JP2902979B2 - 耐食性に優れた内面Ｓｎめっき銅管およびその製造方法 - Google Patents
耐食性に優れた内面Ｓｎめっき銅管およびその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐食性に優れた内面Ｓ
ｎめっき銅管、とくに建物等の給水、給湯系配管、空調
機配管等に使用される内面Ｓｎめっき銅管、およびその
製造方法に関する。
ｎめっき銅管、とくに建物等の給水、給湯系配管、空調
機配管等に使用される内面Ｓｎめっき銅管、およびその
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】給水、給湯あるいは空調機配管用の銅管
内面の耐食性を向上させるために、銅管の内面にＳｎめ
っき皮膜を形成することが行われている。従来、銅管の
内面にＳｎめっき皮膜を形成する方法として、長尺な銅
管コイルあるいは複雑な形状の銅管に対して、低コスト
且つ簡便に均一なめっき皮膜を形成することができるよ
いう観点から、とくに置換型の無電解めっきが工業的に
実施されている。
内面の耐食性を向上させるために、銅管の内面にＳｎめ
っき皮膜を形成することが行われている。従来、銅管の
内面にＳｎめっき皮膜を形成する方法として、長尺な銅
管コイルあるいは複雑な形状の銅管に対して、低コスト
且つ簡便に均一なめっき皮膜を形成することができるよ
いう観点から、とくに置換型の無電解めっきが工業的に
実施されている。
【０００３】置換型の無電解めっきによるＳｎめっき皮
膜の形成は、銅管の内部に、例えば塩化第１錫、チオ尿
素および酒石酸からなる置換めっき液を流通させること
により行われる（特開平４−４５２８２号公報、特開平
４−１３１３８４号公報）が、従来の置換めっき液によ
り形成されたＳｎめっき皮膜は、しばしば灰黒色に変色
し、耐食性が低下することが経験されている。変色した
めっき皮膜は、皮膜が脆くなり、密着力が低下して剥離
が生じ易くなるとともに、自然電位が貴に変位し、十分
な耐食性が得られなくなる。
膜の形成は、銅管の内部に、例えば塩化第１錫、チオ尿
素および酒石酸からなる置換めっき液を流通させること
により行われる（特開平４−４５２８２号公報、特開平
４−１３１３８４号公報）が、従来の置換めっき液によ
り形成されたＳｎめっき皮膜は、しばしば灰黒色に変色
し、耐食性が低下することが経験されている。変色した
めっき皮膜は、皮膜が脆くなり、密着力が低下して剥離
が生じ易くなるとともに、自然電位が貴に変位し、十分
な耐食性が得られなくなる。
【０００４】発明者らは、Ｓｎめっき皮膜における変色
による耐食性低下の原因を解明するために、変色しため
っき皮膜を分析し、検討を行った結果、変色しためっき
皮膜には、とくに皮膜の表層部に硫化物を多く含む層が
形成されており、硫化物を含む層が厚くなるほどＳｎめ
っき層が外観上灰黒色化することが観察され、変色、耐
食性低下が、Ｓｎめっき処理中にＳｎめっき皮膜に硫黄
が取り込まれることに起因するものであることを究明し
た。
による耐食性低下の原因を解明するために、変色しため
っき皮膜を分析し、検討を行った結果、変色しためっき
皮膜には、とくに皮膜の表層部に硫化物を多く含む層が
形成されており、硫化物を含む層が厚くなるほどＳｎめ
っき層が外観上灰黒色化することが観察され、変色、耐
食性低下が、Ｓｎめっき処理中にＳｎめっき皮膜に硫黄
が取り込まれることに起因するものであることを究明し
た。
【０００５】さらに、Ｓｎめっき皮膜への硫黄の取り込
みは、Ｃ＝Ｓの結合を有する硫黄化合物、例えばチオ尿
素またはその誘導体をめっき処理において使用すること
によるものであることを見出した。しかし、上記の硫黄
化合物は、現在の無電解Ｓｎめっきにおいては錯化剤と
して不可欠なものであり、めっき液の成分から除去する
ことはできない。発明者らは、Ｓｎめっき皮膜への硫黄
の取り込みを減少させるために、めっき液を低温で銅管
内に流通させる方法も試みたが、十分な効果が得られ
ず、低温で処理するほど、めっき皮膜の析出速度が低下
