JPH0645913B2 - 希土類金属のめっき液 - Google Patents
希土類金属のめっき液Info
- Publication number
- JPH0645913B2 JPH0645913B2 JP1133275A JP13327589A JPH0645913B2 JP H0645913 B2 JPH0645913 B2 JP H0645913B2 JP 1133275 A JP1133275 A JP 1133275A JP 13327589 A JP13327589 A JP 13327589A JP H0645913 B2 JPH0645913 B2 JP H0645913B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating solution
- rare earth
- earth metal
- plating
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/54—Electroplating: Baths therefor from solutions of metals not provided for in groups C25D3/04 - C25D3/50
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、希土類金属のめっき液に関する。
従来の技術及びその問題点 希土類金属は、各種の特有な性質を示すものであり、例
えば、ミッシュメタルと呼ばれる混合希土類金属は、ラ
イター石、鉄鋼添加用等に、又、高純度希土類金属は、
永久磁石、ケイ光体、レーザー材料、触媒用等に多量に
使用されている。
えば、ミッシュメタルと呼ばれる混合希土類金属は、ラ
イター石、鉄鋼添加用等に、又、高純度希土類金属は、
永久磁石、ケイ光体、レーザー材料、触媒用等に多量に
使用されている。
現在この種の金属は溶融塩電解法や還元法により製造さ
れているが、工程が複雑で、装置が高価であるために、
製造コストが高いという欠点がある。
れているが、工程が複雑で、装置が高価であるために、
製造コストが高いという欠点がある。
電析法は、金属を安価に得る方法の一つとしてよく知ら
れているが、希土類金属は酸化還元電位がかなり卑であ
るために、水溶液からは、Ｈ＋の放電が優先的に生じ
て、希土類金属を電析させることはできない。
れているが、希土類金属は酸化還元電位がかなり卑であ
るために、水溶液からは、Ｈ＋の放電が優先的に生じ
て、希土類金属を電析させることはできない。
問題点を解決するための手段 本発明者は、上記した如き現状に鑑みて、工業的規模に
おいて実用化し得る希土類金属のめっき液を得るべく鋭
意研究を重ねてきた。その結果、希土類金属の化合物を
極性非プロトン性溶媒に溶解してなるめっき液からは、
実用上充分な電流効率で、希土類金属を電析させること
ができることを見出し、ここに本発明を完成するに至っ
た。
おいて実用化し得る希土類金属のめっき液を得るべく鋭
意研究を重ねてきた。その結果、希土類金属の化合物を
極性非プロトン性溶媒に溶解してなるめっき液からは、
実用上充分な電流効率で、希土類金属を電析させること
ができることを見出し、ここに本発明を完成するに至っ
た。
即ち、本発明は、希土類金属化合物を、極性非プロトン
性溶媒に溶解してなる希土類金属のめっき液に係る。
性溶媒に溶解してなる希土類金属のめっき液に係る。
本発明めっき液で用いる希土類金属の化合物は、特に限
定はなく、例えばスカンジウム、イットリウム、ランタ
ン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、
ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシ
ウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビ
ウム、ルテチウム、トリウム等の希土類金属の塩化物、
硝酸塩、酸化物、フッ化物、炭酸塩、シュウ酸塩等を用
いることができ、これらのうちで、塩化物、硝酸塩、酸
化物等が好ましく用いられる。
定はなく、例えばスカンジウム、イットリウム、ランタ
ン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、
ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシ
ウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビ
ウム、ルテチウム、トリウム等の希土類金属の塩化物、
硝酸塩、酸化物、フッ化物、炭酸塩、シュウ酸塩等を用
いることができ、これらのうちで、塩化物、硝酸塩、酸
化物等が好ましく用いられる。
本発明めっき液では、溶媒としては、極性非プロトン性
溶媒を用いる。極性非プロトン性溶媒は、誘電率が高
く、希土類金属の化合物を均一に溶解できるものであ
