JPH03236476A - アルミニウム基板上に平滑な無電解金属めっきを析出する方法 - Google Patents
アルミニウム基板上に平滑な無電解金属めっきを析出する方法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/1601—Process or apparatus
- C23C18/1633—Process of electroless plating
- C23C18/1646—Characteristics of the product obtained
- C23C18/165—Multilayered product
- C23C18/1651—Two or more layers only obtained by electroless plating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/48—Coating with alloys
- C23C18/50—Coating with alloys with alloys based on iron, cobalt or nickel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/54—Contact plating, i.e. electroless electrochemical plating
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】
[産業上の利用分野コ
本発明はジンケート化アルミニウムの金属めっきによる
アルミニウム・メモリーディスクの製法に関し、さらに
詳しくは改良ダブルジンケート法、好ましくは該方法を
特殊処方の無電解金属めっき浴と組合わせて使用する、
接着性と平滑性とが改良されためっき膜を提供するため
のめっき法に関する。
アルミニウム・メモリーディスクの製法に関し、さらに
詳しくは改良ダブルジンケート法、好ましくは該方法を
特殊処方の無電解金属めっき浴と組合わせて使用する、
接着性と平滑性とが改良されためっき膜を提供するため
のめっき法に関する。
[従来の技術およびその課題]
アルミニウムの金属めっきは商業上極めて重要であり、
その一つの利用分野はメモリーディスクの製造であり、
該ディスクは電算機やデータ処理システムのような各種
の電子応用分野に使用されている。他の金属も使用でき
るが、アルミニウムは該ディスク用基板として好ましい
。一般に、非磁性無電解ニッケルの比較的薄い層をアル
ミニウム上に施し、次いでコバルトのような磁性金属の
薄層を施す。該コバルト層を磁化することにより/グナ
ルをこのディスク上に蓄え、選択したある瞬間に該シグ
ナルを表示する。
その一つの利用分野はメモリーディスクの製造であり、
該ディスクは電算機やデータ処理システムのような各種
の電子応用分野に使用されている。他の金属も使用でき
るが、アルミニウムは該ディスク用基板として好ましい
。一般に、非磁性無電解ニッケルの比較的薄い層をアル
ミニウム上に施し、次いでコバルトのような磁性金属の
薄層を施す。該コバルト層を磁化することにより/グナ
ルをこのディスク上に蓄え、選択したある瞬間に該シグ
ナルを表示する。
メモリーディスクに使用する典型的な合金はアルミニウ
ム・アソシエーション・ナンバー(Aluminum
As5oclatlon Numbers) 508[
iおよび558Gである。これらのディスク中には、約
4重量%のマグネシウムが含有されている。一般に、ア
ルミニウムディスクは厚さ約1.25ないし5■で、重
量表示で約4ないし4.90%のマグネシウム、0.0
1ないし0.40%の銅、0.01%ないし0.40%
の亜鉛、クロム、ニッケル、鉄、珪素、残部を占めるア
ルミニウム、並びに不可避的む不純物を含有している。
ム・アソシエーション・ナンバー(Aluminum
As5oclatlon Numbers) 508[
iおよび558Gである。これらのディスク中には、約
4重量%のマグネシウムが含有されている。一般に、ア
ルミニウムディスクは厚さ約1.25ないし5■で、重
量表示で約4ないし4.90%のマグネシウム、0.0
1ないし0.40%の銅、0.01%ないし0.40%
の亜鉛、クロム、ニッケル、鉄、珪素、残部を占めるア
ルミニウム、並びに不可避的む不純物を含有している。
完成された金属めっきディスクは極めて平滑で均一であ
るために、−船釣にはディスク表面から5ないし8マイ
クロインチ(8x 1G−1l×25.4mm)の至近
距離で作動するデバイス磁化ヘッドに対する”クラッシ
ュ”が防止できる。出発材料のアルミニウム基板それ自
体も、米国特許第4.825 、[i80号公報に開示
のように極めて平滑で平坦でなければならないが、同様
にディスクの金属めっきも最終ディスク製品がこの種の
製品に対する厳格な規格に適合するように極めて平滑で
均一でなければならない。
るために、−船釣にはディスク表面から5ないし8マイ
クロインチ(8x 1G−1l×25.4mm)の至近
距離で作動するデバイス磁化ヘッドに対する”クラッシ
ュ”が防止できる。出発材料のアルミニウム基板それ自
体も、米国特許第4.825 、[i80号公報に開示
のように極めて平滑で平坦でなければならないが、同様
にディスクの金属めっきも最終ディスク製品がこの種の
製品に対する厳格な規格に適合するように極めて平滑で
均一でなければならない。
残念乍ら、基板の金属めっきは、無電解めっきでさえも
必ずしも平滑な被膜を与えるとは限らない。めっきボイ
ド、共雑物、ブリッジングその他は、規格外の粗雑なデ
ィスク表面の原因の一部分をなすに過ぎない。
必ずしも平滑な被膜を与えるとは限らない。めっきボイ
ド、共雑物、ブリッジングその他は、規格外の粗雑なデ
ィスク表面の原因の一部分をなすに過ぎない。
その上、アルミニウムおよびその合金は空気中で速やか
に酸化されて酸化被膜を形成するという、めっき操作上
の余計な問題点を内蔵している。その結果、アルミニウ
ム上にめっきする場合には、特殊処理が必要になる。こ
れらの処理には、機械的処理;化学的エツチング特に鉄
、ニッケル、およびマンガン塩を含有する酸エツチング
;アルカリ性置換溶液、特に亜鉛、真鍮、および銅を析
出するための置換溶液処理;陽極酸化、特にりん酸、硫
酸またはクロム酸による陽極酸化;並びに低電流密度下
での数秒間の亜鉛めっきなどが包含される。これらの処
理法のなかでは、アルカリ性置換溶液処理法が最も一般
的で成功裡に商業化されている。アルミニウム上には置
換法により多くの金属類が析出できるが、亜鉛が最も普
通である。この方法はジンケート法として知られている
。
に酸化されて酸化被膜を形成するという、めっき操作上
の余計な問題点を内蔵している。その結果、アルミニウ
ム上にめっきする場合には、特殊処理が必要になる。こ
れらの処理には、機械的処理;化学的エツチング特に鉄
、ニッケル、およびマンガン塩を含有する酸エツチング
;アルカリ性置換溶液、特に亜鉛、真鍮、および銅を析
出するための置換溶液処理;陽極酸化、特にりん酸、硫
酸またはクロム酸による陽極酸化;並びに低電流密度下
での数秒間の亜鉛めっきなどが包含される。これらの処
理法のなかでは、アルカリ性置換溶液処理法が最も一般
的で成功裡に商業化されている。アルミニウム上には置
換法により多くの金属類が析出できるが、亜鉛が最も普
通である。この方法はジンケート法として知られている
。
長年の間、従来のジンケート処方およびジンケート法に
ついては多くの改良法が提案が提案されてきたが、その
大半はフィルム形成速度の促進、および生成した亜鉛被
