JPS60238500A - 表面処理方法 - Google Patents

表面処理方法

Info

Publication number
JPS60238500A
JPS60238500A JP9219984A JP9219984A JPS60238500A JP S60238500 A JPS60238500 A JP S60238500A JP 9219984 A JP9219984 A JP 9219984A JP 9219984 A JP9219984 A JP 9219984A JP S60238500 A JPS60238500 A JP S60238500A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lead
tin
plating
compound
water
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.)
Granted
Application number
JP9219984A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6316477B2 (ja
Inventor
Mitsuyasu Kubo
久保 光康
Toru Murakami
透 村上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Uemera Kogyo Co Ltd
C Uyemura and Co Ltd
Original Assignee
Uemera Kogyo Co Ltd
C Uyemura and Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uemera Kogyo Co Ltd, C Uyemura and Co Ltd filed Critical Uemera Kogyo Co Ltd
Priority to JP9219984A priority Critical patent/JPS60238500A/ja
Publication of JPS60238500A publication Critical patent/JPS60238500A/ja
Publication of JPS6316477B2 publication Critical patent/JPS6316477B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は錫めっき被膜慢しくは錫合金めっき被膜に鉛金
属及び/又は水不溶性錯化7合物を共析分散又は融合す
る表面処理方法に関する。
従来、被処理物表面に錫−鉛合金被膜を形成する方法と
しては、溶融はんだを付着するか又は錫−鉛合金めっき
液を用いて電気めっきを行なう方法が知られている。
しかしながら、溶融はんだを付着づる場合には、熱を大
間に要し、またはんだの空気酸化物が表面に浮遊しては
んだ付けを妨害づると共に、はんだ付着物の膜厚を均一
にし難く、更にはんだ付は用の設備に多額の投資を必要
とづるなどの問題がある。
また、錫−鉛合金めっき液を用いた電気めっきによる場
合は、錫及び鉛の21類の金属化合物を使用づるので、
めっぎ液中及びめっき被膜中のこれらの金属割合をコン
ト[1−ルすることが難かしく、従ってめっき液管理及
びめっき被膜管理が面倒ぐある1−1水溶性の鉛金属化
合物を含む排水が生じるので、排水処理の点でも問題が
ある。更に、錫−鉛合金めっき液としては、ホウフッ化
浴、ケイフッ化浴、−ノ1ノールスルホン耐浴、アルカ
ノールスルホン酸浴等が知られているが、これらの中で
はホウフッ化浴等のフッ他塔を使用する場合が多い。し
かし、フッ他桁を用いる場合には、排水処理上の問題が
あると共に、鉛ガラスを構成体としてなるICのリード
に対してフッ他桁を用い(めっきを行なうと、鉛ガラス
を侵し、めっき液がIC内部に浸透するため、フッ他桁
をICのリードに対重るめっきに使用し得ない。
本発明者は、上記事情に鑑み、錫−鉛合金被膜中の鉛含
有量を容易かつ確実にコントロールし得、かつ公害防止
上の問題の少ない表面処理方法につき種々検討を進めた
結果、錫めっき液もしくは錫合金め)ぎ液中に鉛金属及
び/又は水不溶性鉛化合物を懸濁分散させてなる複合め
っき液で被処理物をめっきして、この被処理物表面に錫
めっき被膜もしくは錫合金めっき被膜中に鉛金属及び/
又は水不溶性鉛化合物を共析分散させてbる複合めっき
被膜を形成するか、又は複合めっき被膜形成後、この複
合めっき被膜を加熱し−(、鉛金属及び/又は水不溶性
鉛化合物と錫めっき被膜−bしくは錫合金めっき被膜と
を融合し、錫−鉛合金層を形成jることにより、上記目
的を達成したものである。
本発明によれば、鉛金属或いは鉛化合物の共析量をコン
ト[」−ルすることによって簡単かつ確実に被膜中の鉛
含有量をコントロールづることができ、またその被膜は
はんだ付は性、はんだ密着性に優れており、しかもウィ
スカーの発生が有効に防止されるものであると共に、排
水処理においては、有害な鉛分はめつぎ液中に不溶物と
して懸濁しているものであるから、単に濾過を行なうだ
けで鉛分を分離除去づることができ、従つ−(排水処理
操作が簡略化される。
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の表面処理方法は、まず錫めっき液すしくは錫合
