JPS61177393A - リン青銅のＳｎ又はＳｎ合金メツキ方法 - Google Patents
リン青銅のＳｎ又はＳｎ合金メツキ方法Info
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- JPS61177393A JPS61177393A JP1683485A JP1683485A JPS61177393A JP S61177393 A JPS61177393 A JP S61177393A JP 1683485 A JP1683485 A JP 1683485A JP 1683485 A JP1683485 A JP 1683485A JP S61177393 A JPS61177393 A JP S61177393A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は電子、電気機器部品に使用されるａｎ又はＳｎ
合金メ、キ（以下Ｓｎメッキという）を施したリン青銅
の製法に関するものである。
合金メ、キ（以下Ｓｎメッキという）を施したリン青銅
の製法に関するものである。
（従来の技術）
ＣｕにＳｎ ｌ 〜８ ％ 、 Ｐ ０．０１〜０．３
％を添加したリン青銅及びこのリン青銅の性能を改善
するためにＮｌ 、 Ｃｒ ｒ Ｃｏ ＊ Ｔｉ ＋
Ａｔ ＊ Ｆｅ ｒ ８１等′ｔ−ｓ加した合金（以下
これらを総称してリン青銅という）は強度差にバネ性に
優れているためコネクター、端子、スプリング、リード
フレーム、リード線等として電気、電子機器部品に広く
利用されている。
％を添加したリン青銅及びこのリン青銅の性能を改善
するためにＮｌ 、 Ｃｒ ｒ Ｃｏ ＊ Ｔｉ ＋
Ａｔ ＊ Ｆｅ ｒ ８１等′ｔ−ｓ加した合金（以下
これらを総称してリン青銅という）は強度差にバネ性に
優れているためコネクター、端子、スプリング、リード
フレーム、リード線等として電気、電子機器部品に広く
利用されている。
又上記りン背銅に耐食性、電気接続性（接点）及び半田
付は性を附与せしめるために、該リン青銅面にＳｎ又は
５ｎ−Ｐｂ （Ｐｂ ３〜８０ ｗｔ％）Ｓｎ−Ｎｉ
（等モル）、５ｎ−Ｃｏ （等モル）、５ｎ−８ｂ（Ｓ
ｂＯ，５〜５％）、５ｎ−Ｚｎ （Ｚｎ １〜４０％）
、などのＳｎ合金によるメッキを施しているものである
。
付は性を附与せしめるために、該リン青銅面にＳｎ又は
５ｎ−Ｐｂ （Ｐｂ ３〜８０ ｗｔ％）Ｓｎ−Ｎｉ
（等モル）、５ｎ−Ｃｏ （等モル）、５ｎ−８ｂ（Ｓ
ｂＯ，５〜５％）、５ｎ−Ｚｎ （Ｚｎ １〜４０％）
、などのＳｎ合金によるメッキを施しているものである
。
この場合通常リン青銅とＳｂメ、キとの密着性を向上せ
しめるためにＣｕ又はＣｕ合金の下地メ、キを行ってい
るものであり、メッキの厚さは通常ａｎメメッのＡ程度
でありｏ、ｓ〜２μである＠然しなからＣｕの下地メッ
キを行り死後Ｓｎメ。
しめるためにＣｕ又はＣｕ合金の下地メ、キを行ってい
るものであり、メッキの厚さは通常ａｎメメッのＡ程度
でありｏ、ｓ〜２μである＠然しなからＣｕの下地メッ
キを行り死後Ｓｎメ。
キを施したリン青銅を長期に亘り使用するとＳｎメッキ
層の剥離を生ずるという問題があった。
層の剥離を生ずるという問題があった。
特に１００℃前後の比較的高温条件にて発生し易いもの
であった。このためＣｕの下地メッキを行うことなく直
接リン青銅にＳｎメ、キを施した後リメルティングする
方法が一部に試みられている。
であった。このためＣｕの下地メッキを行うことなく直
接リン青銅にＳｎメ、キを施した後リメルティングする
方法が一部に試みられている。
（発明が解決しようとする問題点）
このメッキ層の剥離現象は機器部品や電気部品の電気接
触が不良となシ且つ半田接合部の破壊となり重大な故障
をまねくものであった。従って長期使用によるもＳｎメ