膜の密着性と均一性とに焦点が置かれてきた。ジンケー
ト法に関する詳細な説明は米国特許第4,34G、12
8号公報に記載があるので、ここに引用する。
ついては多くの改良法が提案が提案されてきたが、その
大半はフィルム形成速度の促進、および生成した亜鉛被
膜の密着性と均一性とに焦点が置かれてきた。ジンケー
ト法に関する詳細な説明は米国特許第4,34G、12
8号公報に記載があるので、ここに引用する。
従来のジンケート法では、先ずアルミニウムをアルカリ
洗拌して表面の油性やグリース状の有機および無機性汚
染物を除去し、次いで冷水でリンスする。次いで該洗浄
済みアルミニウムを充分にエツチングして、固形状不純
物および合金性成分を除去する。これらの不純物および
成分はボイドを形成して被膜のブリッジングを生ずる可
能性がある。水洗後、このアルミニウム表面上に未だ残
留している金属性残留物および酸化アルミニウムを除去
するためのスマット除去を行う。完全に水洗してから、
浸漬亜鉛浴を用いてジンケート被覆を行い清浄化表面が
再酸化されるのを防止する。
洗拌して表面の油性やグリース状の有機および無機性汚
染物を除去し、次いで冷水でリンスする。次いで該洗浄
済みアルミニウムを充分にエツチングして、固形状不純
物および合金性成分を除去する。これらの不純物および
成分はボイドを形成して被膜のブリッジングを生ずる可
能性がある。水洗後、このアルミニウム表面上に未だ残
留している金属性残留物および酸化アルミニウムを除去
するためのスマット除去を行う。完全に水洗してから、
浸漬亜鉛浴を用いてジンケート被覆を行い清浄化表面が
再酸化されるのを防止する。
ジンケートイオン含有アルカリ性溶液中にアルミニウム
部品を浸漬すると亜鉛被膜が得られる。析出亜鉛量は実
際のところ極めて少量で、時間および使用浸漬浴のタイ
プ、アルミニウム合金の種類、浴温および前処理法によ
って異なる。この亜鉛被覆浴はまた同時にエツチング溶
液としても機能し、移送操作中に再度形成される酸化物
を該アルカリ性ジンケートが溶解し、一方で亜鉛がアル
ミニウム表面に析出する。
部品を浸漬すると亜鉛被膜が得られる。析出亜鉛量は実
際のところ極めて少量で、時間および使用浸漬浴のタイ
プ、アルミニウム合金の種類、浴温および前処理法によ
って異なる。この亜鉛被覆浴はまた同時にエツチング溶
液としても機能し、移送操作中に再度形成される酸化物
を該アルカリ性ジンケートが溶解し、一方で亜鉛がアル
ミニウム表面に析出する。
現在産業界において実施されている一般的方法はダブル
ジンケート法であって、ここでは一次亜鉛フイルムを硝
酸を使用して除去してから二次浸漬亜鉛被膜を析出させ
る。ダブルジンケート法はアルミニウムのめっきには好
ましい方法であり、めっきが困難なある種のアルミニウ
ム合金に適用して最終析出金属層の密着性を向上させる
のに有用である。
ジンケート法であって、ここでは一次亜鉛フイルムを硝
酸を使用して除去してから二次浸漬亜鉛被膜を析出させ
る。ダブルジンケート法はアルミニウムのめっきには好
ましい方法であり、めっきが困難なある種のアルミニウ
ム合金に適用して最終析出金属層の密着性を向上させる
のに有用である。
ダブルジンケート法が有効で汎用されているにも係わら
ず、ジンケートアルミニウム基板上の金属めっきの密着
性と平滑性の両方を改善できるような新しい改良法の出
現が期待されている。理論は別にして、金属めっきの物
性はジンケート被膜の厚さ、均一性、および連続性に直
接関連しており、被膜が薄い程一般に金属めっきは平滑
で一層密着性があるとされている。
ず、ジンケートアルミニウム基板上の金属めっきの密着
性と平滑性の両方を改善できるような新しい改良法の出
現が期待されている。理論は別にして、金属めっきの物
性はジンケート被膜の厚さ、均一性、および連続性に直
接関連しており、被膜が薄い程一般に金属めっきは平滑
で一層密着性があるとされている。
[課題を解決するための手段]
本発明の目的は、極端に平滑な金属めっき被膜を有する
アルミニウム基板物品の製法の提供にある。
アルミニウム基板物品の製法の提供にある。
本発明の他の目的は、アルミニウムの金属めっき用ダブ
ルジンケート法の改良法の提供にあり、この改良法によ
ればさらに薄く均一で連続するジンケート被膜が提供さ
れ、かつ密着性と平滑性とがさらに改良された金属めっ
きが生成する。
ルジンケート法の改良法の提供にあり、この改良法によ
ればさらに薄く均一で連続するジンケート被膜が提供さ
れ、かつ密着性と平滑性とがさらに改良された金属めっ
きが生成する。
本発明のさらに他の目的は、ジンケートアルミニウム基
板を著しく平滑な被膜で被覆するための改良無電解めっ
き浴およびその方法の提供にある。
板を著しく平滑な被膜で被覆するための改良無電解めっ
き浴およびその方法の提供にある。
本発明の他の目的および利点は次の詳細な発明の記載の
判読により、より一層明瞭になるはずである。
判読により、より一層明瞭になるはずである。
本発明によれば、カドミウムの有効量を含む無電解めっ
き浴と共に特殊なダブルジンケート法とを組合わせるこ
とにより、平滑性に著しく優れた金属めっきアルミニウ
ム基板、例えばメモリーディスクが作れることが判明し
た。金属めっき用のアルミニウムおよびアルミニウム合
金を製造するためのダブルジンケート法は、特殊処方の
硝酸浴を使用してアルミニウムから一次ジンケートフィ
ルムを剥離することにより改良することができる。従来
の操作に引き続いて、剥離し難いアルミニウムを水洗し
、かつ二次ジンケートフィルムで被覆する。該金属はこ
の二次ジンケートフィルム上にめっきされる。広義にい
えば、このジンケート被膜剥離用硝酸浴は、周期律表第
■族イオン好ましくは第2鉄イオンを有効量すなわち約
0.1ないし2g#、および硝酸を約250または35
0ないし[ioo g/)もしくはそれ以上の範囲で含
有している。
き浴と共に特殊なダブルジンケート法とを組合わせるこ
とにより、平滑性に著しく優れた金属めっきアルミニウ
ム基板、例えばメモリーディスクが作れることが判明し
た。金属めっき用のアルミニウムおよびアルミニウム合
金を製造するためのダブルジンケート法は、特殊処方の
硝酸浴を使用してアルミニウムから一次ジンケートフィ
ルムを剥離することにより改良することができる。従来
の操作に引き続いて、剥離し難いアルミニウムを水洗し
、かつ二次ジンケートフィルムで被覆する。該金属はこ
の二次ジンケートフィルム上にめっきされる。広義にい
えば、このジンケート被膜剥離用硝酸浴は、周期律表第
■族イオン好ましくは第2鉄イオンを有効量すなわち約
0.1ないし2g#、および硝酸を約250または35
0ないし[ioo g/)もしくはそれ以上の範囲で含
有している。
ジンケート操作に引続いて、カドミウムの有効量を含有
する無電解金属めっきにより、アルミニウムの無電解金
属めっき例えば無電解ニッケルめっきを改良することに
より極端に平滑な金属被膜を得ることができる。広義に
いって、この無電解金属浴は、(1)金属イオン源、(
2)次亜りん酸塩もしくはアミンボランのような還元剤
、(3)所要のpgを提供するような酸または水酸化物
から成るpfl 74節剤、(4)溶液中にイオンを保
持して沈殿を防止するのに充分量の金属イオン用錯化剤
、および(5)極端に平滑な被膜を提供するための有効
量のカドミウムイオンを含有している。一般に、このカ
ドミウムイオン濃度は、約0.1ないし1mg/l、好
ましくは約0.4ないし0.7層g/jである。
する無電解金属めっきにより、アルミニウムの無電解金
属めっき例えば無電解ニッケルめっきを改良することに
より極端に平滑な金属被膜を得ることができる。広義に