金めっき液中に鉛金属及び/又は水不溶性鉛化合物を懸
濁分散させてなる複合めっき液で被処理物をめっきして
、この被処理物表面に錫めつぎ被膜もしくは錫合金めっ
き被膜中に鉛金属及び/又は水不溶性鉛化合物を共析分
散させてなる複合めっき被膜を形成づるものである。
本発明において(よ、錫めっき液もしくは錫合金めっき
液中に鉛金属及び/又は水不溶性鉛化合物を分散させた
複合めっき液を用いたことにより、良好な複合めっき被
膜が得られる。即ち、従来より金属粉末をめっき被膜中
に共析させることは知られているが、実際上金属粉末を
めっき液に分散i]、複合めっきを行なって金属粉末を
めっき被膜に共析させると、この粉末が導電性粒子であ
るためざらついためっきになり易いという欠点がある。
しかしながら、本発明者の検討の結果では、鉛金属や鉛
化合物を用いた場合、これらの表面が不活性化又は不動
態化していることにより、均一で良好な複合めっき被膜
が形成されるものである。
Vこr5水arll夷面帆押“h沖H論…六わス油帆理
物は電気めっき可能なものであればいずれのものでもよ
く、スチール、銅、銅合金等の金属素材、無電解めっき
法その他の適宜な方法で表面が導電化されたプラスチッ
ク、セラミックなどが挙げられる。また、これらの被処
理物に本発明方法を適用する場合の前処理には制限はな
く、その目的に応じて適宜選定される。
本発明は、ト述したように錫又は錫合金めっき液に鉛金
属及び/又は水不溶性鉛化合物を分散した複合めっき液
を用いて、ト記被処理物をめっきりるものであるが、こ
の場合錫めっき液、錫合金めっき液としてに艮特に制限
はなく、公知のめつき液が使用できる。例えば、1il
llFijl浴、ホウフッ化浴のような酸性浴を用いる
ことができ、またアルカリ性めっき浴も有効に使用し得
るが、ICのリードのめつぎなどの場合には硫酸浴が好
ましい。なお、錫合金めっき液としては、錫とアンチモ
ン、銅、ニッケル、亜鉛、鉛、鉄、コバルト、金、銀、
ビスマス、インジウム、カドミウム等の金属の1s又は
2種以上との合金めっき液が用いられる。このMA合、
この合金めつぎ液から得られる合金めっき被膜中の錫含
有itは10〜99.999%、特に60−99.9%
とすることが低融点を維持し得る点、はんだ付は性が良
好である点、摺動部の潤滑性が良好である点等のことか
ら好ましい。
錫Mつき液、錫合金めっき液中に分散され、めっき被膜
に共析される鉛金属、鉛化合物は、水くめっき液)に不
要な−bのであればいずれのものでも使用でき、特に制
限されないが、鉛金属のほか、亜酸化鉛(PI)20)
、酸化鉛(PbO)。
三二酸化鉛(Pb203)、鉛丹(pt+ 304 >
 。
硫酸鉛(PbSO4)、リン酸鉛(Pb (PO4)2
)、硫化鉛1bs)等が好適に用いられる。
なLl夕、本発明においては、これら鉛金属、水不溶性
鉛化合物の1秤を単独で使用1ノ(もJ:り、2種部十
を411用するようにしてもよい。また、これら鉛金属
、水不溶性鉛化合物は、必ずしも限定され4vいが、平
均粒子径0.1 urn 〜1 mm、特に0.2〜5
flWlのものを用いることが好ましく、これらの錫め
つさ液又は錫合金めっき液への懸濁型は1へ−3(>’
og/JとJることが好ましい。
錫めっき液又は錫合金めっき液に鉛金属及び/又は水不
溶性鉛化合物を懸濁させ−Cなる複合めつき液中には必
要により添加剤が加えられる。このような添加剤として
は、錫めっき液、錫合金めっき液に通常添加される公知
の添加剤が挙げられ、また非イオン界面活性剤、カチオ
ン界面活竹剤、アニオン界面活性剤などの1種又は2秤
以−にを添加することもできる。ここで、これらの界面
活性剤の種類、添加量は制限されないが、非イオン界面
活性剤としては例えばノニルノエノール、Aクチルフェ
ノール、β−ナフトールにエチレン71−1−シトを8
〜15tル付加させたものなどが使用し得、その添加量
は1〜30 ’1 / 、1とづることができる1、な
お、非イオン界面活性剤は水不溶性の鉛金属及び鉛化合
物粒子の分散剤として有効である。
また、カブメン界面活性剤の添加は鉛金属、鉛化合物の
共i蟻を増大させるのに効果があり、カチオン界面活着
剤としては例えばアルキルアミンへのポリオキシエチレ
ンの付加物、アルキルカルボン酸アミドへのポリオキシ
エチレンの付加物むとが使用し得、0.01〜101/
Jの添加量とJることができる。更に、アニオン界面活
性剤と1゜(はポリ′A4−シJチレンノ!ルキル−1
−フルの硫酸塩などを例えば0.01〜′10牙/メ添
加し得る。
また、本発明の複合めっき液には光沢剤を添加すること
ができる。この場合、光沢剤としては通常の錫めっき液
や錫合金めっき液の光沢剤が使用し1り、例えばβ−ナ
ノトール、ホルンリン、ベンシリj゛ンアセトン、シン
ナムアルデヒド、アセトノ′ルノパじドと0−トルイジ
ンとの反応物などの1(・Ii ’5< let 2秤
以、]を添加Jることができる。
本発明の複合めっき液を用いC複合めっきを行なう場合
の条1′1は鉛金属や鉛化合物が分散されていない錫又
は錫合金めっき液と同じであり、例えば陰極電流密度0
.1〜100A/dm2、めっき液温5−60℃の条件
を採用することができる。
この場合、鉛金属、鉛化合物をめっき液中に均一に分散
懸濁させることが好ましく、このため空気撹拌、ポンプ
によるめっき液の流動、スターラーによる撹拌など、適