するため、所定の膜厚を得るために時間を要し、コスト
アップを招くという難点も生じた。
みは、Ｃ＝Ｓの結合を有する硫黄化合物、例えばチオ尿
素またはその誘導体をめっき処理において使用すること
によるものであることを見出した。しかし、上記の硫黄
化合物は、現在の無電解Ｓｎめっきにおいては錯化剤と
して不可欠なものであり、めっき液の成分から除去する
ことはできない。発明者らは、Ｓｎめっき皮膜への硫黄
の取り込みを減少させるために、めっき液を低温で銅管
内に流通させる方法も試みたが、十分な効果が得られ
ず、低温で処理するほど、めっき皮膜の析出速度が低下
するため、所定の膜厚を得るために時間を要し、コスト
アップを招くという難点も生じた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、無電解めっ
きにより銅管内面に形成されるＳｎめっき皮膜における
上記の問題点を解消するために、Ｓｎめっき皮膜中の硫
黄分の分布と変色、耐食性低下との関連性、および錯化
剤を添加しためっき液を使用した場合にも、Ｓｎめっき
皮膜の変色、耐食性低下が生じないための処理方法につ
いて実験、検討を重ねた結果としてなされたものであ
り、その目的は、Ｓｎめっき皮膜中の硫黄分の分布を特
定することによって安定した耐食性を有する内面Ｓｎめ
っき銅管を提供するとともに、めっき皮膜の析出速度を
低下させることなく、Ｓｎめっき皮膜への硫黄の取り込
みを低減させ耐食性を向上させた内面Ｓｎめっき銅管の
製造方法を提供することにある。
きにより銅管内面に形成されるＳｎめっき皮膜における
上記の問題点を解消するために、Ｓｎめっき皮膜中の硫
黄分の分布と変色、耐食性低下との関連性、および錯化
剤を添加しためっき液を使用した場合にも、Ｓｎめっき
皮膜の変色、耐食性低下が生じないための処理方法につ
いて実験、検討を重ねた結果としてなされたものであ
り、その目的は、Ｓｎめっき皮膜中の硫黄分の分布を特
定することによって安定した耐食性を有する内面Ｓｎめ
っき銅管を提供するとともに、めっき皮膜の析出速度を
低下させることなく、Ｓｎめっき皮膜への硫黄の取り込
みを低減させ耐食性を向上させた内面Ｓｎめっき銅管の
製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による耐食性に優れた内面Ｓｎめっき銅管
は、内面に無電解めっきにより平均厚さで０．３〜３．
０μｍのＳｎめっき皮膜を形成した銅管であって、該Ｓ
ｎめっき皮膜が金属Ｓｎおよび酸化Ｓｎを主体としてな
り、Ｓｎめっき皮膜の膜厚をｔとした場合、Ｓｎめっき
皮膜の表面から膜厚方向に１／４・ｔ深さまでの表層部
におけるＳｎめっき皮膜中の硫黄の含有量が平均値で
０．０１〜５ｗｔ％であることを構成上の特徴とする。
めの本発明による耐食性に優れた内面Ｓｎめっき銅管
は、内面に無電解めっきにより平均厚さで０．３〜３．
０μｍのＳｎめっき皮膜を形成した銅管であって、該Ｓ
ｎめっき皮膜が金属Ｓｎおよび酸化Ｓｎを主体としてな
り、Ｓｎめっき皮膜の膜厚をｔとした場合、Ｓｎめっき
皮膜の表面から膜厚方向に１／４・ｔ深さまでの表層部
におけるＳｎめっき皮膜中の硫黄の含有量が平均値で
０．０１〜５ｗｔ％であることを構成上の特徴とする。
【０００８】また、本発明による耐食性に優れた内面Ｓ
ｎめっき銅管の製造方法は、銅管の内部に、＋２価Ｓｎ
イオン、硫酸、チオ尿素、芳香族スルホン酸またはその
塩、リン酸化合物および非界面活性剤を含有し、且つ上
記＋２価Ｓｎイオンの含有量を０．２ｍｏｌ／ｌ以下と
し、ｐＨを０．５以下に調整した無電解めっき液を流通
させることにより、銅管の内面にＳｎめっき皮膜を形成
させることを特徴とする。
ｎめっき銅管の製造方法は、銅管の内部に、＋２価Ｓｎ
イオン、硫酸、チオ尿素、芳香族スルホン酸またはその
塩、リン酸化合物および非界面活性剤を含有し、且つ上
記＋２価Ｓｎイオンの含有量を０．２ｍｏｌ／ｌ以下と
し、ｐＨを０．５以下に調整した無電解めっき液を流通
