JP2014051722A - Iron plating apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an iron plating apparatus in which an iron plating layer can be formed on an article to be plated formed from an aluminum alloy at high speed.SOLUTION: An iron plating apparatus (100) includes: a plating treatment part (10) in which an iron plating layer is formed on a surface of an article to be plated formed by an aluminum alloy; a main tank (20) that supplies a plating solution to a plating treatment part (10); a pH adjustment part (30) that adjusts a pH of a plating solution discharged from a plating treatment part (10); and an iron dissolution tank (40) in which iron is dissolved by a plating solution in which a pH is adjusted by a pH adjustment part (30). A plating solution in which iron is dissolved by an iron dissolution tank (40) is supplied to a main tank (20).

Description

本発明は、鉄めっき装置に関し、特に、アルミニウム合金から形成された被めっき物に対して鉄めっき処理を施す鉄めっき装置に関する。   The present invention relates to an iron plating apparatus, and more particularly to an iron plating apparatus that performs an iron plating process on an object to be plated formed from an aluminum alloy.

近年、内燃機関の高性能化・軽量化のニーズに応えるため、内燃機関用部品のアルミニウム合金化が進んでいる。アルミニウム合金製部品の耐摩耗処理の1つとして、部品の表面に鉄めっき皮膜を形成する鉄めっき処理が知られている。   In recent years, in order to meet the needs for higher performance and weight reduction of internal combustion engines, the use of aluminum alloys for internal combustion engine components has been progressing. As one of the wear-resistant treatments for aluminum alloy parts, an iron plating process for forming an iron plating film on the surface of the part is known.

特許文献1には、アルミニウム合金製部品に鉄めっき処理を施すための鉄めっき装置が開示されている。特許文献1に開示されている鉄めっき装置は、被めっき物がめっき液に浸漬されるめっき浴槽と、めっき浴槽から排出されためっき液の成分濃度が調整される調整浴槽とを備える。   Patent Document 1 discloses an iron plating apparatus for performing an iron plating process on an aluminum alloy part. The iron plating apparatus disclosed in Patent Document 1 includes a plating bath in which an object to be plated is immersed in a plating solution, and an adjustment bath in which the component concentration of the plating solution discharged from the plating bath is adjusted.

調整浴槽は、めっき液中の不足成分を補うための溶解槽を含んでいる。この溶解槽では、めっき浴槽内での鉄めっき処理により減少するFe2+イオンを補充するべく、鉄が溶解される。具体的には、溶解槽内のめっき液に鉄粉が投入され、プロペラ撹拌により溶解が行われる。これによって成分濃度が調整されためっき液は、再びめっき浴槽に送られ、めっき処理に用いられる。 The adjustment bath includes a dissolution tank for making up for insufficient components in the plating solution. In this dissolution tank, iron is dissolved in order to replenish Fe 2+ ions that are reduced by the iron plating treatment in the plating bath. Specifically, iron powder is put into the plating solution in the dissolution tank, and dissolution is performed by propeller stirring. Thus, the plating solution whose component concentration is adjusted is sent again to the plating bath and used for the plating process.

特開2000−265295号公報JP 2000-265295 A

しかしながら、特許文献1に開示されている鉄めっき装置では、高速で鉄めっき皮膜を形成することは難しい。これは、後に詳述するように、特許文献1の鉄めっき装置では、めっき液のpHが制御されていないためである。   However, in the iron plating apparatus disclosed in Patent Document 1, it is difficult to form an iron plating film at a high speed. This is because the pH of the plating solution is not controlled in the iron plating apparatus of Patent Document 1, as will be described in detail later.

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、アルミニウム合金から形成された被めっき物に高速で鉄めっき層を形成し得る鉄めっき装置を提供することにある。   This invention is made | formed in view of the said problem, The objective is to provide the iron plating apparatus which can form an iron plating layer to the to-be-plated object formed from the aluminum alloy at high speed.

本発明による鉄めっき装置は、アルミニウム合金から形成された被めっき物の表面に鉄めっき層を形成するめっき処理部と、前記めっき処理部にめっき液を供給する本槽と、前記めっき処理部から排出されためっき液のpHを調整するpH調整部と、前記pH調整部によってpHが調整されためっき液で鉄が溶解される鉄溶解槽と、を備え、前記鉄溶解槽で鉄を溶解しためっき液が前記本槽に供給される。   An iron plating apparatus according to the present invention includes a plating processing unit that forms an iron plating layer on the surface of an object to be plated formed from an aluminum alloy, a main tank that supplies a plating solution to the plating processing unit, and the plating processing unit. A pH adjusting unit for adjusting the pH of the discharged plating solution; and an iron dissolving tank in which iron is dissolved by the plating solution whose pH is adjusted by the pH adjusting unit, wherein the iron is dissolved in the iron dissolving tank. A plating solution is supplied to the main tank.

ある実施形態において、前記pH調整部は、前記めっき液のpHを小さくする。   In one embodiment, the pH adjusting unit reduces the pH of the plating solution.

ある実施形態において、本発明による鉄めっき装置は、前記本槽、前記めっき処理部および前記鉄溶解槽を相互に連結するパイプをさらに備え、前記本槽、前記めっき処理部、前記鉄溶解槽および前記パイプ内を前記めっき液が循環する。   In one embodiment, the iron plating apparatus according to the present invention further includes a pipe interconnecting the main tank, the plating treatment unit, and the iron dissolution tank, the main tank, the plating treatment unit, the iron dissolution tank, and The plating solution circulates in the pipe.

ある実施形態において、前記鉄溶解槽ではスチールウールが溶解される。   In one embodiment, steel wool is dissolved in the iron dissolution tank.

ある実施形態において、本発明による鉄めっき装置は、前記鉄溶解槽と前記本槽との間に設けられた中間槽をさらに備える。   In one embodiment, the iron plating apparatus according to the present invention further includes an intermediate tank provided between the iron dissolution tank and the main tank.

ある実施形態において、前記中間槽は、前記鉄溶解槽からめっき液を供給される第1槽と、前記第1槽に供給されためっき液の上澄み部分が流入するように設けられた第2槽とを有する。   In one embodiment, the intermediate tank is provided with a first tank supplied with a plating solution from the iron dissolution tank and a second tank provided so that a supernatant portion of the plating solution supplied to the first tank flows in. And have.

ある実施形態において、前記pH調整部は、前記第2槽内のめっき液のpH値に基づいて前記めっき処理部から排出されためっき液のpHを調整する。   In one embodiment, the pH adjusting unit adjusts the pH of the plating solution discharged from the plating unit based on the pH value of the plating solution in the second tank.

