JPH05345969A - 半田付け性及びめっき密着性に優れたAl系合金金属材 - Google Patents

半田付け性及びめっき密着性に優れたAl系合金金属材

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JPH05345969A
JPH05345969A JP17916892A JP17916892A JPH05345969A JP H05345969 A JPH05345969 A JP H05345969A JP 17916892 A JP17916892 A JP 17916892A JP 17916892 A JP17916892 A JP 17916892A JP H05345969 A JPH05345969 A JP H05345969A
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plating
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plating layer
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Makoto Terada
誠 寺田
Atsushi Kihara
敦史 木原
Kuniyasu Araga
邦康 荒賀
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 AlまたはAl合金金属材の上に、Ni系め
っき層を介してSn系めっき層が形成されたものである
Al系合金金属材。 【効果】 優れた半田付け性及びめっき密着性を兼備し
たAl系合金金属材を提供できるようになった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、家電分野,電気計装分
野等で用いられる表面処理Al系合金金属材に関するも
のである。尚、本発明は表面近傍にAl系合金属を有す
る金属材に適用しうるが、以下、Al系合金めっき鋼材
を代表例として挙げて本発明を説明する。
【0002】
【従来の技術】家電分野等においては、安価で高い強度
を有する鋼材が多用されており、中でも使用環境が過酷
で高い耐食性を要求される部位にはAlめっきまたはA
l合金めっき(以下「Al系合金めっき」で代表するこ
とがある)鋼材が汎用されている。これらの分野におい
ては、例えばAl系合金めっき鋼材を電気製品のシャー
シに用いた場合にアース端子を半田付けするように、直
接半田付けを要求される場合がある。しかし、Al系合
金めっき自体には通常のPb−Sn系の半田が付かない
ので、Al系合金めっき層の上に半田付け性に優れため
っき層を設ける必要がある。
【0003】半田付け性に優れためっき種の代表的なも
のとして、Sn,Cu及びPbが挙げられる。Cuめっ
き層をAl系合金めっき層の上に配した場合には、通常
の使用環境ではCuがAlに比べて貴な自然電位を有す
るため、ガルバニック作用によりAl系合金めっき層の
腐食が促進され、Al系合金めっき鋼材が本来有する耐
食性が発揮できないという問題がある。またPbは人体
に有害であるため、めっき作業時の環境を厳密に管理す
る必要があり、また設備も厳重なものでなくてはならな
いので、実用上好ましくない。
【0004】一方、SnめっきをAl系合金めっきの上
に配した場合には、Snの自然電位はCuほどは貴では
ないので、ガルバニック作用は弱くなる。その為Snめ
っきを施してもAl系合金めっき鋼材本来の耐食性は殆
ど劣化しないので、耐食性と半田付け性を兼備しためっ
き鋼材が得られる。ところがSn/Al2層めっき鋼材
には、めっき密着性に劣るという問題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の様な状
況に鑑みてなされたものであって、その目的は高耐食性
で、しかも半田付け性及びめっき密着性に優れたAl系
合金金属材を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明はAlまたはAl合金金属材の上に、N
i系めっき層を介してSn系めっき層が形成されたもの
であることに要旨を有する。
【0007】
【作用】本発明者等は、高耐食性でしかも優れた半田付
け性及びめっき密着性を兼備したAl系合金めっき鋼材
の構造を種々検討した結果、Al系合金めっき鋼材の上
に、Ni系めっき層を介してSn系めっき層を形成した
複合構造がよいということを見出した。
【0008】このめっき層構造によって、耐食性を損な
わずに優れた半田付け性及びめっき密着性を確保できる
理由は下記の点にあると考えられる。
【0009】まず上層にSn系めっき層を配することに
より、良好な半田付け性が確保される。しかし、Al系
合金めっき層の最表面には強固な酸化皮膜が存在してお
り、Sn系めっきを直接施しても良好なぬれ性が得られ
ないので、Al系合金めっき層に対するSnめっき層の
接合が不十分となり、めっき密着性の劣化につながると
考えられる。
【0010】そこで、本発明者等は検討した結果、Al
系合金めっき層とSn系めっき層との間にNi系めっき
層を介在させることによって、各々のめっき層間に十分
な接合性が得られることを見出した。Niは、めっきを
施した時点でAl及びSnと固溶または合金化反応を起
こすものと考えられ、界面近傍でめっき元素が相互に拡
散してめっき層間の良好な密着性が確保されるものと思
われる。また、Niは自然電位が比較的貴であるため表
面にAlほど強固な酸化皮膜を形成しないので、Snと
のなじみ性が良好であると考えられる。
【0011】以上の理由から、Al系合金めっき鋼材の
