SUMMARY

LTS教材の説明、種類、特性、品質

イントロダクション

ブリキの製造に使用される原材料の中で最も高価なのが錫である。 そのため、電解スズめっきが登場して以来、スズめっきの希少性や製造工程でのコスト削減の必要性から、スズめっきの厚さを薄くすることへの関心が常に高まっていました。

電気はんだの普及、そして何よりも深絞り包装の製造技術の発展により、コストを大幅に削減できる低錫めっきのブリキを導入することが可能になりました。

これらの材料は低錫鋼（LTS）と呼ばれ、許容できる溶接性、中程度の耐食性、良好な塗料の密着性を備えています。 そのため、性能はTFSなどの他の素材と同等であり、価格面でも電解ブリキよりも競争力があります。 そのため、一定の市場があり、利用者も増えているようです。

組成

LTSの教材は以下のように構成されています。

– 圧延ベースのスチール製のセンターボディ。

– 2gr/m2未満のフリーまたは合金のスズの軽い層。

– クロムおよび酸化クロムの供給

– パッシベーション

図1は、LTS素材の表面を構成するこれらの連続した層の断面図です。

図1：LTSセクションの構成要素

タイプ

LTSに指定されている低メッキ材は、スズの表面保護量が2.8gr/m2以下の圧延鋼で、通常は0.5～2gr/m2の範囲です。 このようにコーティング値が低いと、従来のブリキよりも耐食性が低下する場合があります。

この抵抗力の低下を補うために、鉄鋼業界では錫メッキの条件を変更し、錫層をよりコンパクトで均質にしています。 これは、スタナスイオン濃度の低い弱酸性の電解槽を使用し、電気めっきに必要な高電位を下げるために硫酸塩を添加することで実現しています。 この弱い皮膜の上に、従来のブリキよりも重要な酸化クロムのパッシベーション層を電解析出させています。

中でも低浮上性材料（LTS）には様々な種類があり、市場に出回っています。

– ATPタイプ。 これは、1g/m2以下のスズのコーティングで構成され、クロム酸、硫酸塩、フッ素酸塩の溶液をベースにした特殊な不動態化処理を受けています。 再溶解することで、鉄・錫合金層の構造がより緻密になり、コンパクトになります。

– Type LTSにニッケルメッキを施しました。 ニッケルめっきは、その後の錫めっきをより均一かつ高密度にすることで、耐食性を高めます。 スズとニッケルの合金が形成され、それがベークで安定します。

– ハイパックタイプ。 その最大の特徴は、スズと鉄の合金を600℃という非常に高い温度で形成することにより、コンパクトで緻密な層を実現し、硬化時の金属間成長を防ぐ要因となっていることです。 他のLTSに比べてフリーのスズが多く保持されているため、はんだ付け性に優れています。 不動態化処理は、重クロム酸カリウム溶液にクロム酸を電着させて行います。

特徴

LTS鋼には様々な種類があり、それぞれに固有の特徴があるため、優勢な層が錫か不動態化かによって特徴が異なりますが、一般的には以下のように考えられます。

– 錫と鉄の合金層が多いほど、耐食性が高くなります。

– この層が形成される温度が高いほど、均質で緻密な層となり、耐腐食性が向上する。

– 遊離錫が多いほど、はんだ付け性が向上します。

– 酸化クロム層が少ないほど、耐食性が高くなり、耐硫化性が低くなります。

– 遊離錫が少ないほど、ワニスとの接着性が良くなります。

品質

要約すると、LTS材料の特性として以下のものが挙げられる。

– ワニスとの相性が良い。

– ブリキのコーティング2.8gr/m2に匹敵する耐食性。

– 耐硫化性はブリキ2.8より良好で、TFSよりやや劣る。

– 塗膜の密着性はTFSと同様で、ブリキよりも優れています。

– ディファレンシャル・コーティングが可能です。

– TFSのような高い温度で焼くことはできません。

– これらは、攻撃性の低い製品にのみ使用できます。

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