JP2001107209A - 錫めっき線の熱酸化黄変防止法 - Google Patents

錫めっき線の熱酸化黄変防止法

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智裕 藤岡
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱による黄変の生じることがない錫めっき
線を提供する。 【解決手段】 芯線１の表面に錫めっき層２を形成した
錫めっき線において、そのめっき組成をガリウム30重量
ppm〜500重量ppm、残部を錫または錫合金とする。ガリ
ウムを30ppm以上含有させることにより、加熱による黄
変を防止できる。ガリウムの含有量が多すぎると表面の
肌荒れが生じるので、ガリウムの含有量は500重量ppm以
下とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、錫めっき線に係わ
り、その熱酸化黄変の防止に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】従来錫めっき線は、電
子部品用リード線として加工される場合に受ける高温加
熱工程により酸化膜が生じて、黄変する問題があった。
【０００３】そこで本発明者は、錫めっき組成に各種金
属を添加して錫めっき層の加熱黄変問題を検討した。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、前記
課題を解決するために、芯線表面に錫めっき層を形成し
た錫めっき線において、そのめっき組成をガリウム30重
量ppm〜500重量ppm、残部を錫または錫合金としたもの
である。
【０００５】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
において、前記錫合金は、少なくとも銅を0.5重量％〜
５重量％とし、残部を錫としたものである。
【０００６】残部を錫のみとした場合は、210℃で1時間
の加熱により酸化膜が生じて黄変することはなかった。
【０００７】また、残部を電子部品用リード線としての
特性を向上させるため、および融点を下げるため銅2.5
重量％を含む錫銅合金にした場合も、同様に210℃で1時
間の加熱により酸化膜が生じて黄変することはなかっ
た。
【０００８】なお、ガリウムの含有量が30重量ppm未満
では酸化黄変防止効果が損なわれ、ガリウムの含有量が
500重量ppmを越えるとめっき表面が肌荒れを生じ、外観
性が損なわれる。したがって、ガリウムの含有量は30重
量ppm〜500重量ppmが好ましい。
【０００９】
【発明の実施形態】以下、本発明の錫めっき線の実施形
態について、図面を参照しながら説明する。錫めっき線
は、図１に示すように、芯線１の表面に錫めっき層２を
形成したものである。芯線１は、導電体であり、例えば
銅からなる。しかし、芯線１は、銅に限るものではな
く、鋼線の表面に銅めっきを施したものなどであっても
よい。
【００１０】また、錫めっき層２をなす錫の組成は、ガ
リウム30重量ppm（0.003重量％）〜500重量ppm（0.05重
量％）、残部が錫または錫合金である。錫合金として
は、電子部品用リード線としての特性を向上させるた
め、および融点を下げるため、銅2.5重量％を含む錫で
実施した。ガリウムの含有量は、さらに好ましくは90重
量ppm（0.009重量％）〜300重量ppm（0.03重量％）であ
る。
【００１１】つぎに、前記錫めっき層２を形成するめっ
き工程の概略を図２に基づいて説明する。11はボビンな
どからなる供給装置、12はアニラー、13は酸洗い装置、
14は水洗装置、15は予備加熱装置、16は溶融めっき装
置、17は巻取り装置である。
【００１２】めっきに際しては、供給装置11から芯線１
が繰り出されて供給され、まずアニラー12において500
℃程度で焼鈍される。ついで、芯線１は酸洗い装置13に
おいて酸液により酸洗いされ、さらに水洗装置14におい
て水洗される。ついで、芯線１は予備加熱装置15におい
て500℃程度で予備加熱される。この予備加熱において
は、酸化防止のため窒素シールが行われる。そして、溶
融めっき装置16において芯線１に溶融めっきが施されて
錫めっき層２が形成される。溶融めっきは、溶融させた
めっき金属に芯線１を浸漬させて行うものである。さら
に、錫めっき層２が形成された錫めっき線が巻取り装置
17に巻き取られる。
【００１３】下記の実施例で具体的な結果を示すが、ガ
リウム30重量ppm〜500重量ppm、残部が錫または銅2.5重
量％を含む錫合金の組成を有するめっき線は、210℃で
１時間の加熱により酸化黄変が生じないことが確認され
た。
【００１４】
【実施例】つぎに、本発明の錫めっき線の実施例につい
て説明する。用いた芯線１は銅であり、その線径は0.6m
mである。また、めっき工程は先に説明した図２に示す
ものであるが、芯線１の引き取り速度は28m/minとし
た。さらに、溶融めっきの溶融温度は300℃とした。め
っき厚さは8μmである。
【００１５】めっき浴の組成（１）を変えて、製造され
た錫めっき線を評価した。評価した事項は、210℃で１
時間加熱したときの外観、特に黄変の程度（２）および
外観肌荒れ（３）である。○は良好であること、△はや
や良好であること、×は不良であることを示している。
結果を表１、表２および表３に示す。めっき浴の組成は
表に示してあるが、例５〜例１０が本発明の実施例に相
当し、例１〜例４および例１１〜例１２は対照例であ
る。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】
【表３】
【００１９】表１、表２および表３から明らかなよう
に、錫および銅2.5重量％を含む錫銅合金にガリウム無
添加（例１、例２）または30重量ppm未満（例３、例
４）では加熱により外観黄変してしまう。また、ガリウ
ムを500重量ppmを越えて含むもの（例１１、例１２）
は、加熱後の黄変は見られないが、外観肌荒れが目立
つ。したがって、ガリウムの含有量は、30重量ppm〜500
重量ppmの範囲にあることが好ましく、さらに90重量ppm
〜300重量ppmの範囲（例７、例８）であることがより好
ましい。
【００２０】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、
前記実施例では溶融めっきにより錫めっき層を形成した
が、電気めっきもしくは電気めっき後の加熱リフロー法
などの溶融めっき以外の方法により錫めっき層を形成し
てもよい。
【００２１】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、芯線の表面に
錫めっき層を形成した錫めっき線において、めっき組成
をガリウム30重量ppm〜500重量ppm、残部を錫または錫
合金にすることにより、加熱による熱酸化黄変を防止す
ることができる。
【００２２】さらに、請求項２の発明によれば、前記錫
合金は、少なくとも銅を0.5重量％〜５重量％とし、残
部を錫としたので、めっきの融点を下げることができる
とともに、錫めっき線の電子部品用リード線としての特
性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の錫めっき線の一実施例を示す断面図で
ある。
【図２】同上製造方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 芯線 ２ 錫めっき層
フロントページの続き (72)発明者 宮澤 信博 兵庫県氷上郡市島町勅使字辻ノ貝387の１ 理研電線株式会社市島工場内 Ｆターム(参考） 4K027 AA06 AA25 AB14 AB28 AB46 AC02 AC12 AC32 AD01 AD25

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 芯線の表面に錫めっき層を形成した錫め
    っき線において、めっき組成をガリウム30重量ppm〜500
    重量ppm、残部を錫または錫合金としたことを特徴とす
    る錫めっき線の熱酸化黄変防止法。
  2. 【請求項２】 前記錫合金は、少なくとも銅を0.5重量
    ％〜５重量％とし、残部を錫としたことを特徴とする請
    求項１記載の錫めっき線の熱酸化黄変防止法。
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