JPH0321672B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0321672B2 JPH0321672B2 JP58098654A JP9865483A JPH0321672B2 JP H0321672 B2 JPH0321672 B2 JP H0321672B2 JP 58098654 A JP58098654 A JP 58098654A JP 9865483 A JP9865483 A JP 9865483A JP H0321672 B2 JPH0321672 B2 JP H0321672B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon fiber
- fiber bundle
- cathode
- current
- electroplating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は炭素繊維束の電気メツキ方法に関する
ものである。更に詳しくは、炭素繊維束に連続的
に電気メツキを行なうに当り、複数個の陰極を設
け全電流を各々の陰極に配分して、多段で電気メ
ツキを行ない繊維束内部での単繊維相互の接着の
ない炭素繊維束を得る方法に関するものである。
ものである。更に詳しくは、炭素繊維束に連続的
に電気メツキを行なうに当り、複数個の陰極を設
け全電流を各々の陰極に配分して、多段で電気メ
ツキを行ない繊維束内部での単繊維相互の接着の
ない炭素繊維束を得る方法に関するものである。
近年炭素繊維を強化材とした炭素繊維強化複合
材料の進歩は目覚ましい。特に金属被覆炭素繊維
は熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、ゴム等の非導電
性母材の強化材として用いた場合、それら複合材
料の導電性が著しく向上する。最近電子機器の発
達・普及にともない電磁波障害、高周波障害が大
きな問題となつてきており、それらの遮蔽材とし
て、金属被覆炭素繊維をフイラーとした複合材料
は機械特性及び成形性に優れたものとなる。
材料の進歩は目覚ましい。特に金属被覆炭素繊維
は熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、ゴム等の非導電
性母材の強化材として用いた場合、それら複合材
料の導電性が著しく向上する。最近電子機器の発
達・普及にともない電磁波障害、高周波障害が大
きな問題となつてきており、それらの遮蔽材とし
て、金属被覆炭素繊維をフイラーとした複合材料
は機械特性及び成形性に優れたものとなる。
又この金属被覆炭素繊維の被覆金属を母材とし
た場合の炭素繊維強化金属系複合材料は軽量構造
材料や導電材料、摺動材料として優れたものであ
る。
た場合の炭素繊維強化金属系複合材料は軽量構造
材料や導電材料、摺動材料として優れたものであ
る。
炭素繊維束に金属を被覆する方法に電気メツキ
法があるが、従来炭素繊維束に電気メツキを行な
う場合メツキ速度が遅く、生産性に欠ける問題が
あつた。
法があるが、従来炭素繊維束に電気メツキを行な
う場合メツキ速度が遅く、生産性に欠ける問題が
あつた。
即ち炭素繊維の比抵抗は通常の金属の10-6Ω−
cmに対し10-3〜10-4Ω−cmと大きく、導電性が悪
く、電流密度を大きく出来ないためメツキ速度を
速くすることは困難であつた。電流密度を大きく
すると、炭素繊維束の発熱や炭素繊維束表面に形
成された被膜が架橋し、炭素繊維束内部へのメツ
キが困難になり、炭素繊維束表面と内部での被膜
の膜厚の均一なものが得られない等の問題があ
る。従つて均一な膜厚の被膜を得るためには電流
密度を小さくせざるを得ず生産性が低くなること
は避けられなかつた。
cmに対し10-3〜10-4Ω−cmと大きく、導電性が悪
く、電流密度を大きく出来ないためメツキ速度を
速くすることは困難であつた。電流密度を大きく
すると、炭素繊維束の発熱や炭素繊維束表面に形
成された被膜が架橋し、炭素繊維束内部へのメツ
キが困難になり、炭素繊維束表面と内部での被膜
の膜厚の均一なものが得られない等の問題があ
る。従つて均一な膜厚の被膜を得るためには電流
密度を小さくせざるを得ず生産性が低くなること
は避けられなかつた。
そこで、本発明は上記欠点を解決し生産性に優
れた炭素繊維束の電気メツキ方法を提案するもの
である。
れた炭素繊維束の電気メツキ方法を提案するもの
である。
すなわち、炭素繊維束に連続的に電気メツキす
るに当り、繊維束の走行方向に複数個の陰極を設
け、全電流を各々の陰極での電流量が In-1≧In≧In+1 （Inはｎ番目陰極の電流量を表わす） の範囲になるよう配分し、多段で電気メツキを行
なうことを特徴とする炭素繊維束の電気メツキ方
法である。
