請求項４】
Ｍｇ合金製品を水溶液に浸漬する時間は、１０〜３６０００秒間であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のＭｇ合金製品の表面処理方法。
【請求項５】
大気中における加熱は、加熱時間が１０〜３６０００秒間であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のＭｇ合金製品の表面処理方法。
【請求項６】
化学成分として、Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｓｉから選択した１種または２種以上の合金元素を含有し、残部Ｍｇおよび不可避不純物からなるＭｇ合金を素地とする製品表面に塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ナトリウムから選択した１種または２種以上を含有する水溶液に浸漬することによる人工的な腐食および大気中で加熱温度５７３〜８７３Ｋで加熱することによる酸化による素地構成元素の酸化物および水酸化物の混合物からなる被膜を有することを特徴とする高耐食性被膜を有するＭｇ合金製品。
【請求項７】
Ｍｇ合金の化学成分として含有の合金元素は、質量％で、Ａｌ：０．０００１〜１０％、Ｚｎ：０．０００１〜１０％、Ｍｎ：０．０００１〜１％以下、Ｓｉ：０．０００１〜１％から選択した１種または２種以上からなることを特徴とする請求項６に記載の高耐食性被膜を有するＭｇ合金製品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
Ｍｇ合金製品の耐食性の改善方法および高耐食性被膜を有するＭｇ合金製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、Ｍｇ合金製品の耐食性改善のために、陽極酸化処理、化成処理、塗装、Ｃｕめっき、Ｎｉめっきなどが行われてきた。しかしながら、これらの手法による耐食性の改善効果は十分で無い上に、製品のリサイクルを考慮するならば、リサイクル時に陽極酸化膜、化成処理膜、塗膜、めっき膜などの被膜を除去しなければならないという欠点があった。すなわち、リサイクルの際には、まず、Ｍｇ合金製品スクラップを再溶解するが、その時に、陽極酸化膜中の異種金属元素の酸化物、化成処理膜中に含まれるクロム酸化物、塗膜顔料中のＴｉなどの酸化物あるいはめっき膜を構成するＣｕ、Ｎｉなどの重金属などがＭｇ合金の溶湯中に混入してリサイクルされたＭｇ合金の不純物となり、その耐食性を著しく劣化させる。さらに、塗膜に含まれる有機物は、燃焼して有害なガスとなる。それゆえ、再溶解に先立って、これら被膜を除去する必要が生じるが、機械的または化学的いずれの手段によって除去するにしてもリサイクルに関しては余分なエネルギーが必要であり、また、有害ガスの処理に対しても余分なエネルギーを消費しなければならない。これら余分なエネルギーはリサイクルに要する費用を上昇させることになり、Ｍｇ合金のリサイクル性を阻害する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、Ｍｇ合金製品の耐食性を改善するとともに、リサイクル性を向上させることができるＭｇ合金の表面処理方法並びに高耐食性のＭｇ合金製品を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明の手段は、請求項１の発明では、化学成分として、Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｓｉから選択したいずれか１種または２種以上の合金元素を含有し、残部がＭｇおよび不可避不純物からなるＭｇ合金を素材とする製品を塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ナトリウムから選択した１種または２種以上の化合物を含有する水溶液に浸漬処理し、その後乾燥し、大気中で加熱温度５７３〜８７３Ｋで加熱してＭｇ合金製品の表面に耐食性被膜を形成することを特徴とするＭｇ合金製品の表面処理方法である。
【０００５】
請求項２の発明では、Ｍｇ合金の化学成分として含有される合金元素は、質量％で、Ａｌ：０．０００１〜１０％、Ｚｎ：０．０００１〜１０％、Ｍｎ：０．０００１〜１％以下、Ｓｉ：０．０００１〜１％から選択した１種または２種以上の合金元素からなることを特徴とする請求項１の手段のＭｇ合金製品の表面処理方法。
