JP2787992B2 - Ｎｉ−Ｗ合金めっき方法 - Google Patents
Ｎｉ−Ｗ合金めっき方法Info
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- JP2787992B2 JP2787992B2 JP3140394A JP14039491A JP2787992B2 JP 2787992 B2 JP2787992 B2 JP 2787992B2 JP 3140394 A JP3140394 A JP 3140394A JP 14039491 A JP14039491 A JP 14039491A JP 2787992 B2 JP2787992 B2 JP 2787992B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、物品表面にＷ含有量４
４重量％以上のＮｉ−Ｗ合金めっきを施すＮｉ−Ｗ合金
めっき方法に関する。
４重量％以上のＮｉ−Ｗ合金めっきを施すＮｉ−Ｗ合金
めっき方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＮｉ−Ｗ合金めっき方法として
は、クエン酸を有機錯化剤として用いるホルト（Ｈｏｌ
ｔ）法や、同じく酒石酸を有機錯化剤として用いるブレ
ナー（Ｂｒｅｎｎｅｒ）法などが知られている。しかし
ながら、これらの方法はアンモニアを用い、電解浴液
（以下、浴液と略す）のｐＨが約９と高く、アンモニア
臭が発生し、作業環境が過酷であるという問題がある。
は、クエン酸を有機錯化剤として用いるホルト（Ｈｏｌ
ｔ）法や、同じく酒石酸を有機錯化剤として用いるブレ
ナー（Ｂｒｅｎｎｅｒ）法などが知られている。しかし
ながら、これらの方法はアンモニアを用い、電解浴液
（以下、浴液と略す）のｐＨが約９と高く、アンモニア
臭が発生し、作業環境が過酷であるという問題がある。
【０００３】これに対して、アンモニア臭の発生しない
ｐＨ領域（ｐＨ７以下）である約ｐＨ６にアンモニアで
調整されたタングステン酸ナトリウム７０ｇ／リット
ル、硫酸ニッケル約６０ｇ／リットル、クエン酸約１０
０ｇ／リットルを含有する浴液を用いて、陰極電流密度
を約１０Ａ／ｄｍ2 とし、浴液の温度（以下、浴温と略
す）を７０℃としてＮｉ−Ｗ合金めっきを行う方法が用
いられている。
ｐＨ領域（ｐＨ７以下）である約ｐＨ６にアンモニアで
調整されたタングステン酸ナトリウム７０ｇ／リット
ル、硫酸ニッケル約６０ｇ／リットル、クエン酸約１０
０ｇ／リットルを含有する浴液を用いて、陰極電流密度
を約１０Ａ／ｄｍ2 とし、浴液の温度（以下、浴温と略
す）を７０℃としてＮｉ−Ｗ合金めっきを行う方法が用
いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のような７０℃の
浴温条件は、工業的にめっきを行う一般的な浴液槽加熱
器の加熱容量では、冬季に７０℃を保持することが困難
であるという問題がある。また、溶液のタングステン酸
イオンの濃度が高く、これに用いられるタングステン酸
ナトリウムは、浴液作成に用いられる他の薬品に比べて
極めて高価で、溶液が高価になるという問題がある。ま
た前述の浴液組成、温度、陰極電流密度で形成されるＮ
ｉ−Ｗ合金めっきはＷ含有量が４４重量％未満であり、
ピットが生じ、さらに電着引張応力が高く、３０μｍ以
上の厚さのめつきを形成すると、めっきにクラックを生
じる点などの問題もある。
浴温条件は、工業的にめっきを行う一般的な浴液槽加熱
器の加熱容量では、冬季に７０℃を保持することが困難
であるという問題がある。また、溶液のタングステン酸
イオンの濃度が高く、これに用いられるタングステン酸
ナトリウムは、浴液作成に用いられる他の薬品に比べて
極めて高価で、溶液が高価になるという問題がある。ま
た前述の浴液組成、温度、陰極電流密度で形成されるＮ
ｉ−Ｗ合金めっきはＷ含有量が４４重量％未満であり、
ピットが生じ、さらに電着引張応力が高く、３０μｍ以
上の厚さのめつきを形成すると、めっきにクラックを生
じる点などの問題もある。
