WO2019138697A1 - 金属または金属塩の溶解用溶液およびその利用 - Google Patents

金属または金属塩の溶解用溶液およびその利用 Download PDF

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北田　敦
謙 安達
邦明 邑瀬
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Definitions

  • the present invention relates to a solution for dissolving metal or metal salt, a plating solution containing the solution and a metal or metal salt, and a method for producing a plated product using the plating solution.
  • Plating technology is used in many fields related to surface processing such as art and crafts, jewelry, decorative fields such as dishes, connectors, switches, electronic parts such as IC lead frames, semiconductor fields and the like.
  • the plating solution (also referred to as “plating bath”) used in the plating technology affects the solubility of the plating metal, the deposition rate, the quality of the plated material, and the like. Therefore, the plating solution is one of the important elements in the plating technology, and the use of a suitable plating solution is important for obtaining high quality plated products.
  • Non-Patent Document 1 plating solutions containing no toxic cyanide
  • Non-Patent Document 2 ionic liquids
  • An aspect of the present invention aims to provide an improved solution for dissolving a novel metal or metal salt, a plating solution containing the solution, and the like.
  • one aspect of the present invention includes the following configurations. [1] (a) The decomposition potential on the oxidation side is +1.23 V vs. And (b) the decomposition potential on the reduction side is 0 V vs.
  • the solution according to [4], wherein the halide is calcium halide.
  • a plating solution comprising the solution according to any one of [1] to [6] and a metal or metal salt dissolved in the solution.
  • the metal is Ag, Pb, Bi, Cu, Hg, Tl, Al, As, Ba, Be, B, Ca, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Eu, Fe, Ga, Gd, Ge Hf, In, K, La, Li, Lu, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Nd, Ni, P, Rb, S, Sb, Sc, Se, Si, Sm, Sn, Sr, Ta, Ti
  • a method for producing a plated product comprising the step of immersing a target to be plated in the plating solution according to any one of [7] to [9].
  • an improved plating solution can be provided.
  • the plating treatment object can be plated using the plating solution.
  • FIG. 1 (a) shows the correlation between the solubility of Ag and Pb, and the mixing ratio of pure water and anhydrous calcium chloride.
  • FIG. 1 (b) shows the correlation between the solubility of AgCl and the number of moles of Cl in an aqueous solution of anhydrous calcium chloride, anhydrous potassium chloride, anhydrous sodium chloride or anhydrous lithium chloride.
  • the horizontal axis represents the mixing ratio (that is, the hydration number) of pure water and anhydrous calcium chloride, anhydrous potassium chloride, anhydrous sodium chloride or anhydrous lithium chloride calculated to the number of moles of Cl in each aqueous solution.
  • FIG. 2 (a) is a view showing a photograph after the Cr electrodeposition test.
  • FIG. 2 (b) is a view showing temporal change of the potential at the time of the electrodeposition test.
  • FIG.2 (c) is a figure which shows the result of the XRD analysis after Cr electrodeposition test.
  • FIG. 3A is a view showing a photograph after Ag substitution plating.
  • FIG.3 (b) is a figure which shows the result of the XRD analysis after Ag substitution plating.
  • FIG. 3C is a diagram showing the result of analyzing the relationship between the Ag film forming rate and the CaCl 2 concentration of the plating solution.
  • FIG. 3D is a view showing an image by a scanning electron microscope (SEM) after Ag substitution plating and a result of performing elemental mapping on Ag in the image range by EDX.
  • FIG. 4A is a view showing a photograph after an Ag electroplating test.
  • FIG. 4 (b) is a view showing temporal change of the potential at the time of Ag electroplating test.
  • FIG.4 (c) is a figure which shows the result of the XRD analysis after Ag electroplating test.
  • FIG. 5 (a) is a view showing a photograph after the Ni electrodeposition test.
  • FIG. 5 (b) is a view showing the time-dependent change of the current density at the time of Ni electrodeposition test.
  • FIG. 5 (c) is a view showing the results of XRD analysis after the Ni electrodeposition test.
  • FIG. 6 (a) is a figure which shows the photograph after Sn electrodeposition test.
  • FIG. 6 (b) is a view showing a temporal change of current density at the time of Sn electrodeposition test.
  • FIG.6 (c) is a figure which shows the result of the XRD analysis after Sn electrodeposition test.
  • FIG. 7A is a view showing a photograph after the Bi electrodeposition test.
  • FIG.7 (b) is a figure which shows the result of the XRD analysis after Bi electrodeposition test.
  • FIG. 8A is a view showing a photograph after the Cu electrodeposition test.
  • FIG. 8 (b) is a view showing the results of XRD analysis after the Cu electrodeposition test.
  • FIG. 8 (b) is a view showing the results of XRD analysis after the Cu electrodeposition test.
  • FIG. 9A is a view showing a photograph after the Mn electrodeposition test.
  • FIG. 9 (b) is a view showing an image by a scanning electron microscope (SEM) after the Mn electrodeposition test.
  • FIG.9 (c) is a figure which shows the result of having performed element mapping regarding Mn in the image range in FIG.9 (b) by EDX.
  • FIG. 10 (a) is a view showing a photograph after the Au electrodeposition test.
  • FIG. 10 (b) is a view showing the results of XRD analysis after the Au electrodeposition test.
  • FIG. 11A is a view showing a photograph after the Pt electrodeposition test.
  • FIG.11 (b) is a figure which shows the result of the XRD analysis after Pt electrodeposition test.
  • FIG. 12 is a view showing a photograph after Pd substitution plating.
  • FIG. 13 (a) is a view showing a photograph after a Pd electroplating test.
  • FIG. 13 (b) is a view showing the results of XRD analysis after the Pd electroplating test.
  • FIG. 14 is a view showing polarization curves obtained by an electrochemical measurement test for analyzing local anodic reaction and local cathodic reaction of Ag displacement plating. The initial plating rate can be estimated from the obtained current density.
  • FIG. 15 is a high concentration of CaCl 2 solution was measured using a Pt electrode (CaCl 2 ⁇ 6H 2 O, CaCl 2 ⁇ 8H 2 O, CaCl 2 ⁇ 10H 2 O, CaCl 2 ⁇ 12H 2 O) of the potential window ( (Electrochemical stability).
  • FIG. 16 is a diagram showing a potential window on the oxidation side of a high concentration KOAc aqueous solution measured using a Pt electrode and a potential window on the reduction side of a high concentration KOAc aqueous solution measured using a Ni electrode.
  • FIG. 17 (a) is a view showing a potential window on the reduction side of Na 2 SO 4 ⁇ 10H 2 O measured using a Pt electrode.
  • FIG. 17 (b) is a diagram showing a potential window on the reduction side of Na 2 SO 4 ⁇ 10H 2 O measured using a brass electrode.
  • FIG. 18 is a view showing a potential window on the oxidation side of a high concentration CaCl 2 / KOAc aqueous solution measured using a Pt electrode.
  • FIG. 19 is a diagram showing a potential window on the reduction side in a high concentration CaCl 2 , Na 2 SO 4 , LiBr, KOAc, LiCl aqueous solution measured using a Ni electrode or a brass (Brass) electrode.
  • -A solution containing a high concentration of anions derived from the solute (e.g. halide ions), in which a solute having a specific property is dissolved exhibits high solubility of the metal or metal salt.
  • Hazardous substances such as strong acids and strong alkalis in the solution if a solution containing a high concentration of anions derived from the solute (eg, halide ions) in which a solute having specific properties is dissolved is used And that there is no need to add poisons such as cyanide, expensive organic compounds, and / or complexing agents.
  • An object to be plated can be plated with a plating solution containing a solution containing a high concentration of anions derived from the solute (for example, halide ions) in which a solute having specific properties is dissolved.
  • the solution of the present invention is completed based on the above findings, and exhibits the following effects.
  • the solution of the present invention can dissolve a sufficient amount of metal or metal salt to the extent that it can be used as a plating solution.
  • poorly soluble metal salts such as AgCl, PbCl 2 , CuCl, CrCl 3 , BiCl 3 , TlCl 3 and the like can be dissolved in sufficient amounts without the addition of additives.
  • the plating solution containing the solution of the present invention is non-toxic and relatively inexpensive.
  • the solution of the present invention does not need to contain a complexing agent, it is possible to avoid or reduce the decrease in productivity and / or the decrease in quality of the plated product due to the inclusion of impurities such as nitrogen, carbon and sulfur.
  • impurities such as nitrogen, carbon and sulfur.
  • the plating solution containing this will have its solvent molecules coordinated to calcium ions and be stabilized; In addition, side reactions such as hydrogen generation are suppressed, as a result, the productivity of the plated product is improved, and the influence of the resulting plated product on the quality of the plated film is reduced.
  • the decomposition potential on the oxidation side is +1.23 V vs.
  • the decomposition potential on the reduction side is 0 V vs.
  • a solute having a property that the decomposition potential on the oxidation side is +1.23 V vs. SHE or more means that the potential at which the positive current density becomes remarkable in the measurement of the potential window is +1.23 V vs.
  • a solute that exhibits the properties of a solution that is above SHE for example, CaCl 2 , KOAc (potassium acetate) and the like can be mentioned.
  • a solute having a property that the decomposition potential on the reduction side is 0 V vs.
  • a solute that exhibits the properties of a solution that is less than or equal to SHE.
  • CaCl 2 , Na 2 SO 4 , LiBr, KOAc, LiCl and the like can be mentioned.
  • examples of the solute having both of the above properties include CaCl 2 , KOAc and the like.
  • the solution of the present invention is less likely to cause electrolysis such as gas generation due to dissolution of the solute having the property (a) and / or (b) in the solution of the present invention, and as a result, plating
  • the current efficiency of electrodeposition of the object to be treated is increased.
  • high concentration means that the concentration is high enough to dissolve the metal or metal salt of interest sufficiently, and is usually a concentration of 1 mol / kg or more. Therefore, when describing as “a high concentration of anion” in the present specification, the concentration of the anion in the solution should be high enough to sufficiently dissolve the metal or metal salt of interest, ie, a concentration of 1 mol / kg or more Mean the anion of
  • the decomposition potential of (a) oxidation side is +1.23 V vs. And (b) the decomposition potential on the reduction side is 0 V vs. It is derived from a solute having at least one property of SHE or less. Therefore, the anion contained in the solution of the present invention is not particularly limited as long as it is derived from a solute having the above-mentioned properties (a) and / or (b).
  • the anion include hydroxide ion, acetate ion, carbonate ion, nitrate ion, sulfate ion, halide ion and the like.
  • the relative humidity of the saturated aqueous solution of the solute is 90% or less with respect to pure water.
  • the relative humidity of the saturated aqueous solution of solute is the maximum amount of water that can be contained in the air that equilibrates with the saturated aqueous solution of the solute with respect to the maximum amount of water that can be contained in the air It means the ratio of the limited amount of water (the amount of saturated water vapor).
  • the relative humidity of a saturated aqueous solution of a solute is generally known in the art, for example, [Greenspan, Lewis. "Humidity fixed points of binary saturated aqueous solutions.” Journal of research of the national bureau of standards 81.1 (1977): 89-96.], [Guendouzi, M. EL, A. Mounir, and A. Dinane.
  • the relative humidity of the saturated aqueous solution of the solute is preferably 90% or less, more preferably 70% or less, particularly preferably 50% or less relative to pure water. And 30% or less is particularly preferable. Within the above range, the effects of the embodiment of the present invention can be exhibited. Moreover, a minimum is although it does not specifically limit, For example, it is 3% or more.
  • the relative humidity of the saturated aqueous solution of the solute is 90% or less with respect to pure water.
  • the solute for example, CsF (3.4%), LiBr (6.4%), ZnBr 2 (7.8%), KOH (8.2%), NaOH (8.2%), LiCl (11.3%), CaBr 2 (16.5%), LiI (17.6%), KCH 3 COO (22.5%), CaCl 2 (29.0%), KF (30.9%), MgCl 2 (32.8%), NaI (38.2%), K 2 CO 3 (43.
  • the relative humidity of the saturated aqueous solution of the solute is 70% or less with respect to pure water.
  • the solute includes, for example, CsF, LiBr, ZnBr 2 , KOH, NaOH, LiCl, CaBr 2 , LiI, KCH 3 COO, CaCl 2, KF, MgCl 2, NaI, K 2 CO 3, MgNO 3, NaBr, CoCl 2, KI , and the like. Furthermore, in one embodiment of the present invention, the relative humidity of the saturated aqueous solution of the solute is 50% or less with respect to pure water.
  • the solute includes, for example, CsF, LiBr, ZnBr 2 , KOH, NaOH, LiCl, CaBr 2 LiI, KCH 3 COO, CaCl 2 , KF, MgCl 2 , NaI, K 2 CO 3 and the like.
  • the relative humidity of the saturated aqueous solution of the solute is 30% or less with respect to pure water.
  • the solute includes, for example, CsF, LiBr, ZnBr 2 , KOH, NaOH, LiCl, CaBr 2 , LiI, KCH 3 COO, CaCl 2 and the like.
  • the concentration of the anion is 2 mol / kg or more and less than 20 mol / kg.
  • the high concentration of the anion is, for example, 1 mol / kg or more and 20 mol / kg or less, preferably 2 mol / kg or more and 20 mol / kg or less.
  • concentration of the anion is less than 1 mol / kg, the solubility of the metal or metal salt decreases.
  • the solution containing an anion becomes solid at normal temperature as the density
  • concentration of an anion is 20 mol / kg or more, and it is not suitable as a solvent of a plating solution.
  • the anion is a halide ion.
  • halide means a compound (salt) in which a halogen and an element having a lower electronegativity are bonded by an ionic bond.
  • a halide a fluoride, a chloride, a bromide, an iodide, an astatine compound etc. are mentioned, for example.
  • halide ion refers to an ion of a negatively charged halogen atom.
  • the halide ions fluoride ions (F -), chloride ion (Cl -), bromide ion (Br -), iodide ion (I -), astatine hydride ion (At -) and the like.
  • a solution containing a high concentration of the above-mentioned halide ion is used.
  • the concentration of halide ion in the solution is high enough to sufficiently dissolve the target metal or metal salt, ie, 1 mol / kg or more Means a halide ion at a concentration of
  • the high concentration halide ion has a concentration of, for example, 1 mol / kg or more and less than 20 mol / kg, preferably 2 mol / kg or more and 20 mol / kg or less. is there. In another embodiment of the present invention, the high concentration halide ion has a concentration of, for example, 1 mol / kg or more and less than 18 mol / kg, preferably 2 mol / kg or more and 18 mol / kg or more. It is a low concentration, more preferably a concentration of 7.2 mol / L to 12 mol / L, particularly preferably a concentration of 8 mol / L.
  • the concentration of the halide ion is less than the above range, the solubility of the metal or metal salt decreases. Moreover, the solution containing a halide ion becomes solid at normal temperature as the density
  • the range of concentration of high concentration halide ion can vary depending on the halide from which the halide ion is derived.