いって、この無電解金属浴は、(1)金属イオン源、(
2)次亜りん酸塩もしくはアミンボランのような還元剤
、(3)所要のpgを提供するような酸または水酸化物
から成るpfl 74節剤、(4)溶液中にイオンを保
持して沈殿を防止するのに充分量の金属イオン用錯化剤
、および(5)極端に平滑な被膜を提供するための有効
量のカドミウムイオンを含有している。一般に、このカ
ドミウムイオン濃度は、約0.1ないし1mg/l、好
ましくは約0.4ないし0.7層g/jである。
この度び、該カドミウムイオンは、めっきの初期段階す
なわち10分程度で急速に消耗し、その後の消耗は極め
て緩慢で、その後のめっきにはカドミウムの存在はそれ
程重要でないことが判明した。好ましい操作のち態様で
は、有効量すなわち約(1,1ないし1mg/7のカド
ミウムを含有する無電解めっき浴中でジンケート化アル
ミニウム基板のめっきを開始し、めっきのために新規な
ジンケート化基板を浴中に配設するまではカドミウムの
補給は一切行わない。この無電解金属めっき浴は、金属
イオン、還元剤、キレート化剤等を含有し、かつこれら
の成分は従来通り成分濃度を測定して補給し、必要に応
じてさらに成分の追加を行って所望の操業条件を維持す
るようにする。最近の新しい方法では、自動制御を行っ
て連続的に成分濃度を測定して補給を行う。マニュアル
測定による方法や一定時間毎に補給する方法もまた採用
可能である。
なわち10分程度で急速に消耗し、その後の消耗は極め
て緩慢で、その後のめっきにはカドミウムの存在はそれ
程重要でないことが判明した。好ましい操作のち態様で
は、有効量すなわち約(1,1ないし1mg/7のカド
ミウムを含有する無電解めっき浴中でジンケート化アル
ミニウム基板のめっきを開始し、めっきのために新規な
ジンケート化基板を浴中に配設するまではカドミウムの
補給は一切行わない。この無電解金属めっき浴は、金属
イオン、還元剤、キレート化剤等を含有し、かつこれら
の成分は従来通り成分濃度を測定して補給し、必要に応
じてさらに成分の追加を行って所望の操業条件を維持す
るようにする。最近の新しい方法では、自動制御を行っ
て連続的に成分濃度を測定して補給を行う。マニュアル
測定による方法や一定時間毎に補給する方法もまた採用
可能である。
最も好ましい一態様では、多重めっき浴を使用し、ここ
ではカド主ラムイオン含有無電解めっき浴からジンケー
ト化表面上にニッケルの薄膜を形成し、次いで二番目の
通常の無電解めっき浴から厚手の最終被膜をめっきする
。この好ましい方法では英国特許第4.587.0Ei
li号に開示の方法に類似している。
ではカド主ラムイオン含有無電解めっき浴からジンケー
ト化表面上にニッケルの薄膜を形成し、次いで二番目の
通常の無電解めっき浴から厚手の最終被膜をめっきする
。この好ましい方法では英国特許第4.587.0Ei
li号に開示の方法に類似している。
金属めっき用アルミニウム調製のためのダブルジンケー
ト法は公知である。一般に、本発明の方法ではアルミニ
ウムまたはアルミニウム合金の種類は問わないが、例え
ばアルミニウム合金5o86、558fiおよびCZ−
46が挙げられる。このアルミニウムは鍛練用または鋳
造用アルミニウムである。
ト法は公知である。一般に、本発明の方法ではアルミニ
ウムまたはアルミニウム合金の種類は問わないが、例え
ばアルミニウム合金5o86、558fiおよびCZ−
46が挙げられる。このアルミニウムは鍛練用または鋳
造用アルミニウムである。
いかなるダブルジンケート法を採用するかは、処理合金
の種類および所望の結果により異なり、いずれの場合で
も硝酸浸漬を用いて1次ジンケートフィルムを除去する
が、本発明の方法でもかかる工程を採用する。工業的に
使用されている典型的な方法は次のようであるが、各処
理工程後に水リンス工程を採用するのが一般である。
の種類および所望の結果により異なり、いずれの場合で
も硝酸浸漬を用いて1次ジンケートフィルムを除去する
が、本発明の方法でもかかる工程を採用する。工業的に
使用されている典型的な方法は次のようであるが、各処
理工程後に水リンス工程を採用するのが一般である。
最初の工程は通常通りアルミニウム表面からグリースお
よび油類を除去する工程であり、rENBOND (R
) NS−35J (商品名)としてEnthone
。
よび油類を除去する工程であり、rENBOND (R
) NS−35J (商品名)としてEnthone
。
1ncorporated+ West Raven、
Connecticutから発売されているようなア
ルカリ性非エツチングクリーナーの使用が適当である。
Connecticutから発売されているようなア
ルカリ性非エツチングクリーナーの使用が適当である。
rENBOND (R) MS−35」(商品名)は非
シリカ系の温和なアルカリ性クリーナーで、約43ない
し66℃の範囲において工ないし5分間使用する。
シリカ系の温和なアルカリ性クリーナーで、約43ない
し66℃の範囲において工ないし5分間使用する。
清浄化したアルミニウムのエツチングは、rACETA
NE (R)E−10J rENBOND E−14
JまたはrENBOND E−24J (商品名)(
いずれもEnthone社製)を使用して行う。これら
の材料は酸性、またはアルカリ性のいずれかである。一
般には酸性エッチャントが好ましく、表面積、表面許容
差および表面地形が重要な場合に特に好ましい。このエ
ッチャント類は、約49ないし88℃のような高温で1
ない 3分間使用するのが一般的である。
NE (R)E−10J rENBOND E−14
JまたはrENBOND E−24J (商品名)(
いずれもEnthone社製)を使用して行う。これら
の材料は酸性、またはアルカリ性のいずれかである。一
般には酸性エッチャントが好ましく、表面積、表面許容
差および表面地形が重要な場合に特に好ましい。このエ
ッチャント類は、約49ないし88℃のような高温で1
ない 3分間使用するのが一般的である。
該合金のスマット除去は硝酸溶液(例えば50容量%)
もしくは硝酸・硫酸混合物だけを用いるか、またはrA
cETANE 70J (商品名) (Entho
ne社製)とを組合わせて使用する。rACETANE
70J(商品名)はフッ素化水素アンモニウム含有酸
性フッ化塩製品である。典型的なスマット除去溶液中に
は、容量基準で25%硫酸、50%硝酸およびrAcE
TANE 70J (商品名)1ポンド/ガロン(o
、lzg / 1 )を含有している。
もしくは硝酸・硫酸混合物だけを用いるか、またはrA
cETANE 70J (商品名) (Entho
ne社製)とを組合わせて使用する。rACETANE
70J(商品名)はフッ素化水素アンモニウム含有酸
性フッ化塩製品である。典型的なスマット除去溶液中に
は、容量基準で25%硫酸、50%硝酸およびrAcE
TANE 70J (商品名)1ポンド/ガロン(o
、lzg / 1 )を含有している。
ジンケート被膜は米国特許第3,2111i、835号
公報に開示のようなジンケート浴中にアルミニウムを浸
漬することにより施す。好ましい浴として実証された浴
は、rEnthone J社から市販されるrALUM
ON (R)J (商品名)である。このr ALU
MON(R)J (商品名)は、アルカリ金属水酸化
物、酸化亜鉛、硫酸亜鉛のような亜鉛塩、キレート化剤
、任意成分としてのアニオン性海面活性剤、および金属
性添加剤を含有している。「インマージロン・コーチイ
ンゲス・オン・アルミニウム」”I鵬merslon
Coatlngs on Alu*Inum”なる題目
で「ブレーティング・アンド・サーフエース・フイニシ
