JPH02236300A - 複合メッキ方法 - Google Patents
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- JPH02236300A JPH02236300A JP5635889A JP5635889A JPH02236300A JP H02236300 A JPH02236300 A JP H02236300A JP 5635889 A JP5635889 A JP 5635889A JP 5635889 A JP5635889 A JP 5635889A JP H02236300 A JPH02236300 A JP H02236300A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は窒化ホウ素とその他の無機粒子が均一に分散し
たCo被覆母材及び該被覆母材をメッキする方法に関す
る。
たCo被覆母材及び該被覆母材をメッキする方法に関す
る。
複合メッキ方法は従来の金属メッキ被覆に分散無機粒子
を均一に含有させることにより、耐摩耗性、自己潤滑性
、耐食性等の新しい機能を付加させることのできる点で
注目されている。
を均一に含有させることにより、耐摩耗性、自己潤滑性
、耐食性等の新しい機能を付加させることのできる点で
注目されている。
分散無機粒子を複数同時に複合させる方法は、今後、特
殊環境下での材料の製造に不可欠になると考えられる。
殊環境下での材料の製造に不可欠になると考えられる。
特に、高温環境下では、耐摩耗性、摩耗係数の点からマ
トリックス金属としてコバルトが、複合無機粒子として
窒化ホウ素を含む系が望まれている。
トリックス金属としてコバルトが、複合無機粒子として
窒化ホウ素を含む系が望まれている。
従来、単一の無機粉末粒子を金属マI− IJックスに
分散複合させる例は特公昭50−21299号、特公昭
5 8−2 4 5 1 6号、特開昭53−1423
30号等の各公報に数多く見られるが、複数の無機粉末
粒子を同時に複合させた例はほとんどない。これは、無
機粒子の種類により、メッキ浴中における表面電気物性
が異なるため、粒子が選択的に金属マトリックスに複合
されるためである。
分散複合させる例は特公昭50−21299号、特公昭
5 8−2 4 5 1 6号、特開昭53−1423
30号等の各公報に数多く見られるが、複数の無機粉末
粒子を同時に複合させた例はほとんどない。これは、無
機粒子の種類により、メッキ浴中における表面電気物性
が異なるため、粒子が選択的に金属マトリックスに複合
されるためである。
本発明は上記技術水準に鑑み、マ} IJックス金属中
に複数の無機粒子を均一に分散した複合メッキ及びその
メッキ方法を提供しようとするものである。
に複数の無機粒子を均一に分散した複合メッキ及びその
メッキ方法を提供しようとするものである。
本発明はマ} tJックス金属中に分散させる無機粒子
表面電気物性を特定の界面活性剤により調節することに
より複数の無機粒子がマトリックス金属中に均一に分散
した複合メッキを得ることができることを確認し、本発
明はこの知見によって完成されたものである。
表面電気物性を特定の界面活性剤により調節することに
より複数の無機粒子がマトリックス金属中に均一に分散
した複合メッキを得ることができることを確認し、本発
明はこの知見によって完成されたものである。
すなわち、本発明は
(1) Co被覆母材中に、窒化ホウ素とその他の少
なくとも一種以上の無機粒子とが均一分散状に含有して
なることを特徴とする複合メッキ(2) Co電気メ
ッキ浴中に、窒化ホウ素とその他の少なくとも一種以上
の無機粒子とを分散させ、カチオン系またはメツキ浴中
でカチオン性を示す界面活性材を0.01〜5重量%添
加してメッキすることを特徴とする複合メッキ方法 である。
なくとも一種以上の無機粒子とが均一分散状に含有して
なることを特徴とする複合メッキ(2) Co電気メ
ッキ浴中に、窒化ホウ素とその他の少なくとも一種以上
の無機粒子とを分散させ、カチオン系またはメツキ浴中
でカチオン性を示す界面活性材を0.01〜5重量%添
加してメッキすることを特徴とする複合メッキ方法 である。
すなわち、本発明は窒化ホウ素を含む2種以上の無機粒
子をコバルト電気メッキ浴中に分散させ、下記界面活性
剤を0.01〜5重量%、好ましくは0.1〜1重量%
添加し、十分分散させた後、電気メッキを行い、コバル
トメッキ被覆中に無機粒子を均一に分散させることを可
能にしたものである。
子をコバルト電気メッキ浴中に分散させ、下記界面活性
剤を0.01〜5重量%、好ましくは0.1〜1重量%
添加し、十分分散させた後、電気メッキを行い、コバル
トメッキ被覆中に無機粒子を均一に分散させることを可
能にしたものである。
界面活性剤の種類としては、まずカチオン系界面活性剤
として(i)脂肪族アミン塩とその第4級アンモニウム
塩、例えば炭素数6〜20の1級アミン、2級アミン、
