JPS605895A

JPS605895A - 陶磁器に電気鍍金する方法

Info

Publication number: JPS605895A
Application number: JP11469783A
Authority: JP
Inventors: Yasu Chikada; 近田　縁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-06-24
Filing date: 1983-06-24
Publication date: 1985-01-12
Also published as: JPS628520B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、陶器若しくは磁器（以下、陶磁器という）の
表面に、電気鍍金手法によって金、銀、銅、ニッケル、
クロム、黄ｔｌａ１等の金属乃至は合金を鍍金する方法
に関するものである。

従来から、陶磁器の表面に、装飾用或いは機能用等の目
的をもって、各種金属乃至は合金の鍍金層を形成するこ
とが行なわれており、その一つの方法として、金、銀の
封金属づ」１においては、それらの微粉末をフリットに
混合−ｕしめてなる。・１χ状物を、塗布乃至は印刷等
の手法によって目的物の、ＩＩ。

面に適用した後、中性乃至は弱酸性情囲気−１・で加熱
、焼（＝Ｊげする窯業的手法が採用されている。３ｉた
、第二の方法として、１“正金属ｊ；）外、例えば１１
・１、ニッケル、クロム、芦銅等のものにあってシ３１
、・般に上記の如き窯業的手法でその金属１ｒｉｉを形
成−４ることが困つ：１１であるとごろから、ｊＩＨｊ
電解５ｊｆ金手法が採用され、例えば次亜リン酸−ノ−
１−リウム法、水Ａ″、１ヒホウ素化合物法或いはヒド
ラジン法等によって実施されている。

しかしなから、！！ｌ！　’？ｒの第一・の方法は窯業
的手法−（あって、そのイ顕ｒ１１に形成ざ、１１．イ
〕金属ＪＦｉの付着力し、１十分に大きい１）のではあ
るか、実施可能な金属か金、釘シ等の（１１金屈頓に限
られ、一般的てはない技術であることに問題を白Ｌ　”
Ｕおり、また後者の第二の方法は形成されろ鍍金金１１
’ｉ；　Ｉ？’ｉの４１１着力か弱（、ｌｔＪ品として
の耐久性に劣゛ろ問題を内在している。

また、他の方法としては、炭酸ガス（Ｃ（Ｊ２）中にお
いてそれを還元す、乙ごとによって、陶も〃器表面にカ
ーボン皮１１Ａを形成−ｕしめ、この皮１１分を電極と
して電気鍍金を行なう手法があるが、かがるカーボン皮
膜の陶磁器表面に列する密着性が弱くこのため該カーボ
ン皮＋１’Ｘｊ　Ｊ−に形成されＺ＞　Ｉｆ金層の（＝
Ｊ着力が弱いという問題が、ＩＩす、川に別の方法とし
て、前記第一・の方法で加ブ“Ｉシ、焼（＝ＪシＪして
得られた金属表面を電極として別の金１．ＱＳを電気鍍
金する手法も考えられているが、この場合はフリットの
量を極力少なくして、電気抵抗が高くならないようにし
なげればならず、ま〕こ必然的にコストも１１１ノくな
って、一般的な手法ではないのである。

この他、更に、金属を陶磁器の表面に溶」１する方法も
あるか、何着力が弱く、また表面も１且く、従って特別
な用途以外には用いられていないのが実情であり、また
蒸着法或いり、ｌスパッタリンク法も何着力が弱く、且
つ高価である等の各種の間ＩＷを内在している。

ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景Ｇ、ニして
為されたものであって、その目的とするとごろは、陶磁
器の表面に何着力の強い各種の金属層を安価に形成し１
７る電気鍍金手法を提供することにある。

すなわち、本発明は、かかるＥｆｔ的を構成するために
、陶器若しくは磁器の電気壮り金ずべき部分の少なくと
も表面を、Ｌ３’を器半専体からなる導電部にて構成し
、かかる導電部を電極として、所定の７３鍍浴中におい
て電気鍍金を行なうごとにより、該導電部の表面に所定
の金属をｔＪ’＋出さ−Ｕ、かかる表面を被）Ｗ・ｕし
めるようにしたごとを」冒牧とするものである。