【０００５】本発明の目的は、装置的に保持可能な浴液
温度条件で、低いｐＨで、低濃度のタンゲステン酸イオ
ンを用いて、ピットの少ない、電着応力の低い、Ｗ含有
量が４４重量％以上のＮｉ−Ｗ合金めっきを形成するＮ
ｉ−Ｗ合金めっき方法を提供することである。
温度条件で、低いｐＨで、低濃度のタンゲステン酸イオ
ンを用いて、ピットの少ない、電着応力の低い、Ｗ含有
量が４４重量％以上のＮｉ−Ｗ合金めっきを形成するＮ
ｉ−Ｗ合金めっき方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、溶解時にタン
グステン酸イオンおよびアルカリ金属イオンを生じる第
１イオン生成材料２５．０〜３８．５ｇ／リットルと、
硫酸ニッケル１０．０〜２０．０ｇ／リットルと、溶解
時にクエン酸イオンを生じる第２イオン生成材料３０．
０〜５０．２ｇ／リットルとアンモニアとから成り、ｐ
Ｈが６．０〜７．０になるようにアンモニアで調整され
た電解浴液を用い、電解浴液温度６０〜６５℃、陰極電
流密度３〜７Ａ／ｄｍ２の条件でＷ含有量４４重量％以
上のＮｉ−Ｗ合金めっきを行うことを特徴とするＮｉ−
Ｗ合金めっき方法である。また本発明は、第１イオン生
成材料がタングステン酸ナトリウムと、タングステン酸
カリウムと、タングステン酸および水酸化ナトリウム
と、タングステン酸および水酸化カリウムとのいずれか
から選ばれることを特徴とする。また本発明は、第２イ
オン生成材料がクエン酸と、クエン酸およびクエン酸ナ
トリウムとのいずれかから選ばれることを特徴とする。
グステン酸イオンおよびアルカリ金属イオンを生じる第
１イオン生成材料２５．０〜３８．５ｇ／リットルと、
硫酸ニッケル１０．０〜２０．０ｇ／リットルと、溶解
時にクエン酸イオンを生じる第２イオン生成材料３０．
０〜５０．２ｇ／リットルとアンモニアとから成り、ｐ
Ｈが６．０〜７．０になるようにアンモニアで調整され
た電解浴液を用い、電解浴液温度６０〜６５℃、陰極電
流密度３〜７Ａ／ｄｍ２の条件でＷ含有量４４重量％以
上のＮｉ−Ｗ合金めっきを行うことを特徴とするＮｉ−
Ｗ合金めっき方法である。また本発明は、第１イオン生
成材料がタングステン酸ナトリウムと、タングステン酸
カリウムと、タングステン酸および水酸化ナトリウム
と、タングステン酸および水酸化カリウムとのいずれか
から選ばれることを特徴とする。また本発明は、第２イ
オン生成材料がクエン酸と、クエン酸およびクエン酸ナ
トリウムとのいずれかから選ばれることを特徴とする。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【作用】本発明に従えば、Ｎｉ−Ｗ合金めっき方法に用
いられる電解浴液は、溶解時にタングステン酸イオンお
よびアルカリ金属イオンを生じる第１イオン生成材料２
５．０〜３８．５ｇ／リットルと、硫酸ニッケル１０．
０〜２０．０ｇ／リットルと、溶解時にクエン酸イオン
を生じる第２イオン生成材料３０．０〜５０．２ｇ／リ
ットルとを含む。
いられる電解浴液は、溶解時にタングステン酸イオンお
よびアルカリ金属イオンを生じる第１イオン生成材料２
５．０〜３８．５ｇ／リットルと、硫酸ニッケル１０．
０〜２０．０ｇ／リットルと、溶解時にクエン酸イオン
を生じる第２イオン生成材料３０．０〜５０．２ｇ／リ
ットルとを含む。
【００１０】前記第１イオン生成材料は、タングステン
酸ナトリウムと、タングステン酸カリウムと、タングス
テン酸および水酸化ナトリウムと、タングステン酸およ
び水酸化カリウムとのいずれかから選ばれることが好ま
しい。
酸ナトリウムと、タングステン酸カリウムと、タングス
テン酸および水酸化ナトリウムと、タングステン酸およ
び水酸化カリウムとのいずれかから選ばれることが好ま
しい。
【００１１】前記第２イオン生成材料は、クエン酸と、
クエン酸およびクエン酸ナトリウムとのいずれかから選
ばれることが好ましい。
クエン酸およびクエン酸ナトリウムとのいずれかから選
ばれることが好ましい。
【００１２】上述の電解浴液をアンモニアでｐＨ６．０
〜７．０に調整し、電解浴液温度６０〜６５℃、陰極電
