JPH07207487A - 電気鉄めっき液 - Google Patents
電気鉄めっき液Info
- Publication number
- JPH07207487A JPH07207487A JP1309394A JP1309394A JPH07207487A JP H07207487 A JPH07207487 A JP H07207487A JP 1309394 A JP1309394 A JP 1309394A JP 1309394 A JP1309394 A JP 1309394A JP H07207487 A JPH07207487 A JP H07207487A
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- JP
- Japan
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- plating solution
- electric iron
- plating
- iron plating
- solution
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- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電気鉄めっき液中に生成するＦｅ（ＯＨ）3
の沈澱の抑制する。 【構成】 硫酸第一鉄または硫酸第一鉄および塩化第一
鉄を主成分とする電気鉄めっき液において、水溶性のカ
ルボン酸およびそれらの塩のうちから選ばれた一種以上
を第一鉄イオン１Ｍに対して５ｍＭ以上含有する。
の沈澱の抑制する。 【構成】 硫酸第一鉄または硫酸第一鉄および塩化第一
鉄を主成分とする電気鉄めっき液において、水溶性のカ
ルボン酸およびそれらの塩のうちから選ばれた一種以上
を第一鉄イオン１Ｍに対して５ｍＭ以上含有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、めっき中に発生する水
酸化第二鉄の沈澱を抑制する電気鉄めっき液に関する。
酸化第二鉄の沈澱を抑制する電気鉄めっき液に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気鉄めっきは各種の電鋳品の製造、鉄
鋼部品の補修肉盛り、鉄箔の製造、ステンレス板などの
表面改質などの目的に用いられ普及している。
鋼部品の補修肉盛り、鉄箔の製造、ステンレス板などの
表面改質などの目的に用いられ普及している。
【０００３】従来、電気鉄めっきのめっき液には、塩化
物液、硫酸塩液、ほうふっ化物液、硫酸塩／塩化物混合
液、スルファミン酸塩液などが用いられている。上記め
っき液はそれぞれ長所と短所を持つが、めっき速度およ
び得られためっき被膜の延性薬品コストが低いなどの観
点から硫酸塩液や塩化物液が優れている。
物液、硫酸塩液、ほうふっ化物液、硫酸塩／塩化物混合
液、スルファミン酸塩液などが用いられている。上記め
っき液はそれぞれ長所と短所を持つが、めっき速度およ
び得られためっき被膜の延性薬品コストが低いなどの観
点から硫酸塩液や塩化物液が優れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記め
っき液を使用すると、電気鉄めっきの際、めっき液中に
水酸化第二鉄の沈澱が生成し、攪拌される事により液中
に浮遊するため、得られる鉄めっき被膜に取り込まれ、
外観不良を起こし易く、この問題を解決する手段は未だ
確立されていない。
っき液を使用すると、電気鉄めっきの際、めっき液中に
水酸化第二鉄の沈澱が生成し、攪拌される事により液中
に浮遊するため、得られる鉄めっき被膜に取り込まれ、
外観不良を起こし易く、この問題を解決する手段は未だ
確立されていない。
【０００５】本発明の目的は、硫酸第一鉄または硫酸第
一鉄および塩化第一鉄を電気鉄めっき液の主成分とする
電気鉄めっき液中における水酸化第二鉄の沈澱の生成を
極力抑制することにある。
一鉄および塩化第一鉄を電気鉄めっき液の主成分とする
電気鉄めっき液中における水酸化第二鉄の沈澱の生成を