  • the concentration of the high concentration halide ion is, for example, 1 mol / kg or more and less than 20 mol / kg, preferably 1 mol / kg or more and 18 mol / kg.
  • the concentration is lower than kg, more preferably 2 mol / kg or more and 18 mol / kg or less, particularly preferably 7.2 mol / kg to 12 mol / kg, particularly preferably 8 mol / kg Concentration of Also, for example, when the source of the halide ion is KCl, the concentration of the high concentration halide ion is, for example, 1 mol / kg or more and less than 20 mol / kg, preferably 2 mol / kg or more and 10 mol The concentration is lower than 1 kg / kg, more preferably 6 mol / kg.
  • the concentration of the high concentration halide ion is, for example, 1 mol / kg or more and less than 20 mol / kg, preferably 2 mol / kg or more and 10 mol The concentration is lower than 1 kg / kg, more preferably 5 mol / kg.
  • the concentration of the high concentration halide ion is, for example, a concentration of 1 mol / kg or more and less than 20 mol / kg, preferably 4 mol / kg or more and 20 mol
  • the concentration is lower than 1 kg / kg, more preferably 10 mol / kg or more and lower than 20 mol / kg, particularly preferably 17.5 mol / kg.
  • the halide contained in the solution of the present invention is a halide having high solubility in the solvent (eg, water) used in the solution of the present invention, for example, calcium halide, halide Lithium, sodium halide, potassium halide, magnesium halide, barium halide and the like can be mentioned. That is, in one embodiment of the present invention, the solution of the present invention contains calcium halide, lithium halide, sodium halide, potassium halide, magnesium halide, barium halide, etc. in high concentration in the hydrated ion state. Including.
  • the halide contained in the solution of the present invention is preferably calcium halide from the viewpoint of cost.
  • calcium halide means a compound (salt) in which a halide ion and a calcium ion are bound by an ionic bond.
  • the calcium halides may be CaF 2, CaCl 2, CaBr 2 , CaI 2, CaAt 2 and the like.
  • the calcium halide is, for example, a calcium halide which is larger than tetrahydrate and smaller than or equal to 72 hydrate, preferably halogenated more than tetrahydrate and smaller than 36 hydrates. It is calcium, more preferably calcium hydrate of hexahydrate to 10 hydrate, and particularly preferably calcium halide of 9 hydrate.
  • the solution containing a halide ion becomes solid at normal temperature as calcium halide is less than tetrahydrate, and it is not suitable as a solvent of plating solution. Also, if the calcium halide is larger than the 72 hydrate, the solubility of the metal or metal salt decreases.
  • the solution of the present invention may contain an adjuvant to promote the dissolution of the metal or metal salt.
  • the adjuvant include urea, organic halides (eg, choline halide, ammonium halide, imidazolium halide, pyridinium halide, pyrrolidinium halide, phosphonium halide) and the like.
  • an acid, an alkali, etc. may be added as an adjuvant in the range which is accept
  • the concentration of the adjuvant is not particularly limited as long as it is a conventional concentration used in the art.
  • the concentration of the adjuvant may be, for example, 0.0001 mol / kg to 1 mol / kg, preferably 0.001 mol / kg to 0.1 mol / kg.
  • the solvent used in the solution of the present invention is, for example, a solvent consisting of a molecule having an oxygen atom in the molecule, for example, water, alcohol, polyol, glycol, aldehyde, ketone, ether , Esters, carboxylic acids and the like.
  • a solvent consisting of a molecule having an oxygen atom in the molecule, for example, water, alcohol, polyol, glycol, aldehyde, ketone, ether , Esters, carboxylic acids and the like.
  • it is water from the viewpoint of material cost and ease of handling.
  • the solution of the present invention is used, for example, in a plating solution, industrial electrolytic smelting, battery electrolyte solution, etc., and preferably used as a plating solution described later.
  • the concentration of metal dissolved in the solution can be measured using any method used in the art.
  • the measurement of the metal concentration in the solution is performed, for example, using inductively coupled high frequency plasma emission spectroscopy (ICP-AES) or the like.
  • ICP-AES is a common technique used in the art, and is performed, for example, by the procedures described in the examples.
  • the metal or metal salt dissolved in the solution is as follows [2. Plating Solution] will be described.
  • plating solution In one embodiment of the present invention, [1. Solution for Dissolution of Metal or Metal Salt] A plating solution (in the present specification, a “plating solution of the present invention” as appropriate, which contains any of the solutions described in the section above, and the metal or metal salt dissolved in the solution). Provide).
  • the plating solution of the present invention is [1.
  • the solution for dissolving a metal or metal salt] is exhibited.
  • the plating solution of the present invention does not need to contain dangerous substances / strong drugs such as strong acids and strong alkalis, poisons such as cyanides, expensive organic compounds and complexing agents, contamination with toxic and / or impurities can be avoided.
  • the effect is that it is relatively inexpensive.
  • the metal or metal salt is not particularly limited as long as it is a metal or metal salt that can be dissolved in the solution of the present invention.
  • the metal can be plated at a potential (0 V) or lower at which the activity 1 proton decomposes based on the metal that forms a poorly soluble salt, standard hydrogen electrode potential. It may be at least one of a metal and a metal that can be plated at a potential of +1.2 V or less based on the standard hydrogen electrode potential.
  • a metal that forms a sparingly soluble salt refers to a metal ion (cation) molar concentration and an anion (for example, a halide ion) that ionize when the salt is introduced into an aqueous solution in the state of forming a salt.
  • a metal whose solubility product represented by the product of the molar concentration is 1 ⁇ 10 ⁇ 2 or less.
  • a metal Ag, Pb, Bi, Cu, Hg, Tl etc. are mentioned, for example.
  • examples of “a metal that can be plated at a potential (0 V) at or lower than a potential at which a proton of activity 1 decomposes with reference to a standard hydrogen electrode potential” include Al, As, Ba, Be, B, Ca, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Eu, Fe, Ga, Gd, Ge, Hf, In, K, La, Li, Lu, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Nd, Ni, P, Pb, Rb, S, Sb, Sc, Se, Si, Sm, Sn, Sr, Ta, Ti, V, W, Y, Yb, Zn, Zr and the like can be mentioned.
  • Such metals have the property of being accompanied by reductive decomposition (for example, hydrogen generation) of the solution as a side reaction during the plating reaction.
  • reductive decomposition for example, hydrogen generation
  • Cr hexavalent Cr is toxic, so trivalent Cr is preferred in one embodiment of the present invention.
  • examples of the “metal that can be plated at a potential of +1.2 V or less with reference to a standard hydrogen electrode potential” include Au, Pt, Pd and the like.
  • Such metals have the property of being accompanied by oxidative decomposition (for example, oxygen evolution) of the solution as a side reaction during the plating reaction.
  • the metal is Ag, Pb, Bi, Cu, Hg, Tl, Al, As, Ba, Be, B, Ca, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Eu, Fe, Ga, Gd, Ge, Hf, In, K, La, Lu, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Nd, Ni, P, Rb, S, Sb, Sc, Se, Si, Sm, It may be at least one selected from the group consisting of Sn, Sr, Ta, Ti, V, W, Y, Yb, Zn, Zr, Au, Pt and Pd.
  • the metal salt may be a metal salt comprising a metal as described above.
  • the metal salt may be a metal halide including, but not limited to, the metals listed above.
  • the metal halide for example, CrCl 3 (CrCl 3 .6H 2 O), CuCl, CuCl 2 , SnCl 2 , BiCl 3 , MnCl 3 , NaAuCl 4 (NaAuCl 4 .2H 2 O), K 2 PtCl 4 , AgCl 2 AgBr, AgI, CuBr, CrBr 3 , NaAuBr 4 , K 2 PtBr 4 and the like.
  • halogens having a larger ion size than Cl such as AgBr, AgI, CuBr, CrBr 3 , NaAuBr 4 , K 2 PtBr 4 and the like, have an advantage that the solubility as a salt is increased because the degree of ionization with metal cations is increased. Is preferred.
  • the metal contained in the plating solution of the present invention may be of one type or a plurality of types.
  • the plating solution of the present invention may be of one type or a plurality of types.
  • the combination of the metal is not specifically limited, According to the objective of plating, it can set suitably.
  • the concentration of the metal contained in the plating solution of the present invention is not particularly limited as long as it is a concentration generally used for the plating solution.
  • the concentration of the metal contained in the plating solution of the present invention is, for example, 1 g / kg H 2 O to 8 g / kg H 2 O, preferably 4 g / kg H 2 O, in the case of silver.
  • the solution contained in the plating solution of the present invention is [1. Solution for Dissolution of Metal or Metal Salt] is used.
  • the plating solution of the present invention may further contain, as additives, a brightener, a smoothing agent, a pH buffer for stabilizing the solution pH, a reducing agent / catalyst for electroless plating, and conductivity of the plating solution. It may include a supporting electrolyte to improve its properties.
  • a brightener for stabilizing the solution pH
  • a reducing agent / catalyst for electroless plating
  • conductivity of the plating solution may include a supporting electrolyte to improve its properties.
  • new alloys such as Cr-PC, Co-P, Ni-P, Ni-B, etc. can be formed.
  • Such agents include hydrochloric acid, sulfuric acid, acetic acid and the like as a hydrogen source, saccharin, thiol, disulfide, thiourea, ethylenethiourea and the like as a carbon and sulfur source.
  • the plating solution of the present invention is [1.
  • the solution for dissolving metal or metal salt] can be prepared by adding the metal or metal salt and mixing.
  • the plating solution of the present invention can be prepared, for example, by the method described in the examples described later, but is not limited thereto.
  • Measurement of the metal concentration in the plating solution of the present invention is [1. Solution for Dissolution of Metal or Metal Salt] It can be carried out by the same method as the method of measuring the solution described in the above section.
  • the method for producing a plated product (in the present specification, appropriately referred to as “the production method of the present invention”) is provided, including the step of immersing the object to be plated in the plating solution described in the section of [plating solution].
  • the manufacturing method of the present invention is [1.
  • the solution for dissolving a metal or metal salt] is exhibited.
  • the production method of the present invention has an effect that a plated product having high productivity and improved quality can be obtained as compared with the case of using a conventional plating solution containing a complexing agent.
  • Plating in the production method of the present invention can be performed using any method used in the art.
  • the plating method may be electroplating or electroless plating (substitutional plating, autocatalytic plating, etc.).
  • the plating method may be composite plating with carbon materials such as diamond, carbon nanotubes and graphene, hard materials such as WC, MoS 2 , Al 2 O 3 , and TiN, and lubricating materials such as PTFE.
  • the plating solution is [2. Plating solution] is used.
  • the object to be plated is not particularly limited as long as it is a substrate that can be plated.
  • an object to be plated for example, Cu, Pt, brass, nickel, nickel alloy, iron, steel, stainless steel, aluminum, aluminum alloy, magnesium alloy, printed wiring board, powder, resin (for example, engineering plastic), glass , Silicon, ceramics, fibrous substances and the like.
  • immersion of the plated object may be performed by any method in the art.
  • a plated object in which the surface of the object to be plated is subjected to a plating process by removing the dipped object to be plated from the plating solution.
  • the obtained plated product can be further post-treated.
  • the post-treatment of the plated product include a coating treatment of a discoloration inhibitor, a heat treatment, a lubricating oil coating treatment, a hydrogen charge treatment and the like.
  • the plated material obtained by the production method of the present invention is X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence spectroscopy (XRF), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS, also called ESCA), scanning electron microscope (SEM) observation, energy dispersive X-ray (EDX) It can confirm by analysis, visual observation, etc.
  • XRD X-ray diffraction
  • XRF X-ray fluorescence spectroscopy
  • XPS X-ray photoelectron spectroscopy
  • SEM scanning electron microscope
  • EDX energy dispersive X-ray
  • Anhydrous sodium chloride (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) having a purity of 99.5% was added to pure water in a poly container obtained by ion exchange.
  • the mixing ratio of pure water and anhydrous sodium chloride was in the range of 0 ⁇ n ⁇ 5, where n is pure water / anhydrous sodium chloride in terms of substance mass ratio.
  • the mixture was stirred at 300 rpm for 72 hours to dissolve anhydrous sodium chloride to obtain a highly concentrated NaCl solution. Thereafter, it was sealed and stored until use.
  • the metal concentration in the solution was measured by inductively coupled high frequency plasma emission spectrometry (ICP-AES). Specifically, 0.1 ml of a solution was taken in a 100 ml volumetric flask, and 1 ml of 60% nitric acid and 2.5 g of thiourea were added. Subsequently, the volume was adjusted with pure water to obtain a 1000-fold diluted solution. The concentrations of Ag and Pb in this solution were determined, and the concentrations of Ag and Pb in the solution before dilution were determined from the concentrations obtained. For measurement of concentration, SPS3500 (ICP emission spectrometer) manufactured by SII Nano Technology was used.
  • ICP-AES inductively coupled high frequency plasma emission spectrometry
  • Substitution plating A Halcel copper plate was cut into 1 cm ⁇ 5 cm and subjected to degreasing and acid activation treatment as pretreatment. The copper plate was immersed in about 20 mL of a normal temperature plating solution to carry out displacement plating. The immersion time was 3 minutes. After immersion, the plating solution was removed by washing with a CaCl 2 ⁇ 10H 2 O solution and then washing with water.
  • Electroplating was performed by applying a voltage by a three-electrode method using a working electrode, a counter electrode and a reference electrode.
  • a working electrode use Hull Cell copper plate (Cu) or Hull Cell brass plate (Ni plating electrode) subjected to bright Ni plating (Ni plating electrode) or iron plate (Fe) cut into 1 cm x 5 cm and pretreated with degreasing and acid activation treatment It was.
  • a titanium plate coated with IrO 2 -Ta 2 O 5 is used in the case of plating of Ag, Bi, Cu, Mn, Pd, Au, Pt Used a 1 cm ⁇ 2 cm ⁇ 0.3 cm carbon electrode (made by Toyo Carbon Co., Ltd.).
  • a silver-silver chloride electrode was used as a reference electrode. These were immersed in about 20 mL of a plating solution at 40 ° C. for electroplating.
  • the measurement of the potential window was performed by cyclic voltammetry (CV) by the three-electrode method.
  • CV cyclic voltammetry
  • a working electrode use a 7.5 mm diameter Ni electrode or a 7.5 mm diameter brass electrode which is subjected to degreasing and acid activation treatment as a pretreatment to a 3 mm diameter Pt disk electrode or a Halcel brass plate and then to bright Ni plating. It was.
  • a 1 cm ⁇ 2 cm ⁇ 0.3 cm carbon electrode (manufactured by Toyo Carbon Co., Ltd.) was used as a counter electrode.
  • a normal temperature of CaCl 2 ⁇ 6H 2 O, CaCl 2 ⁇ 8H 2 O, CaCl 2 ⁇ 10H 2 O, CaCl 2 ⁇ 12H 2 O were used approximately 10mL respectively.
