JPH02307984A - カーボンフアイバーへの金の直接膜付法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は要約すると以下の通りである。

本発明は、電解質槽（ファイバーに金属を電気分解メッ
キによる膜付するのに通常使用されるものとは反対の極
性を有する直流電圧である）でファイバーをアノード予
備処理してファイバーに金属コーティングする方法に関
するものである。前記の予備処理についで、従来の方法
によりそのファイバーを電気分解メッキし、薄く均一な
金属膜を有するファイバーを製造する。

本発明の背景 非金属（ｎｏｎ−ｍｅｔａｌｓ）及び半金属（ｓｅｍｉ
−ｍｅｔａｌｓ）（例えば炭素、炭化ケイ素及びその他
同類のもの）の高強度ファイバーの束は、フィラメント
、マット、クロス及びチョツプドストランドの形状で金
属及び有機ポリマー材料を強化するのに有効であること
が知られている。そのようなファイバーで強化された金
属又はプラスチックを有する物品は、低強度の従来の材
料（例えばアルミニウム、スチール、チタン、ビニルポ
リマー、ナイロン、ポリエステルなど）から作られる重
いコンポーネントに取って変わり、航空機、自動車、事
務機器、スポーツ用品及びその他多く分野で広く使われ
る。

そのようなファイバー、ガラス、アスベスト及びその他
同類のものを使用する場合に共通の問題は、混合する材
料に高強度のファイバーの特性を伝える作用が見かけ上
欠如していることである。

その問題は様々な形で記載されている。例えば所定の長
さの高強度のカーボンファイバーヤーンを溶融鉛を固化
させて作ったロッドの中央に埋め込み、そのロッドを破
壊するまで引っ張る場合に、その破壊強度は混合理論か
ら予測されるよりも低いが、鉛単独で作ったロッドより
も高いであろう。

強化にならないのは、カーボンファイバーと鉛との間で
力の伝達がうまくいかないためである。極めて高強度の
ファイバーをプラスチック材料と混合すると、同じ結果
が得られる。ある種のカーボンファイバー、ホウ素ファ
イバー、シリコンカーバイドファイバー及びその他同類
のもの（ストランド、チョツプドストランド、不織マッ
ト、フェルト、ペーパーなどの形状で）又は織布を有機
重合体（例えば、フェノール酸類、スチレニック類、エ
ポキシ樹脂、ポリカーボネートなと）と混合し、又は溶
融金属（例えば鉛、アルミニウム、チタンなど）に混入
しても、それらの物質を強化することにはならず、多く
の場合それらの物理的特性を劣化させることになる。

そのような技爾は他のファイバー材料に対してはうまく
働かず、明瞭な理由によりカーボンファイバーを使用す
るのに適切ではない。すなわち、カーボンファイバーの
場合は表面組織がはっきりせずかつ明瞭な境界層を有す
るからである。

高強度カーボンファイバーは、重合体ファイバーすなわ
ちアクリロニトリルポリマーの共重合体を加熱すること
により作られる（二段階により行われ第一段階では揮発
物を除き炭素化し、ついで非晶質カーボンを結晶化カー
ボンに添加する）。

その工程中に、炭素が非晶質から単結晶に変化し次いで
フィブリル（ｆｉｂｒｉｌｓ）に配向することが知られ
ている。そのファイバーがグラファイト化の際に伸ばさ
れると、高強度のファイバーが作られる。これは境界の
形成に重要である。なぜならば、不完全結合（ｉｎｃｏ
ｍｐｌｅｔｅｂｏｎｄｓ）、エッヂ−エッヂ応力（ｅｄ
ｇｅ−ｔｏ−ｅｄｇｅ　５ｔｒｅｓｓ）、形態学におけ
る相違点及びその他同類のもので例証されるように結晶
が成長するにつれ高い表面エネルギーが作られるからで
ある。このようにして作られた新しいカーボンフィブリ
ルは空気中から酸素を補足しかつ有機物をも補足して強
固にかつ化学的に結合した非カーボン表面層を形成しく
ただし、溶媒処理によりいくらかは取り除くことができ
る）、結晶粒界ではギャップすなわち空隙があることも
知られている。汚れた又は未洗浄でサイジングされてい
ないガラスフィラメントと同様にカーボンファイバーに
おけるこのような結晶粒界が主にプラスチック及び金属
との強化ができない原因である。