させることにより、銅管の内面にＳｎめっき皮膜を形成
させることを特徴とする。
【０００９】本発明の対象とする被めっき処理銅管は、
通常は給水給湯用配管材料として一般的に用いられるリ
ン脱酸銅管（ＪＩＳ Ｈ３３００ Ｃ１２２０）である
が、Ｐ以外の脱酸剤としてＢ、Ｍｇ、Ｓｉ等が使用され
た脱酸銅管においても、何らその効果を妨げられること
なく本発明を適用することが可能である。また、耐食性
向上を目的としてＳｎ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｍｇ等の各
種元素が微量添加された低銅合金管についても、銅含有
量が９６重量％以上であれば、リン脱酸銅管と同様、何
らその効果を妨げられることなく本発明を適用すること
ができる。
通常は給水給湯用配管材料として一般的に用いられるリ
ン脱酸銅管（ＪＩＳ Ｈ３３００ Ｃ１２２０）である
が、Ｐ以外の脱酸剤としてＢ、Ｍｇ、Ｓｉ等が使用され
た脱酸銅管においても、何らその効果を妨げられること
なく本発明を適用することが可能である。また、耐食性
向上を目的としてＳｎ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｍｇ等の各
種元素が微量添加された低銅合金管についても、銅含有
量が９６重量％以上であれば、リン脱酸銅管と同様、何
らその効果を妨げられることなく本発明を適用すること
ができる。
【００１０】銅管内面に対する無電解Ｓｎめっき処理に
おいて、めっき皮膜への硫黄分の取り込みは、めっき皮
膜の表層部で生じ易く、硫黄を含有するめっき層がめっ
き皮膜の表層から膜厚方向（銅素地の方向）に増加する
と、十分な耐食性が得られなくなり、皮膜の黒変色化も
顕著となる。銅管の実使用環境において、十分な耐食性
を得るためには、金属Ｓｎおよび酸化Ｓｎを主体とする
Ｓｎめっき皮膜において、皮膜の厚さをｔをした場合、
めっき皮膜の表面から膜厚方向に１／４・ｔの深さまで
の表層部におけるＳｎめっき皮膜中の硫黄含有量が平均
値で５ｗｔ％以下にすることが必須であり、硫黄含有量
が５ｗｔ％を越えると耐食性が不十分となることが発明
者らによる多くの実験結果から判明した。
おいて、めっき皮膜への硫黄分の取り込みは、めっき皮
膜の表層部で生じ易く、硫黄を含有するめっき層がめっ
き皮膜の表層から膜厚方向（銅素地の方向）に増加する
と、十分な耐食性が得られなくなり、皮膜の黒変色化も
顕著となる。銅管の実使用環境において、十分な耐食性
を得るためには、金属Ｓｎおよび酸化Ｓｎを主体とする
Ｓｎめっき皮膜において、皮膜の厚さをｔをした場合、
めっき皮膜の表面から膜厚方向に１／４・ｔの深さまで
の表層部におけるＳｎめっき皮膜中の硫黄含有量が平均
値で５ｗｔ％以下にすることが必須であり、硫黄含有量
が５ｗｔ％を越えると耐食性が不十分となることが発明
者らによる多くの実験結果から判明した。
【００１１】優れた耐食性を付与するためには、めっき
皮膜中の硫黄分を無くすことが好ましいが、硫黄化合物
を錯化剤として使用する置換型の無電解Ｓｎめっき処理
においては、めっき皮膜への硫黄分の取り込みを無くす
ことは実際上不可能である。Ｓｎめっき皮膜形成後に皮
膜中の硫黄分を除去することは必ずしも不可能ではない
が、除去のための工程が増えるとともに大幅なコストア
ップとなり実用的ではない。本発明では、通常のめっき
処理法において、めっき皮膜中への硫黄の取り込みを抑
制し得る限界として、上記表層部における硫黄含有量の
下限を０．０１ｗｔ％とした。
皮膜中の硫黄分を無くすことが好ましいが、硫黄化合物
を錯化剤として使用する置換型の無電解Ｓｎめっき処理
においては、めっき皮膜への硫黄分の取り込みを無くす
ことは実際上不可能である。Ｓｎめっき皮膜形成後に皮
膜中の硫黄分を除去することは必ずしも不可能ではない
が、除去のための工程が増えるとともに大幅なコストア
ップとなり実用的ではない。本発明では、通常のめっき
処理法において、めっき皮膜中への硫黄の取り込みを抑
制し得る限界として、上記表層部における硫黄含有量の
下限を０．０１ｗｔ％とした。
