JP2021038445A - 多層材及びその製造方法、多層材メッキ方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Ni層とNi-W層又はNi-P層とが交互に積層されており、
前記Ni層と前記Ni-W層又は前記Ni-P層の1層あたりの厚さが0.75μm以上2μm以下である、
多層材に関する。
電解析出法によって基材上にNi層を析出させる工程(a)と、
電解析出法によって基材上にNi-W層を析出させる工程(b1)又はNi-P層を析出させる工程(b2)と、
基材を溶解させる工程(c)とを有し、
前記工程(a)と前記工程(b1)又は前記工程(b2)とを交互に繰り返し、
前記工程(a)において形成される前記Ni層の厚さが0.75μm以上2μm以下であり、
前記工程(b1)において形成される前記Ni-W層又は前記工程(b2)において形成される前記Ni-P層の厚さがそれぞれ0.75μm以上2μm以下である、
ことを特徴とする、多層材の製造方法に関する。
電解析出法によって基材上にNi層を析出させる工程(a)と、
電解析出法によって基材上にNi-W層を析出させる工程(b1)又はNi-P層を析出させる工程(b2)とを有し、
前記工程(a)と前記工程(b1)又は前記工程(b2)とを交互に繰り返し、
前記工程(a)において形成される前記Ni層の厚さが0.75μm以上2μm以下であり、
前記工程(b1)において形成される前記Ni-W層又は前記工程(b2)において形成される前記Ni-P層の厚さがそれぞれ0.75μm以上2μm以下である、
ことを特徴とする、多層材メッキ方法に関する。
前記工程(b1)において形成されるNi-W層におけるWの割合、又は前記工程(b2)において形成されるNi-P層におけるPの割合は、15原子%以上20原子%以下であることが好ましい。
フォトリソグラフィー技術を用いて、引張試験片の形状の試験サンプルを以下の手順に従って作製した。Ni-W合金は、ナノ結晶/アモルファス二相混合組織となるような条件で作製され、EPMA分析により合金組成はNi-16.9 原子%であった。Niメッキは、強度の高い試料作製のできるワット浴Niを使用して作製された。表1にNi-W合金メッキ、表2にワット浴Niメッキの浴組成と電析条件を示す。
作製された5種類の引張試験片の引張強度及び延性を測定するために、室温において引張試験を行った。試験には島津製マイクロオート(MST-I Type HS/HR)を用いた。引張試験片の平行部形状は、図3(b)に示されるとおりであり、初期ひずみ速度は4.2×10-4 /secとした。塑性伸びの算出方法は、応力−ひずみ曲線の破断点から、弾性変形域での傾きの直線を引き、横軸との交点を塑性伸びとした。
スルファミン酸浴電解析出Ni単層材を含む6種類の引張試験片についてin-situ XRD測定を行い、X線プロファイル形状から結晶子サイズを算出した。in-situ XRD測定は、引張試験と同時に行われた。結晶子サイズは、Niの(111)及びNi-Wの(111)回折ピークから、それぞれScherrer式(数1)から算出した。ただし、Ni-Wについてはナノ結晶/アモルファス複合組織であるために、本来(111)といった結晶相のみを示す表記は正確ではないが、ここでは便宜的にこのように表すものとした。
Ni-W単層材、Ni単層材及びNi/Ni-W多層材の自由体積減少による収縮量を調べるために、熱機械分析装置(TMA分析装置/リガク製 TMA8310)を用いて一定の引張応力下、高温保持中の変位(試料の変形)を測定した。図12は、TMA測定装置の測定部の概略図を示す。ここでは、引張試験片を試料として取り付け、引張荷重は1.96 MPaとした。温度は約300 ℃まで昇温速度10 K/分で設定し、2時間保持した後,室温まで空冷した。ただし、設定温度300 ℃にした場合、等温保持時の温度は317 ℃となった。
Claims (6)
- Ni層とNi-W層又はNi-P層とが交互に積層されており、
前記Ni層と前記Ni-W層又は前記Ni-P層の1層あたりの厚さが0.75μm以上2μm以下である、
多層材。 - 前記Ni-W層におけるWの割合、又は前記Ni-P層におけるPの割合が15原子%以上20原子%以下である、
請求項1に記載の多層材。 - 電解析出法によって基材上にNi層を析出させる工程(a)と、
電解析出法によって基材上にNi-W層を析出させる工程(b1)又はNi-P層を析出させる工程(b2)と、
基材を溶解させる工程(c)とを有し、
前記工程(a)と前記工程(b1)又は前記工程(b2)とを交互に繰り返し、
前記工程(a)において形成される前記Ni層の厚さが0.75μm以上2μm以下であり、
前記工程(b1)において形成される前記Ni-W層又は前記工程(b2)において形成される前記Ni-P層の厚さがそれぞれ0.75μm以上2μm以下である、
ことを特徴とする、多層材の製造方法。 - 前記工程(b1)において形成される前記Ni-W層におけるWの割合、又は前記工程(b2)において形成される前記Ni-P層におけるPの割合が15原子%以上20原子%以下である、
請求項3に記載の多層材の製造方法。 - 電解析出法によって基材上にNi層を析出させる工程(a)と、
電解析出法によって基材上にNi-W層を析出させる工程(b1)又はNi-P層を析出させる工程(b2)とを有し、
前記工程(a)と前記工程(b1)又は前記工程(b2)とを交互に繰り返し、
前記工程(a)において形成される前記Ni層の厚さが0.75μm以上2μm以下であり、
前記工程(b1)において形成される前記Ni-W層又は前記工程(b2)において形成される前記Ni-P層の厚さがそれぞれ0.75μm以上2μm以下である、
ことを特徴とする、多層材メッキ方法。 - 前記工程(b1)において形成される前記Ni-W層におけるWの割合、又は前記工程(b2)において形成される前記Ni-P層におけるPの割合が15原子%以上20原子%以下である、
請求項5に記載の多層材メッキ方法。
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WO2022138295A1 (ja) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | Tdk株式会社 | 積層体、リチウムイオン二次電池用の負極集電体、及びリチウムイオン二次電池用の負極 |
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---|---|---|---|---|
JP2005068546A (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-17 | Toru Yamazaki | 3次元周期性階層構造をもつ複合合金とその製造方法 |
JP2005146405A (ja) * | 2003-11-14 | 2005-06-09 | Toru Yamazaki | 電析積層合金薄板とその製造方法 |
WO2008059971A1 (fr) * | 2006-11-16 | 2008-05-22 | National University Corporation Hokkaido University | Film de revêtement en alliage multicouche, élément métallique résistant à la chaleur muni de ce film de revêtement et procédé de fabrication d'un film de revêtement en alliage multicouche |
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