  • SP-50 manufactured by Biologic was used as an electrolytic device. The electrolysis conditions were: Ag / AgCl in a sweep range of ⁇ 1 V to +1.5 V vs 3.3 M aqueous KCl, a sweep rate of 1 mV ⁇ sec ⁇ 1 , and a cycle number of 3.
  • the electrode was immersed in the electrolyte and CV measurement was performed. Conversion to the standard hydrogen electrode standard was performed by adding 220 mV to the value obtained at the silver halide electrode.
  • the sample phase was identified by crystal structure analysis using X-ray diffraction. Rigaku RINT2200HF was used as an X-ray diffractometer. A CuK ⁇ characteristic X-ray was generated with a radiation source of Cu, a tube voltage of 40 kV and a tube current of 30 mA, and measurement was performed by the 2 ⁇ - ⁇ method. The scan speed was 1 ° min -1 .
  • EDX mapping The compositional distribution of the constituent elements of the electrodeposit was analyzed by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX, VE-9800, manufactured by AMETEK).
  • Example 1 Metal chloride dissolution test (1)
  • Various metal chlorides were added to the high concentration CaCl 2 solution and the high concentration KOAc solution, and the solubility of each metal was examined.
  • test metal chlorides and their weights were as follows: CrCl 3 ⁇ 6 H 2 O (20.0 g), CuCl 2 (4.2 g), SnCl 2 (3.2 g), BiCl 3 (3.0 g), MnCl 2 ⁇ 4 H 2 O (7.2g), PbCl 2 ( 12.6g), AgCl (0.7g), CuCl (1.56g), PdCl 4 (0.83g), NaAuCl 4 ⁇ 2H 2 O (2.02g), K 2 PtCl 4 (2.13 g) and CrCl 3 .6H 2 O (20.0 g), which were used (designated as test numbers 1 to 12, respectively).
  • the filtrate obtained by removing the precipitate by filter filtration has a metal concentration in the solution of (9. Of the metal concentration of the above (1).
  • the metal concentration in the solution was changed to (9.
  • the method of measuring the metal concentration in the above was used (in this case, the solubility was equal to or more than the addition amount of the above-mentioned test metal chloride).
  • the results are shown in Table 1.
  • CaCl 2 solution as described in Table 1, CaCl 2 ⁇ 6H 2 O and CaCl 2 ⁇ 10H 2 O were used.
  • the metal concentration in the solution was a high concentration exceeding 20 g / kg H 2 O in any of the test numbers 1 to 5.
  • high concentrations of 5 g / kg H 2 O,> 10.1 g / kg H 2 O and 93.7 g / kg H 2 O are also high for Ag, Cu and Pb, which are usually considered to be poorly soluble. Met.
  • the concentration was higher than 10.1 g / kg H 2 O. These were concentrations sufficient for use as a plating solution.
  • Example 2 Metal chloride dissolution test (2)
  • Various metal chlorides were added to various concentrations of CaCl 2 solution, and the solubility of each metal was examined.
  • test metal chloride equivalent to the metal concentration described in Table 4 is added to 100 mL of the CaCl 2 solution obtained by the method described in (1. Preparation of high concentration CaCl 2 solution (1)). The mixture was stirred at 30 ° C. and 300 rpm for 12 hours. The test was performed at room temperature under an air atmosphere. AgCl and PbCl 2 were used as test metal chlorides.
  • the CaCl 2 solution in the case of AgCl is, CaCl 2 ⁇ 6H 2 O, CaCl 2 ⁇ 8H 2 O, CaCl 2 ⁇ 9H 2 O, CaCl 2 ⁇ 10H 2 O, CaCl 2 ⁇ 12H 2 O, CaCl 2 ⁇ 18H 2 O, CaCl 2 ⁇ 20H 2 O, CaCl 2 ⁇ 22H 2 O, CaCl 2 ⁇ 24H 2 O, CaCl 2 ⁇ 36H 2 O were used.
  • solubility of Ag and Pb in an aqueous solution not containing CaCl 2 is not described in Table 1, for example, CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide Editors-In-Chief, 84th edition 2003-2004, When calculated from the solubility product according to CRC Press, solubility of Ag and Pb, respectively becomes 1.4 ⁇ 10 -3 g / kgH 2 O and 5.3g / kgH 2 O. Therefore, it was found that the effect of high concentration of CaCl 2 in one aspect of the present invention improves the solubility of Ag and Pb by at least 17 times, and in the case of more than 3900 times.
  • Example 3 Metal chloride dissolution test (3) AgCl was added to various concentrations of CaCl 2 solution, KCl solution, NaCl solution and LiCl solution, and the solubility of Ag was examined.
  • the CaCl 2 solution CaCl 2 ⁇ 4H 2 O, CaCl 2 ⁇ 4.5H 2 O, CaCl 2 ⁇ 5H 2 O, CaCl 2 ⁇ 5.5H 2 O, CaCl 2 ⁇ 6H 2 O, CaCl 2 ⁇ 9H 2 O, CaCl 2 11H 2 O, CaCl 2 12H 2 O, CaCl 2 14H 2 O, and CaCl 2 18H 2 O were used.
  • KCl solution KCl ⁇ 10H 2 O and KCl ⁇ 20H 2 O were used.
  • the NaCl solution was used NaCl ⁇ 10H 2 O, the NaCl ⁇ 20H 2 O.
  • the LiCl solution was used LiCl ⁇ 4H 2 O, LiCl ⁇ 8H 2 O, LiCl ⁇ 12H 2 O, LiCl ⁇ 17.5H 2 O, the CaCl 2 ⁇ 20H 2 O.
  • the KCl solution may be utilized as a plating solution, such as an alloy, which preferably does not contain high concentrations of chloride ions in the solution.
  • Example 4 Metal plating test (1) A plating test was performed using a plating solution in which various metals were dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • test metal chloride equivalent to the metal concentration described in Table 4 is added to 100 mL of the CaCl 2 solution obtained by the method described in (1. Preparation of high concentration CaCl 2 solution (1)). The mixture was stirred at 30 ° C. and 300 rpm for 12 hours.
  • Test metal chlorides include AgCl, SnCl 2 , NiCl 2 , CrCl 3 .6H 2 O, CrCl 3 .6H 2 O and NiCl 2 , BiCl 3 , CuCl, MnCl 2 , PdCl 2 , NaAuCl 4 .2H 2 O, K 2 PtCl 4, was used.
  • CaCl 2 solution as described in Table 4, CaCl 2 ⁇ 6H 2 O and CaCl 2 ⁇ 10H 2 O were used.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate.
  • immersion was performed at 55 ° C. for 10 minutes using 50 g / L of an A-screen 850 (manufactured by Okuno Pharmaceutical Industries Co., Ltd.) aqueous solution. After immersion, pure water washing was performed.
  • acid activation treatment immersion was carried out at room temperature (about 25 ° C.) for 1 minute using 50 g / L of TOPSAN (manufactured by Okuno Pharmaceutical Industries Co., Ltd.) aqueous solution. After immersion, pure water washing was performed.
  • the plated substrate after pretreatment was immersed in the above plating solution, and displacement plating or electroplating was performed.
  • the displacement plating and the electroplating were performed by the methods described in (10. Displacement plating) and (11. Electroplating), respectively.
  • Example 5 (Metal plating test (2)) A plating test was conducted using a plating solution in which Cr was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4.
  • a Cr electrodeposition test was conducted by the method described in (11. Electroplating) using the plated substrate after pretreatment and the plating solution described above. The plated product after the test was analyzed by the method described in (13. XRD). The results are shown in FIG.
  • the Cr plating solution in one aspect of the present invention was found to have good plating ability.
  • XRD Fidelity
  • Example 6 (Metal plating test (3)) ⁇ Displacement plating> A plating test was conducted using a plating solution in which Ag was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4.
  • An Ag displacement plating test was conducted under the conditions described in Table 4 by the method described in (10. Displacement plating) using the plated substrate after pretreatment and the plating solution described above.
  • the plated product after the test was analyzed by the method described in (13. XRD) and (14. Scanning electron microscope (SEM)). The results are also shown in FIG.
  • rate of Ag plating film by substitution plating was measured.
  • the film deposition rate was measured by measuring the weight change of the substrate during displacement plating by the quartz crystal microbalance method (QCM method).
  • QCM method a Quartz Crystal Analyzer QCA 922 manufactured by Seiko Easy & Gies was used.
  • QCM electrode QA-A9M-CU (M) (manufactured by Seiko Easy & Gies) in which a Cu thin film was formed on a quartz oscillator was used.
  • Example 2 0.5 mL of the plating solution in which Ag was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution obtained in Example 2 was dropped on the QCM electrode, and the electrode weight was monitored with time. When the electrode weight change became constant, the Ag film forming speed was calculated from the electrode weight change per time. Furthermore, the relationship between the Ag film formation rate and the CaCl 2 concentration of the plating solution was analyzed. The results are shown in FIG. 3 (c).
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4. An Ag electroplating test was conducted under the electrolytic conditions described in Table 4 by the method described in (11. Electroplating) using the plated substrate after pretreatment and the plating solution described above. The results are shown in FIG.
  • the Ag plating solution in one aspect of the present invention was found to have good plating ability both in displacement plating and electroplating. This suggests that the Ag plating solution in one aspect of the present invention has a good plating ability regardless of the plating method.
  • the Ag plating solution in one aspect of the present invention has a plating rate comparable to that of the prior art.
  • Example 7 (Metal plating test (4)) A plating test was performed using a plating solution in which Ni was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • NiCl 2 is added to 100 mL of the CaCl 2 ⁇ 6H 2 O solution obtained by the method described in (1. Preparation of high concentration CaCl 2 solution (1)), and the temperature is 40 ° C. The mixture was stirred at 300 rpm for 24 hours. Subsequently, the residue was removed from the solution obtained above by suction filtration using 5A filter paper (manufactured by Whatman) to prepare a plating solution.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4.
  • a Ni electrodeposition test was conducted under the electrolytic conditions described in Table 4 by the method described in (11. Electroplating) using the plated substrate after pretreatment and the plating solution described above.
  • the plated product after the test was analyzed by the method described in (13. XRD). The results are shown in FIG.
  • Example 8 (Metal plating test (5)) A plating test was performed using a plating solution in which Sn was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4.
  • the Sn electrodeposition test was performed under the electrolytic conditions described in Table 4 by the method described in (11. Electroplating) using the plating substrate after the pretreatment and the plating solution described above.
  • the plated product after the test was analyzed by the method described in (13. XRD). The results are shown in FIG.
  • Example 9 (Metal plating test (6)) A plating test was performed using a plating solution in which Bi was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4.
  • a Bi electrodeposition test was conducted under the electrolytic conditions described in Table 4 by the method described in (11. Electroplating) using the plated substrate after pretreatment and the plating solution described above. The plated product after the test was analyzed by the method described in (13. XRD). The results are shown in FIG.
  • the Bi plating solution in one aspect of the present invention was found to have good plating ability.
  • XRD FIG. 7 (b)
  • the plated Bi has good crystallinity.
  • Example 10 Metal plating test (7)
  • a plating test was conducted using a plating solution in which Cu was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4.
  • a Cu electrodeposition test was conducted under the electrolytic conditions described in Table 4 by the method described in (11. Electroplating) using the plated substrate after the pretreatment and the plating solution described above.
  • the plated product after the test was analyzed by the method described in (13. XRD). The results are shown in FIG.
  • Example 11 (Metal plating test (8)) A plating test was performed using a plating solution in which Mn was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4.
  • the Mn electrodeposition test was performed under the electrolytic conditions described in Table 4 by the method described in (11. Electroplating) using the plating substrate after the pretreatment and the plating solution described above.
  • the plated product after the test was analyzed by the method described in (14. Scanning electron microscope (SEM)) and (15. EDX mapping). The results are shown in FIG.
  • the Mn plating solution in one aspect of the present invention was found to have good plating ability.
  • Example 12 Metal plating test (9) A plating test was conducted using a plating solution in which Au was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4.
  • An Au electrodeposition test was conducted under the electrolytic conditions described in Table 4 by the method described in (11. Electroplating) using the plating substrate after the pretreatment and the plating solution described above.
  • the plated product after the test was analyzed by the method described in (13. XRD). The results are shown in FIG.
  • the Au plating solution in one aspect of the present invention was found to have good plating ability.
  • XRD XRD
  • Example 13 Metal plating test (10) A plating test was conducted using a plating solution in which Pt was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4.
  • a Pt electrodeposition test was conducted under the electrolytic conditions described in Table 4 by the method described in (11. Electroplating) using the plated substrate after the pretreatment and the plating solution described above.
  • the plated product after the test was analyzed by the method described in (13. XRD). The results are shown in FIG.
  • Example 14 (Metal plating test (11)) ⁇ Displacement plating> A plating test was conducted using a plating solution in which Pd was dissolved in a high concentration CaCl 2 solution, and the results were examined.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4.
  • a Pd displacement plating test was conducted under the conditions described in Table 4 by the method described in (10. Displacement plating) using the plated substrate after pretreatment and the plating solution described above. The results are shown in FIG.
  • Degreasing and acid activation treatment were performed as pretreatment of the plated substrate. Degreasing and acid activation were carried out in the same manner as in Example 4. A Pd electroplating test was conducted under the electrolytic conditions described in Table 4 by the method described in (11. Electroplating) using the plated substrate after the pretreatment and the above plating solution. The results are shown in FIG.
  • the Pd plating solution in one aspect of the present invention was found to have good plating ability in both displacement plating and electroplating. This suggests that the Pd plating solution in one aspect of the present invention has a good plating ability regardless of the plating method.
  • Example 15 Metal plating test (12) The influence of the presence or absence of stirring on the Ag plating rate was examined by electrochemical measurement using a rotating electrode (DYNAMIC ELECTRODE HR-201, manufactured by Hokuto Denko).
  • a Cu disk or a Pt disk purity 99.95%, thickness 0.1 mm, diameter 10 mm, manufactured by NIRACO
  • a carbon electrode (made by Toyo Carbon Co., Ltd.) was used as a counter electrode.
  • As the plating solution CaCl 2 ⁇ 9H 2 O solution obtained by the method described in (1.
  • the displacement plating rate at the initial stage of plating can be estimated from the point where the magnitudes of the local currents of S. Furthermore, the condition with rotation corresponds to a state in which the Ag ion supply to the substrate is increased and the recovery of the Ag ion concentration in the vicinity of the substrate is accelerated.
  • the Ag plating solution in one aspect of the present invention was found to have a high plating rate at the initial stage of plating. In addition, it has been found that the plating rate is increased by increasing the Ag supply to the substrate.
  • the CaCl 2 solution obtained by the method described in (1. Preparation of high concentration CaCl 2 solution (1)) is used to measure the potential window Did.
  • the CaCl 2 solution a solution containing CaCl 2 ⁇ 6H 2 O, CaCl 2 ⁇ 8H 2 O, CaCl 2 ⁇ 10H 2 O, and CaCl 2 ⁇ 12H 2 O was used. The results are shown in FIG.