ッキ層が剥離することなく持続性に優れた製品が要望さ
れているものであった。
触が不良となシ且つ半田接合部の破壊となり重大な故障
をまねくものであった。従って長期使用によるもＳｎメ
ッキ層が剥離することなく持続性に優れた製品が要望さ
れているものであった。
（問題点を解決するだめの手段）
本発明はリン青銅にＳｎメッキを施すに先立ち、０．０
１〜０，１μの薄いＮｉ ＃ Ｃｏ又はこれらの合金の
メ、＝？を施すものであ、９、Ｓｎメ、キは常法により
ホウ７ツ化物浴、硫酸浴、スルファミン酸浴、ビロリン
酸浴、中性有機酸浴、アルカリ性スズ酸浴などにより行
うものである。又Ｐｂ。
１〜０，１μの薄いＮｉ ＃ Ｃｏ又はこれらの合金の
メ、＝？を施すものであ、９、Ｓｎメ、キは常法により
ホウ７ツ化物浴、硫酸浴、スルファミン酸浴、ビロリン
酸浴、中性有機酸浴、アルカリ性スズ酸浴などにより行
うものである。又Ｐｂ。
Ｃｏ ｔ Ｎｉ ｒ Ｓｂ ｒ Ｚｎ等の併用により合
金メッキも可能である。
金メッキも可能である。
又Ｓｎメッキに先立ちリン背鋼上に施すＮｌ。
Ｃｏ又はこれらの合金メッキは塩化物浴、硫酸塩浴、ホ
ウ７ツ化物浴、スルファミン酸塩浴、ピロリン酸塩浴等
により行い、Ｎｉ ＊ Ｃｏ ＊ Ｎ１−Ｐ（１−１５
％）、Ｎ１−Ｂ （０，１〜２ ｃｓ）、Ｎｉ −Ｃｏ
＊Ｃｏ−Ｐ （１−１０％）、Ｎ１−Ｆｅ （５〜７
０％）、Ｎｉ−Ｚｎ （ｓ 〜７ｏｎ ）などである。
ウ７ツ化物浴、スルファミン酸塩浴、ピロリン酸塩浴等
により行い、Ｎｉ ＊ Ｃｏ ＊ Ｎ１−Ｐ（１−１５
％）、Ｎ１−Ｂ （０，１〜２ ｃｓ）、Ｎｉ −Ｃｏ
＊Ｃｏ−Ｐ （１−１０％）、Ｎ１−Ｆｅ （５〜７
０％）、Ｎｉ−Ｚｎ （ｓ 〜７ｏｎ ）などである。
本発明はその効果を有効に活用するため上記のＮｉ等の
メッキに引続いてＣｕ又はＣｕ合金例えばＣｕ−８ｎ
（１−５０％ ） 、Ｃｕ−Ｎｉ （５−５０％）Ｃｕ
−Ｚｎ （１０−６０％）などのメッキを行った後にＳ
ｎメツ中ヲ行う。このＣｕメツ中は硫酸浴、ホウフッ化
物浴、シアン浴、ピクリン酸塩浴、アミン浴等を使用す
る。これら一連のメッキを行った後必要に応じてリメル
ティング処理（９７０−処理）を行ってもよく、融点以
上に急加熱してＳｎメッキ層をメルトせしめた後、急冷
凝固せしめることによシメッキ時の応力を解放して光輝
な仕上面を形成する。Ｓｎホイスカーなどの防止に有効
な方法である。
メッキに引続いてＣｕ又はＣｕ合金例えばＣｕ−８ｎ
（１−５０％ ） 、Ｃｕ−Ｎｉ （５−５０％）Ｃｕ
−Ｚｎ （１０−６０％）などのメッキを行った後にＳ
ｎメツ中ヲ行う。このＣｕメツ中は硫酸浴、ホウフッ化
物浴、シアン浴、ピクリン酸塩浴、アミン浴等を使用す
る。これら一連のメッキを行った後必要に応じてリメル
ティング処理（９７０−処理）を行ってもよく、融点以
上に急加熱してＳｎメッキ層をメルトせしめた後、急冷
凝固せしめることによシメッキ時の応力を解放して光輝
な仕上面を形成する。Ｓｎホイスカーなどの防止に有効
な方法である。
（作用）
本発明によってメッキ層の剥離が抑止されるメカニズム
について次の如く説明する。即ちＣｕとＳｎは常温附近
においても拡散反応し易く、この両者の境界面に金属間
化合物を生成する。
について次の如く説明する。即ちＣｕとＳｎは常温附近
においても拡散反応し易く、この両者の境界面に金属間
化合物を生成する。
これは一般に硬質で脆いが特にＰが混入すると著しく脆
化する。
化する。
而してリン青銅中のＰ分はＳｎメツ中層との間にＣｕ３
Ｓｎの金属化合物を濃縮状態に形成する。
Ｓｎの金属化合物を濃縮状態に形成する。
然しなから本発明においてはＮｉ等の薄いメ。
キを施すことによ〕次の如き作用を呈する。
（１） ＮｌはＣｕよりもＳｎと反応し難いが、Ｐと
は結合し易い。従って０．０１〜０．１μのＮ１等のメ
ッキは一般にＩ−ラスであり、ＣｕとＰとがＳｎのメッ
