JPH0459991A - 電気Ａｌ―Ｎｉ合金めっき浴およびその浴によるめっき方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、常温もしくは比較的低温でめっ軽できる電気
Ａｌ−Ｎｉ合金めっき浴およびその浴によるめっき方法
に関する （従来技術） Ａｌ−Ｎｉ合金は、耐食性、耐熱性および展延性に優れ
ているので、高温の腐食性環境で使用する部材のめっき
などに適している。

このＡｌ−Ｎｉ合金めっきは、Ｎｉ含有量が低い場合、
溶融Ａｌ−重合金柑を用いて溶融めっきでめっきできる
が、Ｎｉ含有量が高いと、浴温を高くしても粘性が大鯵
いため、めっき困難である。

このため、Ｎｉ含有量の高い＾Ｉ−旧合金合金っきする
場合には電気めっき法によらなければならなし１゜ （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、ＡｌやＮｉを単独めっきする電気めっト
法は開発されているが、Ａｌ−Ｎｉ合金をめっきする方
法はまだ開発されていない。

本発明は、かがる点に鑑み、電気めっき法によりめっき
可能な電気Ａｌ−重合金めっき浴およびその浴によるめ
っき方法を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、電気Ａｌ−Ｎｉ合金めっき浴として次の
ようなめっ！裕を開発した。

（１）下記（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）成分を含有する
電気Ａｌ−重合金めっき裕。

（Ａ）アルミニウムハロゲン化物　３３〜６７モル％ （Ｂ）ニッケルハロゲン化ｅ　　ｏ−ｏ１〜８３モル％ （Ｃ）アルキルピリジニウムハロゲン化物またはアルキ
ルイミダゾリウムハロゲン化物（但し、いずれの化合物
ともアルキル基の炭素数は１〜１２）　　３３〜６７モ
ル％ （２）上記（１）のめっき浴に芳香族有機溶媒を添加し
た電気Ａｌ−Ｎｉ合金めっき浴。

（３）＠記（１）のめっき浴に窒素原子を有する芳香族
化合物を添加した電気Ａｌ−　Ｎｉ合金めっき裕。

そして、これらのめっき浴による電気めっき方法として
、浴温２５〜１５０℃、電流密度０．０１〜１００＾／
ｄ鋤２で直流またはパルス電流によりめっきする方法を
開発した。

本発明のめっき俗の前記３成分は、いずれも固体である
が、混合すると溶融し、常温でも液体の溶融塩浴となり
、電気めっき法によＱＮｉ含有量が０．１〜８０％のＡ
ｌ　　Ｎｉ合金をめっきすることができる。

本発明のめっき裕では、アルミニウムハロゲン化物を３
３〜６７モル％含有させる。この化合物の含有量が３３
モル％未満になると、アルキルピリジニウムイオンやア
ルキルイミダゾリウムイオンが多くなり、それがめつき
層に付着し、６７モル％を越えると、めっき浴の＃ｌｔ
ｉ、が高くなり、好ましくない、このアルミニウムハロ
ゲン化物は、一般式＾ＩＸ、（Ｘはハロゲン原子？Ｆ、
　ＣＩ、　Ｄｒ、　　Ｉなど）で示されるものである。

本発明では、上記アルミニウムハロゲン化物とともに、
ニッケルハロゲン化物を０．０１〜８３モル％含有させ
る。この二γケルハロゲン化螢は、含有量がθ、０１モ
ル％未満であると、Ｎｉイオンが不足し、電解条件によ
ってはＮ；が電析しない場合が生じる。一方、８３モル
％を越えると、めっき浴の融点が高くなり、好ましくな
い。

なｇ、ここで使用するニッケルハロゲン化Ｉｌｌ　ハ、
一般式ＮｉＸ　２（Ｘはハロゲン原子でＦ、ＣＩ、Ｂｒ
、　　１など）で示される。

本発明で、は、前記アルミニウムハロゲン化物およびニ
ッケルハロゲン化物とともに、アルキルピリジニウムハ
ロゲン化物またはアルキルイミダゾリウムハロゲン化物
を３３〜６７モル％含有させる。これらの化合物は、含
有量が３３モル％未満になると、めっき浴の融点が高く
なり、６７モル％を越えると、アルキルピリジニウムイ
オンやアルキルイミダゾリウムイオンが多くなり、それ
がめつき層に付着し、好ましくない。なお、ピリノン環
やイミダゾール環に導入したアルキル基の炭素数が１３
以上のものを使用すると、常温で液体になりにりく、粘
性も高くなるので、１〜１２のものを使用する。

アルキルピリジニウムハロゲン化物は、モノアルキル置
換体、ジアルキル置換体、トリアルキル置換体が好まし
く、これらの１種または２種以上の混合物であってもよ
い、また、ハロゲン原子としては、７７素、塩素、臭素
、ヨウ素でもよい。

