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第33節 様々な目的で処理される下地メッキ



りん青銅上へのニッケル/銀メッキの経時剥離(熱剥離)を防ぐ

りん青銅上へニッケル/銀メッキを施した場合、下地に銅メッキを施す事で上層の銀メッキ層から透過拡散してくる酸素の捕捉剤として作用し、下地のニッケルメッキ界面の酸化を抑制し経時剥離を防止できます。


銅素地とクロムメッキとの熱膨張係数差による剥離を防ぐ

鉄鋼の連続鋳造用鋳型などメッキ製品の使用環境が連続的に熱応力を受ける場合、銅素材とクロムメッキの熱膨張係数差による剥離を防ぐ方法として、素材とクロムメッキの間に熱膨張熱差を緩和するようなニッケル及びニッケル-りん合金の中間メッキ層を設ける事で熱膨張係数差による剥離を防止できます。


浸炭や窒化処理等の熱処理表面へのメッキ

素材表面の活性化が困難なため、ブラストやホーニング等の機械的前処理、電解酸洗浄が効果的です。


高炭素鋼や高張力鋼へのメッキ

高炭素鋼や高張力鋼は厚い酸化膜やスマットが形成されやすく、水素脆性が懸念されるため、陰極電解脱脂や強い酸洗は避けて処理を行います。

ブラスト等の機械的前処理と陽極電解脱脂や陽極電解洗浄が有効です。


アルミニウムやマグネシウムへのメッキ

アルミニウムやマグネシウム材へのメッキでは、エッチングにより酸化皮膜を除去すると同時に新しく露出した表面に亜鉛置換を行い再酸化を防ぎます。

この後、通電しながらシアン化銅ストライクメッキを行う方法が一般的です。


亜鉛ダイカストへのメッキ

亜鉛ダイカストへのメッキでは酸活性後の水洗が不十分な場合、経時剥離を起こす場合があります。

また、ダイカスト品ではチル層(急冷された表層の組織が緻密な層)から内部方向にスマット成分や巣などが多く、メッキ条件としては悪くなる傾向にあります。チル層を残すようにできる限り軽い前処理を行いことが大事となります。


多孔質な素材へのメッキ

焼結金属や鋳鉄のような巣穴が多い材料では巣穴に脱脂成分が残留することが原因での密着不良が発生致します。

対策としましては、孔部に樹脂を含浸させて封孔する、超音波を併用した温水/冷水の交互水洗や減圧を利用して孔部での液の交換を促進させながら洗浄するなどの対策が行われています。


フッ素樹脂(テフロン、PTFE)へのメッキ

ヒドラジン雰囲気下でのエキシマレーザ(ArF) の照射や、ナトリウム処理などでPTFE を親水性にすることでメッキ処理が可能になります。


まとめ

密着性が実際に問題になるケースは、ユーザーから支給される素材の加工内容(製造履歴

や加工履歴等)が不明であったり、前処理液やメッキ液への不純物の蓄積や液の劣化、水

洗水質に起因するものなど現場の管理の良否に関わるものも多い。

また、実際問題として通常のメッキ工場において、教科書どおりに素材別に個別に前処理やメッキラインを準備するのは困難であり、メッキ装置や設備に起因するケースも少なくありません。




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