JPS5857520B2 - 電子部品用ステンレス鋼帯の金メッキ方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新規な電子部品用ステンレス鋼帯の金メツキ
方法に関するもので、従来の銅合金筐たはニッケル合金
の電子部品用帯材（フープ）に比し、廉価でしかも剛性
、ばね性、耐熱性に優れ、筐た耐蝕性に関しても不銹鋼
と称せられるように腐蝕しにくく、會た電気特性及び半
田性に優れた新規な電子部品用ステンレス鋼帯の金メツ
キ方法に関するものである。

従来の電子部品用帯材（フープ）としては主として燐青
銅、洋白、ベリリューム鋼及びニッケル合金が用いられ
ていたが、剛性に欠け、耐蝕性が悪く、またばね性に劣
る等の欠点があった。

このために銅及びニッケル合金による電子部品は、軽量
、小型化を追及する現在の電子機器の部品として最少限
の厚み迄到達しているが、これ以上の小型軽量化は機械
的に要求される性能上困難な状態にある。

普た、銅合金にも金メッキをすることが知られているが
、銅合金上に金メッキをする場合は金が素地の銅合金に
拡散するので、拡散分を見越して金メッキ層を厚くする
か、ｌたはこれを防ぐために予めニッケルの下地メッキ
をする等の対策が施される。

しかし、ニッケルを下地メッキする対策では、工程が増
えてコスト高となるばかりでなく、特に性能上音響機器
及び高周波器の部品の場合、ニッケルの磁性のために好
渣しくない。

本発明者は、安価にして且つ剛性、ばね性及び耐熱性が
高り、會た電子部品として要求される電気特性、半田性
に優れたステンレス鋼帯を提供すべく長期間に亘り研究
の結果、直接金メッキしたステンレス鋼帯が従来の銅合
金及びニッケル合金と比べ極めて優れた電子部品を製作
できる鋼帯であることを見出し、この知見に基づいて本
発明を完成した。

すなわち本発明は、薄いステンレス鋼帯に直接金メッキ
するための電子部品用ステンレス鋼帯の金メツキ方法に
関するものである。

本発明で金メッキする薄いステンレス鋼帯は、その厚さ
は０．０６〜０．２ｍｍで、巾は５〜８０ｒＩｒＩｎの
ものが好１しく、金メッキの厚さは０．３〜２．０μ、
好ｔＬ＜は０．５〜１．０μである。

一般にステンレス鋼はその表面に不働態化皮膜が形成さ
れているためにメッキすることが難しい。

従って、所期の金メッキを施すには、予め、この不働態
化皮膜は完全に除去するが、ステンレス鋼帯自体の素地
を侵蝕しないように注意してステンレス鋼帯の表面清浄
化を行なわなければならない。

本発明は、ステンレス鋼帯の素地を侵蝕することなく、
不働態化皮膜を完全に除去し、密着性の優れた金メッキ
を施すことを目的として、以下の如き処理を行なうこと
を特徴とするものである。

すなわち、塩酸（３５多溶液）１５〜２５容量転硫酸（
８５饅溶液）５〜１５容量転 クエン酸粉末５〜１５重
量も酢酸（９０％溶１）０．５〜１．５容量転硝酸（６
８饅溶液４〜６容量φ、非イオンまたは両性界面活性剤
０．１〜０．３重量％、アミン系腐蝕抑性剤０．０５〜
０．１５重量％を配合した酸性活性化浴を用いてステン
レス鋼帯を浸漬処理する化学研摩工程と、燐酸（８５多
溶液）５〜１５容量多、硫酸（８５多溶液）５〜１５容
量先ク工ン酸粉末５〜１５重量先酢酸（９０％溶液）０
．５〜１．５容量宏非イオンまたは両性界面活性剤０．
１〜０．３重量％、アミン系腐蝕抑制剤０．０５〜０．
１５重量％を配合した陰極電解浴を用いて、上記ステン
レス鋼帯を活性化する電解活性化工程と、酸性金メッキ
浴により上記ステンレス鋼帯に直接金メッキを施す工程
とよりなることを特徴とする電子部品用ステンレス銅帯
の金メツキ方法である。

本発明における酸性活性化浴および陰極電解浴の配合組
成は、本発明者が数多くの実験と試行錯誤の結果発見し
たものであり、各成分の組合せによる相乗効果により目
的の効果を発揮するものである。

従って、上記の諸条件は本発明に必要不可欠の構成要件
であり、各成分の併用とその添加量の範囲以外では、ス
テンレス鋼帯表面の素地を侵蝕することなく不働態化皮
膜を完全に除去して、密着性に優れた直接金メッキを得
ることは困難である。

なお、以下本発明でいう金メッキは純金メッキに限るこ
となく、金−ニッケル合金メッキ、金−コバルト合金メ
ッキなどの合金メッキをも含み、メッキ工業の分野で一
般に呼称する金メッキを意味している。

