JPH0768638B2 - 金属の防食表面処理方法 - Google Patents
金属の防食表面処理方法Info
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- JPH0768638B2 JPH0768638B2 JP63276039A JP27603988A JPH0768638B2 JP H0768638 B2 JPH0768638 B2 JP H0768638B2 JP 63276039 A JP63276039 A JP 63276039A JP 27603988 A JP27603988 A JP 27603988A JP H0768638 B2 JPH0768638 B2 JP H0768638B2
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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、金属の防食表面処理方法および該方法に用い
る電解液並びに処理装置に係り、特に金属薄膜の耐食性
向上に好適な防食表面処理方法および該方法に用いる電
解液並びに処理装置に関する。
る電解液並びに処理装置に係り、特に金属薄膜の耐食性
向上に好適な防食表面処理方法および該方法に用いる電
解液並びに処理装置に関する。
金属の防食処理のための電解処理方法は古くから知られ
ており、電解液の種類あるいは電源波形など様々な研究
が盛んに行なわれており、金属そのものを酸化して金属
表面に酸化皮膜を生成させることが基本的な特徴であ
る。この金属表面上の酸化皮膜を表面処理技術により厚
く化成すれば耐食性を向上させることができる。
ており、電解液の種類あるいは電源波形など様々な研究
が盛んに行なわれており、金属そのものを酸化して金属
表面に酸化皮膜を生成させることが基本的な特徴であ
る。この金属表面上の酸化皮膜を表面処理技術により厚
く化成すれば耐食性を向上させることができる。
従来、有機キレート化剤を含む溶液中で電解処理する表
面処理方法は、特開昭62−80294号公報に記載のよう
に、硫酸水溶液に８−ヒドロキシキノリンを加えてなる
ことを特徴とする方法である。しかし、これら表面処理
方法は金属薄膜のように0.1〜数μｍの厚さの薄膜の防
食表面処理方法としては、処理において、金属の溶出を
伴うこと、生成する生成皮膜自体が数μｍの厚さとなる
ことなどの点で適切なものでなかった。
面処理方法は、特開昭62−80294号公報に記載のよう
に、硫酸水溶液に８−ヒドロキシキノリンを加えてなる
ことを特徴とする方法である。しかし、これら表面処理
方法は金属薄膜のように0.1〜数μｍの厚さの薄膜の防
食表面処理方法としては、処理において、金属の溶出を
伴うこと、生成する生成皮膜自体が数μｍの厚さとなる
ことなどの点で適切なものでなかった。
上記従来技術は、上記のように金属薄膜の防食表面処理
方法としては、適正な方法でなかった。すなわち、電解
液に強酸の硫酸を用いているため、金属と酸との反応に
よって金属から激しい気体の発生が起こり、もともとの
厚さが0.1〜数μｍの金属薄膜の上に、さらに数μｍの
厚さの皮膜を形成することは困難であった。
方法としては、適正な方法でなかった。すなわち、電解
液に強酸の硫酸を用いているため、金属と酸との反応に
よって金属から激しい気体の発生が起こり、もともとの
厚さが0.1〜数μｍの金属薄膜の上に、さらに数μｍの
厚さの皮膜を形成することは困難であった。
すなわち、金属の電解による処理表面は、被処理金属の
アノード電解によりアノード溶解が起こり金属の溶出は
避けられず、厚さの十分にある金属に対する表面処理と
しては極めて有効な方法であるが、厚さが0.1〜数μｍ
の金属薄膜の表面処理としては不適切である。
アノード電解によりアノード溶解が起こり金属の溶出は
避けられず、厚さの十分にある金属に対する表面処理と
しては極めて有効な方法であるが、厚さが0.1〜数μｍ
の金属薄膜の表面処理としては不適切である。
本発明の目的は、従来方法で不適切であった金属薄膜に
適応できる防食表面処理方法を提供することと金属材料
の中で特に薄膜の信頼性を向上させる防食表面処理方法
を提供することとその処理方法に用いる電解液および処