そのようなフィラメント特にカーボンフィラメントを金
属及びプラスチックの強化に極めて適する形で提供しよ
うとして不成功であった数多くの例が報告されてきた。

はとんどの例がそのフィラメントに金属層特にニッケル
及び銅を薄い表面層として膜付けするものであった。そ
のような複合ファイバーは当時プラスチック又は金属マ
トリックス中に使用された。従来技術による工程ではそ
の金属は、真空蒸着、無電解メッキ及び電気メッキされ
てきたが、得られた複合材は適切なものではなかった。

アメリカ合衆国特許第４．１３２．８２８号に記載され
てるように、ニッケルの真空蒸着によりち密なコーテイ
ング膜と思われるものが得られるが、拡大して観察する
と実際上はち密ではない。なぜならば、真空蒸着された
金属はまず結晶粒界中の空隙を通じてフィブリルに接触
し、次いでマツシュルームのように外側に成長し、次い
で走査型電子顕微鏡でノジュール状の核成長として観察
されるようにその表面から分れてしまう。そのファイバ
ーをねじると、そのようなコーテイング膜はコアから剥
がれ落ちてしまう。低密度の非結晶質の膜には使用の制
限がある。

無電解ニッケル檀を用いてそのようなファイバーをメッ
キしてきたが、同じ問題がある。最初のニッケル又はそ
の他の無電解金属は結晶粒界の空隙で小さな点として堆
積し、次いで新しい金属がマツシュルームのように成長
し結合し連続的なコーテイング膜のように見えるものと
なる。金属間化合物が極めて局部的に核成長しこれによ
ってもその使用に制限が生じる。真空蒸着及び無電解メ
ッキの両方では金属−コア結合力は常に実質上金属膜自
体の引っ張り強度の十分の−よりも小さい。

金属及びプラスチックと相容性にするためにカーボンフ
ァイバーに金属膜を付けるニッケル及びその他の金属の
電気メッキについても幾つかの報告例に記載されている
（例えばＲ，Ｖ、サラ５ａｒａ）。

アメリカ合衆国特許第３．６２２．２８３号）。短いカ
ーボンファイバーをバッテリークリップ（ｂａｔｔｅｒ
ｙ　ｃｌｉｐ）に取り付は電解質に浸し次いでニッケル
を電気メッキする。メッキされたファイバーを錫金属の
マトリックスに入れると、そのファイバーはその強度を
混合の理論から予想されるほどはそのマトリックスに伝
えなかった。そのような工程で作られたファイバーを鋭
く曲げると、圧縮応力がかかる側では多数の縦クラック
が見られ引っ張り応力がかかる側では金属が破壊しかけ
落ちる。

金属コーテイング膜をａｖｃ的にはぎ取りその裏側を高
分解能の顕微鏡で調べると、フィブリルの形を全く転写
していないかよくてもわずかしか転写ていないことがわ
かる。そのレプリカは４０オングストロームの分解能の
走査型電子顕微鏡により同定される。後者の二側では錫
マトリックスの強化ができなかったのはカーボンとニッ
ケルメッキとの結合が不充分であったことを示唆してい
る。

これらの場合では、金属−コア間結合強度は、そのファ
イバーのほとんど１０％の場合その引っ張り強度の十分
の−を越えることはなく、残り９０％の場合には実質上
十分の−よりも小さい。

アメリカ合衆国特許第４，６６１，４０３号は、ただし
、その内容はここで参考文献として取り上げているが、
高強度の複合ファイバーの連続的ヤーン又はトウを製造
することを目指すものであり、それらの大部分は電気導
伝性の半金属コア（ｓｅＩＩＩｉ−ｍｅｔａｌｌｉｃ　
ｃｏｒｅ）を有しそのコアに少なくとも一種類の金属で
薄く均一なしっかりと接着した膜を有する。そのヤーン
及びトウを製造する工程では、ヤーン又はトウフィブリ
ル（ｔｏｗ　ｆｉｂｒｉｌｓ）の均一な核成長を直接提
供できるほど充分に高い電圧を使用することが含まれる
。そのように製造されたヤーン及びトウは従来技術のも
のよりも優れていると言われている。なぜならばそれら
のヤーン及びトウは、曲がったフィブリルの圧縮応力側
でのクラック及び引っ張り応力側での金属の破損又はか
け落ちを防止するほど優れたコアー金属結合を有してい
るからである。