【０００６】
請求項３の発明では、水溶液は、水１Ｌに対し、塩化ナトリウム：１〜３００ｇ、塩化マグネシウム：１〜４００ｇ、水酸化マグネシウム：０．００００１〜０．１ｇ、水酸化ナトリウム：０．００１〜５００ｇから選択した１種または２種以上を含有する水溶液であることを特徴とする請求項１または２の手段のＭｇ合金製品の表面処理方法である。
【０００７】
請求項４の発明では、Ｍｇ合金製品を水溶液に浸漬する時間は、１０〜３６０００秒間であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項の手段のＭｇ合金製品の表面処理方法である。
【０００８】
請求項５の発明では、大気中における加熱は、加熱時間が１０〜３６０００秒間であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項の手段のＭｇ合金製品の表面処理方法である。
【０００９】
請求項６の発明では、化学成分として、Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｓｉから選択した１種または２種以上の合金元素を含有し、残部Ｍｇおよび不可避不純物からなるＭｇ合金を素地とする製品表面に塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ナトリウムから選択した１種または２種以上を含有する水溶液に浸漬することによる人工的な腐食および大気中で加熱温度５７３〜８７３Ｋで加熱することによる酸化による素地構成元素の酸化物および水酸化物の混合物からなる被膜を有することを特徴とする高耐食性被膜を有するＭｇ合金製品である。
【００１０】
請求項７の発明では、Ｍｇ合金の化学成分として含有の合金元素は、質量％で、Ａｌ：０．０００１〜１０％、Ｚｎ：０．０００１〜１０％、Ｍｎ：０．０００１〜１％以下、Ｓｉ：０．０００１〜１％から選択した１種または２種以上からなることを特徴とする請求項６の手段の高耐食性被膜を有するＭｇ合金製品である。
【００１１】
本発明の作用について説明すると、Ｍｇ合金は、塩化ナトリウム、塩化マグネシウムの水溶液中に浸漬すると腐食され、Ｍｇ合金の表面には、腐食生成物が形成される。一方、水酸化マグネシウム、水酸化ナトリウムの水溶液中での腐食は軽度であるが、やはり腐食生成物がＭｇ合金の表面に形成される。また、これら化学物質を実質的に含有せず、不可避不純物のみを含有する水の中でもＭｇ合金の腐食は生じるが、不均一に腐食生成物が形成される上、素地との密着性が悪い被膜となり、利用価値の無いものである。
【００１２】
本発明において、上記の化学物質の含有量を上記の範囲としたのは、いずれの化学物質も飽和濃度付近まで含有することにより、Ｍｇ合金の素地からなる製品表面に均一な上に緻密で、素地との密着性の良好な腐食生成物を形成することができるためであり、これらは浸漬時間と関連する。
【００１３】
浸漬時間の下限を１０ｓとしたのは、上記の４種類の化学物質の含有量が多い場合であっても１０ｓに満たない浸漬時間では、十分な腐食生成物が形成されないためであり、従って、加熱処理後の耐食性が改善されないからである。一方、上限を３６ｋｓとしたのは、３６ｋｓを超えて浸漬すると、腐食が進行して素地の形状が変化するためである。
【００１４】
加熱時間の下限を１０ｓとしたのは、１０ｓに満たない加熱では、水酸化物を主とする腐食生成物の、酸化物を主とする酸化生成物への変化が不充分となり、耐食性が改善されないからである。加熱時間の上限を３６ｋｓとしたのは、これを超えて加熱した場合でも加熱処理後の耐食性は向上するが、高温で長時間保持するために余分なエネルギーを必要とするため、好ましくないからである。
【００１５】
Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｓｉは、素地としてのＭｇ合金の合金元素であると同時に、上記の本発明における化学物質の水溶液に浸漬することによる人工的な腐食および、その後の加熱による酸化処理によってＭｇおよび不可避不純物とともに素地の構成元素として被膜に含まれる元素である。これらの各元素の含有量を質量％で、上限をＡｌ：１０％、Ｚｎ：１０％、Ｍｎ：１％、Ｓｉ：１％としたのは、いずれの元素においても、この範囲を超えて含有する場合には、被膜の耐食性が悪くなるからである。これらの元素の下限は、市販で得られるＭｇ合金に基づくものである。