流密度３〜７Ａ／ｄｍ2 の条件でＮｉ−Ｗ合金めっきを
行う。
〜７．０に調整し、電解浴液温度６０〜６５℃、陰極電
流密度３〜７Ａ／ｄｍ2 の条件でＮｉ−Ｗ合金めっきを
行う。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明の一実施例に用いられるめっ
き装置１を説明する図である。温度調節機能を有する電
解浴液槽２内に電解浴液（以下、浴液と略す）３が満た
されており、陽極４および被めっき物である陰極５が吊
されている。
き装置１を説明する図である。温度調節機能を有する電
解浴液槽２内に電解浴液（以下、浴液と略す）３が満た
されており、陽極４および被めっき物である陰極５が吊
されている。
【００１４】陽極４および陰極５を挟んで、電流の側面
からの回り込みを防ぐ一対のついたて７ａ，７ｂが配置
されている。ついたて７ａ，７ｂには浴液３の循環を効
率よく行うために、複数の孔８ａ，８ｂが形成されてい
る。
からの回り込みを防ぐ一対のついたて７ａ，７ｂが配置
されている。ついたて７ａ，７ｂには浴液３の循環を効
率よく行うために、複数の孔８ａ，８ｂが形成されてい
る。
【００１５】陽極４および陰極５に電流を印加すること
によって、陰極５上にめっきが生成される。
によって、陰極５上にめっきが生成される。
【００１６】めっきを行う際には、図示しない撹拌機を
用いて浴液３を撹拌しながらめっきを行っても良い。
用いて浴液３を撹拌しながらめっきを行っても良い。
【００１７】図２は、陰極５付近の反応機構を説明する
図である。図２においては、浴液に添加されるタングス
テン酸ナトリウム（Ｎａ２ＷＯ４）、硫酸ニッケル（Ｎ
ｉＳＯ４）、クエン酸（以下、Ｃｉｔと略す場合あ
り）、およびアンモニア（ＮＨ３）の陰極５周辺におけ
る形態およびＮｉ−Ｗ合金めっきの析出反応機構が説明
されている。浴液３中でタングステン酸ナトリウム（Ｎ
ａ２ＷＯ４）は、化１に示されるようにナトリウムイオ
ン（Ｎａ＋）とタングステン酸イオン（ＷＯ４ ２−）と
に、クエン酸（Ｃｉｔ）は、化２に示されるようにクエ
ン酸イオン（Ｃｉｔ２−）と水素イオン（Ｈ＋）とに、
硫酸ニッケル（ＮｉＳＯ４）は化３に示されるようにニ
ッケルイオン（Ｎｉ２＋）と硫酸イオン（ＳＯ４ ２−）
とに解離しており、アンモニア（ＮＨ３）はアンモニウ
ムイオン（ＮＨ４ ＋）と水酸イオン（ＯＨ−）とにな
る。
図である。図２においては、浴液に添加されるタングス
テン酸ナトリウム（Ｎａ２ＷＯ４）、硫酸ニッケル（Ｎ
ｉＳＯ４）、クエン酸（以下、Ｃｉｔと略す場合あ
り）、およびアンモニア（ＮＨ３）の陰極５周辺におけ
る形態およびＮｉ−Ｗ合金めっきの析出反応機構が説明
されている。浴液３中でタングステン酸ナトリウム（Ｎ
ａ２ＷＯ４）は、化１に示されるようにナトリウムイオ
ン（Ｎａ＋）とタングステン酸イオン（ＷＯ４ ２−）と
に、クエン酸（Ｃｉｔ）は、化２に示されるようにクエ
ン酸イオン（Ｃｉｔ２−）と水素イオン（Ｈ＋）とに、
硫酸ニッケル（ＮｉＳＯ４）は化３に示されるようにニ
ッケルイオン（Ｎｉ２＋）と硫酸イオン（ＳＯ４ ２−）
とに解離しており、アンモニア（ＮＨ３）はアンモニウ
ムイオン（ＮＨ４ ＋）と水酸イオン（ＯＨ−）とにな
る。
【００１８】
【化１】Ｎａ2ＷＯ4→２Ｎａ+＋ＷＯ4 2-
【００１９】
【化２】Ｃｉｔ→Ｃｉｔ2-＋２Ｈ＋
【００２０】
【化３】ＮｉＳＯ４→Ｎｉ2+＋ＳＯ4 2- そのうち、Ｃｉｔ2-とＷＯ4 2-とはマイナス４価の錯体
（［ＷＯ4 2-・Ｃｉｔ2-］4-）を形成し、Ｎｉ2+とＣｉ
ｔ2-とＮＨ4 +とは、化４で示されるニッケル−クエン酸
−アンミン混合錯体を形成する。
（［ＷＯ4 2-・Ｃｉｔ2-］4-）を形成し、Ｎｉ2+とＣｉ
ｔ2-とＮＨ4 +とは、化４で示されるニッケル−クエン酸
−アンミン混合錯体を形成する。
【００２１】
【化４】
【００２２】Ｎａ2ＷＯ4から解離したＮａ+ は、化５に
示されるように陰極５からの電子（ｅ-）によってＮａ
原子となる。
示されるように陰極５からの電子（ｅ-）によってＮａ
原子となる。