アメリカ谷衆国特許第４，６２４，７５１号では、ただ
し、その内容はここでは参考文献として取り上げている
が、ファイバーを金属メッキするための工程及び装置（
メッキ工程中にファイバー用のダイレクトタイトパス（
ｄｉｒｅｃＬｔｉｇｈＬ　ｐａｔｈ）を確実に確保する
ために一連の引っ張りローラー（ｔｅｎｓｉｏｎｉｎｇ
ｒｏｌｌｅｒｓ）及びコンタクトローラー（ｃａｎｔａ
ｃｔ　ｒｏｌｌｅｒｓ）を使用する）を提供するもので
ある。

優れた性能を有する高強度の金属コーティングされたフ
ァイバーの連続的ヤーン又はトウが、従来のメッキ工程
に導入する前にそれらのファイバーにアノード予備処理
（ａｎｏｄｉｃ　ｐｒｅ−ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）を施す
ことにより作られることを見いだした。

本発明の概要 本発明による工程は、高強度の金属コーティングされた
ファイバーの連続的トウ又はヤーン（それらは一つのコ
ア及び少なくとも一種類の電気メッキできる金属の薄い
均一なしっかりと接着した電気導伝性膜を有する）を製
造する方法を提供する。

本発明による工程は、 ａ）複数の連続的な長さの電気導伝性の半金属ファイバ
ーを提供し、 ｂ）そのファイバーにアノード予備処理を施し、その処
理は、 ｉ）少なくともファイバーの長さの一部を任意にそのフ
ァイバーに電気メッキをできる金属を含む電解質液を含
む第一槽に浸し ｉｉ）ファイバーと前記の槽内の溶液間に外部から正の
直流電圧をかける ことを含み、 Ｃ）前記のファイバーに ｉ）前記長さのファイバーを少なくとも一種類の金属を
そのファイバーに電気メッキできる第二槽に浸し ｉｉ）ファイバーと前記の第二槽との間に外部から負の
直流電圧をかけ、その直流電圧を少なくとも一種類の金
属をファイバーに電気メッキできるのに充分な時間及び
強さでかけることにより、 金属を電気メッキすることを含む。

その他の好ましい特徴は、前記の第一槽及び／又は第二
槽の溶液の一部を再循環し、そのファイバーを冷却する
ためにその負の槽に浸せきする直前直後にファイバーに
接触させる工程であり、ファイバーに増加した電流搬送
値をくわえファイバーの表面に電解質を再補充できるこ
とである。

本発明の詳細な説明 図１及び１ａを参照すると、本発明による用途の連続的
ヤーン及びトウは幾つかの商品として手に入れることが
できる。例えば、適切なカーボンファイバーヤーンは、
アモコパフォーマンスプロダクツ（Ａｍｏｃｏ　Ｐｅｒ
ｆｏｒｍ−ａｎｃｅ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）　、ヘラクル
社（Ｈｅｒｃｕｌｅ　　Ｃｏｍｐａｎｙ）　、ヒトコ（
Ｈｉｔｃｏ）、グレートレイクカーボン社（Ｇ　ｒｅａ
Ｌ　　Ｌ　ａｋｅｓ　　Ｃａｒｂｏｎ　　Ｃｏｍｐａｎ
ｙ）　、アブコ社（ＡＶＣＯＣｏｍｐａｎｙ）及びその
他アメリカ合衆国及び海外の会社から手に入れることが
できる。一般的に、それらのヤーン及びトウのすべては
アメリカ合衆国特許第３．６７７．７０５号に記載され
ている方法により製造されている。そのファイバーは長
く連続的にすることもできるし、又は、短く例えば１〜
１５ｃｍの長さにすることもできる。上記に記載したよ
うに、そのようなカーボンコアイノ（−すべでは、酸素
と化学的に結合しまた化学的に又は物理的にその他の物
質（例えば有機物）と結合して表面に薄い不完全な境界
層（示されてない）が作られる。ポロン及びシリコンカ
ーバイドも本発明において使用するのに適切なファイバ
ーである。