理装置を提供することにある。
適応できる防食表面処理方法を提供することと金属材料
の中で特に薄膜の信頼性を向上させる防食表面処理方法
を提供することとその処理方法に用いる電解液および処
理装置を提供することにある。
上記目的は、金属陽イオンと該イオンと不溶性化合物を
形成する陰イオンがイオンとして安定に存在する電解液
中において、被処理金属を交流電解することにより達成
される。
形成する陰イオンがイオンとして安定に存在する電解液
中において、被処理金属を交流電解することにより達成
される。
すなわち、電解液中にあらかじめ金属陽イオンと陰イオ
ンが存在することにより、これらのイオンが直接皮膜形
成反応に携り、金属薄膜自身の溶出量は最小限にとどめ
ることが可能となる。
ンが存在することにより、これらのイオンが直接皮膜形
成反応に携り、金属薄膜自身の溶出量は最小限にとどめ
ることが可能となる。
また、被処理金属を交流電解することにより、金属表面
が正電荷を帯びる、あるいは負電荷を帯びることを交互
に繰り返し、金属表面が正電荷を帯びたときは陰イオン
が、負電荷を帯びたときには金属イオンが吸着し、これ
らの相互作用により金属の表面に安定な保護皮膜を形成
することができる。
が正電荷を帯びる、あるいは負電荷を帯びることを交互
に繰り返し、金属表面が正電荷を帯びたときは陰イオン
が、負電荷を帯びたときには金属イオンが吸着し、これ
らの相互作用により金属の表面に安定な保護皮膜を形成
することができる。
更に、上記目的を達成するために、電解液中の金属陽イ
オンは、被処理金属の金属イオンとすることが好まし
い。このようにすると、被処理金属の特性を変えずに保
護皮膜を形成することができる。しかし、目的、用途に
応じて金属陽イオンは被処理金属の金属イオンと異なっ
てもかまわない。例えば、鉄系の金属の表面処理方法と
して、特性を変えても防食性の重視したい場合、金属陽
イオンは亜鉛、カドミウムあるいは錫のような金属のイ
オンを用いるべきである。
オンは、被処理金属の金属イオンとすることが好まし
い。このようにすると、被処理金属の特性を変えずに保
護皮膜を形成することができる。しかし、目的、用途に
応じて金属陽イオンは被処理金属の金属イオンと異なっ
てもかまわない。例えば、鉄系の金属の表面処理方法と
して、特性を変えても防食性の重視したい場合、金属陽
イオンは亜鉛、カドミウムあるいは錫のような金属のイ
オンを用いるべきである。
更に、目的を達成するために、交流電解の方法におい
て、アノード分極電位が被処理金属の孔食電位より低い
電位であり、且つカソード分極電位は水素過電圧より高
い電位領域で電解する。すなわち、アノード分極電位が
被処理金属の孔食電位より高い電位領域に達すると被処
理金属は孔食を生じ、皮膜形成に支障をきたす等の問題
が生じる。また、交流電解の周波数は、形成皮膜の特定
数により定めることができ、一概に決めることはできな
いが、0.01〜10cpsの範囲にあることが好ましい。
て、アノード分極電位が被処理金属の孔食電位より低い
電位であり、且つカソード分極電位は水素過電圧より高
い電位領域で電解する。すなわち、アノード分極電位が
被処理金属の孔食電位より高い電位領域に達すると被処
理金属は孔食を生じ、皮膜形成に支障をきたす等の問題
が生じる。また、交流電解の周波数は、形成皮膜の特定
数により定めることができ、一概に決めることはできな
いが、0.01〜10cpsの範囲にあることが好ましい。
更に、上記目的を達成するために、電解液として、金属
陽イオンとそれと不溶性化合物を形成する陰イオンが単
独のイオンとして安定に存在するか、あるいはこれらの
イオンが反応して錯イオンとして安定に存在するものと
する。すなわち、金属陽イオンと陰イオンが反応して塩
を形成し、溶液中に沈澱してしまうと金属表面上での皮
膜形成反応を起こらないため、常に単独のイオンあるい
は錯イオンとして安定に存在する必要がある。これはpH
を制御することにより達成される。つまり、金属陽イオ
ンと陰イオンの反応において、反応生成物の溶解度とpH
の関係から常に溶液中に溶解しているpH域を選び、交流
電解すればよい。例えば、アルミニウム又はその合金を
対象とする防食表面処理方法において、陰イオンとして
８−ヒドロキシキノリン（オキシン）を加えた場合、ア