ある実施形態において、前記めっき処理部に供給されるめっき液のpH値は、1.25以上1.40以下である。   In a certain embodiment, pH value of the plating solution supplied to the said plating process part is 1.25 or more and 1.40 or less.

ある実施形態において、前記鉄めっき層は、鉄−リン合金膜である。   In one embodiment, the iron plating layer is an iron-phosphorus alloy film.

本発明によると、アルミニウム合金から形成された被めっき物に高速で鉄めっき層を形成し得る鉄めっき装置が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the iron plating apparatus which can form an iron plating layer at high speed to the to-be-plated object formed from the aluminum alloy is provided.

本発明の実施形態における鉄めっき装置100を模式的に示す図である。It is a figure showing typically iron plating apparatus 100 in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における鉄めっき装置100Aを模式的に示す図である。It is a figure showing typically iron plating apparatus 100A in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における鉄めっき装置100Bを模式的に示す図である。It is a figure showing typically iron plating apparatus 100B in an embodiment of the present invention. スチールウールの小片72が付着した鉄めっき層71の断面写真である。It is the cross-sectional photograph of the iron plating layer 71 to which the small piece 72 of steel wool adhered. 図1に示した鉄めっき装置100における、pHセンサ62による検出pH値(本槽20内のめっき液のpH値)の推移および鉄溶解槽40から流出した後で本槽20に流入する前のめっき液のpH値の推移を示すグラフである。In the iron plating apparatus 100 shown in FIG. 1, the pH value detected by the pH sensor 62 (the pH value of the plating solution in the main tank 20) and after flowing out of the iron dissolution tank 40 and before flowing into the main tank 20. It is a graph which shows transition of pH value of a plating solution. 図3に示した鉄めっき装置100Bにおける、pHセンサ62による検出pH値(第2槽52内のめっき液のpH値)の推移および本槽20内のめっき液のpH値の推移を示すグラフである。3 is a graph showing the transition of the pH value detected by the pH sensor 62 (the pH value of the plating solution in the second tank 52) and the transition of the pH value of the plating solution in the main tank 20 in the iron plating apparatus 100B shown in FIG. is there. 被めっき物70にまで達していない細かいクラックを有する鉄−リン合金膜71の断面写真である。It is a cross-sectional photograph of the iron-phosphorus alloy film 71 having fine cracks that do not reach the object to be plated 70. 実施例2および3について、スチールウールおよび鉄粉の溶解量(g)と、溶解時間(分)との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the melt | dissolution amount (g) of steel wool and iron powder, and melt | dissolution time (minutes) about Example 2 and 3. FIG.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、以下では、被めっき物の表面に鉄めっき層として鉄−リン(Fe−P)合金膜を形成する鉄めっき装置を例示するが、本発明はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, an iron plating apparatus for forming an iron-phosphorus (Fe-P) alloy film as an iron plating layer on the surface of an object to be plated will be exemplified, but the present invention is not limited to this.

図1に、本実施形態における鉄めっき装置100を示す。鉄めっき装置100は、図1に示すように、めっき処理部10と、本槽20と、pH調整部30と、鉄溶解槽40とを備える。図1には示されていないが、本槽20、めっき処理部10および鉄溶解槽40は、パイプによって相互に連結されており、本槽20、めっき処理部10、鉄溶解槽40およびパイプ内をめっき液が循環する。   In FIG. 1, the iron plating apparatus 100 in this embodiment is shown. As shown in FIG. 1, the iron plating apparatus 100 includes a plating treatment unit 10, a main tank 20, a pH adjustment unit 30, and an iron dissolution tank 40. Although not shown in FIG. 1, the main tank 20, the plating treatment unit 10, and the iron dissolution tank 40 are connected to each other by a pipe, and the main tank 20, the plating treatment unit 10, the iron dissolution tank 40, and the pipe interior The plating solution circulates.

めっき処理部10は、被めっき物の表面に鉄めっき層を形成する。具体的には、めっき処理部10の内部に配置された被めっき物の表面にめっき液が接触するように供給され、その状態で被めっき物を陰極とした電気めっきを行うことにより、鉄めっき層が形成される。ここでは、鉄めっき層として、鉄−リン合金膜が形成されるが、鉄めっき層は、鉄−リン合金膜に限定されるものではない。例えば、鉄めっき層として、Fe−N合金膜やFe−TiO2−P複合膜、Fe−SiC−P複合膜を形成してもよい。鉄−リン合金膜は、潤滑油が保持されやすいので、摺動面における磨耗や焼き付きを防止する効果が高い点において優れている。被めっき物は、アルミニウム合金から形成されている。アルミニウム合金としては、公知の種々の組成のアルミニウム合金を用いることができる。例えば、Al−Si系の過共晶合金を好適に用いることができる。被めっき物は、例えば、内燃機関用のシリンダブロックやピストンである。被めっき物がシリンダブロックである場合、鉄めっき層は、シリンダボアの内周面に形成される。 The plating processing unit 10 forms an iron plating layer on the surface of the object to be plated. Specifically, the plating solution is supplied so as to come into contact with the surface of the object to be plated disposed inside the plating processing unit 10, and in this state, electroplating is performed using the object to be plated as a cathode, thereby performing iron plating. A layer is formed. Here, an iron-phosphorus alloy film is formed as the iron plating layer, but the iron plating layer is not limited to the iron-phosphorus alloy film. For example, an Fe—N alloy film, an Fe—TiO 2 —P composite film, or an Fe—SiC—P composite film may be formed as the iron plating layer. The iron-phosphorus alloy film is excellent in that it has a high effect of preventing wear and seizure on the sliding surface because the lubricating oil is easily retained. The object to be plated is formed from an aluminum alloy. As the aluminum alloy, known aluminum alloys having various compositions can be used. For example, an Al—Si hypereutectic alloy can be preferably used. The object to be plated is, for example, a cylinder block or a piston for an internal combustion engine. When the object to be plated is a cylinder block, the iron plating layer is formed on the inner peripheral surface of the cylinder bore.

