JPH0819555B2 - 複合めっき用小型試験槽 - Google Patents

複合めっき用小型試験槽

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JPH0819555B2
JPH0819555B2 JP1040889A JP4088989A JPH0819555B2 JP H0819555 B2 JPH0819555 B2 JP H0819555B2 JP 1040889 A JP1040889 A JP 1040889A JP 4088989 A JP4088989 A JP 4088989A JP H0819555 B2 JPH0819555 B2 JP H0819555B2
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composite plating
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宗順 松村
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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、無機又は有機微粒子等の複合材をめっき皮
膜中に共析させる複合めっき試験に用いられる小型の複
合めっき試験槽に関する。
従来の技術及び発明が解決しようとする課題 従来より、無機又は有機微粒子等の複合材をめっき皮
膜中に共析させる複合めっきが各種用途に広く用いられ
ているが、複合めっき液の試験には、ハルセル試験装置
や1〜5のビーカー中にめっき試験液を入れ、マグネ
チックスターラーやプロペラ攪拌を行なってめっきを行
ない、めっき皮膜の外観や複合材の共析量を試験するこ
とが行なわれてきた。
しかしながら、ハルセル試験装置やビーカー試験で
は、複合めっき皮膜の性能等をある程度試験することが
できるが、現場のめっき槽の状態を再現する点では十分
でない。
このため、本発明者は現場と同じ四角箱形槽を小型化
したものを使用して複合めっき試験を行なったが、この
場合の攪拌方式としては、マグネチックスターラーによ
る攪拌がめっき槽の中央部に回転子を置いて中央部で攪
拌し得る点から好適であり、このためマグネチックスタ
ーラーを使用することを試みた。しかし、かかるめっき
攪拌によるめっき試験では、めっき液中に攪拌の不適切
により空気が混入したり、不適当な渦流が生じ、このた
めこれらの攪拌の影響によるめっき外観不良が生じる問
題があり、更に複合材がめっき液中に均一に分散せず、
しばしばめっき槽の底部周縁部近傍、特に四隅部に沈殿
し、添加した複合材が全て確実にめっきに使用されず、
このため共析量が添加した複合材量に相応せず、低下し
たり、めっき試験片に共析量のばらつきが生じたり、更
にはめっき試験毎に共析量が相違するなど、良好な再現
性が得られないものであった。またこの場合マグネチッ
クスターラーの代りにプロペラ攪拌方式を採用しても同
様の問題が生じた。
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、めっき槽
内のめっき液に攪拌の乱れにより空気を混入させたり、
渦流を生じさせることがなく、均一に澱みなく攪拌する
ことができ、従って複合材がめっき液中に均一かつ有効
に分散し得、添加した複合材及びその量に相応した皮膜
特性を有する複合めっき皮膜を確実にかつ再現性よく得
ることができ、このため複合めっき液及びこれから得ら
れた複合めっき皮膜の性能及び特性を確実に評価し得る
複合めっき用小型試験槽を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するため、内部に複合材を
分散した複合めっき液を収容し、該めっき液を底面中心
部に配したマグネチックスターラーの回転子の回転にて
攪拌しつつこれに浸漬させた試験片に複合めっきを行う
複合めっき用小型試験槽であって、槽本体と床部材とを
具備し、上記槽本体が、四隅が丸味を帯びた断面長方形
リング状の周壁体と、その下端開口部を閉塞する底板と
からなり、上記床部材が、上記周壁体の浴面とその平行
な断面において相似形を有する四隅が丸味を帯びた長方
形状の平底部と、この平底部の外周縁部から外方に向う
に従い漸次上向傾斜して設けられ、外形が上記周壁体の
浴面とその平行な断面において略同一形状のリング状テ
ーパー壁部とからなり、このテーパー壁部の互いに対向
しかつ対向間距離の小さい一方の両側面部の下端中央部
に切り欠き部を形成すると共に、槽本体の底板上に上記
床部材の平底部を載置し、かつ上記周壁体内周面に上記