このような化合物を具体的に示せば、プチルビリノニウ
ムハロゲン化物、１．２−ジメチルピリジニウムハロゲ
ン化物、１−エチル−２−メチルピリジニウムハロゲン
化物、１−ｎ−ブチル−２−メチルピリジニウムハロゲ
ン化物、１−インブチル−２−メチルピリジニウムハロ
ゲン化物、１−ｎ−オクチル−２−エチルピリジニウム
ハロゲン化物、１−ベンジル−２−メチルピリジニウム
ハロゲン化物、１−エチル−３−エチルピリジニウムハ
ロゲン化物、１−シクロヘキシル−３−メチルピリジニ
ウムハロゲン化物、１−エチル−２−エチルピリジニウ
ムハロゲン化物、１−ブチル−２−エチルピリジニウム
ハロゲン化物、１−エチル−４−メチルピリジニウムハ
ロゲン化物、トエチルー２，４−ジメチルピリジニウム
ハロゲン化物、１−エチル−２，６−ジメチルピリジニ
ウムハロゲン化物、１−１−ブチル−２，４−ジメチル
ピリジニウムハロゲン化物などを亭げることができる。

また、アルキルイミグゾリウムハロゲン化物は、トアル
キル、１，３−シフルキル、１，２．３−）リアルキル
イミダゾリウムハロゲン化物が好ましく、ハロゲン原子
は、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素でもよい、これらは単
独でも２種以上を混合使用してもよい。これらの化合物
を具体的に示せば、１−メチルイミグゾリウムブロマイ
ド、ｌ−エチルイミダゾリウムハロゲン化物、ｌ−ブチ
ルイミダゾリウムハロゲン化物、１．３−ジメチルピリ
ジニウムハロゲン化物、１−メチル−３−エチルイミダ
ゾリウムハロゲン化物、１−メチル−３−ｎ−ブチルイ
ミダゾリウムハロゲン化物、１−メチル−３−ベンジル
イミダゾリウムハロゲン化物、１−メチル−３−エチル
ベンシイミグゾリウムハロゲン化物、１，２．３−）リ
メチルイミダゾリウムハロゲン化物、１，２−ジメチル
−３−エチルイミダゾリウムハロゲン化物、１，２−ジ
メチル−３−ブチルイミダゾリウムハロゲン化物などを
挙げることができる。

このアルキルピリジニウムハロゲン化物の場合、７ミノ
基が導入されたものでもよい０例えば、１−メチル−４
−ジメチルアミノピリジニウムハロゲン（ＩＪＩＩ、１
−エチル−４−ツメチルアミ／ピリジニウムハロゲン化
物、１−エチル−４−（Ｎ−エチル、Ｎ−メチル）７ミ
ノビリノニウムハロゲン化物、１−エチル−４−７ミノ
ビリジニウムハロゲン化物、１−ｎ−フチルー４−ジメ
チルアミノピリジニウムハロゲン化物、１−ベンジル−
４−ジメチルアミ／ピリジニウムハロゲン化物、１−ｎ
−オクチル−４−ジノチル７ミ／ピリジニウムハロゲン
化物、１−エチル−４−ピペリジ／ピリジニウムハロゲ
ン化物、１−エチル−４−ビロリノ／ビリ７ニウムハａ
デン化物などが挙げられる。

アルキルイミグゾリウムハロゲン化物は、縮合環を形成
していてもよい、この縮合複素環化合物の代表的なもの
は、ノアルキルベンズイミダゾリウムハロゲン化物で、
具体例としては、１，３−ツメチルベンズイミダゾリウ
ムクロライド、ｌ−メチル３−エチルベンズイミダゾリ
ウムブロマイドなどを挙げることができる。

以上挙げた化合物のうち、好ましい組み合わせは、Ａｌ
ｃＩｐ−ＮｉＣＩ２−ブチルピリジニウムクロライド系
または＾ＩＣｌ５　　ＮｉＣｌ□−１−エチル−３−メ
チルイミグゾリウムクロライド系であるが、後者の組成
のめつき浴の方が導Ｔｌｉ率が病く、粘性も低いので、
特に好ましい。

本発明のめっき浴は、芳香族系有機溶媒を添加して、め
っき液の粘性を低下させると、導電率が向上し、め−）
き電流密度を増大させることができ、かつ、めっき層を
も平滑化できる。この有機溶媒の添加は、めっき俗の総
量に対して、５Ｖｏ１％未満であると、添加効果が認め
られず、８０Ｖｏ１％を越えると、めっき液との均一混
合が困難になり、分離するので、５〜８０Ｖｏ１％にす
るのが好ましい また、本発明のめっき浴に窒素原子を有する芳香族化合
物を添加すると、厚めつきの際にめっき層がプントライ
Ｆ状になるのを抑制できる。この添加剤を添加すると、
３０μ饋以上の厚めつきにしても、表面は光沢を呈し、
電流密度を広範囲に変動させても平滑なめっき層になり
、また、均一′ＩＩｉ着性も向上する。