ルミニウムとオキシンはpH5〜８の範囲で安定なアルミ
ニウムオキシン塩を形成する。したがって、pH5〜８の
範囲外のpH域に電解液を制御し、交流電解することによ
り防食性の高い保護皮膜を形成することができる。
陽イオンとそれと不溶性化合物を形成する陰イオンが単
独のイオンとして安定に存在するか、あるいはこれらの
イオンが反応して錯イオンとして安定に存在するものと
する。すなわち、金属陽イオンと陰イオンが反応して塩
を形成し、溶液中に沈澱してしまうと金属表面上での皮
膜形成反応を起こらないため、常に単独のイオンあるい
は錯イオンとして安定に存在する必要がある。これはpH
を制御することにより達成される。つまり、金属陽イオ
ンと陰イオンの反応において、反応生成物の溶解度とpH
の関係から常に溶液中に溶解しているpH域を選び、交流
電解すればよい。例えば、アルミニウム又はその合金を
対象とする防食表面処理方法において、陰イオンとして
８−ヒドロキシキノリン（オキシン）を加えた場合、ア
ルミニウムとオキシンはpH5〜８の範囲で安定なアルミ
ニウムオキシン塩を形成する。したがって、pH5〜８の
範囲外のpH域に電解液を制御し、交流電解することによ
り防食性の高い保護皮膜を形成することができる。
また、電解液に含まれる陰イオンは、有機キレート化剤
のような無害で難溶性の化合物を形成するような試薬が
よい。例えば、８−ヒドロキシキノリン及びその誘導
体、Ｎ−ニトロリフェルヒドロキシリアミンアンモニウ
ム、アミノフェノール類、オキシカルボン酸塩、β−ジ
ケトン類、ナフタリン誘導体、ジメチルグリオキシン、
スルホサリチル酸、フェナトレン、トリエチレンテトラ
ミン、エチレンジアミン、EDTA等が好ましい。
のような無害で難溶性の化合物を形成するような試薬が
よい。例えば、８−ヒドロキシキノリン及びその誘導
体、Ｎ−ニトロリフェルヒドロキシリアミンアンモニウ
ム、アミノフェノール類、オキシカルボン酸塩、β−ジ
ケトン類、ナフタリン誘導体、ジメチルグリオキシン、
スルホサリチル酸、フェナトレン、トリエチレンテトラ
ミン、エチレンジアミン、EDTA等が好ましい。
ここで用いる金属陽イオンと陰イオンの添加量は画一的
には定まらないが、いずれも10-5mol/〜10-1mol/あ
ればよい。
には定まらないが、いずれも10-5mol/〜10-1mol/あ
ればよい。
また、本発明は、金属薄膜の防食表面処理方法として極
めて有効な発明であり、処理対象として、次のようなも
のがあげられる。例えばアルミニウムを紙やプラスチッ
クフィルムに蒸着したフィルムコンデンサの電極やICの
電極に使用されているアルミニウム蒸着膜、また、アル
ミニウム膜を蒸着し、パターニングしたLSIチップ表面
の電気配線や、さらに、光ディスクの反射鏡あるいはメ
タルバックとして使用しているアルミニウム蒸着膜、磁
気ディスク使用しているコバルト−ニッケル−鉄合金か
ら成るスパッタ膜等が対象となる。
めて有効な発明であり、処理対象として、次のようなも
のがあげられる。例えばアルミニウムを紙やプラスチッ
クフィルムに蒸着したフィルムコンデンサの電極やICの
電極に使用されているアルミニウム蒸着膜、また、アル
ミニウム膜を蒸着し、パターニングしたLSIチップ表面
の電気配線や、さらに、光ディスクの反射鏡あるいはメ
タルバックとして使用しているアルミニウム蒸着膜、磁
気ディスク使用しているコバルト−ニッケル−鉄合金か
ら成るスパッタ膜等が対象となる。
更に、上記目的を達成するために、本発明は電解液中の
イオンを常に一対にする必要がある。すなわち、金属陽
イオンと陰イオンの注入口を処理槽に設け、被処理金属
の表面積から必要なイオンを算出し、イオン濃度センサ
を処理槽に同じく設け、該イオン濃度センサにより一定
量のイオンを供給し、皮膜形成反応に関与するイオン濃
度が常に一定量存在するようにする。このような、イオ
ン濃度センサを設けた電解処理装置で交流電解すること
により、膜厚の均一な金属を得ることができ、且つ連続
処理が可能となる。
イオンを常に一対にする必要がある。すなわち、金属陽
イオンと陰イオンの注入口を処理槽に設け、被処理金属
の表面積から必要なイオンを算出し、イオン濃度センサ
を処理槽に同じく設け、該イオン濃度センサにより一定
量のイオンを供給し、皮膜形成反応に関与するイオン濃