人工的な腐食および人工的な酸化処理とは上記したとおりであり、大気中、室温での腐食および酸化処理とは異なる。これに対し、自然腐食においても腐食されるが、腐食の進行が不均一である上に、素地との密着性の悪い腐食生成物（水酸化物）が形成されるため、それらが自然に酸化して形成される酸化物も不均一であり、素地との密着性が良くない。本発明における化学物質を溶解した水溶液により腐食される人工的な腐食によって、まず腐食生成物のＭｇ水酸化物を、均一に、緻密に、素地との密着性を良好に形成した上で、人工的に加熱により酸化することで自然腐食、自然酸化では得られない被膜をＭｇ合金製品に形成することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明のＭｇ合金製品の表面処理方法についての実施の形態について述べる。化学組成がＡｌ：３％、Ｚｎ：１％、Ｍｎ：０．４％を含有し、残部Ｍｇおよび不可避不純物からなる市販のＡＺ３１Ｍｇ合金製品あるいは純Ｍｇ製品を、水１Ｌ中に、質量％で、塩化ナトリウム：３００ｇ以下、塩化マグネシウム：４００ｇ以下、水酸化マグネシウム：０．１ｇ以下、水酸化ナトリウム：５００ｇ以下から選択した１種または２種以上の化学物質を含有する水溶液に３．６ｋｓ間浸漬し、その後乾燥し、大気中で加熱して温度５７３Ｋ〜８７３Ｋで、３．６ｋｓ間保持して表面処理を施した。
【００１７】
上記について、表１ないし表４に実施例１ないし実施例８として実施条件および耐食性評価を示す。実施例１ないし５および実施例７、８のＭｇ合金はＡＺ３１であり、実施例６は純Ｍｇ地金である。さらに比較例としてＭｇ合金にＡＺ３１を用いて本発明の条件から外れる処理方法および従来の表面処理方法により実施して本発明と対比した。
【００１８】
本発明の実施の形態である実施例１の試料番号１から実施例８の試料番号８、および浸漬のみで大気中での加熱を施さなかった比較例１の試料番号１、浸漬無しで大気中で加熱した試料番号２、および従来法によりＡＺ３１Ｍｇ合金に表面処理を施した比較例２の試料番号１から比較例２の試料番号２のそれぞれの耐食性を調べるためにそれぞれの試料を塩水浸漬して浸漬中の光学顕微鏡観察を行った。その結果を各表に示す。すなわち、各実施例の化学組成に記載している化学物質含有質量％は、水１Ｌ中の質量に換算した値であり、残部は水と不可避不純物である。
【００１９】
耐食性の評価としては、試料を３％ＮａＣｌ溶液に浸漬し、３時間の間、光学顕微鏡観察を行って試料から発生する水素気泡の数を測定した。これには試料５ｍｍ×５ｍｍの面積当たりおよび一分間当たりで平均した値を用いた。それぞれの表中の「耐食性」欄の記号は、耐食性を４段階評価したものであり、５ｍｍ×５ｍｍの面積中、１分間に発生した水素気泡の数が、◎は６〜１０個、○は１１〜１００個、△は、１０１〜５００個、×は△の５００個を超える測定不能なほど発生したものを表わし、評価◎をもって高耐食性とした。
【００２０】
【表１】
0003879038.tif 000002
【００２１】
【表２】
0003879038.tif 000003
【００２２】
【表３】
0003879038.tif 000004
【００２３】
【表４】
0003879038.tif 000005
【００２４】
【表５】
0003879038.tif 000006
【００２５】
実施例１の試料番号１〜２２は、塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ナトリウムをそれぞれ単独で含有量を変化させた水溶液中にＭｇ合金としてＡＺ３１を３．６ｋｓ浸漬し、その後、７３３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものである。耐食性はいずれも◎で高耐食性であった。
【００２６】
実施例２の１〜１４は、ＮａＣｌの含有量を水１Ｌ中の質量に換算しておよそ１０ｇ含有する水溶液に、さらに塩化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ナトリウムをそれぞれ含有する水溶液中にＭｇ合金としてＡＺ３１を３．６ｋｓ浸漬し、その後７７３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものであり、耐食性は同様にいずれも◎で高耐食性であった。
【００２７】