り、しかも、電析時に、プロトンや水素結合の関与する
反応が生じ難く、かなり卑な電位においても安定であ
る。そして、この極性非プロトン性溶媒の溶液からは、
実用上充分な効率で希土類金属を電析させることができ
る。極性非プロトン性溶媒としては、例えばジメチルホ
ルムアミド、ジメチルスルホキシド、プロピレンカーボ
ネート、アセトニトリル等を用いることができ、ジメチ
ルホルムアミドを特に好ましく用いることができる。
溶媒を用いる。極性非プロトン性溶媒は、誘電率が高
く、希土類金属の化合物を均一に溶解できるものであ
り、しかも、電析時に、プロトンや水素結合の関与する
反応が生じ難く、かなり卑な電位においても安定であ
る。そして、この極性非プロトン性溶媒の溶液からは、
実用上充分な効率で希土類金属を電析させることができ
る。極性非プロトン性溶媒としては、例えばジメチルホ
ルムアミド、ジメチルスルホキシド、プロピレンカーボ
ネート、アセトニトリル等を用いることができ、ジメチ
ルホルムアミドを特に好ましく用いることができる。
本発明めっき液では、希土類金属の化合物として、結晶
水を有する化合物を用いることができ、これを極性非プ
ロトン性溶媒に溶解したものをそのままめっき液として
使用してもよいが、水素の発生を防止して、電流効率を
向上させるためには、希土類金属の化合物として無水物
を用いるか、あるいはめっき処理前に、予めめっき液を
脱水処理することが好ましい。脱水処理方法は、特に限
定はなく、例えば、めっき液中にモレキュラーシーブ等
の吸着剤を添加して、吸着脱水する方法等を採用でき
る。
水を有する化合物を用いることができ、これを極性非プ
ロトン性溶媒に溶解したものをそのままめっき液として
使用してもよいが、水素の発生を防止して、電流効率を
向上させるためには、希土類金属の化合物として無水物
を用いるか、あるいはめっき処理前に、予めめっき液を
脱水処理することが好ましい。脱水処理方法は、特に限
定はなく、例えば、めっき液中にモレキュラーシーブ等
の吸着剤を添加して、吸着脱水する方法等を採用でき
る。
本発明めっき液では、希土類金属の化合物の添加量を、
０．０１〜０．６モル／ｄｍ３程度とする場合に、良好
な電析物を得ることができ、特に０．０５〜０．３モル
／ｄｍ３程度の場合に効率よく電析させることができ
る。
０．０１〜０．６モル／ｄｍ３程度とする場合に、良好
な電析物を得ることができ、特に０．０５〜０．３モル
／ｄｍ３程度の場合に効率よく電析させることができ
る。
本発明めっき液は、液温０℃〜６０℃程度で使用するこ
とができ、１５〜３０℃程度で使用することが好まし
い。めっき時の陰極電流密度（Ｄｋ）は、０．０１〜２
０ｍＡ／ｃｍ２程度、好ましくは０．０５〜１０ｍＡ／
ｃｍ２程度とすればよい。
とができ、１５〜３０℃程度で使用することが好まし
い。めっき時の陰極電流密度（Ｄｋ）は、０．０１〜２
０ｍＡ／ｃｍ２程度、好ましくは０．０５〜１０ｍＡ／
ｃｍ２程度とすればよい。
尚、めっき時には、常法に従って、スターラーやバブリ
ングにより、めっき液の攪拌を行なうことが好ましく、
例えば溶存酵素の除去とめっき液の攪拌を兼ねて、Ｎ２
ガスによるバブリングを行ないながらめっきを行なえば
よい。
ングにより、めっき液の攪拌を行なうことが好ましく、
例えば溶存酵素の除去とめっき液の攪拌を兼ねて、Ｎ２
ガスによるバブリングを行ないながらめっきを行なえば
よい。
本発明めっき液では、被めっき物は、特に限定はなく、
銅、鉄、ニッケル、炭素等の通常の導電性物質であれば
いずれもめっき可能である。
銅、鉄、ニッケル、炭素等の通常の導電性物質であれば
いずれもめっき可能である。
発明の効果 本発明のめっき液によれば、従来得られなかった希土類
金属の電析物を実用上充分な電流効率で得ることが可能
である。
金属の電析物を実用上充分な電流効率で得ることが可能
である。
実施例 以下、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
実施例１ めっき液の準備 ジメチルホルムアミドにモレキュラーシーブ３Ａを加え
て、４日間脱水処理した後、ＢａＯを加えて時々振り混
ぜながら２日間放置した。この上澄液をＡｒガス雰囲気
中１０〜５０ｍｍＨｇの減圧下で、約５０℃で蒸留し、
留分の中央部を集めた。
て、４日間脱水処理した後、ＢａＯを加えて時々振り混
ぜながら２日間放置した。この上澄液をＡｒガス雰囲気
中１０〜５０ｍｍＨｇの減圧下で、約５０℃で蒸留し、
留分の中央部を集めた。
次いで得られたジメチルホルムアミドを用いて、０．６
モル／ｄｍ３ＤｙＣｌ３・６Ｈ２Ｏのジメチルホルムア
ミド溶液を作製した。これにモレキュラーシーブ３Ａを
加えて、２４時間脱水処理した後、モレキュラーシーブ
３Ａを除去して、０．６モル／ｄｍ３ＤｙＣｌ３のジメ
チルホルムアミド溶液を得た。また、同様に、０．６モ
ル／ｄｍ３ＴｂＣｌ３のジメチルホルムアミド溶液、
０．６モル／ｄｍ３ＥｕＣｌ３のジメチルホルムアミド
溶液及び０．６モル／ｄｍ３ＹＣｌ３のジメチルホルム