度が常に一定量存在するようにする。このような、イオ
ン濃度センサを設けた電解処理装置で交流電解すること
により、膜厚の均一な金属を得ることができ、且つ連続
処理が可能となる。
また、本発明の防食表面処理方法は、電解液中の上述し
たとおりpHを制御することが非常に重要となるため、pH
センサを設けた電解処理装置で交流電解する。pHを常に
一定に制御することにより、電解液中の金属陽イオンと
不溶性化合物を形成する陰イオンが、それぞれ単独のイ
オンとして、あるいは錯イオンとし安定に存在すること
ができ、皮膜形成反応が良好に行われる。
たとおりpHを制御することが非常に重要となるため、pH
センサを設けた電解処理装置で交流電解する。pHを常に
一定に制御することにより、電解液中の金属陽イオンと
不溶性化合物を形成する陰イオンが、それぞれ単独のイ
オンとして、あるいは錯イオンとし安定に存在すること
ができ、皮膜形成反応が良好に行われる。
また、更に上記目的は、金属の防食表面処理槽におい
て、該処理槽に金属の陽イオン陰イオン注入口と、イオ
ン濃度センサ及びpHセンサとを設け、イオン濃度及びpH
センサを常に一定に制御するようにした装置により達成
できる。この交流電解処理装置のブロック図を第１図に
示す。
て、該処理槽に金属の陽イオン陰イオン注入口と、イオ
ン濃度センサ及びpHセンサとを設け、イオン濃度及びpH
センサを常に一定に制御するようにした装置により達成
できる。この交流電解処理装置のブロック図を第１図に
示す。
即ち、この装置は対極１、試験片２、参照電極３を設置
した電解槽Ａ内にpHセンサ４、イオン濃度センサ（アル
ミニウムイオン、陰イオン）５およびイオン注入口８を
設け、更に交流発振器６および電位差計を配設して印加
電解条件を設定するようにしたものである。
した電解槽Ａ内にpHセンサ４、イオン濃度センサ（アル
ミニウムイオン、陰イオン）５およびイオン注入口８を
設け、更に交流発振器６および電位差計を配設して印加
電解条件を設定するようにしたものである。
本発明を概説すれば、本発明は金属の防食表面処理方法
に関する発明であって、特に金属薄膜を対象とした表面
処理において、金属陽イオンとそれと不溶性化合物を形
成する陰イオンがイオンとして安定に存在する電解液中
で、被処理金属を交流電解することを基本的な特徴と
し、金属表面に難溶性の化合物皮膜を形成することによ
り、金属の耐食性を著しく向上させることができる。
に関する発明であって、特に金属薄膜を対象とした表面
処理において、金属陽イオンとそれと不溶性化合物を形
成する陰イオンがイオンとして安定に存在する電解液中
で、被処理金属を交流電解することを基本的な特徴と
し、金属表面に難溶性の化合物皮膜を形成することによ
り、金属の耐食性を著しく向上させることができる。
電場を与えながら保護皮膜を形成する反応機構は次の通
りである。すなわち、アノード電解をすることにより、
金属はイオンとなって溶液中に溶解しアノードとなる。
この金属表面に不溶性の化合物を形成する陰イオンが化
学吸着する。同時に溶液中に溶出した金属陽イオンと陰
イオンが反応し、錯イオンのような電荷を帯びたイオン
として金属表面に化学吸着し、これらの相互作用により
安定な保護皮膜を形成する。しかし、アノード電解をす
ることにより金属の溶解、つまりアノード溶解が起こり
金属の溶出は避けられない。厚さの十分にある金属に対
する表面処理としては極めて有効な方法であるが、厚さ
が0.1〜数μｍの金属薄膜の表面処理としては不適切で
ある。そこで、以下の作用により被処理金属からの溶出
を最小限にとどめることができる。すなわち、あらかじ
め電解液中に金属陽イオンとそれと不溶性化合物を形成
する陰イオンが存在させ、皮膜形成反応にはこれらのイ
オンが関与するようにする。この電解液中で被処理金属
を交流電解してやれば、金属表面はカソードとアノード
を交互に繰り返し、カソードのときには電解液中の金属
陽イオンが、アノードのときには陰イオンが化学吸着
し、これらの相互作用により金属表面に安定な保護皮膜
を形成することができる。以上のことから被処理金属の
溶出を最小限にとどめ、且つ耐食性の優れた金属を得る
ことが可能となり、金属薄膜の防食表面処理方法を提供
することができる。
りである。すなわち、アノード電解をすることにより、