カーボンファイバーを使用するのが好ましい。

金属層４は電気メッキできる金属であり、電気的に連続
的である。二層又はそれ以上の金属層を付けることがで
き、実施例に示されるように金属は同じ又は違えること
もできる。どの場合でも、最下層はコア２と強固に結合
しているために、鋭く曲がるとその金属がファイバーコ
アに食い込みその弾性限界を越えると曲げ部分の引っ張
り応力の側で金属が破壊する。この場合、破壊したとき
に金属がかけ落ちることない（これは従来技術により金
属をコーティングしたファイバーでは問題である）。従
来技術とさらに相違する点は、本発明の金属層は均一に
かつ完全にファイバーの空隙及び「クラック」を満たす
ことである。

本発明を実施するのに有用なコーティング金属は、ニッ
ケル、銀、亜鉛、銅、鉛、ひ素、カドミウム、錫、コバ
ルト、金、インジウム、イリジウム、パラジウム、白金
、テルリウム、タングステン又はそれらの混合物である
。その金属は結晶形状であることが好ましい。

本発明の高強度金属コーティングファイバーは従来の方
法によりマトリックス６がプラスチック（例えばエポキ
シ樹脂）又は金属（例えば鉛）である複合材料に組み立
てることができる。そのマトリックスは高強度の繊維状
コア２の存在により強化される。

本発明の電気メツキ方法による金属コーティング層の形
成は幾つかの方法で実施することができる。例えば複数
のコアファイバーを電解槽に浸し、適切な電気接続によ
り外部から必要な電圧をかけることができる。一つのや
り方として電圧を短時間かける。例えばパルス発生器に
よりパルス状の金属イオンをカソードのカーボンファイ
バー又はその他のファイバーと充分に結合させるに充分
な電圧を電解質を通して送る。短時間にパルス状で電圧
を加えることによりファイバーで熱が発生するのをおさ
え、そのファイバーが燃える又は燃えつきるのを防止す
る。なぜならば、そのファイバーは典を的に極めて細い
（例えば直径で５〜ｌＯミクロン）からであり、最深部
のファイバーは通常数百又は数千のファイバーによりか
こまれたおり、電解質金属イオンを分離するのにわずか
に０゜５〜２．６ボルトが必要とされるが（例えばニッ
ケル、金、銀、銅、また、使用するその塩の種類による
）、ファイバーの束を通して最深部のフィブリルに均一
にそのイオンを核成長させついで結晶粒界を通すために
非常に高い電圧（分離値の５倍のオーダーで）が外部か
ら必要とされるからである。ｌＯ〜５０ポルトまたそれ
以上の外部電圧をしたがって加えることもできる。しか
しながら、ｌ〜５ボルト（５ｅｅ）のオーダーの電圧を
使用することもできる。

１−１００ミリアンペア／　ｃ　ｍ　’の電流密度も用
いられる。

上記に記載したようにパルスを発生することは小規模の
製造には（例えば織布及び短いカーボンファイバーヤー
ン又はトウを金属メッキする）適しているけれども、移
動するファイバーのトウを連続的に処理することが好ま
しい。高電圧を使用すると、その高電圧によりファイバ
ーが燃える問題を解決するために（例えば槽の外でファ
イバーを低温に保つｔ；めに）、ファイバーを分離しそ
れに水をかけることができ、例えば図２に図示した装置
により実施するのが好ましい。電解槽液８はタンクｌＯ
に貯蔵されている。アノードバスッヶト１２及びタンク
１０の底部に近いアイドラーローラー１４も含まれる。

二つの電気接触ローラー（ａｌｅｃｔｒｉａｌｃｏｎｔ
ａｃｔ　ｒｏｌｌｅｒ）　ｌ　６は、そのタンクの上に
位置する。トウ２４は、その方法は示されていないがフ
ィードローラー２６により引っ張られ、第一のコンタク
トローラー１６でその槽へ下がりアイドラーローラー１
４へ達し、そこでその槽中で上へ向かい第二のコンタク
トローラーに達し、巻とりローラー２８に達する。示し
たように浸せきしたトウの長さは約６フイートである。

ポンプ１８、導管２０及びフィードヘッド２２から構成
される単純なリサイクルループは任意であるがしかし非
常に好ましい。これにより電気メツキ液を大きな流量で
（例えば２〜３ガロン／分）再循環することができ、コ
ンタクトローラー１６の上へポンプでくみあげることが
できる。そのローラーの真上でそのメッキ液をかけてト
ウ２４の一部をそのメッキ液を出たところで冷却する。

