JPH0672009A - 金属製品のマーキング方法 - Google Patents
金属製品のマーキング方法Info
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Abstract
て、経時的な退色やアルカリ溶液による退色を防止し、
かつ、黒色濃度の高い鮮明なマーキング表示を得る。 【構成】 電極部、マーキング液を含浸させた電解液含
浸部及び文字等が焼き付けられたスクリーン孔版を用
い、電極部と金属製品の間に電圧を印加し該金属製品に
マーキングする方法において、マーキング液には第3属
陽イオンを含む塩或いはその混合塩とチオシアン酸塩を
主成分としたものを用いる。
Description
金属製品のマーキング方法に関する。
は、その刃先部の寸法を知るためにシャンク部には数字
が表示されている。その表示手段としては、工具とカー
ボン電極の間に数字等が焼き付けられたスクリーン孔版
を介してリン酸溶液等を充填させ、工具側を陽極、カー
ボン電極側を陰極にして通電し、工具表面に酸化物等に
より黒色物質を析出させるマーキング方法が用いられて
いる。
方法による表示は、金属製品の材質が超硬合金のもので
は黒色物質が酸化物であり耐久性に乏しく、経時的な退
色が起り、ひどいものではその判別ができなくなる。更
に、マーキングした製品を洗浄する際に、pH10以上
のアルカリ性溶液を使用すると酸化物の分解が起り、マ
ーキングが退色してしまう不具合が生ずる。
直前にマーキングする必要があり、そのマーキング作業
では、例えば、ドリル等の回転工具においては刃先を折
る等、製品に損傷を与えることが往々にしてあって、そ
の改善策が望まれていた。また、材質がステンレスの製
品である場合には、表示の黒色化は表面の粗化によると
ころが大きく、黒色濃度と鮮明さに劣っていた。
ので、その目的は数字や文字等の焼き付けられたスクリ
ーン孔版を利用して金属製品にマーキングするに当っ
て、第3属陽イオンを生ずるマーキング液を用いること
により、経時的な退色及びアルカリ溶液による退色を防
止し、黒色濃度の高い鮮明なマーキング表示を得ること
ができるマーキング方法を提供することにある。
に、本発明の特徴とする金属製品のマーキング方法は化
学的に作用するマーキング液を含浸させた電解液含浸部
を介して電極部に金属製品を接触させ、この金属製品に
スクリーン孔版を密接させると共に、電極部と金属製品
の間に電圧を印加し、金属製品に数字や文字等をマーキ
ングするマーキング方法において、上記マーキング液は
第3属陽イオンを含む塩或いはその混合塩とチオシアン
酸塩を主成分としたものを用いることにある。
する。電極部としてカーボングラファイトを用い、この
電極部の上に、後述する組成のマーキング液を含浸させ
た布や不織布を敷設して、電解液含浸部を形成する。そ
して、電解液含浸部の上に数字や文字等が焼き付けられ
ているスクリーン孔版を置き、その上に金属製品のマー
キングを行なう部分を当て、これを上から押しつけてス
クリーン孔版に密着させ、次いで、電極部と金属製品の
間に電圧を印加して、マーキングを行なう。
部分が円筒状であれば、この部分の径に合わせた断面形
状の円弧溝を予め電極部に設けておき、マーキングを行
なう部分を円弧溝に合わせるようにして、金属製品をス
クリーン孔版の上に置くことになるが、この溝はマーキ
ングを行なう部分の形状に対応して形成されることは勿
論である。なお、通電条件はマーキング液の組成により
異なるが、一般的にはカーボングラファイトの電極部を
陽極、マーキングを行なう金属製品を陰極として、電圧
1.0〜20.0V、通電時間0.1〜10.0秒の範
囲で通電を行なう。
3属陽イオン、すなわち、2価のニッケル陽イオン
ン
合物である硫化ニッケル(NiS)、硫化コバルト(C
oS)、硫化マンガン(MnS)により有色のマーキン
グを得るものである。以下に、本発明方法の実施に用い
るマーキング液の具体例を示す。
ング液は、第3属陽イオンのうち2価のニッケル陽イオ
ンを生成するもので、塩化ニッケル・6水和物85重量
部、塩化アンモニウム55重量部、チオシアン酸アンモ
