JPS62250161A - レ−ザによる銅系部材の貴金属プレ−テイング方法 - Google Patents
レ−ザによる銅系部材の貴金属プレ−テイング方法Info
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- JPS62250161A JPS62250161A JP9511986A JP9511986A JPS62250161A JP S62250161 A JPS62250161 A JP S62250161A JP 9511986 A JP9511986 A JP 9511986A JP 9511986 A JP9511986 A JP 9511986A JP S62250161 A JPS62250161 A JP S62250161A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
- C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
- C23C24/10—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat with intermediate formation of a liquid phase in the layer
- C23C24/103—Coating with metallic material, i.e. metals or metal alloys, optionally comprising hard particles, e.g. oxides, carbides or nitrides
- C23C24/106—Coating with metal alloys or metal elements only
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分骨〕
この発明は、例えばＣＯ２レーザやＹＡＧレーザなどの
レーザを用いた銅系部材の貴金属プレーティング方法に
関するものである。
レーザを用いた銅系部材の貴金属プレーティング方法に
関するものである。
電気接点などに使用される銅系部材は、接点部の接勉抵
抗の低減やその部分での発熱を抑えるために、貴会１、
例えば銀などの電気伝導性の優れた材料をめっき、即ち
プレーティングにより被覆して用いられる。特に大容量
接点や開閉の激しい接点ではめ、き処理を施すことが必
須である。ここで、銅系部材とは銅あるいは銅合金の総
称で、通常銅系部材と呼ばれている。
抗の低減やその部分での発熱を抑えるために、貴会１、
例えば銀などの電気伝導性の優れた材料をめっき、即ち
プレーティングにより被覆して用いられる。特に大容量
接点や開閉の激しい接点ではめ、き処理を施すことが必
須である。ここで、銅系部材とは銅あるいは銅合金の総
称で、通常銅系部材と呼ばれている。
従来、ｍ系部材の貴金属プレーティング方法として、ラ
スめっきが利用されているが、プレーティングする匝が
高価なこともあり、プレーティングが必要な部分、例え
ば接点部だけにプレーティングを施すには、不必要な部
分にマスク処理を行い、電気めっきをした後、マスク剤
を除去している。
スめっきが利用されているが、プレーティングする匝が
高価なこともあり、プレーティングが必要な部分、例え
ば接点部だけにプレーティングを施すには、不必要な部
分にマスク処理を行い、電気めっきをした後、マスク剤
を除去している。
従来の銅系部材の貴金属プレーティング方法は以上のよ
うに構成されているので、マスク処理を施した後、プレ
ーティングを行ない、マスク剤を除去するという非常に
煩雑な工程が必要であるという問題点があった。また、
めっき廃液の問題もあった。
うに構成されているので、マスク処理を施した後、プレ
ーティングを行ない、マスク剤を除去するという非常に
煩雑な工程が必要であるという問題点があった。また、
めっき廃液の問題もあった。
この発明は、上記の問題点を解消するためになされたも
ので、煩雑な工程を必要とせず、ｍ系部材の貴金属プレ
ーティングを必要とする部分にのみプレーティングを施
すことのできるレーザによる銅系部材の貴金属プレーテ
ィング方法を提供しようとするものである。
ので、煩雑な工程を必要とせず、ｍ系部材の貴金属プレ
ーティングを必要とする部分にのみプレーティングを施
すことのできるレーザによる銅系部材の貴金属プレーテ
ィング方法を提供しようとするものである。
〔間；１点を解決するための手段〕
この発明に係るレーザによるｍ系部材の貴金属プレーテ
ィング方法は、へ系部材ｆＰｉＱ極何とする逆極性プラ
ズマアークによりｍ系部材のプレーティング部に凹凸を
形成し、この凹凸の形成された・ｍ系部材のプレーティ
ング部に貴会曙材を供給し、レーザビームを照射してｍ
系部材にプレーティングを行うものである。
ィング方法は、へ系部材ｆＰｉＱ極何とする逆極性プラ
ズマアークによりｍ系部材のプレーティング部に凹凸を
形成し、この凹凸の形成された・ｍ系部材のプレーティ
ング部に貴会曙材を供給し、レーザビームを照射してｍ