るに当り、繊維束の走行方向に複数個の陰極を設
け、全電流を各々の陰極での電流量が In-1≧In≧In+1 （Inはｎ番目陰極の電流量を表わす） の範囲になるよう配分し、多段で電気メツキを行
なうことを特徴とする炭素繊維束の電気メツキ方
法である。
ここで炭素繊維束とは100本程度以上の単繊維
の連続繊維からなる炭素質繊維、黒鉛質繊維を言
う。炭素繊維束への全電流の配分は各々の陰極で
の電流量が In-1≧In≧In+1 （Inはｎ番目陰極の電流量） の範囲になるよう配分することが必要である。即
ちメツキ浴入側に近い陰極の電流が次に設けられ
た陰極の電流量より大きいか又は同じ電流にする
ことである。このように全電流量を配分すること
によつて、メツキ浴出側に近い炭素繊維束ほど被
膜の膜厚が厚く抵抗が小さくなつて導電性が向上
しているため、次の陰極の電流量を小さいか同じ
にすれば、炭素繊維束表面に形成された被膜が架
橋することが無く炭素繊維束表面と内部での被膜
の膜厚の均一なものが得られ、更に生産性が向上
する。
の連続繊維からなる炭素質繊維、黒鉛質繊維を言
う。炭素繊維束への全電流の配分は各々の陰極で
の電流量が In-1≧In≧In+1 （Inはｎ番目陰極の電流量） の範囲になるよう配分することが必要である。即
ちメツキ浴入側に近い陰極の電流が次に設けられ
た陰極の電流量より大きいか又は同じ電流にする
ことである。このように全電流量を配分すること
によつて、メツキ浴出側に近い炭素繊維束ほど被
膜の膜厚が厚く抵抗が小さくなつて導電性が向上
しているため、次の陰極の電流量を小さいか同じ
にすれば、炭素繊維束表面に形成された被膜が架
橋することが無く炭素繊維束表面と内部での被膜
の膜厚の均一なものが得られ、更に生産性が向上
する。
一方、本発明とは逆に全電流を各々の陰極での
電流量が In-1＜In＜In+1 （In：ｎ番目陰極の電流量） の範囲になるよう配分した場合はメツキ浴出側に
近い炭素繊維束程被膜の膜厚が厚く抵抗が小さく
なつて導電性が向上しているのに加え、次の陰極
の電流量が大きいためにそれらの相乗効果により
被膜が炭素繊維束表面で架橋し炭素繊維束表面と
内部での被膜の膜厚の均一性が著しく損われる。
電流量が In-1＜In＜In+1 （In：ｎ番目陰極の電流量） の範囲になるよう配分した場合はメツキ浴出側に
近い炭素繊維束程被膜の膜厚が厚く抵抗が小さく
なつて導電性が向上しているのに加え、次の陰極
の電流量が大きいためにそれらの相乗効果により
被膜が炭素繊維束表面で架橋し炭素繊維束表面と
内部での被膜の膜厚の均一性が著しく損われる。
炭素繊維束の電気メツキに際し、炭素繊維束に
２個所以上から通電し、第１の通電個所からの供
給電圧を第２の通電個所より高くする方法は、特
公昭52−43770号公報にて知られている。
２個所以上から通電し、第１の通電個所からの供
給電圧を第２の通電個所より高くする方法は、特
公昭52−43770号公報にて知られている。
この公報に記載された方法は、最初の通電個所
で高い電圧（３〜20ボルト）を与えて水素ガスを
発生させて繊維束を個々の繊維に開繊し、次い
で、第２の通電個所以降で、通常の電気メツキに
使用する範囲の電圧（２〜６ボルト）を与えるも
のである。
で高い電圧（３〜20ボルト）を与えて水素ガスを
発生させて繊維束を個々の繊維に開繊し、次い
で、第２の通電個所以降で、通常の電気メツキに
使用する範囲の電圧（２〜６ボルト）を与えるも
のである。
本発明は、供給電流量を調整することによつ
て、電気メツキ速度を調整し所期の目的を達成し
ようとするものである。単に供給電圧を変えて
も、供給電流を調整しなければ、電気メツキ速度
を調整することは出来ず、従つて本発明の目的を
達成することは出来ない。
て、電気メツキ速度を調整し所期の目的を達成し
ようとするものである。単に供給電圧を変えて
も、供給電流を調整しなければ、電気メツキ速度
を調整することは出来ず、従つて本発明の目的を
達成することは出来ない。
本発明のように炭素繊維に電気メツキする際、
複数個の陰極を設け全電流を各々の陰極に特定の
関係に調整して配分し、多段で電気メツキを行な
い、繊維表面に形成された金属被膜による繊維間
の架橋の発生を防止する方法については、知られ
ていない。
複数個の陰極を設け全電流を各々の陰極に特定の
関係に調整して配分し、多段で電気メツキを行な
い、繊維表面に形成された金属被膜による繊維間
の架橋の発生を防止する方法については、知られ
ていない。
本発明による電気メツキ方法は通常の電気メツ
キが可能なCu、Ni、Cr、Zn、Cd、Pb、Sn、
Au、Ag及びそれらの合金のメツキに使用出来
る。
キが可能なCu、Ni、Cr、Zn、Cd、Pb、Sn、
Au、Ag及びそれらの合金のメツキに使用出来
る。
以下本発明を図面を用いて説明する。