極力抑制することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、硫酸第一鉄
または硫酸第一鉄および塩化第一鉄を電気鉄めっき液の
主成分として、ある種の有機物を加えることによりめっ
き液中の水酸化第二鉄の沈澱が抑制され、このめっき液
から得られる被膜の状態が改良されることを見いだし、
本発明に至った。
または硫酸第一鉄および塩化第一鉄を電気鉄めっき液の
主成分として、ある種の有機物を加えることによりめっ
き液中の水酸化第二鉄の沈澱が抑制され、このめっき液
から得られる被膜の状態が改良されることを見いだし、
本発明に至った。
【０００７】すなわち、上記課題を解決するための本発
明の電気鉄めっき液は、水溶性のカルボン酸およびそれ
らの塩のうちから選ばれた一種以上を第一鉄イオン１Ｍ
に対して５ｍＭ以上含有することを特徴とする。
明の電気鉄めっき液は、水溶性のカルボン酸およびそれ
らの塩のうちから選ばれた一種以上を第一鉄イオン１Ｍ
に対して５ｍＭ以上含有することを特徴とする。
【０００８】
【作用】めっき液中において、鉄を電析させる場合、酸
化還元電位の関係からアノードではＦｅ2+からＦｅ3+に
なる酸化反応が起こる。特に不溶性アノードを用いる
と、この反応が促進され、Ｆｅ3+の生成量は多くなる。
また、カソード界面で水素の気泡が発生し、これにより
局部的にｐＨが上昇する。よって、めっき液中にＦｅ
（ＯＨ）3 の沈澱が生成すると考えられる。
化還元電位の関係からアノードではＦｅ2+からＦｅ3+に
なる酸化反応が起こる。特に不溶性アノードを用いる
と、この反応が促進され、Ｆｅ3+の生成量は多くなる。
また、カソード界面で水素の気泡が発生し、これにより
局部的にｐＨが上昇する。よって、めっき液中にＦｅ
（ＯＨ）3 の沈澱が生成すると考えられる。
【０００９】このＦｅ（ＯＨ）3 の沈澱は、めっき液中
に水溶性のカルボン酸およびそれらの塩のうちから選ば
れた一種以上を加えて、Ｆｅ3+を錯イオンとしてめっき
液中に保持することにより、抑制できると考えられる。
これらの錯化剤は、ギ酸などの水溶性のカルボン酸およ
びこれらの塩としてナトリウム塩、カリウム塩などがあ
る。
に水溶性のカルボン酸およびそれらの塩のうちから選ば
れた一種以上を加えて、Ｆｅ3+を錯イオンとしてめっき
液中に保持することにより、抑制できると考えられる。
これらの錯化剤は、ギ酸などの水溶性のカルボン酸およ
びこれらの塩としてナトリウム塩、カリウム塩などがあ
る。
【００１０】上記以外の錯化剤としてＥＤＴＡや１，１
０−フェナントロリンなどが知られている。しかし、こ
れらはＦｅ3+を錯イオンとしてめっき液中に保持するこ
とはできるが、これらを添加しためっき液からは、平滑
なめっき被膜を得ることは難しい。これは、ＥＤＴＡや
１，１０−フェナントロリンなどが、Ｆｅ3+を錯イオン
として液中に保持するのみならず、Ｆｅ2+とも安定な錯
イオンを形成するため、電析の際に影響を及ぼし膜性状
に変化をもたらすと考えられる。
０−フェナントロリンなどが知られている。しかし、こ
れらはＦｅ3+を錯イオンとしてめっき液中に保持するこ
とはできるが、これらを添加しためっき液からは、平滑
なめっき被膜を得ることは難しい。これは、ＥＤＴＡや
１，１０−フェナントロリンなどが、Ｆｅ3+を錯イオン
として液中に保持するのみならず、Ｆｅ2+とも安定な錯
イオンを形成するため、電析の際に影響を及ぼし膜性状
に変化をもたらすと考えられる。
【００１１】これらの錯化剤のめっき液中含有量が、第
一鉄イオン１Ｍに対して５ｍＭ未満では、Ｆｅ（ＯＨ）
3 の沈澱抑制が不十分であり、めっき被膜の外観上の問
題が生じる。なお、第一鉄イオン１Ｍに対して上記錯化
剤を２．５Ｍを越えて添加しても、沈澱抑制効果に差が
みられない。
一鉄イオン１Ｍに対して５ｍＭ未満では、Ｆｅ（ＯＨ）
3 の沈澱抑制が不十分であり、めっき被膜の外観上の問
題が生じる。なお、第一鉄イオン１Ｍに対して上記錯化
剤を２．５Ｍを越えて添加しても、沈澱抑制効果に差が
みられない。
【００１２】
【実施例１】圧延銅板に以下の条件で電気鉄めっきを行
った。なお、ドデシル硫酸ナトリウムは水素ガス脱泡剤
として用いる。
