JPH0631469B2 - 金めっき容器類の製造方法 - Google Patents

金めっき容器類の製造方法

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JPH0631469B2
JPH0631469B2 JP62026948A JP2694887A JPH0631469B2 JP H0631469 B2 JPH0631469 B2 JP H0631469B2 JP 62026948 A JP62026948 A JP 62026948A JP 2694887 A JP2694887 A JP 2694887A JP H0631469 B2 JPH0631469 B2 JP H0631469B2
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Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は美麗な鏡面光沢を有し、耐蝕性、耐摩耗性、密
着性に優れ、且つ経済的にも有利な金めっき容器類、特
に浴槽等の大容量の金めっき容器類の製造方法に関する
ものである。
「従来技術と問題点」 古来、金はその華麗な黄金色と光沢から、富の象徴とし
て珍重され、貨幣、美術品、細工物、装身具等において
広く愛用されてきた。従来、スプーン、フォーク、皿等
の食器類を初めとする生活必需品にも金製又は金めっき
を施したものが実用化されているが、昨今の生活水準の
向上から、益々この傾向が強く、例えば浴槽や鍋、釜と
いった大容量のものまで大きな期待が寄せられている。
しかし乍ら、これら浴槽や鍋等にあっては、毎日使用後
にタワシやスポンジ等により擦られたり、洗剤やバス用
添加剤等の化学薬品に曝される等の極めて過酷な条件に
耐える必要があり、かかる条件に耐える金めっき製品の
製造は極めて困難である。
第1に、従来錆びないステンレスの上に、錆びない金め
っきを施せば永久に錆びないと一般に考えられるが、実
際には全く逆であって、錆び難いステンレス上に金めっ
きを施せば、非常に錆び易い金属に変わるのである。そ
の理由は、ステンレスが錆び難いのはその表面に形成さ
れている不動態化皮膜(鉄、ニッケル、クロム等の酸化
膜)があるためであるが、ステンレス上の金めっきを施
すにはこの不動態化皮膜を除去する活性化処理が不可欠
である。そして、この不動態化皮膜が除去されているた
め、特にめっき厚さが薄い場合等においてピンホールが
発生し易く、めっき皮膜とステンレス素地との間に局部
電池が形成され、錆びにくいステンレスでもイオン化傾
向の差によって腐食が起こるのである。
第2は、浴槽等の大容量のものに均一な厚さで金めっき
を施すことが非常に難しく、また設備費も重むという問
題がある。
浴槽等の大容量の容器に金めっきを施することは上記の
如き厄介な問題が存在するため、潜在的に大きな需要が
あり乍ら、今日迄かかる要請に応えられないでいるのが
実情である。
「問題点を解決するための手段」 本発明者はかかる実情に鑑み、上記問題点を解決すべく
鋭意研究の結果、特殊な条件下でラッピング研磨するこ
とにより不活性化皮膜層を形成させ、該皮膜層の上に塩
酸酸性金めっき液を用いて金めっきを施すことにより、
上記問題点が一挙に解消されることを見出し本発明を完
成するに至ったものである。
即ち、本発明は、酸化性化学薬品と研磨材との混合液を
フェルト等の繊維製マット状物に含浸させたものを用い
てステンレススチール表面をラッピング研磨することに
より、該ステンレススチール製容器の表面に鏡面光沢を
有する不活性化皮膜層を形成させ、次いで該不活性化皮
膜層上に塩酸酸性金めっき液を用いて金めっきを施すこ
とを特徴とする鏡面光沢を有し耐蝕性に優れた金めっき