そのトウに高い電流が流れ、ある場合には発生した１”
Ｒ熱（ジュール熱）によりその槽の液面に達する前又は
その液面を出た後にそのような冷却がなければトウが破
壊する場合がある。電解質の流れにより異方性が解決さ
れる。熱論、連続的に一つ以上のメッキ槽を使用するこ
ともでき、すべて従来の工程にしＩ；がってファイバー
をリンスして電解液を取り除き、その他従来の材料によ
り処理し、乾燥し、切断し、ファブリック（ｆａｂｒｉ
ｃ）に織り上げることができる。

本発明によりトウ２４のファイバーにメッキ槽に入れる
前にアノード予備処理を施す。そのようなアノード予備
処理工程では、マイナスの直流電流をかけた少なくとも
一つの電解槽にトウを導入する間にプラスの直流電流を
トウにかける。基本的には、この内容に関連するアノー
ド予備処理工程及び装置はトウの電気メッキに使用され
る工程及び装置（かけられる直流電流の極性が反対であ
ることを除く）と同一である。

さらに高い電圧をかけることができるが、アノード予備
処理工程でトウにかけられる電圧は、−慇的に約１−１
０ボルトの範囲である。かけられる電圧は約ｌ〜５ポル
トの範囲が好ましい。好ましい電流密度は約１−１ｏｏ
ミリアンペア／ｃＩ１１！である。

本発明のアノード予備処理工程で使用される電解槽では
電気メツキ工程槽に含まれる溶液とは異なる溶液が含ま
れていてもよいが、同種類の溶液を両方の槽ｌＯ及びＩ
ＯＡで使用す・るのが好ましい（それぞれの成分の濃度
が単に違っているだである）。槽１０及びＩＯＡにおい
て同じ溶液を含むことが最も好ましい。

本発明におけるアノード予備処理工程の例として、その
工程を実施するのに使用される装置の概略図を図２に示
す。

タンクＩＯＡには電解槽液８Ａが入っている。

そのタンクにはカソード／バスケット１２Ａ及びタンク
ＩＯＡの底部の近くにはアイドラーローラー１４Ａが取
り付けである。二つの電気接点ローラー１６Ａがそのタ
ンクの上に位置している。トウ２４は、ここには示され
ていない方法でフィードローラー２６により引っ張られ
て、コンタクトローラー１６Ａの所で下の槽へ向かいア
イドラーローラー１４Ａの所で上へ向かい第二番目のコ
ンタクトローラー１６Ａへ至り、コンタクトローラー１
６の所で槽ｌＯへ向かう。ポンプ１８Ａ、導管２ＯＡ及
びフィードヘッド２２Ａから成る単純なリサイクルルー
プは、任意であるが非常に好ましい。これにより太き流
量で（例えば２〜３ガロン／分）メッキ液を循環させコ
ンタクトローラー１６Ａの所までポンプでくみあげるこ
とができる。

そのローラーの上でくみ出し、メッキ液から出て来たト
ウ２４のその部分にその液をかけ冷却する。

そのトウに大きな電流が流れると、そのような冷却が行
われないと液面に到達する前又は液面を出た後に発生し
たジュール熱（１”Ｒｈｅａｔ）　ｌ：：よりそのトウ
が破壊される場合がある。電解質の流れにより異方性が
解決された。一つ以上のアノード予備処理槽を使うこと
もできる。

ファイバーをアノード予備処理槽に浸す時間を６０秒以
下に限定することにより本発明を実施すると優れた結果
が得られることを見いだした。この時間は約１〜２０秒
に限定することが好ましい。

浸せき時間を短縮するために、ファイバーの予備処理槽
を移動する距離を図２に示す概略図に関連して改善する
ことができる。特にローラー１６Ａ及び１４Ａ間のファ
イバーの垂直移動距離を短くする必要がある。あるいは
、ファイバー２４がコンタクトローラー１６Ａの間を移
動する間に確実に充分に浸せきされるように配慮されて
いる限り、少なくとも一つのローラー１４Ａを任意に取
り除くことができる。優れた特性を有するファイバーが
、アノード処理と電気メッキとの間の経過時間を短縮す
るならば、製造されることをさらに見いだした。本発明
を連続工程として実施することにおいて、その予備処理
槽と電気メツキ槽との距離を最短にする必要がある。