本槽20は、めっき処理部10にめっき液を供給する。本槽20とめっき処理部10とを連結するパイプには、ポンプ61が設けられている。また、図1に例示している構成では、本槽20内のめっき液のpH値を検出するpHセンサ62が設けられている。なお、めっき処理後にめっき処理部10から排出されためっき液は、その一部が本槽20に戻され、残りが鉄溶解槽40に流入する。   The main tank 20 supplies a plating solution to the plating processing unit 10. A pump 61 is provided in a pipe connecting the main tank 20 and the plating processing unit 10. Further, in the configuration illustrated in FIG. 1, a pH sensor 62 that detects the pH value of the plating solution in the main tank 20 is provided. A part of the plating solution discharged from the plating processing unit 10 after the plating process is returned to the main tank 20, and the rest flows into the iron dissolution tank 40.

pH調整部30は、めっき処理部10から排出されためっき液(鉄溶解槽40に流入するめっき液)のpH(水素イオン指数)を調整する。典型的には、pH調整部30は、めっき液のpHを小さくする。本実施形態におけるpH調整部30は、ポンプ31と、pH調整液としての塩酸が貯蔵されたpH調整液貯蔵槽32とを有し、pHセンサ62によって検出されたpH値に基づいて、pH調整液貯蔵槽32内の塩酸をポンプ31を用いてめっき液に加えることにより、めっき液のpHの調整を行う。なお、図1に例示している構成では、めっき処理部10と鉄溶解槽40とを連結するパイプからpH調整部30にめっき液が流入することを防止するための逆止弁63が設けられている。   The pH adjusting unit 30 adjusts the pH (hydrogen ion index) of the plating solution discharged from the plating processing unit 10 (plating solution flowing into the iron dissolution tank 40). Typically, the pH adjusting unit 30 reduces the pH of the plating solution. The pH adjusting unit 30 in the present embodiment includes a pump 31 and a pH adjusting solution storage tank 32 in which hydrochloric acid as a pH adjusting solution is stored, and adjusts the pH based on the pH value detected by the pH sensor 62. By adding hydrochloric acid in the liquid storage tank 32 to the plating solution using the pump 31, the pH of the plating solution is adjusted. In the configuration illustrated in FIG. 1, a check valve 63 for preventing the plating solution from flowing into the pH adjusting unit 30 from a pipe connecting the plating processing unit 10 and the iron dissolution tank 40 is provided. ing.

鉄溶解槽40では、pH調整部30によってpHが調整されためっき液で鉄が溶解される。そして、鉄溶解槽40で鉄を溶解しためっき液が、本槽20に供給される。図1に例示している構成では、めっき液は、鉄溶解槽40と本槽20との間に設けられたカートリッジフィルタ64により、不純物を除去される。   In the iron dissolution tank 40, iron is dissolved by the plating solution whose pH is adjusted by the pH adjusting unit 30. Then, a plating solution in which iron is dissolved in the iron dissolution tank 40 is supplied to the main tank 20. In the configuration illustrated in FIG. 1, impurities are removed from the plating solution by the cartridge filter 64 provided between the iron dissolution tank 40 and the main tank 20.

なお、図1には、めっき処理部10と鉄溶解槽40とを連結するパイプに設けられたバルブ65や、鉄溶解槽40と本槽20とを連結するパイプに設けられたバルブ66を図示しているが、バルブの個数や配置は、図1に例示しているものに限定されない。   FIG. 1 shows a valve 65 provided on a pipe connecting the plating processing unit 10 and the iron dissolution tank 40 and a valve 66 provided on a pipe connecting the iron dissolution tank 40 and the main tank 20. Although shown, the number and arrangement of the valves are not limited to those illustrated in FIG.

上述したように、本実施形態における鉄めっき装置100は、めっき処理部10から排出されためっき液のpHを調整するpH調整部30を備えており、鉄溶解槽40において、pH調整部30によってpHが調整されためっき液で鉄が溶解される。このことにより、高速で鉄めっき層を形成することが可能になる。以下、この理由をより詳細に説明する。   As described above, the iron plating apparatus 100 according to the present embodiment includes the pH adjusting unit 30 that adjusts the pH of the plating solution discharged from the plating processing unit 10. Iron is dissolved in the plating solution whose pH is adjusted. This makes it possible to form an iron plating layer at high speed. Hereinafter, this reason will be described in more detail.

高速・高電流密度で鉄めっき層として鉄−リン合金膜を形成する場合、不溶性陽極が用いられる。不溶性陽極は、例えば、チタン(Ti)から形成された基体が白金(Pt)やイリジウム酸化物(IrO2)で被覆されたものである。不溶性陽極を用いる場合、陽極では、下記式(1)で表されるFe2+イオンの陽極酸化反応によりFe3+イオンが生成されるとともに、下記式(2)で表される水の電気分解反応によりH+イオンが生成される。
Fe2+→Fe3++e- ・・・(1)
2H2O→O2+4H++4e- ・・・(2)
When forming an iron-phosphorus alloy film as an iron plating layer at high speed and high current density, an insoluble anode is used. The insoluble anode is, for example, a base made of titanium (Ti) coated with platinum (Pt) or iridium oxide (IrO 2 ). When an insoluble anode is used, Fe 3+ ions are generated by the anodic oxidation reaction of Fe 2+ ions represented by the following formula (1) and the water is electrolyzed by the following formula (2). The reaction generates H + ions.
Fe 2+ → Fe 3+ + e (1)
2H 2 O → O 2 + 4H + + 4e (2)

めっき液中のFe3+イオンの増加およびpHの減少(H+イオンの生成に起因)は、めっき皮膜の表面粗さの低下(粒状析出)や、めっき皮膜と被めっき物との密着性の低下といった、めっき皮膜(鉄めっき層)の品質の低下を引き起こす。また、陰極電流効率の低下も引き起こされ、それにともなってめっき速度も低下する。 An increase in Fe 3+ ions and a decrease in pH (due to the formation of H + ions) in the plating solution are caused by a decrease in the surface roughness of the plating film (granular deposition) and the adhesion between the plating film and the object to be plated. It causes deterioration of the quality of the plating film (iron plating layer) such as deterioration. In addition, the cathode current efficiency is lowered, and the plating speed is lowered accordingly.

従って、品質の高いめっき皮膜を高速で形成するためには、めっき処理部10に供給されるめっき液におけるFe2+イオンを増加させるとともにFe3+イオンを減少させることが好ましい。本実施形態の鉄めっき装置100では、めっき処理後のめっき液を鉄溶解槽40に流入させることにより、鉄を溶解させてFe2+イオンを補充するとともに、Fe3+イオンをFe2+イオンに還元する。 Therefore, in order to form a high-quality plating film at high speed, it is preferable to increase Fe 2+ ions and decrease Fe 3+ ions in the plating solution supplied to the plating processing unit 10. In the iron plating apparatus 100 of the present embodiment, the plating solution after the plating treatment is caused to flow into the iron dissolution bath 40 to dissolve iron and supplement Fe 2+ ions, and to convert Fe 3+ ions to Fe 2+ ions. To reduce.