【００１２】たとえ、めっき皮膜の膜厚ｔの表面から
（１／４）×ｔ深さより深い素地側部に金属Ｓｎおよび
酸化Ｓｎの存在が十分でない部分があっても、表層部が
十分な耐食性をそなえているから、腐食は内部まで浸透
することがなく内部が保護され、めっき皮膜全体として
優れた耐食性が与えられる。また、膜厚の１／４に相当
する硫黄分を含有する表層部において、硫黄分がめっき
皮膜の表面で高く、表面から内部にかけて硫黄分が減少
するような分布となっている場合、たとえＳｎめっき皮
膜の表面部が腐食により剥離しても、その下層に硫黄を
ほとんど含有しない金属Ｓｎおよび酸化Ｓｎを主体とす
るめっき層が存在するから十分な耐食性が維持される。
（１／４）×ｔ深さより深い素地側部に金属Ｓｎおよび
酸化Ｓｎの存在が十分でない部分があっても、表層部が
十分な耐食性をそなえているから、腐食は内部まで浸透
することがなく内部が保護され、めっき皮膜全体として
優れた耐食性が与えられる。また、膜厚の１／４に相当
する硫黄分を含有する表層部において、硫黄分がめっき
皮膜の表面で高く、表面から内部にかけて硫黄分が減少
するような分布となっている場合、たとえＳｎめっき皮
膜の表面部が腐食により剥離しても、その下層に硫黄を
ほとんど含有しない金属Ｓｎおよび酸化Ｓｎを主体とす
るめっき層が存在するから十分な耐食性が維持される。
【００１３】Ｓｎめっき皮膜の平均厚さは０．３〜３．
０μｍの範囲が好ましく、０．３μｍ未満では、銅管使
用時の施工に際しての変形により、めっき皮膜に割れが
生じ耐食性が害されるおそれがある。３．０μｍを越え
るめっき皮膜を形成しても耐食性の向上効果が飽和する
とともに、コスト上昇をもたらす。
０μｍの範囲が好ましく、０．３μｍ未満では、銅管使
用時の施工に際しての変形により、めっき皮膜に割れが
生じ耐食性が害されるおそれがある。３．０μｍを越え
るめっき皮膜を形成しても耐食性の向上効果が飽和する
とともに、コスト上昇をもたらす。
【００１４】本発明による内面Ｓｎめっき銅管は、銅管
の内部に置換型の無電解Ｓｎめっき液を流通させること
により製造される。好ましくは、銅管としてコイル状銅
管を使用し、めっき液を連続的に通液する。めっき液の
組成としては、＋２価Ｓｎイオン、硫酸、錯化剤として
チオ尿素、芳香族スルホン酸またはその塩、Ｓｎの酸化
防止剤（沈殿防止剤）としてリン酸化合物、およびめっ
き皮膜を均一に析出させるための非界面活性剤を含有す
る。上記＋２価Ｓｎイオンの供給薬品としては、硫酸第
一錫、塩化第一錫などが使用されるが、硫酸第一錫がと
くに好適に使用される。
の内部に置換型の無電解Ｓｎめっき液を流通させること
により製造される。好ましくは、銅管としてコイル状銅
管を使用し、めっき液を連続的に通液する。めっき液の
組成としては、＋２価Ｓｎイオン、硫酸、錯化剤として
チオ尿素、芳香族スルホン酸またはその塩、Ｓｎの酸化
防止剤（沈殿防止剤）としてリン酸化合物、およびめっ
き皮膜を均一に析出させるための非界面活性剤を含有す
る。上記＋２価Ｓｎイオンの供給薬品としては、硫酸第
一錫、塩化第一錫などが使用されるが、硫酸第一錫がと
くに好適に使用される。
【００１５】本発明においては、上記＋２価Ｓｎイオン
の濃度を０．２ｍｏｌ／ｌ以下にし、めっき液のｐＨを
０．５以下に調整することが重要である。＋２価Ｓｎイ
オンの濃度が０．２ｍｏｌ／ｌを越えると、めっき処理
中に、めっき皮膜への硫黄分の含有が多くなり、めっき
皮膜の外観が灰色〜黒色に変色し易い。めっき液のｐＨ
を０．５以下にすることにより、めっき皮膜中への硫黄
分の取り込みが抑制される。しかしながら、めっき液の
ｐＨを下げ過ぎると、めっき皮膜の析出速度が低下する
とともに、めっき液から高濃度の硫化水素ガスが発生し
て作業の危険性が高くなるおそれがあるため、好ましく
はｐＨを０．１〜０．４の範囲に調整する。
の濃度を０．２ｍｏｌ／ｌ以下にし、めっき液のｐＨを
０．５以下に調整することが重要である。＋２価Ｓｎイ
オンの濃度が０．２ｍｏｌ／ｌを越えると、めっき処理