【００２３】
【化５】Ｎａ+＋ｅ-→Ｎａ このＮａ原子は、化６に示されるように水と反応してＮ
ａ+とＯＨ-と吸着Ｈとを生じ、吸着Ｈは陰極５に吸着さ
れる。
ａ+とＯＨ-と吸着Ｈとを生じ、吸着Ｈは陰極５に吸着さ
れる。
【００２４】
【化６】 ２Ｎａ＋２Ｈ2Ｏ→２Ｎａ+＋２ＯＨ-＋２Ｈ（吸着） 生じたＯＨ- によって、陰極５付近のｐＨは約１１以上
に上昇する。陰極５に吸着したＨが２個反応することに
よって、水素ガスが発生する。この水素ガスは、ピット
発生の原因の１つである。Ｎａ+ は化５および化６に示
される機構を繰返す。
に上昇する。陰極５に吸着したＨが２個反応することに
よって、水素ガスが発生する。この水素ガスは、ピット
発生の原因の１つである。Ｎａ+ は化５および化６に示
される機構を繰返す。
【００２５】Ｃｉｔ2-とＷＯ4 2-とによって形成された
マイナス４価錯体（［ＷＯ4 2-・Ｃｉｔ2-］4-）は、化
７に示されるようにｐＨ１１以上ではＣｉｔ2-とＷＯ4
2- とに分解する。
マイナス４価錯体（［ＷＯ4 2-・Ｃｉｔ2-］4-）は、化
７に示されるようにｐＨ１１以上ではＣｉｔ2-とＷＯ4
2- とに分解する。
【００２６】
【化７】
【００２７】ＷＯ４ ２−は陰極５付近のＮａ＋の作用で
陰極５の表面に吸着され、Ｃｉｔ２−は浴液３中に脱離
する。
陰極５の表面に吸着され、Ｃｉｔ２−は浴液３中に脱離
する。
【００２８】化４で示されるニッケル−クエン酸−アン
ミン混合錯体は、陰極５付近では化８に示されるように
Ｃｉｔ２−とＮＨ４ ＋とＮｉ２＋とに解離し、Ｎｉ２＋
が陰極５からの電子によって金属Ｎｉとして陰極５上に
析出する。
ミン混合錯体は、陰極５付近では化８に示されるように
Ｃｉｔ２−とＮＨ４ ＋とＮｉ２＋とに解離し、Ｎｉ２＋
が陰極５からの電子によって金属Ｎｉとして陰極５上に
析出する。
【００２９】
【化８】
【００３０】陰極５に析出した２個のＮｉは、化７によ
って陰極５に吸着されていたＷＯ４ ２−と反応し、陰極
から６電子を受取ると、化９に示されるようにタングス
テンは酸素とのつながりを断ち切られ、Ｎｉ２Ｗとな
る。Ｎｉ２Ｗは別個に析出したＮｉ原子の個数によりＮ
ｉ３ＷやＮｉ４Ｗなどの合金めっき組成を生じる。
って陰極５に吸着されていたＷＯ４ ２−と反応し、陰極
から６電子を受取ると、化９に示されるようにタングス
テンは酸素とのつながりを断ち切られ、Ｎｉ２Ｗとな
る。Ｎｉ２Ｗは別個に析出したＮｉ原子の個数によりＮ
ｉ３ＷやＮｉ４Ｗなどの合金めっき組成を生じる。
【００３１】
【化９】 ２Ｎｉ＋ＷＯ４ ２−＋４Ｈ２Ｏ＋６ｅ−→Ｎｉ２Ｗ＋８ＯＨ− 溶液中のＮａ＋が化７によって生じるＷＯ４ ２−の陰極
５表面に吸収される量、すなわちＮｉ−Ｗ合金めっき中
のＷの含有率を制御する大きな因子となることが解っ
た。あるＮａ＋濃度範囲（０．１５２〜０．２１２モル
／リットル）においてＷＯ４ ２−が陰極全面にいきわた
る。この場合のＷＯ４ ２−の好ましい濃度範囲は０．０
７６〜０．１０６モル／リットル、すなわち１８．８〜
２６．３ｇ／リットルである。それ以上のＷＯ４ ２−は
Ｎｉ２Ｗなどの析出には無関係である。すなわち、従来
例で用いるタングステン酸ナトリウムの濃度７０ｇ／リ
ットルの約半分またはそれ以下の濃度でも、Ｎｉ−Ｗ合
金めっき中のＷの含有率が好ましい４４％以上に保て
る。以上はアルカリ金属イオンとしてＮａ＋について説
明したが、Ｋ＋もまたそれ以外のアルカリ金属イオンに
ついても同様である。
５表面に吸収される量、すなわちＮｉ−Ｗ合金めっき中
のＷの含有率を制御する大きな因子となることが解っ
た。あるＮａ＋濃度範囲（０．１５２〜０．２１２モル
／リットル）においてＷＯ４ ２−が陰極全面にいきわた
る。この場合のＷＯ４ ２−の好ましい濃度範囲は０．０
７６〜０．１０６モル／リットル、すなわち１８．８〜
２６．３ｇ／リットルである。それ以上のＷＯ４ ２−は
Ｎｉ２Ｗなどの析出には無関係である。すなわち、従来
例で用いるタングステン酸ナトリウムの濃度７０ｇ／リ
ットルの約半分またはそれ以下の濃度でも、Ｎｉ−Ｗ合
