JPS62274076A - 無電解ニツケル−リンめつき浴 - Google Patents

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】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ニッケルーリンの無電解めつき浴に係り、と
りわけニッケルーリンめっき後の加熱Ｃ：対して、非磁
性安定性（加熱によって磁性体に変化のないこと）に優
れた無電解ニッケル−リンめつき浴に関する。

〔従来の技術〕

近年、高密度磁気記録媒体として、アルミニウム合金等
の金属を基板としためっき磁気ディスクが用いられつつ
ある。このめっき磁気ディスクは。

アルミニウム合金等の金属の上に１機械加工性１：優れ
、非磁性である無電解ニッケル−リンめつきを形成し、
この上に磁性層をめっき法、又はスパッタ法で形成し、
最表層ζ：保護皮膜層としてカーボン又はシリコンなど
の薄膜をスパッタ法、スピンコード法などで形成したも
のである。

この内、下地となる無電解ニッケルーリンめっきは、金
属イオンとしてニッケルイオン、ニッケルイオンの還元
剤を主成分とし、前記ニッケルイオンの錯化剤としてカ
ルボン酸、又はオキシカルボン酸、ｐＨ調整剤として水
酸化ナトリクム、又はアンモニアを含む水溶液中に、ア
ルミニウム合金等を浸漬して形成される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

無電解ニッケルーリンめっきは、磁気特性に悪形容を及
ぼさないために非磁性安定性に優れていることが必要で
ある。磁性層や保護皮膜層をスパッタ法で形成する場合
、無電解ニッケルーリンめっきを施したアルミニウム基
板は熱処理をうける。

今後生産性を高めるために、スパッタ法の加熱温度がよ
り高くなるので、現行の無電解ニッケルーリンめっき浴
で形成したニッケルーリンめっきでは、非磁性安定性が
十分でない。

この非磁性安定性を向上するため、アルカリ性無電解ニ
ッケルー銅−リンめっき浴が検討されているが、まだ浴
の安定性、めっきの均一性に問題があり、実用化されて
いないのが実情である。

本発明は、従来の無電解ニッケルーリンめっきの特性を
そこなうことな〈従来よりも優れた非磁性安定性を持つ
、無電解ニッケルーリンめっき浴を安定して提供するこ
とを目的とする。

〔間龜を解決するための手段〕 本発明による無電解ニッケルーリンめっき浴は。

ニッケルイオン、ニッケルイオン（７）　ａ　元側、ニ
ッケルイオンの錯化剤、およびｐＨ！ｌ整剤を含む水溶
液において、銅イオンを１〜ｓ　ｏ　ｐｐｍ、鉛イオン
をＱ、　５〜４．０　ｐｐｍを含み、ｐＨが３．５〜６
．０であることを特徴とする。

以下２本発明の詳細な説明する。

本発明Ｃ二おいて、ニッケルイオンとしては、ニッケル
イオンの硫酸塩、塩化物、酢酸塩などの可溶性塩を溶解
したものを無電解めっき浴中に添加することによって供
給される。ニッケルイオンの濃度は、１〜１ｓ　ｇ／ｌ
が用いられるが、好ましくは、４〜６　ｇ／ｌの範囲で
ある。１　ｇ／ｌ以下であると得られるニッケルーリン
皮膜は良好なものが得られるがめっきの析出速度が低下
するため生産性に欠ける。１５ｇ／１以上になると非磁
性安定性が低下する。

還元剤としては９通常次亜リン酸塩を用いるが。

ヒドラジン塩類、ホク水素化物、ジメチル７ミンボラン
など公知の無電解めっきの還元剤を添加することもでき
る。次亜リン酸イオンの濃度は、３〜５０　ｇ／ｌの範
囲が好ましい。３　ｇ／ｌ以下では。

めっきの析出速度が低下するので好ましくない。

ｓ　ｏ　ｇ／１以上になると、効果は飽和しコスト面で
不利である。

錯化剤としては、酢酸、プロピオン酸、コハク酸、乳酸
、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸などが用いられ、ａ度は
１０〜７０　ｇ／ｌの範囲が用いられる。１０　ｇ／ｌ
以下では、錯化剤としての効果が十分でなく、めっき浴
が不安定となり、非磁性安定性も低下する。７０　ｇ／
１以上Ｃ：なると析出速度が低下し、生産性Ｉ：欠ける
。

