JPH01275799A - 電気ＺｎメッキにおけるＺｎイオンの供給方法 - Google Patents
電気ＺｎメッキにおけるＺｎイオンの供給方法Info
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- JPH01275799A JPH01275799A JP10389588A JP10389588A JPH01275799A JP H01275799 A JPH01275799 A JP H01275799A JP 10389588 A JP10389588 A JP 10389588A JP 10389588 A JP10389588 A JP 10389588A JP H01275799 A JPH01275799 A JP H01275799A
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- Japan
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- metal
- galvanizing
- soln
- ions
- plating solution
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D21/00—Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
- C25D21/12—Process control or regulation
- C25D21/14—Controlled addition of electrolyte components
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- Materials Engineering (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野） ・
本発明は電気Ｚｎメッキ、特に不溶性電極を用いる電気
ＺｎメッキにおけるＺｎイオンの供給方法に関するもの
でおる。
ＺｎメッキにおけるＺｎイオンの供給方法に関するもの
でおる。
不溶性陽極を用いた電気Ｚｎメッキは、一般に硫酸塩浴
が用いられ、陰極反応及び陽極反応は、 陰極反応 Ｚｎ２”十′２ｅ−→Ｚｎ・・・・・・・・
（１）陽極反応 ＳＯ４”−＋Ｈ２０→ ＨｚＳＯ＋＋ＨＯｚ＋２８− ・・・・（２）であり、
陰極では（１）式のようにＺｎの析出によりメッキ液中
のＺｎイオンの減少が起り、陽極では（２）式のように
ｐＨの低下が起るため、Ｚｎイオンの補給とメッキ液の
ｐＨ調整が必要である。即ち硫酸塩を主としたＺｎメッ
キ液中で不溶性陽極を用いて電気メッキを行う場合、金
属ＺｎをＺｎイオンの補給に用いるとＺ ｒｌ ＋Ｈｚ
ＳＯ４−＋ Ｚ ｎ ３Ｑ４＋ｌ（２・・−・−・・・
・（３）の反応が生じ、上記（１）式のＺｎイオンの供
給と、（２）式のメッキ液ｐＨの低下と（３）式のｐＨ
上昇がバランスし、メッキ液１）Ｈが一定に維持される
利点がある。
が用いられ、陰極反応及び陽極反応は、 陰極反応 Ｚｎ２”十′２ｅ−→Ｚｎ・・・・・・・・
（１）陽極反応 ＳＯ４”−＋Ｈ２０→ ＨｚＳＯ＋＋ＨＯｚ＋２８− ・・・・（２）であり、
陰極では（１）式のようにＺｎの析出によりメッキ液中
のＺｎイオンの減少が起り、陽極では（２）式のように
ｐＨの低下が起るため、Ｚｎイオンの補給とメッキ液の
ｐＨ調整が必要である。即ち硫酸塩を主としたＺｎメッ
キ液中で不溶性陽極を用いて電気メッキを行う場合、金
属ＺｎをＺｎイオンの補給に用いるとＺ ｒｌ ＋Ｈｚ
ＳＯ４−＋ Ｚ ｎ ３Ｑ４＋ｌ（２・・−・−・・・
・（３）の反応が生じ、上記（１）式のＺｎイオンの供
給と、（２）式のメッキ液ｐＨの低下と（３）式のｐＨ
上昇がバランスし、メッキ液１）Ｈが一定に維持される
利点がある。
Ｚｎイオンの供給源として金属Ｚｎ粉末またはＺｎｏ、
Ｚｎ （Ｏｆ−！ｚ）、ＺｎＣＯ３等の金属塩粉末をメ
ッキ液に溶解させ、Ｚｎイオンを補給する方法が、特公
昭６０’−１８５９８号公報等に開示されている。また
金属Ｚｎを溶解するのに、金属ＺｎにＺｎより員な金属