ここで使用する酸性金メッキ浴としては、純金メッキ浴
以外にメッキ層の硬度を高める目的をもって、微量のニ
ッケルまたはコア＜ルトを添加した合金メッキ浴も使用
することができる。

以下、実施例″ｆ：あげて本発明を具体的に説明するが
、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

実施例 １ ■ マスキング工程 厚さ０．１２％、巾２１％のステンレス鋼帯の片側のみ
を金メッキするために、脱脂工程に入る前に耐酸、耐ア
ルカリ性に富んだ樹脂テープをステンレス鋼帯の送り出
しに合せて片側にローラーで圧着し、メッキの際に片側
のみ金メッキを可能とするテープによるマスキング工程
を行なった。

■ 脱脂工程 市販されているアルカリ脱脂肢をステンレス槽中で７０
〜８０℃に加温し、上記ステンレス鋼帯を逐次この槽中
全通過させて一次脱脂を行ない、次に４０〜６０℃のア
ルカリ浴中でステンレス鋼板を陽極とし該ステンレス鋼
帯を陰極として６ボルトの電圧を印加して直流電解脱脂
を行なった。

■化学研摩工程 続いて該ステンレス鋼帯を、塩酸（３５％溶液）２０容
量俤、硫酸（８５％溶液）１０容量優、クエン酸（粉末
）ｉｏ重量係、酢酸（９０多溶液）１容量俤及び硝酸（
６８％溶ｇＪＬ）５容量悌よりなる混酸に、ポリエチレ
ングリコールアルキルエテール、ポリエチレングリコー
ノ圃旨肪酸エステルなどの非イオン渣たはアミノ酸類の
両性界面活性剤０．２重量％及びアミン系腐蝕抑制剤（
例えばライオンアーマ社製アーモヒブ２８）０．１重量
％を加えた浴に６００ワツトの超音波を照射しながら通
過させ、該ステンレス鋼帯表面の酸化物及び不純物を除
去した。

■ 電解活性化工程 燐酸（８５係溶液）１０容量先硫酸（８５饅溶液）１０
容量係、クエン酸（粉末）５重量％、酢酸（９０％溶液
）１容量優に、上記と同様の非イオンまたは両性界面活
性剤０．２重量％及び腐蝕抑制剤０．１重量％を加えた
浴金６０℃に加温し、ステンレス鋼帯に（−）電流を、
チタン白金メッキ板に（−１−）電流を通じ４ボルトに
セットして浴中を通過させてステンレス鋼帯の表面の活
性化を行なった。

■ 金メツキ工程 クエン酸１２０ｒ／７． クエン酸ソーダ１２０ｔ７ｔ
、スルファミン酸ニッケル３０ ｔ／ｌ。

シアン化金力ＩＪ８／／ｌのメッキ浴中で電流密度５Ａ
／Ｄ？？Ｚ２〜ｌＡ／Ｄｒｒ？の範囲でメッキ液温２７
℃で、ステンレス鋼帯に（−）電流を、チタン白金メツ
キ板に（ト）電流を通じ５分間金メッキを行なった。

その結果、ステンレス鋼帯の片側に１μの厚さの金メッ
キ層が形成さへ本発明のステンレス鋼帯が得られた。

実施例 ２ ■ マスキング工程 厚さ０．１％、巾３６％のステンレス鋼帯の片側に巾３
％と４％の金の縞状部分メッキを施すために、ステンレ
ス鋼帯の金メッキを施さない面側には予め耐薬品性に優
れた塗料を塗布し、乾燥後巻き状としてメッキ装置にセ
ットした。

次に脱脂工程に入る前に実施例１と同種の樹脂テープを
ローラーで圧着すると同時に４枚のカッターを所定の寸
法位置にセットし、巾３′Ａと４％の金メッキができる
ようにテープを切り込んでこの分のテープを捨て、ステ
ンレスの素地金露出させた。

■ 脱脂工程 実施例１と同様にして行なった。

■ 化学研摩工程 実施例１と同様にして行なった。

■ 電解活性化工程 実施例１と同様にして行なった。

■ 金メツキ工程 クエン酸１２０１／ｌ、クエン酸ソーダ１２０？／ ｔ
、スルファミン酸ニッケル３０１？／ｌ。

シアン化金カリ８２／ｌのメッキ浴中で電流密度５Ａ／
Ｄ？？Ｚ２〜Ｉ Ａ／Ｄｒｒ？の範囲でメッキ液温２７
℃で、ステンレス鋼帯に（−）電流をチタン白金メツキ
板に（−）−）電流を通じ３分間金メッキを行なつ丸 その結果、ステンレス銅帯の片側に巾３％と４％の縞状
の０．５μの厚さの金メッキが施された本発明のステン
レス鋼帯が得られた。

