JP3454232B2 - 複合めっき皮膜 - Google Patents
複合めっき皮膜Info
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Description
白金、ロジウム、及びインジウムから選択される1種の
金属を表面に被覆した複合めっき皮膜に関する。
洋食器等の装飾用めっきとして用いられており、近年に
おいては、これら貴金属が有する機能性に着目し、電
子、通信機器の部品や機械部品などの工業用めっきとし
ても用いられている。
器スリップリング、スイッチ、バッテリ等の電流輸送デ
バイスの電気接点においては、安定した接続または断続
が継続維持される必要があり、これら電気接点の表面処
理として、接触電気抵抗が低く、且つ、耐摩耗性に優れ
た貴金属めっきが用いられている。
は、機械的性質に優れており、例えば荷重がかかる摺動
部材のめっきや、ボルトのめっきとして用いられてい
る。また、ロジウムめっきは優れた光沢性、反射特性を
有することから、光学機器の表面処理としても用いられ
ている。
っきは、装飾用、工業用ともに多くの製品の表面処理と
して用いられているが、例えば、水分その他の汚れが付
着する可能性が高い環境下で使用される場合にあって
は、これら汚れに起因した錆などの腐食、変色等が生じ
易く、装飾の用途においては、本来の色調や光沢が損な
われ、また、電気接点に利用した場合には、容易に電気
瞬断等の接触不良が生じ、ネジ等の機械部品や光学機器
に用いた場合には、かじりや反射率の低下などの問題が
生じていた。
あり、錆等の腐食や変色の原因となる汚れが付着し難
く、付着しても容易に除去することができ、万一、その
一部が剥離した場合であっても、その機能が長期間維持
される複合めっき皮膜を提供せんとするものである。
解決するにあたり鋭意検討を進めた結果、これら貴金属
を被覆する際の下地に、ニッケル並びにフッ素系高分子
化合物が共析した複合ニッケルめっき層を予め設けてお
くことで、当該複合めっき皮膜の機能が長期間維持され
ることを見出し、本発明を完成するに至った。
並びにフッ素系高分子化合物が共析される複合ニッケル
めっき層を設け、これにめっき処理を施して、銀、パラ
ジウム、白金、ロジウム、及びインジウムから選択され
る1種の金属並びにフッ素系高分子化合物を共析させた
被覆層を表面に形成してなることを特徴とする複合めっ
き皮膜を提供する。
っき処理を施し、選択された1種の金属を析出させ、そ
の表面にめっき処理を施し、前記選択された1種の金属
とフッ素系高分子化合物を共析させてなるものが好まし
い。
被覆させた後、220〜360℃の温度で熱処理を施し
てなるものが好ましい。
にフッ素系高分子化合物が共析される複合ニッケルめっ
き層を設け、これにめっき処理を施して、銀、パラジウ
ム、白金、ロジウム、及びインジウムから選択される1
種の金属を表面に被覆させた後、220〜360℃の温
度で熱処理を施してなることを特徴とする複合めっき皮
膜をも提供する。
面に基づいて詳細に説明する。図1及び図2は、本発明
の第1実施形態、図3〜4は第2実施形態を示し、図中
符号1は複合めっき皮膜、2は被覆層、3は複合ニッケ
ルめっき層、4は素材をそれぞれ示している。
ように、素材4の表面に、ニッケル3b並びにフッ素系
高分子化合物3cが共析される複合ニッケルめっき層3
を設け、これにめっき処理を施して、銀、パラジウム、
白金、ロジウム、及びインジウムから選択される1種の
金属2aを表面に被覆させたものであり、これら金属か
らなる被覆層2は、下地の複合ニッケルめっき層3に対
して強固に結合し、機械的強度等の耐久性が高く維持さ
れ、万一、その一部が剥離した場合であっても、その機
能が長期間維持されるものである。尚、以下の各実施形
態においては、前記金属として銀を選択した例について
述べるが、その他パラジウム、白金、ロジウム、インジ
ウムを選択した場合についても、同様にして処理するこ
とができる。
1実施形態について説明する。
示すように、素材4に設けた複合ニッケルめっき層3の
表面に、さらに銀めっきを施したものであり、当該被覆
層2の表面には、後述の熱処理により移行析出したフッ
素系高分子化合物2cが存在している。
すように、先ず洗浄工程において素材4の表面上の不純
物4dが除去される。具体的には、(1)浸漬脱脂剤を
使用したアルカリ浸漬脱脂を常温で5分間行ない、
(2)水酸化ナトリウムを加えた電解脱脂剤を使用して
陰極電解脱脂を常温で5分間行ない、(3)10重量%
の塩酸を使用した酸洗を常温で1分間行い、(4)塩化
ニッケルと塩酸を使用したニッケルストライクを常温で
1分間行なう。尚、これら各処理を終了する毎に、水洗
が行われる。
させた無電解Ni−Pめっき浴を用いて、無電解めっき
処理により複合ニッケルめっき層3が形成される。