を合金化させ、Ｚｎの溶解速度を向上させる方法が特開
昭６２−２４３７９８号公報に開示されている。
Ｚｎ （Ｏｆ−！ｚ）、ＺｎＣＯ３等の金属塩粉末をメ
ッキ液に溶解させ、Ｚｎイオンを補給する方法が、特公
昭６０’−１８５９８号公報等に開示されている。また
金属Ｚｎを溶解するのに、金属ＺｎにＺｎより員な金属
を合金化させ、Ｚｎの溶解速度を向上させる方法が特開
昭６２−２４３７９８号公報に開示されている。
（発明が解決しようとする課題〕
しかしながら硫駿塩を主体としたＺｎメッキ浴中では、
金属Ｚｎの溶解に伴い、メッキ液のＤＨが上昇し、金属
Ｚｎの表面に生成する水酸化物の皮膜を形成し、金属Ｚ
ｎの溶解速度が著しく減少する。また金属塩粉末は金属
Ｚｎに比べて溶解速度は極めて大きいが、コスト高とな
り、ハンドリング作業設備費も高価なものとなる。
金属Ｚｎの溶解に伴い、メッキ液のＤＨが上昇し、金属
Ｚｎの表面に生成する水酸化物の皮膜を形成し、金属Ｚ
ｎの溶解速度が著しく減少する。また金属塩粉末は金属
Ｚｎに比べて溶解速度は極めて大きいが、コスト高とな
り、ハンドリング作業設備費も高価なものとなる。
更に金属ＺｎにＺｎより貞な金属を合金化させたもので
は、合金化のためコストアップとなる事や、溶解後のＺ
ｎより真な金属の粉の除去に必要なハンドリング作業設
備費も高価なものとなり、メッキ液への粉の混入による
Ｚｎ被膜の特性劣化等の問題があり、実用的でない。
は、合金化のためコストアップとなる事や、溶解後のＺ
ｎより真な金属の粉の除去に必要なハンドリング作業設
備費も高価なものとなり、メッキ液への粉の混入による
Ｚｎ被膜の特性劣化等の問題があり、実用的でない。
一般に金属Ｚｎの溶解速度を大きくするためには、（イ
）金属Ｚｎの化学的溶解（腐食）条件を厳しくする。（
ロ）金属Ｚｎの表面積を大きくする等の手段があげられ
る。（イ）の具体策としてメッキ液のｐＨを下げ、温度
を上げ、液流速を上げ、更にＺｎイオン濃度を下げる。
）金属Ｚｎの化学的溶解（腐食）条件を厳しくする。（
ロ）金属Ｚｎの表面積を大きくする等の手段があげられ
る。（イ）の具体策としてメッキ液のｐＨを下げ、温度
を上げ、液流速を上げ、更にＺｎイオン濃度を下げる。
（ロ）の具体策としてメッキ液への被接触金属Ｚｎ量を
多くし、金属Ｚｎ塊を粉砕して微細化する等があり、そ
れぞれその効果を上げている。
多くし、金属Ｚｎ塊を粉砕して微細化する等があり、そ
れぞれその効果を上げている。
しかしこれ等の対策、手段には前述した電気メッキ液の
本質的な問題及び金属Ｚｎ溶解設備の大型化などにより
、工業的には制約がおり、夫本的な解決策とはなり得な
い。
本質的な問題及び金属Ｚｎ溶解設備の大型化などにより
、工業的には制約がおり、夫本的な解決策とはなり得な
い。
本発明はこれに鑑み、種々検討の結果、電気Ｚｎメッキ
におけるＺｎイオンの供給方法を開発したもので、不溶
性陽極を用いる電気Ｚｎメッキにおいて、Ｚｎ濃度の減
少したメッキ液に金属Ｚｎと金属Ｚｎより電位が貴な金
属を接触させて浸漬する事を特徴とするものである。
におけるＺｎイオンの供給方法を開発したもので、不溶
性陽極を用いる電気Ｚｎメッキにおいて、Ｚｎ濃度の減
少したメッキ液に金属Ｚｎと金属Ｚｎより電位が貴な金
属を接触させて浸漬する事を特徴とするものである。
本発明は、不溶性＠極を用いる電気Ｚｎメツ主において
、Ｚｎイオン濃度の減少したメッキ液に、Ｚｎイオンの
供給源として金属Ｚｎを溶解させる場合に、金属Ｚｎに
メッキ液中での電位がＺｎより肖な金属と接触させて浸
漬することにより、低コストにて金属Ｚｎの溶解速度を
従来技術に比へて著しく大きくし、陰極に析出するｌｎ
に相当する金属Ｚｎの溶解ｆｆ１（Ｚｎイオンの補給量
）を得てＺｎメッキ液中のＺｎイオン濃度をバランスさ
せることができる。
、Ｚｎイオン濃度の減少したメッキ液に、Ｚｎイオンの
供給源として金属Ｚｎを溶解させる場合に、金属Ｚｎに
メッキ液中での電位がＺｎより肖な金属と接触させて浸
漬することにより、低コストにて金属Ｚｎの溶解速度を
従来技術に比へて著しく大きくし、陰極に析出するｌｎ
に相当する金属Ｚｎの溶解ｆｆ１（Ｚｎイオンの補給量
）を得てＺｎメッキ液中のＺｎイオン濃度をバランスさ
せることができる。
