亜鉛めっき鋼板の種類と特長を解説
―めっき層の構成による用途の違いとは？
優れた耐食性を持つ亜鉛めっき鋼板は、建築や自動車、電気設備、家電など、幅広い分野で利用されている素材です。めっきの方法や鋼板自体の性質などにより、種類は多岐にわたります。
ここでは亜鉛めっきの主な種類と特長、めっき方法の違いなど、亜鉛めっき鋼板の基礎知識を解説するとともに、今までの亜鉛めっき鋼板よりも高い耐食性を備えた「高耐食めっき鋼板」について紹介します。
亜鉛めっき鋼板の基礎知識
亜鉛めっき鋼板は、文字通り「亜鉛でめっきを施した鋼板」です。まずは、亜鉛めっきの基礎から見ていきましょう。
亜鉛めっきとは
亜鉛めっきは鋼板の表面に亜鉛をコーティングし、保護層を形成する表面処理技術です。
亜鉛めっきは大きく分けて、鋼板を溶かした亜鉛に浸して厚いめっき層を形成する「溶融亜鉛めっき」と、電気化学反応を利用し鋼板表面に均一で薄い亜鉛層を付着させた「電気亜鉛めっき」の2種類があります。
亜鉛めっきは保護性能が高く、建築構造物や自動車部品、電設部材、家電製品など、幅広い分野に使用され、製品の耐久性向上に貢献しています。
亜鉛めっきの耐食性と犠牲防食作用
亜鉛めっきの大きな特長となるのが、優れた耐食性です。
亜鉛めっきは、めっきの表面に傷が付いて素地が露出しても、亜鉛が鋼よりも先に溶出することで鋼自体を保護する性質を持っています。この亜鉛の犠牲防食作用によりメンテナンスの頻度が減少し、長期間、基材を保護することが可能となります。
高い耐食性と耐久性を持つ亜鉛めっき鋼板は経済性に優れ、建築部材や構造物の材料としても高い信頼を得ています。
亜鉛めっき技術の向上により鋼板の特性が多様化
亜鉛めっき技術は、低温環境や高温環境、乾燥、湿潤、化学的に厳しい状況下でも鋼板が機能を維持できるよう、様々な改良が進められています。
例えば、亜鉛めっきに高い塗装密着性を持たせることで、塗装後に耐食性を向上させることが可能です。この亜鉛めっきは、自動車産業や家具などに使用されています。ほかにも、外観性を高めるために指紋がつきにくい特性を持たせたものや、潤滑性を高めて深絞りのような加工部品の製造に適応させたものなど、多種多様です。
一般的な亜鉛めっき鋼板の種類
亜鉛めっき鋼板は、その製造方法の違いにより電気亜鉛めっき鋼板と溶融亜鉛めっき鋼板の２種類に大別されます。
電気亜鉛めっき鋼板
電気亜鉛めっき鋼板は、薄い被膜で均一に仕上がります。その一方、亜鉛の付着量が少なく、腐食環境の長期使用に不向きな面もあることから、屋内で使用される家電製品などに使用される鋼板です。表面が均一で滑らかなため、加工しやすいという特性を有しています。
溶融亜鉛めっき鋼板
溶融亜鉛めっきは電気めっきに比べて単位面積あたりのめっき付着量を増加することが可能です。めっき層に厚みを持たせることで腐食環境に強い鋼板に仕上がるため、屋外で使用される部材にもよく用いられます。
厚みのある亜鉛層は、特に過酷な外部環境下でも長期間の耐久性を発揮します。
改良された亜鉛めっき鋼板の種類―広義での分類
亜鉛めっき鋼板の中には、主成分の亜鉛に別の金属を添加した合金めっきを施すものもあります。
亜鉛を含むめっき鋼板
JIS G 3317に規格されている溶融亜鉛-5%アルミニウム合金めっき鋼板は「ガルタイト鋼板」とも呼ばれています。主成分の亜鉛にアルミニウムを加えて耐食性を高めています。
JIS G 3321に規格されている溶融55％アルミニウム-亜鉛合金めっき鋼板も、亜鉛を含有しているめっき鋼板です。「ガルバリウム鋼板」の名前でも知られ、アルミニウムと亜鉛の合金による独特の結晶模様が見られます。溶融亜鉛めっき鋼板よりも、高い耐食性と耐アルカリ性を有しているのが特長です。
ガルタイト鋼板、ガルバリウム鋼板については、こちらで詳しく解説しておりますので、ご覧ください。
ガルバリウム鋼板とは？
特長やメリット・デメリット、
さらに高耐食な代替材を紹介
溶融亜鉛めっき（後めっき）とは？
加工工程や、代替可能な
高耐食めっき鋼板を紹介
注）本コラムにおける「ガルバリウム鋼板」は、当社の製品を含む特定製品の出所表示ではなく「アルミニウム-亜鉛合金めっき鋼板」について広く用いられている名称として使用しています。
高い耐食性を実現した高耐食めっき鋼板
「高耐食めっき鋼板」は、従来の溶融亜鉛めっき鋼板やガルバリウム鋼板により高い耐食性を有するめっき鋼板です。JIS G 3323に規格され、亜鉛を主成分としてアルミニウムとマグネシウムを加えた合金めっきが施されています。この合金めっき層の表層にマグネシウムを含む亜鉛、亜鉛-アルミニウム系の保護被膜が形成することで、耐食性の向上が実現しています。
神戸製鋼所が提供する「KOBEMAG®」は、溶融亜鉛-アルミニウム-マグネシウム合金めっき鋼板に分類される高耐食めっき鋼板です。従来の溶融亜鉛めっき鋼板に比べて10~20倍の耐食性を有し、合金めっき層は海岸地域や工業地帯など腐食のリスクが高い構造物においても、長期間にわたり耐食性を発揮します。経済性にも優れていることから、環境負荷低減の観点においても注目されている素材です。
高耐食性と機能性を求めるならKOBEMAG®
KOBEMAG®は、耐食性と機能性が重視される様々なシーンで活躍するめっき鋼板です。高品質なめっき鋼板は、工業地帯や塩害地域といった過酷な環境下においても、長期間の耐久性を発揮します。高い耐食性に加え、優れた加工性、外観性など、様々な機能を備えています。
また、高い耐食性はコスト面にも有益です。維持費用の削減によりトータルコストを抑えることができるため、経済性はもちろん、企業における事業継続性、社会全体での持続可能性にもつながります。