ｐＨの調整剤としては、ｐＨの上昇にはアンモニア水、
水酸化ナトリウムなどのアルカリが用いられ、ｐＨの降
下には、塩酸、硫酸、有機酸などが用いられる。ｐＨは
３．５〜６．０の範囲、が用いられる。ｐＨが３．５以
下では、析出速度が遅＜　、　６．０以上になると非磁
性安定性が低下する。

銅イオンは、塩化銅、硫酸銅、銅の有機酸・塩など（二
より供給され、１．〜ｓ　ｏ　ｐｐｍの濃度範囲が用い
られるが、好ましくは、５〜２０　ｐｐｍである。

銅イオン濃度がｌｐｐｍより低い場合には、ニッケルー
リンめっきの非磁性安定性に十分な効果が得られず、、
５０１）ｐｍより高い場合は、めっき浴が不安定となり
１分解異常析出をおこし、連続生産に適、さない。

安定剤は、鉛イオンが好ましく酢酸鉛などの有機酸塩と
して供給される。鉛イオンの濃度は、０．５〜４ｐｐｍ
の範囲が好ましく、０．５ｐｐｍ以下では。

めっき浴が不安定となり連続生組に通さない。４ｐｐｍ
以上では、析出速度が低下し実用的でない。

有機系の安定剤では、非磁性安定性を低下するもの、皮
膜が不均一となり加熱後にクラックやふくれを発生する
ものがあり２本めっき浴には適さない。

〔作用〕

本発明の無電解めっき浴において、微量の銅イオンおよ
び鉛イオンが存在すると、熱処理後の非磁性安定性が向
上する理由は明らかではないが。

めっき浴中の銅イオンがニッケルの結晶化を抑制してい
るものと考えられる。

ニッケルと銅の原子半径は近似しており、銅はニッケル
と置換したよ、うな状態でニッケルーリンの非結晶中に
均一に分布していると考えられる。

そのため、加熱処理過程でのＮｉ３　Ｐへの結晶化反応
が銅によって抑制され、非磁性安定性が向・上したもの
と考えられる。一方鉛イオンがめつき浴中に存在すると
銅イオンのめっき浴中での安定性を高めるために、めっ
き浴の分解が抑制されたものと考えられる。

本発明は、かかる知見のもとになされたものである。本
発明によりめっき浴の金属イオンが適切に調節され、め
っきの組成が一定に保たれることにより、非磁性安定性
の優れる無電解めっきが。

連続的に生産できることを特徴としている。

〔実施例〕

以下１本発明の効果を実施例（１〜４）、比較例（１〜
１８）により説明する。

実施例１ アルミニウム合金基板を、アルカリ溶液処理によって表
面酸化皮膜を除去後、当該表面を硝酸で中和し、さらに
硫酸でエツチングした後２通常の亜鉛置換処理をおこな
い、第１表に示すめっき浴およびめっき処理条件にて、
膜厚２０μｍ目標に。

ニッケルーリンめっきを作成した。

’！１１．１表 得られたニッケルーリンめっきは、均一な表面を呈し、
このめっきを２８０℃で２時間加熱した後、振動試料型
磁力計（理研電子）により、　２５０００Ｃまで磁界を
かけて飽和磁束密度を測定した結果を第２表に示す。飽
和磁束密度は１０　Ｇａｕｓｓ　９１下であり、優れた
非磁性安定性を示した。

比較例（１〜１１） 実施例１と同じアルミニウム合金基板に同様な亜鉛置換
処理をおこない実施例１の無電解ニッケルーリンめっき
浴から硫酸銅を除いためっき浴（：。

添加剤として、硫酸亜鉛、タングステン酸アンモニウム
、モリブデン酸アンモニウム、クロム酸アンモニクム、
硫酸マンガン、テルル酸、硫酸スズ。

トリメチルステアリルアンモニクムクロライド。

ラウリル硫酸ナトリウム、ポリエチレングリコールモノ
ラウリルエーテルをそれぞれ１種類を第２表に示す濃度
で添加しためりき浴で、実施例１と同様な処理条件で処
理をおこなった。