このように、本発明に従えば、陶磁器の金属層を形成ず
・＼き部う〕の少な（とも表面を構成する、窯業的に一
体化し２に磁器下ベイ１）・からなる導電部の表面に対
して、電気鍍金が施されることとなるため、形成される
金属層の何着力は専ら電気ｔ１２金の何着力に支配され
るごととなり、それ故、−ゴＩ責に実施されている電気
鍍金技術によってその（（１着力は容易に高められｉす
るのであり、以”Ｃその耐久性を著しく　’ｌｆ、６め
得ることとなったのである。しかも、金属層の形成はｉ
１４に従来からの電気鍍金手法か採用されるものである
ところから、適用されｉ！する金属乃至Ｇ、１合金の範
囲力＜　ｊ）ｆ　Ｌ　＜広かり、より−・ｆ１ツ的な金
属被覆手法乃至は全屈ｊ響形成手法と為し得たのであり
、またその工程としても複ｉ１［：な或いは面倒な工程
を採用するものでないところから、経済的と為しｉりた
のである。

ところで、かかる本発明においては、電気鍍金されるべ
き陶磁器の表面に導電性を与える為に、かかる陶磁器の
当該部分の少なくとも表面が、磁器半導体からなる導電
部にて一体的に構成・ｕしめられているが、かかる磁器
半導体からなる導電；（１チは、次の如き各種の方法に
よって容易に形成ずろことが可能である。

先ず、第一の方法としては、既に焼成の終了した陶磁器
の表面に所定の半導体磁７７’；原料絹成物を吹伺ＬＪ
、刷毛塗り等の手法によって塗布せしめたり、或いは所
定のパターンに印刷したりして、かかる陶磁器の表面に
所定厚さの塗布ｆｆ１ｉ乃至し；１印刷層を形成−ｕし
めた後、焼成することにより、形成される磁器下う９体
の導電部を陶磁器の基地に一体化せしめる方法である。

また、第二の方尻は、適音の陶θＬｊ：：　！！ｊｌＪ
造の過程に従って（４ｒられる陶（ｌ〃器原料組成物の
成形体乃至はそれを予（ａ焼成して得られる券焼体の表
面に、所定の半導体磁器原料組成物を吹１」す、刷下塗
り等の塗布または印刷手法によって通用し、そごに所定
厚さの塗布層乃至は印刷層を形成〜ｕしめた後、ごれを
焼成ずろごと６．二より、かかる成形体乃至はその素焼
体の陶磁器化と同時に陶磁器表面に導電１？ｉ（部）を
形成−ｕしめる手法で３）る。’ｌ：、’ｉに、この方
法においては、半導体磁器１ｊｌ　：ｌ”１組成物が液
状組成物とし゛（目的とずイ）成形体Ｊ、たＧ３１素焼
体の表面に適用さねｎ−場合、その塗布乃至は印刷層の
形成をりＪ原曲に行ない冑ると共に、形成される磁器半
ニア５（体の導電層が陶磁器の）と地にλ１して、より
効果的に一体化・ｕしめられ冑る利点があり、また半導
体＼磁器原料組成物の焼成と共に、成形体乃至はその素
３５“６体の焼成か一度に行ないｉ’ｉ’、　７．利点
もあるのである。

なお、こ０月１、うに、陶ｒｆＡ器また口それをｊｊえ
る成形体若しくＣ１１−その素焼体の表面に形成される
磁器半導体からなる導電層（＋’ｌ（＞　の厚さは、（
汝の電気鍍金手法において電気を導通せしめ得る範囲に
おいて適宜に決定され得るものであるか、一般に（１，
ｌ　ｍｍ以−にの厚さにおいて、かかる導電１ｔ；１を
形成することが望まし、いのである。尤も、このような
導電層を陶磁器の表面に形成するごとに代えて、陶磁器
全体を半導体化しても、何等差支えないのである。すな
わち、所定の半導体磁器原料組成物を用いて、目的とす
る陶磁器を与える成形体を形成し、これを焼成すること
によって、半導体化−Ｕしめた陶磁器を用いることも、
本発明にあって（１、ｌ可能である。

また、かかる導電層（部）を形成するために用いられる
半導体磁器原料組成物としては、酸化チタン（Ｔ　ｉ　
０２　）　、チタン酸ハリウＡ　（Ｂ　ａ　ｉ’　１０
３）、チタン酸ストロンチウム（３ｒＴｉＯ３）、チタ
ンＮ（ｔ　７グネシウム（ｘＭｇＯ・ｙ’Ｖｉ　Ｏ２）
、亜鉛華（ＺｎＯ）、そして錫化合物等の半導体磁器を
与えｉ）Ｉる公知の成分乃至化合物の−・■Φまたは二
種以上の混合物が用いられることとなる。

