JPS6299488A - 電解槽構造体のめつき方法 - Google Patents
電解槽構造体のめつき方法Info
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- JPS6299488A JPS6299488A JP60240266A JP24026685A JPS6299488A JP S6299488 A JPS6299488 A JP S6299488A JP 60240266 A JP60240266 A JP 60240266A JP 24026685 A JP24026685 A JP 24026685A JP S6299488 A JPS6299488 A JP S6299488A
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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】
（発明の技術分野）
本発明は電解槽構造体のニッケルめっき方法に関づるも
のでおる。
のでおる。
（従来技術）
塩化アルカリ電解槽や水電解槽の陰極室や陰極基材等の
電解槽構造体には、従来軟鋼、鉄。
電解槽構造体には、従来軟鋼、鉄。
ステンレス鋼が使用されていた。これらの材料は水素過
電圧が高いので、表面をニッケル、コバルト、白金、金
、銀、ロジウム、ルテニウム。
電圧が高いので、表面をニッケル、コバルト、白金、金
、銀、ロジウム、ルテニウム。
パラジウム、イリジウム等の物質で活性被覆を施すこと
により水素過電圧を改良する方法が提案されている。し
かしながら、鉄、軟鋼、ステンレス鋼の様な鉄基材わ１
を陰極１に使用した場合、電解中に鉄が溶出しこの溶出
した鉄イオンが陰極基材に電析し、活性表面を被覆して
しまう。その結果電極の活性が失われ摺電圧が上昇する
。
により水素過電圧を改良する方法が提案されている。し
かしながら、鉄、軟鋼、ステンレス鋼の様な鉄基材わ１
を陰極１に使用した場合、電解中に鉄が溶出しこの溶出
した鉄イオンが陰極基材に電析し、活性表面を被覆して
しまう。その結果電極の活性が失われ摺電圧が上昇する
。
また陰極室の腐蝕が進行すると、やがて陰極室に穴が空
き、電解不能ともなる。
き、電解不能ともなる。
これらの防止策として、陰極室や陰極基材等電解槽構造
体をニッケルめっきする方法が提案されている。例えば
特開昭５９−！１９８９０には、鉄系金属材料からなる
陰極表面を縮性被覆する前に、還元剤の存在下無電解ニ
ッケルめっきする方法の記載があり、同方法で軟鋼、ス
テンレス等を用いることができるとしている。但し実施
例には軟鋼のみで、ステンレスは記載されていない。
体をニッケルめっきする方法が提案されている。例えば
特開昭５９−！１９８９０には、鉄系金属材料からなる
陰極表面を縮性被覆する前に、還元剤の存在下無電解ニ
ッケルめっきする方法の記載があり、同方法で軟鋼、ス
テンレス等を用いることができるとしている。但し実施
例には軟鋼のみで、ステンレスは記載されていない。
ステンレス鋼に無電解ニッケルめっき膜を均一に付ける
ことは甚だ困１１１１である。一般には、前処理として
ニッケルのストライクめっきを行うことが推奨されてい
る（例えば１５橋 知 著［金属表面技術講座９：無電
解メッキ」 （朝倉書店＞ １９６８年）。
ことは甚だ困１１１１である。一般には、前処理として
ニッケルのストライクめっきを行うことが推奨されてい
る（例えば１５橋 知 著［金属表面技術講座９：無電
解メッキ」 （朝倉書店＞ １９６８年）。
しかしながら複雑な形状のもの、例えば、ステンレス製
の反応槽、輸送管、バルブ、ポンプ。
の反応槽、輸送管、バルブ、ポンプ。
熱交換器、電極、電解槽等のものにストライクめっきを
均一に施ずことは極めて困難であって種々の問題がある
。
均一に施ずことは極めて困難であって種々の問題がある
。
（発明の目的）
本発明者らは、以上の点に鑑み、陰極室や陰極基材等複
雑な形状からなる電解槽構造体を容易にニッケルめっき
する方法を得る目的で鋭意横開を行った。その結果、意
外にも、ストライクめっき処理することなく、酸処理に
よる活性化後直接ニッケルめっきすることにより上記目
的を充分達成し得ることを見出し、本発明を完成したも