鉄溶解槽40における鉄の溶解反応は、下記式(3)および(4)で表される。
Fe+2H+→Fe2++H2 ・・・(3)
Fe+2Fe3+→3Fe2+ ・・・(4)
The dissolution reaction of iron in the iron dissolution tank 40 is represented by the following formulas (3) and (4).
Fe + 2H + → Fe 2+ + H 2 (3)
Fe + 2Fe 3+ → 3Fe 2+ (4)

式(3)で表される反応により、H+イオンが還元されるとともにFe2+イオンが生成される(この反応に伴ってpHは大きくなる)。また、式(4)で表される反応により、Fe3+イオンがFe2+イオンに還元される。 By the reaction represented by the formula (3), H + ions are reduced and Fe 2+ ions are generated (pH increases with this reaction). Further, Fe 3+ ions are reduced to Fe 2+ ions by the reaction represented by the formula (4).

本実施形態の鉄めっき装置100では、pH調整部30により、めっき処理部10から排出されためっき液のpHを調整することができる。そのため、鉄溶解槽40に流入するめっき液のpHを、鉄の溶解に適した値に制御することができる。典型的には、めっき処理後のめっき液のpHをさらに小さくすることにより、pH値が鉄の溶解に適したものとなる。従って、単位時間当たりの鉄の溶解量を増加させ、より多くのFe3+イオンをFe2+イオンに還元することができる。そのため、本実施形態の鉄めっき装置100によれば、被めっき物に高速で鉄めっき層を形成することができる。 In the iron plating apparatus 100 of this embodiment, the pH of the plating solution discharged from the plating processing unit 10 can be adjusted by the pH adjusting unit 30. Therefore, the pH of the plating solution flowing into the iron dissolution tank 40 can be controlled to a value suitable for iron dissolution. Typically, by further reducing the pH of the plating solution after the plating treatment, the pH value becomes suitable for dissolving iron. Therefore, the amount of iron dissolved per unit time can be increased, and more Fe 3+ ions can be reduced to Fe 2+ ions. Therefore, according to the iron plating apparatus 100 of this embodiment, an iron plating layer can be formed on a workpiece to be plated at a high speed.

これに対し、特許文献1に開示されている鉄めっき装置では、めっき液の成分濃度の調整は行われるものの、めっき液のpHが制御されていないため、高速で鉄めっき層を形成することは難しい。   On the other hand, in the iron plating apparatus disclosed in Patent Document 1, although the component concentration of the plating solution is adjusted, the pH of the plating solution is not controlled. difficult.

なお、pH調整部30の具体的な構成は、図1に例示したものに限定されない。また、pH調整液は、塩酸に限定されるものではなく、例えば、硫酸や塩酸と硫酸の混合液であってもよい。良好なめっき皮膜(鉄めっき層)を形成するためには、めっき液が塩化浴の場合には、pH調整液は塩酸であることが好ましい。同様に、めっき液が硫酸浴の場合には、pH調整液は硫酸であることが好ましい。   The specific configuration of the pH adjusting unit 30 is not limited to that illustrated in FIG. Further, the pH adjusting liquid is not limited to hydrochloric acid, and for example, sulfuric acid or a mixed liquid of hydrochloric acid and sulfuric acid may be used. In order to form a good plating film (iron plating layer), the pH adjusting solution is preferably hydrochloric acid when the plating solution is a chloride bath. Similarly, when the plating solution is a sulfuric acid bath, the pH adjusting solution is preferably sulfuric acid.

また、図1には、pHセンサ62によって本槽20内のめっき液のpH値が検出される例を示したが、図2に示す鉄めっき装置100Aのように、pHセンサ62によって、鉄溶解槽40から流出した後で本槽20に流入する前のめっき液のpH値を検出してもよい。この場合、pH調整部30は、本槽20に流入する前のめっき液のpH(検出されるpH値)が、本槽20内のめっき液のpH(つまりめっき処理部10に供給されるめっき液のpH)よりも若干大きくなるようにpHの調整を行う(具体的には塩酸の供給量を調整する)。めっき処理部10から排出されて本槽20に戻されるめっき液のpHは、本槽20からめっき処理部10に供給されるめっき液のpHよりも小さいので、めっき処理部10から直接本槽20に戻されるめっき液と、鉄溶解槽40から流入するめっき液とが本槽20内で混合されることにより、本槽20内のめっき液のpHが一定範囲内に調整される。   FIG. 1 shows an example in which the pH value of the plating solution in the main tank 20 is detected by the pH sensor 62. However, as in the iron plating apparatus 100A shown in FIG. The pH value of the plating solution before flowing into the main tank 20 after flowing out of the tank 40 may be detected. In this case, in the pH adjusting unit 30, the pH of the plating solution before flowing into the main tank 20 (the detected pH value) is the pH of the plating solution in the main tank 20 (that is, the plating supplied to the plating processing unit 10). The pH is adjusted to be slightly higher than the pH of the solution (specifically, the supply amount of hydrochloric acid is adjusted). Since the pH of the plating solution discharged from the plating processing unit 10 and returned to the main tank 20 is lower than the pH of the plating solution supplied from the main tank 20 to the plating processing unit 10, the main tank 20 directly from the plating processing unit 10. By mixing the plating solution returned to 1 and the plating solution flowing in from the iron dissolution tank 40 in the main tank 20, the pH of the plating liquid in the main tank 20 is adjusted within a certain range.

鉄溶解槽40の小型化の観点からは、鉄溶解槽40においてスチールウールを溶解することが好ましい。鉄粉を用いる(つまり鉄溶解槽40で鉄粉を溶解する)場合、鉄粉の凝集を防止して還元効率を高くするためには、鉄溶解槽40内に攪拌機を設けることが好ましく、その場合、鉄溶解槽40が大型化してしまう。これに対し、スチールウールを用いると、攪拌機を設けなくても溶解液(めっき液)との接触面積を十分に大きく確保することができるので、鉄溶解槽40を小型化することができる。   From the viewpoint of reducing the size of the iron dissolution tank 40, it is preferable to dissolve steel wool in the iron dissolution tank 40. When using iron powder (that is, dissolving iron powder in the iron dissolution tank 40), in order to prevent the aggregation of iron powder and increase the reduction efficiency, it is preferable to provide a stirrer in the iron dissolution tank 40, In this case, the iron dissolution tank 40 becomes large. On the other hand, when steel wool is used, a sufficiently large contact area with the solution (plating solution) can be ensured without providing a stirrer, so that the iron dissolution tank 40 can be downsized.