容器類の製造方法を内容とするものである。
本発明者はステンレス上に金めっきを施したものが美麗
な鏡面光沢を有さず、また耐蝕性が悪いのは不動態化皮
膜を取り去る活性化処理にあるとの考えに立って、特殊
な条件下でステンレススチールの表面をラッピング研磨
することにより鏡面光沢を有する不動態化皮膜を形成さ
せ、且つ、該不動態化皮膜の上に塩酸酸性金めっき液を
用いて金めっきを施す方法を見出し、本発明を完成させ
たものである。
本発明に云う容器類とは美麗な外観(鏡面光沢と優れた
耐蝕性、耐摩耗性、密着性等を要求される金めっき容器
類全てに好適に適用され、スプーン、フォーク、カッ
プ、皿等の小物にも勿論適用されるが、浴槽、鍋、釜、
洗面器等の比較的大容量の物に特に好適に適用される。
本発明に用いられるステンレススチールとしてはオース
テナイト鋼の如き高級ステンレススチールが好適で具体
的にはSUS304、316、316L等が挙げられ、
これらを用いることにより均一な不活性化皮膜層(不動
態化皮膜層)を形成させることができる。
上記ステンレススチールの表面を、酸化性化学薬品と研
磨材との混合液をフェルト等の繊維製マット状物に含浸
させたものを用いてラッピング研磨することにより、不
活性化処理を行う。酸化性化学薬品としては、硝酸、硝
酸アルミニウム、硝酸マグネシウム等が好ましく、また
研磨材としてはフェライト(弁柄、Fe3O4)、アルミナ
(Al2O3)等が好ましい。また研磨材の粒径は1μm以下
が好ましい。
不活性化処理は例えば硝酸の15%液にフェライト(四
三酸化鉄Fe3O4)を約40g/混合して撹拌後、得ら
れた混合液を繊維製マット状物に含浸させたものを用
い、適当な圧力を掛けてラッピングする。好ましい一例
を示せば、上記混合液を純毛を含んだ耐酸合成繊維製フ
ェルトマットに含浸させ、これを用いて約1kg/cm2以上
の圧力を掛けて毎分200〜400回転させラッピング
する。
該処理により、酸化クロムを多く含有する、耐蝕性に優
れた新な不活性化皮膜層が形成される。
即ち、ステンレス表面に自然に形成されている不活性化
皮膜は前記の如く鉄、ニッケル、クロム等の酸化物から
なるが、これらの鉄やニッケルをフェライト等の研磨材
により物理的に研削除去するとともに硝酸等の酸化性化
学薬品により化学的に溶解除去して、ステンレス表面に
耐蝕性に優れたクロムを主体とする層を選択的に形成さ
せる。そして、表面に露出したクロム層は酸化性化学薬
品により酸化され酸化クロムとなり、この酸化作用はラ
ッピングにより発生する摩擦熱(約80〜100℃)に
より一層促進され、非常に耐蝕性、耐摩耗性に富んだ酸
化クロムを多く含有する不活性化皮膜層が形成されるの
である。そして、該不活性化皮膜は鏡面光沢を有し、優
れた外観を有する。
次に、水洗、電解洗浄を経て或いは経ずに、上記の如く
形成させた不活性化皮膜の上に塩酸酸性の金めっき液を
用いて直接金めっきを施してそのまま製品とするか、又
は金ストライクめっきを施した後、厚付け金めっきを施
す。前者のそのまま製品とする場合は、中和処理を施す
方が望ましい。
金ストライクめっきを施した場合は、次いで、水洗、中
和(クエン酸10%溶液)、水洗の後、上記ストライク
めっき層の上に厚付け金めっきを施す。例えばJISで
表示される24Kめっき(金98%以上)を厚付けす
る。コバルト又はニッケルを2〜3%迄含有するコバル
ト−金、ニッケル−金等の合金を用いると、金めっき層
の硬度が3倍以上向上し、好適である。金めっき層の厚
さは3〜20μm程度が好ましい。
本発明の実施に用いられる装置について述べると、第1
図に金ストライク用装置例を、第2図に金めっき用装置
例の概要を示した。
第1図において、(1)はメッキ槽、(2)は被鍍金物
(浴槽)、(3)は陰極バー、(4)は陰極給電接点、