中に、めっき皮膜への硫黄分の含有が多くなり、めっき
皮膜の外観が灰色〜黒色に変色し易い。めっき液のｐＨ
を０．５以下にすることにより、めっき皮膜中への硫黄
分の取り込みが抑制される。しかしながら、めっき液の
ｐＨを下げ過ぎると、めっき皮膜の析出速度が低下する
とともに、めっき液から高濃度の硫化水素ガスが発生し
て作業の危険性が高くなるおそれがあるため、好ましく
はｐＨを０．１〜０．４の範囲に調整する。
【００１６】
【作用】本発明においては、銅管の内面に平均厚さで
０．３〜３．０μｍの金属Ｓｎおよび酸化Ｓｎを主体と
するＳｎめっき皮膜を形成し、めっき皮膜の表面から特
定深さまでの表層部における皮膜中の硫黄の含有量を特
定範囲に限定することにより、Ｓｎめっき皮膜の変色、
めっき皮膜の密着力低下による皮膜剥離が防止され、十
分な耐食性が維持される。また、めっき液中に必須成分
として含有する＋２価Ｓｎイオンの含有量、およびめっ
き液のｐＨを特定することによって、Ｃ＝Ｓの結合を有
する硫黄化合物が存在しても、めっき処理中において、
めっき皮膜への硫黄分の取り込みが抑制され、めっき皮
膜の変色が防止され、優れた耐食性が保持される。
０．３〜３．０μｍの金属Ｓｎおよび酸化Ｓｎを主体と
するＳｎめっき皮膜を形成し、めっき皮膜の表面から特
定深さまでの表層部における皮膜中の硫黄の含有量を特
定範囲に限定することにより、Ｓｎめっき皮膜の変色、
めっき皮膜の密着力低下による皮膜剥離が防止され、十
分な耐食性が維持される。また、めっき液中に必須成分
として含有する＋２価Ｓｎイオンの含有量、およびめっ
き液のｐＨを特定することによって、Ｃ＝Ｓの結合を有
する硫黄化合物が存在しても、めっき処理中において、
めっき皮膜への硫黄分の取り込みが抑制され、めっき皮
膜の変色が防止され、優れた耐食性が保持される。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して説
明する。 実施例１ 外径２２．２２ｍｍ、肉厚０．８１ｍｍ、長さ４０００
ｍｍの硬質リン脱酸銅管を被めっき処理材として、管内
を脱脂、ソフトエッチングしたのち、表１に示す濃度の
硫酸第一錫を含み、チオ尿素１．０ｍｏｌ／ｌ、次亜リ
ン酸０．２ｍｏｌ／ｌ、フェノールスルホン酸ナトリウ
ム０．２ｍｏｌ／ｌ）非界面活性剤（コダック（株）製
トリトンＸ−１００）２．０ｇ／ｌを含有する置換型Ｓ
ｎめっき液を８０℃に温度調整し、めっき液のｐＨを硫
酸で表１に示す値に調整して、銅管内に４０分間流通さ
せることにより、銅管内面にＳｎめっき皮膜を形成し
た。
明する。 実施例１ 外径２２．２２ｍｍ、肉厚０．８１ｍｍ、長さ４０００
ｍｍの硬質リン脱酸銅管を被めっき処理材として、管内
を脱脂、ソフトエッチングしたのち、表１に示す濃度の
硫酸第一錫を含み、チオ尿素１．０ｍｏｌ／ｌ、次亜リ
ン酸０．２ｍｏｌ／ｌ、フェノールスルホン酸ナトリウ
ム０．２ｍｏｌ／ｌ）非界面活性剤（コダック（株）製
トリトンＸ−１００）２．０ｇ／ｌを含有する置換型Ｓ
ｎめっき液を８０℃に温度調整し、めっき液のｐＨを硫
酸で表１に示す値に調整して、銅管内に４０分間流通さ
せることにより、銅管内面にＳｎめっき皮膜を形成し
た。
【００１８】得られた内面Ｓｎめっき銅管について、以
下に示す方法で、平均めっき皮膜厚、めっき皮膜の表層
部の硫黄含有量を測定し、耐食性を評価した。 めっき皮膜厚：（株）中央製作所製の電解式めっき厚さ
測定器（ＴＨ−１０Ｐ）を用いて測定した。 めっき皮膜中の硫黄含有量：めっき皮膜の表面をオージ
ェ分析し、めっき皮膜（厚さｔ）の表面から１／４・ｔ
深さまでの表層部における硫黄含有量を測定した。測定
は１つの試験材について３か所行い、平均値を算出し
た。 耐食性評価：定電位電解試験により評価した。各試験材
を長さ１００ｍｍに切断して半割りにし、外面の銅露出
部をマニュキュアでマスキングしたのち、これを東京都
上水道水中で２００ｍＶ ｖｓ．ＳＣＥに定電位電解し
た。３日間電解を続け、試験材に生じる腐食の有無を観
察した。
