JPH059743A - ＡｌおよびＡｌ合金への無電解Ｎｉめつき方法 - Google Patents
ＡｌおよびＡｌ合金への無電解Ｎｉめつき方法Info
- Publication number
- JPH059743A JPH059743A JP18338291A JP18338291A JPH059743A JP H059743 A JPH059743 A JP H059743A JP 18338291 A JP18338291 A JP 18338291A JP 18338291 A JP18338291 A JP 18338291A JP H059743 A JPH059743 A JP H059743A
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- JP
- Japan
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- plating
- electroless
- barrel polishing
- alloy
- shot
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 AlおよびAl合金表面をバレル研磨又はショッ
トブラストによって前記AlおよびAl合金表面の酸化皮膜
を機械的に除去する第１工程と、前記表面上に無電解Ni
めっきを施す第２工程とからなることを特徴とするAlお
よびAl合金への無電解Niめっき方法。 【効果】 本発明は酸化皮膜を機械的に除去することで
AlおよびAl合金の活性面を現出するという簡単な工程で
構成されており、充分なめっき密着性を確保できるとと
もに、湿式の前処理を施さないため、無電解Niめっき液
への中間層元素の混入といった問題がないものである。
トブラストによって前記AlおよびAl合金表面の酸化皮膜
を機械的に除去する第１工程と、前記表面上に無電解Ni
めっきを施す第２工程とからなることを特徴とするAlお
よびAl合金への無電解Niめっき方法。 【効果】 本発明は酸化皮膜を機械的に除去することで
AlおよびAl合金の活性面を現出するという簡単な工程で
構成されており、充分なめっき密着性を確保できるとと
もに、湿式の前処理を施さないため、無電解Niめっき液
への中間層元素の混入といった問題がないものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、AlおよびAl合金への無
電解Niめっき方法に際して、該AlおよびAl合金表面に生
成された酸化皮膜を除去する方法に関する。
電解Niめっき方法に際して、該AlおよびAl合金表面に生
成された酸化皮膜を除去する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】AlおよびAl合金（以下、単にAlという)
は、軽量で、かつ電気伝導性、熱伝導性に優れているこ
とから、電子材料、部品として広範囲に使用されてい
る。Alを電子材料、部品として使用に際し、その電子部
品がはんだによって接合される場合、Alをはんだ付け可
能にするために表面処理が必要となる。表面処理金属は
はんだ耐久性やはんだぬれ性を考慮してNiが主に選ばれ
る。
は、軽量で、かつ電気伝導性、熱伝導性に優れているこ
とから、電子材料、部品として広範囲に使用されてい
る。Alを電子材料、部品として使用に際し、その電子部
品がはんだによって接合される場合、Alをはんだ付け可
能にするために表面処理が必要となる。表面処理金属は
はんだ耐久性やはんだぬれ性を考慮してNiが主に選ばれ
る。
【０００３】AlへのNiめっき法としてはZn置換法が広く
知られており、Al表面をアルカリ脱脂や活性化処理等の
化学的前処理を施した後、Zn置換層をAl表面に形成して
所望のめっきを施している。近年、めっき膜厚の均一性
や複雑形状にもめっきができることから、無電解めっき
が普及してきている。従って、電子材料、部品用途とし
てのAlへのNiめっきはZn置換法によるめっき下地形成と
無電解Niめっきとを組み合わせて行われるのが主流であ
る。また、無電解Niめっき液へのZn混入を抑える意味
と、めっき密着性の点からZn置換による下地形成後、Cu
めっきしたのちNiめっきするのが一般的である。
知られており、Al表面をアルカリ脱脂や活性化処理等の
化学的前処理を施した後、Zn置換層をAl表面に形成して
所望のめっきを施している。近年、めっき膜厚の均一性
や複雑形状にもめっきができることから、無電解めっき
が普及してきている。従って、電子材料、部品用途とし
てのAlへのNiめっきはZn置換法によるめっき下地形成と
無電解Niめっきとを組み合わせて行われるのが主流であ
る。また、無電解Niめっき液へのZn混入を抑える意味
と、めっき密着性の点からZn置換による下地形成後、Cu
めっきしたのちNiめっきするのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来法であるZn置換法