キ層に向りて拡散するに際し、これを完全に抑止できな
いにしても拡散バリヤとして働く。更ＫＣｕはａｎと化
合し、Ｐは姐に補促されるため硬質脆弱なＰの濃縮した
Ｃｕ−ａｎの金属間化合物層の発生が抑制される。
は結合し易い。従って０．０１〜０．１μのＮ１等のメ
ッキは一般にＩ−ラスであり、ＣｕとＰとがＳｎのメッ
キ層に向りて拡散するに際し、これを完全に抑止できな
いにしても拡散バリヤとして働く。更ＫＣｕはａｎと化
合し、Ｐは姐に補促されるため硬質脆弱なＰの濃縮した
Ｃｕ−ａｎの金属間化合物層の発生が抑制される。
（２） Ｎｉメッキはリン青銅中のＣｕ ＋ＳｎＳｎ
メッキも著しく硬質であシブレス加工などでの曲げ或は
絞り加工にて割れを生ずる。しかし本発明における薄Ｎ
ｔメッキでは割れ難くたとえ割れを生じたとしてもＳｎ
メッキ層をつきぬけてマイクロクラ、りには至らない。
メッキも著しく硬質であシブレス加工などでの曲げ或は
絞り加工にて割れを生ずる。しかし本発明における薄Ｎ
ｔメッキでは割れ難くたとえ割れを生じたとしてもＳｎ
メッキ層をつきぬけてマイクロクラ、りには至らない。
（３）厚いＮｉメツ中を設けた場合には長期の使用にお
いてＮ１よりも更に硬質なＮ１５Ｓｎの化合物が多量に
発生し易くこれがクラ、りや剥離の原因となる。
いてＮ１よりも更に硬質なＮ１５Ｓｎの化合物が多量に
発生し易くこれがクラ、りや剥離の原因となる。
本発明において特にＮ１等のメッキ厚さを０．０１〜０
．１μに限定したが０．０１μ未満の場合には上記（１
）の効果を十分く発揮せしめることが出来ず又０．１μ
を越した場合には（２）及び（３）の如き不都合がおこ
る。本発明においてはＮ１等のメッキ厚を通常の下地メ
ツ中の厚さよりも遥かに薄くしたものであり、この薄さ
においてはじめて上記の如き効果が発現出来る。
．１μに限定したが０．０１μ未満の場合には上記（１
）の効果を十分く発揮せしめることが出来ず又０．１μ
を越した場合には（２）及び（３）の如き不都合がおこ
る。本発明においてはＮ１等のメッキ厚を通常の下地メ
ツ中の厚さよりも遥かに薄くしたものであり、この薄さ
においてはじめて上記の如き効果が発現出来る。
又本発明はＮ１とＣｕとの２層のメッキ層を併用する理
由は、ＮｉとＳｎとの中間にＣｕメッキ層が介在するこ
とによりＳｎと姐の直接反応が十分に防止することが出
来るため薄いＮｉメ、キをよシ有効に活用できる。なお
Ｃｕメツ中層は厚さを０．１ｎ以上に設けることが好ま
しい。
由は、ＮｉとＳｎとの中間にＣｕメッキ層が介在するこ
とによりＳｎと姐の直接反応が十分に防止することが出
来るため薄いＮｉメ、キをよシ有効に活用できる。なお
Ｃｕメツ中層は厚さを０．１ｎ以上に設けることが好ま
しい。
（実施例）
（１）バネ用リン青銅板（Ｃｕ −８，１８ｎ−０，１
８Ｐ、０．１２℃厚）を常法によりアルカリ脱脂、酸洗
いを行った後、第１表に示す各種の第１層及び第２層の
中間メッキを第２表に示すメッキ条件により夫々行い、
次いでＳｎメ、キを行りた。
８Ｐ、０．１２℃厚）を常法によりアルカリ脱脂、酸洗
いを行った後、第１表に示す各種の第１層及び第２層の
中間メッキを第２表に示すメッキ条件により夫々行い、
次いでＳｎメ、キを行りた。
なお無光沢のＳｎメツ中の場合にはガスバーナ法により
リメルティング処理を行った。
リメルティング処理を行った。
第 ２ 表
（１）Ｎ五メッキ
Ｎｉ５０４２５０＃／ぷ
Ｎｉ ＣＬ２３０１Ａ
Ｈ，Ｂｏ、 ５ｏｙＡ
ｐＨ３，１
浴温 ４５℃
電流密度 ２．５ Ａ／ｄｍ２（２） Ｎｉ
−１０Ｃｏメツ中 Ｎｌ５Ｏ４２５０１１／４３ ＮｉＣｌ２ ３０１１／Ｊ３Ｃｏ ８０ ａ
２０ ｊ’／ＡＨ３ＢＯ！ｌ