下に示す方法で、平均めっき皮膜厚、めっき皮膜の表層
部の硫黄含有量を測定し、耐食性を評価した。 めっき皮膜厚：（株）中央製作所製の電解式めっき厚さ
測定器（ＴＨ−１０Ｐ）を用いて測定した。 めっき皮膜中の硫黄含有量：めっき皮膜の表面をオージ
ェ分析し、めっき皮膜（厚さｔ）の表面から１／４・ｔ
深さまでの表層部における硫黄含有量を測定した。測定
は１つの試験材について３か所行い、平均値を算出し
た。 耐食性評価：定電位電解試験により評価した。各試験材
を長さ１００ｍｍに切断して半割りにし、外面の銅露出
部をマニュキュアでマスキングしたのち、これを東京都
上水道水中で２００ｍＶ ｖｓ．ＳＣＥに定電位電解し
た。３日間電解を続け、試験材に生じる腐食の有無を観
察した。
【００１９】平均めっき皮膜厚、めっき皮膜の表層部の
硫黄含有量の測定結果、耐食性の評価結果を表２に示
す、表２にみられるように、本発明に従い、硫酸第一錫
の濃度を０．２ｍｏｌ／ｌ以下、ｐＨを０．５以下とし
ためっき液を使用して形成したＳｎめっき皮膜は、いず
れも銀白色の色調を示し、めっき皮膜中の硫黄含有量は
少なく、耐食性に優れていた。
硫黄含有量の測定結果、耐食性の評価結果を表２に示
す、表２にみられるように、本発明に従い、硫酸第一錫
の濃度を０．２ｍｏｌ／ｌ以下、ｐＨを０．５以下とし
ためっき液を使用して形成したＳｎめっき皮膜は、いず
れも銀白色の色調を示し、めっき皮膜中の硫黄含有量は
少なく、耐食性に優れていた。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】比較例１ 実施例１と同一材質、同一寸法の硬質リン脱酸銅管を被
めっき材として、実施例１と同様に管内面を脱脂、ソフ
トエッチングしたのち、表３に示す濃度の硫酸第一錫を
含み、チオ尿素１．０ｍｏｌ／ｌ、次亜リン酸０．２ｍ
ｏｌ／ｌ、フェノールスルホン酸ナトリウム０．２ｍｏ
ｌ／ｌ、非イオン界面活性剤（コダック（株）製トリト
ンＸ−１００）２．０ｇ／ｌを含む置換型無電解Ｓｎめ
っき液を８０℃に温度調整し、めっき液のｐＨを硫酸で
表３に示す値に調整して、銅管内に４０分間流通させる
ことにより、銅管の内面にＳｎめっき皮膜を形成した。
めっき材として、実施例１と同様に管内面を脱脂、ソフ
トエッチングしたのち、表３に示す濃度の硫酸第一錫を
含み、チオ尿素１．０ｍｏｌ／ｌ、次亜リン酸０．２ｍ
ｏｌ／ｌ、フェノールスルホン酸ナトリウム０．２ｍｏ
ｌ／ｌ、非イオン界面活性剤（コダック（株）製トリト
ンＸ−１００）２．０ｇ／ｌを含む置換型無電解Ｓｎめ
っき液を８０℃に温度調整し、めっき液のｐＨを硫酸で
表３に示す値に調整して、銅管内に４０分間流通させる
ことにより、銅管の内面にＳｎめっき皮膜を形成した。
【００２３】得られた内面Ｓｎめっき銅管について、実
施例１と同一方法により、平均めっき皮膜厚、めっき皮
膜の表層部の硫黄含有量を測定し、耐食性の評価を行っ
た。結果を表４に示す。表４に示すように、試験材Ｎ
ｏ．５は、めっき液中に含有される硫酸第一錫の濃度が
０．２ｍｏｌ／ｌを越えているため、めっき皮膜表層部
の硫黄含有量が高く、めっき皮膜は黒色に変色し耐食性
が劣っている。試験材Ｎｏ．６、Ｎｏ．７は、めっき液
のｐＨが本発明の限界を越えているため、めっき皮膜が
灰色〜黒色に変色し耐食性もよくない。
施例１と同一方法により、平均めっき皮膜厚、めっき皮
膜の表層部の硫黄含有量を測定し、耐食性の評価を行っ
た。結果を表４に示す。表４に示すように、試験材Ｎ
ｏ．５は、めっき液中に含有される硫酸第一錫の濃度が
０．２ｍｏｌ／ｌを越えているため、めっき皮膜表層部
の硫黄含有量が高く、めっき皮膜は黒色に変色し耐食性
が劣っている。試験材Ｎｏ．６、Ｎｏ．７は、めっき液
のｐＨが本発明の限界を越えているため、めっき皮膜が
灰色〜黒色に変色し耐食性もよくない。
【００２４】
【表３】
【００２５】
【表４】
【００２６】実施例２、比較例２ 外径１５．８８ｍｍ、肉厚０．７１ｍｍ、長さ１０００
０ｍｍのコイル状のリン脱酸銅管を被めっき材として、