によるめっき下地形成と無電解Niめっきでは、次の２点
が問題点として挙げられる。第１点は、Zn置換処理のポ
イントである酸化亜鉛のアルカリ水溶液の管理が難し
く、めっ密着性に不安がある点である。Zn置換法は歴史
のある優れた技術であるが、Al中の合金成分の種類に応
じて処理条件を選択する必要があり、特にSiやMgが含有
されたAl合金への均一なZn置換層の形成は困難を極め
る。
によるめっき下地形成と無電解Niめっきでは、次の２点
が問題点として挙げられる。第１点は、Zn置換処理のポ
イントである酸化亜鉛のアルカリ水溶液の管理が難し
く、めっ密着性に不安がある点である。Zn置換法は歴史
のある優れた技術であるが、Al中の合金成分の種類に応
じて処理条件を選択する必要があり、特にSiやMgが含有
されたAl合金への均一なZn置換層の形成は困難を極め
る。
【０００５】第２点は前述した無電解めっき液へのZnの
混入である。これを回避すべくCuめっきを中間めっき層
とすることはコスト高をまねき、加えて表面処理界面が
増えることは品質の安定の意味からマイマスである。本
発明はこれら従来法の欠点を解消するためになされたも
のであり、簡単な工程によるAlへの無電解Niめっき方法
を提供することを目的としたものである。
混入である。これを回避すべくCuめっきを中間めっき層
とすることはコスト高をまねき、加えて表面処理界面が
増えることは品質の安定の意味からマイマスである。本
発明はこれら従来法の欠点を解消するためになされたも
のであり、簡単な工程によるAlへの無電解Niめっき方法
を提供することを目的としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】Zn置換法に代表される従
来法は、Al表面の酸化皮膜を除去して活性化したAl表面
を置換層によって保護することを最大の狙いとしてい
る。Alは本来活性な金属であるがその活性ゆえに酸化さ
れやすい。従って、いかに酸化膜を除去し、活性面を現
出するかかがAlへのめっき処理のポイントとなる。従来
法において置換処理に先立つ前処理の重要性は言うまで
もないが、Al中の合金成分を考慮した前処理は困難と言
わざるをえない。合金成分としてSiやCuが含有されてい
るAlでは、通常のアルカリ脱脂でAl表面にスマットが残
存する。結果として、アルカリ脱脂に続く硝酸等の脱ス
マット処理が必要となり、折角酸化皮膜を除去したAl表
面をを再酸化せざるを得ない。
来法は、Al表面の酸化皮膜を除去して活性化したAl表面
を置換層によって保護することを最大の狙いとしてい
る。Alは本来活性な金属であるがその活性ゆえに酸化さ
れやすい。従って、いかに酸化膜を除去し、活性面を現
出するかかがAlへのめっき処理のポイントとなる。従来
法において置換処理に先立つ前処理の重要性は言うまで
もないが、Al中の合金成分を考慮した前処理は困難と言
わざるをえない。合金成分としてSiやCuが含有されてい
るAlでは、通常のアルカリ脱脂でAl表面にスマットが残
存する。結果として、アルカリ脱脂に続く硝酸等の脱ス
マット処理が必要となり、折角酸化皮膜を除去したAl表
面をを再酸化せざるを得ない。
【０００７】そこで本発明においては、Al表面をバレル
研磨又はショットブラストによって該Al表面の酸化皮膜
を機械的に除去する第１工程と、無電解Niめっきを実施
する第２工程よりなるAlおよびAl合金への無電解Niめっ
き方法を発明した。酸化皮膜の機械的な除去は、合金成
分によらず活性面を現出できるとともに、表面あらさを
荒くする方向の研磨材を選定すればアンカ−効果による
めっき膜ハクリ抵抗の向上が期待できる。
研磨又はショットブラストによって該Al表面の酸化皮膜
を機械的に除去する第１工程と、無電解Niめっきを実施
する第２工程よりなるAlおよびAl合金への無電解Niめっ
き方法を発明した。酸化皮膜の機械的な除去は、合金成
分によらず活性面を現出できるとともに、表面あらさを
荒くする方向の研磨材を選定すればアンカ−効果による
めっき膜ハクリ抵抗の向上が期待できる。
【０００８】
【作用および効果】本発明は酸化皮膜を機械的に除去す
ることでAl活性面を現出するという簡単な工程で構成さ
れており、充分なめっき密着性を確保できるとともに、
湿式の前処理を施さないため、無電解Niめっき液への中
間層元素の混入といった問題は生じない。
ることでAl活性面を現出するという簡単な工程で構成さ
れており、充分なめっき密着性を確保できるとともに、
湿式の前処理を施さないため、無電解Niめっき液への中
間層元素の混入といった問題は生じない。
【０００９】
(実施例１) 試験材として 2mm×20mm×50mmのＡ5052材
４を遠心バレル研磨機で10分間研磨した。研磨材にはAl
2 Ｏ3 を使用した。研磨前後の材料重量測定から、バレ
ル研磨によって除去されたAlは深さ50μm 程度であっ
た。また、研磨前後の表面あらさの変化は、1.5 μm か