(5)は陽極バー、(6)は上面用アノード(カーボ
ン)、(7)は内面用アノード(カーボン)、(8)は
陽極給電接点、(9)はカーボン板である。
第2図において、装置の構造は第1図に示したものと類
似しているが、メッキ槽(1)の中に被鍍金物(浴槽)
(2)が陰極バー(3)をセットした状態で沈め置か
れ、該被鍍金物(2)の形状、即ち鍍金表面に沿って上
面用アノード(チタン−白金めっき)(6)、内面用ア
ノード(チタン−白金めっき)(7)が陽極バー(5)
により懸吊配置されている。(4)は陰極給電接点、
(8)は陽極給電接点である。
本発明において、ステンレススチール表面にエッチング
施し金めっきすることにより、エッチングを有する金め
っき容器を得ることができる。
「実施例」 以下、本発明を実施例及び参考例を挙げて説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例1 ステンレススチールSUS304製の浴槽の内表面を硝
酸(67%純度、市販品)の15%水溶液にフェライト
(Fe3O4)を40g/混合して十分に撹拌後、混合液を
純毛を含んだ耐酸合成繊維製フェルトからなる円板状物
に含浸させ、約1kg/cm2以上の圧力下で毎分300回転
させ不活性化処理を行った。
上記不活性化処理した浴槽を水洗し、金ストライクめっ
きを施した。めっき液としては塩化第2金カリを含む塩
酸溶を用い、具体的には日本エレクトロプレイティング
・エンジニアース株式会社製「オーロボンドTCL(商
品名)」を用い、めっき条件は下記の同社標準仕様条件
に依った。
金属金:2.0g/ 温度:40℃ 電流密度:2.0A/dm2 時間:60秒 次に、水洗、中和(クエン酸10%溶液に浸漬)、水洗
を行い、厚さ0.1μmの金めっき浴槽を得た。
上記の如くして得られた金めっき浴槽の耐蝕性等各種性
能を見るために、上記と同じ条件で不活性化処理を行
い、且つ上記と同じ条件で金めっき(厚さを0.1μm)
(ストライクめっき)を施した金めっきステンレス片
(JIS規格寸法)を得た。
同時に比較のために、上記不活性化処理を施すことな
く、ヘアーライン材(H.L.材)及びブライトアニー
ル材(B.A.材)の上に上記と同様にして0.1μm厚
さの金めっきを施したステンレス片についても同様のテ
ストを実施した。
得られた結果を第1表に示すが、特に同表のキャス試験
の結果から本発明による不活性化処理品は顕著な耐蝕性
を有していることが理解される。
即ち、「全面に点状さびを認める。」と記載されている
が、本発明の不活性化処理品は「レイティングナンバー
6−1」であるのに対し、H.L.材は「レイティング
ナンバー3−3」、B.A.材は「レイティングナンバ
ー3−1」であり、いずれも全面に点状さびを認める
が、その存在状態(点状さびの数)が全く異なり、
( )内の10点満点による評価から明らかなように、
本発明の不活性化処理品は6点と、他のH.L.材の0
点、B.A.材の2点に比較して格段に優れた耐蝕性を
有している。
実施例2 実施例1で得られた金めっき(ストライクめっき)を施
した浴槽の該めっき層の上に、更に厚付け金めっき(3
μm)を施した。めっき液としては、有機酸による酸性
金めっき液、具体的には日本エレクトロプレイティング
・エンジニアース株式会社製「オートロネクスCS(商
品名)」を用い、めっき条件は下記の同社標準仕様条件
に依った。めっき条件は下記の通りとした。
めっき条件: 金属金:8.0g/ 電流密度:0.5A/dm2 温度:40℃ pH:3.8 時間:70分 厚付け金めっき終了後、めっき液を回収した後、水洗、
中和(アルカリ5%溶液)、水洗を経た後、純湯洗浄を
行い、シミ等を無くした後、100℃で3分熱風乾燥し
て金めっきステンレス板を得た。
上記の如くして得られた金めっきステンレス板の特性を