金属はイオンとなって溶液中に溶解しアノードとなる。
この金属表面に不溶性の化合物を形成する陰イオンが化
学吸着する。同時に溶液中に溶出した金属陽イオンと陰
イオンが反応し、錯イオンのような電荷を帯びたイオン
として金属表面に化学吸着し、これらの相互作用により
安定な保護皮膜を形成する。しかし、アノード電解をす
ることにより金属の溶解、つまりアノード溶解が起こり
金属の溶出は避けられない。厚さの十分にある金属に対
する表面処理としては極めて有効な方法であるが、厚さ
が0.1〜数μｍの金属薄膜の表面処理としては不適切で
ある。そこで、以下の作用により被処理金属からの溶出
を最小限にとどめることができる。すなわち、あらかじ
め電解液中に金属陽イオンとそれと不溶性化合物を形成
する陰イオンが存在させ、皮膜形成反応にはこれらのイ
オンが関与するようにする。この電解液中で被処理金属
を交流電解してやれば、金属表面はカソードとアノード
を交互に繰り返し、カソードのときには電解液中の金属
陽イオンが、アノードのときには陰イオンが化学吸着
し、これらの相互作用により金属表面に安定な保護皮膜
を形成することができる。以上のことから被処理金属の
溶出を最小限にとどめ、且つ耐食性の優れた金属を得る
ことが可能となり、金属薄膜の防食表面処理方法を提供
することができる。
以下、本発明を実施例により、更に具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例に限定されない。
が、本発明はこれら実施例に限定されない。
実施例１ 99.99％アルミニウム板（面積:10cm2）を酢酸一過塩素
酸浴中で電解研磨し、水洗、乾燥したものを試験片とし
た。この試験片をpH3に調整した金属陽イオンとしてア
ルミニウムイオン及び陰イオンとして２オキシンイオン
をそれぞれ10-3mol/含む40℃のリン酸塩電解液中に浸
漬し、印加電圧10V,印加電流1A/dm2,周波数0.5cpsの処
理条件において、10分間交流電解した。処理後の試験片
を80℃の３％食塩水に浸漬し、200時間腐食試験した。
その結果を第１表に示す。第１表には、比較としてオキ
ソンを添加した硫酸電解液中で同様の表面処理を施した
もの及び無処理の試験片について、腐食試験した結果を
示す。
酸浴中で電解研磨し、水洗、乾燥したものを試験片とし
た。この試験片をpH3に調整した金属陽イオンとしてア
ルミニウムイオン及び陰イオンとして２オキシンイオン
をそれぞれ10-3mol/含む40℃のリン酸塩電解液中に浸
漬し、印加電圧10V,印加電流1A/dm2,周波数0.5cpsの処
理条件において、10分間交流電解した。処理後の試験片
を80℃の３％食塩水に浸漬し、200時間腐食試験した。
その結果を第１表に示す。第１表には、比較としてオキ
ソンを添加した硫酸電解液中で同様の表面処理を施した
もの及び無処理の試験片について、腐食試験した結果を
示す。
第１表より明らかなように、本発明によるアルミニウム
イオンとオキシンを含む電解液中で交流電解したアルミ
ニウムは、処理しないものに比べ腐食量が格段に小さ
く、耐食性の高い保護皮膜を形成していることがわか
る。それに対し、従来法によるオキシンを含む硫酸電解
液中で交流電解したアルミニウムは、本発明の処理に比
べ腐食量が大きく、十分な耐食性を示していないことが
わかる。
イオンとオキシンを含む電解液中で交流電解したアルミ
ニウムは、処理しないものに比べ腐食量が格段に小さ
く、耐食性の高い保護皮膜を形成していることがわか
る。それに対し、従来法によるオキシンを含む硫酸電解
液中で交流電解したアルミニウムは、本発明の処理に比
べ腐食量が大きく、十分な耐食性を示していないことが
わかる。
実施例２ 厚さ0.5μｍのアルミニウム薄膜を、本発明によるpH3に
調整したアルミニウムイオンとオキシンイオンを含むリ
ン酸塩電解液中において60℃で、印加電圧10V,印加電流
1A/dm2,周波数0.5cpsの処理条件で10分間及び30分間交
流電解した。この薄膜の表面処理前の膜厚、10分及び30
分間電解処理後の膜厚と耐食性について調べた結果を第
２表に示す。比較として、オキシンを添加した硫酸電解
液で同様の表面処理を施した試験片について膜厚測定結
果を示す。
調整したアルミニウムイオンとオキシンイオンを含むリ