宜な方θ、を採用して撹拌を行なうことが好ましい。
本発明においC1めっき被膜中の船倉右岸(鉛共析耐)
は鉛金属、鉛化合物とし゛(約1〜75容昂%であるが
、その共析量はめつき液中の鉛金属、鉛化合物の添加濃
度を代える゛ことによってコントロールし1りる。この
場合、共析量iは陰極電流密度及び液漏にはあまり彰胃
されないが、分散剤の種類、めっき液の撹拌により若干
影響される。
即ち、非イオン界面活性剤及びカチオン界面活性剤の添
加℃共析量は若干増加Jる3、なお、非イオン界面活性
剤を約37/J以上添加し゛(も共析mは大ぎく変化ゼ
ず、はぼ一定になって安定化丈る。また、非イオン界面
活性剤を約37/以、1−1例えば9?/J添加した十
に、カチオン界面活竹剤を約0.5’j/、1添加する
と共析量は約30%増加し、アニオン界面活性剤を約0
.58/J添加づると共析@は約20%減少Jる。更に
、適麿の液撹拌によって共析量は増大Jる。
本発明における表面処理方法においては、被処理物Km
 、、l−記複合めっきを施し、鉛金属及び/又は水不
溶性鉛化合物を分散共析させた錫もしくは錫合金めっき
被膜を形成した後、更に必要によってはこの複合めっさ
被膜を加熱して、船台Ff5及び/Xtま水不溶性鉛化
合物と錫めつぎ被膜もしくは錫合金めっき被膜とを融合
し、錫−鉛合金層を形成する。
ここぐ、複合めっき被膜の加熱、融合条件としては、複
合めっき被膜を融解せずに錫めっき被膜中に鉛を熱拡散
させるベーキング法か、又は複合めっき被膜を融解して
錫と鉛を溶融一体化する融解法が採用される。この場合
、ベーキングは100℃以トで行なわれ、例えば150
°Cで3時間、180℃?−1時間、250℃で10分
間の条件を採用することができる。また、融解はめつき
被膜を溶融し1りる温度で行なわれ、例えば350℃で
5分間程度の条件を採用1Jることができる。
本発明の表面処理方法によれば、1達したよう1−1錫
又は錫合金めっき被膜に鉛金属及び/又は水不溶性鉛化
合物を共析分散させるJ:うにしたので、鉛含有量のT
1ントロールが容易かつ確実に行なわれ、所望の組成の
錫−鉛合金層を確実に形成−シ得ると共に、はんだ付は
性が良好であり、かつはんだの密着性が優れたものであ
る。また、錫又は錫合金めっき被膜に鉛が分散共析又は
融合されるので、ウィスカーの発生が良好に防止される
ものである。即ち、錫又は錫合金めつぎ被膜に鉛が分散
共析された複合めっき被膜におい′CG;i室渇下で室
温又は錫合金めっき被膜中へ鉛が拡散−するのでウィス
カーの発生は防止され、また勿論、ベーキングによ・り
鉛の拡散を促進したり、融解にJ、り錫と鉛を一体化し
た場合には、ウィスカーの発生はより確実に防止される
ものである。従って、本発明方法はリードル−ム、プリ
ント基板等の電子部品の表面処理方法として好適に採用
され、また耐食、防食用、摺動、耐摩耗用の表面処理イ
の他はんだめっきに代わる表面処理どして〜b右効に採
用される。
以下、実施例を示し、本発明を昼休的にJ1明ηるが、
本発明は下記の実施例に制限されるものではt【い。
[実施例11 硫酸第1錫 50?/J 硫 醇 120 lI 2−ナフリールのエチレン 3 rr Aキシド付加物(10モル) ベンザルアセ1〜ン o、irl m−クレゾールスルホンM 2” 鉛金属粉末 10 〃 (平均粒径0.5μll1) 」二記めっき液20jを使用し、液をプL1ペラで撹拌
することによって鉛金属粉末をめっき液中に均一に懸濁
させ1こ。
このめつぎ液中に表面積16m2の真鍮板を入れ、陰極
電流密度3A/dm2において室温で5分間めっきを行
なった。
得j)れた複合めつき被膜中には鉛が千mで10%共析
していた。
この複含めつき被膜を¥淘−トに2Ifll?lI放置
しても錫ウィスカーは発生しなかった。
[実施例21 @酸第1錫 408/J 硫 酸 100 !! 鉛金属粉末 5 ’ (平均粒径0.2μm) ノニルフェノールのエチレン 9 〃 オキシド付加物(12モル) 上記めっき液10Jを使用し、ポンプ循環により液流を
起すことによって撹拌を行ない、鉛金1萬粉末をめっき
液中に均一に懸濁さゼた。1このめっき液中に表面VA
1dm2の銅板を入れ、陰極電流密度4△/ 6m2に
おいて室温で3分間めっきを行なった。
得られた複合めっき被膜中には鉛が重量で5・〜7%共
析()ていたく低電流密度部の共析量7%。
高電流密度部の共析量5%)1゜ この複合めっき被膜を350℃の電気か中で5分間放置
して加熱1Jることににす、錫と鉛は完全に溶融一体化
()、合金化しでいた。
[実施例3] 鉛金属粉末の添加量を201 / 、fとした以外は実
施例2と同様にして複合めっきを行なった。
その結果、鉛の共析量はΦmで45〜55%であった(
低電流密度部55%、高市流密麿部45%)。
、1;だ、実施例1と同様にして複合めっき被膜を加熱
すると、錫と鉛は完全に溶融一体化し、合金化し−(い
た。
[実施例4] 鉛金属粉末の代りに一酸化鉛を309/J添加した以外
は実施例2と同様にして複合めっきを行4K つ Iこ
 。
イの結果、銅めっぎ被膜中に一酸化鉛が容量化で約/I
 0%11−析された複合めっき被膜が得られた。
この被膜を水素雰囲気中で350℃におい゛C10分間
加熱覆ることにより、錫と鉛が均一に一体化1.ノた錫
−ε1)合金層が11られた。
1実施例51 小つノッ化第1錫 20O5?/J ホ rシ ノ ”/!’Iff 100 〃ホ ウ 酸