第２表 加熱条件；２８０℃、２時間 銅イオンを添加しためっき浴以外では、ハイセラ）ＣＡ
（第一工業製薬）を添加したものが、優れた非磁性安定
性を示すが、加熱後にクラック。

ふくれ等を発生し、実用的でない。

実施例２ 実施例１のめっき浴において、硫酸銅以外のものは変え
ず（二硫酸銅の濃度を第３表のように変化させためっき
浴で作成した無電解ニッケルーリンめっきの飽和磁束密
度を次に示す。

第　　３　　表 硫酸銅濃度がｏ、ｏ　ｏ　ｓ　ｇ／１以上であれば、優
れた非磁性安定性を示し、　０．００５ｇ／Ｉ！以下で
あれば。

非磁性安定性に対する効果は少ない。硫酸銅濃度が０．
２　ｇ／ｌ以下であれば、非磁性安定性は優れており、
めっき浴も安定であるが、０．３ｇ／６以上であれば、
めっき浴が分解し、めっきが不能となる。

実施例３ 実施例１のめっき浴において、酢酸鉛以外のものは変え
ずに、酢酸鉛の濃度を変えためっき浴で作成した無電解
ニッケルーリンめっきの飽和磁束密度を第４表に示す。

飽和磁束密度は、酢酸鉛濃度が増加しても、安定して優
れた非磁性安定性を示す。ただし、酢酸鉛濃度が１　ｐ
ｐｍより低い場合は、めっき浴が不安定１：なり分解す
る。酢酸鉛濃度がｌｐｐｍ以上であれば、十分なめっき
浴の安定性を示す。しかしながら、酢酸鉛濃度が１０　
ｐｐｍ以上になると、ニッケルーリンめっきの析出速度
が遅く実用的でない。

比較例１２〜１８ 実施例１の無電解ニッケルーリンめっき浴から酢酸鉛を
除いためりき浴（二添加剤として、七しン酸、ｆオ尿素
、ポリアクリルアミド、２−２’ｔオシエタノール、メ
ルカプト酢酸、１−２プロパンジオール、メルカプトエ
タノールをそれぞれ１種類第５表に示す濃度で添加した
めっき浴で、実施例１と同様な処理条件で処理をおこな
った。

第　　５　　表 鉛イオン以外の添加剤では、めっき浴は分解。

又はめつき不良をおこし、安定なめっき浴は得られない
。

実施例４ 実施例１と同様なめっき浴組成の液に乳酸、又は水酸化
ナトリウムを用いて第５表のようにめっき浴のＰＨを変
えて、実施例１と同じ条件でニッケルーリンめっきを実
施した。

第　　６　　表 ｐＨが高くなると飽和磁束密度は高くなる。

ｐＨが６以下であれば、非磁性安定性に優れている。ｐ
Ｈが６より高くなると非磁性安定性が低下する。ｐＨが
３．５より小さいと析出速度が低下し。

実用的でない。

〔発明の効果〕

本発明の無電解ニッケルーリンめっき浴より得られるニ
ッケルーリンめっきは、非磁性安定性に優れているため
、磁性皮膜、保護皮膜を形成する場合の加熱速度を高め
ることが可能となり、生産性が向上する。又飽和磁束密
度の値が小さいので磁気ディスクを作成した場合にノイ
ズが減少し。

特性が向上する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ニッケルイオン１〜１５ｇ／ｌ、ニッケルイオンの還元
   剤としては次亜リン酸イオン３〜５０ｇ／ｌ、ニッケル
   イオンの錯化剤としてカルボン酸、オキシカルボン酸お
   よびｐＨ調整剤を含む水溶液において、銅イオンを１〜
   ５０ｐｐｍ、鉛イオンを０．５〜４．０ｐｐｍ含み、ｐ
   Ｈが３．５〜６．０であることを特徴とする無電解ニッ
   ケル−リンめっき浴。