ン酸塩電解液中において60℃で、印加電圧10V,印加電流
1A/dm2,周波数0.5cpsの処理条件で10分間及び30分間交
流電解した。この薄膜の表面処理前の膜厚、10分及び30
分間電解処理後の膜厚と耐食性について調べた結果を第
２表に示す。比較として、オキシンを添加した硫酸電解
液で同様の表面処理を施した試験片について膜厚測定結
果を示す。
第２表により明らかなように、本発明によるアルミニウ
ムイオンとオキシンイオンをそれぞれ10-3mol/含む電
解液中で交流電解したアルミニウムは膜厚もほとんど変
化せず、良好な耐食性を示している。それに対し、従来
法の硫酸にオキシンを添加した電解液中で交流電解した
アルミニウムは表面処理後、膜厚が急激に低下し、アル
ミニウム薄膜からの金属を溶出量が大きいことがわか
る。この結果より、本発明はアルミニウム薄膜の防食表
面処理方法に極めて有効であることがわかる。
ムイオンとオキシンイオンをそれぞれ10-3mol/含む電
解液中で交流電解したアルミニウムは膜厚もほとんど変
化せず、良好な耐食性を示している。それに対し、従来
法の硫酸にオキシンを添加した電解液中で交流電解した
アルミニウムは表面処理後、膜厚が急激に低下し、アル
ミニウム薄膜からの金属を溶出量が大きいことがわか
る。この結果より、本発明はアルミニウム薄膜の防食表
面処理方法に極めて有効であることがわかる。
実施例３ 実施例１と同様な試験片を、アルミニウムイオンとオキ
シンイオンをそれぞれ10-3mol/含む電解液中で処理pH
を変化させて、液温度80℃，印加電圧10V,印加電流1A/d
m2,周波数0.5cpsの処理条件において、10分間交流電解
した試験片について、80℃の３％食塩水中で200時間腐
食試験した結果を第１図に示す。すなわち、第２図は処
理液のpHを変化させて交流電解した試験片の腐食試験後
の腐食量をpH（横軸）と腐食量（μm,縦軸）と関係で表
わしたグラフである。第１図より明らかなようにアルミ
ニウムイオンとオキシンイオンが塩として安定に存在す
るpH5〜８の領域では、腐食量が大きくなっているが、
それぞれ単独のイオンあるいは錯イオンとして電解液中
に安定に存在するpH領域では、腐食量が小さく防食効果
の高いことがわかる。ただし、強酸、強アルカリの電解
液中では逆に腐食してしまう傾向にある。
シンイオンをそれぞれ10-3mol/含む電解液中で処理pH
を変化させて、液温度80℃，印加電圧10V,印加電流1A/d
m2,周波数0.5cpsの処理条件において、10分間交流電解
した試験片について、80℃の３％食塩水中で200時間腐
食試験した結果を第１図に示す。すなわち、第２図は処
理液のpHを変化させて交流電解した試験片の腐食試験後
の腐食量をpH（横軸）と腐食量（μm,縦軸）と関係で表
わしたグラフである。第１図より明らかなようにアルミ
ニウムイオンとオキシンイオンが塩として安定に存在す
るpH5〜８の領域では、腐食量が大きくなっているが、
それぞれ単独のイオンあるいは錯イオンとして電解液中
に安定に存在するpH領域では、腐食量が小さく防食効果
の高いことがわかる。ただし、強酸、強アルカリの電解
液中では逆に腐食してしまう傾向にある。
実施例４ 実施例１と同様な試験片をアルミニウムイオンと種々の
陰イオンをそれぞれ10-3mol/含む電解液中で、処理液
pH3,液温度80℃，印加電圧10V,印加電流1A//dm2,周波数
0.5cpsの処理条件において10分間交流電解した結果を第
３表に示す。第３表には比較として無処理の試験片につ
いて腐食試験した結果も示す。
陰イオンをそれぞれ10-3mol/含む電解液中で、処理液
pH3,液温度80℃，印加電圧10V,印加電流1A//dm2,周波数
0.5cpsの処理条件において10分間交流電解した結果を第
３表に示す。第３表には比較として無処理の試験片につ
いて腐食試験した結果も示す。
第３表より明らかなように、本発明によるアルミニウム
イオンと、それと不溶性化合物を形成する陰イオンを含
む電解液中で交流電解したアルミニウムは、処理しない
ものに比べ腐食量が格段に小さく、防食性の高い保護皮
膜を形成していることがわかる。
イオンと、それと不溶性化合物を形成する陰イオンを含
む電解液中で交流電解したアルミニウムは、処理しない