  • the high concentration KOAc solution has a wide potential window and a small H 2 O activity.
  • the potential window on the reduction side is broadened by about 0.2 to 0.3 V at high concentrations. This suggests that side effects such as oxygen evolution and hydrogen evolution are suppressed when the plating process is performed using a high concentration KOAc solution.
  • Example 18 (Physical examination of solution (3)) The measurement of the potential window was performed by CV measurement on the high concentration Na 2 SO 4 solution.
  • Example 19 (Physical examination of solution (4)) For the high concentration CaCl 2 solution, the high concentration KOAc solution, the high concentration Na 2 SO 4 solution, the high concentration LiBr solution, and the high concentration LiCl solution, measurement of the potential window on the oxidation side and the reduction side was performed by CV measurement.
  • the potential window was measured using the method described in (12. CV measurement) for the LiCl solution obtained by the method described in (5. Preparation of high concentration LiCl solution).
  • a Na 2 SO 4 solution a solution containing Na 2 SO 4 ⁇ 10H 2 O was used.
  • LiBr solution a solution containing LiBr ⁇ 2.7H 2 O was used.
  • the plating solution in one embodiment of the present invention can be suitably used in the field of surface processing including plating because it has various improved properties.

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Abstract

改善された新規の金属または金属塩の溶解用溶液、前記溶液を含むめっき液等を提供することを目的とする。本発明の一態様において、高濃度のアニオン（例えば、ハロゲン化物イオン）を含む、特定の性質を有する溶質が溶解した金属または金属塩の溶解用溶液、前記溶液と前記溶液に溶解した金属または金属塩とを含むめっき液等を提供する。

Description

金属または金属塩の溶解用溶液およびその利用
　本発明は、金属または金属塩の溶解用溶液、前記溶液と金属または金属塩とを含むめっき液、ならびに前記めっき液を用いためっき物の製造方法に関する。
　めっき技術は、美術工芸品、宝飾品、食器等の装飾分野、コネクタ、スイッチ、ＩＣリードフレーム等の電子部品分野、半導体分野等、表面加工に関する多くの分野で使用されている。
　めっき技術で使用されるめっき液（「めっき浴」とも呼ばれる。）は、めっき金属の溶解度、析出速度、めっき物の品質等に影響を及ぼす。したがって、めっき液は、めっき技術において重要な要素の一つであり、適当なめっき液の使用が高品質のめっき物を得るために重要である。
　しかし、従来のめっき液には、強酸、強アルカリ液等の危険物・劇薬、シアン化物等の毒物、高コストな有機化合物等が含まれており、工業上取扱いが困難なものが多いという問題があった。
　また、従来のめっき液は、めっき液中における金属の十分な溶解度を得るために、錯形成剤の添加が行われることが多い。その結果、錯形成剤の添加自体による影響、例えば、窒素、炭素、硫黄等の混入による、生産性の低下およびめっき物の品質の低下が生じたり、めっき液の管理が困難になったりするという問題があった。
　さらに、従来のめっき液は、それを用いてめっき処理を行った際に、水素生成等の副反応が生じることがある。その結果、主反応であるめっき物の生成に使われる電気量（電流効率）が低下するために、めっき物の生産性が低下するという問題があった。特に、クロムめっき等の場合には、吸蔵水素がクラック発生の直接原因となるために、得られためっき物のめっき皮膜の品質に影響が生じるという問題があった。
　このような状況下、従来のめっき液に代わる代替のめっき液の研究が盛んに行われている。
　代替のめっき液として、例えば、毒性のあるシアン化物を含まないめっき液（非特許文献１）、イオン液体（非特許文献２）等が報告されている。
縄舟秀美ら、表面技術、５２巻、１１号、７６８～７７２頁、２００１年 Sherif Zein El Abedin et al., Electrochimica Acta 54, 5673-5677, 2009
　しかしながら、上記の代替めっき液は、なお、上記の課題を克服するのには十分ではなく、さらなる代替のめっき液の開発が望まれている。
　本発明の一態様は、改善された新規の金属または金属塩の溶解用溶液、前記溶液を含むめっき液等を提供することを目的とする。
　本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、（１）特定の性質を有する溶質が溶解した、高濃度のアニオン（例えば、ハロゲン化物イオン）を含む溶液が、金属または金属塩の高い溶解度を示すこと、および（２）前記溶液に金属または金属塩を溶解させためっき液を用いて、めっき処理が可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明の一態様は以下の構成を包含する。
〔１〕（ａ）酸化側の分解電位が＋１．２３Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以上である、および（ｂ）還元側の分解電位が０Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以下である、の少なくとも一つの性質を有する溶質が溶解した金属または金属塩の溶解用溶液であり、前記溶質に由来するアニオンを１ｍｏｌ／ｋｇ以上含むことを特徴とする、溶液。
〔２〕前記溶質の飽和水溶液の相対湿度が純水に対して９０％以下であることを特徴とする、〔１〕に記載の溶液。
〔３〕前記アニオンの濃度が、２ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であることを特徴とする、〔１〕または〔２〕に記載の溶液。
〔４〕前記アニオンが、ハロゲン化物イオンであることを特徴とする、〔１〕から〔３〕のいずれかに記載の溶液。
〔５〕前記ハロゲン化物が、ハロゲン化カルシウムであることを特徴とする、〔４〕に記載の溶液。
〔６〕前記ハロゲン化カルシウムが、４水和物より大きく３６水和物以下のハロゲン化カルシウムであることを特徴とする、〔５〕に記載の溶液。
〔７〕〔１〕から〔６〕のいずれかに記載の溶液と、前記溶液に溶解した金属または金属塩とを含むことを特徴とする、めっき液。
〔８〕前記金属が、難溶性の塩を形成する金属、標準水素電極電位を基準として活量１のプロトンが分解する電位（０Ｖ）もしくはそれよりも低い電位でめっきが可能な金属、および標準水素電極電位を基準として＋１．２Ｖ以下の電位でめっきが可能な金属の少なくとも１つであることを特徴とする、〔７〕に記載のめっき液。
〔９〕前記金属が、Ａｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｔｌ、Ａｌ、Ａｓ、Ｂａ、Ｂｅ、Ｂ、Ｃａ、Ｃｄ、Ｃｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｓ、Ｅｕ、Ｆｅ、Ｇａ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｉｎ、Ｋ、Ｌａ、Ｌｉ、Ｌｕ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｄ、Ｎｉ、Ｐ、Ｒｂ、Ｓ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｅ、Ｓｉ、Ｓｍ、Ｓｎ、Ｓｒ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ、Ｙ、Ｙｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ａｕ、ＰｔおよびＰｄからなる群より選択される少なくとも１つであることを特徴とする、〔７〕または〔８〕に記載のめっき液。
〔１０〕〔７〕～〔９〕のいずれかに記載のめっき液に、めっき処理対象物を浸漬する工程を含むことを特徴とする、めっき物の製造方法。
　本発明の一態様によれば、改善されためっき液を提供することができる。また、前記めっき液を用いて、めっき処理対象物のめっき処理を行うことができる。
図１（ａ）は、ＡｇおよびＰｂの溶解度と、純水および無水塩化カルシウムの混合比との相関を示す図である。図１（ｂ）は、ＡｇＣｌの溶解度と、無水塩化カルシウム、無水塩化カリウム、無水塩化ナトリウムまたは無水塩化リチウムの水溶液におけるＣｌのモル数との相関を示す図である。換言すれば、純水、および無水塩化カルシウム、無水塩化カリウム、無水塩化ナトリウムまたは無水塩化リチウムの混合比（すなわち水和数）を、各水溶液におけるＣｌのモル数に計算し直したものを横軸にして示した図である。図１（ｂ）中、ｎは、ＣａＣｌ２・ｎＨ２Ｏの水和数を示す。 図２（ａ）は、Ｃｒ電析試験後の写真を示す図である。図２（ｂ）は、電析試験時の電位の経時変化を示す図である。図２（ｃ）は、Ｃｒ電析試験後のＸＲＤ解析の結果を示す図である。 図３（ａ）は、Ａｇ置換めっき後の写真を示す図である。図３（ｂ）は、Ａｇ置換めっき後のＸＲＤ解析の結果を示す図である。図３（ｃ）は、Ａｇ製膜速度とめっき液のＣａＣｌ２濃度との関係を解析した結果を示す図である。図３（ｄ）は、Ａｇ置換めっき後の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による画像およびその画像範囲でのＡｇに関する元素マッピングをＥＤＸにより行った結果を示す図である。 図４（ａ）は、Ａｇ電気めっき試験後の写真を示す図である。図４（ｂ）は、Ａｇ電気めっき試験時の電位の経時変化を示す図である。図４（ｃ）は、Ａｇ電気めっき試験後のＸＲＤ解析の結果を示す図である。 図５（ａ）は、Ｎｉ電析試験後の写真を示す図である。図５（ｂ）は、Ｎｉ電析試験時の電流密度の経時変化を示す図である。図５（ｃ）は、Ｎｉ電析試験後のＸＲＤ解析の結果を示す図である。 図６（ａ）は、Ｓｎ電析試験後の写真を示す図である。図６（ｂ）は、Ｓｎ電析試験時の電流密度の経時変化を示す図である。図６（ｃ）は、Ｓｎ電析試験後のＸＲＤ解析の結果を示す図である。 図７（ａ）は、Ｂｉ電析試験後の写真を示す図である。図７（ｂ）は、Ｂｉ電析試験後のＸＲＤ解析の結果を示す図である。 図８（ａ）は、Ｃｕ電析試験後の写真を示す図である。図８（ｂ）は、Ｃｕ電析試験後のＸＲＤ解析の結果を示す図である。 図９（ａ）は、Ｍｎ電析試験後の写真を示す図である。図９（ｂ）は、Ｍｎ電析試験後の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による画像を示す図である。図９（ｃ）は、図９（ｂ）における画像範囲でのＭｎに関する元素マッピングをＥＤＸにより行った結果を示す図である。 図１０（ａ）は、Ａｕ電析試験後の写真を示す図である。図１０（ｂ）は、Ａｕ電析試験後のＸＲＤ解析の結果を示す図である。 図１１（ａ）は、Ｐｔ電析試験後の写真を示す図である。図１１（ｂ）は、Ｐｔ電析試験後のＸＲＤ解析の結果を示す図である。 図１２は、Ｐｄ置換めっき後の写真を示す図である。 図１３（ａ）は、Ｐｄ電気めっき試験後の写真を示す図である。図１３（ｂ）は、Ｐｄ電気めっき試験後のＸＲＤ解析の結果を示す図である。 図１４は、Ａｇ置換めっきの局所アノード反応および局所カソード反応を解析するための電気化学測定試験によって得られた分極曲線を示す図である。得られた電流密度から初期めっき速度を見積ることができる。 図１５は、Ｐｔ電極を用いて測定した高濃度のＣａＣｌ２溶液（ＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・８Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１２Ｈ２Ｏ）の電位窓（電気化学的安定性）を示す図である。 図１６は、Ｐｔ電極を用いて測定した高濃度のＫＯＡｃ水溶液の酸化側の電位窓およびＮｉ電極を用いて測定した高濃度のＫＯＡｃ水溶液の還元側の電位窓を示す図である。 図１７（ａ）は、Ｐｔ電極を用いて測定したＮａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏの還元側の電位窓を示す図である。図１７（ｂ）は、真鍮（Ｂｒａｓｓ）電極を用いて測定したＮａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏの還元側の電位窓を示す図である。 図１８は、Ｐｔ電極を用いて測定した高濃度のＣａＣｌ２、ＫＯＡｃ水溶液における酸化側の電位窓を示す図である。 図１９は、Ｎｉ電極または真鍮（Ｂｒａｓｓ）電極を用いて測定した高濃度のＣａＣｌ２、Ｎａ２ＳＯ４、ＬｉＢｒ、ＫＯＡｃ、ＬｉＣｌ水溶液における還元側の電位窓を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態の一例について詳細に説明するが、本発明は、これらに限定されない。
　本明細書において特記しない限り、数値範囲を表す「Ａ～Ｂ」は、「Ａ以上、Ｂ以下」を意味する。
　〔１．金属または金属塩の溶解用溶液〕
　本発明の一実施形態において、（ａ）酸化側の分解電位が＋１．２３Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以上である、および（ｂ）還元側の分解電位が０Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以下である、の少なくとも一つの性質を有する溶質が溶解し、かつ、高濃度の、前記溶質に由来するアニオンを含む、金属または金属塩の溶解用溶液（本明細書において、適宜「本発明の溶液」と呼ぶ。）を提供する。
　本願の発明者は、めっき液に使用される溶液について詳細に検討を行った結果、以下の知見を得ることに成功した。
・特定の性質を有する溶質が溶解した、高濃度の、前記溶質に由来するアニオン（例えば、ハロゲン化物イオン）を含む溶液が、金属または金属塩の高い溶解度を示すこと。
・特定の性質を有する溶質が溶解した、高濃度の、前記溶質に由来するアニオン（例えば、ハロゲン化物イオン）を含む溶液を用いれば、溶液中に、強酸、強アルカリ液等の危険物・劇薬、シアン化物等の毒物、高コストな有機化合物、および／または錯形成剤を添加する必要がないこと。
・特定の性質を有する溶質が溶解した、高濃度の、前記溶質に由来するアニオン（例えば、ハロゲン化物イオン）を含む溶液を含むめっき液により、めっき処理対象物のめっき処理が可能であること。
　本発明の溶液は、上記の知見に基づいて完成されたものであり、以下に示す効果を奏する。
・本発明の溶液は、金属または金属塩を、めっき液として使用できる程度まで十分な量を溶解できる。特に、難溶性の金属塩、例えば、ＡｇＣｌ、ＰｂＣｌ２、ＣｕＣｌ、ＣｒＣｌ３、ＢｉＣｌ３、ＴｌＣｌ３等を、添加剤を加えることなく、十分量溶解できる。
・本発明の溶液を含むめっき液は、毒性がなく、比較的安価である。
・本発明の溶液は、錯形成剤を含む必要がないため、窒素、炭素、硫黄等の不純物の混入による生産性の低下および／またはめっき物の品質の低下を回避もしくは低減できる。
・本発明の溶液として高濃度のハロゲン化カルシウムを溶解させた溶液を用いた場合、これを含むめっき液は、溶媒分子がカルシウムイオンに配位し、安定化するため、めっき処理を行った際に、水素生成等の副反応が抑制され、その結果、めっき物の生産性が向上し、得られためっき物のめっき皮膜の品質への影響が低減される。