ニウム70重量部、塩化亜鉛40重量部、ホウ酸30重
量部及び水1000重量部を混合した組成である。この
マーキング液においてマーキングの黒色を与えるものは
NiSであり、塩化ニッケル・6水和物より2価のニッ
ケル陽イオンが供給され、チオシアン酸アンモニウムは
陰極の還元作用により2価の硫黄陰イオンを発生し、部
分的な塩基性の中でNiSが形成されるものである。
チオシアン酸ナトリウムを用いてもよいが、通電時にN
i(OH)2の沈殿が起り易くなるので、アンモニウム
塩の方よい。塩化アンモニウムは通電時におけるNi
(OH)2の生成を防ぐ働きを持ち、塩化亜鉛はチオシ
アン酸塩の還元を促進しマーキングの黒色濃度を上げる
働きがある。また、ホウ酸は緩衝材として働き、連続の
マーキングにおけるpHの変動を抑制する作用がある。
は、塩化ニッケル・6水和物の場合、10重量部以下で
は黒色濃度の低下が起り、650重量部を超えると沈澱
の発生及びマーキング文字(或いは数字等)のシャープ
さに欠けるため、10〜650重量部の範囲がよく、さ
らに好ましくは30〜200重量部である。塩化アンモ
ニウムの場合、370重量部を超えると沈殿の発生があ
るため、0〜370重量部の範囲がよく、さらに好まし
くは10〜200重量部である。
部以下では黒色濃度の低下が起り、1500重量部を超
えると、超硬合金での黒色濃度の低下が起るため、5〜
1500重量部の範囲がよく、さらに好ましくは7〜5
00重量部である。塩化亜鉛の場合、150重量部を超
えると黒色濃度の低下とマーキングの密着力の低下が起
るため、0〜150の範囲がよく、さらに好ましくは1
0〜80重量部である。ホウ酸の場合、40重量部を超
えると沈殿の発生があるため、0〜40重量部の範囲が
よく、さらに好ましくは5〜35重量部である。
て、塩化ニッケルを塩化コバルト(II)、或いは塩化
マンガン(II)で置き換えることも可能であり、何れ
も黒色濃度の高いシャープなマーキングが得られる。更
にまた、それぞれの混合したものでも鮮明なマーキング
が得られる。
CoCl2・6H2Oの場合、10重量部以下では黒色
濃度の低下が起り、600重量部を超えるとマーキング
のシャープさに欠けるため、10〜650重量部の範囲
がよく、さらに好ましくは30〜200重量部である。
また、塩化マンガンMnCl2・4H2Oの場合、10
重量部以下では黒色濃度の低下が起り、150重量部を
超えると黒色から灰色へと色調が変化するため、10〜
150重量部の範囲がよく、さらに好ましくは30〜1
00重量部である。
キング液を使用した場合、電圧4V、通電時間0.3秒
で最も良い結果が得られた。この場合の電流密度を計算
上求めてみると、約300A/dm2となった。
と呼ばれる黒色メッキでは最適電流密度が0.05〜
0.2A/dm2となっており、原理的には同じである
が、本発明方法では電極とマーキングされる金属製品の
距離が近いこと、短時間に識別可能な黒色が得られるこ
と等から推測すると、瞬間的に大きな大電流密度により
目的とするマーキングの黒色濃度が得られ、かつ、表面
に必要十分な密着力及び耐久力が得られる。そして、マ
ーキングされた黒色部分の厚みを測定すると、1μ以下
となり、ほとんど表面粗さの中に取り込まれている。
金属製品を陽極、電極部を陰極にして、マーキングを行
なう金属製品の表面を軽くエッチングし、その後で前述
したように金属製品側を陰極にして通電することによ
り、より黒色濃度の高い、鮮明なマーキングが得られ
る。この処理により、密着力の得ずらいステンレス表面
においても非常に鮮明な密着力の高いマーキングが得ら
れるもので、その陽極処理の通電条件としては、電圧
1.0〜30.0V、通電時間0.1〜10.0秒の範
囲であれば何れでもよい。
ルアンモニウムを主成分としたマーキング液であって、
硫酸ニッケル・6水和物40重量部、硫酸ニッケルアン
モニウム・7水和物60重量部、チオシアン酸ナトリウ
ム15重量部及び水1000重量部を混合した組成であ
る。そして、硫酸塩を主成分とした組成においては、黒
色成分のNiSの2価のニッケル陽イオンを与えるもの