ング、G7号、3B−42頁J (Platlng a
ndSurface Flnlshlng、 67、
page 3[1−42(1980)に発表された論文
では、ジンケート溶液中に例えば塩化第2鉄のような鉄
を使用して亜鉛と共に鉄を析出させて密着性に優れたジ
ンケート被膜を生成させると、該被膜は極めて抵抗性が
強く硝酸に比較的不溶性であるという。rALUMON
(R) EN J (商品名)および他の市販ジン
ケート溶液も鉄を含有している。
公報に開示のようなジンケート浴中にアルミニウムを浸
漬することにより施す。好ましい浴として実証された浴
は、rEnthone J社から市販されるrALUM
ON (R)J (商品名)である。このr ALU
MON(R)J (商品名)は、アルカリ金属水酸化
物、酸化亜鉛、硫酸亜鉛のような亜鉛塩、キレート化剤
、任意成分としてのアニオン性海面活性剤、および金属
性添加剤を含有している。「インマージロン・コーチイ
ンゲス・オン・アルミニウム」”I鵬merslon
Coatlngs on Alu*Inum”なる題目
で「ブレーティング・アンド・サーフエース・フイニシ
ング、G7号、3B−42頁J (Platlng a
ndSurface Flnlshlng、 67、
page 3[1−42(1980)に発表された論文
では、ジンケート溶液中に例えば塩化第2鉄のような鉄
を使用して亜鉛と共に鉄を析出させて密着性に優れたジ
ンケート被膜を生成させると、該被膜は極めて抵抗性が
強く硝酸に比較的不溶性であるという。rALUMON
(R) EN J (商品名)および他の市販ジン
ケート溶液も鉄を含有している。
一般にダブルジンケート法には、r ALUNON(R
) ENJ (商品名)のような希釈ジンケート浴中
にアルミニウム基板を20ないし50秒間浸漬する工程
、次いで完全に水洗いする工程、硝酸中で亜鉛を剥離す
る工程、さらに冷水リンスする工程、および2次ジンケ
ート浸漬する工程および続くリンス工程が包含される。
) ENJ (商品名)のような希釈ジンケート浴中
にアルミニウム基板を20ないし50秒間浸漬する工程
、次いで完全に水洗いする工程、硝酸中で亜鉛を剥離す
る工程、さらに冷水リンスする工程、および2次ジンケ
ート浸漬する工程および続くリンス工程が包含される。
米国特許第4,348,128号公報ニ開示のように、
この改良特許方法では、ジンケート被膜を通常20ない
し30秒間処理するのに反して、ジンケート化部品を硝
酸中で1ないし3分間ソーキングする。この方法では基
板上に薄く均一な酸化膜が生成し、この膜が亜鉛の析出
速度をさらに低減させ、これにより最終(2次)ジンケ
ート被膜の密着性が良好になる。
この改良特許方法では、ジンケート被膜を通常20ない
し30秒間処理するのに反して、ジンケート化部品を硝
酸中で1ないし3分間ソーキングする。この方法では基
板上に薄く均一な酸化膜が生成し、この膜が亜鉛の析出
速度をさらに低減させ、これにより最終(2次)ジンケ
ート被膜の密着性が良好になる。
米国特許第4,346,128号公報とは対照的に、硝
酸浴中に第2鉄イオンのような周期律表■族のイオンを
使用すると、亜鉛の析出速度を減少させるという類似の
結果が得られるが、この際のジンケート被膜は極めて密
着性、均一、かつ連続性で、この上に極端に平滑な金属
めっきを被覆することが可能である。
酸浴中に第2鉄イオンのような周期律表■族のイオンを
使用すると、亜鉛の析出速度を減少させるという類似の
結果が得られるが、この際のジンケート被膜は極めて密
着性、均一、かつ連続性で、この上に極端に平滑な金属
めっきを被覆することが可能である。
本発明の改良に関して、1次ジンケート被膜の剥離に使
用する硝酸溶液は容量基準で50%溶液、濃度としては
一般に約350ないしGOOf/11好ましくは約45
0ないし550 g/lである。またこの改良溶液は、
周期律表■族のイオンを、好ましくは第2鉄イオンを約
0.1ないし1または2g#、好ましくは0.3ないし
0.8g/11最も好ましくは0.4ないし0.8g
/1の量で含有する。約0.1t /1以下で最低限の
効果が得られるが、約2ge1以上では表面地形が著し
く影響を受ける。
用する硝酸溶液は容量基準で50%溶液、濃度としては
一般に約350ないしGOOf/11好ましくは約45
0ないし550 g/lである。またこの改良溶液は、
周期律表■族のイオンを、好ましくは第2鉄イオンを約
0.1ないし1または2g#、好ましくは0.3ないし
0.8g/11最も好ましくは0.4ないし0.8g
/1の量で含有する。約0.1t /1以下で最低限の
効果が得られるが、約2ge1以上では表面地形が著し
く影響を受ける。
硝酸溶液の温度は限定されないが、通常は約20ないし
25℃以上、好ましくは2Iないし23℃である。浸漬
時間は約30ないし90秒、好ましくは約40ないし6
0秒である。
25℃以上、好ましくは2Iないし23℃である。浸漬
時間は約30ないし90秒、好ましくは約40ないし6
0秒である。
使用可能な周期律表■族イオンとしては、鉄、ニッケル
、およびコバルトが挙げられる。第2鉄イオンが特に好
ましい。
、およびコバルトが挙げられる。第2鉄イオンが特に好
ましい。
本発明の特徴は、金属めっきの密着性と平滑性とを強化
するために浴中に周期律表■族のイオンを使用するので
あるが、濃度、溶液温度および浸漬時間は相互に関連が
あり、−船釣には、温度および濃度が高い程、所望の表
面効果を達成するまでの時間が短いということを当業者
は理解できるはずである。
するために浴中に周期律表■族のイオンを使用するので
あるが、濃度、溶液温度および浸漬時間は相互に関連が
あり、−船釣には、温度および濃度が高い程、所望の表
面効果を達成するまでの時間が短いということを当業者
は理解できるはずである。
この調製亜鉛被覆アルミニウム上に他の金属類もめっき
することが可能であるが、次の記載では商業上重要なニ
ッケルめっきを対象として記載する。
することが可能であるが、次の記載では商業上重要なニ
ッケルめっきを対象として記載する。
ニッケル被膜を施すための無電解ニッケルめっき浴は公
知であり、めっき方法および組成物は多くの文献に開示
されている。例えば、無電解めっき用の組成物について
は、米国特許第2 、fi90 。
知であり、めっき方法および組成物は多くの文献に開示
されている。例えば、無電解めっき用の組成物について
は、米国特許第2 、fi90 。
401号;同2.890.402号;同2,782,7
23号;同2゜935.425号;同2.929.74
2号;および同3.338.726号公報に記載がある
。ニッケルおよびその合金を析出させるための有用な組
成物は「ザ・メタル・フイニソ7ユ・ガイドブック・フ
ォア・l367J (the Metal Flnls
h Guldebook for 197B )第35
年版、Westvood+ N、J、社発行、頁483
−488に記載がある。
23号;同2゜935.425号;同2.929.74
2号;および同3.338.726号公報に記載がある
。ニッケルおよびその合金を析出させるための有用な組
成物は「ザ・メタル・フイニソ7ユ・ガイドブック・フ
ォア・l367J (the Metal Flnls
h Guldebook for 197B )第35
年版、Westvood+ N、J、社発行、頁483
−488に記載がある。
一般に、無電解ニッケルめっき析出溶液中には、溶媒中
に溶解している少なくとも4種の成分から成る。該成分
は、(1)ニッケルイオン源、(2)次亜りん酸塩もし
くはアミンボランのような還元剤、(3)所望のl)H
を付与するようなpH11節剤、および(4)溶液中に