管内面を脱脂、酸洗したのち、下記組成の置換型無電解
Ｓｎめっき液を７０℃に温度調整し、当該めっき液を流
通時間を変えて銅管の内部に流通させることにより、銅
管の内面にＳｎめっき皮膜を形成した。
０ｍｍのコイル状のリン脱酸銅管を被めっき材として、
管内面を脱脂、酸洗したのち、下記組成の置換型無電解
Ｓｎめっき液を７０℃に温度調整し、当該めっき液を流
通時間を変えて銅管の内部に流通させることにより、銅
管の内面にＳｎめっき皮膜を形成した。
【００２７】 めっき液Ａ（本発明例） 塩化第一錫 ：０．１ｍｏｌ／ｌ 硫酸 ：１．０ｍｏｌ／ｌ チオ尿素 ：１．５ｍｏｌ／ｌ 次亜リン酸ナトリウム ：０．４ｍｏｌ／ｌ ｐ−トルエンスルホン酸 ：０．４ｍｏｌ／ｌ 非界面活性剤（三洋化成（株）製ノニポール１１０）：１．０ｇ／ｌ ｐＨ：０．２
【００２８】 めっき液Ｂ（比較） 塩化第一錫 ：０．３ｍｏｌ／ｌ 硫酸 ：０．１ｍｏｌ／ｌ チオ尿素 ：１．５ｍｏｌ／ｌ 次亜リン酸ナトリウム ：０．４ｍｏｌ／ｌ ｐ−トルエンスルホン酸 ：０．１ｍｏｌ／ｌ 非界面活性剤（三洋化成（株）製ノニポール１１０）：１．０ｇ／ｌ ｐＨ：０．７
【００２９】得られた内面Ｓｎめっき銅管について、実
施例１と同じ方法により、平均めっき皮膜厚、めっき皮
膜の表層部の硫黄含有量を測定した。また試験材を長さ
１ｍに切断し、ベンダーを用いて９０°曲げ加工を施し
たのち半割りにして、内面に形成されているめっき皮膜
の割れ発生の有無を走査電子顕微鏡（×１０００）で観
察し、めっき皮膜の追随性を評価した。
施例１と同じ方法により、平均めっき皮膜厚、めっき皮
膜の表層部の硫黄含有量を測定した。また試験材を長さ
１ｍに切断し、ベンダーを用いて９０°曲げ加工を施し
たのち半割りにして、内面に形成されているめっき皮膜
の割れ発生の有無を走査電子顕微鏡（×１０００）で観
察し、めっき皮膜の追随性を評価した。
【００３０】耐食性はジェット試験により評価した。試
験材を１０ｃｍの長さに切断し半割りにし、管内面に形
成されているめっき皮膜面に、名古屋市上水にＮａＣｌ
を添加してＣｌ濃度を１００ｐｐｍとし、且つフタル酸
水素カリウムを加えてｐＨを６〜６．５に調整して５日
間当て続けた。なお、ジェット流の噴出孔の直径は１．
５ｍｍ、噴出孔から試験材の表面までの距離は２ｍｍと
した。測定、評価結果を表５に示す。なお、表５におい
て、本発明の条件を外れるものには下線を付した。
験材を１０ｃｍの長さに切断し半割りにし、管内面に形
成されているめっき皮膜面に、名古屋市上水にＮａＣｌ
を添加してＣｌ濃度を１００ｐｐｍとし、且つフタル酸
水素カリウムを加えてｐＨを６〜６．５に調整して５日
間当て続けた。なお、ジェット流の噴出孔の直径は１．
５ｍｍ、噴出孔から試験材の表面までの距離は２ｍｍと
した。測定、評価結果を表５に示す。なお、表５におい
て、本発明の条件を外れるものには下線を付した。
【００３１】
【表５】
【００３２】表５にみられるように、本発明に従う試験
材Ｎｏ．８〜１２は、いずれも優れためっき皮膜の追随
性、耐食性を示した。試験材Ｎｏ．１３は、平均めっき
皮膜厚が小さいため曲げに対する追随性が劣り、試験材
Ｎｏ．１４〜１７は、めっき皮膜表層部の硫黄含有量が
多いため耐食性がわるい。
材Ｎｏ．８〜１２は、いずれも優れためっき皮膜の追随
性、耐食性を示した。試験材Ｎｏ．１３は、平均めっき
皮膜厚が小さいため曲げに対する追随性が劣り、試験材
Ｎｏ．１４〜１７は、めっき皮膜表層部の硫黄含有量が
多いため耐食性がわるい。
【００３３】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、耐食性
に優れ、変形に対し良好な追随性をそなえた内面Ｓｎめ
っき銅管が提供される。当該銅管は、建物等の給水、給
湯配管などの淡水配管や空調機配管に好適に使用され、
過酷な水質環境下でも腐食の発生を避けることができ、
産業上きわめて有用である。
に優れ、変形に対し良好な追随性をそなえた内面Ｓｎめ
っき銅管が提供される。当該銅管は、建物等の給水、給