8〜92℃、好ましくは90〜91℃、(2)浴比が
0.5〜1.5dm2/L、好ましくは略0.8dm2/
L、(3)ニッケル濃度が4.6〜5.1g/L、好ま
しくは4.9〜5.0g/L、(4)pHが4.8〜
5.2、好ましくは4.9〜5.1である。
水素基の水素部分を全て若しくはその一部をフッ素に置
換したパーフルオロアルキル基若しくはポリフルオロア
ルキル基を有する高分子化合物が好ましく、その中でも
ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロ
エチレン、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチ
レン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体の1種若しく
は2種以上を用いることが好ましい。特に、前記ポリテ
トラフルオロエチレン(以下、単に「PTFE」と称
す。)を用いることが入手しやすい点で好ましい。
の次亜リン酸塩及び錯化剤を添加することで前記複合ニ
ッケルめっき層3中にリンを均一に析出させるものが好
ましい。このようにリンを均一に析出することで、複合
ニッケルめっき層3自体の耐食性は著しく向上する。
μm厚の複合ニッケルめっき層3が形成され、略32体
積%のPTFE微粒子3cが含有される。
めっき処理を行ない、これにより被覆層2が形成され
る。この銀めっき処理は、従来から行われている処理と
差異はなく、本例では、シアン化銀めっき浴を用いた電
解めっき処理により銀を析出しているが、その他の処理
として、無電解銀めっきや置換銀めっきなども当然に採
用できる。
うにして成膜された複合めっき皮膜1に対し、さらに2
20〜360℃の温度で熱処理が施される。この熱処理
では、素材4、複合ニッケルめっき層3、及び被覆層2
を、220〜360℃でベーキングすることで、複合め
っき皮膜1中のPTFE微粒子を溶融、拡散、更には表
面上で網目状に結合させた後、冷却固化している。これ
により、複合めっき皮膜1の表面上には、優れた撥水性
及び低摩擦性がもたらされるとともに、この熱処理によ
り複合ニッケルめっき層3の硬度が増大し、これにとも
ない複合めっき皮膜1全体の機械的強度も増大し、耐久
性が著しく向上するのである。
素系高分子化合物を表面上に被覆するのではなく、内部
から表面に移行析出させているため、該表面には銀本来
の輝きが維持されており、特に汗等の汚れが付着し易い
時計、眼鏡等の装飾銀めっきとして使用することも好ま
しい実施例である。また、複合めっき皮膜1の表面にバ
レル処理を施すことにより、表面硬化させておけば、硬
度および耐変色性がより向上するため好ましい。尚、本
発明の複合めっき皮膜は、上述の熱処理は必ずしも必要
ではなく、表面にフッ素系高分子化合物が存在していな
くても差し支えない。この場合、表面の撥水効果は熱処
理したものに比べて劣るが、万一被覆層2が腐食等によ
り破壊された場合であっても、下地の複合ニッケルめっ
き層3により腐食の拡大が抑制され、その機能は長期間
維持されるのである。
図4に基づいて説明する。
に示すように、素材4に設けた複合ニッケルめっき層3
に置換銀めっき処理を施し、銀5aとフッ素系高分子化
合物5cが共析した置換銀めっき層5を設け、その表面
にさらに銀めっきを施したものであり、当該被覆層2A
には、上述の第1実施形態の被覆層2と同様に、熱処理
により表面移行したフッ素系高分子化合物2cが存在し
ている。
図4に示すように、上述の第1実施形態と同様、まず洗
浄工程並びに無電解めっき処理により、素材4上に複合
ニッケルめっき層3が形成されている。
置換銀めっき処理が行われる。この置換銀めっき処理
は、めっき浴中に浸漬した複合ニッケルめっき層3にお
いて、ニッケル3bが溶出する際に遊離した電子により
溶液中の銀イオンが還元析出してなるものであり、これ
により生成される置換銀めっき層5の主成分は、銀5a
とフッ素系高分子化合物微粒子5cとなり、銀とフッ素
系高分子化合物の複合皮膜が実現されている。ただし、
前記ニッケル3bの溶出並びに銀イオンの析出は、複合
ニッケルめっき層3の接触表面が完全に銀5aで被覆さ
れた時点で反応停止するため、当該置換銀めっき層5で
達成される層の厚みには限界が生じる。
っき処理を行うことにより、この置換銀めっき層5の表
面に被覆層2Aが形成されている。この銀めっき処理
も、従来から行われている処理と差異はなく、本例で
は、シアン化銀めっき浴を用いた電解めっき処理により
銀を析出しているが、無電解銀めっき処理も当然に採用
できる。
複合めっき皮膜1Aに対し、220〜360℃の温度で
熱処理が施され、複合めっき皮膜1Aの表面上には優れ
た撥水性及び低摩擦性がもたらされる。また、この熱処
理によって複合ニッケルめっき層3の硬度が増大し、こ
れに伴い複合めっき皮膜1全体の機械的強度も増大し、