ものに比べ腐食量が格段に小さく、防食性の高い保護皮
膜を形成していることがわかる。
実施例５ 厚さ１μｍのコバルト−ニッケル−鉄合金のスパッタ膜
を、本発明によるpH3に調整したニッケルイオンとジメ
チルグリオキシメートを含む電解液中において60℃で印
加電圧10V,印加電流1A/dm2,周波数0.5cpsの処理条件で2
0分間交流電解した。この薄膜について、50℃の３％食
塩水中で200時間腐食試験した結果を第４表に示す。第
４表には比較して無処理の薄膜について、腐食試験した
結果も示す。
を、本発明によるpH3に調整したニッケルイオンとジメ
チルグリオキシメートを含む電解液中において60℃で印
加電圧10V,印加電流1A/dm2,周波数0.5cpsの処理条件で2
0分間交流電解した。この薄膜について、50℃の３％食
塩水中で200時間腐食試験した結果を第４表に示す。第
４表には比較して無処理の薄膜について、腐食試験した
結果も示す。
第４表より明らかなように、本発明によるニッケルイオ
ンとジメチルグリオキシネートを含む電解液中で交流電
解したコバルト−ニッケル−鉄合金薄膜は、処理しない
ものに比べ腐食量が著しく小さくなっていることがわか
る。
ンとジメチルグリオキシネートを含む電解液中で交流電
解したコバルト−ニッケル−鉄合金薄膜は、処理しない
ものに比べ腐食量が著しく小さくなっていることがわか
る。
本発明によれば、金属の耐食性を著しく向上させ、特に
金属薄膜の信頼性向上を目的とした金属の防食表面処理
方法を提供することができ、金属薄膜を用いる電子部品
の耐湿信頼性を著しく向上させる効果がある。
金属薄膜の信頼性向上を目的とした金属の防食表面処理
方法を提供することができ、金属薄膜を用いる電子部品
の耐湿信頼性を著しく向上させる効果がある。
第１図は交流電解法でブロック図であり、第２図は、電
解液のpHを変えて電解処理した試験片の表面処理後の腐
食量を示す図である。 Ａ……電解槽、１……対極、２……試験片（作用極）、
３……参照電極、４……pHセンサ、５……イオン濃度セ
ンサ、６……交流発振器、７……電位差計、８……イオ
ン注入口。
解液のpHを変えて電解処理した試験片の表面処理後の腐
食量を示す図である。 Ａ……電解槽、１……対極、２……試験片（作用極）、
３……参照電極、４……pHセンサ、５……イオン濃度セ
ンサ、６……交流発振器、７……電位差計、８……イオ
ン注入口。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−38584（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−80294（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−284598（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−115138（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−108045（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−90942（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−117937（ＪＰ，Ａ)
Claims (7)
- 【請求項１】金属陽イオンと、それと不溶性化合物を形
成する陰イオンがイオンとして安定に存在する電解液中
において、被処理金属を交流電解することを特徴とする
金属の防食表面処理方法。 - 【請求項２】金属陽イオンが該被処理金属の金属イオン
であることを特徴とする請求項１記載の金属の防食表面
処理方法。 - 【請求項３】被処理金属が半導体素子のアルミニウム配
線であることを特徴とする請求項１記載の金属の防食表
面処理方法。 - 【請求項４】被処理金属がプラスチック基板上に形成し
た光記録媒体のアルミニウム蒸着膜である請求項１記載
の金属の防食表面処理方法。 - 【請求項５】被処理金属が電解コンデンサに用いるアル
ミニウム蒸着膜である請求項１記載の金属の防食表面処
理方法。 - 【請求項６】被処理金属は磁気ディスク等に用いるコバ
ルト−ニッケル−鉄合金からなるスパッタ膜である請求