った。なお、ドデシル硫酸ナトリウムは水素ガス脱泡剤
として用いる。
【００１３】（めっき液組成） ＦｅＳＯ4・７Ｈ2Ｏ ０．６０Ｍ （ＮＨ4）2ＳＯ4 ０．７５Ｍ ＣＨ3（ＣＨ2）10ＣＨ2ＯＳＯ3Ｎａ ０．３０ｍＭ ギ酸 ３．００ｍＭ
【００１４】（めっき条件） 温 度 ９０℃ 陰極電流密度 ５Ａ／ｄｍ2 陽 極 Ｐｔ ｐＨ １．５ 時 間 ４６分
【００１５】上記電気鉄めっきにより、厚さ４０μｍの
めっき層が圧延銅板に形成された。このめっき液中には
めっきの際Ｆｅ（ＯＨ）3 の沈澱は生成されず、また得
られためっき被膜にもＦｅ（ＯＨ）3 の沈澱物混入は観
察されず、圧延銅板を電子部品として出荷することがで
きた。
めっき層が圧延銅板に形成された。このめっき液中には
めっきの際Ｆｅ（ＯＨ）3 の沈澱は生成されず、また得
られためっき被膜にもＦｅ（ＯＨ）3 の沈澱物混入は観
察されず、圧延銅板を電子部品として出荷することがで
きた。
【００１６】
【実施例２】実施例１におけるギ酸の添加量を１．５Ｍ
に変えためっき液を使用した以外は、実施例１と同様の
手順で電気鉄めっきを行った。得られた結果も実施例１
と同様であった。
に変えためっき液を使用した以外は、実施例１と同様の
手順で電気鉄めっきを行った。得られた結果も実施例１
と同様であった。
【００１７】
【実施例３】実施例１におけるＦｅＳＯ4・７Ｈ2Ｏの濃
度を１．０Ｍとし、ギ酸の代わりにギ酸ナトリウムを
０．５Ｍ加えためっき液を使用した以外は、実施例１と
同様の手順で電気鉄めっきを行った。得られた結果も実
施例１と同様であった。
度を１．０Ｍとし、ギ酸の代わりにギ酸ナトリウムを
０．５Ｍ加えためっき液を使用した以外は、実施例１と
同様の手順で電気鉄めっきを行った。得られた結果も実
施例１と同様であった。
【００１８】
【実施例４】実施例１におけるＦｅＳＯ4・７Ｈ2Ｏの濃
度を１．０Ｍとし、ギ酸の代わりにギ酸カリウムを０．
５Ｍ加えためっき液を使用した以外は、実施例１と同様
の手順で電気鉄めっきを行った。得られた結果も実施例
１と同様であった。
度を１．０Ｍとし、ギ酸の代わりにギ酸カリウムを０．
５Ｍ加えためっき液を使用した以外は、実施例１と同様
の手順で電気鉄めっきを行った。得られた結果も実施例
１と同様であった。
【００１９】
【実施例５】圧延銅板に以下の条件で電気鉄めっきを行
った。なお、ドデシル硫酸ナトリウムは水素ガス脱泡剤
として用いている。
った。なお、ドデシル硫酸ナトリウムは水素ガス脱泡剤
として用いている。
【００２０】（液組成） ＦｅＣｌ2・４Ｈ2Ｏ １．２０Ｍ ＦｅＳＯ４・７Ｈ2Ｏ ０．６０Ｍ ＣＨ3（ＣＨ2）10ＣＨ2ＯＳＯ3Ｎａ ０．３０ｍＭ ギ酸 ９．００ｍＭ
【００２１】（めっき条件） 温 度 ９０℃ 陰極電流密度 ５Ａ／ｄｍ2 陽 極 Ｐｔ ｐＨ １．５ 時 間 ４６分
【００２２】上記電気鉄めっきにより、厚さ４０μｍの
めっき層が圧延銅板に形成された。このめっき液中には
めっきの際Ｆｅ（ＯＨ）3 の沈澱は生成せず、また得ら
れためっき被膜にもＦｅ（ＯＨ）3 の沈澱物混入は観察
されず、圧延銅板を電子部品として出荷することができ
た。
めっき層が圧延銅板に形成された。このめっき液中には
めっきの際Ｆｅ（ＯＨ）3 の沈澱は生成せず、また得ら
れためっき被膜にもＦｅ（ＯＨ）3 の沈澱物混入は観察
されず、圧延銅板を電子部品として出荷することができ
た。
【００２３】
【実施例６】ギ酸を酢酸に変えた液を使用した以外は実
施例１と同様の手順で電気鉄めっきを行った。得られた
結果は実施例１と同様であった。
施例１と同様の手順で電気鉄めっきを行った。得られた
結果は実施例１と同様であった。
【００２４】
【実施例７】ギ酸ナトリウムを酢酸ナトリウムに変えた
以外は、実施例３と同様の手順で電気鉄めっきを行っ
た。得られた結果は実施例１と同様であった。
以外は、実施例３と同様の手順で電気鉄めっきを行っ
た。得られた結果は実施例１と同様であった。
【００２５】
【実施例８】ギ酸カリウムを酢酸カリウムに変えた以外
は、実施例４と同様の手順で電気鉄めっきを行った。得
られた結果は実施例１と同様であった。
は、実施例４と同様の手順で電気鉄めっきを行った。得