系部材にプレーティングを行うものである。
この発明における銅系部材のプレーティング部に形成さ
れた凹凸は、レーザビームの吸収率を高めることができ
、さらに、この凹凸を形成する逆極性プラズマアークに
用いるシールドガスに含まれる酸素の量により、凹凸密
度を制御できる。
れた凹凸は、レーザビームの吸収率を高めることができ
、さらに、この凹凸を形成する逆極性プラズマアークに
用いるシールドガスに含まれる酸素の量により、凹凸密
度を制御できる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例に係るレーザによるｍ系部材の
貴金属プレーティング装置を示すもので、例えば銅部材
に銀プレーティングを行うものである。図において、（
１）は銀プレーティングを施す内部材、（２）は逆極性
プラズマアーク、（３）はシールドガスで、例えば数パ
ーセントの酸素を含むＡｒガス、（４）は陽極となるト
ーチ、（５）はレールドノズル、（６）は貴金属材、例
えばＩＩＩ（６ａ）の粉体をプレーティング部に供給す
るパウダ供給ノズル、（７）は例えばＣＯ□レーザによ
るレーザビーム、（８）は例えばＡｒなどの不活性ガス
（８ａ）をプレーティング部に供給する不活性ガス供給
ノズル、（９）はレーザビーム集光レンズ、Ｑ６は銅部
材（１）の表面、α力は銅部材（１）の表面に形成され
た凹凸、（２）は陰極点形成節回、（至）は銅部材（１
）に形成された銀プレーティング曝である。第２図は、
第１図に示す装置によって銀プレーティングした時の銅
部材（ｌ）を示す表面図である。図中、矢印はシールド
ガス（３）、又は不活性ガス（８ａ）の流れ方向を示し
ている。
図はこの発明の一実施例に係るレーザによるｍ系部材の
貴金属プレーティング装置を示すもので、例えば銅部材
に銀プレーティングを行うものである。図において、（
１）は銀プレーティングを施す内部材、（２）は逆極性
プラズマアーク、（３）はシールドガスで、例えば数パ
ーセントの酸素を含むＡｒガス、（４）は陽極となるト
ーチ、（５）はレールドノズル、（６）は貴金属材、例
えばＩＩＩ（６ａ）の粉体をプレーティング部に供給す
るパウダ供給ノズル、（７）は例えばＣＯ□レーザによ
るレーザビーム、（８）は例えばＡｒなどの不活性ガス
（８ａ）をプレーティング部に供給する不活性ガス供給
ノズル、（９）はレーザビーム集光レンズ、Ｑ６は銅部
材（１）の表面、α力は銅部材（１）の表面に形成され
た凹凸、（２）は陰極点形成節回、（至）は銅部材（１
）に形成された銀プレーティング曝である。第２図は、
第１図に示す装置によって銀プレーティングした時の銅
部材（ｌ）を示す表面図である。図中、矢印はシールド
ガス（３）、又は不活性ガス（８ａ）の流れ方向を示し
ている。
よく知られているように、銅は熱伝導がよく、ＣＯ２レ
ーザビームをよく反射するので、銅部材（１）の表面湿
度を銀プレーティングに必要な湿度、即ち約８００℃野
摩に書でト界させるのは因碓であるへ従って、レーザパ
ワーを効率よく銅部材（１）に吸収させるために、１部
材表面αＧにレーザビームの吸収が良くなるような前処
理を施す必要がある。この発明では、前処理方法として
、逆極性プラズマアーク（２１を用いて１部材表面ａＯ
にミクロ的な凹凸α℃を生成させると共に、シールドガ
ス（３）に若干の酸素を混ぜることにより、ごくわずか
の雫化物を生成させ、レーザビームの銅部材（１）の表
面での吸収率を高めたものである。
ーザビームをよく反射するので、銅部材（１）の表面湿
度を銀プレーティングに必要な湿度、即ち約８００℃野
摩に書でト界させるのは因碓であるへ従って、レーザパ
ワーを効率よく銅部材（１）に吸収させるために、１部
材表面αＧにレーザビームの吸収が良くなるような前処
理を施す必要がある。この発明では、前処理方法として
、逆極性プラズマアーク（２１を用いて１部材表面ａＯ
にミクロ的な凹凸α℃を生成させると共に、シールドガ
ス（３）に若干の酸素を混ぜることにより、ごくわずか
の雫化物を生成させ、レーザビームの銅部材（１）の表
面での吸収率を高めたものである。
逆極性プラズマアーク（２）は、＠部材（１）を陰極と
し、トーチ（４）を陽極とする電気回路により発生する
アークである。逆極性プラズマアーク（２）により、陰
極点（図示せず）と呼ばれる無数の小さな極点が陰極で
ある銅部材（１）の部材表面頭に形成される。
し、トーチ（４）を陽極とする電気回路により発生する
アークである。逆極性プラズマアーク（２）により、陰
極点（図示せず）と呼ばれる無数の小さな極点が陰極で
ある銅部材（１）の部材表面頭に形成される。
この極点ではアークの電流密度が非常に高いため、小さ
な凹部が形成される。その結果、部材表面αＯに無数あ
数ｐ〜数土師範囲程度の凹凸α力が形成される。この陰
極点は酸化物のところに形成されやすい性質があるため
、これを利用して部材表面Ｑ１ｍの凹凸の状態を任意に
コントロールすることができる。例えば、シールドノズ
ル（５）から矢印の方向に供給されるシールドガス（３
）は通常、純Ａｒなどが使用されているが、このシール