耐久性が著しく向上している。
(1A)は、素材4の表面にニッケル並びにフッ素系高
分子化合物が共析される複合ニッケルめっき層3を設
け、これに電解めっきや無電解めっき、置換めっき等を
施し、銀、パラジウム、白金、ロジウム、又はインジウ
ムを被覆してなるものであり、銀以外の金属を採用した
場合も、上述の第1実施形態、第2実施形態で示すよう
な処理により複合めっき皮膜を作成することができる。
の複合めっき皮膜を得る場合には、例えば、従来から用
いられている化学めっき浴を適宜利用することができ、
還元剤は、次亜りん酸、ジメチルアミンボラン、水素化
ホウ素ナトリウム、ホルマリン、三塩化チタン、アスコ
ルビン酸、ヒドラジンなどの中から選択すればよい。
めっき皮膜を得る場合には、例えば塩化物浴やジアミノ
亜硝酸浴を用いた電解めっき処理が採用できる。
複合めっき皮膜を得る場合には、ロジウムめっき浴とし
て、一般的な硫酸浴やりん酸浴を用いることができる。
の複合めっき皮膜を得る場合には、例えばメタンスルホ
ン酸インジウムを主剤とした電解めっき浴を用いること
ができる。
によれば、錆等の腐食や変色の原因となる汚れが付着し
難く、付着しても容易に除去することができるととも
に、その下地となる複合ニッケルめっき層によって優れ
た耐久性が付与されており、万一、その一部が剥離した
場合であっても、その機能は長期間維持される。
示す説明図。
造工程を示す説明図。
示す説明図。
造工程を示す説明図。
Claims (4)
- 【請求項1】 素材表面に、ニッケル並びにフッ素系高
分子化合物が共析される複合ニッケルめっき層を設け、
これにめっき処理を施して、銀、パラジウム、白金、ロ
ジウム、及びインジウムから選択される1種の金属並び
にフッ素系高分子化合物を共析させた被覆層を表面に形
成してなることを特徴とする複合めっき皮膜。 - 【請求項2】 前記複合ニッケルめっき層に置換めっき
処理を施し、選択された1種の金属を析出させ、その表
面にめっき処理を施し、前記選択された1種の金属とフ
ッ素系高分子化合物を共析させてなる請求項1記載の複
合めっき皮膜。 - 【請求項3】 前記選択された1種の金属を表面に被覆
させた後、220〜360℃の温度で熱処理を施してな
る請求項1又は2記載の複合めっき皮膜。 - 【請求項4】 素材表面に、ニッケル並びにフッ素系高
分子化合物が共析される複合ニッケルめっき層を設け、
これにめっき処理を施して、銀、パラジウム、白金、ロ
ジウム、及びインジウムから選択される1種の金属を表
面に被覆させた後、220〜360℃の温度で熱処理を
施してなることを特徴とする複合めっき皮膜。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000218665A JP3454232B2 (ja) | 2000-07-19 | 2000-07-19 | 複合めっき皮膜 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication Number | Publication Date |
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JP2002030489A JP2002030489A (ja) | 2002-01-31 |
JP3454232B2 true JP3454232B2 (ja) | 2003-10-06 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2000218665A Expired - Lifetime JP3454232B2 (ja) | 2000-07-19 | 2000-07-19 | 複合めっき皮膜 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009054402A1 (ja) | 2007-10-24 | 2009-04-30 | Ihi Corporation | 耐摩耗補強方法及び摺動構造体 |
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---|---|---|---|---|
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JP7157199B1 (ja) * | 2021-03-30 | 2022-10-19 | 株式会社神戸製鋼所 | 接点材料およびその製造方法 |
-
2000
- 2000-07-19 JP JP2000218665A patent/JP3454232B2/ja not_active Expired - Lifetime
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