また、鉄溶解槽40は、図2に示しているように、内槽41および外槽42(例えばそれぞれが円筒状である)を含む二重構造を有することが好ましい。二重構造の鉄溶解槽40は、外槽42の下部にめっき液の流入部を有し、内槽41の下部にめっき液の流出部を有する。また、二重構造の鉄溶解槽40は、内槽41内に着脱可能なカートリッジを有し、このカートリッジ内にスチールウールが充填される。めっき液は、外槽42下部の流入部から鉄溶解槽40に流入し、外槽42の内側(および内槽41の外側)を通って、内槽41の上部からカートリッジの上端部に流れ込む。めっき液は、カートリッジの上から下に向かって流れる間にスチールウールを通り抜けながらスチールウールを溶解し、内槽41下部の流出部から鉄溶解槽40の外に流出する。その際に、内槽41内は、カートリッジ全体がめっき液に浸漬されるように、めっき液で満たされている。このような構造にすることにより、スチールウールの溶解をいっそう促進することができる。さらに、内槽41の上部にカートリッジを着脱できる開口部を設けることにより、スチールウールを入れたカートリッジを簡単に交換することができる。そのため、作業効率が向上し、また、連続しためっき処理を容易に行うことができる。   Moreover, it is preferable that the iron dissolution tank 40 has a double structure including an inner tank 41 and an outer tank 42 (for example, each is cylindrical) as shown in FIG. The double-structure iron dissolution bath 40 has a plating solution inflow portion at the lower portion of the outer bath 42 and a plating solution outflow portion at the lower portion of the inner bath 41. Further, the double-structure iron dissolution tank 40 has a removable cartridge in the inner tank 41, and this cartridge is filled with steel wool. The plating solution flows into the iron dissolution tank 40 from the inflow part at the lower part of the outer tank 42, passes through the inner side of the outer tank 42 (and the outer side of the inner tank 41), and flows into the upper end of the cartridge from the upper part of the inner tank 41. The plating solution dissolves the steel wool while passing through the steel wool while flowing from the top to the bottom of the cartridge, and flows out of the iron dissolution tank 40 from the outflow portion at the bottom of the inner tank 41. At that time, the inside of the inner tank 41 is filled with the plating solution so that the entire cartridge is immersed in the plating solution. By adopting such a structure, dissolution of steel wool can be further promoted. Further, by providing an opening in the upper part of the inner tub 41 where the cartridge can be attached and detached, the cartridge containing the steel wool can be easily replaced. Therefore, working efficiency is improved and continuous plating can be easily performed.

さらに、図3に示す鉄めっき装置100Bのように、鉄溶解槽40と本槽20との間に中間槽50を設けることも、以下の理由から好ましい。   Furthermore, it is also preferable to provide the intermediate tank 50 between the iron dissolution tank 40 and the main tank 20 as in the iron plating apparatus 100B shown in FIG. 3 for the following reason.

鉄溶解槽40から本槽20に流入するめっき液には、完全に溶解しきれずに細かくなったスチールウール(スチールウールの小片)が含まれていることがある。これは、鉄溶解槽40で溶解しきれなかったスチールウールの小片が、カートリッジフィルタ64で除去しきれずに、本槽20に流れ込むことがあるためである。このようなスチールウールの小片を含むめっき液が本槽20からめっき処理部10に供給されると、鉄めっき層に付着して欠陥となってしまう可能性がある。スチールウールの小片が付着した鉄めっき層の断面写真を、図4に示す。図4に示す例では、被めっき物70の表面に形成された鉄めっき層71に、約300μmの大きさを有するスチールウールの小片72が付着している様子がわかる。   The plating solution flowing from the iron dissolution tank 40 into the main tank 20 may contain steel wool (small pieces of steel wool) that cannot be completely dissolved and becomes fine. This is because small pieces of steel wool that could not be completely dissolved in the iron dissolution tank 40 may flow into the main tank 20 without being completely removed by the cartridge filter 64. If a plating solution containing such a piece of steel wool is supplied from the main tank 20 to the plating processing unit 10, it may adhere to the iron plating layer and cause a defect. FIG. 4 shows a cross-sectional photograph of the iron plating layer to which small pieces of steel wool are attached. In the example shown in FIG. 4, it can be seen that small pieces 72 of steel wool having a size of about 300 μm are attached to the iron plating layer 71 formed on the surface of the workpiece 70.

鉄溶解槽40と本槽20との間に中間槽50を設けると、スチールウールの小片は中間槽50内で溶解されるか、または、沈殿するので、本槽20には流入しない。そのため、上述したような欠陥の発生が防止される。   When the intermediate tank 50 is provided between the iron dissolution tank 40 and the main tank 20, the steel wool pieces are dissolved or precipitated in the intermediate tank 50, and therefore do not flow into the main tank 20. Therefore, the occurrence of defects as described above is prevented.

図3に示す構成では、中間槽50は、鉄溶解槽40からめっき液を供給される第1槽51と、第1槽51に供給されためっき液の上澄み部分が流入するように設けられた第2槽52とを有する。めっき液は、第2槽52から本槽20に供給される。中間槽50がこのような2槽構造を有することにより、スチールウールの小片の本槽20への流入がより確実に防止される。さらに、中間槽50が大気に開放されていると(つまり大気開放の中間槽50を設けると)、鉄溶解時に発生する水素ガスをめっき液中から除去することができる。   In the configuration shown in FIG. 3, the intermediate tank 50 is provided so that the first tank 51 supplied with the plating solution from the iron dissolution tank 40 and the supernatant portion of the plating solution supplied to the first tank 51 flow in. And a second tank 52. The plating solution is supplied from the second tank 52 to the main tank 20. When the intermediate tank 50 has such a two-tank structure, inflow of small pieces of steel wool into the main tank 20 is more reliably prevented. Furthermore, when the intermediate tank 50 is opened to the atmosphere (that is, when the intermediate tank 50 opened to the atmosphere is provided), hydrogen gas generated when iron is dissolved can be removed from the plating solution.

また、図3に示す構成では、pHセンサ62は、第2槽52内のめっき液のpH値を検出する。pH調整部30が、第2槽52内のめっき液のpH値に基づいてめっき処理部10から排出されためっき液のpHを調整すると、本槽20内のめっき液のpHの変動が少なくなるので、鉄めっき層(ここでは鉄−リン合金膜)の品質がより安定する。   In the configuration shown in FIG. 3, the pH sensor 62 detects the pH value of the plating solution in the second tank 52. When the pH adjusting unit 30 adjusts the pH of the plating solution discharged from the plating processing unit 10 based on the pH value of the plating solution in the second tank 52, the variation of the pH of the plating solution in the main tank 20 is reduced. Therefore, the quality of the iron plating layer (here, the iron-phosphorus alloy film) is further stabilized.