ドガス（３）に数パーセントｍ度、望ましくは０．１〜
１パーセントの酸素を含むＡｒガスを用いると、陰極点
形成範囲（クリーニングゾーン）■を大キくシたり、小
さくしたりすることができる。即ち酸素を含む量が多い
と陰極点形成範囲が小さくなり、形成される凹凸密度が
高くなり、酸素を含む量が少いと陰極点形成範囲が大き
くなり、形成される凹凸密すが低くなる。このように形
成される凹凸密度を制御することができる。特開昭５３
−０５６９４９号公報′逆極性プラズマアークの熱源特
性の制御方法。
な凹部が形成される。その結果、部材表面αＯに無数あ
数ｐ〜数土師範囲程度の凹凸α力が形成される。この陰
極点は酸化物のところに形成されやすい性質があるため
、これを利用して部材表面Ｑ１ｍの凹凸の状態を任意に
コントロールすることができる。例えば、シールドノズ
ル（５）から矢印の方向に供給されるシールドガス（３
）は通常、純Ａｒなどが使用されているが、このシール
ドガス（３）に数パーセントｍ度、望ましくは０．１〜
１パーセントの酸素を含むＡｒガスを用いると、陰極点
形成範囲（クリーニングゾーン）■を大キくシたり、小
さくしたりすることができる。即ち酸素を含む量が多い
と陰極点形成範囲が小さくなり、形成される凹凸密度が
高くなり、酸素を含む量が少いと陰極点形成範囲が大き
くなり、形成される凹凸密すが低くなる。このように形
成される凹凸密度を制御することができる。特開昭５３
−０５６９４９号公報′逆極性プラズマアークの熱源特
性の制御方法。
に逆極性プラズマアークとその陰極点形成範囲の拡がり
について詳しく説明されている。
について詳しく説明されている。
上記のように前処理の施された銅部材（１）に、パウダ
供給ノズルｒ６）から銀（６ａ）の粉体を供給し、レー
ザビーム（７）を照射すると、部材表面αＯは凹凸Ｑｆ
ｌが形成されているためビームの吸収効率が良く。
供給ノズルｒ６）から銀（６ａ）の粉体を供給し、レー
ザビーム（７）を照射すると、部材表面αＯは凹凸Ｑｆ
ｌが形成されているためビームの吸収効率が良く。
瞬時に約８００℃近傍に上昇し、銀プレーティング層α
Ｊが形成される。ビーム照射部は酸化を防ぐため、不活
性ガス供給ノズル（８）から例えばＡｒなどの不活性ガ
ス（８ａ）が供給され、良好な銀プレーティングが行な
われる。なお、ビームｆｆｉ光レンズ（９）の焦点距離
を変化させたり、集光レンズ（９）と＠部材（１）との
距離を変化させることにより、レーザビーム照射部のパ
ワー相開を制御することができる。
Ｊが形成される。ビーム照射部は酸化を防ぐため、不活
性ガス供給ノズル（８）から例えばＡｒなどの不活性ガ
ス（８ａ）が供給され、良好な銀プレーティングが行な
われる。なお、ビームｆｆｉ光レンズ（９）の焦点距離
を変化させたり、集光レンズ（９）と＠部材（１）との
距離を変化させることにより、レーザビーム照射部のパ
ワー相開を制御することができる。
なお、上記実施例では銀の粉体を用いてプレーティング
を行っているが、リボン状の銀箔や、シート状の銀箔を
用いるようにしてもよい。また、貴金属材は銀でなくて
も金でもよい。
を行っているが、リボン状の銀箔や、シート状の銀箔を
用いるようにしてもよい。また、貴金属材は銀でなくて
も金でもよい。
また、レーザとしてＣ（ｈレーザの場合について述べた
が、これに限らすＹＡＧレーザなど他のレーザを用いて
も上記実施例と同様の効果を奏する。
が、これに限らすＹＡＧレーザなど他のレーザを用いて
も上記実施例と同様の効果を奏する。
さらに銅部材に限らず、銅合金部材にプレーティングを
施す場合にも同様の効果を奏する。
施す場合にも同様の効果を奏する。
以上述べたようにこの発明によれば、銅系部材を陰極側
とする逆極性プラズマアークにより銅系部材のプレーテ
ィング部に凹凸を形成し、この凹凸の形成された銅系部
材のプレーティング部に貴金属材を供給し、レーザビー
ムを照射して銅系部材にプレーティングを行うことによ
り、不必要な部分にめっき防止用マスク処理を施す必要
もなく、まためっき後のマスク剤除去工程も不要となり
、比較的簡単な工程で必要とする部分にのみプレーティ
ングを施すことのできるレーザによる銅系部材の貴金属
プレーティング方法を提供できる効果がある。
とする逆極性プラズマアークにより銅系部材のプレーテ
ィング部に凹凸を形成し、この凹凸の形成された銅系部
材のプレーティング部に貴金属材を供給し、レーザビー
ムを照射して銅系部材にプレーティングを行うことによ
り、不必要な部分にめっき防止用マスク処理を施す必要
もなく、まためっき後のマスク剤除去工程も不要となり
、比較的簡単な工程で必要とする部分にのみプレーティ
ングを施すことのできるレーザによる銅系部材の貴金属
プレーティング方法を提供できる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例に係るレーザによる銅系部
材の貴金属プレーティング装置を示す縦断面図、第２図
はこの発明の一実施例によって貴金属プレーティングが
施された銅系部材の表面図である。 （１）・・・銅系部材、（２１・・・逆極性プラズマア