３０１／句ｐＨ２，９ 浴温 ５５℃ 電流密度 ３Ａ／ｄｍ２ （３） Ｃｏメッキ Ｃｏ Ｓｏａ ３００１／Ｊ ＮａＣＬ１５ ｇ／Ｉ） ＨｓＢＯ４４５１ｎ句 ｐＨ５，５ 浴温 ２５℃ 電ｍｅ度 ５Ａ／ｄｍ２ （４） Ｎ１−３Ｂメツ中 実計製薬社製無電解Ｎ１−Ｂメ、キ浴 ナイクラ、ドー７４０ 浴温７７℃ ｐＨ４，５（５）
Ｓｎメ、キ ＳｎＳＯ４８０１１／−１３ Ｈ２ａｓｏ４５０ ｉ／に カワ ２．５１ Ｂナフトール ０．２ 浴温 １５℃ 電流密度 ３．５ Ａ／ｄｍ２（６） ａ
ｎ −５Ｐｂメ、キ ５ｎ（ＢＦｅ）２（４５％） ２６０ｇ／Ａｐｂ（Ｂｐ
ｅ）２（４５％） Ｌｏｆｔ／４３ＨＢＦ・
１００１１／Ｉｆ ５原製薬社製 ＵＴＢ Ａ １ ４０１１／１３ｚ ４２
６０１／−８ ホルマリン １０ｃｃ／ｐ 浴温 １５℃ 電流密度 ５Ａ／ｄｍ２ 斯くして得た本発明品及び比較例品についてリン青銅層
の加工性を試みるため第３表に示す如き（Ａ） 、 （
Ｂ） 、 （Ｃｌの３条件によりＷ曲げ試験を行い、曲
げ部の割れの有無１Ｘ１００倍の実体顕微鏡に検査した
。その結果は第４表に示した通りである。
−１０Ｃｏメツ中 Ｎｌ５Ｏ４２５０１１／４３ ＮｉＣｌ２ ３０１１／Ｊ３Ｃｏ ８０ ａ
２０ ｊ’／ＡＨ３ＢＯ！ｌ
３０１／句ｐＨ２，９ 浴温 ５５℃ 電流密度 ３Ａ／ｄｍ２ （３） Ｃｏメッキ Ｃｏ Ｓｏａ ３００１／Ｊ ＮａＣＬ１５ ｇ／Ｉ） ＨｓＢＯ４４５１ｎ句 ｐＨ５，５ 浴温 ２５℃ 電ｍｅ度 ５Ａ／ｄｍ２ （４） Ｎ１−３Ｂメツ中 実計製薬社製無電解Ｎ１−Ｂメ、キ浴 ナイクラ、ドー７４０ 浴温７７℃ ｐＨ４，５（５）
Ｓｎメ、キ ＳｎＳＯ４８０１１／−１３ Ｈ２ａｓｏ４５０ ｉ／に カワ ２．５１ Ｂナフトール ０．２ 浴温 １５℃ 電流密度 ３．５ Ａ／ｄｍ２（６） ａ
ｎ −５Ｐｂメ、キ ５ｎ（ＢＦｅ）２（４５％） ２６０ｇ／Ａｐｂ（Ｂｐ
ｅ）２（４５％） Ｌｏｆｔ／４３ＨＢＦ・
１００１１／Ｉｆ ５原製薬社製 ＵＴＢ Ａ １ ４０１１／１３ｚ ４２
６０１／−８ ホルマリン １０ｃｃ／ｐ 浴温 １５℃ 電流密度 ５Ａ／ｄｍ２ 斯くして得た本発明品及び比較例品についてリン青銅層
の加工性を試みるため第３表に示す如き（Ａ） 、 （
Ｂ） 、 （Ｃｌの３条件によりＷ曲げ試験を行い、曲
げ部の割れの有無１Ｘ１００倍の実体顕微鏡に検査した
。その結果は第４表に示した通りである。
なお、曲げ半径は板の１，５倍とした。又割れ部につい
てはケガΦ針を用いてメッキ層の剥離性を検証した。
てはケガΦ針を用いてメッキ層の剥離性を検証した。
第 ３ 表
体） メッキ上り
Ｑ３） １００℃Ｘ２０００ｈｒ 大気加熱（Ｃ
）１５０℃Ｘ５００ｈｒ犬気加熱 第 ４ 表 ただし ○は割れを生ぜず、剥離なし Δは割れを生じた ×は割れ及び剥離を生じた （２） ＩｃリードフレームにＣｕ−２Ｓｎ−０，２
Ｃｒ −０，１９Ｐからなる改良リン青銅を使用し、実
施例（１）と同様の方法により第５表に示す各種の第１
層及び第２層の中間メッキを行った後、Ｓｎｎメツ上行
った。
）１５０℃Ｘ５００ｈｒ犬気加熱 第 ４ 表 ただし ○は割れを生ぜず、剥離なし Δは割れを生じた ×は割れ及び剥離を生じた （２） ＩｃリードフレームにＣｕ−２Ｓｎ−０，２
Ｃｒ −０，１９Ｐからなる改良リン青銅を使用し、実
施例（１）と同様の方法により第５表に示す各種の第１
層及び第２層の中間メッキを行った後、Ｓｎｎメツ上行
った。
なお少量のＣｒ’ｋｍ加することにより２％Ｓｎでも４
％Ｓｎ合金に相当する強度を発揮できる。
％Ｓｎ合金に相当する強度を発揮できる。
リードフレームのアウターリードはグリント基板に実装
されるので半田メッキされる。
されるので半田メッキされる。
斯くして得た本発明品及び比較例品について実施例（１
）と同様の試験を行って曲げ部の割れの有無’ｋＸ１０
０倍の実体顕微鏡にて検査した。
）と同様の試験を行って曲げ部の割れの有無’ｋＸ１０
０倍の実体顕微鏡にて検査した。
その結果は第６表に示す通りである。
第 ６ 表