は硫酸ニッケル・6水和物或いは硫酸ニッケルアンモニ
ウム・7水和物である。
Ni(OH)2の生成が起るため、上記のようにに硫酸
ニッケルアンモニウム・7水和物を添加した方がよい。
また、チオシアン酸ナトリウムは2価の硫黄陰イオンを
与えるものであり、これはチオシアン酸アンモニウムで
もよく、さらに、黒色濃度を上げるために硫酸亜鉛・7
水和物の添加も効果があるが、通電時に沈殿を生じ易
い。
は、硫酸ニッケル・6水和物の場合、400重量部を超
えても黒色濃度の変化は見られず、マーキングのシャー
プさに欠けるため、0〜400重量部の範囲がよく、さ
らに好ましくは10〜100重量部である。一方、硫酸
ニッケルアンモニウム・7水和物の場合、添加量を多く
した方が、通電時のNi(OH)2の生成を抑制するこ
とができるが、150重量部を超えると、常温では沈殿
が発生するため、0〜150重量部の範囲がよく、さら
に好ましくは30〜100重量部である。
量が10重量部以下であると、黒色濃度の低下が起り、
また、550重量部を超えるとマーキングのシャープさ
に欠けるため、両成分の合計添加量は10〜550重量
部の範囲がよく、さらに好ましくは30〜200重量部
である。そして、チオシアン酸ナトリウムの場合、5重
量部以下であると、黒色濃度の低下があり、1500重
量部を超えても黒色濃度の低下があるため、5〜150
0重量部の範囲がよく、さらに好ましくは7〜200重
量部である。
和物60重量部、チオシアン酸アンモニウム20重量部
及び水1000重量部を混合した組成である。この場
合、硫酸コバルト(II)・7水和物に代えて2価コバ
ルト陽イオンを与える琉酸コバルト(II)アンモニウ
ム・6水和物或いは塩化コバルト(II)・6水和物を
使用することができ、また、チオシアン酸アンモニウム
の代わりにチオシアン酸ナトリウムを使用することもで
きる。
は、硫酸コバルト(II)・7水和物、硫酸コバルト
(II)アンモニウム・6水和物或いは塩化コバルト
(II)・6水和物の場合、10重量部以下では黒色濃
度の低下が起り、350重量部を超えると、マーキング
のシャープさに欠けるため、10〜350重量部の範囲
がよく、さらに好ましくは20〜150重量部である。
また、チオシアン酸アンモニウム或いはチオシアン酸ナ
トリウムの場合、5重量部以下では黒色濃度の低下が起
り、1500重量部を超えると超硬合金での黒色濃度の
低下が起るため、5〜1500重量部の範囲がよく、さ
らに好ましくは7〜500重量部である。
いる場合には、マーキング作業の初期に金属製品を陽
極、電極部を陰極にして、電圧10V、通電時間1.0
秒にて陽極処理を行ない、その後金属製品側を陰極に戻
して電圧10V、通電時間1.0秒にてマーキングした
ところ、非常に鮮明な濃度の高いマーキングが得られ
た。
ニウム・6水和物60重量部、硫酸ニッケルアンモニウ
ム・7水和物60重量部、チオシアン酸アンモニウム2
0重量部及び水1000重量部を混合した組成である。
この第4具体例で示すように、第3属陽イオンを与える
塩であれば、それぞれの混合塩、すなわち、コバルト塩
とニッケル塩、ニッケル塩とマンガン塩、マンガン塩と
コバルト塩或いは、コバルト塩とニッケル塩とマンガン
塩の3種類の混合塩でもよい。
は、硫酸コバルト(II)アンモニウム・6水和物と硫
酸ニッケルアンモニウム・7水和物の合計添加量が10
重量部以下になると黒色濃度の低下が起り、350重量
部を超えるとマーキングのシャープさに欠けるため、1
0〜350重量部の範囲がよく、さらに好ましくは20
〜200重量部である。また、チオシアン酸アンモニウ
ムの場合、5重量部以下であると黒色濃度の低下が起
り、1500重量部を超えると超硬合金での黒色濃度の
低下が起るため、5〜1500重量部の範囲がよく、さ
らに好ましくは7〜500重量部である。
ニウム・6水和物60重量部、チオシアン酸アンモニウ
ム10重量部及び水1000重量部を混合した組成であ
る。この場合、硫酸マンガン(II)アンモニウム・6
水和物の代わりに硫酸マンガン(II)或いは塩化マン
ガン(II)を使用してもよい。