図5に、図1に示した鉄めっき装置100における、pHセンサ62による検出pH値(つまり本槽20内のめっき液のpH値)の推移および鉄溶解槽40から流出した後で本槽20に流入する前のめっき液のpH値の推移を示す。また、図6に、図3に示した鉄めっき装置100Bにおける、pHセンサ62による検出pH値(つまり第2槽52内のめっき液のpH値)の推移および本槽20内のめっき液のpH値の推移を示す。図5および図6に示すいずれの場合についても、検出pH値が1.4になると、ポンプ31による塩酸の供給を開始し、検出pH値が1.36になると、ポンプ31による塩酸の供給を停止する。   5 shows the transition of the pH value detected by the pH sensor 62 (that is, the pH value of the plating solution in the main tank 20) in the iron plating apparatus 100 shown in FIG. The transition of the pH value of the plating solution before flowing into the plate is shown. 6 shows the transition of the pH value detected by the pH sensor 62 (that is, the pH value of the plating solution in the second tank 52) and the pH of the plating solution in the main tank 20 in the iron plating apparatus 100B shown in FIG. Shows the transition of values. 5 and 6, when the detected pH value becomes 1.4, supply of hydrochloric acid by the pump 31 is started, and when the detected pH value becomes 1.36, supply of hydrochloric acid by the pump 31 is started. Stop.

図1に示した鉄めっき装置100のように、pHセンサ62によって、本槽20内のめっき液のpH値を検出し、その検出pH値に基づいてpH調整部30がpH調整を行うと、図5に示すように、本槽20内のめっき液のpH値は、1.27〜1.43の範囲で変動する。   As in the iron plating apparatus 100 shown in FIG. 1, when the pH value of the plating solution in the main tank 20 is detected by the pH sensor 62 and the pH adjusting unit 30 adjusts the pH based on the detected pH value, As shown in FIG. 5, the pH value of the plating solution in the main tank 20 varies in the range of 1.27 to 1.43.

これに対し、図3に示した鉄めっき装置100Bのように、pHセンサ62によって、中間槽50の第2槽52内のめっき液のpH値を検出し、その検出pH値に基づいてpH調整部30がpH調整を行うと、図6に示すように、本槽20内のめっき液のpH値は、めっき開始後緩やかに変動し、1.36を下回ることがほとんどない。   On the other hand, like the iron plating apparatus 100B shown in FIG. 3, the pH sensor 62 detects the pH value of the plating solution in the second tank 52 of the intermediate tank 50, and adjusts the pH based on the detected pH value. When the unit 30 adjusts the pH, as shown in FIG. 6, the pH value of the plating solution in the main tank 20 varies gently after the start of plating and hardly falls below 1.36.

このように、pH調整部30が、第2槽52内のめっき液のpH値に基づいてめっき処理部10から排出されためっき液のpHを調整すると、本槽20内のめっき液のpHの変動を少なくすることができる。   As described above, when the pH adjusting unit 30 adjusts the pH of the plating solution discharged from the plating processing unit 10 based on the pH value of the plating solution in the second tank 52, the pH of the plating solution in the main tank 20 is adjusted. Variation can be reduced.

ここで、鉄−リン合金膜の品質の観点から、めっき液の好ましい組成を説明する。鉄−リン合金の電気めっき用のめっき液(めっき槽内に入れられた状態ではめっき浴とも呼ばれる)としては、Fe2+イオンの供給源として硫酸第一鉄を主成分とするめっき液(硫酸浴)、硫酸第一鉄および塩化第一鉄を主成分とするめっき液、および、塩化第一鉄を主成分とするめっき液(塩化浴)が挙げられる。 Here, a preferable composition of the plating solution will be described from the viewpoint of the quality of the iron-phosphorus alloy film. As a plating solution for electroplating of an iron-phosphorus alloy (also called a plating bath when placed in a plating tank), a plating solution (sulfuric acid) containing ferrous sulfate as a main source as a source of Fe 2+ ions. Bath), a plating solution mainly composed of ferrous sulfate and ferrous chloride, and a plating solution mainly composed of ferrous chloride (a chloride bath).

しかしながら、前二者のめっき液、つまり、硫酸第一鉄を含むめっき液を用いて高電流密度で厚い鉄−リン合金膜を形成すると、鉄−リン合金膜に被めっき物にまで達するようなマクロクラックが発生することがある。   However, when a thick iron-phosphorus alloy film is formed at a high current density using the former two plating solutions, that is, a plating solution containing ferrous sulfate, the iron-phosphorus alloy film reaches the object to be plated. Macro cracks may occur.

これに対し、塩化第一鉄を主成分とするめっき液を用い、且つ、次亜リン酸(H3PO2)濃度を比較的低くすると、高電流密度で厚い(例えば100μm〜150μm)鉄−リン合金膜を形成しても、マクロクラックの発生を抑制することができる。マクロクラックの発生が抑制された鉄−リン合金膜の断面写真を図7に示す。図7から、鉄−リン合金膜71には、被めっき物70にまで達するようなマクロクラックが発生していないことがわかる。 On the other hand, when a plating solution containing ferrous chloride as a main component is used and the concentration of hypophosphorous acid (H 3 PO 2 ) is relatively low, high current density and thick iron (for example, 100 μm to 150 μm) Even if the phosphorus alloy film is formed, the occurrence of macro cracks can be suppressed. FIG. 7 shows a cross-sectional photograph of the iron-phosphorus alloy film in which the occurrence of macro cracks is suppressed. From FIG. 7, it can be seen that macro cracks that reach the object 70 are not generated in the iron-phosphorus alloy film 71.