のである。
雑な形状からなる電解槽構造体を容易にニッケルめっき
する方法を得る目的で鋭意横開を行った。その結果、意
外にも、ストライクめっき処理することなく、酸処理に
よる活性化後直接ニッケルめっきすることにより上記目
的を充分達成し得ることを見出し、本発明を完成したも
のである。
（発明の構成）
本発明は、陰極室や陰極基材等電解槽構造体のステンレ
ス鋼部分をニッケルめっきするに当り、ストライクめっ
きによる前処理を行うことなく酸処理による表面活性化
後直接無電解ニッケルめっきすることを特徴とする電ｆ
／ｉ’槽構造体のめっき方法である。
ス鋼部分をニッケルめっきするに当り、ストライクめっ
きによる前処理を行うことなく酸処理による表面活性化
後直接無電解ニッケルめっきすることを特徴とする電ｆ
／ｉ’槽構造体のめっき方法である。
本発明の電解槽構造体は通常イオン交換脱法塩化アルカ
リ電解に用いられるものであり、陰極室の構造はフィル
タープレス４１“（で単極式、複極式のいずれでもよい
。
リ電解に用いられるものであり、陰極室の構造はフィル
タープレス４１“（で単極式、複極式のいずれでもよい
。
本発明のステンレス鋼としては３１Ｊ３３０４゜５ＵＳ
３１０ Ｓ、５ＵＳ３１Ｂ等オーステナイ１〜系ステン
レスｉ閤が用いられる。
３１０ Ｓ、５ＵＳ３１Ｂ等オーステナイ１〜系ステン
レスｉ閤が用いられる。
めっきされる部分は接液部のみでＪ：り、その他の部分
はテープ等でシールする。
はテープ等でシールする。
無電解ニッケルめっきの前処理として［１（２脂。
ブラスト処理等を施し、酸処理にＪこる活性化がスムー
ズになるようにする。酸処理による活性化は塩酸、硫酸
、硝酸、フッ酸、過塩素酸、蓚酸、蟻酸等の無機又は有
機酸の１種又は２種以上の混合液が使用でき温度３０〜
９０°Ｃ２時間１０分−〇 − 〜３時間処理するのが好ましい。
ズになるようにする。酸処理による活性化は塩酸、硫酸
、硝酸、フッ酸、過塩素酸、蓚酸、蟻酸等の無機又は有
機酸の１種又は２種以上の混合液が使用でき温度３０〜
９０°Ｃ２時間１０分−〇 − 〜３時間処理するのが好ましい。
酸処理による活性化後水洗することなく直接無電解ニッ
ケルめっき浴中でめっきする。水洗工程を入れると均一
なめっき面は得られない。
ケルめっき浴中でめっきする。水洗工程を入れると均一
なめっき面は得られない。
活性化後直ちに無電解めっき工程を実施し難い場合は、
ポリエチレンシート等で酸処理面をカバーして湿潤状態
を保持し空気中での乾燥を防止すれば活性状態を保つこ
とができ、無電解ニッケルめっき浴中で均一な被覆層を
得ることができる。これは通常ステンレス鋼表面を覆っ
ている不＃Ｉｌ態酸化膜が酸処理によって除去されるの
で直接無電解めっきを施すことにより均一なめっきが可
能となると考えられる。
ポリエチレンシート等で酸処理面をカバーして湿潤状態
を保持し空気中での乾燥を防止すれば活性状態を保つこ
とができ、無電解ニッケルめっき浴中で均一な被覆層を
得ることができる。これは通常ステンレス鋼表面を覆っ
ている不＃Ｉｌ態酸化膜が酸処理によって除去されるの
で直接無電解めっきを施すことにより均一なめっきが可
能となると考えられる。
無電解ニッケルめっき液は通常のものでよく、例えば塩
化ニッケル、硫酸ニッケル等に次亜リン酸ナトリウム、
ヒドラジン、水素化ホウ素ナトリウム、オキシ酢酸ナト
リウム、酢酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、コハク
酸ナトリウム、リンゴ酸、ホウ酸、塩化アンモニウム等
の還元剤、錯化剤、緩衝剤を加えて調整したちのが用い
られる。
化ニッケル、硫酸ニッケル等に次亜リン酸ナトリウム、
ヒドラジン、水素化ホウ素ナトリウム、オキシ酢酸ナト
リウム、酢酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、コハク
酸ナトリウム、リンゴ酸、ホウ酸、塩化アンモニウム等
の還元剤、錯化剤、緩衝剤を加えて調整したちのが用い
られる。
また、めっき液に分散剤として、例えば酸化チタン、炭
化けい素、炭化タングステン、ｉｌ！２化ジルコニウム
、窒化けい素等を加えて耐蝕性。
化けい素、炭化タングステン、ｉｌ！２化ジルコニウム
、窒化けい素等を加えて耐蝕性。