湯配管などの淡水配管や空調機配管に好適に使用され、
過酷な水質環境下でも腐食の発生を避けることができ、
産業上きわめて有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 18/31
Claims (2)
- 【請求項１】 内面に無電解めっきにより平均厚さで
０．３〜３．０μｍのＳｎめっき皮膜を形成した銅管で
あって、該Ｓｎめっき皮膜が金属Ｓｎおよび酸化Ｓｎを
主体としてなり、Ｓｎめっき皮膜の膜厚をｔとした場
合、Ｓｎめっき皮膜の表面から膜厚方向に１／４・ｔ深
さまでの表層部におけるＳｎめっき皮膜中の硫黄の含有
量が平均値で０．０１〜５ｗｔ％であることを特徴とす
る耐食性に優れた内面Ｓｎめっき銅管。 - 【請求項２】 銅管の内部に、＋２価Ｓｎイオン、硫
酸、チオ尿素、芳香族スルホン酸またはその塩、リン酸
化合物および非イオン界面活性剤を含有し、且つ上記＋
２価Ｓｎイオンの含有量を０．２ｍｏｌ／ｌ以下とし、
ｐＨを０．５以下に調整した無電解Ｓｎめっき液を通液
することにより、銅管の内面にＳｎめっき皮膜を形成す
ることを特徴とする耐食性に優れた内面Ｓｎめっき銅管
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16461295A JP2902979B2 (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 耐食性に優れた内面Ｓｎめっき銅管およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16461295A JP2902979B2 (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 耐食性に優れた内面Ｓｎめっき銅管およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08333686A JPH08333686A (ja) | 1996-12-17 |
| JP2902979B2 true JP2902979B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=15796506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16461295A Expired - Fee Related JP2902979B2 (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 耐食性に優れた内面Ｓｎめっき銅管およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2902979B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR1003280B (el) * | 1998-01-22 | 1999-12-06 | v 9 ��@ 0#0 6f@*t 5�*5 @*�*:*� s5 s@6*t 99#0 | 6* θ θs@ t s * fs@s#9f0 @* t st sfs@ Νθ@v 9 θ@6*@*s#t*υ5 f@*Ν5u 0*5 @*Ν5 ss5t*υ#6*0f@ 5 @f9* tυθ9 s*#s |
-
1995
- 1995-06-07 JP JP16461295A patent/JP2902979B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 「ぶりきとティンフリースチール」東洋鋼鈑株式会社著（１９７０−９−３０）株式会社アグネ 発行 １６２頁１３行 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08333686A (ja) | 1996-12-17 |
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