また、めっき液の次亜リン酸含有量を0.01g/L以上1.0g/L以下にすると、表面が滑らかで密着性に優れた鉄−リン合金膜を形成することができる。そのため、そのような鉄−リン合金膜を、アルミニウム合金製シリンダブロックのシリンダボア内周面に形成すると、研磨工程やホーニング工程を省略することができる。さらに、図7に示すように、この鉄−リン合金膜の表面は、細かいクラック(被めっき物にまで達するマクロクラックではない)を有しているので、クラックに潤滑油が保持され、ピストン等の相手材との摺動性が向上する。これらの効果をより確実に得る観点からは、めっき液の次亜リン酸含有量は、0.1g/L以上0.5g/L以下であることがより好ましい。   Moreover, when the hypophosphorous acid content of the plating solution is 0.01 g / L or more and 1.0 g / L or less, an iron-phosphorus alloy film having a smooth surface and excellent adhesion can be formed. Therefore, when such an iron-phosphorus alloy film is formed on the inner peripheral surface of the cylinder bore of the aluminum alloy cylinder block, the polishing step and the honing step can be omitted. Furthermore, as shown in FIG. 7, since the surface of the iron-phosphorus alloy film has fine cracks (not macro cracks reaching the object to be plated), lubricating oil is held in the cracks, pistons, etc. The slidability with the other material is improved. From the viewpoint of obtaining these effects more reliably, the hypophosphorous acid content of the plating solution is more preferably 0.1 g / L or more and 0.5 g / L or less.

めっき液の、Fe2+イオンの供給源としての塩化第一鉄の含有量は、350g/L以上450g/L以下であることが好ましい。また、めっき速度の向上等の観点から、めっき処理部10に供給されるめっき液のpH値(つまり本槽20内のめっき液のpH値)は、1.0以上1.5以下であることが好ましく、1.25以上1.40以下であることがより好ましい。さらに、このようなめっき液を用いて高電流密度でめっき処理を行う場合、めっき液の温度は50℃以上70℃以下であることが好ましく、60℃以上70℃以下であることがより好ましい。また、陰極電流密度は、100A/dm2以上200A/dm2以下であることが好ましく、100A/dm2以上150A/dm2以下であることがより好ましい。 The content of ferrous chloride as a supply source of Fe 2+ ions in the plating solution is preferably 350 g / L or more and 450 g / L or less. Further, from the viewpoint of improving the plating speed, the pH value of the plating solution supplied to the plating unit 10 (that is, the pH value of the plating solution in the main tank 20) is 1.0 or more and 1.5 or less. Is preferable, and it is more preferable that it is 1.25 or more and 1.40 or less. Furthermore, when performing a plating process with such a plating solution at a high current density, the temperature of the plating solution is preferably 50 ° C. or higher and 70 ° C. or lower, and more preferably 60 ° C. or higher and 70 ° C. or lower. The cathode current density is preferably at 100A / dm 2 or more 200A / dm 2 or less, and more preferably 100A / dm 2 or more 150A / dm 2 or less.

既に説明したように、本実施形態の鉄めっき装置100、100Aおよび100Bでは、鉄溶解槽40に流入する前のめっき液に対してpHの調整が行われる。ここで、鉄溶解槽40に流入する前のめっき液に対して塩酸を加えた場合(実施例1)と、鉄溶解槽40から流出した後で本槽20に流入する前のめっき液に対して塩酸を加えた場合(比較例1)とで、スチールウールの溶解量を比較した結果を説明する。溶解量を測定した条件(めっき液の組成、めっき液の温度、本槽20内のめっき液のpH値、鉄溶解槽40の容量、鉄溶解槽40へのめっき液の流入速度、めっき液の総量)は、実施例1および比較例1のいずれについても、表1に示す通りである。また、実施例1および比較例1のそれぞれについて、本槽20への流入前のめっき液のpH値の変動およびその周期、塩酸の供給時間は、表2に示す通りである。   As already explained, in the iron plating apparatuses 100, 100 </ b> A and 100 </ b> B of this embodiment, the pH is adjusted with respect to the plating solution before flowing into the iron dissolution tank 40. Here, when hydrochloric acid is added to the plating solution before flowing into the iron dissolution tank 40 (Example 1), and against the plating solution before flowing into the main tank 20 after flowing out from the iron dissolution tank 40 The results of comparing the amount of steel wool dissolved in the case of adding hydrochloric acid (Comparative Example 1) will be described. Conditions for measuring the dissolution amount (the composition of the plating solution, the temperature of the plating solution, the pH value of the plating solution in the main tank 20, the capacity of the iron dissolving tank 40, the inflow rate of the plating solution into the iron dissolving tank 40, the plating solution The total amount) is as shown in Table 1 for both Example 1 and Comparative Example 1. Further, with respect to each of Example 1 and Comparative Example 1, the pH value fluctuation and cycle of the plating solution before flowing into the main tank 20 and the period of supply of hydrochloric acid are as shown in Table 2.

Figure 2014051722
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Figure 2014051722
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表1および表2に示した条件でスチールウールの溶解量を測定したところ、比較例1ではスチールウールの溶解量が132g/Hrであったのに対し、実施例1ではスチールウールの溶解量は198g/Hrであった。このように、鉄溶解槽40に流入する前のめっき液に対してpHの調整を行うことにより、単位時間当たりの鉄の溶解量を大きく増加させ得ることが確認された。   When the dissolution amount of steel wool was measured under the conditions shown in Tables 1 and 2, the dissolution amount of steel wool in Comparative Example 1 was 132 g / Hr, whereas in Example 1, the dissolution amount of steel wool was It was 198 g / Hr. Thus, it was confirmed that the amount of iron dissolved per unit time can be greatly increased by adjusting the pH of the plating solution before flowing into the iron dissolution tank 40.

また、既に説明したように、鉄溶解槽40では、スチールウールを溶解することが好ましい。ここで、鉄溶解槽40でスチールウールを溶解した場合(実施例2)と、鉄粉を溶解した場合(実施例3)とで、溶解量を比較した結果を説明する。溶解量を測定した条件(めっき液の組成、めっき液の温度、本槽20内のめっき液のpH値、鉄溶解槽40の容量、めっき液の総量、鉄溶解槽40へのめっき液の流入速度、溶解時間)は、実施例2および3のいずれについても、表3に示す通りである。また、実施例2で用いたスチールウールの繊維中心径および実施例3で用いた鉄粉の粒度分布は、表4に示す通りである。   Moreover, as already demonstrated, in the iron dissolution tank 40, it is preferable to melt steel wool. Here, the result of comparing the amount of dissolution between the case where the steel wool is dissolved in the iron dissolution tank 40 (Example 2) and the case where the iron powder is dissolved (Example 3) will be described. Conditions for measuring dissolution amount (plating solution composition, plating solution temperature, pH value of plating solution in main tank 20, capacity of iron dissolving bath 40, total amount of plating solution, inflow of plating solution into iron dissolving bath 40 The speed and dissolution time are as shown in Table 3 for both Examples 2 and 3. The fiber center diameter of the steel wool used in Example 2 and the particle size distribution of the iron powder used in Example 3 are as shown in Table 4.