金めっき中のＷの含有率が好ましい４４％以上に保て
る。以上はアルカリ金属イオンとしてＮａ＋について説
明したが、Ｋ＋もまたそれ以外のアルカリ金属イオンに
ついても同様である。
【００３２】電解浴液温度である浴液３の温度（以下、
浴温と略す）を７０℃に保持することが困難であるとい
うことが従来例の問題点と挙げられているため、本実施
例では浴温を保持可能な６５℃以下とする。浴温を低下
すれば電着温度が低下するためにめっき層の密度が低下
し、めっき層の強靭性が低下することが考えられる。こ
のため、ニッケル−クエン酸−アンミン混合錯体の陰極
反応性を増加させてめっき層の密度が低下しないように
ｐＨ範囲を７．０まで上昇させ、さらに析出速度を低下
させてめっき膜の密度が増すように陰極電流密度を７Ａ
／ｄｍ2 以下まで低下させた条件で、めっき膜の形成を
行う。
浴温と略す）を７０℃に保持することが困難であるとい
うことが従来例の問題点と挙げられているため、本実施
例では浴温を保持可能な６５℃以下とする。浴温を低下
すれば電着温度が低下するためにめっき層の密度が低下
し、めっき層の強靭性が低下することが考えられる。こ
のため、ニッケル−クエン酸−アンミン混合錯体の陰極
反応性を増加させてめっき層の密度が低下しないように
ｐＨ範囲を７．０まで上昇させ、さらに析出速度を低下
させてめっき膜の密度が増すように陰極電流密度を７Ａ
／ｄｍ2 以下まで低下させた条件で、めっき膜の形成を
行う。
【００３３】本発明のＮｉ−Ｗ合金めっき方法に用いら
れる電解浴液は、溶解時にタングステン酸イオンとアル
カリ金属イオンとを生じる第１イオン生成材料と、硫酸
ニッケルと、溶解時にクエン酸イオンを生じる第２イオ
ン生成材料とを含む。
れる電解浴液は、溶解時にタングステン酸イオンとアル
カリ金属イオンとを生じる第１イオン生成材料と、硫酸
ニッケルと、溶解時にクエン酸イオンを生じる第２イオ
ン生成材料とを含む。
【００３４】第１イオン生成材料としては、タングステ
ン酸ナトリウムまたはタングステン酸カリウムを用いる
ことができ、さらにタングステン酸と水酸化ナトリウ
ム、あるいはタングステン酸と水酸化カリウムとの組合
わせを用いてもよい。
ン酸ナトリウムまたはタングステン酸カリウムを用いる
ことができ、さらにタングステン酸と水酸化ナトリウ
ム、あるいはタングステン酸と水酸化カリウムとの組合
わせを用いてもよい。
【００３５】第１イオン生成材料の濃度は２５．０〜３
８．５ｇ／リットルである。第１イオン生成材料が３
８．５ｇ／リットルを超えれば、生成するめっきの引張
り応力が大きくめっき層を厚くすることが困難であり、
また高価なタングステン酸を多く必要とし、２５．０ｇ
／リットル未満では、Ｗ含有量４４重量％以上のＮｉ−
Ｗ合金めっきが得られないためである。Ｎｉ−Ｗ合金め
っき中のＷの含有率は、４４重量％未満では硬度が低い
ため、硬度の高いＮｉ−Ｗ合金めっきとしては４４重量
％以上が好ましい。
８．５ｇ／リットルである。第１イオン生成材料が３
８．５ｇ／リットルを超えれば、生成するめっきの引張
り応力が大きくめっき層を厚くすることが困難であり、
また高価なタングステン酸を多く必要とし、２５．０ｇ
／リットル未満では、Ｗ含有量４４重量％以上のＮｉ−
Ｗ合金めっきが得られないためである。Ｎｉ−Ｗ合金め
っき中のＷの含有率は、４４重量％未満では硬度が低い
ため、硬度の高いＮｉ−Ｗ合金めっきとしては４４重量
％以上が好ましい。
【００３６】第１イオン生成材料の濃度は、さらに好ま
しくは溶解時のタングステン酸イオンの濃度が０．０７
６〜０．１０６モル／リットルであり、またアルカリ金
属イオン濃度は０．１５２〜０．２１２モル／リットル
である。
しくは溶解時のタングステン酸イオンの濃度が０．０７
６〜０．１０６モル／リットルであり、またアルカリ金
属イオン濃度は０．１５２〜０．２１２モル／リットル
である。
【００３７】硫酸ニッケルの濃度は、１０．０〜２０．
０ｇ／リットルである。これは硫酸ニッケルの濃度が２
０．０ｇ／リットルを超えれば、Ｗ含有量４４重量％以
上のＮｉ−Ｗ合金めっきが得られず、１０．０ｇ／リッ