耐摩耗性を改善したものを用いてもよい。
無電解ニッケルめっきは通常の条件で行われる。例えば
８０〜１００°Ｃで、めっき膜厚が５〜２００μｍ好ま
しくは１０〜１００μｍまでめっきされる。
８０〜１００°Ｃで、めっき膜厚が５〜２００μｍ好ま
しくは１０〜１００μｍまでめっきされる。
めっき液の濃度管理及びｐｌ−１管理は自動で行うこと
が好ましい。めっき液は通常ポンプ送液されるので攪拌
機により階拌しなからめっぎする。液撹拌が充分でない
場合は、不活性ガス等により適宜バブリングしてもよい
。
が好ましい。めっき液は通常ポンプ送液されるので攪拌
機により階拌しなからめっぎする。液撹拌が充分でない
場合は、不活性ガス等により適宜バブリングしてもよい
。
陰極室や陰極基材等電解槽構造体に無電解ニッケルめっ
きを行った後、陰極基材表面を低水素過電圧の物質でコ
ーティングすることにより、省エネルギー型電解槽を作
ることが可能となる。
きを行った後、陰極基材表面を低水素過電圧の物質でコ
ーティングすることにより、省エネルギー型電解槽を作
ることが可能となる。
好ましいコーティング材料としては例えばニッケル、コ
バルト、白金、金、銀、ロジウム。
バルト、白金、金、銀、ロジウム。
ルデニウム、パラジウム、イリジウム等が挙げられ、電
気めっき、溶射、熱分解等の方法により陰極塁（４表面
にコーティングすることができる。
気めっき、溶射、熱分解等の方法により陰極塁（４表面
にコーティングすることができる。
ステンレス鋼製の陰極室とニッケルの陰極基材とを組合
ねｍＶて用いる場合は陰極室を無電解ニッケルめっきし
、陰極基材は低水素過電圧の活性被覆を行ってからこれ
を陰極室に溶接してもよい。
ねｍＶて用いる場合は陰極室を無電解ニッケルめっきし
、陰極基材は低水素過電圧の活性被覆を行ってからこれ
を陰極室に溶接してもよい。
このようにして本発明の方法によって得られるニッケル
めっき膜は、ストライクめっきによる前処理を施したも
のと比較しても殆んど差異のない均一な被覆層である。
めっき膜は、ストライクめっきによる前処理を施したも
のと比較しても殆んど差異のない均一な被覆層である。
（発明の効果）
本発明の方法によって陰極室や陰極基材等電解槽構造体
のステンレス鋼部分をスｉ〜ライクめつきによる前処理
工程を省略して酸処理後直接無電解ニッケルめっきする
ことにより、複雑な形状のものでも極めて簡単な操作で
被覆層の均一な厚さのものが得られるので、本発明は量
産に適した経済的にも有利な方法であって産業的意義が
極めて人ぎいということができる。
のステンレス鋼部分をスｉ〜ライクめつきによる前処理
工程を省略して酸処理後直接無電解ニッケルめっきする
ことにより、複雑な形状のものでも極めて簡単な操作で
被覆層の均一な厚さのものが得られるので、本発明は量
産に適した経済的にも有利な方法であって産業的意義が
極めて人ぎいということができる。
以下更に具体的に実施例で説明り−る。
実施例１
Ｓ Ｕ Ｓ ３０４よりなる甲（１１１式イオン交換膜
電解槽の陰極室（高さ１０００ｘ長さ１５００Ｘ幅５０
７））ｍ）にＳ Ｕ Ｓ ３０４製エキスバンドメタル
（リーイズ１１０００Ｘ１５００、目開き１２．５＃、
Ｑ Ｗ Ｘ ７． Ｏｍｍ Ｓ Ｗ 。
電解槽の陰極室（高さ１０００ｘ長さ１５００Ｘ幅５０
７））ｍ）にＳ Ｕ Ｓ ３０４製エキスバンドメタル
（リーイズ１１０００Ｘ１５００、目開き１２．５＃、
Ｑ Ｗ Ｘ ７． Ｏｍｍ Ｓ Ｗ 。
Ｊｅｗは長径、ＳＷは短径）を溶接し次の方法により無
電解ニッケルめっぎを行った。１ヘリクレンによる脱脂
後、接液部以外はテープでシールし１５％ＨＣ，ｌ！に
５０°Ｃて２時間処理し活性化を行なった。活性化後水
洗゛μずに直接無電解ニッケルめっき液浴中に移した。
電解ニッケルめっぎを行った。１ヘリクレンによる脱脂
後、接液部以外はテープでシールし１５％ＨＣ，ｌ！に
５０°Ｃて２時間処理し活性化を行なった。活性化後水
洗゛μずに直接無電解ニッケルめっき液浴中に移した。
液組成は塩化ニッケル３０ｑ／β９次亜リン酸す１〜リ
ウム１０ｇ／、ｆ！ 。
ウム１０ｇ／、ｆ！ 。
ヒドロキシ酢酸ナトリウム５０ｑ／ρでおりｐＨ４〜６
温度９０°Ｃで３時間めっきを行った。
温度９０°Ｃで３時間めっきを行った。
液濃度及びｌ）Ｈは自動管理システムで行った。
