JP6349597B2 - 溶融金属通電めっき法および溶融金属に対する陰極防食法 - Google Patents

Description

溶融金属めっきが適用される分野、各種接合技術分野、溶融金属腐食が問題となる技術分野への適用。

発明が解決しようとする課題

めっき製品の品質については高品質化の要望が高い。特に溶融金属めっき膜厚均一化、めっき金属の付着力向上等がある。

一方溶融金属容器の腐食、高速増殖炉型原子力発電の容器類の防食等の問題もある。

発明の効果

電気化学的方法で、溶融金属めっき精細制御、製品品質の向上が期待できる。また水溶液での電気防食と類似の作用を働かせることが可能で、工業的効果が大きい。

課題を解決するための手段

発明者らは溶融金属めっきにおける電気化学的作用を推論し、これを確認するため、図１の方法で、はんだ付け工具を用い溶融金属浴通電の影響を実験した。

図１において１は基材である同一ロットの炭素鋼鉄釘（頭部径６ｍｍ）、２は溶融金属浴としてのＰｂ−Ｓｎ系共晶成分はんだ浴、３ははんだごて銅電極、４は電気はんだごてヒーター、５は電圧付加用の自動車用充電器（直流電圧１２Ｖ）である。図１は鉄釘頭部が負電圧、浴が正電圧に結線された場合である。

はんだごてが定温に達し、浴２の温度も定温に達したとみられる状態で、基材１の釘頭面を研磨したものを、はんだ浴に３０秒間浸漬し、はんだの付着度合いを比較した結果が表１と参考写真である。なおペースト類は使用していない。

これらの結果から明らかなように、基材が正電位の場合、明らかにはんだ材が溶着しているが、電位０の場合には、 溶着面積率は小さい。特に負の場合には、付着しても機械的に剥がされる場合もあった。すなわち接触面での合金化は少なく、本発明の現象が確認されたものである。

請求項１は溶融金属浸漬めっきでの適用であり、実験での基材を正電位に設定した場合に相当する。

請求項２は陰極防食的方法としての適用であり、実験で基材を負電位に設定した場合に相当する。（図１の例）

請求項３は請求項１の各種接合技術、被膜形成技術への応用である。

なお請求項３は溶融金属への低電位付加効果に基ずくもので、直流アーク溶接におけるアークのプラズマ力が生む正極性、逆極性の概念とは異なるものである。又プラズマアーク溶射または切断もプラズマジェットイオンの高速化を利用したもので、被膜形成時の低電位付加による精細制御技術を確認してはいないものであることを付記する。

本発明の確認実験法を示す模式図

１：試験用基材（同一ロット釘材）
２：溶融はんだ浴（Ｐｂ‐Ｓｎ共晶成分）
３：はんだごて銅電極
４：はんだごてヒーター
５：電位付加用充電器

Claims (3)

1. 金属材料の溶融金属浸漬めっきにおいて、被めっき部材と、めっきをする溶融金属浴との間に、基材である部材を正電位とし、浴を負電位とする電位を与え、通電を行うことにより、溶融金属のめっきを促進加速、精細制御、均質化、あるいは難めっき金属のめっきを可能化する事を特徴とする溶融金属中浸漬通電めっき方法。
2. 溶融金属による腐食を防止するために、溶融金属浴とその容器間、あるいは浴と溶融金属めっきをさせたくない部材間、あるいは浴と溶融金属による腐食を防止したい部材間に、基材である部材を負電位とし、浴を正電位とする電位を与え、陰極防食的効果を発現させることより、溶融金属めっきの防止、あるいは溶融金属による基材の腐食を防止または抑制することを特徴とする溶融金属と接触する部材の通電式陰極防食的方法。
3. 金属材料間のろう接、はんだ付け接合工程、又は異種材の抵抗溶接接合工程において、主基材を正極、他方の接合溶着材を負極とする電位を与える通電付加を行うことにより、接合部又は溶着部の強度、信頼性を向上する事を特徴とする溶融金属に電着効果を与える電位付加式接合法。

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