実施例３の１〜１５は、ＮａＣｌの含有量を水１Ｌ中の質量に換算しておよそ３０ｇ含有する水溶液に、さらに塩化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化ナトリウムをそれぞれ含有する水溶液中にＭｇ合金としてＡＺ３１を３．６ｋｓ浸漬し、その後７７３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものであり、同じく耐食性はいずれも◎で高耐食性であった。
【００２８】
実施例４の１〜３は、水１Ｌ中の質量に換算しておよそ１０ｇの塩化ナトリウム、０．０００１ｇの水酸化マグネシウム、０．００１ｇの水酸化ナトリウムを含有する水溶液に、塩化マグネシウムの含有量を変化させて含有した水溶液中にＭｇ合金としてＡＺ３１を３．６ｋｓ浸漬し、その後７７３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものであり、耐食性はいずれも◎で高耐食性であった。
【００２９】
実施例４の４〜６は、水１Ｌ中の質量に換算しておよそ３０ｇの塩化ナトリウム、０．００１ｇの水酸化マグネシウム、０．０００１ｇの水酸化ナトリウムを含有する水溶液に、塩化マグネシウムの含有量を変化させて含有した水溶液中にＭｇ合金としてＡＺ３１を３．６ｋｓ浸漬し、その後７７３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものであり、耐食性はいずれも◎で高耐食性であった。
【００３０】
実施例４の７〜１０は、水１Ｌ中の質量に換算しておよそ１０ｇの塩化ナトリウム、および１ｇの塩化マグネシウム、０．００１ｇの水酸化ナトリウムを含有する水溶液に、水酸化マグネシウムの含有量を変化させて含有した水溶液中にＭｇ合金としてＡＺ３１を３．６ｋｓ浸漬し、その後７７３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものであり、耐食性はいずれも◎で高耐食性であった。
【００３１】
実施例４の１１〜１４は、水１Ｌ中の質量に換算しておよそ１０ｇの塩化ナトリウム、および１ｇの塩化マグネシウム、０．０００１ｇの水酸化マグネシウムを含有する水溶液に、水酸化ナトリウムの含有量を変化させて含有した水溶液中にＭｇ合金としてＡＺ３１を３．６ｋｓ浸漬し、その後７７３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものであり、耐食性はいずれも◎で高耐食性であった。
【００３２】
実施例５の１〜３は、水１Ｌ中の質量に換算しておよそ１０ｇの塩化ナトリウム、および１ｇの塩化マグネシウム、０．０００１ｇの水酸化マグネシウム、０．００１ｇの水酸化ナトリウムを含有する水溶液中にＭｇ合金としてＡＺ３１を３．６ｋｓ浸漬し、その後５７３〜８１３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものであり、耐食性はいずれも◎で高耐食性であった。
【００３３】
実施例６の１は、純Ｍｇ地金を素地とし、水１Ｌ中の質量に換算しておよそ１０ｇの塩化ナトリウム、および１ｇの塩化マグネシウム、０．０００１ｇの水酸化マグネシウム、０．００１ｇの水酸化ナトリウムを含有する水溶液に、３．６ｋｓ浸漬し、その後８７３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものであり、耐食性は◎で高耐食性であった。
【００３４】
実施例７の１〜６は、Ｍｇ合金としてＡＺ３１とし、水１Ｌ中の質量に換算しておよそ１０ｇの塩化ナトリウム、および１ｇの塩化マグネシウム、０．０００１ｇの水酸化マグネシウム、０．００１ｇの水酸化ナトリウムを含有する水溶液に、０．０１〜３６ｋｓ浸潰し、その後７７３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものであり、耐食性はいずれも◎で高耐食性であった。
【００３５】
実施例８の１〜５は、Ｍｇ合金としてＡＺ３１とし、水１Ｌ中の質量に換算しておよそ１０ｇの塩化ナトリウム、および１ｇの塩化マグネシウム、０．０００１ｇの水酸化マグネシウム、０．００１ｇの水酸化ナトリウムを含有する水溶液に、３．６ｋｓ浸漬し、その後７７３Ｋで０．０１〜３６ｋｓ加熱したものであり、耐食性はいずれも◎で高耐食性であった。
【００３６】