めっきは均一にされていた。次にロダンニッケル ８０
ｇ／ｕ、クエン酸１２０Ｑ／ρ、塩化アンモニウム５０
Ｑ／、Ｑ 、温度３０℃電流密度５Ａ／ｄｍで３０分間
ニッケルーイオウめっきの活性被覆をした。陽極には陰
極と同形状のＰｔ−Ｉ ｒ合金被覆チタン電極を使用し
た。
ｇ／ｕ、クエン酸１２０Ｑ／ρ、塩化アンモニウム５０
Ｑ／、Ｑ 、温度３０℃電流密度５Ａ／ｄｍで３０分間
ニッケルーイオウめっきの活性被覆をした。陽極には陰
極と同形状のＰｔ−Ｉ ｒ合金被覆チタン電極を使用し
た。
この陰極をイオン交換膜電解櫓にセットして電解試験を
行った。陽極に同形状の酸化ルテニウム被覆チタン電極
をイオン交換膜にデュポン社製のナフィオン９０１を使
用し極間距離３＃で電解した。電解条件は次の通りであ
った。
行った。陽極に同形状の酸化ルテニウム被覆チタン電極
をイオン交換膜にデュポン社製のナフィオン９０１を使
用し極間距離３＃で電解した。電解条件は次の通りであ
った。
陽極液Ｎ ａ ＣＪ！ ８度２５０ ｇ／ Ｉｔ陰極液
Ｎａ０Ｈｆｌｆｉ度 ３０〜３２ｗｔ％温 度
８０°Ｃ電流密度
２５Ａ／ｄ尻３００日間の運転期間中摺電圧は３．
１８〜３．２０Ｖでほぼ安定しており水素過電圧も平均
で１５０ ｍＶであり、陰極液中の鉄イオン濃度は０．
１ ｐｐｍ以下であった。
Ｎａ０Ｈｆｌｆｉ度 ３０〜３２ｗｔ％温 度
８０°Ｃ電流密度
２５Ａ／ｄ尻３００日間の運転期間中摺電圧は３．
１８〜３．２０Ｖでほぼ安定しており水素過電圧も平均
で１５０ ｍＶであり、陰極液中の鉄イオン濃度は０．
１ ｐｐｍ以下であった。
実施例２
３ （Ｊ ３３０４製の単極式イオン交換膜電解槽の陰
極室を実施例１と同様の方法で無電解ニッケルめっきを
した。この陰極室にニッケル製のエキスバンドメタル（
サイズ１００ＯＸ １５００ｍ、目開き１２．５．１Ｗ
Ｘ７．０履ＳＷ）上に白金の熱分解めっきした陰極基材
を溶接により取りつりだ。
極室を実施例１と同様の方法で無電解ニッケルめっきを
した。この陰極室にニッケル製のエキスバンドメタル（
サイズ１００ＯＸ １５００ｍ、目開き１２．５．１Ｗ
Ｘ７．０履ＳＷ）上に白金の熱分解めっきした陰極基材
を溶接により取りつりだ。
白金の熱分解めっきは次の条件で行った。
Ｈ２ＰｔＣ，ｌ！６・６１−１２０ ２．０ ｇラベ
ンダー油 ２５ｄエチルアルコール
１５ｍで上記めっき液をニッケルラス上に
ハケ塗りし１２０°Ｃで乾燥後４５０°Ｃの電気炉で１
０分間焼成を行なった。
ンダー油 ２５ｄエチルアルコール
１５ｍで上記めっき液をニッケルラス上に
ハケ塗りし１２０°Ｃで乾燥後４５０°Ｃの電気炉で１
０分間焼成を行なった。
見掛は面積に白金が３．０ ｇ／ｍ付着するまでコーテ
ィングをくり返した。この様にして活性化した陰極基材
をニツケルメツギした５ＵＳ３０４製の陰極室に溶接し
た。この活性化した陰極を実施例１と同一の条イ′１で
電解した。１年間運転を継続したが摺電圧は３．（１８
〜３．１２Ｖでほぼ安定であった。また水素過電圧は８
０〜１００ｍＶでほとんど変化せず陰極液中の鉄イオン
濃度は０．１ ｐｐｍ以下でおった。
ィングをくり返した。この様にして活性化した陰極基材
をニツケルメツギした５ＵＳ３０４製の陰極室に溶接し
た。この活性化した陰極を実施例１と同一の条イ′１で
電解した。１年間運転を継続したが摺電圧は３．（１８
〜３．１２Ｖでほぼ安定であった。また水素過電圧は８
０〜１００ｍＶでほとんど変化せず陰極液中の鉄イオン
濃度は０．１ ｐｐｍ以下でおった。
比較例
実施例１と同様の単極式イオン交換膜電解槽の陰極に無
電解ニッケルめっきをせずにニッケルーイオウめっきの
活性被覆を実施例１と同様に行なった。
電解ニッケルめっきをせずにニッケルーイオウめっきの
活性被覆を実施例１と同様に行なった。
この陰極を実施例１と同一の条件で電解した。
初期の電槽電圧は３．２０Ｖであったが徐々に上昇し３
０日目には３．４５ Ｖになった。また鉄イオン濃度は
初期より平均で１．８ｐｐｍであった。電解槽を解体し
て調べたところ、陰極基材表面は電析した鉄で覆われて
いた。
０日目には３．４５ Ｖになった。また鉄イオン濃度は
初期より平均で１．８ｐｐｍであった。電解槽を解体し
て調べたところ、陰極基材表面は電析した鉄で覆われて
いた。