沈殿を生成させないような充分量の錯化剤である。無電
解ニッケルめっき用の錯化剤は前記文献に多数記載があ
る。
に溶解している少なくとも4種の成分から成る。該成分
は、(1)ニッケルイオン源、(2)次亜りん酸塩もし
くはアミンボランのような還元剤、(3)所望のl)H
を付与するようなpH11節剤、および(4)溶液中に
沈殿を生成させないような充分量の錯化剤である。無電
解ニッケルめっき用の錯化剤は前記文献に多数記載があ
る。
当業者が充分承知のように、施されるニッケルまたは他
の金属は通常浴中の他の材料と合金を形成している。還
元剤として次亜りん酸塩を使用する場合、生成被膜はニ
ッケルおよび燐を含有している。同様に、アミンボラン
を使用すると、生成被膜はニッケルおよびホウ素を含有
している。したがって、ニッケルなる用語には、通常同
時に析出した他の元素も包含される。
の金属は通常浴中の他の材料と合金を形成している。還
元剤として次亜りん酸塩を使用する場合、生成被膜はニ
ッケルおよび燐を含有している。同様に、アミンボラン
を使用すると、生成被膜はニッケルおよびホウ素を含有
している。したがって、ニッケルなる用語には、通常同
時に析出した他の元素も包含される。
ニッケルイオンは、硫酸ニッケル、塩化ニッケル、酢酸
ニッケルおよびこれらの混合物のような可溶性塩類を使
用して供給する。溶液中のニッケル濃度は広範に変更で
きるが、例えば約0.1ないし100 g /1、好ま
しく約2ないし50 g #例えば2ないしlog /
jである。
ニッケルおよびこれらの混合物のような可溶性塩類を使
用して供給する。溶液中のニッケル濃度は広範に変更で
きるが、例えば約0.1ないし100 g /1、好ま
しく約2ないし50 g #例えば2ないしlog /
jである。
メモリーディスクの場合は特にそうであるが、ナトリウ
ム、カリウム、アンモニウムおよびニッケルの次亜りん
酸塩のような適切なイオン源を用いて次亜りん酸イオン
を還元剤として浴中に添加するのが普通である。アミン
ボラン、ポロヒドライドおよびヒドラジンのような他の
還元剤の使用もできる。一般に還元剤の濃度は浴中のニ
ッケルを還元するに充分な量よりも過剰に使用する。
ム、カリウム、アンモニウムおよびニッケルの次亜りん
酸塩のような適切なイオン源を用いて次亜りん酸イオン
を還元剤として浴中に添加するのが普通である。アミン
ボラン、ポロヒドライドおよびヒドラジンのような他の
還元剤の使用もできる。一般に還元剤の濃度は浴中のニ
ッケルを還元するに充分な量よりも過剰に使用する。
浴は酸性、中性またはアルカリ性でありN pH調節剤
としては水酸化アンモニウム、水酸化ナトリウム、塩化
水素酸その他、広範な材料から選択できる。浴のpH範
囲は、ジンケート層上に被膜を析出させるに使用するカ
ドミウム含有浴の場合には41いし5、好ましくは4.
3ないし4.6である。このカドミウム含有浴を薄層ス
トライクめっきの形成に使用する場合、ニッケル最終層
の析出に用いる浴のpH範囲は4ないし5、例えば4.
3ないし4.6が好ましい。
としては水酸化アンモニウム、水酸化ナトリウム、塩化
水素酸その他、広範な材料から選択できる。浴のpH範
囲は、ジンケート層上に被膜を析出させるに使用するカ
ドミウム含有浴の場合には41いし5、好ましくは4.
3ないし4.6である。このカドミウム含有浴を薄層ス
トライクめっきの形成に使用する場合、ニッケル最終層
の析出に用いる浴のpH範囲は4ないし5、例えば4.
3ないし4.6が好ましい。
錯化剤も広範な材料から選択できるが、例えば酪酸、マ
レイン酸のような材料、および酢酸塩、クエン酸塩、ゲ
ルコール酸塩、ピロりん酸塩他、およびこれ等の混合物
のようなアニオンを含有する材料が適当である。アニオ
ン性錯化剤の濃度は広範に選択できるが、例えば約1な
いし300g7ノ、好ましくは約5ないし50g/ j
である。
レイン酸のような材料、および酢酸塩、クエン酸塩、ゲ
ルコール酸塩、ピロりん酸塩他、およびこれ等の混合物
のようなアニオンを含有する材料が適当である。アニオ
ン性錯化剤の濃度は広範に選択できるが、例えば約1な
いし300g7ノ、好ましくは約5ないし50g/ j
である。
この無電解ニッケルめっき浴は、緩衝剤、浴安定剤、速
度促進剤、光沢剤等の他の公知の成分を含有することが
できる。鉛、アンチモン、水銀、錫およびヨウ素酸塩か
ら成るオキシ化合物のような安定剤の使用も可能である
。各成分を水に溶解し、次いで所望のpHに調製するこ
とにより浴の311Mができる。
度促進剤、光沢剤等の他の公知の成分を含有することが
できる。鉛、アンチモン、水銀、錫およびヨウ素酸塩か
ら成るオキシ化合物のような安定剤の使用も可能である
。各成分を水に溶解し、次いで所望のpHに調製するこ
とにより浴の311Mができる。
亜鉛被覆アルミニウム部品は該無電解ニッケルーカドミ
ウム浴を用いて所望の最終厚さにめっきできる。この場
合、該部品を浴中に浸漬して、異なった無電解ニッケル
浴使用による極めて平滑な厚い最終ニッケルめっき膜を
提供するのに適切な薄層ニッケル被膜を形成させる。厚
さは約0.1ミル以上、0.005ないし0.08ミル
、例えば0.OIないし0.05ミルが好ましい。浸漬
時間は浴パラメーターにもよるが通常は15秒ないし1
5分で好ましい被膜を与える。浴温は約25ないし沸騰
点例えば100℃、好ましくは約30ないし95℃であ
る。
ウム浴を用いて所望の最終厚さにめっきできる。この場
合、該部品を浴中に浸漬して、異なった無電解ニッケル
浴使用による極めて平滑な厚い最終ニッケルめっき膜を
提供するのに適切な薄層ニッケル被膜を形成させる。厚
さは約0.1ミル以上、0.005ないし0.08ミル
、例えば0.OIないし0.05ミルが好ましい。浸漬
時間は浴パラメーターにもよるが通常は15秒ないし1
5分で好ましい被膜を与える。浴温は約25ないし沸騰
点例えば100℃、好ましくは約30ないし95℃であ
る。
次の工程は該ニッケル被覆部品を他の無電解ニッケルめ
っき浴中に浸漬して所望の厚さと所望の特性が得られる
ようニッケルめっきを完成する工程である。浴温は約3
0ないし100℃、好ましくは80ないし35℃の範囲
に維持する。膜厚は5ミル以下またはそれ以上でもよい
が、約0.1ないし2ミルの範囲が多目的に使用される
。このストライク浴法を使用する際には、次のめっき浴
(すなわち最終浴)中に基板を浸漬けるする以前に、該
ストライク被覆基板をリンスしないほうがよい。
っき浴中に浸漬して所望の厚さと所望の特性が得られる
ようニッケルめっきを完成する工程である。浴温は約3
0ないし100℃、好ましくは80ないし35℃の範囲
に維持する。膜厚は5ミル以下またはそれ以上でもよい
が、約0.1ないし2ミルの範囲が多目的に使用される
。このストライク浴法を使用する際には、次のめっき浴
(すなわち最終浴)中に基板を浸漬けるする以前に、該
ストライク被覆基板をリンスしないほうがよい。
カドミウムイオンは、硫酸カドミウムのような浴溶解性
のカドミウム源を用いて浴中に供給する。このカドミウ
ム濃度を制御して、本発明の目的とする極端に平滑な被
膜を得ることが重要であり、このために適当な濃度は約
0.1ないし11g/11好ましくは0.3ないし0.
8、最も好ましくは0.5ないし0.7鵬g/lである
。メモリーディスク程の平滑性を要求されない場合には
2または3mg/lもしくはそれ以上の量でも使用可能
である。
のカドミウム源を用いて浴中に供給する。このカドミウ
ム濃度を制御して、本発明の目的とする極端に平滑な被
膜を得ることが重要であり、このために適当な濃度は約
0.1ないし11g/11好ましくは0.3ないし0.