上にNi系めっき層を介してSn系めっき層を形成する
ことにより、優れた耐食性,半田付け性及びめっき密着
性を兼備した鋼材が得られる。
【0012】Al系合金めっき層は、鋼材に対して安定
した犠牲防食能を発現できること、腐食時に外観上著し
く目立つ腐食生成物を形成しないこと、素地鋼材に対し
て良好なめっき密着性を有することが配慮されていれ
ば、めっき種に特に制限はなく、純Alの他、Al−Z
n,Al−Si等を用いることができる。
【0013】Al系合金めっき鋼材のめっき付着量は、
必要とする耐食性に応じて設定すれば良いが、5〜15
0g/m2の範囲が好ましい。めっき付着量が5g/m2
満であると鋼材に対して十分な犠牲防食能が確保できな
い恐れがあり、一方150g/m2を超えるとめっき応力
の増大によりめっき密着性が劣化するからである。
【0014】Al系合金めっきの方法としては良好なめ
っき密着性を確保できるものであれば特に限定されず、
例えば溶融めっき、水以外の溶媒系を用いた電気めっ
き、ドライコーティング等が挙げられる。
【0015】Ni系めっき層の種類は、腐食時に外観上
著しく目立つ腐食生成物を形成しないこと、Al系合金
めっき層及びSn系めっき層とのめっき密着性が良好な
ものであることを満たすものであれば特に制限されず、
例えば純Ni,Ni−Zn,Ni−P等が挙げられる。
またNi系めっき層のめっき付着量は、0.05〜8g
/m2の範囲であることが好ましい。めっき付着量が少な
すぎると、Al系合金めっき層の被覆が十分でなく、ま
た付着量が多すぎるとNiが硬いために加工時にめっき
層の割れや剥離を生じやすい為である。
【0016】Sn系めっき層の種類は、外観,めっき密
着性が良好であれば特に制限されず、例えば純Sn,S
n−Pb等が挙げられる。Sn系めっき層のめっき付着
量は、0.5〜10g/m2の範囲が好ましい。めっき付
着量が少なすぎると良好な半田付け性が確保されず、一
方付着量が多すぎるとそれ以上半田付け性の向上が望め
ないばかりでなく経済的でない為である。
【0017】Ni系めっき及びSn系めっきを施す方法
としては、蒸着めっき,イオンプレーティング,スパッ
タリング,化学気相蒸着法等のドライコーティングが好
ましい。これはめっき浴の汚染が殆どなく、めっき作業
性と製品特性が安定している為である。ドライコーティ
ング以外の方法、例えば電気めっき,無電解めっき,溶
融めっきでは、めっき浴中への下地側のめっき成分の溶
解が起き、浴の変質,劣化が促進され、外観・耐食性等
の性能へ影響する為好ましくない。
【0018】Ni系めっき及びSn系めっきのめっき時
の温度は、要求される特性に応じて適宜決定すれば良い
が、393〜913Kの範囲が好ましい。めっき温度が
低過ぎると、めっき層界面でのめっき元素の拡散が不十
分で良好なめっき密着性が確保できず、一方めっき温度
が高過ぎると、めっき層間の合金化が進みすぎてかえっ
てめっき層が脆化してめっき密着性が劣化する。更に、
最上層であるSn系めっき層の表面まで合金化が起こる
と、下層側のNi系めっき成分,Al系めっき成分が表
面に露出するようになり、半田付け性が劣化する恐れが
ある為である。
【0019】本発明に係るめっき層の基本構造は、最表
層からSn系めっき層/Ni系めっき層/Al系めっき
層/鋼材である。しかし、めっき時に各めっき層の境
界、若しくはAl系めっき層と鋼材との境界に合金層を
生じることがある。このように実質的に更に多層のめっ
き層構造になっても、基本的に上記の構造を有するもの
であれば、めっき層の層数は特に限定されない。
【0020】尚、この場合基材となる鋼材は、鋼種,形
状等特に制限されず、鋼種としては、純鋼,低合金鋼,
高合金鋼等が挙げられ、また形状としては板状,波板
状,線状,棒状等が挙げられる。
【0021】また、Al系めっき層/鋼材の代りにAl
系合金材を使用しても、本発明の適用の効果が得られる
ので、Sn系めっき層/Ni系めっき層/Al系合金材
の構造も包含することができる。この場合、基材となる
Al系合金材の種類は特に限定されず、純Al材の他A
l−Zn合金材、Al−Si合金材等を用いることがで
きる。またその製造方法や形状等も特に限定されるもの
ではない。
【0022】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明するが、下記実施例は本発明を制限するものではな
く、前・後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施するこ
とは全て本発明の技術的範囲に包含される。
【0023】実施例1 供試材として、市販の溶融Alめっき鋼板に真空蒸着法
にてNiめっきした後、続いてSnめっきを施しためっ
き材(ここではSn/Ni/Al3層めっき鋼板と呼
ぶ)、および同じ溶融Alめっき鋼板に真空蒸着法にて
Snめっきのみを施しためっき材(ここではSn/Al
2層めっき鋼板と呼ぶ)を準備した。
【0024】市販の溶融Alめっき鋼板は、母材に厚さ
0.5mmのAlキルド鋼板が用いられており、Alめ
っき付着量は42g/m2であった。この材料を幅100
mm×長さ100mmのサイズに切断の後、前処理とし
て水はじきがなくなるまでアルカリブラッシングを行な
い、水洗,乾燥した。前処理を行なった溶融Alめっき
鋼板は、バッチ式の真空蒸着装置内で赤外線加熱にて5
23Kに昇温してから、Ni,Snの各めっき種を真空
蒸着した。
【0025】Niめっきは水冷Cuハースに入ったNi
原料に電子線を照射することにより行なった。めっき付
着量は2g/m2とし、めっき基板である溶融Alめっき
鋼板の隣接部に水晶振動子を用いた膜厚センサーを設け
て付着量をモニターし、めっき時間で制御した。