アミド溶液の各溶液を得た。得られた溶液には、いずれ
も２５０〜５００ｐｐｍ程度の水が残存していた。
モル／ｄｍ３ＤｙＣｌ３・６Ｈ２Ｏのジメチルホルムア
ミド溶液を作製した。これにモレキュラーシーブ３Ａを
加えて、２４時間脱水処理した後、モレキュラーシーブ
３Ａを除去して、０．６モル／ｄｍ３ＤｙＣｌ３のジメ
チルホルムアミド溶液を得た。また、同様に、０．６モ
ル／ｄｍ３ＴｂＣｌ３のジメチルホルムアミド溶液、
０．６モル／ｄｍ３ＥｕＣｌ３のジメチルホルムアミド
溶液及び０．６モル／ｄｍ３ＹＣｌ３のジメチルホルム
アミド溶液の各溶液を得た。得られた溶液には、いずれ
も２５０〜５００ｐｐｍ程度の水が残存していた。
上記した方法で得られた各溶液を用いて、以下の方法で
めっき液を調製し、めっき試験を行なった。
めっき液を調製し、めっき試験を行なった。
めっき試験 上記した各溶液を用いて、金属イオン量０．１モル／ｄ
ｍ３のジメチルホルムアミドを溶媒とするめっき液を調
製した。被めっき物としては、１０×２５×０．２ｍｍ
の銅板を用いた。該銅板は、前処理として、あらかじめ
２０００番エメリーペーパーで研磨し、０．３μｍアル
ミナでバフ研磨した後、水洗し、次いでアセトン中で２
０分間超音波洗浄し、更に、蒸留水中で１０分間超音波
洗浄を行なった後、１０％硫酸で酸洗した。
ｍ３のジメチルホルムアミドを溶媒とするめっき液を調
製した。被めっき物としては、１０×２５×０．２ｍｍ
の銅板を用いた。該銅板は、前処理として、あらかじめ
２０００番エメリーペーパーで研磨し、０．３μｍアル
ミナでバフ研磨した後、水洗し、次いでアセトン中で２
０分間超音波洗浄し、更に、蒸留水中で１０分間超音波
洗浄を行なった後、１０％硫酸で酸洗した。
上記した各めっき液について、第１図に示すめっき装置
を用いて、めっき試験を行なった。該めっき装置では、
前処理後の銅板を陰極（１）とし、２０×３０×１ｍｍ
のグラシーカーボン板を陽極（２）として、ガス入口
（３）からＮ２ガスを導入してバブリングによりめっき
液を攪拌しつつ、めっきを行なった。バブリング後のＮ
２ガスは、ガス排出口（４）から排出した。
を用いて、めっき試験を行なった。該めっき装置では、
前処理後の銅板を陰極（１）とし、２０×３０×１ｍｍ
のグラシーカーボン板を陽極（２）として、ガス入口
（３）からＮ２ガスを導入してバブリングによりめっき
液を攪拌しつつ、めっきを行なった。バブリング後のＮ
２ガスは、ガス排出口（４）から排出した。
めっき時の液温は、２５℃として、０．０１ｍＡ／ｃｍ
２、０．０５ｍＡ／ｃｍ２、０．１ｍＡ／ｃｍ２、０．
５ｍＡ／ｃｍ２、２ｍＡ／ｃｍ２、４ｍＡ／ｃｍ２、６
ｍＡ／ｃｍ２、８ｍＡ／ｃｍ２、１０ｍＡ／ｃｍ２及び
２０ｍＡ／ｃｍ２の各電流密度で通電量１０クローンま
でめっきを行なった。
２、０．０５ｍＡ／ｃｍ２、０．１ｍＡ／ｃｍ２、０．
５ｍＡ／ｃｍ２、２ｍＡ／ｃｍ２、４ｍＡ／ｃｍ２、６
ｍＡ／ｃｍ２、８ｍＡ／ｃｍ２、１０ｍＡ／ｃｍ２及び
２０ｍＡ／ｃｍ２の各電流密度で通電量１０クローンま
でめっきを行なった。
各めっき液の電流密度と電流効率との関係を第２図に示
す。各図において、○はＤｙめっき液、●はＴｂめっき
液、△はＥｕめっき液、▲はＹめっき液についての結果
を示す。第２図から、いずれのめっき液においても、Ｄ
ｋ＝０．０５〜１０ｍＡ／ｃｍ２程度の場合に、２０〜
６０％電流効率で希土類金属が電析していることが判
る。
す。各図において、○はＤｙめっき液、●はＴｂめっき
液、△はＥｕめっき液、▲はＹめっき液についての結果
を示す。第２図から、いずれのめっき液においても、Ｄ
ｋ＝０．０５〜１０ｍＡ／ｃｍ２程度の場合に、２０〜
６０％電流効率で希土類金属が電析していることが判
る。
実施例２ 実施例１で調製した各溶液を用い、めっき液中の金属イ
オン濃度を０．０１〜０．６モル／ｄｍ３の間で変化さ
せてめっき液を調製し、実施例１と同様の方法でめっき
試験を行なった。めっき液の液温は２５℃とし、電流密
度２ｍＡ／ｃｍ２、通電量１０クローンとした。
オン濃度を０．０１〜０．６モル／ｄｍ３の間で変化さ
せてめっき液を調製し、実施例１と同様の方法でめっき
試験を行なった。めっき液の液温は２５℃とし、電流密
度２ｍＡ／ｃｍ２、通電量１０クローンとした。
第３図にめっき液中の金属イオン濃度と電流効率との関
係を示す。第３図からいずれのめっき液においても、金
属イオン濃度＝０．０５〜０．３モル／ｄｍ３程度の場
合に、高い電流効率で希土類金属が電析していることが
判る。
係を示す。第３図からいずれのめっき液においても、金
属イオン濃度＝０．０５〜０．３モル／ｄｍ３程度の場
合に、高い電流効率で希土類金属が電析していることが
判る。
実施例３ 実施例１と同様の方法で、金属イオン量０．１モル／ｄ
ｍ３のＳｃＣｌ３、ＬａＣｌ３、ＣｅＣｌ３、ＰｒＣｌ
３、ＮｄＣｌ３、ＳｍＣｌ３、ＧｄＣｌ３、ＨｏＣ
ｌ３、ＥｒＣｌ３、ＴｍＣｌ３、ＹｂＣｌ３、ＬｕＣｌ
３及びＴｈＣｌ４の各めっき液を調整し、めっき試験を