8、最も好ましくは0.5ないし0.7鵬g/lである
。メモリーディスク程の平滑性を要求されない場合には
2または3mg/lもしくはそれ以上の量でも使用可能
である。
無電解ニッケルめっき浴中にカドミウムを使用すること
は、米国特許第2.929.742号公報に開示がある
。カドミウムは水素過電圧に影響を与えることが開示さ
れ、めっき膜の光沢性の改良に有効であると考えられて
いる。量は塩化カドミウムとして10G−g/j以下と
記載されている。
は、米国特許第2.929.742号公報に開示がある
。カドミウムは水素過電圧に影響を与えることが開示さ
れ、めっき膜の光沢性の改良に有効であると考えられて
いる。量は塩化カドミウムとして10G−g/j以下と
記載されている。
本発明の特徴は、金属めっきの密着性と平滑性とを強化
するために浴中に周期律表■族のイオンを使用するので
あるが、 めっき速度は、(1)めっき浴のpif、 (2)還
元剤濃度(3)浴温、(4)可溶性ニッケル濃度、(5
)めっき面に対する温容量、(6)可溶性フッ化塩(速
度促進剤)の有無、および(7)湿潤剤および/または
撹拌の存在などを包含する多くの要因により左右され、
また上記のようなパラメーターは本発明の実施に対して
は一般的な指針を提供するだけであることは当業者が充
分承知していることである。
するために浴中に周期律表■族のイオンを使用するので
あるが、 めっき速度は、(1)めっき浴のpif、 (2)還
元剤濃度(3)浴温、(4)可溶性ニッケル濃度、(5
)めっき面に対する温容量、(6)可溶性フッ化塩(速
度促進剤)の有無、および(7)湿潤剤および/または
撹拌の存在などを包含する多くの要因により左右され、
また上記のようなパラメーターは本発明の実施に対して
は一般的な指針を提供するだけであることは当業者が充
分承知していることである。
本発明の組成物およびその便法をさらに具体的に説明す
るために、次に実施例を記載するが、本発明がこれらの
実施例のみに限定されることを意味するものではない。
るために、次に実施例を記載するが、本発明がこれらの
実施例のみに限定されることを意味するものではない。
特に記載しない限り全ての%は重量基準であり、温度は
℃である。
℃である。
[実施例コ
寛艶艶上
次の方法により CZ−48アルミニウム合金ディスク
をダブルジンート処理し、無電解ニッケルめっきを行っ
た(各工程後には冷水洗浄を実施)(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) rENBo!IDMS−35J中に3分間80”Cテ浸
漬rACTANE E−1OJ中に1分間60℃で浸漬
50容量%硝酸中に1分間室温で浸漬 rALt1MON ENJ中に35秒間室温で浸漬50
容量%硝酸中に1分間室温で浸漬 rALUMOll ENJ中に16秒間室温で浸漬rE
NPLATE ADP−30OJ中に84−87℃で1
時間(pH4,5+−0,1)浸漬 rENPLATE ADP−300J (商品名)は、
硫酸ニッケル・6永和物(2G) 、次亜りん酸ナトリ
ウム(2G) 、酪酸塩(80%)(71)、マレイン
酸(11,8)、水酸化ナトリウム(4,6)、ヨウ素
酸カリウム(0,015)、硝酸鉛(0,0003)
、およびアニオン性界面活性剤(0,02) 、単位は
何れもg/l、を含有する無電解ニッケル酸性浴(pu
t、s)である。
をダブルジンート処理し、無電解ニッケルめっきを行っ
た(各工程後には冷水洗浄を実施)(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) rENBo!IDMS−35J中に3分間80”Cテ浸
漬rACTANE E−1OJ中に1分間60℃で浸漬
50容量%硝酸中に1分間室温で浸漬 rALt1MON ENJ中に35秒間室温で浸漬50
容量%硝酸中に1分間室温で浸漬 rALUMOll ENJ中に16秒間室温で浸漬rE
NPLATE ADP−30OJ中に84−87℃で1
時間(pH4,5+−0,1)浸漬 rENPLATE ADP−300J (商品名)は、
硫酸ニッケル・6永和物(2G) 、次亜りん酸ナトリ
ウム(2G) 、酪酸塩(80%)(71)、マレイン
酸(11,8)、水酸化ナトリウム(4,6)、ヨウ素
酸カリウム(0,015)、硝酸鉛(0,0003)
、およびアニオン性界面活性剤(0,02) 、単位は
何れもg/l、を含有する無電解ニッケル酸性浴(pu
t、s)である。
上記の通常のダブルジンケート方法を使用して得られた
ニッケル表面を第1A図に示す。塩化第2鉄のような第
2鉄イオンを0.5 g/jの濃度で工程(5)の硝酸
中に添加した以外は同じ操作を繰り返したが、ニッケル
表面の平滑度は第1B図に示すように著しく改善される
。
ニッケル表面を第1A図に示す。塩化第2鉄のような第
2鉄イオンを0.5 g/jの濃度で工程(5)の硝酸
中に添加した以外は同じ操作を繰り返したが、ニッケル
表面の平滑度は第1B図に示すように著しく改善される
。
実」1匹1−
558Bアルミニウム合金ディスク上に実施例1の操作
繰り返した。
繰り返した。
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
rENBOND ll5−354中に5分間60℃で浸
漬「ムCTANE E−1OJ中に2分間63℃で浸漬
50容量%硝酸中に1分間室温で浸漬 「ALION ENJ中に45秒間室温で浸漬50容量
%硝酸中に30秒間室温で浸漬「ムLにON ENJ中
に15秒間室温で浸漬rENPLATE ADP−30
OJ中に84−87℃で1時間(pH4,5+−0,1
)で1時間浸漬上記の従来のダブルジンケート法を用い
て得られたニッケル表面の結果を第2A図に示す。第2
鉄イオンを工程(5)中の硝酸中に0.5g#!度で添
加した以外は同じ操作を繰り返したが、第2B図に示す
ように平滑度において著しい改善が見られた。
漬「ムCTANE E−1OJ中に2分間63℃で浸漬
50容量%硝酸中に1分間室温で浸漬 「ALION ENJ中に45秒間室温で浸漬50容量
%硝酸中に30秒間室温で浸漬「ムLにON ENJ中
に15秒間室温で浸漬rENPLATE ADP−30
OJ中に84−87℃で1時間(pH4,5+−0,1
)で1時間浸漬上記の従来のダブルジンケート法を用い
て得られたニッケル表面の結果を第2A図に示す。第2
鉄イオンを工程(5)中の硝酸中に0.5g#!度で添
加した以外は同じ操作を繰り返したが、第2B図に示す
ように平滑度において著しい改善が見られた。
実」L鎌」−
一連ノジンケート化Cz−4[iアルミニウム合金ディ
スクを調製するために実施例1の工程(1)−(4)の
操作を繰り返した。
スクを調製するために実施例1の工程(1)−(4)の
操作を繰り返した。
複数のディスクを任意に選択し、全面積40ft”(3
,7■2)を、各々の試験硝酸浴を用いて室温で剥離し
た。コントロール硝酸は50容量%であり、同じ<50
容量%で第2鉄イオン(塩化第2鉄として供給)を0.
50g#含有している本発明の硝酸と比較した。
,7■2)を、各々の試験硝酸浴を用いて室温で剥離し
た。コントロール硝酸は50容量%であり、同じ<50
容量%で第2鉄イオン(塩化第2鉄として供給)を0.