　本発明の一実施形態において、本発明の溶液には、（ａ）酸化側の分解電位が＋１．２３Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以上である、および（ｂ）還元側の分解電位が０Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以下である、の少なくとも一つの性質を有する溶質が溶解している。
　本明細書において「酸化側の分解電位が＋１．２３Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以上である、性質を有する溶質」とは、電位窓の測定において正の電流密度が顕著になる電位が＋１．２３Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以上であるような溶液の性質を示す溶質を意味する。そのような溶質としては、例えば、ＣａＣｌ２、ＫＯＡｃ（酢酸カリウム）等が挙げられる。また、本明細書において「還元側の分解電位が０Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以下である、性質を有する溶質」とは、電位窓の測定において負の電流密度が顕著になる（例えば、電流密度ｉ＝－０．１ｍＡ　ｃｍ－２となる）電位が０Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以下であるような溶液の性質を示す溶質を意味する。そのような溶質としては、例えば、ＣａＣｌ２、Ｎａ２ＳＯ４、ＬｉＢｒ、ＫＯＡｃ、ＬｉＣｌ等が挙げられる。さらに、上記の両方の性質を有する溶質としては、例えば、ＣａＣｌ２、ＫＯＡｃ等が挙げられる。
　本発明の溶液は、上記（ａ）および／または（ｂ）の性質を有する溶質が溶解していることにより、本発明の溶液が、ガス発生等の電気分解を起こしにくくなり、その結果、めっき処理対象物の電析にかかる電流効率が上昇する。
　本明細書において「高濃度」とは、目的の金属または金属塩が十分に溶解できる程度に濃度が高いことを意味し、通常、１ｍｏｌ／ｋｇ以上の濃度である。したがって、本明細書において「高濃度のアニオン」と記載する場合は、溶液中のアニオンの濃度が、目的の金属または金属塩が十分に溶解できる程度に高いこと、すなわち、１ｍｏｌ／ｋｇ以上の濃度のアニオンを意味する。
　本発明の溶液に含まれるアニオンは、（ａ）酸化側の分解電位が＋１．２３Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以上である、および（ｂ）還元側の分解電位が０Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以下である、の少なくとも一つの性質を有する溶質に由来するものである。したがって、本発明の溶液に含まれるアニオンは、上記（ａ）および／または（ｂ）の性質を有する溶質に由来するものであれば、特に限定されない。アニオンとしては、例えば、水酸化物イオン、酢酸イオン、炭酸イオン、硝酸イオン、硫酸イオン、ハロゲン化物イオン等が挙げられる。
　本発明の一実施形態において、本発明の溶液は、前記溶質の飽和水溶液の相対湿度が純水に対して９０％以下である。
　本明細書において「溶質の飽和水溶液の相対湿度」は、純水と平衡する空気中に含み得る最大限の水分量（飽和水蒸気量）に対する、溶質の飽和水溶液と平衡する空気中に含み得る最大限の水分量（飽和水蒸気量）の割合を意味する。「溶質の飽和水溶液の相対湿度」は、当該技術分野において一般に知られたものであり、例えば、[Greenspan, Lewis. "Humidity fixed points of binary saturated aqueous solutions." Journal of research of the national bureau of standards 81.1 (1977): 89-96.]、[Guendouzi, M. EL, A. Mounir, and A. Dinane. "Water activity, osmotic and activity coefficients of aqueous solutions of Li2SO4, Na2SO4, K2SO4,(NH4)2SO4, MgSO4, MnSO4, NiSO4, CuSO4,
 and ZnSO4 at T= 298.15 K." The Journal of Chemical Thermodynamics 35.2 (2003): 209-220.]、[Rard, Joseph A., and Simon L. Clegg. "Critical Evaluation of the Thermodynamic Properties of Aqueous Calcium Chloride. 1. Osmotic and Activity Coefficients of 0 - 10.77 mol kg-1 Aqueous Calcium Chloride Solutions at 298.15 K and
 Correlation with Extended Pitzer Ion-Interaction Models." Journal of Chemical &
 Engineering Data 42.5 (1997): 819-849.]、[Lide, David R. "CRC handbook of physics and chemistry." CRC Press, Boca Raton, USA 76 (2001): 1995-1996.]等を参照することができる。
　本発明の一実施形態において、溶質の飽和水溶液の相対湿度は、純水に対して９０％以下であることが好ましく、７０％以下であることがより好ましく、５０％以下であることが特に好ましく、３０％以下であることがとりわけ好ましい。上記の範囲であると、本発明の一実施形態における効果を奏することができる。また、下限は特に限定されないが、例えば、３％以上である。
　本発明の一実施形態において、溶質の飽和水溶液の相対湿度が純水に対して９０％以下である、溶質としては、例えば、ＣｓＦ（３．４％）、ＬｉＢｒ（６．４％）、ＺｎＢｒ２（７．８％）、ＫＯＨ（８．２％）、ＮａＯＨ（８．２％）、ＬｉＣｌ（１１．３％）、ＣａＢｒ２（１６．５％）、ＬｉＩ（１７．６％）、ＫＣＨ３ＣＯＯ（２２．５％）、ＣａＣｌ２（２９．０％）、ＫＦ（３０．９％）、ＭｇＣｌ２（３２．８％）、ＮａＩ（３８．２％）、Ｋ２ＣＯ３（４３．２％）、ＭｇＮＯ３（５２．９％）、ＮａＢｒ（５７．６％）、ＣｏＣｌ２（６４．９％）、ＫＩ（６８．９％）、ＳｒＣｌ２（７０．９％）、ＮａＮＯ３（７４．３％）、ＮａＣｌ（７５．３％）、ＮＨ４Ｃｌ（７８．６％）、ＫＢｒ（８０．９％）、（ＮＨ４）ＳＯ４（８１．０％）、ＫＣｌ（８４．３％）、Ｓｒ（ＮＯ３）２（８５．１％）、Ｌｉ２ＳＯ４（８５．３％）、Ｎａ２ＳＯ４（８９．９％）等が挙げられる。また、本発明の一実施形態において、溶質の飽和水溶液の相対湿度が純水に対して７０％以下である、溶質としては、例えば、ＣｓＦ、ＬｉＢｒ、ＺｎＢｒ２、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、ＬｉＣｌ、ＣａＢｒ２、ＬｉＩ、ＫＣＨ３ＣＯＯ、ＣａＣｌ２、ＫＦ、ＭｇＣｌ２、ＮａＩ、Ｋ２ＣＯ３、ＭｇＮＯ３、ＮａＢｒ、ＣｏＣｌ２、ＫＩ等が挙げられる。さらに、本発明の一実施形態において、溶質の飽和水溶液の相対湿度が純水に対して５０％以下である、溶質としては、例えば、ＣｓＦ、ＬｉＢｒ、ＺｎＢｒ２、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、ＬｉＣｌ、ＣａＢｒ２、ＬｉＩ、ＫＣＨ３ＣＯＯ、ＣａＣｌ２、ＫＦ、ＭｇＣｌ２、ＮａＩ、Ｋ２ＣＯ３等が挙げられる。また、本発明の一実施形態において、溶質の飽和水溶液の相対湿度が純水に対して３０％以下である、溶質としては、例えば、ＣｓＦ、ＬｉＢｒ、ＺｎＢｒ２、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、ＬｉＣｌ、ＣａＢｒ２、ＬｉＩ、ＫＣＨ３ＣＯＯ、ＣａＣｌ２等が挙げられる。
　本発明の一実施形態において、アニオンの濃度は、２ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度である。
　本発明の一実施形態において、高濃度のアニオンは、濃度が、例えば、１ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、好ましくは、２ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度である。アニオンの濃度が、１ｍｏｌ／ｋｇ未満であると、金属または金属塩の溶解度が減少する。また、アニオンの濃度が、２０ｍｏｌ／ｋｇ以上であると、アニオンを含む溶液が常温で固体となり、めっき液の溶媒として適さない。
　本発明の一実施形態において、上記アニオンは、ハロゲン化物イオンである。
　本明細書において「ハロゲン化物」は、ハロゲンとそれより電気陰性度の低い元素とがイオン結合により結合した化合物（塩）を意味する。ハロゲン化物としては、例えば、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、アスタチン化物等が挙げられる。
　また、本明細書において「ハロゲン化物イオン」は、負電荷を帯びたハロゲン原子のイオンを意味する。ハロゲン化物イオンとしては、フッ化物イオン（Ｆ－）、塩化物イオン（Ｃｌ－）、臭化物イオン（Ｂｒ－）、ヨウ化物イオン（Ｉ－）、アスタチン化物イオン（Ａｔ－）等が挙げられる。
　本発明の一実施形態において、上記のハロゲン化物イオンを高濃度で含む溶液が使用される。
　本明細書において「高濃度のハロゲン化物イオン」と記載する場合は、溶液中のハロゲン化物イオンの濃度が、目的の金属または金属塩が十分に溶解できる程度に高いこと、すなわち、１ｍｏｌ／ｋｇ以上の濃度のハロゲン化物イオンを意味する。
　本発明の一実施形態において、高濃度のハロゲン化物イオンは、濃度が、例えば、１ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、好ましくは、２ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度である。また、本発明の別の実施形態において、高濃度のハロゲン化物イオンは、濃度が、例えば、１ｍｏｌ／ｋｇ以上、１８ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、好ましくは、２ｍｏｌ／ｋｇ以上、１８ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、より好ましくは、７．２ｍｏｌ／Ｌ～１２ｍｏｌ／Ｌの濃度であり、特に好ましくは、８ｍｏｌ／Ｌの濃度である。ハロゲン化物イオンの濃度が、上記範囲未満であると、金属または金属塩の溶解度が減少する。また、ハロゲン化物イオンの濃度が、上記範囲以上であると、ハロゲン化物イオンを含む溶液が常温で固体となり、めっき液の溶媒として適さない。
　本発明の一実施形態において、高濃度のハロゲン化物イオンの濃度の範囲は、ハロゲン化物イオンの由来するハロゲン化物に応じて、変わり得る。例えば、ハロゲン化物イオンの由来がＣａＣｌ２である場合、高濃度のハロゲン化物イオンの濃度は、例えば、１ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、好ましくは、１ｍｏｌ／ｋｇ以上、１８ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、より好ましくは、２ｍｏｌ／ｋｇ以上、１８ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、特に好ましくは、７．２ｍｏｌ／ｋｇ～１２ｍｏｌ／ｋｇの濃度であり、とりわけ好ましくは、８ｍｏｌ／ｋｇの濃度である。また、例えば、ハロゲン化物イオンの由来がＫＣｌである場合、高濃度のハロゲン化物イオンの濃度は、例えば、１ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、好ましくは、２ｍｏｌ／ｋｇ以上、１０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、より好ましくは、６ｍｏｌ／ｋｇの濃度である。また、例えば、ハロゲン化物イオンの由来がＮａＣｌである場合、高濃度のハロゲン化物イオンの濃度は、例えば、１ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、好ましくは、２ｍｏｌ／ｋｇ以上、１０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、より好ましくは、５ｍｏｌ／ｋｇの濃度である。また、例えば、ハロゲン化物イオンの由来がＬｉＣｌである場合、高濃度のハロゲン化物イオンの濃度は、例えば、１ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、好ましくは、４ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、より好ましくは、１０ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であり、特に好ましくは、１７．５ｍｏｌ／ｋｇの濃度である。
　本発明の一実施形態において、本発明の溶液に含まれるハロゲン化物は、本発明の溶液に使用される溶媒（例えば、水）に対する溶解度の高いハロゲン化物であり、例えば、ハロゲン化カルシウム、ハロゲン化リチウム、ハロゲン化ナトリウム、ハロゲン化カリウム、ハロゲン化マグネシウム、ハロゲン化バリウム等が挙げられる。すなわち、本発明の一実施形態において、本発明の溶液は、水和イオン状態の、高濃度のハロゲン化カルシウム、ハロゲン化リチウム、ハロゲン化ナトリウム、ハロゲン化カリウム、ハロゲン化マグネシウム、ハロゲン化バリウム等を含む。本発明の溶液に含まれるハロゲン化物は、コストの観点から、ハロゲン化カルシウムであることが好ましい。
　本明細書において「ハロゲン化カルシウム」は、ハロゲン化物イオンとカルシウムイオンとがイオン結合により結合した化合物（塩）を意味する。本発明の一実施形態において、ハロゲン化カルシウムは、ＣａＦ２、ＣａＣｌ２、ＣａＢｒ２、ＣａＩ２、ＣａＡｔ２等であり得る。
　本発明の一実施形態において、ハロゲン化カルシウムは、例えば、４水和物より大きく７２水和物以下のハロゲン化カルシウムであり、好ましくは、４水和物より大きく３６水和物以下のハロゲン化カルシウムであり、より好ましくは、６水和物～１０水和物のハロゲン化カルシウムであり、特に好ましくは、９水和物のハロゲン化カルシウムである。ハロゲン化カルシウムが、４水和物以下であると、ハロゲン化物イオンを含む溶液が常温で固体となり、めっき液の溶媒として適さない。また、ハロゲン化カルシウムが、７２水和物より大きいと、金属または金属塩の溶解度が減少する。
　本発明の一実施形態において、本発明の溶液は、金属または金属塩の溶解を促進するための補助剤を含んでいてもよい。補助剤としては、例えば、尿素、有機ハロゲン化物（例えば、ハロゲン化コリン、ハロゲン化アンモニウム、ハロゲン化イミダゾリウム、ハロゲン化ピリジニウム、ハロゲン化ピロリジニウム、ハロゲン化ホスホニウム）等が挙げられる。また、本発明の溶液において許容される範囲内（すなわち、本発明の効果を奏する範囲内）で、酸、アルカリ等も補助剤として添加され得る。補助剤の濃度は、当分野で使用される通常の濃度であれば、特に限定されない。補助剤の濃度は、例えば、０．０００１ｍｏｌ／ｋｇ～１ｍｏｌ／ｋｇ、好ましくは、０．００１ｍｏｌ／ｋｇ～０．１ｍｏｌ／ｋｇであり得る。
　本発明の一実施形態において、本発明の溶液に使用される溶媒は、例えば、分子内に酸素原子を有する分子からなる溶媒であり、例えば、水、アルコール、ポリオール、グリコール、アルデヒド、ケトン、エーテル、エステル、カルボン酸等が挙げられる。好ましくは、材料コスト、ハンドリングの容易さの観点から、水である。
　本発明の一実施形態において、本発明の溶液は、例えば、めっき液、工業電解製錬、電池電解液等に使用され、好ましくは、後述するめっき液として使用される。
　本発明の溶液において、溶液中に溶解した金属の濃度は、当分野において使用される任意の方法を用いて測定することができる。溶液中の金属濃度の測定は、例えば、誘導結合高周波プラズマ発光分光分析（ＩＣＰ－ＡＥＳ）等を用いて行われる。ＩＣＰ－ＡＥＳは、当分野において使用される一般的な手法であり、例えば、実施例に記載の手順により行われる。
　本発明の溶液において、該溶液に溶解する金属または金属塩は、以下の〔２．めっき液〕の項で説明する。
　〔２．めっき液〕
　本発明の一実施形態において、〔１．金属または金属塩の溶解用溶液〕の項に記載のいずれかの溶液と、前記溶液に溶解した金属または金属塩とを含む、めっき液（本明細書において、適宜「本発明のめっき液」と呼ぶ。）を提供する。
　本発明のめっき液は、〔１．金属または金属塩の溶解用溶液〕に記載の効果を奏する。特に、本発明のめっき液は、強酸、強アルカリ液等の危険物・劇薬、シアン化物等の毒物、高コストな有機化合物、錯形成剤を含む必要がないため、毒性および／または不純物の混入がなく、比較的安価であるという効果を奏する。