ら13μm であった。引き続き液温90℃、PH5.0 の無電解
Niめっき液( 日本カニゼン製Ｓ− 753) に10分間浸漬し
た。
４を遠心バレル研磨機で10分間研磨した。研磨材にはAl
2 Ｏ3 を使用した。研磨前後の材料重量測定から、バレ
ル研磨によって除去されたAlは深さ50μm 程度であっ
た。また、研磨前後の表面あらさの変化は、1.5 μm か
ら13μm であった。引き続き液温90℃、PH5.0 の無電解
Niめっき液( 日本カニゼン製Ｓ− 753) に10分間浸漬し
た。
【００１０】こうして得られた無電解Niめっき３された
Ａ 5052 材４に直径 2.2mmのリ−ドピン１をはんだ２接
合( 接合断面積： 3.8mm2 ) して引張試験で密着性を評
価した。得られた密着力は 6Kg／mm2 であり、破断箇所
ははんだ２であった。また、バレル研磨を施さずに無電
解Niめっき液に浸漬したものについては、めっきの析出
反応が起こらなかった。
Ａ 5052 材４に直径 2.2mmのリ−ドピン１をはんだ２接
合( 接合断面積： 3.8mm2 ) して引張試験で密着性を評
価した。得られた密着力は 6Kg／mm2 であり、破断箇所
ははんだ２であった。また、バレル研磨を施さずに無電
解Niめっき液に浸漬したものについては、めっきの析出
反応が起こらなかった。
【００１１】(実施例２）試験材として 2mm×20mm×50m
mのＡ2017材４を実験例１と同一条件でバレル研磨し、
さらに実施例１と同様に無電解Niめっき液に浸漬した。
引続きリ−ドピン１をはんだ２接合して引張試験で密着
性を評価したところ、密着力は6Kg／mm2 であり、破断
箇所ははんだ２であった。また、バレル研磨を施さずに
無電解Niめっき液に浸漬したものについては１Kg／mm2
の密着力であり、破断箇所はめっきと材料との界面であ
った。
mのＡ2017材４を実験例１と同一条件でバレル研磨し、
さらに実施例１と同様に無電解Niめっき液に浸漬した。
引続きリ−ドピン１をはんだ２接合して引張試験で密着
性を評価したところ、密着力は6Kg／mm2 であり、破断
箇所ははんだ２であった。また、バレル研磨を施さずに
無電解Niめっき液に浸漬したものについては１Kg／mm2
の密着力であり、破断箇所はめっきと材料との界面であ
った。
【００１２】(実施例３）試験材として 2mm×20mm×50m
mのアルミダイカスト( ＡＣＤ12) ４を前記実施例１と
同様に処理し密着力を評価した。バレル研磨を施したも
のは 6Kg／mm2 の密着力を示し、破断箇所ははんだ２で
あった。また、バレル研磨を施さずに無電解Niめっき液
に浸漬したものについては２Kg／mm2 の密着力であり、
破断箇所はめっきと材料との界面であった。
mのアルミダイカスト( ＡＣＤ12) ４を前記実施例１と
同様に処理し密着力を評価した。バレル研磨を施したも
のは 6Kg／mm2 の密着力を示し、破断箇所ははんだ２で
あった。また、バレル研磨を施さずに無電解Niめっき液
に浸漬したものについては２Kg／mm2 の密着力であり、
破断箇所はめっきと材料との界面であった。
【００１３】本実施例ではめっき前処理としてのバレル
研磨の作用を示すものである。アルミダイカストは事前
にショットブラスト処理されており、表面粗さは 7μm
であった。これはアンカ- 効果がある期待程度できる水
準のあらさであるが、めっき直前にバレル研磨処理を施
すことで大きくめっき密着力が改善される。すなわち、
本発明によるバレル研磨またはショットブラストは続く
無電解Niめっきと連続的に行うのが好ましく、単にアル
ミダイカストのバリ取りや表面手入れ等を目的とした処
理とはその発想が異なるものである。
研磨の作用を示すものである。アルミダイカストは事前
にショットブラスト処理されており、表面粗さは 7μm
であった。これはアンカ- 効果がある期待程度できる水
準のあらさであるが、めっき直前にバレル研磨処理を施
すことで大きくめっき密着力が改善される。すなわち、
本発明によるバレル研磨またはショットブラストは続く
無電解Niめっきと連続的に行うのが好ましく、単にアル
ミダイカストのバリ取りや表面手入れ等を目的とした処
理とはその発想が異なるものである。
【００１４】(実施例４）試験材として 0.5mm×20mm×5
0mmのＡ2017材４を実施例２と同様に無電解Niめっきし
た。さらにこれを９０°に折り曲げ、曲がった部分５を
観察した。その結果、バレル研磨を施したものはめっき
膜のハクリは観察できず、バレル研磨磨を施さずに無電
解Niめっき液に浸漬したものはハクリが観察された。
0mmのＡ2017材４を実施例２と同様に無電解Niめっきし
た。さらにこれを９０°に折り曲げ、曲がった部分５を
観察した。その結果、バレル研磨を施したものはめっき
膜のハクリは観察できず、バレル研磨磨を施さずに無電
解Niめっき液に浸漬したものはハクリが観察された。
【００１５】
【図１】図１は、本発明の実施例１〜３で用いたリ−ド