ーク、（６ａ）・・・貴金属材、（７）・・・レーザビ
ーム、α９・・・凹凸。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
材の貴金属プレーティング装置を示す縦断面図、第２図
はこの発明の一実施例によって貴金属プレーティングが
施された銅系部材の表面図である。 （１）・・・銅系部材、（２１・・・逆極性プラズマア
ーク、（６ａ）・・・貴金属材、（７）・・・レーザビ
ーム、α９・・・凹凸。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (5)
- （１）銅系部材を陰極側とする逆極性プラズマアークに
より上記銅系部材のプレーティング部に凹凸を形成し、
この凹凸の形成された上記銅系部材のプレーティング部
に貴金属材を供給し、レーザビームを照射して上記銅系
部材にプレーティングを行うレーザによる銅系部材の貴
金属プレーティング方法。 - （２）逆極性プラズマアークは、そのシールドガスとし
て酸素を含む不活性ガスを用いることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のレーザによる銅系部材の貴金属
プレーティング方法。 - （３）レーザはＣＯ＿２レーザであることを特徴とする
特許請求の範囲第１項又は第２項記載のレーザによる銅
系部材の貴金属プレーティング方法。 - （４）貴金属材は銀であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載のレーザによ
る銅系部材の貴金属プレーティング方法。 - （５）貴金属材は粉体であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載のレーザに
よる銅系部材の貴金属プレーティング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9511986A JPS62250161A (ja) | 1986-04-22 | 1986-04-22 | レ−ザによる銅系部材の貴金属プレ−テイング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9511986A JPS62250161A (ja) | 1986-04-22 | 1986-04-22 | レ−ザによる銅系部材の貴金属プレ−テイング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62250161A true JPS62250161A (ja) | 1987-10-31 |
Family
ID=14128947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9511986A Pending JPS62250161A (ja) | 1986-04-22 | 1986-04-22 | レ−ザによる銅系部材の貴金属プレ−テイング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62250161A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012241238A (ja) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Toyota Central R&D Labs Inc | 金属系部材およびその製造方法 |
| CN103060797A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-04-24 | 北京工业大学 | 一种等离子熔覆高熵合金涂层的制备方法 |
| CN104681208A (zh) * | 2015-03-18 | 2015-06-03 | 合肥工业大学 | 一种提高纳米银薄膜导电性的方法 |
-
1986
- 1986-04-22 JP JP9511986A patent/JPS62250161A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012241238A (ja) * | 2011-05-20 | 2012-12-10 | Toyota Central R&D Labs Inc | 金属系部材およびその製造方法 |
| CN103060797A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-04-24 | 北京工业大学 | 一种等离子熔覆高熵合金涂层的制备方法 |
| CN104681208A (zh) * | 2015-03-18 | 2015-06-03 | 合肥工业大学 | 一种提高纳米银薄膜导电性的方法 |
| CN104681208B (zh) * | 2015-03-18 | 2016-08-24 | 合肥工业大学 | 一种提高纳米银薄膜导电性的方法 |
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