　本発明の一実施形態において、金属または金属塩は、本発明の溶液に溶解可能な金属または金属塩であれば、特に限定されない。
　本発明の一実施形態において、金属は、難溶性の塩を形成する金属、標準水素電極電位を基準として活量１のプロトンが分解する電位（０Ｖ）もしくはそれよりも低い電位でめっきが可能な金属、および標準水素電極電位を基準として＋１．２Ｖ以下の電位でめっきが可能な金属の少なくとも一つであってもよい。本明細書において「難溶性の塩を形成する金属」は、塩を形成した状態でその塩を水溶液に投入した際に、電離する金属イオン（陽イオン）モル濃度とアニオン（例えば、ハロゲン化物イオン）モル濃度との積で表される溶解度積が１×１０－２以下となる金属である。そのような金属としては、例えば、Ａｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｔｌ等が挙げられる。また、本明細書において「標準水素電極電位を基準として活量１のプロトンが分解する電位（０Ｖ）もしくはそれよりも低い電位でめっきが可能な金属」としては、例えば、Ａｌ、Ａｓ、Ｂａ、Ｂｅ、Ｂ、Ｃａ、Ｃｄ、Ｃｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｓ、Ｅｕ、Ｆｅ、Ｇａ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｉｎ、Ｋ、Ｌａ、Ｌｉ、Ｌｕ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｄ、Ｎｉ、Ｐ、Ｐｂ、Ｒｂ、Ｓ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｅ、Ｓｉ、Ｓｍ、Ｓｎ、Ｓｒ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ、Ｙ、Ｙｂ、Ｚｎ、Ｚｒ等が挙げられる。このような金属は、めっき反応時に副反応として溶液の還元分解（例えば、水素発生）を伴うという性質を有する。Ｃｒに関して、６価Ｃｒは毒性があるため、３価Ｃｒが本発明の一実施形態において好適である。さらに、本明細書において「標準水素電極電位を基準として＋１．２Ｖ以下の電位でめっきが可能な金属」として、例えば、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ等が挙げられる。このような金属は、めっき反応時に副反応として溶液の酸化分解（例えば、酸素発生）を伴うという性質を有する。
　したがって、本発明の別の実施形態において、金属は、Ａｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｔｌ、Ａｌ、Ａｓ、Ｂａ、Ｂｅ、Ｂ、Ｃａ、Ｃｄ、Ｃｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｓ、Ｅｕ、Ｆｅ、Ｇａ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｉｎ、Ｋ、Ｌａ、Ｌｉ、Ｌｕ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｄ、Ｎｉ、Ｐ、Ｒｂ、Ｓ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｅ、Ｓｉ、Ｓｍ、Ｓｎ、Ｓｒ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ、Ｙ、Ｙｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ａｕ、ＰｔおよびＰｄからなる群より選択される少なくとも１つであり得る。
　本発明の一実施形態において、金属塩は、上記の金属を含む金属塩であり得る。
　本発明の一実施形態において、金属塩は、上記の金属を含むハロゲン化金属であり得るが、これらに限定されない。ハロゲン化金属としては、例えば、ＣｒＣｌ３（ＣｒＣｌ３・６Ｈ２Ｏ）、ＣｕＣｌ、ＣｕＣｌ２、ＳｎＣｌ２、ＢｉＣｌ３、ＭｎＣｌ３、ＮａＡｕＣｌ４（ＮａＡｕＣｌ４・２Ｈ２Ｏ）、Ｋ２ＰｔＣｌ４、ＡｇＣｌ、ＡｇＢｒ、ＡｇＩ、ＣｕＢｒ、ＣｒＢｒ３、ＮａＡｕＢｒ４、Ｋ２ＰｔＢｒ４等が挙げられる。とりわけ、ＡｇＢｒ、ＡｇＩ、ＣｕＢｒ、ＣｒＢｒ３、ＮａＡｕＢｒ４、Ｋ２ＰｔＢｒ４等のＣｌよりもイオンサイズが大きいハロゲンは、金属カチオンとの電離度が高くなるために塩としての溶解度が大きくなるという利点があり、好適である。
　本発明の一実施形態において、本発明のめっき液に含まれる金属は、１種類であってもよいし、複数種類であってもよい。本発明のめっき液に複数種類の金属が含まれる場合、例えば、２種類、３種類、４種類、５種類以上の金属を含んでもよい。また、本発明のめっき液に複数種類の金属が含まれる場合、その金属の組み合わせは特に限定されず、めっきの目的に応じて適宜設定し得る。
　本発明のめっき液に含まれる金属の濃度は、めっき液として使用するのに一般的な濃度であれば、特に限定されない。本発明のめっき液に含まれる金属の濃度は、銀の場合、例えば、１ｇ／ｋｇＨ２Ｏ～８ｇ／ｋｇＨ２Ｏであり、好ましくは、４ｇ／ｋｇＨ２Ｏである。
　本発明のめっき液に含まれる溶液は、〔１．金属または金属塩の溶解用溶液〕の項に記載の溶液が使用される。
　本発明の一実施形態において、本発明のめっき液は、さらに添加剤として、光沢剤、平滑剤、液ｐＨを安定化するｐＨ緩衝剤、無電解めっき用の還元剤・触媒、めっき液の導電性を向上する支持電解質を含み得る。これらの添加剤を含むことにより、Ｃｒ－Ｐ－Ｃ、Ｃｏ－Ｐ、Ｎｉ－Ｐ、Ｎｉ－Ｂ等の新たな合金を形成し得る。
　上述の通り、本発明の溶液として、高濃度のハロゲン化カルシウムを溶解させた溶液を用いた場合には、めっき処理時に水素生成等の副反応が抑制される。ここで、一般に、硬質クロムをめっきする場合には、めっき処理時に、一定量の水素生成、および／または一定量の炭素源および硫黄源の添加が必要とされる。したがって、本発明の一実施形態において、硬質クロムをめっきする場合には、本発明の溶液を直接用いるのみならず、本発明の溶液として、めっき処理時に一定量の水素、炭素、硫黄等を生成できるような追加の薬剤を添加した溶液を用いることもできる。そのような薬剤としては、例えば、水素源としては塩酸、硫酸、酢酸等が、炭素・硫黄源としてはサッカリン、チオール、ジスルフィド、チオ尿素、エチレンチオ尿素等が挙げられる。
　本発明のめっき液は、〔１．金属または金属塩の溶解用溶液〕の項に記載の溶液に、金属または金属塩を添加して混合することにより、作製することができる。本発明のめっき液は、例えば、後述する実施例に記載の方法により作製することができるが、これらに限定されない。
　本発明のめっき液中の金属濃度の測定は、〔１．金属または金属塩の溶解用溶液〕の項に記載の溶液の測定方法と同様の方法により行うことができる。
　〔３．めっき物の製造方法〕
　本発明の一実施形態において、〔２．めっき液〕の項に記載のめっき液に、めっき処理対象物を浸漬する工程を含む、めっき物の製造方法（本明細書において、適宜「本発明の製造方法」と呼ぶ。）を提供する。
　本発明の製造方法は、〔１．金属または金属塩の溶解用溶液〕に記載の効果を奏する。特に、本発明の製造方法は、錯形成剤を含む従来のめっき液を用いる場合と比較して、高い生産性を有し、品質が向上しためっき物が得られるという効果を奏する。
　本発明の製造方法におけるめっきは、当分野で使用される任意の方法を用いて行うことができる。例えば、表面技術　Vol.41, No12, 1990 p.1265-1338に記載の方法が用いられる。めっき方法は、電気めっきであってもよいし、無電解めっき（置換型めっき、自己触媒型めっき等）であってもよい。また、めっき方法は、ダイヤモンド、カーボンナノチューブ、グラフェン等の炭素材料、ＷＣ、ＭｏＳ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＮ等の硬質材料、ＰＴＦＥ等の潤滑材料等との複合めっきであってもよい。
　本発明の一実施形態において、めっき液は、〔２．めっき液〕の項で記載されたものが使用される。
　本発明の一実施形態において、めっき処理対象物は、めっき処理が可能な基材であれば、特に限定されない。めっき処理対象物としては、例えば、Ｃｕ、Ｐｔ、真鍮、ニッケル、ニッケル合金、鉄、鋼、ステンレス、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金、プリント配線板、粉体、樹脂（例えば、エンジニアリングプラスチック）、ガラス、シリコン、セラミックス、繊維状物質等が挙げられる。
　本発明の一実施形態において、めっき処理対象物の浸漬は、当分野における任意の方法により行われ得る。
　本発明の一実施形態において、浸漬しためっき処理対象物を、めっき液から取り出すことにより、めっき処理対象物の表面にめっき処理が施されためっき物を得ることができる。
　本発明の一実施形態において、得られためっき物を、さらに後処理することができる。めっき物の後処理としては、例えば、変色防止剤のコーティング処理、熱処理、潤滑油塗布処理、水素チャージ処理等が挙げられる。これらの後処理を行うことにより、めっき物の表面に追加の機能が付与され、品質が向上する等のさらなる効果を奏する。
　本発明の製造方法により得られためっき物は、エックス線回折（ＸＲＤ）、蛍光エックス線分光（ＸＲＦ）、エックス線光電子分光（ＸＰＳ、ＥＳＣＡとも呼ばれる）、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察、エネルギー分散型エックス線（ＥＤＸ）分析、目視等により確認することができる。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
　以下、実施例および比較例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
　（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））
　イオン交換により得られたポリ容器中の純水に、純度９５％の無水塩化カルシウム（和光純薬製）を加えた。純水と無水塩化カルシウムとの混合比は、物質量比で純水／無水塩化カルシウムをｎとして、４≦ｎ≦３６の範囲とした。続いて、３００ｒｐｍで１０分間撹拌し、無水塩化カルシウムを溶解させ、高濃度のＣａＣｌ２液を得た。その後、使用まで密封して保管した。
　（２．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（２））
　イオン交換により得られたポリ容器中の純水に、純度９５％の無水塩化カルシウム（和光純薬製）を加えた。純水と無水塩化カルシウムとの混合比は、物質量比で純水／無水塩化カルシウムをｎとして、４≦ｎ≦１８の範囲とした。続いて、３００ｒｐｍで７２時間撹拌し、無水塩化カルシウムを溶解させ、高濃度のＣａＣｌ２溶液を得た。その後、使用まで密封して保管した。
　（３．高濃度ＫＣｌ溶液の調製）
　イオン交換により得られたポリ容器中の純水に、純度９９．５％の無水塩化カリウム（和光純薬製）を加えた。純水と無水塩化カリウムとの混合比は、物質量比で純水／無水塩化カリウムをｎとして、０≦ｎ≦５の範囲とした。続いて、３００ｒｐｍで７２時間撹拌し、無水塩化カリウムを溶解させ、高濃度のＫＣｌ溶液を得た。その後、使用まで密封して保管した。
　（４．高濃度ＮａＣｌ溶液の調製）
　イオン交換により得られたポリ容器中の純水に、純度９９．５％の無水塩化ナトリウム（和光純薬製）を加えた。純水と無水塩化ナトリウムとの混合比は、物質量比で純水／無水塩化ナトリウムをｎとして、０≦ｎ≦５の範囲とした。続いて、３００ｒｐｍで７２時間撹拌し、無水塩化ナトリウムを溶解させ、高濃度のＮａＣｌ溶液を得た。その後、使用まで密封して保管した。
　（５．高濃度ＬｉＣｌ溶液の調製）
　イオン交換により得られたポリ容器中の純水に、純度９９．５％の無水塩化リチウム（和光純薬製）を加えた。純水と無水塩化リチウムとの混合比は、物質量比で純水／無水塩化リチウムをｎとして、４≦ｎ≦２０の範囲とした。続いて、３００ｒｐｍで７２時間撹拌し、無水塩化リチウムを溶解させ、高濃度のＬｉＣｌ溶液を得た。その後、使用まで密封して保管した。
　（６．高濃度Ｎａ２ＳＯ４溶液の調製）
　イオン交換により得られたポリ容器中の純水１００ｍＬに、純度９９．５％の無水硫酸ナトリウム（和光純薬製）を７８．９ｇ加えた。続いて、３００ｒｐｍで７２時間撹拌し、無水硫酸ナトリウムを溶解させ、高濃度のＮａ２ＳＯ４溶液を得た。その後、使用まで密封して保管した。
　（７．高濃度ＬｉＢｒ溶液の調製）
　イオン交換により得られたポリ容器中の純水５０ｍＬに、純度９９．５％の臭化リチウム一水和物（和光純薬製）を１７４．８ｇ加えた。続いて、３００ｒｐｍで７２時間撹拌し、臭化リチウム一水和物を溶解させ、高濃度のＬｉＢｒ溶液を得た。その後、使用まで密封して保管した。
　（８．高濃度ＫＯＡｃ溶液の調製）
　イオン交換により得られたポリ容器中の純水５０ｍＬに、純度９９．５％の無水酢酸カリウム（和光純薬製）を１２８．０ｇ加えた。続いて、３００ｒｐｍで７２時間撹拌し、無水酢酸カリウムを溶解させ、高濃度のＫＯＡｃ溶液を得た。その後、使用まで密封して保管した。
　（９．溶液中の金属濃度の測定方法）
　誘導結合高周波プラズマ発光分光分析（ＩＣＰ－ＡＥＳ）により、溶液中の金属濃度を測定した。具体的には、０．１ｍｌの溶液を１００ｍｌメスフラスコに取り、６０％硝酸１ｍｌとチオ尿素２．５ｇを添加した。続いて、純水で定容して、濃度を１０００倍に希釈した溶液を得た。この溶液中のＡｇおよびＰｂの濃度を求めて、得られた濃度より、希釈前の溶液のＡｇおよびＰｂの各濃度を求めた。濃度の測定には、エスアイアイ・ナノテクノロジー製のＳＰＳ３５００（ＩＣＰ発光分析装置）を用いた。
　（１０．置換めっき）
　ハルセル銅板を１ｃｍ×５ｃｍに切り、前処理として脱脂および酸活性処理を行った。この銅板を、常温のめっき液約２０ｍＬに浸漬し、置換めっきを行った。浸漬時間は、３分間であった。浸漬後、ＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ溶液で洗浄してめっき液を除去した後、水洗した。
　（１１．電気めっき）
　作用極、対極および参照極を用いた３電極法により電圧を印加し、電気めっきを行った。作用極として、ハルセル銅板（Ｃｕ）または光沢Ｎｉめっきを施したハルセル真鍮板（Ｎｉめっき電極）または鉄板（Ｆｅ）を１ｃｍ×５ｃｍに切り、前処理として脱脂および酸活性処理を施したものを用いた。対極として、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、ＣｒおよびＮｉのめっきの場合にはＩｒＯ２－Ｔａ２Ｏ５をコーティングしたチタン板を、Ａｇ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｐｔのめっきの場合には１ｃｍ×２ｃｍ×０．３ｃｍの炭素電極（東洋炭素製）を用いた。参照極として、銀－塩化銀電極を用いた。これらを、４０℃のめっき液約２０ｍLに浸漬し、電気めっきを行った。
　（１２．ＣＶ測定）
　３電極法によるサイクリック・ボルタンメトリー（ＣＶ）により、電位窓の測定を行なった。作用極として、３ｍｍφのＰｔディスク電極またはハルセル真鍮板に前処理として脱脂および酸活性処理を施したのち光沢Ｎｉめっきを施した７．５ｍｍφのＮｉ電極または７．５ｍｍφの真鍮（Ｂｒａｓｓ）電極を用いた。対極として、１ｃｍ×２ｃｍ×０．３ｃｍの炭素電極（東洋炭素製）を用いた。参照極として、銀－塩化銀（Ａｇ／ＡｇＣｌ、３．３Ｍ　ＫＣｌ水溶液中）電極を用いた。電解液として、常温のＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・８Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１２Ｈ２Ｏをそれぞれ約１０ｍＬ用いた。電解装置は、バイオロジック製ＳＰ－５０を用いた。電解条件は、掃引範囲－１Ｖ～＋１．５Ｖ　ｖｓ　３．３Ｍ　ＫＣｌ水溶液中のＡｇ／ＡｇＣｌとし、掃引速度を１ｍＶ・ｓｅｃ－１、サイクル数を３とした。電極を電解液に浸漬し、ＣＶ測定を行った。標準水素電極基準への換算は、銀塩化銀電極で得られた値に、２２０ｍＶを加えることにより行なった。
　（１３．ＸＲＤ）
　Ｘ線回折法を用いた結晶構造解析により試料相の同定を行った。Ｘ線回折装置としては、リガク製ＲＩＮＴ２２００ＨＦを用いた。線源をＣｕとし、管電圧４０ｋＶ、管電流３０ｍＡにてＣｕＫα特性エックス線を発生させ、２θ－θ法により測定した。スキャンスピードは、１°ｍｉｎ－１とした。
　（１４．走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ））
　電析物の表面形状は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、ＶＥ－８８００型、キーエンス製）によって観察した。
　（１５．ＥＤＸマッピング）
　電析物の構成元素の組成分布は、エネルギー分散型Ｘ線分光法（ＥＤＸ、ＶＥ－９８００型、AMETEK製）により解析した。