Figure 2014051722
Figure 2014051722

Figure 2014051722
Figure 2014051722

表3および表4に示した条件で、スチールウールおよび鉄粉の溶解量を測定したところ、実施例2におけるスチールウールの溶解量および実施例3における鉄粉の溶解量は、表5および図8に示す通りであった。   When the amount of steel wool and iron powder dissolved was measured under the conditions shown in Table 3 and Table 4, the amount of steel wool dissolved in Example 2 and the amount of iron powder dissolved in Example 3 were as shown in Table 5 and FIG. It was as shown in.

Figure 2014051722
Figure 2014051722

表5および図8からわかるように、スチールウールを用いた実施例2では、鉄粉を用いた実施例3よりも、溶解量が著しく多かった。これは、鉄溶解槽40で鉄粉を溶解させる場合、鉄溶解槽40の底部に鉄粉が固着・凝集して浮遊している鉄粉が少なくなることがあり、そのことによって鉄溶解速度が低下するためであると考えられる。鉄粉の凝集は、鉄溶解槽40に攪拌機を設けることにより防止することができるが、その場合、鉄溶解槽40が大型化してしまう。   As can be seen from Table 5 and FIG. 8, the amount of dissolution was significantly higher in Example 2 using steel wool than in Example 3 using iron powder. This is because when iron powder is dissolved in the iron dissolution tank 40, the iron powder is fixed and aggregated at the bottom of the iron dissolution tank 40, and the amount of iron powder that is floating may be reduced. This is thought to be due to a decrease. Aggregation of iron powder can be prevented by providing a stirrer in the iron dissolution tank 40, but in that case, the iron dissolution tank 40 is enlarged.

本発明によると、アルミニウム合金から形成された被めっき物に高速で鉄めっき層を形成し得る鉄めっき装置が提供される。本発明による鉄めっき装置は、種々のアルミニウム合金製部材(例えば内燃機関用のシリンダブロック)に対する鉄めっき処理に好適に用いられる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the iron plating apparatus which can form an iron plating layer at high speed to the to-be-plated object formed from the aluminum alloy is provided. The iron plating apparatus by this invention is used suitably for the iron plating process with respect to various aluminum alloy members (for example, cylinder block for internal combustion engines).

10 めっき処理部
20 本槽
30 pH調整部
31 ポンプ
32 pH調整液貯蔵槽
40 鉄溶解槽
41 内槽
42 外槽
50 中間槽
51 第1槽
52 第2槽
61 ポンプ
62 pHセンサ
63 逆止弁
64 カートリッジフィルタ
65、66 バルブ
70 被めっき物
71 鉄めっき層(鉄−リン合金膜)
72 スチールウールの小片
100、100A、100B 鉄めっき装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Plating part 20 Main tank 30 pH adjustment part 31 Pump 32 pH adjustment liquid storage tank 40 Iron dissolution tank 41 Inner tank 42 Outer tank 50 Intermediate tank 51 First tank 52 Second tank 61 Pump 62 pH sensor 63 Check valve 64 Cartridge filter 65, 66 Valve 70 Plated object 71 Iron plating layer (iron-phosphorus alloy film)
72 Small pieces of steel wool 100, 100A, 100B Iron plating equipment

Claims (9)

アルミニウム合金から形成された被めっき物の表面に鉄めっき層を形成するめっき処理部と、
前記めっき処理部にめっき液を供給する本槽と、
前記めっき処理部から排出されためっき液のpHを調整するpH調整部と、
前記pH調整部によってpHが調整されためっき液で鉄が溶解される鉄溶解槽と、を備え、
前記鉄溶解槽で鉄を溶解しためっき液が前記本槽に供給される鉄めっき装置。
A plating treatment section for forming an iron plating layer on the surface of an object to be plated formed of an aluminum alloy;
A main tank for supplying a plating solution to the plating section;
A pH adjusting unit for adjusting the pH of the plating solution discharged from the plating processing unit;
An iron dissolving tank in which iron is dissolved in a plating solution whose pH is adjusted by the pH adjusting unit,
An iron plating apparatus in which a plating solution in which iron is dissolved in the iron dissolution tank is supplied to the main tank.
前記pH調整部は、前記めっき液のpHを小さくする請求項1に記載の鉄めっき装置。   The iron plating apparatus according to claim 1, wherein the pH adjusting unit reduces the pH of the plating solution. 前記本槽、前記めっき処理部および前記鉄溶解槽を相互に連結するパイプをさらに備え、
前記本槽、前記めっき処理部、前記鉄溶解槽および前記パイプ内を前記めっき液が循環する請求項1または2に記載の鉄めっき装置。
Further comprising a pipe interconnecting the main tank, the plating treatment section and the iron dissolution tank,
The iron plating apparatus according to claim 1 or 2, wherein the plating solution circulates in the main tank, the plating processing unit, the iron dissolution tank, and the pipe.
前記鉄溶解槽においてスチールウールが溶解される請求項1から3のいずれかに記載の鉄めっき装置。   The iron plating apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein steel wool is dissolved in the iron dissolution tank. 前記鉄溶解槽と前記本槽との間に設けられた中間槽をさらに備える請求項1から4のいずれかに記載の鉄めっき装置。   The iron plating apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising an intermediate tank provided between the iron dissolution tank and the main tank. 前記中間槽は、前記鉄溶解槽からめっき液を供給される第1槽と、前記第1槽に供給されためっき液の上澄み部分が流入するように設けられた第2槽とを有する請求項5に記載の鉄めっき装置。   The said intermediate tank has a 1st tank supplied with the plating solution from the said iron dissolution tank, and a 2nd tank provided so that the supernatant part of the plating solution supplied to the said 1st tank may flow in. 5. The iron plating apparatus according to 5. 前記pH調整部は、前記第2槽内のめっき液のpH値に基づいて前記めっき処理部から排出されためっき液のpHを調整する請求項6に記載の鉄めっき装置。   The iron plating apparatus according to claim 6, wherein the pH adjusting unit adjusts the pH of the plating solution discharged from the plating unit based on the pH value of the plating solution in the second tank. 前記めっき処理部に供給されるめっき液のpH値は、1.25以上1.40以下である請求項1から7のいずれかに記載の鉄めっき装置。   The iron plating apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein a pH value of a plating solution supplied to the plating processing unit is 1.25 or more and 1.40 or less. 前記鉄めっき層は、鉄−リン合金膜である請求項1から8のいずれかに記載の鉄めっき装置。   The iron plating apparatus according to claim 1, wherein the iron plating layer is an iron-phosphorus alloy film.
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