知るために、上記と同一条件で得られた金めっきステン
レス試験片(JIS規格寸法)を用いて、耐洗浄性(耐
摩耗性)、耐薬品性(耐蝕性)、耐沸騰水性(耐熱
性)、密着性(耐剥離性)をそれぞれテストした。得ら
れた結果を第2表に示す。
第2表の結果から明かなように、金ストライクめっきを
施し、更にその上に金の厚付けめっきを施したものは実
用上浴槽としての充分な耐蝕性(耐薬品性)、耐摩耗
性、耐熱性、耐剥離性を有している。
「作用・効果」 本発明の特徴は、従来ステンレスに金めっきを施すには
活性化処理を施し、不活性化皮膜(不動態化皮膜)を除
去する必要があり、一方、活性化処理を施せばステンレ
スが腐蝕し、実用に耐えないという二律背反の課題を、
特殊な条件下でのラッピング研磨により不活性化処理を
施して耐蝕性に優れた不活性化皮膜を新たに形成させ、
更に塩酸酸性金めっき液を用いることにより、この不活
性化皮膜上に従前不可能視されていた金めっきを施すこ
とに成功した点にある。
本発明により、不活性化皮膜上に金めっきが可能となっ
た理由としては、以下の如く考えられる。即ち、めっき
液に浸漬すると直ちに不活性化皮膜表面の溶解が始まる
が、この溶解と同時に電着が開始される。不活性化皮膜
は金めっきが施される程度には溶解するが瞬時に金めっ
きされるため、不活性化皮膜は殆ど溶解されずに残存し
ておりその不活性化皮膜上に金めっきが施されるのであ
る。かくして、得られた金めっき層は優れた耐蝕性、耐
摩耗性を有するとともに、鏡面光沢の美麗な外観を有す
るのである。
本発明によれば、浴槽や鍋、釜等の大容量の金めっき製
品を提供でき、しかも特殊な条件下でのラッピング研磨
により形成させた耐蝕性に優れ且つ光輝性を有する不活
性化皮膜上に金めっきが施されているため、美麗な鏡面
光沢、耐蝕性、耐摩耗性、耐薬品性、耐沸騰水性等のこ
れら容器の機能上要求される過酷な条件に十分に耐える
金めっき製品を提供することができる。
以上の如く、本発明は安価且つ高性能の容器、しかも大
容量の浴槽、鍋、釜、洗面器等の金めっき品を初めて提
供するもので、その有用性は頗る大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明における金ストライクめっき装置の概要
図、第2図は金めっき装置の概要図である。 1……めっき槽、2……被鍍金物 3……陰極バー、4……陰極給電接点 5……陽極バー、6……上面用アノード 7……内面用アノード、8……陽極給電接点 9……カーボン板、

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】酸化性化学薬品と研磨材との混合液をフェ
    ルト等の繊維製マット状物に含浸させたものを用いてス
    テンレススチール表面をラッピング研磨することによ
    り、該ステンレススチール製容器の表面に鏡面光沢を有
    する不活性化皮膜層を形成させ、次いで該不活性化皮膜
    層上に塩酸酸性金めっき液を用いて金めっきを施すこと
    を特徴とする鏡面光沢を有し耐蝕性に優れた金めっき容
    器類の製造方法。
  2. 【請求項2】ステンレススチールがオーステナイト鋼ス
    テンレスである特許請求の範囲第1項記載の製造方法。
  3. 【請求項3】酸化性化学薬品が硝酸である特許請求の範
    囲第1項記載の製造方法。
  4. 【請求項4】容器が浴槽である特許請求の範囲第1項記
    載の製造方法。
  5. 【請求項5】金めっきが、金ストライクめっきを施し、
    次いでその上に厚付け金めっきを施す特許請求の範囲第
    1項記載の製造方法。
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