トル未満では、電流効率が低下するためである。
０ｇ／リットルである。これは硫酸ニッケルの濃度が２
０．０ｇ／リットルを超えれば、Ｗ含有量４４重量％以
上のＮｉ−Ｗ合金めっきが得られず、１０．０ｇ／リッ
トル未満では、電流効率が低下するためである。
【００３８】第２イオン生成材料としては、クエン酸ま
たはクエン酸とクエン酸ナトリウムとの組合わせが用い
られる。
たはクエン酸とクエン酸ナトリウムとの組合わせが用い
られる。
【００３９】第２イオン生成材料の濃度は、３０．０〜
５０．２ｇ／リットルである。これは第２イオン生成材
料の濃度が５０．２ｇ／リットルを超えれば、Ｎｉ−Ｗ
合金めっきの比重が低下し、３０．０ｇ／リットル未満
では、電解浴液中に沈澱が生じるためである。
５０．２ｇ／リットルである。これは第２イオン生成材
料の濃度が５０．２ｇ／リットルを超えれば、Ｎｉ−Ｗ
合金めっきの比重が低下し、３０．０ｇ／リットル未満
では、電解浴液中に沈澱が生じるためである。
【００４０】第２イオン生成材料のさらに好ましい濃度
は、溶解時のクエン酸濃度が０．１４３〜０．２１４モ
ル／リットルである。
は、溶解時のクエン酸濃度が０．１４３〜０．２１４モ
ル／リットルである。
【００４１】第２イオン生成材料としてクエン酸とクエ
ン酸ナトリウムとの組合わせを用いる場合には、溶解時
にアルカリ金属イオンであるナトリウムイオンを生じる
ため、第１イオン生成材料から生じるアルカリ金属イオ
ン濃度と、第２イオン生成材料から生じるナトリウムイ
オン濃度との合計濃度が０．１５２〜０．２１２モル／
リットルとなるように各材料濃度を選ばなければならな
い。
ン酸ナトリウムとの組合わせを用いる場合には、溶解時
にアルカリ金属イオンであるナトリウムイオンを生じる
ため、第１イオン生成材料から生じるアルカリ金属イオ
ン濃度と、第２イオン生成材料から生じるナトリウムイ
オン濃度との合計濃度が０．１５２〜０．２１２モル／
リットルとなるように各材料濃度を選ばなければならな
い。
【００４２】電解浴液のｐＨは、６．０〜７．０となる
ように、アンモニアまたはアンモニア水によって調整さ
れる。ｐＨが７．０を超えればアンモニア臭が発生して
作業環境が過酷となり、６．０未満では電流効率が低下
する。
ように、アンモニアまたはアンモニア水によって調整さ
れる。ｐＨが７．０を超えればアンモニア臭が発生して
作業環境が過酷となり、６．０未満では電流効率が低下
する。
【００４３】電解浴液温度としては、６０〜６５℃が好
ましい。６５℃を超えれば、４４重量％ＷのＮｉ−Ｗ合
金めっきが得られず、６０℃未満では、電流効率が低下
するためである。
ましい。６５℃を超えれば、４４重量％ＷのＮｉ−Ｗ合
金めっきが得られず、６０℃未満では、電流効率が低下
するためである。
【００４４】陰極電流密度は３〜７Ａ／ｄｍ2が好まし
い。７Ａ／ｄｍ2を超えればピットが生じ、３Ａ／ｄｍ2
未満では、無めっき部分が生じるためである。
い。７Ａ／ｄｍ2を超えればピットが生じ、３Ａ／ｄｍ2
未満では、無めっき部分が生じるためである。
【００４５】以下に具体的な実施例および比較例を述べ
る。
る。
【００４６】実施例１ 下記表１に示す組成で電解浴液を調整した。
【００４７】
【表１】
【００４８】このようにして得られた電解浴液を用い
て、下記表２に示す条件で被めっき物である陰極上にＮ
ｉ−Ｗ合金めっきを行った。
て、下記表２に示す条件で被めっき物である陰極上にＮ
ｉ−Ｗ合金めっきを行った。
【００４９】
【表２】
【００５０】得られたＮｉ−Ｗ合金めっき被膜は、表面
に割れやピットが生じておらず平滑であり、１００μｍ
の均一な膜厚であることが確認された。また、Ｎｉ−Ｗ
合金めっき被膜中のＷの含有率は、４４重量％であるこ
とが確認された。
に割れやピットが生じておらず平滑であり、１００μｍ
の均一な膜厚であることが確認された。また、Ｎｉ−Ｗ
合金めっき被膜中のＷの含有率は、４４重量％であるこ
とが確認された。
【００５１】実施例２ 下記表３に示す組成で電解浴液を調整した。
【００５２】
【表３】