50g#含有している本発明の硝酸と比較した。
第3図には、剥離ディスクのft’ (0,09m2
)当たり除去された亜鉛被膜の量を示し、この結果によ
れば、第2鉄イオンを含有する硝酸は従来の硝酸溶液よ
りも多くの亜鉛被膜を除去することを明らかに示してい
る。この結果は、めっき溶液中への亜鉛の導入量を低減
できることを示すもので重要である。
)当たり除去された亜鉛被膜の量を示し、この結果によ
れば、第2鉄イオンを含有する硝酸は従来の硝酸溶液よ
りも多くの亜鉛被膜を除去することを明らかに示してい
る。この結果は、めっき溶液中への亜鉛の導入量を低減
できることを示すもので重要である。
i!園士
この例は、従来のダブルジンケート法に較べて本発明に
おいてダブルジンケート法を使用した場合には、金属め
っきすべき基板上への亜鉛の析出が少ないことを示して
いる。
おいてダブルジンケート法を使用した場合には、金属め
っきすべき基板上への亜鉛の析出が少ないことを示して
いる。
実施例1の工程の(1)−(4)を用いてCZ−48ア
ルミニウム合金ディスク(複数)を処理した。このディ
スクの一グループを任意に選択し、室温で1分間、従来
の50容量%硝酸溶液中に浸漬した。その他のグループ
は0.5g /Jの第2鉄イオン(塩化第2鉄として供
給)を含有する50容量%硝酸中に同じ温度で同一時間
浸漬した。次いでこれらのディスクを実施例1の工程(
6)におけるように2次ジン−ケート浴中に室温におい
て10.20.30.40.50または60秒のいずれ
かの間浸漬した。次いでこのジンケートディスク(複数
)を50容量%硝酸中で剥離し、ディスク上に析出した
亜鉛量を原子吸光分光測光法により測定した。
ルミニウム合金ディスク(複数)を処理した。このディ
スクの一グループを任意に選択し、室温で1分間、従来
の50容量%硝酸溶液中に浸漬した。その他のグループ
は0.5g /Jの第2鉄イオン(塩化第2鉄として供
給)を含有する50容量%硝酸中に同じ温度で同一時間
浸漬した。次いでこれらのディスクを実施例1の工程(
6)におけるように2次ジン−ケート浴中に室温におい
て10.20.30.40.50または60秒のいずれ
かの間浸漬した。次いでこのジンケートディスク(複数
)を50容量%硝酸中で剥離し、ディスク上に析出した
亜鉛量を原子吸光分光測光法により測定した。
第4図は、本発明の方法を使用すると従来のダブルジン
ケート法に較べてディスク上に析出する亜鉛量が少ない
ことを示す。この事実は、表面の変形運動が少なく、そ
の結果薄層であるが密度の高い亜鉛被膜が得られるので
重要なことである。この鉄は見掛は上、停止剤として機
能し、ここでは亜鉛によるアルミニウムの溶解を遅延さ
せ制御する。さらに、亜鉛の層が薄いために、次工程の
無電解ニッケル浴を急速に汚染させることがない。
ケート法に較べてディスク上に析出する亜鉛量が少ない
ことを示す。この事実は、表面の変形運動が少なく、そ
の結果薄層であるが密度の高い亜鉛被膜が得られるので
重要なことである。この鉄は見掛は上、停止剤として機
能し、ここでは亜鉛によるアルミニウムの溶解を遅延さ
せ制御する。さらに、亜鉛の層が薄いために、次工程の
無電解ニッケル浴を急速に汚染させることがない。
太丑JLL
アルミニウム5586合金ディスク(複数)を、実施例
1の方法を使用して約0.40 mミルの厚さにめっき
した。全ての試験は84°C1pH4,L ワークロー
ド0.31 ft27ガロン(0,007312/ l
)の同一めっき条件下で実施した。めっき時間は2時
間で連続濾過方式を採用した。ニッケル、pHおよび次
亜りん酸ナトリウムは自動制御により全めっき時間に亘
り連続的に補給した。
1の方法を使用して約0.40 mミルの厚さにめっき
した。全ての試験は84°C1pH4,L ワークロー
ド0.31 ft27ガロン(0,007312/ l
)の同一めっき条件下で実施した。めっき時間は2時
間で連続濾過方式を採用した。ニッケル、pHおよび次
亜りん酸ナトリウムは自動制御により全めっき時間に亘
り連続的に補給した。
第5A図は、従来のジンケート浴およびめっき方法を使
用した場合のニッケル表面を示す。
用した場合のニッケル表面を示す。
第5B図は、工程5の硝酸中に塩化第2鉄としての第2
鉄イオン0.5g/ 7を添加した以外は上記方法を繰
り返して得たニッケル表面を示す。
鉄イオン0.5g/ 7を添加した以外は上記方法を繰
り返して得たニッケル表面を示す。
第5C図は、めっき以前にこのニッケルめっき浴中に0
.75mg /lのカドミウムを添加し、2時間は補給
しなかったた以外は上記操作を繰り返した場合のニッケ
ル表面を示す。
.75mg /lのカドミウムを添加し、2時間は補給
しなかったた以外は上記操作を繰り返した場合のニッケ
ル表面を示す。
第5D図は、工程Sの硝酸中に塩化第2鉄としての第2
鉄イオン0.5g /1を添加し、めっき以前にこのニ
ッケルめっき浴中に0.75B/ !のカドミウムを添
加し、2時間は補給しなかったた以外は上記操作を繰り
返した場合のニッケル表面を示す。
鉄イオン0.5g /1を添加し、めっき以前にこのニ
ッケルめっき浴中に0.75B/ !のカドミウムを添
加し、2時間は補給しなかったた以外は上記操作を繰り
返した場合のニッケル表面を示す。
これらの図からも明瞭なように、従来の方法では多くの
節を有する粗雑な表面が得られることが分かる。第5B
、5Cは、第2鉄イオンおよびカドミウムを使用した場
合のそれぞれの効果を示し、第5D図は本発明の好まし
い方法を適用した場合に得られる極端に平滑な表面を示
す。
節を有する粗雑な表面が得られることが分かる。第5B
、5Cは、第2鉄イオンおよびカドミウムを使用した場
合のそれぞれの効果を示し、第5D図は本発明の好まし
い方法を適用した場合に得られる極端に平滑な表面を示
す。
明細書の浄書(内容に変gなし)
第1A図および第2A図は、従来のダブルジンケート法
により、めっき用に調製した無電解ニッケルめっきアル
ミニウム基板の金属組織の500倍顕微鏡写真である。 第1C図および第1D図は、従来のダブルジンケート法
により、めっき用に調製した無電解ニッケルめっきアル
ミニウム基板の金属組織の図面である。 第1B図わよび第2B図は、本発明のダブルジンケート
法により、めっき用に調製した無電解ニッケルめっきア
ルミニウム基板の金属組織の500倍顕微鏡写真である
。 第3図は、本発明のFe+++含有硝酸剥離溶液が従来
のジンケート硝酸溶液よりも、より多くの亜鉛をジンケ
ートアルミニウム基板から除去することを示す図である
。 第4図は、本発明により調製したアルミニウム基板が、
従来のダブルジンケート法に較べて、金属めっき表面上
の亜鉛が少ない(より薄いWAmaの浄書(内容に変更
なし) )ことを示すグラフである。 第5A、5B、5Cおよび5D図は、異なったジンケー
ト法およびめっき方法を採用した場合の無電解ニッケル
めっきアルミニウム基板の金属組織の500倍顕微鏡写
真である。 第1A図 11Nのゆ書(内容に変更なし) 第1B図 図面の浮身(内容に変更なし) 第2A図 第2B図 図面の浄書て内容に変更なし) 第5A図 第5B図 手続補正書C方式) m面の浄書(内容に変更なし) 第5C図 平成2年 特 許願 第275081号2、発明の名称 平滑金属めっき仕上げによるアルミニウム・メモリーデ
ィスクの製法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 エントン、インコーホレーテッド4、代理人 住 所 東京都港区南青山−丁目1番1号第5D図 5、補正命令の日付( ) (内容に変更なし) (2)図面を補正する。(内容に変更なし)(3)図面
中「第1A′図及び第1B’図」を「第1C図及び第1
D図」と訂正する。 方 ・・ 癲−
により、めっき用に調製した無電解ニッケルめっきアル
ミニウム基板の金属組織の500倍顕微鏡写真である。 第1C図および第1D図は、従来のダブルジンケート法
により、めっき用に調製した無電解ニッケルめっきアル
ミニウム基板の金属組織の図面である。 第1B図わよび第2B図は、本発明のダブルジンケート
法により、めっき用に調製した無電解ニッケルめっきア
ルミニウム基板の金属組織の500倍顕微鏡写真である
。 第3図は、本発明のFe+++含有硝酸剥離溶液が従来
のジンケート硝酸溶液よりも、より多くの亜鉛をジンケ
ートアルミニウム基板から除去することを示す図である
。 第4図は、本発明により調製したアルミニウム基板が、
従来のダブルジンケート法に較べて、金属めっき表面上
の亜鉛が少ない(より薄いWAmaの浄書(内容に変更
なし) )ことを示すグラフである。 第5A、5B、5Cおよび5D図は、異なったジンケー
ト法およびめっき方法を採用した場合の無電解ニッケル
めっきアルミニウム基板の金属組織の500倍顕微鏡写
真である。 第1A図 11Nのゆ書(内容に変更なし) 第1B図 図面の浮身(内容に変更なし) 第2A図 第2B図 図面の浄書て内容に変更なし) 第5A図 第5B図 手続補正書C方式) m面の浄書(内容に変更なし) 第5C図 平成2年 特 許願 第275081号2、発明の名称 平滑金属めっき仕上げによるアルミニウム・メモリーデ
ィスクの製法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 エントン、インコーホレーテッド4、代理人 住 所 東京都港区南青山−丁目1番1号第5D図 5、補正命令の日付( ) (内容に変更なし) (2)図面を補正する。(内容に変更なし)(3)図面