　〔実施例１〕
　（金属塩化物溶解試験（１））
　高濃度ＣａＣｌ２溶液および高濃度ＫＯＡｃ溶液に各種金属塩化物を加え、各金属の溶解度を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））および（８．高濃度ＫＯＡｃ溶液の調製）に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２溶液および１００ｍＬの高濃度ＫＯＡｃ溶液に、０．７ｇ～２０ｇの試験金属塩化物を加えて、３００ｒｐｍで３０分間撹拌した。試験は、空気雰囲気下、室温で行った。試験金属塩化物とその重量は、ＣｒＣｌ３・６Ｈ２Ｏ（２０．０ｇ）、ＣｕＣｌ２（４．２ｇ）、ＳｎＣｌ２（３．２ｇ）、ＢｉＣｌ３（３．０ｇ）、ＭｎＣｌ２・４Ｈ２Ｏ（７．２ｇ）、ＰｂＣｌ２（１２．６ｇ）、ＡｇＣｌ（０．７ｇ）、ＣｕＣｌ（１．５６ｇ）、ＰｄＣｌ４（０．８３ｇ）、ＮａＡｕＣｌ４・２Ｈ２Ｏ（２．０２ｇ）、Ｋ２ＰｔＣｌ４（２．１３ｇ）、ＣｒＣｌ３・６Ｈ２Ｏ（２０．０ｇ）であり、これらを使用した（それぞれ、試験番号１～１２とした）。
　上記操作後に沈殿が確認された場合（試験番号２、６、７、８）は、フィルター濾過により、沈殿を除去して得られたろ液について、その液中の金属濃度を、（９．溶液中の金属濃度の測定方法）に記載の方法を用いて測定した。一方、上記操作後に沈殿が確認されなかった場合（試験番号１、３、４、５、９、１０、１１、１２）は、フィルター濾過は行わずに、液中の金属濃度を（９．溶液中の金属濃度の測定方法）に記載の方法を用いて測定した（このとき、溶解度は、上記試験金属塩化物の添加量以上の値となった。）。結果を表１に示す。また、ＣａＣｌ２溶液としては、表１に記載のように、ＣａＣｌ２・６Ｈ２ＯおよびＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏを使用した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　（結果）
　溶液中の金属濃度は、試験番号１～５のいずれにおいても、２０ｇ／ｋｇＨ２Ｏを超える高い濃度であった。また、試験番号６～８について、通常は難溶性とされるＡｇ、ＣｕおよびＰｂにおいても、それぞれ５ｇ／ｋｇＨ２Ｏ、＞１０．１ｇ／ｋｇＨ２Ｏおよび９３．７ｇ／ｋｇＨ２Ｏと高い濃度であった。さらに、試験番号９～１２においても、１０．１ｇ／ｋｇＨ２Ｏを超える高い濃度であった。これらは、めっき液として使用するのに十分な濃度であった。
　〔実施例２〕
　（金属塩化物溶解試験（２））
　各種濃度のＣａＣｌ２溶液に各種金属塩化物を加え、各金属の溶解度を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２溶液に、表４に記載の金属濃度相当の試験金属塩化物を加えて、３０℃、３００ｒｐｍで１２時間撹拌した。試験は、空気雰囲気下、室温で行った。試験金属塩化物には、ＡｇＣｌおよびＰｂＣｌ２を使用した。ＣａＣｌ２溶液としては、ＡｇＣｌの場合には、ＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・８Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・９Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１２Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１８Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・２０Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・２２Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・２４Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・３６Ｈ２Ｏを使用した。また、ＰｂＣｌ２の場合には、ＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・８Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・９Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１２Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１４Ｈ２Ｏを使用した。上記操作後に沈殿が確認された場合は、フィルター濾過により、沈殿を除去した。
　その後、溶液中のＡｇおよびＰｂの濃度を、（９．溶液中の金属濃度の測定方法）に記載の方法を用いて測定した。結果を表２および３、ならびに図１（ａ）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　（結果）
　Ａｇは、６Ｈ２Ｏ～３６Ｈ２Ｏの高濃度のＣａＣｌ２の水和物溶液に溶解することが分かった。また、Ａｇは、ＣａＣｌ２・９Ｈ２Ｏのときに最大の溶解度を示すことが分かった。一方、Ｐｂは、ＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏのときに最大の溶解度を示すことが分かった。
　なお、ＣａＣｌ２を含まない水溶液におけるＡｇおよびＰｂの溶解度は、表１に記載していないが、例えば、CRC Handbook of Chemistry and Physics, David R. Lide Editors-In-Chief, 84th edition 2003-2004, CRC Pressに記載の溶解度積から算出すると、ＡｇおよびＰｂの溶解度は、それぞれ１．４×１０－３ｇ／ｋｇＨ２Ｏおよび５．３ｇ／ｋｇＨ２Ｏとなる。したがって、本発明の一態様における高濃度のＣａＣｌ２の効果によって、ＡｇおよびＰｂの溶解度が少なくとも１７倍、多い場合には３９００倍にも向上することが分かった。
　〔実施例３〕
　（金属塩化物溶解試験（３））
　各種濃度のＣａＣｌ２溶液、ＫＣｌ溶液、ＮａＣｌ溶液およびＬｉＣｌ溶液に、ＡｇＣｌを加え、Ａｇの溶解度を検討した。
　具体的には、（２．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（２））、（３．高濃度ＫＣｌ溶液の調製）、（４．高濃度ＮａＣｌ溶液の調製）および（５．高濃度ＬｉＣｌ溶液の調製）に記載の方法により得られた１００ｍＬの各溶液（それぞれ、ＣａＣｌ２溶液、ＫＣｌ溶液、ＮａＣｌ溶液およびＬｉＣｌ溶液）に、表４に記載の金属濃度相当のＡｇＣｌを加えて、３０℃、３００ｒｐｍで７２時間撹拌した。試験は、空気雰囲気下、室温で行った。ＣａＣｌ２溶液としては、ＣａＣｌ２・４Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・４．５Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・５Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・５．５Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・９Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１１Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１２Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１４Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１８Ｈ２Ｏを使用した。ＫＣｌ溶液としては、ＫＣｌ・１０Ｈ２Ｏ、ＫＣｌ・２０Ｈ２Ｏを使用した。ＮａＣｌ溶液としては、ＮａＣｌ・１０Ｈ２Ｏ、ＮａＣｌ・２０Ｈ２Ｏを使用した。ＬｉＣｌ溶液としては、ＬｉＣｌ・４Ｈ２Ｏ、ＬｉＣｌ・８Ｈ２Ｏ、ＬｉＣｌ・１２Ｈ２Ｏ、ＬｉＣｌ・１７．５Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・２０Ｈ２Ｏを使用した。
　上記操作後に沈殿が確認された場合は、フィルター濾過により、沈殿を除去した。
　その後、溶液中のＡｇの濃度を、（９．溶液中の金属濃度の測定方法）に記載の方法を用いて測定した。結果を図１（ｂ）に示す。
　（結果）
　Ａｇは、高濃度のＣａＣｌ２溶液、ＫＣｌ溶液、ＮａＣｌ溶液およびＬｉＣｌ溶液のいずれにおいても溶解することが分かった。また、ＫＣｌ溶液は、他の溶液よりも低い濃度で、Ａｇの高い溶解度を示すことが分かった。それ故、ＫＣｌ溶液は、溶液中に高濃度の塩化物イオンが含まれないことが好ましい合金等のめっき液として、利用され得ることが見込まれる。
　〔実施例４〕
　（金属めっき試験（１））
　高濃度のＣａＣｌ２溶液に各種金属が溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２溶液に、表４に記載の金属濃度相当の試験金属塩化物を加えて、３０℃、３００ｒｐｍで、１２時間撹拌した。試験金属塩化物には、ＡｇＣｌ、ＳｎＣｌ２、ＮｉＣｌ２、ＣｒＣｌ３・６Ｈ２Ｏ、ＣｒＣｌ３・６Ｈ２ＯとＮｉＣｌ２、ＢｉＣｌ３、ＣｕＣｌ、ＭｎＣｌ２、ＰｄＣｌ２、ＮａＡｕＣｌ４・２Ｈ２Ｏ、Ｋ２ＰｔＣｌ４、を使用した。また、ＣａＣｌ２溶液としては、表４に記載のように、ＣａＣｌ２・６Ｈ２ＯおよびＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏを使用した。
　続いて、５Ａろ紙（Whatman製）を用いた吸引ろ過により、上記で得られた溶液から残渣を除去し、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂処理として、エースクリーン８５０（奥野製薬工業製）水溶液５０ｇ／Ｌを用いて、５５℃で１０分間、浸漬を行った。浸漬後、純水洗浄を行った。続いて、酸活性処理として、トップサン（奥野製薬工業製）水溶液５０ｇ／Ｌを用いて、室温（約２５℃）で１分間、浸漬を行った。浸漬後、純水洗浄を行った。
　前処理後のめっき基板を上記のめっき液に浸漬し、置換めっきまたは電気めっきを行った。置換めっきおよび電気めっきは、それぞれ、（１０．置換めっき）および（１１．電気めっき）に記載の方法により行った。
　その後、目視により、得られためっき物表面の外観を評価した。結果を表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　（結果）
　試験を行ったすべてのめっき液は、めっき対象物（基板）をめっきする能力を有することが分かった。
　〔実施例５〕
　（金属めっき試験（２））
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＣｒが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ溶液に、２０ｇのＣｒＣｌ３・６Ｈ２Ｏを加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌したものを、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１１．電気めっき）に記載の方法により、Ｃｒ電析試験を行った。試験後のめっき物について、（１３．ＸＲＤ）に記載の方法により解析を行った。結果を図２に示す。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＣｒめっき液は、良好なめっき能力を有することが分かった。特に、ＸＲＤの結果（図２（ｃ））、めっきされたＣｒは良好な結晶性を有することが分かった。
　〔実施例６〕
　（金属めっき試験（３））
　＜置換めっき＞
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＡｇが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ溶液に、０．４ｇのＡｇＣｌを加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌したものを、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１０．置換めっき）に記載の方法により、表４に記載の条件の下で、Ａｇ置換めっき試験を行った。試験後のめっき物について、（１３．ＸＲＤ）および（１４．走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ））に記載の方法により解析を行った。また、結果を図３に示す。
　また、上記Ａｇ置換めっきにおいて、置換めっきによるＡｇめっき膜の製膜速度を測定した。製膜速度の測定は、置換めっき中の基板の重量変化を水晶振動子マイクロバランス法（ＱＣＭ法）により測定することにより行った。ＱＣＭ法測定装置は、セイコーイージーアンドジー製のＱｕａｒｔｚ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ａｎａｌｙｚｅｒ　ＱＣＡ９２２を用いた。また、ＱＣＭ電極は、Ｃｕ薄膜が水晶振動子上に形成されたＱＡ－Ａ９Ｍ－ＣＵ（Ｍ）（セイコーイージーアンドジー製）を用いた。
　具体的には、実施例２で得られた、高濃度のＣａＣｌ２溶液にＡｇが飽和溶解しためっき液を、ＱＣＭ電極上に０．５ｍＬ滴下し、時間ごとの電極重量をモニターした。電極重量変化が一定になった時点で、時間あたりの電極重量変化からＡｇ製膜速度を算出した。さらに、Ａｇ製膜速度とめっき液のＣａＣｌ２濃度との関係を解析した。結果を図３（ｃ）に示す。
　＜電気めっき＞
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＡｇが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ溶液に、０．４ｇのＡｇＣｌを加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌したものを、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１１．電気めっき）に記載の方法により、表４に記載の電解条件の下で、Ａｇ電気めっき試験を行った。結果を図４に示す。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＡｇめっき液は、置換めっきおよび電気めっきの両方において、良好なめっき能力を有することが分かった。これは、本発明の一態様におけるＡｇめっき液が、めっき方法に関わらず、良好なめっき能力を有することを示唆する。
　また、置換めっき試験の結果から、本発明の一態様におけるＡｇめっき液は、従来技術と遜色のないめっき速度を有することが分かった。
　〔実施例７〕
　（金属めっき試験（４））
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＮｉが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ溶液に、１．１ｇのＮｉＣｌ２を加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌した。続いて、５Ａろ紙（Whatman製）を用いた吸引ろ過により、上記で得られた溶液から残渣を除去し、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１１．電気めっき）に記載の方法により、表４に記載の電解条件の下で、Ｎｉ電析試験を行った。試験後のめっき物について、（１３．ＸＲＤ）に記載の方法により解析を行った。結果を図５に示す。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＮｉめっき液は、良好なめっき能力を有することが分かった。特に、ＸＲＤの結果（図５（ｃ））、めっきされたＮｉは良好な結晶性を有することが分かった。
　〔実施例８〕
　（金属めっき試験（５））
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＳｎが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ溶液に、１．６ｇのＳｎＣｌ２を加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌した。続いて、５Ａろ紙（Whatman製）を用いた吸引ろ過により、上記で得られた溶液から残渣を除去し、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１１．電気めっき）に記載の方法により、表４に記載の電解条件の下で、Ｓｎ電析試験を行った。試験後のめっき物について、（１３．ＸＲＤ）に記載の方法により解析を行った。結果を図６に示す。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＳｎめっき液は、良好なめっき能力を有することが分かった。特に、ＸＲＤの結果（図６（ｃ））、めっきされたＳｎは良好な結晶性を有することが分かった。