3級アミン、ジアミン、トリアミン、ポリアミンおよび
それらの酢酸塩、オレイン酸塩、塩酸塩などが挙げられ
る。また( ii )ビリジニウム塩などの芳香族第4
級アンモニウム塩、(iii)イミダゾリニウム塩など
の複素環第4級アンモニウム塩も効果がある。
として(i)脂肪族アミン塩とその第4級アンモニウム
塩、例えば炭素数6〜20の1級アミン、2級アミン、
3級アミン、ジアミン、トリアミン、ポリアミンおよび
それらの酢酸塩、オレイン酸塩、塩酸塩などが挙げられ
る。また( ii )ビリジニウム塩などの芳香族第4
級アンモニウム塩、(iii)イミダゾリニウム塩など
の複素環第4級アンモニウム塩も効果がある。
一方、メッキ浴中でカチオン性、即ち正の帯電を示す界
面活性剤としては(iv)カルボキシベタイン、スルホ
ベタイン等のアルキルベタイン、(■)アミンオキサイ
ド、(vi)イミダゾリン誘導体などの両性界面活性剤
が挙げられる。
面活性剤としては(iv)カルボキシベタイン、スルホ
ベタイン等のアルキルベタイン、(■)アミンオキサイ
ド、(vi)イミダゾリン誘導体などの両性界面活性剤
が挙げられる。
さらに(vj)脂肪族アミンを含むポリアルキルオキサ
イド付加物、( vni )エチレンシアミン、テトラ
エチレンジアミン、ボリエチレンイミン等の複数個の活
性水素を有する多価アミンのアルキレンオキサイド付加
物も効果があることがわかった。ここでアルキレンオキ
サイドとしては、エチレンオキサイド、ブロビレンオキ
サイドなとが挙げられる。
イド付加物、( vni )エチレンシアミン、テトラ
エチレンジアミン、ボリエチレンイミン等の複数個の活
性水素を有する多価アミンのアルキレンオキサイド付加
物も効果があることがわかった。ここでアルキレンオキ
サイドとしては、エチレンオキサイド、ブロビレンオキ
サイドなとが挙げられる。
上記界面活性剤は複数種混合して使用しても効果がある
。
。
複数種の無機粒子としては窒化ホウ素とアルミナ、窒化
ホウ素と酸化クロム、窒化ホウ素と炭化ケイ素なとが挙
げられるが、窒化ホウ素以外の無機粒子は2種以上であ
っても問題はない。
ホウ素と酸化クロム、窒化ホウ素と炭化ケイ素なとが挙
げられるが、窒化ホウ素以外の無機粒子は2種以上であ
っても問題はない。
本発明における無機粒子の金属マ} IJックスへの取
り込み機構としては■メッキ浴の機械的な攪拌によるメ
ッキ面への粒子の輸送、■メッキ面への粒子の吸着、■
析出金属による粒子の巻き込みが考えられる。現実には
■が大きな影響を及ぼすことは間違いないが■が粒子の
金属マトリックスへの複合化を左右していることは疑い
のない事実である。本発明では界面活性剤が無機粒子表
面に吸着することにより、粒子表面が正に帯電するため
コバルトイオンの陰極への泳動とともに粒子の金属マト
リックスへの移動、複合化が可能となるわけである。そ
の際、複数種の無機粒子を同程度の表面電位にするよう
な界面活性剤を選ぶことが重要なポイントである。
り込み機構としては■メッキ浴の機械的な攪拌によるメ
ッキ面への粒子の輸送、■メッキ面への粒子の吸着、■
析出金属による粒子の巻き込みが考えられる。現実には
■が大きな影響を及ぼすことは間違いないが■が粒子の
金属マトリックスへの複合化を左右していることは疑い
のない事実である。本発明では界面活性剤が無機粒子表
面に吸着することにより、粒子表面が正に帯電するため
コバルトイオンの陰極への泳動とともに粒子の金属マト
リックスへの移動、複合化が可能となるわけである。そ
の際、複数種の無機粒子を同程度の表面電位にするよう
な界面活性剤を選ぶことが重要なポイントである。
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本
発明はこの実施例に限定されるものではない。
発明はこの実施例に限定されるものではない。
本発明の実施例を以下に示す条件下で実施した。すなわ
ち、メッキ液を硫酸コバルト500g/12、塩化ナト
リウム17g/I!,ホウ酸60g/Itの標準組成に
調製し、攪拌可能なメッキ浴に粒子及び界面活性剤を仕
込み、液pH4〜5、液温度40℃、電流密度3^/d
m’の条件下で電気メッキを行った。使用した無機粒子
の性状を第1表に示す。電気メッキ後の粒子の金属マト
リックスへの共析量は重量分析及び電子顕微鏡を使用し
て求めた。
ち、メッキ液を硫酸コバルト500g/12、塩化ナト
リウム17g/I!,ホウ酸60g/Itの標準組成に
調製し、攪拌可能なメッキ浴に粒子及び界面活性剤を仕
込み、液pH4〜5、液温度40℃、電流密度3^/d
m’の条件下で電気メッキを行った。使用した無機粒子
の性状を第1表に示す。電気メッキ後の粒子の金属マト
リックスへの共析量は重量分析及び電子顕微鏡を使用し
て求めた。
〔例1〜19)
窒化ホウ素及びアルミナを対象にして、界面活性剤を0
.5wt%添加して実施した。(第2表参照) 〔例21〜25〕 実施例−1において、界面活性剤添加景を0.01〜5