中「第1A′図及び第1B’図」を「第1C図及び第1
D図」と訂正する。 方 ・・ 癲−
Claims (12)
- (1)アルミニウム基板上に、平滑な無電解金属めっき
を析出する方法によるアルミニウム・メモリーディスク
の製法であって、次の工程; (a)一次ジンケート被覆基板処理用の硝 酸浴であって有効量の周期律表第VIII族金属イオンを含
有する硝酸浴を使用してアルミニウム上にダブルジンケ
ート法を用いてジンケート被膜を施工し;次いで (b)有効量のカドミウムイオンを含む無 電解金属めっき浴を用いてこのジンケート化アルミニウ
ム基板をめっきする; ことから成る製法。 - (2)周期律表第VIII族金属イオンが第2鉄イオンであ
る特許請求の範囲第1項記載の製法。 - (3)第2鉄イオン濃度が、0.1ないし2g/lの範
囲である特許請求の範囲第2項記載の製法。 - (4)カドミウム濃度が、0.1ないし1mg/lの範
囲である特許請求の範囲第3項記載の製法。 - (5)金属めっき用のアルミニウムおよびアルミニウム
合金調製用ダブルジンケート法において、前処理後の該
アルミニウムを、ジンケート浴中に浸漬してジンケート
化し、次いでこのジンケート化アルミニウムを硝酸浴中
に浸漬してこのジンケート被膜を除去し、さらにジンケ
ート浴中にこのアルミニウムを浸漬して被覆し、かつ該
ジンケート化アルミニウムを金属めっきする際に、有効
量の周期律表第VIII族金属イオンを含有する硝酸浴を使
用することを特徴とするアルミニウム・メモリーディス
クの製法。 - (6)周期律表第VIII族金属イオンを鉄、コンバルトお
よびニッケルから成る群から選択して成る特許請求の範
囲第5項記載の製法。 - (7)周期律表第VIII族金属イオンが第2鉄イオンであ
る特許請求の範囲第6項記載の製法。 - (8)第2鉄イオン濃度を、0.1ないし1g/lの範
囲とする特許請求の範囲第6項記載の製法。 - (9)ジンケート化アルミニウム基板上に平滑な無電解
金属めっきを析出させるアルミニウム・メモリーディス
クの製法において、カドミウム含有無電解金属めっき浴
を用いて基板上に薄い一次金属被膜を被覆し、次いで異
なった無電解金属めっき浴を使用して該基板上に二次金
属被膜を所望の厚さで、一次金属被覆の厚さよりも厚く
めっきする製法。 - (10)ジンケート化アルミニウム基板上に平滑な無電
解金属被膜を析出させるアルミニウム・メモリーディス
クの製法において、ジンケート化基板を無電解金属めっ
き浴中に浸漬して所望厚さの被膜をめっきし、この際の
該浴が金属イオンおよび還元剤を含有し、両成分を定期
的補給操作により所望濃度以内に制御する場合において
、めっき操作のスタート期間中は浴中に有効量のカドニ
ウムを含有させ、該めっき操作が終了および/または新
規に未めっきのジンケート化アルミニウム基板を浴中に
浸漬するまでは該カドミウムを一切補給しないことを特
徴とする改良製法。 - (11)カドミウム濃度を0.1ないし1mg/l範囲
とする特許請求の範囲第10項記載の製法。 - (12)ジンケート化アルミニウム基板を特許請求の範
囲第5項記載の方法により調製して成る特許請求の範囲
第11項記載の製法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US42080589A | 1989-10-12 | 1989-10-12 | |
US420805 | 1989-10-12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03236476A true JPH03236476A (ja) | 1991-10-22 |
Family
ID=23667915
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2275081A Pending JPH03236476A (ja) | 1989-10-12 | 1990-10-12 | アルミニウム基板上に平滑な無電解金属めっきを析出する方法 |
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---|---|
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CH (1) | CH684275A5 (ja) |
DE (1) | DE4032232C2 (ja) |
ES (1) | ES2027496A6 (ja) |
FR (1) | FR2653138B1 (ja) |
GB (1) | GB2237032B (ja) |
IT (1) | IT1241638B (ja) |
MX (1) | MX171954B (ja) |
NL (1) | NL194398C (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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WO2012102161A1 (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-02 | 東洋鋼鈑株式会社 | めっき前処理液及びそれを用いたハードディスク装置用アルミニウム基板の製造方法 |
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DE19815220C2 (de) * | 1998-03-27 | 2003-12-18 | Univ Dresden Tech | Verfahren zur haftfesten und dichten chemischen oder galvanischen Metallisierung von Substraten sowie Haftvermittler zur Durchführung des Verfahrens |
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DE102019112883A1 (de) * | 2019-05-16 | 2020-11-19 | Pac Tech - Packaging Technologies Gmbh | Beschichtungsbad zur stromlosen Beschichtung eines Substrats |
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-
1990
- 1990-10-09 ES ES9002559A patent/ES2027496A6/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-10 IT IT67773A patent/IT1241638B/it active IP Right Grant
- 1990-10-11 CH CH3271/90A patent/CH684275A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1990-10-11 DE DE4032232A patent/DE4032232C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-10-11 MX MX022826A patent/MX171954B/es unknown
- 1990-10-12 FR FR9012639A patent/FR2653138B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1990-10-12 NL NL9002225A patent/NL194398C/nl not_active IP Right Cessation
- 1990-10-12 GB GB9022266A patent/GB2237032B/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-10-12 JP JP2275081A patent/JPH03236476A/ja active Pending
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---|---|
GB2237032B (en) | 1993-10-06 |
IT9067773A1 (it) | 1992-04-10 |
NL194398C (nl) | 2002-03-04 |
NL9002225A (nl) | 1991-05-01 |
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ES2027496A6 (es) | 1992-06-01 |
NL194398B (nl) | 2001-11-01 |
DE4032232A1 (de) | 1991-04-18 |
IT9067773A0 (it) | 1990-10-10 |
MX171954B (es) | 1993-11-24 |
DE4032232C2 (de) | 1994-04-07 |
FR2653138A1 (fr) | 1991-04-19 |
GB2237032A (en) | 1991-04-24 |
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