行った。めっき液の液温は２５℃とし、電流密度２ｍＡ
／ｃｍ２、通電量１０クローンとした。いずれのめっき
液からも電析が可能であり、電流効率は１０〜６０％で
あった。
ｍ３のＳｃＣｌ３、ＬａＣｌ３、ＣｅＣｌ３、ＰｒＣｌ
３、ＮｄＣｌ３、ＳｍＣｌ３、ＧｄＣｌ３、ＨｏＣ
ｌ３、ＥｒＣｌ３、ＴｍＣｌ３、ＹｂＣｌ３、ＬｕＣｌ
３及びＴｈＣｌ４の各めっき液を調整し、めっき試験を
行った。めっき液の液温は２５℃とし、電流密度２ｍＡ
／ｃｍ２、通電量１０クローンとした。いずれのめっき
液からも電析が可能であり、電流効率は１０〜６０％で
あった。
第１図はめっき装置の概略図、第２図は、電流密度と電
流効率との関係のグラフ、第３図は、金属イオン濃度と
電流効率との関係のグラフである。 （１）……陰極 （２）……陽極 （３）……ガス入口 （４）……ガス排出口
流効率との関係のグラフ、第３図は、金属イオン濃度と
電流効率との関係のグラフである。 （１）……陰極 （２）……陽極 （３）……ガス入口 （４）……ガス排出口
Claims (2)
- 【請求項１】希土類金属化合物を極性非プロトン性溶媒
に溶解してなる希土類金属のめっき液。 - 【請求項２】極性非プロトン性溶媒がジメチルホルムア
ミドである請求項１に記載の希土類金属のめっき液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1133275A JPH0645913B2 (ja) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | 希土類金属のめっき液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1133275A JPH0645913B2 (ja) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | 希土類金属のめっき液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02310390A JPH02310390A (ja) | 1990-12-26 |
| JPH0645913B2 true JPH0645913B2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=15100825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1133275A Expired - Lifetime JPH0645913B2 (ja) | 1989-05-25 | 1989-05-25 | 希土類金属のめっき液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645913B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4765747B2 (ja) * | 2006-04-19 | 2011-09-07 | 日立金属株式会社 | Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系希土類焼結磁石の製造方法 |
| MY172195A (en) * | 2012-08-31 | 2019-11-15 | Shinetsu Chemical Co | Production method for rare earth permanent magnet |
| JP6090737B2 (ja) * | 2012-12-05 | 2017-03-08 | 国立大学法人山口大学 | 希土類金属の回収方法 |
| CN103617884A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-03-05 | 北京科技大学 | 一种烧结NdFeB磁体的重稀土附着方法 |
| KR102504267B1 (ko) * | 2016-01-06 | 2023-02-24 | 에스케이넥실리스 주식회사 | 연성동박적층필름 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4848385A (ja) * | 1971-10-25 | 1973-07-09 | ||
| JPS62161982A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-07-17 | Showa Denko Kk | 電解鉄の製法 |
-
1989
- 1989-05-25 JP JP1133275A patent/JPH0645913B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02310390A (ja) | 1990-12-26 |
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