JP5263932B2 - めっき液及び該めっき液を用いての切削ブレードの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の他の目的は、切削ブレードとしても好適に利用できるめっき皮膜を形成し得るニッケルめっき液を提供することにある。
本発明の他の目的は、上記のニッケルめっき液を用いて切削ブレードを製造する方法を提供することにある。
硫酸ニッケルに加えて、リンゴ酸もしくはその塩と、サッカリンもしくはその塩と、チオ尿素とを含有しており、硫酸ニッケルの濃度が0.1乃至1.0mol/L、リンゴ酸もしくはその塩の濃度が0.02乃至0.4mol/L、サッカリンもしくはその塩の濃度が0.5×10 −3 乃至20.0×10 −3 mol/L及びチオ尿素の濃度が0.5×10 −3 乃至10.0×10 −3 mol/Lの範囲にあり、pHが2.5〜5.7の範囲にあることを特徴とするニッケルめっき液が提供される。
(1)さらに、0.05乃至0.5mol/Lの濃度でタングステン酸塩を含有していること、
が好適である。
前記電鋳槽に充填された砥粒分散めっき液中に、めっき層を形成させるための被めっき基板と、ニッケル板とを浸漬する工程;
前記被めっき基板を陰極とし、且つ前記ニッケル板を陽極として直流電流を通電することにより、該被めっき基板の表面に砥粒が埋設されたニッケルめっき層を形成する工程;
前記ニッケルめっき層が形成されためっき用基板を成形し、該基板の周縁からニッケルめっき層を突出せしめて切刃とする工程;
からなることを特徴とする切削ブレードの製造方法が提供される。
本発明のニッケルめっき液は、硫酸ニッケル(NiSO4・6H2O)の水溶液中に、添加剤成分として、リンゴ酸もしくはその塩、サッカリンもしくはその塩、及びチオ尿素が配合されているものであり、これらの添加剤が組み合わせで配合されていることにより、めっきに際して、各添加剤成分の陰極(被めっき基板)表面への吸着、還元乃至分解、硫黄の共析などによってニッケルめっき皮膜の結晶の微細化や結晶の構造変化などが生じ、この結果として、高硬度であり、しかも皮膜応力の弱いめっき皮膜が形成されるものと思われる。
本発明のニッケルめっき液は、高硬度で且つ皮膜応力の弱いめっき皮膜を形成できるため、切削ブレードの製造に好適に利用することができる。
以下の実験例において、ビッカース硬度(HV)は、以下のようにして測定した。
ビッカース硬度(Hv)
マイクロ・ビッカース硬度計を用い、所定のめっき層が形成された試料板から5mm角程度の試料を切り出し、この試料をサンプル台にセット後、10g荷重にて試料板のめっき層にダイヤモンド圧子を押しつけ、圧痕対角線長さ(d)を測定し、下記計算式よりビッカース硬度HVを算出した。
HV(kg/mm2)=1.8543p/d2
p:試験荷重(0.01kg)
d:圧痕対角線長さ(mm)
陽極;電解ニッケル板(200mm×1.0mm×1mm)
陰極(被めっき基板);直径56mm、厚み10mmのAl製円盤
めっき液仕込み量;10リットル
浴温;各実験例に記載
電流密度;各実験例に記載
めっき時間(通電時間);各実験例に記載
下記の組成のニッケルめっき液を調製した。
硝酸ニッケル;0.27モル/L
リンゴ酸;0.32モル/L
サッカリンナトリウム(C7H4NO3S・2H2O);
2.0g/L(9.75×10−3モル/L)
チオ尿素;0.2g/L(2.6×10−3モル/L)
また、めっき皮膜が形成されたAl製円盤の外周から1.5mmの部分をエッチングして取り除いたところ、外部に突出しためっき層に湾曲は認められなかった。
濃度が0.05モル/L(ニッケルとの合計量当り16モル%)となるようにタングステン酸ナトリウムが添加されている以外は、実験例1と同じ組成のめっき液を調製した。
上記のめっき液を用い、実験例1と同様にしてめっきを行ったところ、ビッカース硬度は698〜711HVであり、平均して704HVであった。
また、実験例1と同様、めっき皮膜が形成されたAl製円盤の外周をエッチングして取り除いたところ、外部に突出しためっき層に湾曲は認められなかった。
実験例2のめっき液(試料No.1)を使用し、浴温を70℃とし、実験例1と同様にしてめっきを行ったところ、そのビッカース硬度の平均値は778HVであった。この結果は、表1に示した。
また、試料No.1のめっき液において、タングステン酸及びリンゴ酸の濃度をそのままとし、サッカリンナトリウム及びチオ尿素に代えて、表1に示す種類の添加剤を表1に示す濃度で添加しためっき液を調製した。これらのめっき液について、試料No.1と同様にしてめっきを行い、形成されためっき皮膜のビッカース硬度を表1に併せて示した。
尚、試料No.2のめっき液について、実験例1と同様、めっき皮膜が形成されたAl製円盤の外周をエッチングして取り除いたところ、外部に突出しためっき層に湾曲が発生していた。
3:めっき層
Claims (3)
- 硫酸ニッケル水溶液からなるニッケルめっき液において、
硫酸ニッケルに加えて、リンゴ酸もしくはその塩と、サッカリンもしくはその塩と、チオ尿素とを含有しており、硫酸ニッケルの濃度が0.1乃至1.0mol/L、リンゴ酸もしくはその塩の濃度が0.02乃至0.4mol/L、サッカリンもしくはその塩の濃度が0.5×10 −3 乃至20.0×10 −3 mol/L及びチオ尿素の濃度が0.5×10 −3 乃至10.0×10 −3 mol/Lの範囲にあり、pHが2.5〜5.7の範囲にあることを特徴とするニッケルめっき液。 - さらに、0.05乃至0.5mol/Lの濃度でタングステン酸塩を含有している請求項1に記載のニッケルめっき液。
- 請求項1に記載のニッケルめっき液に砥粒が分散された砥粒分散めっき液が充填された電鋳槽を用意する工程;
前記電鋳槽に充填された砥粒分散めっき液中に、めっき層を形成させるための被めっき基板と、ニッケル板とを浸漬する工程;
前記被めっき基板を陰極とし、且つ前記ニッケル板を陽極として直流電流を通電することにより、該被めっき基板の表面に砥粒が埋設されたニッケルめっき層を形成する工程;
前記ニッケルめっき層が形成されためっき用基板を成形し、該基板の周縁からニッケルめっき層を突出せしめて切刃とする工程;
からなることを特徴とする切削ブレードの製造方法。
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