 25 〃 ノニルノjノールの、1ニブレン 9 ITオ主シト付
加物(12tル) 鉛金属粉末(平均粒t511μm) 2On上記めっき
液を使用し、実施例2と同様にしでめっきを行なった結
果、鉛が重量で40〜60%共析されためっき被膜が得
られた。
このめっき被膜を250 T;で3O分11加熱4ると
錫と鉛【よ完全に混合し、合金化した。
[実施例6] ホウフッ化第1@ ’100’lt/Jホウフッ化アン
チモン 20 〃 小 ウ 駿 25 〃 2−ナフトールのエチレン 1 〃 Aキシド付加物(10セル) 鉛金属粉末(平均粒仔1μIII)507Z上記めっき
液を使用し、実施例2と同様にし−Cめつさを行なった
結果、@吊で錫が70%、アンチモンが30%からなる
合金めっき被膜中に鉛が80%共析された複合めっき被
膜が得られた。
このlKp合め−)、N被膜t、(、−τのままで或い
は:’r り OT; ’Cづ0分間加熱して各金属を
固溶化した0のについて、従来の鉛−スズ−アンチモン
合金めっ込被IIQど]11じqの軸受性能を示1ノだ
出願人 ト 村 工 業 株式会ネ1 代理人 弁狸士 小 島 降 司

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、錫めっき液もしくは錫合金めっき液中に鉛金属及び
    /又は水不溶性鉛化合物を懸濁分散させてなる複合めつ
    ぎ液で被処理物をめっきして、この被処理物表面に錫め
    っき被膜もしくは錫合金めつ8被膜中に鉛金属及び/又
    は水不溶性鉛化合物4其析分散させ(なる複合めつき被
    膜を形成することを特徴とづる表面処理方法。 2、錫めっき液もしくは錫合金めっき液中に鉛金属及び
    /又は水不溶性鉛化合物を懸濁分散させ(なる複合めっ
    き液で被処理物をめっきして、この被処理物表面に錫め
    つさ被膜もしくは錫合金めっき被膜中に鉛金属及び/又
    は水不溶性鉛化合物を共析分散させてなる複合めっき被
    膜を形成した後、この複合めつぎ被膜を加熱して、鉛金
    属及び/又は水不溶性鉛化合物と鑞めっ夫姑lネ% 1
    dは錫合金めっき被膜とを融合し、錫−鉛合金層を形成
    Jることを特徴とする表面処理方法。
JP9219984A 1984-05-09 1984-05-09 表面処理方法 Granted JPS60238500A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9219984A JPS60238500A (ja) 1984-05-09 1984-05-09 表面処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9219984A JPS60238500A (ja) 1984-05-09 1984-05-09 表面処理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60238500A true JPS60238500A (ja) 1985-11-27
JPS6316477B2 JPS6316477B2 (ja) 1988-04-08

Family

ID=14047773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9219984A Granted JPS60238500A (ja) 1984-05-09 1984-05-09 表面処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60238500A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5453293A (en) * 1991-07-17 1995-09-26 Beane; Alan F. Methods of manufacturing coated particles having desired values of intrinsic properties and methods of applying the coated particles to objects
US5614320A (en) * 1991-07-17 1997-03-25 Beane; Alan F. Particles having engineered properties
JP2006051514A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Shinshu Univ 銅部材のろう材被膜形成方法及びブレージングシート並びに銅部材の接合方法
JP2007092144A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Dowa Metaltech Kk 複合めっき材およびその製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5453293A (en) * 1991-07-17 1995-09-26 Beane; Alan F. Methods of manufacturing coated particles having desired values of intrinsic properties and methods of applying the coated particles to objects