ただし ○は割れ音生ぜず剥離なし
Δは割れを生じ九
×は割れ及び剥離を生じた
リードフレームのアウターリード部は半田メツ中抜に曲
げ加工されてプリント回路への挿入ピントなるので加工
性が重要である。第６表に示す如く本発明品は比較例品
に比べて大巾に曲げ加工性に優れていることがわかる。
げ加工されてプリント回路への挿入ピントなるので加工
性が重要である。第６表に示す如く本発明品は比較例品
に比べて大巾に曲げ加工性に優れていることがわかる。
（効果）
以上詳述した如く本発明によれば電子機器部品に広く使
用されるＳｎ又はＳｎ合金メツキリン青銅に生起される
重大劣化故障を抑制し且つ精密部品としての高度の加工
や過剰な使用条件に耐えることを示した。又小型高密度
化するとエクトロニクスの部品や実装を経済的に実現す
る丸めに有効な材料を提供しうる等顕著な効果を有する
。
用されるＳｎ又はＳｎ合金メツキリン青銅に生起される
重大劣化故障を抑制し且つ精密部品としての高度の加工
や過剰な使用条件に耐えることを示した。又小型高密度
化するとエクトロニクスの部品や実装を経済的に実現す
る丸めに有効な材料を提供しうる等顕著な効果を有する
。
Claims (2)
- （１）リン青銅に０．０１〜０．１μのＮｉ、Ｃｏ又は
これらの合金の内何れか１種によるメッキを行った後、
Ｓｎ又はＳｎ合金をメッキすることを特徴とするリン青
銅のＳｎ又はＳｎ合金メッキ方法。 - （２）リン青銅に０．０１〜０．１μのＮｉ、Ｃｏ又は
これらの合金の内何れか１種によるメッキを行い、その
上にＣｕ又はＣｕ合金のメッキを行った後、Ｓｎ又はＳ
ｎ合金をメッキすることを特徴とするリン青銅のＳｎ又
はＳｎ合金メッキ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1683485A JPS61177393A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | リン青銅のＳｎ又はＳｎ合金メツキ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1683485A JPS61177393A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | リン青銅のＳｎ又はＳｎ合金メツキ方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61177393A true JPS61177393A (ja) | 1986-08-09 |
| JPH0148355B2 JPH0148355B2 (ja) | 1989-10-18 |
Family
ID=11927223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1683485A Granted JPS61177393A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | リン青銅のＳｎ又はＳｎ合金メツキ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61177393A (ja) |
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Families Citing this family (3)
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-
1985
- 1985-01-31 JP JP1683485A patent/JPS61177393A/ja active Granted
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