られた結果は実施例１と同様であった。
【００２６】
【実施例９】ギ酸をプロピオン酸に変えた液を使用した
以外は実施例１と同様の手順で電気鉄めっきを行った。
得られた結果は実施例１と同様であった。
以外は実施例１と同様の手順で電気鉄めっきを行った。
得られた結果は実施例１と同様であった。
【００２７】
【実施例１０】ギ酸ナトリウムをプロピオン酸ナトリウ
ムに変えた以外は、実施例３と同様の手順で電気鉄めっ
きを行った。得られた結果は実施例１と同様であった。
ムに変えた以外は、実施例３と同様の手順で電気鉄めっ
きを行った。得られた結果は実施例１と同様であった。
【００２８】
【実施例１１】ギ酸カリウムをプロピオン酸カリウムに
変えた以外は、実施例４と同様の手順で電気鉄めっきを
行った。得られた結果は実施例１と同様であった。
変えた以外は、実施例４と同様の手順で電気鉄めっきを
行った。得られた結果は実施例１と同様であった。
【００２９】
【比較例１】ギ酸を加えないめっき液を使用した以外
は、実施例１と同様の手順で電気鉄めっきを行った。得
られた鉄めっき被膜の厚みは４０μｍであり、めっき液
中にはＦｅ（ＯＨ）3の沈澱が生成した。また、得られ
ためっき被膜にもＦｅ（ＯＨ）3の沈澱物混入が観察さ
れ、圧延銅板を電子部品として出荷することができなか
った。
は、実施例１と同様の手順で電気鉄めっきを行った。得
られた鉄めっき被膜の厚みは４０μｍであり、めっき液
中にはＦｅ（ＯＨ）3の沈澱が生成した。また、得られ
ためっき被膜にもＦｅ（ＯＨ）3の沈澱物混入が観察さ
れ、圧延銅板を電子部品として出荷することができなか
った。
【００３０】
【比較例２】実施例１におけるギ酸のめっき液中含有量
を２ｍＭに変えた液を使用した以外は、実施例１と同様
の手順で電気鉄めっきを行った。得られた結果は比較例
１と同様であった。
を２ｍＭに変えた液を使用した以外は、実施例１と同様
の手順で電気鉄めっきを行った。得られた結果は比較例
１と同様であった。
【００３１】
【比較例３】実施例１におけるギ酸の代わりに１，１０
−フェナントロリンに変えた液を使用した以外は、実施
例１と同様の手順で電気鉄めっきを行った。得られた鉄
めっき被膜は、表面に黒色物が付着し、また応力も発生
したため平滑なめっき被膜を得ることができなかった。
−フェナントロリンに変えた液を使用した以外は、実施
例１と同様の手順で電気鉄めっきを行った。得られた鉄
めっき被膜は、表面に黒色物が付着し、また応力も発生
したため平滑なめっき被膜を得ることができなかった。
【００３２】
【比較例４】実施例１におけるギ酸の代わりにＥＤＴＡ
に変えた液を使用した以外は、実施例１と同様の手順で
電気鉄めっきを行った。得られた鉄めっき被膜は、応力
が発生したため平滑なめっき被膜を得ることができず、
もろい被膜であった。
に変えた液を使用した以外は、実施例１と同様の手順で
電気鉄めっきを行った。得られた鉄めっき被膜は、応力
が発生したため平滑なめっき被膜を得ることができず、
もろい被膜であった。
【００３３】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成されている
ので、従来困難であった電気鉄めっき液中に生成するＦ
ｅ（ＯＨ）3 の沈澱の抑制を達成することができた。ま
た、めっき被膜中にＦｅ（ＯＨ）3 の沈澱物混入の防止
が可能となり、本発明による電気鉄めっき液を用いた各
種の電鋳や鉄箔の製造で得られた鉄めっき被膜は、外観
が良好な上に電気的、機械的信頼性などに優れている。
ので、従来困難であった電気鉄めっき液中に生成するＦ
ｅ（ＯＨ）3 の沈澱の抑制を達成することができた。ま
た、めっき被膜中にＦｅ（ＯＨ）3 の沈澱物混入の防止
が可能となり、本発明による電気鉄めっき液を用いた各
種の電鋳や鉄箔の製造で得られた鉄めっき被膜は、外観
が良好な上に電気的、機械的信頼性などに優れている。
Claims (4)
- 【請求項１】 硫酸第一鉄または硫酸第一鉄および塩化
第一鉄を主成分とする電気鉄めっき液において、水溶性
のカルボン酸およびそれらの塩のうちから選ばれた一種
以上を第一鉄イオン１Ｍに対して５ｍＭ以上含有するこ