Claims (1)
- 陰極室や陰極基材等電解槽構造体のステンレス鋼部分を
ニッケルめっきするに当り、ストライクめっきによる前
処理を行うことなく酸処理による表面活性化後直接無電
解ニッケルめっきすることを特徴とする電解槽構造体の
めっき方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60240266A JPS6299488A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 電解槽構造体のめつき方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60240266A JPS6299488A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 電解槽構造体のめつき方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6299488A true JPS6299488A (ja) | 1987-05-08 |
| JPH0244906B2 JPH0244906B2 (ja) | 1990-10-05 |
Family
ID=17056935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60240266A Granted JPS6299488A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 電解槽構造体のめつき方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6299488A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104279232A (zh) * | 2013-07-12 | 2015-01-14 | 美蓓亚株式会社 | 主轴电机及硬盘装置 |
| US20150015109A1 (en) * | 2013-07-12 | 2015-01-15 | Minebea Co., Ltd. | Spindle motor and hard disk drive |
| WO2023054576A1 (ja) * | 2021-10-01 | 2023-04-06 | 株式会社トクヤマ | 電解槽 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5959890A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-05 | Chlorine Eng Corp Ltd | 電解槽の鉄系陰極の活性低下防止方法 |
-
1985
- 1985-10-25 JP JP60240266A patent/JPS6299488A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5959890A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-05 | Chlorine Eng Corp Ltd | 電解槽の鉄系陰極の活性低下防止方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104279232A (zh) * | 2013-07-12 | 2015-01-14 | 美蓓亚株式会社 | 主轴电机及硬盘装置 |
| US20150015109A1 (en) * | 2013-07-12 | 2015-01-15 | Minebea Co., Ltd. | Spindle motor and hard disk drive |
| WO2023054576A1 (ja) * | 2021-10-01 | 2023-04-06 | 株式会社トクヤマ | 電解槽 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0244906B2 (ja) | 1990-10-05 |
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