　〔実施例９〕
　（金属めっき試験（６））
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＢｉが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ溶液に、１．５１ｇのＢｉＣｌ３を加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌した。続いて、５Ａろ紙（Whatman製）を用いた吸引ろ過により、上記で得られた溶液から残渣を除去し、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１１．電気めっき）に記載の方法により、表４に記載の電解条件の下で、Ｂｉ電析試験を行った。試験後のめっき物について、（１３．ＸＲＤ）に記載の方法により解析を行った。結果を図７に示す。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＢｉめっき液は、良好なめっき能力を有することが分かった。特に、ＸＲＤの結果（図７（ｂ））、めっきされたＢｉは良好な結晶性を有することが分かった。
　〔実施例１０〕
　（金属めっき試験（７））
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＣｕが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ溶液に、１．５６ｇのＣｕＣｌを加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌した。続いて、５Ａろ紙（Whatman製）を用いた吸引ろ過により、上記で得られた溶液から残渣を除去し、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１１．電気めっき）に記載の方法により、表４に記載の電解条件の下で、Ｃｕ電析試験を行った。試験後のめっき物について、（１３．ＸＲＤ）に記載の方法により解析を行った。結果を図８に示す。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＣｕめっき液は、良好なめっき能力を有することが分かった。特に、ＸＲＤの結果（図８（ｂ））、めっきされたＣｕは良好な結晶性を有することが分かった。
　〔実施例１１〕
　（金属めっき試験（８））
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＭｎが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ溶液に、２．２９ｇのＭｎＣｌ２を加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌した。続いて、５Ａろ紙（Whatman製）を用いた吸引ろ過により、上記で得られた溶液から残渣を除去し、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１１．電気めっき）に記載の方法により、表４に記載の電解条件の下で、Ｍｎ電析試験を行った。試験後のめっき物について、（１４．走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ））および（１５．ＥＤＸマッピング）に記載の方法により解析を行った。結果を図９に示す。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＭｎめっき液は、良好なめっき能力を有することが分かった。
　〔実施例１２〕
　（金属めっき試験（９））
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＡｕが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ溶液に、２．０２ｇのＮａＡｕＣｌ４・２Ｈ２Ｏを加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌した。続いて、５Ａろ紙（Whatman製）を用いた吸引ろ過により、上記で得られた溶液から残渣を除去し、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１１．電気めっき）に記載の方法により、表４に記載の電解条件の下で、Ａｕ電析試験を行った。試験後のめっき物について、（１３．ＸＲＤ）に記載の方法により解析を行った。結果を図１０に示す。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＡｕめっき液は、良好なめっき能力を有することが分かった。特に、ＸＲＤの結果（図１０（ｂ））、めっきされたＡｕは良好な結晶性を有することが分かった。
　〔実施例１３〕
　（金属めっき試験（１０））
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＰｔが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ溶液に、２．１３ｇのＫ２ＰｔＣｌ４を加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌した。続いて、５Ａろ紙（Whatman製）を用いた吸引ろ過により、上記で得られた溶液から残渣を除去し、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１１．電気めっき）に記載の方法により、表４に記載の電解条件の下で、Ｐｔ電析試験を行った。試験後のめっき物について、（１３．ＸＲＤ）に記載の方法により解析を行った。結果を図１１に示す。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＰｔめっき液は、良好なめっき能力を有することが分かった。特に、ＸＲＤの結果（図１１（ｂ））、めっきされたＰｔは良好な結晶性を有することが分かった。
　〔実施例１４〕
　（金属めっき試験（１１））
　＜置換めっき＞
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＰｄが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ溶液に、１．６７ｇのＰｄＣｌ２を加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌したものを、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１０．置換めっき）に記載の方法により、表４に記載の条件の下で、Ｐｄ置換めっき試験を行った。結果を図１２に示す。
　＜電気めっき＞
　高濃度のＣａＣｌ２溶液にＰｄが溶解しためっき液を用いてめっき試験を行い、その結果を検討した。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られた１００ｍＬのＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ溶液に、１．６７ｇのＰｄＣｌ２を加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌したものを、めっき液とした。
　めっき基板の前処理として、脱脂および酸活性処理を行った。脱脂および酸活性処理は、実施例４と同様の方法で行った。前処理後のめっき基板および上記のめっき液を用いて、（１１．電気めっき）に記載の方法により、表４に記載の電解条件の下で、Ｐｄ電気めっき試験を行った。結果を図１３に示す。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＰｄめっき液は、置換めっきおよび電気めっきの両方において、良好なめっき能力を有することが分かった。これは、本発明の一態様におけるＰｄめっき液が、めっき方法に関わらず、良好なめっき能力を有することを示唆する。
　〔実施例１５〕
　（金属めっき試験（１２））
　回転電極（ＤＹＮＡＭＩＣ　ＥＬＥＣＴＲＯＤＥ　ＨＲ－２０１、北斗電工製）を用いた電気化学測定により、撹拌の有無がＡｇめっき速度へ与える影響について調べた。作用極には、ＣｕディスクまたはＰｔディスク（純度９９．９５％、厚さ０．１ｍｍ、直径１０ｍｍ、ニラコ製）を用いた。対極として、炭素電極（東洋炭素製）を用いた。参照極として、銀－塩化銀（Ａｇ／ＡｇＣｌ、３．３Ｍ　ＫＣｌ水溶液中）電極を用いた。めっき液として、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られたＣａＣｌ２・９Ｈ２Ｏ溶液、または１００ｍＬのＣａＣｌ２・９Ｈ２Ｏ溶液に、０．４ｇのＡｇＣｌを加えて、４０℃、３００ｒｐｍで、２４時間撹拌したものを用いた。また、回転条件は、無回転または回転速度２０００ｒｐｍで試験した。
　ＣａＣｌ２・９Ｈ２Ｏ中におけるＣｕディスクの溶解に相当する電流電位曲線と、Ａｇを含むＣａＣｌ２・９Ｈ２Ｏ中におけるＰｔディスク上へのＡｇの析出に相当する電流電位曲線を比較し、それぞれの局所電流の大きさが一致する点から、めっき初期における置換めっき速度を推定できる。さらに、回転ありの条件は、基板へのＡｇイオン供給を増加させ、基板近傍のＡｇイオン濃度の回復を速めた状態に相当する。
　（結果）
　本発明の一態様におけるＡｇめっき液は、めっき初期において、めっき速度が速いことが分かった。また、基板へのＡｇ供給を増加することにより、めっき速度が速まることが分かった。
　〔実施例１６〕
　（溶液の物性試験（１））
　高濃度ＣａＣｌ２溶液について、ＣＶ測定により、電位窓の測定を行った。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られたＣａＣｌ２溶液を、（１２．ＣＶ測定）に記載の方法を用いて、電位窓の測定を行った。ＣａＣｌ２溶液としては、ＣａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・８Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１０Ｈ２Ｏ、ＣａＣｌ２・１２Ｈ２Ｏを含む溶液を用いた。結果を図１５に示す。
　（結果）
　高濃度のＣａＣｌ２溶液は、電位窓が広く、Ｈ２Ｏの活量が小さいことが分かった。これは、高濃度のＣａＣｌ２溶液を用いてめっき処理を行った際に、酸素発生、水素発生等の副反応が抑制されることを示唆する。
　〔実施例１７〕
　（溶液の物性試験（２））
　高濃度ＫＯＡｃ溶液について、ＣＶ測定により、電位窓の測定を行った。
　具体的には、（１．高濃度ＫＯＡｃ溶液の調製（７））に記載の方法により得られたＫＯＡｃ溶液を、（１２．ＣＶ測定）に記載の方法を用いて、電位窓の測定を行った。結果を図１６に示す。
　（結果）
　高濃度のＫＯＡｃ溶液は、電位窓が広く、Ｈ２Ｏの活量が小さいことが分かった。特に、高濃度において、還元側の電位窓が約０．２～０．３Ｖ広くなることが分かった。これは、高濃度のＫＯＡｃ溶液を用いてめっき処理を行った際に、酸素発生、水素発生等の副反応が抑制されることを示唆する。
　〔実施例１８〕
　（溶液の物性試験（３））
　高濃度Ｎａ２ＳＯ４溶液について、ＣＶ測定により、電位窓の測定を行った。
　具体的には、（６．高濃度Ｎａ２ＳＯ４溶液の調製）に記載の方法により得られたＮａ２ＳＯ４溶液を、（１２．ＣＶ測定）に記載の方法を用いて、電位窓の測定を行った。Ｎａ２ＳＯ４溶液としては、Ｎａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏを含む溶液を用いた。結果を図１７に示す。
　（結果）
　高濃度のＮａ２ＳＯ４溶液は、電位窓が広く、Ｈ２Ｏの活量が小さいことが分かった。これは、高濃度のＮａ２ＳＯ４溶液を用いてめっき処理を行った際に、酸素発生、水素発生等の副反応が抑制されることを示唆する。
　〔実施例１９〕
　（溶液の物性試験（４））
　高濃度ＣａＣｌ２溶液、高濃度ＫＯＡｃ溶液、高濃度Ｎａ２ＳＯ４溶液、高濃度ＬｉＢｒ溶液、および高濃度ＬｉＣｌ溶液について、ＣＶ測定により、酸化側および還元側の電位窓の測定を行った。
　具体的には、（１．高濃度ＣａＣｌ２溶液の調製（１））に記載の方法により得られたＣａＣｌ２溶液、（８．高濃度ＫＯＡｃ溶液の調製）に記載の方法により得られたＫＯＡｃ溶液、（６．高濃度Ｎａ２ＳＯ４溶液の調製）に記載の方法により得られたＮａ２ＳＯ４溶液、（７．高濃度ＬｉＢｒ溶液の調製）に記載の方法により得られたＬｉＢｒ溶液、および（５．高濃度ＬｉＣｌ溶液の調製）に記載の方法により得られたＬｉＣｌ溶液を、（１２．ＣＶ測定）に記載の方法を用いて、電位窓の測定を行った。Ｎａ２ＳＯ４溶液としては、Ｎａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏを含む溶液を用いた。ＬｉＢｒ溶液としては、ＬｉＢｒ・２．７Ｈ２Ｏを含む溶液を用いた。ＫＯＡｃ溶液としては、ＫＯＡｃ・２．１Ｈ２Ｏを含む溶液を用いた。ＬｉＣｌ溶液としては、ＬｉＣｌ・２．８Ｈ２Ｏを含む溶液を用いた。結果を図１８および図１９に示す。図１８および図１９には、実施例１６の高濃度ＣａＣｌ２溶液および実施例１７の高濃度ＫＯＡｃ溶液の結果についても、併せて記載した。
　（結果）
　高濃度のＣａＣｌ２、ＫＯＡｃ、Ｎａ２ＳＯ４、ＬｉＢｒ、ＬｉＣｌ溶液は、電位窓が水の分解電位である±０～＋１．２３Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥよりも広く、Ｈ２Ｏの活量がより小さいことが分かった。これは、高濃度のＣａＣｌ２、ＫＯＡｃ、Ｎａ２ＳＯ４、ＬｉＢｒ、ＬｉＣｌ溶液を用いてめっき処理を行った際に、酸素、塩素、臭素、水素発生等の副反応が、無添加の場合よりも抑制されることを示唆する。
　本発明の一実施形態におけるめっき液は、改善された種々の特性を有するため、めっきを含む表面加工の分野において好適に利用することができる。

Claims (10)

  1. 　（ａ）酸化側の分解電位が＋１．２３Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以上である、および（ｂ）還元側の分解電位が０Ｖ　ｖｓ．ＳＨＥ以下である、の少なくとも一つの性質を有する溶質が溶解した金属または金属塩の溶解用溶液であり、前記溶質に由来するアニオンを１ｍｏｌ／ｋｇ以上含むことを特徴とする、溶液。
  2. 　前記溶質の飽和水溶液の相対湿度が純水に対して９０％以下であることを特徴とする、請求項１に記載の溶液。
  3. 　前記アニオンの濃度が、２ｍｏｌ／ｋｇ以上、２０ｍｏｌ／ｋｇより低い濃度であることを特徴とする、請求項１または２に記載の溶液。
  4. 　前記アニオンが、ハロゲン化物イオンであることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の溶液。
  5. 　前記ハロゲン化物が、ハロゲン化カルシウムであることを特徴とする、請求項４に記載の溶液。
  6. 　前記ハロゲン化カルシウムが、４水和物より大きく３６水和物以下のハロゲン化カルシウムであることを特徴とする、請求項５に記載の溶液。
  7. 　請求項１から６のいずれか１項に記載の溶液と、前記溶液に溶解した金属または金属塩とを含むことを特徴とする、めっき液。
  8. 　前記金属が、難溶性の塩を形成する金属、標準水素電極電位を基準として活量１のプロトンが分解する電位（０Ｖ）もしくはそれよりも低い電位でめっきが可能な金属、および標準水素電極電位を基準として＋１．２Ｖ以下の電位でめっきが可能な金属の少なくとも１つであることを特徴とする、請求項７に記載のめっき液。
  9. 　前記金属が、Ａｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｔｌ、Ａｌ、Ａｓ、Ｂａ、Ｂｅ、Ｂ、Ｃａ、Ｃｄ、Ｃｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｓ、Ｅｕ、Ｆｅ、Ｇａ、Ｇｄ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｉｎ、Ｋ、Ｌａ、Ｌｉ、Ｌｕ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｄ、Ｎｉ、Ｐ、Ｒｂ、Ｓ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｅ、Ｓｉ、Ｓｍ、Ｓｎ、Ｓｒ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ、Ｙ、Ｙｂ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ａｕ、ＰｔおよびＰｄからなる群より選択される少なくとも１つであることを特徴とする、請求項７または８に記載のめっき液。
  10. 　請求項７～９のいずれか１項に記載のめっき液に、めっき処理対象物を浸漬する工程を含むことを特徴とする、めっき物の製造方法。
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