とを特徴とする電気鉄めっき液。 - 【請求項２】 水溶性のカルボン酸およびそれらの塩の
うちから選ばれた一種以上が第一鉄イオン１Ｍに対して
２．５Ｍ以下である請求項１に記載の電気鉄めっき液。 - 【請求項３】 水溶性カルボン酸が、ギ酸、酢酸および
プロピオン酸のいずれかである請求項１または２に記載
の電気鉄めっき液。 - 【請求項４】 水溶性カルボン酸の塩が、ギ酸ナトリウ
ム、ギ酸カリウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、プ
ロピオン酸ナトリウムおよびプロピオン酸カリウムのい
ずれかである請求項１または２に記載の電気鉄めっき
液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1309394A JPH07207487A (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 電気鉄めっき液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1309394A JPH07207487A (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 電気鉄めっき液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07207487A true JPH07207487A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=11823551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1309394A Pending JPH07207487A (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 電気鉄めっき液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07207487A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110424021A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-11-08 | 陕西理工大学 | 一种电化学制备三氧化二铁的方法 |
| JP2024509312A (ja) * | 2021-03-22 | 2024-02-29 | ポスコ カンパニー リミテッド | 硫酸系鉄電気めっき溶液の第２鉄イオン除去方法 |
| US12497706B2 (en) | 2020-12-14 | 2025-12-16 | Posco Co., Ltd | Solution for electroplating iron, and electroplated steel sheet manufactured by using same |
-
1994
- 1994-01-12 JP JP1309394A patent/JPH07207487A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110424021A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-11-08 | 陕西理工大学 | 一种电化学制备三氧化二铁的方法 |
| US12497706B2 (en) | 2020-12-14 | 2025-12-16 | Posco Co., Ltd | Solution for electroplating iron, and electroplated steel sheet manufactured by using same |
| JP2024509312A (ja) * | 2021-03-22 | 2024-02-29 | ポスコ カンパニー リミテッド | 硫酸系鉄電気めっき溶液の第２鉄イオン除去方法 |
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