実施例 以下に記載される実施例は本発明を具体的に説明するも
のであるが、しかし、本発明を限定するものではない。

実施例１゜ 連続的電気メツキ工程において、槽ｌＯ及び１０Ａは以
下の組成を有する溶液により満たされている。

成　　　分　　　　　　　　　　　　　　　量硫酸ニッ
ケル（ＮｉＳＯ４−６ＨｚＯ）　　　　４０オンス／ガ
ロン塩化ニツケル（ＮｉＣ１２ｚ−６８ｚＯ）　　　１
２−２０オンス／ガロンホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）　　　　
　　　　　５−８オンス７ガロン９１５、ステートケミ
カル）　　　　２体積パーセント槽ｌＯ及びＩＯＡの溶
液は１４０〜１６０下まで加熱され、それぞれのｐＨは
３．８〜４．２である。

槽１０Ａのカソードバスッケト１２Ａはニッケルペレッ
トにより満たされ、１２，０００ストランド（それぞれ
が７ミクロンのカーボンファイバー）の四本のトウを連
続的に槽１０Ａを通して引っ張り、その間に全体で１０
００ストランド当たりｌＯアンペア−分となるように外
部電圧を３０ボルトとして調整する。それと同時に、ロ
ーラー１６Ａを通過するときにトウに接触するように電
解質液をコンジット２ＯＡ及びヘッド２２Ａを通して循
環する。トウの速度は５．０フイ一ト／分である。アノ
ード予備処理工程を終了した後、トウを電気メツキ装置
へ進める。

槽１０のアノードバスツケトは電解質ニッケルベレット
で満たされ続け、１２．０００ストランド（それぞれが
７ミクロンのカーボン７アイバー）の４本のトウ（ファ
イバーの束）を連続的にその槽に通して引っ張り、そ間
に全体で１０００ストランド当たりｌＯアンペア−分と
なるようにし外部電圧を３０ボルトとして調整する。そ
れと同時に、ローラー１６を通過するときにトウに接触
するように電解質液をコンジット２０及びヘッド２２を
通して循環する。ついで、それぞれの檀で速度５．０フ
イ一ト／分、電流１８０アンペアでそのトウを連続的に
同じ槽に通す。本発明による最終製品として、７ミクロ
ンのファイバーコアと複合材料の約５０重量パーセント
のコアに強固に接着した結晶質の電気メッキされｔ；ニ
ッケルから成る高強度の複合ファイバーが得られた。

そのように作られｔ；ある長さのファイバーを鋭角に曲
げついで調べると、曲げた所の引っ張り応力がかつかた
金属コーテイング膜上には円周に沿ってクラックは見ら
れない。トウはそのコーテイング膜が割れたりかけ落ち
たすせずにねじったり結んだりすることができる。コー
テイング膜の一部を機械的にフィブリルからはぎ落とす
と、そのコーテイング膜の裏側には完全にその形状が転
写（レプリカ）されている。

本発明による主たる特徴及び態様は以下のとおりである
。

ｌ。

ａ）複数の連続した長さの電気導電性の半金属ファイバ
ーを提供し、 ｂ）該ファイバーに、 （ｉ）ファイバーに電気分解メッキできる金属を任意に
含む電解質液を含む第一 の槽に少なくとも該ファイバーの長さ の一部を浸せきし、 （ｉｉ）該ファイバー及び該第一の槽の溶液の間に正の
外部直流電圧をかける、 ことを含むアノード予［Ｌ理を施し、 Ｃ）該ファイバーに、 （ｉ）そのファイバーに少なくとも一種類の金属を電気
分解メッキできる第二の 槽に該長さのファイバーを浸せきし、 （ｉｉ）ファイバー及び該第二の槽の溶液の間に負の外
部直流電圧をかけ、その直 流電圧は該ファイバーに少なくとも一 種類の金属を電気分解メッキを行なう ｊこ充分な時間及び強さでかけられ、該電圧は上昇せし
められかつ前記アノー ド予備処理工程（ｂ）のファイバーにかけられる電圧と
極性が反対である、 金属を電気分解メッキすることを含むことを特徴とする
金属コーティングされたファイバーの連続したヤーン又
はトウを製造する方法。

２、半金属７アイバーがカーボンファイバー、ボロン７
アイバー及ヒシリコンカーバイドフアイバーの群から選
択されることを特徴とする上記ｌに記載の方法。

３、半金属ファイバーがカーボンファイバーを含むこと
を特徴とする上記ｌにお載の方法。

４．金属が、ニッケル、銀、亜鉛、銅、鉛、ひ素カドミ
ウム、錫、コバルト、金、インジウムＮイリジウム、鉄
、パラジウム、白金、テルル、タングステン又はそれら
の混合物の群から選択されること特徴とする上記１に記
載の方法。