【００５３】表２で示した実施例１と同じ条件で、Ｎｉ
−Ｗ合金めっきを行った。
−Ｗ合金めっきを行った。
【００５４】得られたＮｉ−Ｗ合金めっき被膜は表面に
割れやピットが生じておらず平滑であり、１００μｍの
均一な膜厚であることが確認された。また、Ｎｉ−Ｗ合
金めっき被膜中のＷの含有率は、４４重量％であること
が確認された。
割れやピットが生じておらず平滑であり、１００μｍの
均一な膜厚であることが確認された。また、Ｎｉ−Ｗ合
金めっき被膜中のＷの含有率は、４４重量％であること
が確認された。
【００５５】実施例３ 下記表４に示す組成で電解浴液を調整した。
【００５６】
【表４】
【００５７】表２で示した実施例１と同じ条件で、Ｎｉ
−Ｗ合金めっきを行った。
−Ｗ合金めっきを行った。
【００５８】得られたＮｉ−Ｗ合金めっき被膜は表面に
割れやピットが生じておらず平滑であり、１００μｍの
均一な膜厚であることが確認された。また、Ｎｉ−Ｗ合
金めっき被膜中のＷの含有率は、４４重量％であること
が確認された。
割れやピットが生じておらず平滑であり、１００μｍの
均一な膜厚であることが確認された。また、Ｎｉ−Ｗ合
金めっき被膜中のＷの含有率は、４４重量％であること
が確認された。
【００５９】実施例４ 下記表５に示す組成で電解浴液を調整した。
【００６０】
【表５】
【００６１】表２で示した実施例１と同じ条件で、Ｎｉ
−Ｗ合金めっきを行った。
−Ｗ合金めっきを行った。
【００６２】得られたＮｉ−Ｗ合金めっき被膜は表面に
割れやピットが生じておらず平滑であり、１００μｍの
均一な膜厚であることが確認された。また、Ｎｉ−Ｗ合
金めっき被膜中のＷの含有率は、４４重量％であること
が確認された。
割れやピットが生じておらず平滑であり、１００μｍの
均一な膜厚であることが確認された。また、Ｎｉ−Ｗ合
金めっき被膜中のＷの含有率は、４４重量％であること
が確認された。
【００６３】実施例５ 下記表６に示す組成で電解浴液を調整した。
【００６４】
【表６】
【００６５】表２で示した実施例１と同じ条件で、Ｎｉ
−Ｗ合金めっきを行った。
−Ｗ合金めっきを行った。
【００６６】得られたＮｉ−Ｗ合金めっき被膜は表面に
割れやピットが生じておらず平滑であり、１００μｍの
均一な膜厚であることが確認された。また、Ｎｉ−Ｗ合
金めっき被膜中のＷの含有率は、４４重量％であること
が確認された。
割れやピットが生じておらず平滑であり、１００μｍの
均一な膜厚であることが確認された。また、Ｎｉ−Ｗ合
金めっき被膜中のＷの含有率は、４４重量％であること
が確認された。
【００６７】比較例１ 下記表７に示す組成で電解浴液を調整した。
【００６８】
【表７】
【００６９】このようにして得られた電解浴液を用い
て、下記表８に示す条件で被めっき物である陰極上にＮ
ｉ−Ｗ合金めっきを行った。
て、下記表８に示す条件で被めっき物である陰極上にＮ
ｉ−Ｗ合金めっきを行った。
【００７０】
【表８】
【００７１】得られたＮｉ−Ｗ合金めっき被膜は１００
μｍの膜厚が得られたけれども、割れやピットが発生し
ていることが確認された。Ｎｉ−Ｗ合金めっき被膜中の
Ｗの含有率は、４４重量％であることが確認された。
μｍの膜厚が得られたけれども、割れやピットが発生し
ていることが確認された。Ｎｉ−Ｗ合金めっき被膜中の
Ｗの含有率は、４４重量％であることが確認された。
【００７２】
【発明の効果】本発明によれば、ピットが発生せず、低
電着応力のためにめっき層厚が厚く、均一電着性を有す
るＷ含有量４４重量％以上のＮｉ−Ｗ合金めっきが得ら
れる。
電着応力のためにめっき層厚が厚く、均一電着性を有す
るＷ含有量４４重量％以上のＮｉ−Ｗ合金めっきが得ら
れる。
【００７３】またＷ含有量４４重量％以上のＮｉ−Ｗ合
金めっきを低電解浴液温度、低ｐＨ、低タングステン酸
イオン濃度で形成することができる。
金めっきを低電解浴液温度、低ｐＨ、低タングステン酸
イオン濃度で形成することができる。
【図１】本発明の一実施例に用いられるめっき装置１を
説明する図である。
説明する図である。
【図２】陰極５付近の反応機構を説明する図である。