そして、このような半導体研÷（Ｊ原料組成物には、更
に電気的或いは膨張係数制御の為の添加物が必要に応じ
て添加されることとなるが、」１記の同時焼成手法によ
る導電層の形成の場合においては、陶磁器の基地（成形
体若しくはその素焼体）と゛１′導体θり器原料組成物
からｉ！−１られる導電層の膨張係数等の特性を１１１
８同柱なものとしておくことが望ましく、これによって
焼成時のひひ割れ等の１−ラブルを効果的に回避す、Ｋ
〕ことが出来るのである。

なお１、二ノよ・）な半導体（１３，１２：’ｔ　１３
：ｒ　ｌｌ′ｌ　組１ｉＷ　ｉ／Ｉ　ヲ用イた導電層の
形成し１、一般に高２１’、！、　Ｊ、ｌ’＆成が行な
われる磁器においては還九雰囲気３１′Ｌ成条件か採用
されることとなるＬごイ）から、特に磁器のｊｌｌＪ造
Ｔ犯ｉにおいて自°利に実施されｉ４するものであるが
、また一方では、比較的低温で（；ＩＩＬ成する陶磁ｚ
）１の製造工程において、一般に採用される酸化雰囲気
の焼成条件下では、前記〉１４曽体磁器原オパ１組成物
には第三成分としてランタン、セリウム等の酸化物の如
きｊ皇子価制御成分が配合−１！シめられることとなる
。この原子価制御成分の配合によって、ａｔ化雰囲気下
での焼成であってＪ注支器半導体からなる導電層（部）
が効果的に形成され１）Ｉるのである。

そして、ごのよ・）にして陶（ｌ）■ニーｉの電気鍍金
すべき部分の少なくとも表面を、磁器半ｊ″７体からな
る導電部にて構成してなる所定形状の陶ｔり？器材料、
例えば板状、棒状、バーｆプ状、ヒン状、容器状等の各
種形状の材料に対して、通常の電気ＩＦ金手υ：にて所
定の金属の鍍金層が形成されることとなるのである。す
なわち、−に述の如くして形成された磁器半シ、ダ体か
らなる導電部を陰（・７λ（マイナス極）とし、鍍金し
ようとする金属或いは不溶性金属を陽極（プラス極）と
して、その金属塩を電解液とする所定の電鍍浴中におい
て、通常の電気う３’　Ｉ’ｌ’１″際作を行なうこと
により、該導電部の表面に所定の金属が析出され、かか
る表面が被覆−ｄ、　Ｌめられることとなるのである。

ごのように、本発明においては、陶磁器の少なくとも表
面に窯業的に一体１ヒーｕしめられたｉ、ｉ′７電部（
層）に、所定の金属層か電気鍍金手法により形成される
ものであるため、かかる金属層の（＝Ｉ着力を著しく高
め得て、その１ｌｉｉ１久性を効果的に改善し得るので
あり、またそのような１ｌｌｉ１久性のある金属層を、
経済的に安価に形成し１７るのである。

以下に、本発明の幾つかの実施例を示し、本発明を更に
具体的に明らかにするが、本発明がかかる実施例の記載
によって何等の制約をも受り？、ものでないこと、言う
フトてもないところである。なお、実施例中の百分率し
ｔ：、　’１．？に断りのない限り、重甲ノ、い（ｆ″
で示すものとする。

実施例　１先ず、辿當の磁器ｊｔｐＪ造の手順に従って、ａり器原
料組成物をボールミルにて湿式混合微粉砕した後、３２
５メノソフ、のｆｒ；ｉにてふるい、冑られたそンク器
原料組成物の泥漿をｌ’、ｌ’Ｓ貨乾燥する、二とによ
り、顆粒状の粉体をｉＭだ。次いて、この顆１））状粉
体を１３＜：ｍ　Ｘ　Ｉ　３　ａｎ′の大きさの金型に
充ｉＭ、し、５（］Ｏｋｇ／ａｉｔの圧力を加えること
により、厚さが０．８５　ｃｍの角板状成形体（１３＜
：ｍ　ｘ　ｌ　３　＜：ｍ　）とし、更にこの成形体を
９００°（：の？２！を度てご（時間焼成するごとによ
り、角板状の素焼物を得た。