.0wt%に変化させて実施した。
.5wt%添加して実施した。(第2表参照) 〔例21〜25〕 実施例−1において、界面活性剤添加景を0.01〜5
.0wt%に変化させて実施した。
〔例26〜30〕
窒化ホウ素及び炭化ケイ素を対象にして界面活性剤を0
.5wt%添加して実施した。
.5wt%添加して実施した。
〔例32〜36〕
窒化ホウ素及び酸化クロムを対象にして界面活性剤を0
.5wt%添加して実施した。(以上、第3表参照) なお、例20.31及び37は界面活性剤を添加しない
時のブランクデータであり、窒化ホウ素の複合が悪いこ
とがわかる。
.5wt%添加して実施した。(以上、第3表参照) なお、例20.31及び37は界面活性剤を添加しない
時のブランクデータであり、窒化ホウ素の複合が悪いこ
とがわかる。
各例からも明らかなように、本発明で使用した界面活性
剤はいずれも、量の多少はあるが、窒化ホウ素と他の粒
子(アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム)はコバルト金
属マトリックス中に十分共析していることがわかった。
剤はいずれも、量の多少はあるが、窒化ホウ素と他の粒
子(アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム)はコバルト金
属マトリックス中に十分共析していることがわかった。
本発明により、コバルト金属被覆中に窒化ホウ素を含む
2種以上の無機粒子を共析、複合させることにより従来
では得られなかった耐摩耗性と自己潤滑性の機能を同時
に付与することが可能となった。
2種以上の無機粒子を共析、複合させることにより従来
では得られなかった耐摩耗性と自己潤滑性の機能を同時
に付与することが可能となった。
Claims (4)
- (1) Co被覆母材中に、窒化ホウ素とその他の少な
くとも一種以上の無機粒子とが均一分散状に含有してな
ることを特徴とする複合メッキ。 - (2) 無機粒子がアルミナ、酸化クロム及び炭化ケイ
素よりなる群から選ばれた一種以上のものである請求項
(1)記載の複合メッキ。 - (3) Co電気メッキ浴中に、窒化ホウ素とその他の
少なくとも一種以上の無機粒子とを分散させ、カチオン
系またはメッキ浴中でカチオン性を示す界面活性材を0
.01〜5重量%添加してメッキすることを特徴とする
複合メッキ方法。 - (4) 無機粒子がアルミナ、酸化クロム及び炭化ケイ
素よりなる群から選ばれた一種以上のものである請求項
(3)記載の複合メッキ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1056358A JP2622283B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 複合メッキ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1056358A JP2622283B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 複合メッキ方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02236300A true JPH02236300A (ja) | 1990-09-19 |
JP2622283B2 JP2622283B2 (ja) | 1997-06-18 |
Family
ID=13025022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1056358A Expired - Lifetime JP2622283B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 複合メッキ方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2622283B2 (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54159343A (en) * | 1978-06-06 | 1979-12-17 | Akzo Nv | Coprecipitation |
-
1989
- 1989-03-10 JP JP1056358A patent/JP2622283B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54159343A (en) * | 1978-06-06 | 1979-12-17 | Akzo Nv | Coprecipitation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2622283B2 (ja) | 1997-06-18 |
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