実施例８の６〜８は、Ｍｇ合金としてＡＺ３１とし、水１Ｌ中の質量に換算しておよそ１０ｇの塩化ナトリウム、および１ｇの塩化マグネシウム、０．０００１ｇの水酸化マグネシウム、０．００１ｇの水酸化ナトリウムを含有する水溶液に、３．６ｋｓ浸漬し、その後、６７３〜８１３Ｋで１．８から７．２ｋｓ加熱したものであり、耐食性はいずれも◎で高耐食性であった。
【００３７】
比較例１の１は、Ｍｇ合金としてＡＺ３１とし、水１Ｌ中の質量に換算しておよそ１０ｇの塩化ナトリウム、および１ｇの塩化マグネシウム、０．０００１ｇの水酸化マグネシウム、０．００１ｇの水酸化ナトリウムを含有する水溶液に３．６ｋｓ浸漬し、その後の加熱処理を施さなかったものであり、耐食性は×で不良であった。
【００３８】
比較例１の２は、浸漬処理を施さない試料を７７３Ｋで３．６ｋｓ加熱したものであり、耐食性は×で不良であった。
【００３９】
比較例２は従来法による表面処理を施したものであり、１は陽極酸化処理によるもの、２は化成処理によるもので、耐食性はいずれも○で本発明によるものに比して良くなかった。
【００４０】
続いて、Ｍｇ合金の合金成分について、その含有量を変化させて人工腐食し、酸化処理した実施の形態について、表６〜表７に示す実施例により説明する。また本発明と対比する被覆無し材の比較例、従来法による表面処理材および自然腐食、自然酸化による表面処理材の比較例を表９および表１０に示す。
【００４１】
【表６】
0003879038.tif 000007
【００４２】
【表７】
0003879038.tif 000008
【００４３】
【表８】
0003879038.tif 000009
【００４４】
【表９】
0003879038.tif 000010
【００４５】
実施例の被覆は、試料を人工腐食させるため、室温で３．６Ｋｓ、３％ＮａＣｌ水溶液に浸漬して表面を腐食させた後、人工酸化させるため、大気中で６７３Ｋに加熱することにより表面酸化させて施した。いずれのＭｇ合金においても、腐食後は１μｍ以下の寸法の水酸化物を主とする腐食生成物がＭｇ合金表面に緻密に、均一に形成され、その後の加熱による酸化処理においてもこの腐食生成物は、形状などの変化は無く、そのまま酸化物を主とする酸化生成物になり、Ｍｇ合金表面は密に被覆された。被膜の厚さは、人工腐食処理、人工酸化処理の条件により変化するが、およそ０．５〜１０μｍ程度の厚さである。
【００４６】
これらの処理した試料は３％のＮａＣｌ溶液に浸漬し、３時間の間、光学顕微鏡観察を行って試料から発生する水素気泡の数を測定し、５ｍｍ×５ｍｍの面積当たりおよび１分間当たりで平均した値を用いた。上記の表中の「耐食性」欄の記号は、耐食性を４段階評価したものであり、５ｍｍ×５ｍｍの面積中、１分間に発生した水素気泡の数が、◎は６〜１０個、○は１１〜１００個、△は１０１個〜５００個、×は５００個を超えて測定不能なほど発生したものであり、評価◎をもって高耐食性とした。
【００４７】
実施例９の１〜９は、Ａｌの含有量を単独で変化させ、他の元素含有量を一定にしたものである。Ａｌを１０％を超えて含有する実施例９の９では耐食性が○で他のものに劣った。
【００４８】
実施例１０の１〜７は、Ｚｎの含有量を単独で変化させ、他の元素含有量を一定にしたものである。Ｚｎが１０％を超えて含有する実施例１０の７は耐食性が劣った。
【００４９】
実施例１１の１〜５は、Ｍｎの含有量を単独で変化させ、他の元素含有量を一定にしたものである。Ｍｎが１％を超えて含有する実施例１１の５は耐食性が劣った。
【００５０】
実施例１２の１〜５は、Ｓｉの含有量を単独で変化させ、他の元素含有量を一定にしたものである。Ｓｉが１％を超えて含有する実施例１２の５は耐食性が劣った。
【００５１】
実施例１３の１〜５は、Ｚｎの含有量をおよそ１％、Ｍｎの含有量をおよそ０．４％、Ｓｉの含有量をおよそ０．１％とし、Ａｌの含有量を変化させたものである。いずれも耐食性は良好であった。
【００５２】
実施例１４の１〜１０は、Ａｌの含有量をおよそ３％、Ｍｎの含有量をおよそ０．４％、Ｓｉ含有量をおよそ０．１％とし、Ｚｎの含有量を変化させたもの、および、Ａｌの含有量をおよそ３％、Ｚｎの含有量をおよそ１％、Ｓｉ含有量をおよそ０．１％とし、Ｍｎの含有量を変化させたもの、さらに、Ａｌの含有量をおよそ３％、Ｚｎの含有量をおよそ１％、Ｍｎ含有量をおよそ０．４％とし、Ｓｉの含有量を変化させたものである。いずれも耐食性は良好であった。
【００５３】