なお、使用した磁器原料組成物は陶石＝３２％、長石ニ
ア％、珪石＝３０％、１１１１ミ目粘土：２ｏ％、カオ
リン：１０％、及び石灰石：１％からなる内容のもので
あり、そしζ、このに１１成物から得られた素焼物の化
学分析値は、Ｃ：　ａ　Ｏ：　（１，５３％、Ｍ　ｇ　
Ｏ：　（１，０３％、　Ｉ＜、Ｏ：　１．　８　４　％
、　ＡＮ　２　Ｑ３：１’４．３％及び５ｊＯ２：８３
．３％であった。

一方、導電層としての磁ｇ＋４半導体を磁器の表面に形
成せしめるため、半導体磁器片わ１組成物として０．２
％の酸化ニオブ（Ｎｂ２０３）を混合分１１にせしめた
チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯｇ）粉の泥漿を用
意した。

次いで、先に得た角板状の２１３−’ｒｂ物の表面に、
１−記チタン酸ストロンチウムの泥漿を噴霧吹き１−１
けし、そして（・λ燥−１しめた後、還元性雰囲気下°
Ｃ８１３８０°ｃｘ４時間の条件下において焼成するこ
とにより、約Ｉ　ＱｃｍＸ　Ｉ　Ｑｃｍの大きさの、且
つ厚さが０．７　ｃｍの磁器角板を得た。

かくして得られた、表面に半導体化されたチタン酸スト
ロンチウムの磁器質導電層を有する磁器角板を用い、こ
れと、２５％の亜鉛を含む芭１ｒｉｌ　仮とを対峙させ
て、シアン化銅（ＣｕＣＮ）２５ｔｒ／ｌ、シアン化亜
鉛［Ｚｒ１（ＣＮ）　２’ｌ　ｌ　１　［！／β、全シ
アン化ソーダ（ＮａＣＮ）４５ｇ／ｉ’！からなる電鍍
浴中に浸し、かかる電波塔の６１１１度を７３０″Ｃに
保ちながら、前記磁器角板をマイナス極、黄年１板をプ
ラス（・猟として、直イ１１．電ｊ丁を印加して、３０
　（ｌ　ｒｎ　Ａ　／　ｄ　ｒ＋ｒの電流を〔３０分間
流すことニヨリ、所定の電気鍍金を行なった。この電気
鍍金により、磁器角板の表面にはでパ「銅が析出し、そ
の表面がかかる１１１出した黄↑１１で被覆せしめられ
た。

なお、？ｊＩ金後の磁器角板をダイトモンドカソタにて
ｆｌｉ密に切１υ１して、その切１１Ｊ７面倭観察した
ところ、そのｌｌｊｉ面は基地となる絶縁磁Ｈ：；の部
分、磁器質導電層の部分、↑＋ｑ金された黄銅からなる
金属層の部分にて１■成され、またそれらの各厚さを測
定したとごろ、それぞれ０．７　（Ｉｎ　、、　０．３
　ｍｍ、及び１〕μで　あ　っ　ノこ。

実施例　２実施例１においてｉ」またｌ　３ｃｍＸ　ｌ　３ｃｍの
大きさの、１７さが０．８５ｃｍの角板１ノ、二の成形
体（未ブ、ｆｂ成）を十分乾燥−ヒしぬ、次いでこの成
形体の表面に、０．１シロのシリカ（Ｓ　＋　０２　）
を混合分１１１１．・ｌしめたチタン浩バリウム（Ｉ３
　ａｉ”　ｉ　０３　）　４５）の泥漿を噴霧吹（ζ１
シ」手法にて塗布した（茨、當ｌ！ｌ！Ｌにて十分に乾
ｌＬ’＋Ｇ　−１！　Ｌめた。そして、この十分乾燥し
た成形体を十分な昇温時間にて１３８０℃の温度まで加
熱せしめ、この最高温度下において５時間（λｉ持する
ことにより焼成せしめた後、徐冷した。か（シ′ζ１１
また磁器角板状焼結体（焼成物）の寸法は、実施例１と
同様にｌＱｃｍＸＩＱｃｍの大きさで、）！７−さが０
゜７　ｃｍであり、また還元性雰囲気下において焼成し
たため、チタン酸バリウムからなる半う、を体磁器原料
組成物を噴霧吹イ」り塗布した面は半導体化され、青黒
色を呈しており、またそのよ・）な青黒色を〒する導電
層は角板状磁器と、その接触面で窯業的に反応、一体化
されたものであった。