テーパー壁部外周縁を係合してなることを特徴とする複
合めっき用小型試験槽を提供する。
作 用 本発明の複合めっき用小型試験槽は、上述した構成と
したことにより、スターラー回転子の回転により生じた
めっき液の流れが平底部とその外周縁部に連設されたテ
ーパー壁に沿って上昇し、試験槽内を下方から上方へ向
かう流れが形成され、渦流の発生が効果的に防止される
と共に、周壁体が四隅が丸味を帯びた断面長方形リング
状であり、内面に角部を有しないため、隅部にめっき液
の澱みが生じることなく、複合材がめっき液中に均一に
分散し、隅などに沈殿することがないので、添加した複
合材が有効に複合めっきに使用され、添加した複合材及
びその量に相応した皮膜特性を有する複合めっき皮膜を
確実に得ることができる。またこの場合、スターラー回
転子を用いた攪拌の場合は、なるべく大きな回転子を使
用し、低回転で攪拌を行うことが渦流の発生を防止する
上で好ましいが、上記試験槽にはその床部材のテーパー
壁部の対向間距離の小さい両側面部の下端中央部に切り
欠き部が形成されているので大きな回転子を使用するこ
とができ、この点からも渦流が生じにくいものである。
従って、本発明の複合めっき用小型試験槽によれば、複
合めっき液及びこれから得られた複合めっき皮膜の性能
及び特性を確実に評価し得る。
以下、本発明の一実施例につき、図面を参照して説明
する。
〔実施例〕
第1図及び第2図は、本発明の一実施例に係る複合め
っき用小型試験槽1を示すもので、スターラー回転子を
使用し、実験室等で複合めっき試験を行なうのに好適に
使用される内容量0.5〜5の複合めっき用試験槽であ
る。
この複合めっき用試験槽1は槽本体2と床部材3とか
ら構成されている。槽本体2は、四隅4a,4a,4a,4aが丸
味を帯びた内周面を有する断面長方形リング状の周壁体
4と、その下端開口部を閉塞する底板5とからなる。ま
た床部材3は、上記周壁体4の浴面とその平行な断面に
おいて相似形を有する四隅が丸味を帯びた長方形状の平
底部4と、この平底部4の外周縁部から外方に向うに従
い漸次上向傾斜して設けられ、外形が上記周壁体4の浴
面とその平行な断面において略同一形状のリング状テー
パー壁部7とからなり、このテーパー壁部7の四隅は互
に隣接する一側面部7aと他側面部7bとの間を丸味を持っ
て連絡する湾曲隅部7cとして形成され、該湾曲四隅部7
c,7c,7c,7cの上端部は上記周壁体4の四隅に相応した丸
味を帯びて形成されている。また、テーパー壁部7の互
に対向しかつ対向間距離の小さい一方の両側面部7a,7a
の中央部には円弧状の切り欠き部8,8が形成され、これ
により上記底部6の互に対向する一方の一側縁部6a,6a
の中央部に外方に向けた円弧状突出部9,9が形成されて
いる。この床部材3は槽本体2に係合し、底板5上に配
設されて、複合めっき用試験槽1が形成されるものであ
る。
ここで、上記テーパー壁部7の角度は、底部6に対し
20〜50゜、特に30゜前後とすることが好ましい。また周
壁体4の隅部4a,4a,4a,4a内面はめっき槽の大きさに応
じて適宜その曲率半径が設定されるが、通常曲率半径が
10〜30mm、特に20mm前後に形成される。更に、円弧状突
出部9,9の曲率半径は、使用するスターラー回転子7に
応じて適宜設定されるが、通常曲率半径60〜100mm、特
に80mm前後に形成される。
上記複合めっき用試験槽1を用いて複合めっき試験を
行なう場合、試験槽1内を複合材を分散した複合めっき
試験液で満たし、マグネチックスターラー装置10上に載
置すると共に、試験槽1内にスターラー回転子11を配置
し、スターラー回転子を回転させた状態で上記複合めっ
き液中に浸漬した試験片にめっきを行なうものである。
これにより、スターラー回転子7の回転により生じた
めっき液流が底部のテーパー壁部7に沿って上昇し、試
験槽1内を下方から上方へ向かう流れが形成され、渦流
の発生が効果的に防止されると共に、周壁体4内面隅部
が角ばらずに丸味を帯びているもので、めっき液流に澱
みが生じることなくスムーズな液流の循環が行なわれ
る。また、スターラー回転子を用いた攪拌の場合は、な
るべく大きな回転子を使用し、低回転で攪拌を行なうこ
とが渦流の発生を防止する上で好ましいが、上記試験槽
1にはテーパー壁部7の互いに対向しかつ対向間距離の
小さい一方の両側面部の下端中央部に切り欠き部が形成
され、これによって底部6の一側縁部6a,6aに円弧状突
出部9,9が形成されているので大きな回転子を使用する
ことができ、この点からも渦流が生じにくいものであ
る。
従って、上記複合めっき用試験槽1を使用することに
より、スターラー回転子を使用した攪拌方式を採用して