US5601924A (en) * 1991-07-17 1997-02-11 Materials Innovation Inc. Manufacturing particles and articles having engineered properties
US5614320A (en) * 1991-07-17 1997-03-25 Beane; Alan F. Particles having engineered properties
US5820721A (en) * 1991-07-17 1998-10-13 Beane; Alan F. Manufacturing particles and articles having engineered properties
US6162497A (en) * 1991-07-17 2000-12-19 Materials Innovation, Inc. Manufacturing particles and articles having engineered properties
JP2006051514A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Shinshu Univ 銅部材のろう材被膜形成方法及びブレージングシート並びに銅部材の接合方法
JP2007092144A (ja) * 2005-09-29 2007-04-12 Dowa Metaltech Kk 複合めっき材およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6316477B2 (ja) 1988-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1999051363A1 (en) Tin coatings incorporating selected elemental additions
Takahashi et al. Effect of SiO2 Colloid on the Electrodeposition of Zinc‐Iron Group Metal Alloy Composites
US4086153A (en) Method of producing a composite coated steel sheet
US6852445B1 (en) Battery sheath made of a formed cold-rolled sheet and method for producing battery sheaths
CN100487168C (zh) 沉积锡合金的电解质介质和沉积锡合金的方法
US3920468A (en) Electrodeposition of films of particles on cathodes
CN100513641C (zh) 环境适应型电子元件用表面处理钢板
EP1016739A2 (en) Copper foil having glossy surface with excellent oxidation resistance and method of manufacturing the same
JP2004509229A (ja) 鉄、コバルトまたはニッケルを含む三成分錫亜鉛合金、ガルバーニ溶液およびそれらを生成するガルバーニ法
CA2028159C (en) Method of producing a steel sheet plated with zn-mg alloy superior both in plating adhesion and corrosion resistance, and steel sheet plated with the same
JPS60238500A (ja) 表面処理方法
JPH01298192A (ja) 亜鉛−ニッケル合金めっき液
US4036600A (en) Steel substrate electroplated with Al powder dispersed in Zn
US3687824A (en) Electrodeposition of films of particles on cathodes
CA1116548A (en) Method of producing a composite coated steel sheet
JPS6048599B2 (ja) 複合めつき皮膜
JPS61223194A (ja) 金/スズ合金被膜の電着浴
Weisenberger et al. Copper plating
CN101238241B (zh) 焊料润湿性、耐晶须性、外观经时稳定性优异的环境适应型电子部件用表面处理钢板及其制造方法
US3745098A (en) Electrodeposition of films of particles on cathodes
US5560813A (en) Solder electroplating solution containing gelatin
JPH025839B2 (ja)
JPH01129988A (ja) 錫‐ニツケル合金めつき液
JPS6220895A (ja) Cu又はCu合金母材にSn又はSn合金めつきを施す方法
JPS6396294A (ja) 溶接性、耐食性に優れた缶用鋼板の製造方法