実施例 ３ ■ マスキング工程 実施例２と同じ厚さ、巾のステンレス鋼帯の片側に金を
直径５調の円形に、かつこの円形が千鳥状に配置するよ
うに部分メッキするために、実施例１と同種の樹脂テー
プを用いて上記円形部以外の部分をマスキングした。

■ 脱脂工程 実施例１と同様にして行なった。

■ 化学研摩工程 実施例１と同様にして行なった。

■電解活性化工程 実施例１と同様に行なった。

■ 金メツキ工程 実施例１と同様にして行なった。

その結果、ステンレス鋼帯の片側に直径５ｍの円形が千
鳥状に配置した０、５μの厚さの部分金メッキが形成さ
ね本発明のステンレス鋼帯が得られた。

なお、本発明でこの実施例のような部分金メッキを施す
場合、部分メッキ部は直径で１〜７ｒｒｒＩｎ程度の大
きさに施されることが多い０ 実施例 ４ ■ マスキング工程 実施例１と同様にして行なつ九 ■ 脱脂工程 実施例１と同様にして行なつ九 ■ 化学研摩工程 実施例１と同様にして行なった。

■ 電解活性化工程 実施例１と同様にして行なった。

■ 金メツキ工程 酸性純金メッキ浴（日本エンゲルハルト社製Ｎ−４０酸
性電解純金メツキ液）を用いて、電流密度５Ａ／［）−
〜ｌＡ／Ｄｒｒ？の範囲で液温を６０℃にセットし、ス
テンレス鋼帯に（−）電流を、チタン白金メツキ板に（
＋）電流を通じて３分間金メッキを行なった。

その結果、ステンレス鋼帯の片側に約０．５μｍの厚さ
の純金メッキ層が形成され、本発明のステンレス鋼帯が
得られた。

次に、本発明ステンレス鋼帯の優れた性質について具体
的に示す。

（Ｉ） 接点部摩耗性 燐青銅上に０．５μ金ゆツキしたものと、ステンレス鋼
帯（Ｓ ７３０４ ）に同じ＜０．５μ金メツキしたも
の 摩耗テスト機で、１．２に９の加圧の下に摩耗チス
）Ｔｈ行なった結果、ステンレス鋼帯に金メッキしたも
のの方が約３０％耐摩耗率が高い事が判明した。

これは素地金属の軟、硬による結果であり、硬いステン
レス鋼帯上の金メッキは摩耗が少なく、軟かい燐青銅上
の金メッキは早く摩耗することがわかった。

（ロ）剥離性 （イ）１８００曲げテスト、（ロ）テープ剥離テスト、
（ハ）４００℃、ｉｏ分間加熱後急冷テスｉｆ行なつ九
その結果、３方法ともステンレス鋼帯より金メッキ層の
剥離は認められなかった。

… 半田性 ソルダーテスト機でテストの結果、半田の濡れ性が極め
て良く、半田初期の半田表面張力による押し上げが殆ん
どみられなかった。

ＩＶ）電気電導性 燐青銅上の金メッキと比較して何んらの遜色もみられな
かった。

以上説明した本発明の方法で得た金メッキしたステンレ
ス鋼帯は、スイッチ、接点、端子、センサー、コネクタ
ー、バネ、ＬＳＩ用ケーシング等に使用できる。

また、本発明ステンレス鋼帯から上記のような部品を作
成するには、本発明の金メッキしたステンレス鋼帯を金
型により打抜いて部品を作成すればよい。

ところで、金メッキを施す前に部品を作ってし筐うと全
面金メッキをせざるを得ぬが、本発明の例えば実施例２
．３のように鋼帯に部分メッキしたようなものであれば
、必要部分のみに金メッキしたものとすることができる
ので、コストが低減できる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 塩酸（３５％溶液）１５〜２５容量も硫酸（８５％
   溶液）５〜１５容量係、クエン酸粉末５〜１５重量φ、
   酢酸（９０％溶液）０．５〜１．５容量係、硝酸（６８
   ％溶ｅ、）４〜６容量多、非イオン捷たは両性界面活性
   剤０．１〜０．３重量φ、アミン系腐蝕抑制剤０．０５
   〜０．１５重量％を配合した酸性活性化浴を用いて、ス
   テンレス鋼帯を浸漬処理する化学研摩工程と、 燐酸（８５％溶ｅ、）５〜１５容量へ硫酸（８５係溶液
   ）５〜１５容量もクエン酸粉末５〜１５重量％Ｘ酢酸（
   ９０饅溶液）０．５〜１．５容量多、非イオン渣たは両
   性界面活性剤０．１〜０．３重量宏アミン系腐蝕抑制剤
   ０．０５〜０．１５重量ｉ配合した陰極電解浴を用いて
   上記ステンレス鋼帯を活性化する電解活性化工程と、 酸性金メッキ浴により、上記ステンレス鋼帯に直接金メ
   ッキを施す工程と よりなることを特徴とする電子部品用ステンレス鋼帯の
   金メツキ方法。