第１図、第２図、第３図は本発明方法を行なう
装置の実施例を示す概略図である。
装置の実施例を示す概略図である。
第１図で炭素繊維束４は入側ニツプローラー５
を経て第１陰極１からの通電によりメツキ浴９中
のメツキゾーンで電気メツキが行なわれ、次に
第１陰極１を経てメツキゾーンで更に第２陰極
で各々電気メツキが行なわれる。これを繰返しな
がら炭素繊維束４は電気メツキが行なわれ出側ニ
ツプローラー６を通り水洗、乾燥後巻取られる。
第１陰極１は第２図のようにメツキ浴９の入側ニ
ツプローラー５′と共通或いは第１図のように独
立して設けるか、第３図のようにメツキ浴９を複
数個設け各々に陰極を配してもよい。メツキ浴９
が１つで陰極が複数の場合陽極金属８は第１図の
ように１つでも第２図のように陰極の数と同じで
もよい。
を経て第１陰極１からの通電によりメツキ浴９中
のメツキゾーンで電気メツキが行なわれ、次に
第１陰極１を経てメツキゾーンで更に第２陰極
で各々電気メツキが行なわれる。これを繰返しな
がら炭素繊維束４は電気メツキが行なわれ出側ニ
ツプローラー６を通り水洗、乾燥後巻取られる。
第１陰極１は第２図のようにメツキ浴９の入側ニ
ツプローラー５′と共通或いは第１図のように独
立して設けるか、第３図のようにメツキ浴９を複
数個設け各々に陰極を配してもよい。メツキ浴９
が１つで陰極が複数の場合陽極金属８は第１図の
ように１つでも第２図のように陰極の数と同じで
もよい。
各陰極に配分する電流量はメツキ浴出側に近い
炭素繊維束程メツキされることにより導電性が向
上し抵抗が小さくなつているため、電流が流れ易
いので各回路に抵抗を入れて前の陰極から与えら
れる電流量より小さいか同じになるように調整す
る。第１陰極１から通電された炭素繊維束４はメ
ツキ浴９中のメツキゾーンで電気メツキが行な
われ、一旦メツキ液７外に持ち出され第２電極２
から再度通電される。この時の炭素繊維束４は前
のゾーンの炭素繊維束４に比べ導電性が向上し抵
抗が小さくなつているため、メツキゾーンでは
メツキゾーンの場合よりも電気メツキが行なわ
れ易く、電流量を同じか小さくする必要がある。
炭素繊維束程メツキされることにより導電性が向
上し抵抗が小さくなつているため、電流が流れ易
いので各回路に抵抗を入れて前の陰極から与えら
れる電流量より小さいか同じになるように調整す
る。第１陰極１から通電された炭素繊維束４はメ
ツキ浴９中のメツキゾーンで電気メツキが行な
われ、一旦メツキ液７外に持ち出され第２電極２
から再度通電される。この時の炭素繊維束４は前
のゾーンの炭素繊維束４に比べ導電性が向上し抵
抗が小さくなつているため、メツキゾーンでは
メツキゾーンの場合よりも電気メツキが行なわ
れ易く、電流量を同じか小さくする必要がある。
以下同様にして全電流を配分する。
このようにして全電流を各々の陰極での電流量
が In-1≧In≧In+1 （Inはｎ番目の陰極での電流量） の範囲になるよう配分することにより架橋現象が
無く炭素繊維束表面と内部での被膜の膜厚が均一
なものが得られ、且つ生産性が飛躍的に向上す
る。
が In-1≧In≧In+1 （Inはｎ番目の陰極での電流量） の範囲になるよう配分することにより架橋現象が
無く炭素繊維束表面と内部での被膜の膜厚が均一
なものが得られ、且つ生産性が飛躍的に向上す
る。
以下本発明を実施例および比較例について説明
する。
する。
実施例
直径7μの単繊維12000本からなる炭素繊維束を
２段階で連続的にニツケルメツキを行なつた。メ
ツキ浴組成は硫酸ニツケル150ｇ／、塩化アン
モニウム15ｇ／、硼酸15ｇ／の普通浴でメツ
キ液のPHは6.0、温度は25℃である。全電流は第
１陰極に5A、第２陰極に4Aの配分で行なつた。
炭素繊維束の走行速度は25cm／min、メツキ浴滞
在時間は４分である。
２段階で連続的にニツケルメツキを行なつた。メ
ツキ浴組成は硫酸ニツケル150ｇ／、塩化アン
モニウム15ｇ／、硼酸15ｇ／の普通浴でメツ
キ液のPHは6.0、温度は25℃である。全電流は第
１陰極に5A、第２陰極に4Aの配分で行なつた。
炭素繊維束の走行速度は25cm／min、メツキ浴滞
在時間は４分である。
こうして得られたニツケル被膜炭素繊維束を走
査型電子顕微鏡で観察したところ、炭素繊維束表
面、内部ともに単繊維１本１本がニツケルで均一
に被覆されており、ニツケル膜厚は0.27〜0.32μ
であつた。
査型電子顕微鏡で観察したところ、炭素繊維束表
面、内部ともに単繊維１本１本がニツケルで均一
に被覆されており、ニツケル膜厚は0.27〜0.32μ
であつた。
比較例
全電流の配分を第１陰極4A、第２陰極5Aの他
は実施例と同一条件で炭素繊維束に連続的にニツ
ケルメツキを行なつた。この場合は炭素繊維束内
部、表面でのニツケル膜厚は0.12〜0.45μとバラ
ツキが非常に大きく、また数本ないし数10本がま