項１記載の金属の防食表面処理方法。 - 【請求項７】請求項１において、交流電解の際のアノー
ド分極値は該被処理金属の孔食電位より低い電位であ
り、且つカソード分極値は水素過電圧より高い電位領域
で電解することを特徴とする金属の防食表面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63276039A JPH0768638B2 (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 金属の防食表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63276039A JPH0768638B2 (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 金属の防食表面処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02125895A JPH02125895A (ja) | 1990-05-14 |
| JPH0768638B2 true JPH0768638B2 (ja) | 1995-07-26 |
Family
ID=17563935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63276039A Expired - Lifetime JPH0768638B2 (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 金属の防食表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0768638B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113026075B (zh) * | 2021-03-03 | 2022-07-08 | 昆山博洽电子科技有限公司 | 镁合金阳极微弧氧化电解液及利用该电解液对镁合金阳极微弧氧化的方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5429979B2 (ja) * | 1974-02-22 | 1979-09-27 | ||
| JPS5190942A (ja) * | 1975-02-07 | 1976-08-10 | Aruminiumumatahaaruminiumugokinno tososhitajishoriho | |
| JPS51117937A (en) * | 1975-04-09 | 1976-10-16 | Kobe Steel Ltd | Electrodeposition process for aluminum and aluminum alloy |
| JPS53108045A (en) * | 1977-03-03 | 1978-09-20 | Sankyo Aruminiumu Kougiyou Kk | Method of treating painting foundation of aluminium |
| JPS61284598A (ja) * | 1985-06-11 | 1986-12-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | アルミニウムの陽極酸化処理法 |
| JPS6280294A (ja) * | 1985-10-04 | 1987-04-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 陽極酸化処理液 |
| JPH0778280B2 (ja) * | 1988-07-28 | 1995-08-23 | 株式会社日立製作所 | 金属の防食表面処理方法 |
-
1988
- 1988-11-02 JP JP63276039A patent/JPH0768638B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02125895A (ja) | 1990-05-14 |
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