本発明に用いる金属Ｚｎは、−船釣な金属Ｚｎ（電気Ｚ
ｎ）でよく、その形状は塊、板。
ｎ）でよく、その形状は塊、板。
小片１粒、粉末等のいずれの形状でも用いられ、特に限
定するものではないが前記の如く、メッキ液への被接触
面積を大きくするため、微細化することは溶解速度を上
げる方法として有効である。
定するものではないが前記の如く、メッキ液への被接触
面積を大きくするため、微細化することは溶解速度を上
げる方法として有効である。
本発明における金属Ｚｎとの接触金属としては、メッキ
液中での電位がＺｎより貴な金属でおれば良く、例えば
Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ。
液中での電位がＺｎより貴な金属でおれば良く、例えば
Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ。
Ｉｎ、Ｎｂ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎ ｉ、Ｃｄ。
Ｃｏ、３ｎ等がある。尚本発明におけるＺｎより貴な金
属として、上記金属の外にＣｕ、ｐｂ。
属として、上記金属の外にＣｕ、ｐｂ。
３ｒ等が必るが、Ｚｎメッキ液中に溶解し、Ｚｎメッキ
皮膜中に共析して耐食性、メッキ密着性等に悪影響を及
ぼすようなものは望ましくない。また金属単体ではなく
合金、例えばＡｕ−Ａ９合金、Ｐｔ−Ｐｄ合金等でもよ
い。
皮膜中に共析して耐食性、メッキ密着性等に悪影響を及
ぼすようなものは望ましくない。また金属単体ではなく
合金、例えばＡｕ−Ａ９合金、Ｐｔ−Ｐｄ合金等でもよ
い。
次に本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
第１図に示すようにＺｎメッキ槽（図示せず）に塩化ビ
ニールで形成したＺｎ溶解槽（１）を取付け、メッキ液
（２）を循環ポンプ（図示せず）により矢印方向に強制
循環した。Ｚｎ溶解槽（１）は図に示すように溶解槽（
１）内にろ布（３）と金属ネット（４）を配置し、金属
ネット（４）内に金属Ｚ ｎ （５）と金属棒（６）を
接触させて挿入した。
ニールで形成したＺｎ溶解槽（１）を取付け、メッキ液
（２）を循環ポンプ（図示せず）により矢印方向に強制
循環した。Ｚｎ溶解槽（１）は図に示すように溶解槽（
１）内にろ布（３）と金属ネット（４）を配置し、金属
ネット（４）内に金属Ｚ ｎ （５）と金属棒（６）を
接触させて挿入した。
このようにしてＺｎメッキ液として
Ｚ ｎ ３０４ ・７Ｈ２０２５０ｇ／ ｌＮａＳＯ４
７０ｇ／ｌ の組成のものを、ｐＨ＝１．０となるようにＨ２Ｓ Ｃ
）＋で調整し、液温５５°Ｃとして強制循環させた。金
属Ｚｎとしては通常の電気Ｚｎ（ｉＡ度９９、９９％以
上）を直径２＃の粒状に加工したものを用いた。金属ネ
ットと金属棒には金属Ｚｎより真な同一の金属又は合金
を用いた。
７０ｇ／ｌ の組成のものを、ｐＨ＝１．０となるようにＨ２Ｓ Ｃ
）＋で調整し、液温５５°Ｃとして強制循環させた。金
属Ｚｎとしては通常の電気Ｚｎ（ｉＡ度９９、９９％以
上）を直径２＃の粒状に加工したものを用いた。金属ネ
ットと金属棒には金属Ｚｎより真な同一の金属又は合金
を用いた。
このようにして金属ネットと金属棒に第１表に示す金属
Ｚｎより真な金属又は合金を用い金属Ｚｎの溶解速度を
求めた。その結果を金属ネットと金属棒のかわりに塩化
ビニールを用いた従来方法と比較して第１表に併記した
。
Ｚｎより真な金属又は合金を用い金属Ｚｎの溶解速度を
求めた。その結果を金属ネットと金属棒のかわりに塩化
ビニールを用いた従来方法と比較して第１表に併記した
。
金属Ｚｎの溶解速度は金属Ｚ ｎ １ Ｋ３の１時間あ
たりの溶解量で表わした。
たりの溶解量で表わした。
第１表
第１表から明らかなように、金属Ｚｎ粒のみからなる従
来方法では、Ｚｎの溶解速度が５Ｃｉ／に’ｊ・ｈｒと
著しく低いのに対し、本発明方法によれば１５０９／に
’ｊ・ｈｒ以上とＺｎの溶解速度が著しく大きいことが
判る。
来方法では、Ｚｎの溶解速度が５Ｃｉ／に’ｊ・ｈｒと
著しく低いのに対し、本発明方法によれば１５０９／に
’ｊ・ｈｒ以上とＺｎの溶解速度が著しく大きいことが
判る。