３ 電解浴液
Claims (3)
- 【請求項１】 溶解時にタングステン酸イオンおよびア
ルカリ金属イオンを生じる第１イオン生成材料２５．０
〜３８．５ｇ／リットルと、硫酸ニッケル１０．０〜２
０．０ｇ／リットルと、溶解時にクエン酸イオンを生じ
る第２イオン生成材料３０．０〜５０．２ｇ／リットル
とアンモニアとから成り、ｐＨが６．０〜７．０になる
ようにアンモニアで調整された電解浴液を用い、電解浴
液温度６０〜６５℃、陰極電流密度３〜７Ａ／ｄｍ２の
条件でＷ含有量４４重量％以上のＮｉ−Ｗ合金めっきを
行うことを特徴とするＮｉ−Ｗ合金めっき方法。 - 【請求項２】 第１イオン生成材料がタングステン酸ナ
トリウムと、タングステン酸カリウムと、タングステン
酸および水酸化ナトリウムと、タングステン酸および水
酸化カリウムとのいずれかから選ばれることを特徴とす
る請求項１記載のＮｉ−Ｗ合金めつき方法。 - 【請求項３】 第２イオン生成材料がクエン酸と、クエ
ン酸およびクエン酸ナトリウムとのいずれかから選ばれ
ることを特徴とする請求項１記載のＮｉ−Ｗ合金めっき
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3140394A JP2787992B2 (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | Ｎｉ−Ｗ合金めっき方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3140394A JP2787992B2 (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | Ｎｉ−Ｗ合金めっき方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04365890A JPH04365890A (ja) | 1992-12-17 |
| JP2787992B2 true JP2787992B2 (ja) | 1998-08-20 |
Family
ID=15267781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3140394A Expired - Fee Related JP2787992B2 (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | Ｎｉ−Ｗ合金めっき方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2787992B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5621570B2 (ja) * | 2010-03-30 | 2014-11-12 | 三菱マテリアル株式会社 | Ｓｎめっき付き導電材及びその製造方法 |
| CN103103562B (zh) * | 2011-11-14 | 2016-05-18 | 新奥科技发展有限公司 | 一种Ni-Co-W-Cu-B多组分阴极材料及其制备方法和用途 |
| CN111926352B (zh) * | 2018-06-12 | 2023-04-07 | 北京航空航天大学 | 一种镀镍溶液 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5244297A (en) * | 1975-10-01 | 1977-04-07 | Atsushi Osawa | Manufacture of special alcoholic beverage |
-
1991
- 1991-06-12 JP JP3140394A patent/JP2787992B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04365890A (ja) | 1992-12-17 |
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