ピンによる密着力を評価するための試験の概略図であ
る。
ピンによる密着力を評価するための試験の概略図であ
る。
【図２】図２は、本発明の実施例４で用いた90°曲げ密
着力試験の概略図である。
着力試験の概略図である。
１：リ−ドピン ２：はんだ ３：無電解Niめっき膜 ４：Al素材 ５：ハクリ観察部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 AlおよびAl合金表面をバレル研磨又はシ
ョットブラストによって前記AlおよびAl合金表面の酸化
皮膜を機械的に除去する第１工程と、前記表面上に無電
解Niめっきを施す第２工程とからなることを特徴とする
AlおよびAl合金への無電解Niめっき方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18338291A JPH059743A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | ＡｌおよびＡｌ合金への無電解Ｎｉめつき方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18338291A JPH059743A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | ＡｌおよびＡｌ合金への無電解Ｎｉめつき方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH059743A true JPH059743A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16134795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18338291A Pending JPH059743A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | ＡｌおよびＡｌ合金への無電解Ｎｉめつき方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH059743A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003027249A (ja) * | 2001-05-10 | 2003-01-29 | Ebara Corp | 無電解めっき方法及び装置、並びに基板処理方法及び装置 |
| JP2007051334A (ja) * | 2005-08-18 | 2007-03-01 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | ポリアセタール樹脂成形物の金属めっき方法とそのめっき製品 |
| USRE41972E1 (en) | 1994-07-20 | 2010-11-30 | Sandvik Intellectual Property Ab | Aluminum oxide coated tool |
| US20110256807A1 (en) * | 2010-04-15 | 2011-10-20 | Jiangwei Feng | Method for stripping nitride coatings |
-
1991
- 1991-06-27 JP JP18338291A patent/JPH059743A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE41972E1 (en) | 1994-07-20 | 2010-11-30 | Sandvik Intellectual Property Ab | Aluminum oxide coated tool |
| JP2003027249A (ja) * | 2001-05-10 | 2003-01-29 | Ebara Corp | 無電解めっき方法及び装置、並びに基板処理方法及び装置 |
| JP2007051334A (ja) * | 2005-08-18 | 2007-03-01 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | ポリアセタール樹脂成形物の金属めっき方法とそのめっき製品 |
| US20110256807A1 (en) * | 2010-04-15 | 2011-10-20 | Jiangwei Feng | Method for stripping nitride coatings |
| US9903040B2 (en) * | 2010-04-15 | 2018-02-27 | Corning Incorporated | Method for stripping nitride coatings |
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