実施例１５の１〜７は、Ａｌの含有量をおよそ５％、Ｍｎの含有量をおよそ０．４％、Ｓｉの含有量をおよそ０．１％とし、Ｚｎの含有量を変化させたもの、Ａｌの含有量をおよそ５％、Ｚｎの含有量をおよそ１％、Ｓｉ含有量をおよそ０．１％とし、Ｍｎの含有量を変化させたもの、およびＡｌの含有量をおよそ５％、Ｚｎの含有量をおよそ１％、Ｍｎ含有量をおよそ０．４％とし、Ｓｉの含有量を変化させたものである。いずれも耐食性は良好であった。
【００５４】
実施例１６の１〜７は、Ａｌの含有量をおよそ９％、Ｍｎの含有量をおよそ０．４％、Ｓｉの含有量をおよそ０．１％とし、Ｚｎの含有量を変化させたもの、Ａｌの含有量をおよそ９％、Ｚｎの含有量をおよそ３％、Ｓｉ含有量をおよそ０．１％とし、Ｍｎの含有量を変化させたもの、およびＡｌの含有量をおよそ９％、Ｚｎの含有量をおよそ３％、Ｍｎ含有量をおよそ０．４％とし、Ｓｉの含有量を変化させたものである。いずれも耐食性は良好であった。
【００５５】
実施例１７の１は、Ａｌの含有量をおよそ１０％、Ｚｎの含有量をおよそ１０％、Ｍｎの含有量をおよそ１％とし、Ｓｉの含有量をおよそ１％としたものである。耐食性は良好であった。
【００５６】
比較例３の１〜３８は実施例９〜実施例１７で用いたＭｇ合金の一部について、人工的な腐食および酸化処理による被覆を行わず、素地のままの被覆無し材についての顕微鏡観察下の塩水浸漬試験による結果を示すものである。耐食性はいずれも×あるいは△で不良であった。
【００５７】
比較例４の１〜３は、従来の表面処理法である陽極酸化処理、化成処理あるいは塗装を市それぞれ施したＡＺＭｇ合金についての塩水浸漬試験による結果を示すものである。耐食性はいずれも△で不良であった。
【００５８】
以上の実施例９〜実施例１７および比較例３〜比較例４は上記したように、顕微鏡観察下で塩水浸漬試験を行っており、微細な組織と関連する腐食の進行を直接観察したものであり、従来法で耐食性が著しく劣る原因は、被膜の局所的な割れ、部分的に被覆されていない部分、あるいは、被膜中に形成された孔などから腐食が進行するためであることが確認された。
【００５９】
比較例５の１は、大気中で自然に腐食し、自然に酸化したＡＺ３１Ｍｇ合金についての顕微鏡観察下の塩水浸漬試験による結果を示すものである。耐食性は×で不良であった。
【００６０】
さらに、本発明および比較例の顕微鏡観察下で塩水浸漬試験の顕微鏡写真を図１〜図４に示す。
これらの図において、図１は３Ｎ（９９．９％Ｍｇ）−Ｍｇ金属材の無処理材を１％ＮａＣｌ水溶液に浸漬１分後を水溶液越しに撮影した顕微鏡写真で、黒い球状および煙状のものは水素気泡である。
【００６１】
図２は図１と同様に３Ｎ（９９．９％Ｍｇ）−Ｍｇ金属材を１０％ＮａＣｌ＋１０％ＮａＯＨに３．６ｋｓ浸漬して腐食し、その後７７３Ｋで大気中で３．６ｋｓ加熱して酸化したものを、１％ＮａＣｌ水溶液に浸漬１分後を水溶液越しに撮影した顕微鏡写真である。この場合は水素気泡は認められなかった。
【００６２】
図３はＡＺ３１Ｍｇ合金の無処理材を１％ＮａＣｌ水溶液に浸漬１分後を水溶液越しに撮影した顕微鏡写真で、黒い球状のものは水素気泡である。
【００６３】
図４は図３と同様にＡＺ３１Ｍｇ合金を１０％ＮａＣｌ＋１０％ＮａＯＨに３．６ｋｓ浸漬して腐食し、その後７７３Ｋで大気中で３．６ｋｓ加熱して酸化したものを、１％ＮａＣｌ水溶液に浸漬１分後を水溶液越しに撮影した顕微鏡写真である。この場合は水素気泡は認められなかった。
【００６４】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明による表面処理を施したＭｇ合金は、耐食性に優れる上に、本質的にＭｇ合金の素材構成元素の腐食生成物および酸化生成物を利用するものであるため、リサイクルの際に被膜を除去する必要はなく、有害物質の生成を伴わず、リサイクルに要するエネルギーを低減できる効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ３Ｎ−Ｍｇの無処理材の１％ＮａＣｌ水溶液中への浸漬１分後の顕微鏡写真である。
【図２】  ３Ｎ−Ｍｇの本発明の処理材の１％ＮａＣｌ水溶液中への浸漬１分後の顕微鏡写真である。
【図３】  ＡＺ３１Ｍｇ合金の無処理材の１％ＮａＣｌ水溶液中への浸漬１分後の顕微鏡写真である。
【図４】  ＡＺ３１Ｍｇ合金の本発明の処理材の１％ＮａＣｌ水溶液中への浸漬１分後の顕微鏡写真である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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