も、試験槽内のめっき液に攪拌の乱れにより空気を混入
させたり、渦流を生じさせることがなく、均一に攪拌す
ることができ、従って複合材がめっき液中に均一に分散
し、隅などに沈殿することがないので添加された複合材
が有効に複合めっきに使用され、得られた複合めっき皮
膜は添加した複合材に確実に相応した皮膜特性を有し、
種々の複合材種類、添加量の複合めっきを有効に再現で
きる。それ故、複合めっき液、これから得られた皮膜の
性能を試験槽による悪影響をなくして評価し得る。
なお、上記実施例の構成は、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更して差支えない。
次に、実施例により本発明の効果を具体的に示す。
〔実験例〕
第1,2図に示したものと同様の複合めっき用試験槽を
用いて下記(1),(2),(3)の複合めっきを行な
い、めっき液中の複合材の分散量及びめっき皮膜中の複
合材の共析量を測定した。この場合、試験槽1の内寸法
は170mm×90mm×120mm、周壁体4の隅部4a,4a,4a,4aの
曲率半径30mm、テーパー壁部7の傾斜角度30゜、円弧状
切り欠き部9,9の曲率半径80mmのものを用いた。なお、
比較のため隅部が丸味を帯びず、かつ床部材3を有しな
い四角箱形の試験槽(上記めっき槽1と同容量)を用い
て下記(1),(2),(3)と同様の条件で複合めっ
きを行ない、複合材のめっき液中への分散量及びめっき
皮膜中の共析量を測定した。これらの結果を第1表に示
す。
(1)3μm径のSiC微粒子50g/をスルファミン酸ニ
ッケル系めっき液に分散し、pH4.2、温度45℃、スター
ラー回転子(回転径36mm、以下同じ)の回転数500rpmの
条件で陰極電流密度3A/dm2において複合電気ニッケルめ
っきを行なった。
(2)5μm径のZrO2微粒子100g/をスルファミン酸
ニッケル系めっき液に分散し、pH4.0、温度45℃、スタ
ーラー回転子の回転数650rpmの条件で陰極電流密度3A/d
m2において複合電気ニッケルめっきを行なった。
(3)1μm径のAl2O3微粒子200g/をワットタイプの
ニッケルめっき液に分散し、pH4.2、温度50℃、スター
ラー回転子の回転数700rpmの条件で陰極電流密度3A/dm3
において複合電気ニッケルめっきを行なった。
発明の効果 本発明の複合めっき用試験槽によれば、スターラー回
転子を攪拌手段に用いてめっきを行う場合、試験槽内の
めっき液に攪拌の不適切により空気を混入させたり、渦
流を生じさせることがなく、均一に澱みなく攪拌するこ
とができ、従って複合材がめっき液中に均一に分散し
得、添加した複合材に相応した皮膜特性を有する複合め
っき皮膜を確実にかつ再現性よく繰り返し得ることがで
き、このため複合めっき液及びこれから得られた複合め
っき皮膜の性能及び特性を確実に評価し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図(A),(B),(C)は、本発明複合めっき用
小型試験槽の一実施例を示すもので、(A)は平面図、
(B)は(A)図B−B線に沿った断面図、(C)は
(A)図C−C線に沿った断面図、第2図は同例の分解
斜視図である。 1……複合めっき用小型試験槽、2……槽本体 3……床部材、4……周壁体 6……底部、7……テーパー壁部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内部に複合材を分散した複合めっき液を収
    容し、該めっき液を底面中心部に配したマグネチックス
    ターラーの回転子の回転にて攪拌しつつこれに浸漬させ
    た試験片に複合めっきを行う複合めっき用小型試験槽で
    あって、槽本体と床部材とを具備し、上記槽本体が、四
    隅が丸味を帯びた断面長方形リング状の周壁体と、その
    下端開口部を閉塞する底板とからなり、上記床部材が、
    上記周壁体の浴面とその平行な断面において相似形を有
    する四隅が丸味を帯びた長方形状の平底部と、この平底
    部の外周縁部から外方に向うに従い漸次上向傾斜して設
    けられ、外形が上記周壁体の浴面とその平行な断面にお
    いて略同一形状のリング状テーパー壁部とからなり、こ
    のテーパー壁部の互いに対向しかつ対向間距離の小さい
    一方の両側面部の下端中央部に切り欠き部を形成すると
    共に、槽本体の底板上に上記床部材の平底部を載置し、
    かつ上記周壁体内周面に上記テーパー壁部外周縁を係合
    してなることを特徴とする複合めっき用小型試験槽。
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