は、硫酸マンガン(II)アンモニウム・6水和物の場
合、5重量部以下であると黒色濃度の低下が起り、75
0重量部を超えるとマーキングのシャープさに欠けるた
め、5〜750重量部の範囲がよく、さらに好ましくは
10〜300重量部である。また、チオシアン酸アンモ
ニウムの場合、5重量部以下であると黒色濃度の低下が
起り、1500重量部を超えると超硬合金での黒色濃度
の低下が起るため、5〜1500重量部の範囲がよく、
さらに好ましくは7〜500重量部である。
マーキング液は第3属陽イオンである2価のニッケル陽
イオン、2価のコバルト陽イオン、2価のマンガン陽イ
オンの何れかを含む塩或いはその混合塩と、2価の硫黄
陰イオンを供給するチオシアン酸塩を主成分とし、それ
らの化合物である硫化ニッケル、硫化コバルト、硫化マ
ンガンにより有色のマーキングを得るものであるから、
従来方法と異なって、経時的な退色やアルカリ溶液によ
る退色の欠点が改良され、黒色濃度の高い鮮明なマーキ
ング表示を得ることができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 化学的に作用するマーキング液を含浸さ
せた電解液含浸部を介して電極部に金属製品を接触さ
せ、この金属製品にスクリーン孔版を密接させると共
に、電極部と金属製品の間に電圧を印加し、金属製品に
数字や文字等をマーキングするマーキング方法におい
て、上記マーキング液は第3属陽イオンを含む塩或いは
その混合塩とチオシアン酸塩を主成分としたものを用い
ることを特徴とする金属製品のマーキング方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4266448A JP3013322B2 (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 金属製品のマーキング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4266448A JP3013322B2 (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 金属製品のマーキング方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0672009A true JPH0672009A (ja) | 1994-03-15 |
JP3013322B2 JP3013322B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=17431080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4266448A Expired - Fee Related JP3013322B2 (ja) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | 金属製品のマーキング方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3013322B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011004620A1 (ja) | 2009-07-06 | 2011-01-13 | 国立大学法人東京農工大学 | 細胞保護剤 |
-
1992
- 1992-08-25 JP JP4266448A patent/JP3013322B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011004620A1 (ja) | 2009-07-06 | 2011-01-13 | 国立大学法人東京農工大学 | 細胞保護剤 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3013322B2 (ja) | 2000-02-28 |
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