５、金属が、金及び銅の群から選択され、半金属ファイ
バーがカーボンファイバーを含むことを特徴とする上記
ｌに記載の方法。

６、その第一及び第二の槽が実質上同一のメッキ液を含
むことを特徴とする上記ｌに記載の方法。

７、工程（ｂ）に使用される外部直流電圧が約１〜約５
ボルトの値であることを特徴とする上記ｌに記載の方法
。

８、工程（ｂ）に使用される電流密度が約１〜約１００
ミリアンペア／　ｃ　ｍ　”の値であることを特徴とす
る上記ｌに記載の方法。

９、工程（ｃ）に使用される外部直流電圧が約１〜約５
０ボルトの値である上記ｌに記載の方法。

１０、工程（ｃ）に使用される外部直流電圧が約１〜約
５ボルトの値である上記ｌに記載の方法。

１１、そのファイバーに、外部電圧をかける間に該第一
の槽に浸せきしない間にも第一の槽の溶液を接触させる
ように、工程（ｂ）中に該液を循環させる、上記ｌに記
載の方法。

１２、そのファイバーに外部電圧をかける間に第二の槽
に浸せきしない間にも第二の槽の溶液を接触させるよう
に工程（ｃ）中に該液を循環させる上記ｌに記載の方法
。

１３、上記１に記載の方法により製造される製品。

１４、半金属ファイバーに金属を電気分解メッキする前
にアノード予備処理を施し、そのアノード予備処理は、 （ｉ）ファイバーに電気分解メッキできる金属を任意に
含む電解質液を含む第一の槽に該ファイバーの長さの少
なくとも一部を浸せきし、 （ｉｉ）該ファイバー及び該第一の槽の溶液の間に正の
外部直流電圧をかける、 ことを含むことを特徴とする連続的な半金属ファイバー
に金属を電気分解メッキにより付けることにより金属コ
ーティングされた連続したファイバーを製造する方法。

４、図面簡単な説明 易に理解される。

図１は本発明はにより作られた金属コーティングされｔ
；ファイバーの横方向断面図である。

図１ａは本発明により作られｔ；金属コーティングされ
たファイバーの縦方向の断面図である。

図２は本発明の工程を実施するための装置を示す概略図
である。

これらのすべての図は記載された物品、装置及び工程の
モデルを表している。

ＦＩＧ．　７ ＦＩＧ．　Ｉａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、 ａ）複数の連続した長さの電気導電性の半金属ファイバ
   ーを提供し、 ｂ）該ファイバーに、 （ｉ）ファイバーに電気分解メッキできる金属を任意に
   含む電解質液を含む第一の槽に少なくとも該ファイバー
   の長さの一部を浸せきし、 （ｉｉ）該ファイバー及び該第一の槽の溶液の間に正の
   外部直流電圧をかける、 ことを含むアノード予備処理を施し、 ｃ）該ファイバーに、 （ｉ）該ファイバーに少なくとも一種類の金属を電気分
   解メッキできる第二の槽に該長さのファイバーを浸せき
   し、 （ｉｉ）ファイバー及び該第二の槽の溶液の間に負の外
   部直流電圧をかけることにより、但し該直流電圧は該フ
   ァイバーに少なくとも一種類の金属を電気分解メッキを
   行なうに充分な時間及び強さでかけられる、該電圧は上
   昇せしめられかつ前記アノード予備処理工程（ｂ）のフ
   ァイバーにかけられる電圧と極性の反対である、 金属を電気分解メッキすることを含むことを特徴とする
   金属コーティングされたファイバーの連続したヤーン又
   はトウを製造する方法。 ２、半金属ファイバーに金属を電気分解メッキする前に
   アノード予備処理を施し、そのアノード予備処理は、 （ｉ）ファイバーに電気分解メッキできる金属を任意に
   含む電解質液を含む第一の槽に該ファイバーの長さの少
   なくとも一部を浸せきし、 （ｉｉ）該ファイバー及び該第一の槽の溶液の間に正の
   外部直流電圧をかける、 ことを含むことを特徴とする連続的な半金属ファイバー
   に金属を電気分解メッキにより付けることにより金属コ
   ーティングされた連続したファイバーを製造する方法。