てのように本発明方法によれば、Ｚｎｓ度の減少したＺ
ｎメッキ液にＺｎイオンを速やかに補給し、Ｚｔｌ１度
を上げることができ、メッキ液の通液量を電解で消費さ
れるＺｎ量に合わせることで所定のＺｎ′ａ度を保持す
ることができる等工業上顕著な効果を秦するものである
。
ｎメッキ液にＺｎイオンを速やかに補給し、Ｚｔｌ１度
を上げることができ、メッキ液の通液量を電解で消費さ
れるＺｎ量に合わせることで所定のＺｎ′ａ度を保持す
ることができる等工業上顕著な効果を秦するものである
。
第１図は本発明のＺｎ溶解槽の一実施例を示す説明図で
ある。 １．２ｎ溶解槽 ２、メッキ液 ３、ろ布 ４、金属ネット ５、金属Ｚｎ ６、金属棒 第１図
ある。 １．２ｎ溶解槽 ２、メッキ液 ３、ろ布 ４、金属ネット ５、金属Ｚｎ ６、金属棒 第１図
Claims (1)
- （１）不溶性陽極を用いる電気Ｚｎメッキにおいて、Ｚ
ｎ濃度の減少したメッキ液に金属Ｚｎと金属Ｚｎより電
位が貴な金属を接触させて浸漬する事を特徴とする電気
ＺｎメッキにおけるＺｎイオンの供給方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10389588A JPH01275799A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 電気ＺｎメッキにおけるＺｎイオンの供給方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10389588A JPH01275799A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 電気ＺｎメッキにおけるＺｎイオンの供給方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01275799A true JPH01275799A (ja) | 1989-11-06 |
Family
ID=14366159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10389588A Pending JPH01275799A (ja) | 1988-04-28 | 1988-04-28 | 電気ＺｎメッキにおけるＺｎイオンの供給方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01275799A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0739995B1 (en) * | 1992-09-16 | 1998-08-19 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Use of a Zn-Ni alloy for preparation of Zn-Ni alloy hot-dip galvanizing bath |
| JP2002206199A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-26 | Atotech Japan Kk | 銅めっき装置における銅溶解槽 |
-
1988
- 1988-04-28 JP JP10389588A patent/JPH01275799A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0739995B1 (en) * | 1992-09-16 | 1998-08-19 | Nippon Mining & Metals Co., Ltd. | Use of a Zn-Ni alloy for preparation of Zn-Ni alloy hot-dip galvanizing bath |
| JP2002206199A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-26 | Atotech Japan Kk | 銅めっき装置における銅溶解槽 |
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