この半導体化された導電層をａする磁器角板と金属二ソ
う一ル坂とを対峙さ−Ｕて、硫酸ニッケルアンモニウム
［（ＮＩ１４　）　２　Ｎ　ｉ　（ＳＯ４）　２１　１
０５ｇ／β、塩化アンモニウム（ＮＩ１４　Ｃｐ、）　
１５ｇ／β、（ｉＪｌ酸（Ｈ２Ｂｏ、ｉ　）　１５　ｇ
／　ＩＩよりなる電波塔に浸し、常温にて磁器角板の導
電層をマイナス極、ニッケル坂をプラス極として、３０
０ｍ　Ａ　／　ｄ　ｒｄの直流電流を６０分間流すこと
により電鍍作業を行なった。

かくして得られた電気鍍金磁器角板ムこついて、実施例
１と同イ１）にして、その絶縁Ｍ器の部分、（磁器質導
電層のＨＨ１＋分及び電鍍金属層の部分のそれぞれのｊ
−）、さをｉｊｊ＋Ｊ定しノことごろ、それぞれ０，７
２　ｃｍ。

０．２６開、及び７メＩてあっＡｍ。

実施例　３直径４　ｃｍ、１襞さ５叶の大公さのフォルステライト
磁器（２Ｍ＋（０・Ｓｌ（、）２）板に、チタン酸マグ
ネシウム（２Ｍ　ｇ　Ｏ・ｉ’　ｉす、）５５％、チタ
ン酸バリウム（ＢａＴｉ０３）４（１％、シリカ２％、
ポリヒニールアルニ１−ル（ＰＶＡ）３％ヨリなる泥県
を吹伺しノ塗布した後、葭元雰囲気下において１３２０
　’ｃ　ｘ　４時間の条件で焼成せしめ、前記塗布した
泥υに組成物を牛２ｔ１１体化した磁器質導電層を、フ
ォルステラーイＩ”　碍ｔｉＨの表面に形成した。

次いで、この導電１ト１が形成されたフォルステライト
磁器を用いて、前記実施例と同様にして磁器９″（導電
層に電気鍍金を施し７た。な」ｉ、電鍍浴としては、シ
アン化ｉ１’ｌ　（Ｃｕ　Ｌ、：Ｎ）　２　（ｌ　ｌ？
　／　Ｅ、シアン化ソーダ（Ｎ　；ｉ　ＣＮ）３５［／
（１，結晶炭酸ソーダ（Ｎａ２ＣＯ３）１５　ｇ／ｎか
らなる電Ｐ＋’＋（ｌＩシが用いられ、また３　０　（
ｌ　ｍ　Ａ　／　ｄ　ｒ＋７の電流が６（）分間流され
た。

か（して得られた電気釘Ｕ金フメルステライ１（ｊ唇器
板におりる磁器質導電層のｆｌｌじ１、及び電鍍し人：
銅層の厚さは、それぞれ０．２３　ｍｍ、１０．５　メ
ｌであっ　〕こ　。

出１頭人　近　１）　糾

Claims

【特許請求の範囲】（Ｊ、ｌ　陶器若しく０才磁器の電気１ｊり金ずべき部
分の少なくとも表面を、磁４１１４　゛ｌ’導体からな
る導電部にて構成し、かかる導電部を電極として、所定
の電鍍浴中において電気鍍金を行なうことにより、該導
電部の表面に所定の金属を析出さ・Ｕ、かかる表面を被
覆・ｕしめることを特徴とする陶磁器に電気鍍金する方
法。（２）前記ω９Ｊ半導体からなる導電部か、前記陶器も
しくは磁Ｚ：（の表面に半；η体磁器原料組成物の４Ｔ
布乃至は印刷層を形成せしめた後、焼成するごとにより
、形成されることを’１４Ｎｆ“（ｉとするｌＩＳ許請
求の範囲第１項記載の方法。（３）前記７６１器半導体から小′る導電部が、前記陶
ｚ））もしく＆！磁器を与える原料組成物の所定の形状
の成形体乃至はその幸ハ′Ｌ体の表面に、半専住研器原
オ′−１組成物の塗布乃至は印刷層を形成〜ｕしめた後
、焼成することにより、前記成形体乃至はその素焼体の
陶磁器化と同時に形成されることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記戦の方法。