とめてメツキされるいわゆる架橋現象が観察され
た。
は実施例と同一条件で炭素繊維束に連続的にニツ
ケルメツキを行なつた。この場合は炭素繊維束内
部、表面でのニツケル膜厚は0.12〜0.45μとバラ
ツキが非常に大きく、また数本ないし数10本がま
とめてメツキされるいわゆる架橋現象が観察され
た。
また１段階メツキ法で実施例で得られたものと
同じ炭素繊維束内部、表面とも、単繊維１本１本
が均一にニツケル被覆されているものを得るため
には全電流を5A、炭素繊維束の走行速度を12
cm／minと半分以下にしなければならなかつた。
同じ炭素繊維束内部、表面とも、単繊維１本１本
が均一にニツケル被覆されているものを得るため
には全電流を5A、炭素繊維束の走行速度を12
cm／minと半分以下にしなければならなかつた。
第１図、第２図、第３図は本発明方法を行なう
装置の一実施例を示す概略図である。 １：第１陰極、２：第２陰極、３：第３陰極、
４：炭素繊維束、５：入側ニツプローラー、
５′：入側ニツプローラー兼第１陰極、６：出側
ニツプローラー、７：メツキ液、８：陽極金属、
９：メツキ浴、，，はメツキゾーンを示
す。
装置の一実施例を示す概略図である。 １：第１陰極、２：第２陰極、３：第３陰極、
４：炭素繊維束、５：入側ニツプローラー、
５′：入側ニツプローラー兼第１陰極、６：出側
ニツプローラー、７：メツキ液、８：陽極金属、
９：メツキ浴、，，はメツキゾーンを示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 炭素繊維束に連続的に電気メツキするに当
り、繊維束の走行方向に複数個の陰極を設け、全
電流を各々の陰極での電流量が In-1≧In≧In+1 （Inはｎ番目陰極の電流量を表わす） の範囲になるよう配分し、多段で電気メツキを行
なうことを特徴とする炭素繊維束の電気メツキ方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9865483A JPS59226195A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | 炭素繊維束の電気メツキ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9865483A JPS59226195A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | 炭素繊維束の電気メツキ方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59226195A JPS59226195A (ja) | 1984-12-19 |
| JPH0321672B2 true JPH0321672B2 (ja) | 1991-03-25 |
Family
ID=14225491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9865483A Granted JPS59226195A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | 炭素繊維束の電気メツキ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59226195A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006055952A (ja) * | 2004-08-20 | 2006-03-02 | Asahi Diamond Industrial Co Ltd | 超長尺工具の製造装置および製造方法 |
| JP4719512B2 (ja) * | 2005-06-06 | 2011-07-06 | 富士フイルム株式会社 | めっき処理方法、透光性導電性膜、及び透光性電磁波シールド膜 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5243770A (en) * | 1975-10-04 | 1977-04-06 | Nitsukuu Kogyo Kk | Method of treating high temperature exhaust gas containing tar mist, e tc. |
-
1983
- 1983-06-02 JP JP9865483A patent/JPS59226195A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59226195A (ja) | 1984-12-19 |
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