【0026】Snめっきは、上記のNiめっきを行なっ
た後に続いて、またはNiめっきを行なわない溶融Al
めっき鋼板に対して実施した。めっき原料のSnは、直
接水冷Cuハースに入れて溶解するとCuハースに融着
するので、Cuハースの中にカーボンるつぼを置いてそ
こにSnを仕込んだ。Snめっき付着量は膜厚センサー
にてモニターし、5g/m2および10g/m2とした。
【0027】このようにして作製したSn/Ni/Al
3層めっき鋼板およびSn/Al2層めっき鋼板のめっ
き密着性は、密着曲げ試験にて評価した。即ち、供試材
を180°密着曲げした後に折曲げ部のめっき層をセロ
テープ剥離し、剥離の状況を観察した。
【0028】○:めっき層の剥離なし △:めっき層がわずかに剥離 ×:めっき層が全面剥離 表1にめっき密着性の評価結果を示す。
【0029】
【表1】
【0030】表1から明らかなように、本発明の規定要
件を満たす実施例では良好なめっき密着性が得られたの
に対し、比較例であるSn/Al2層めっき鋼板は、め
っき密着性が劣りSnめっき層の全面剥離が認められ
た。
【0031】またJIS C 0050に準じてSn/
Al2層めっき鋼板を493Kに加熱して60Sn−4
0Pb半田をのせたところ、Snめっき層と半田のなじ
みは良好であったが、Alめっき層と半田との間ではじ
きが認められた。これに対し本発明の規定要件を満たす
Sn/Ni/Al3層めっき鋼板では半田の良好なぬれ
が認められた。
【0032】以上のことから、Sn系めっき層とAl系
合金めっき層との間にNi系めっき層を介在させること
により、良好な半田付け性を確保しつつ優れためっき密
着性が得られることが分かる。
【0033】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
高耐食性でしかも半田付け性及びめっき密着性に優れた
Al系合金めっき鋼材及びAl系合金材を提供できるよ
うになった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 AlまたはAl合金金属材の上に、Ni
    系めっき層を介してSn系めっき層が形成されたもので
    あることを特徴とする半田付け性及びめっき密着性に優
    れたAl系合金金属材。
JP17916892A 1992-06-12 1992-06-12 半田付け性及びめっき密着性に優れたAl系合金金属材 Withdrawn JPH05345969A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004076724A1 (ja) * 2003-02-26 2004-09-10 Toyo Kohan Co., Ltd. ハンダ性に優れた表面処理Al板、それを用いたヒートシンク、およびハンダ性に優れた表面処理Al板の製造方法
JP2008223147A (ja) * 2008-06-13 2008-09-25 Toyo Kohan Co Ltd ハンダ性に優れた表面処理Al板及びその製造方法
WO2013038889A1 (ja) * 2011-09-16 2013-03-21 東洋鋼鈑株式会社 太陽電池用インターコネクタ材料、太陽電池用インターコネクタ、およびインターコネクタ付き太陽電池セル
JP2014047360A (ja) * 2012-08-29 2014-03-17 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk コネクタ端子及びコネクタ端子用材料
WO2023136264A1 (ja) * 2022-01-13 2023-07-20 三菱電機株式会社 樹脂封止型半導体装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004076724A1 (ja) * 2003-02-26 2004-09-10 Toyo Kohan Co., Ltd. ハンダ性に優れた表面処理Al板、それを用いたヒートシンク、およびハンダ性に優れた表面処理Al板の製造方法
JP2008223147A (ja) * 2008-06-13 2008-09-25 Toyo Kohan Co Ltd ハンダ性に優れた表面処理Al板及びその製造方法
WO2013038889A1 (ja) * 2011-09-16 2013-03-21 東洋鋼鈑株式会社 太陽電池用インターコネクタ材料、太陽電池用インターコネクタ、およびインターコネクタ付き太陽電池セル
JP2013065640A (ja) * 2011-09-16 2013-04-11 Toyo Kohan Co Ltd 太陽電池用インターコネクタ材料、太陽電池用インターコネクタ、およびインターコネクタ付き太陽電池セル
CN103814157A (zh) * 2011-09-16 2014-05-21 东洋钢钣株式会社 太阳能电池用互连件材料、太阳能电池用互连件及带互连件的太阳能电池单元
KR20140066221A (ko) * 2011-09-16 2014-05-30 도요 고한 가부시키가이샤 태양전지용 인터커넥터 재료, 태양전지용 인터커넥터, 및 인터커넥터를 구비한 태양전지 셀
JP2014047360A (ja) * 2012-08-29 2014-03-17 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk コネクタ端子及びコネクタ端子用材料
WO2023136264A1 (ja) * 2022-01-13 2023-07-20 三菱電機株式会社 樹脂封止型半導体装置

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