この芳香族化合物には、環内に窒素原子を２個以上有す
る不飽和複素環化合物、アミノ基を有する芳香族化合物
などが挙げられるが、これらの化合物は、単環化合物、
縮合理化合物であってもよい、環内に窒５Ｉ原子を２個
以上有する不飽和複素環化合物としては、ピリミジンや
バルビッル酸などのノアシン、ナフチリジン、７エナジ
ン、７エナンＦロリン、ピリミジン、ピラジンなどが、
また、アミ７基を有する芳香族化合物としては、シフｘ
ニルアミン、アミノピリミジンのようなアミ７ノアジン
などを挙げることかでト、これらは２種以上併用するこ
とも可能である。

窒素原子を有する芳香族化合物の添加量は、めつＬ＆浴
に対して、通常０．００１〜１モル％である。

添加量がｏ、ｏｏｉモル％より少ないと添加効果がなく
、１モル％より多くなると高電流密度でめっきした場合
、めっき焼けが発生する。

本発明のめっき浴を用いてのめっきは、乾燥無酸素雰囲
気中で、直流もしくはパルス電流で浴温２５〜１５０℃
、電流密度０．０１〜１００＾／ｄ１６２で行うと、電
流効率がよく、均一にめっきできる。

浴温が２５℃より低いと、めっき液の粘性が高く、電流
密度が極端に小さくなり、１５０℃より高くすると、有
機物成分の分解が心配される。この浴温は、１００　’
Ｃ以上にしなくても、常温〜６０°Ｃで十分めっき可能
である。電流は、パルス電流を使用すると、めっき層が
緻密になる。めっき浴は、超音波攪拌、ノエット噴流攪
拌などを施すと、電流密度を高くすることができる。

（実施例） 第１表に示す組成の電気Ａｌ−Ｎｉ合金めっき浴を調製
し、このめっき浴を用いて＠厚が０　、５　ａｍの冷延
鋼板にＡｌ−重合金を電気めっきした。めっきは、冷延
鋼板を常法により溶剤蒸気洗浄、アルカリ脱脂および酸
洗を施した後、乾燥して、直ちに予め不活性雰囲気に保
っておいためっき浴に浸漬し、冷延鋼板を陰極、アルミ
ニウム板（純度９９゜９９％、板厚１■ンを陽極にし、
直流で電解した。

第２表に得られたＡｌ　　Ｎｉ合金めっき板の性能を示
す。

（発明の効果） 以上のように、本発明のめっき浴によれば、Ｎｉ含有量
の高いＡｌ−Ｎｉ合金を電気めっきすることができる。

また、めっきは、浴温が常温もしくは比較的低温であっ
ても可能であるので、取り扱いが容易である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）成分を含有する
   電気Ａｌ−Ｎｉ合金めっき浴。 （Ａ）アルミニウムハロゲン化物３３〜６７モル％ （Ｂ）ニッケルハロゲン化物０．０１〜８３モル％ （Ｃ）アルキルピリジニウムハロゲン化物またはアルキ
   ルイミダゾリウムハロゲン化物（但し、いずれの化合物
   ともアルキル基の炭素数は１〜１２）３３〜６７モル％
2. （２）アルキルピリジニウムハロゲン化物がモノアルキ
   ル、ジアルキル、トリアルキルピリジニウムハロゲン化
   物のうちの１種または２種以上の混合物であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の電気Ａｌ−Ｎｉ
   合金めっき浴。
3. （３）アルキルイミダゾリウムハロゲン化物が１−アル
   キル、１，３−ジアルキル、トリアルキルイミダゾリウ
   ムハロゲン化物のうちの１種または２種以上の混合物で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の電
   気Ａｌ−Ｎｉ合金めっき浴。
4. （４）第１項のめっき浴に芳香族有機溶媒を添加したこ
   とを特徴とする電気Ａｌ−Ｎｉ合金めっき浴。
5. （５）第１項のめっき浴に窒素原子を有する一芳香族複
   素を添加したことを特徴とする電気Ａｌ−Ｎｉ合金めっ
   き浴。
6. （６）第１〜５項に記載のめっき浴を用いて、浴温２５
   〜１５０℃、電流密度０．０１〜１００Ａ／ｄｍ＾２で
   直流またはパルス電流によりめっきすることを特徴とす
   る電気Ａｌ−Ｎｉ合金めっき方法。