JPS6123783A - イオン交換膜を用いるクロムメツキ法 - Google Patents
イオン交換膜を用いるクロムメツキ法Info
- Publication number
- JPS6123783A JPS6123783A JP14139084A JP14139084A JPS6123783A JP S6123783 A JPS6123783 A JP S6123783A JP 14139084 A JP14139084 A JP 14139084A JP 14139084 A JP14139084 A JP 14139084A JP S6123783 A JPS6123783 A JP S6123783A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chromium
- plating
- exchange membrane
- acid
- ion exchange
- 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.)
- Pending
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- 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、５価クロムを含むクロムメッキ法に関するも
のであり、より詳しくはイオン交換膜を用いるクロムメ
ッキ法に関するものである。
のであり、より詳しくはイオン交換膜を用いるクロムメ
ッキ法に関するものである。
クロムメッキは、美しい光沢、耐食性を有するメッキ表
面が得られる等の性質をもつので、メッキ工業に於て広
く用いられている。
面が得られる等の性質をもつので、メッキ工業に於て広
く用いられている。
従来、クロムメッキは、６価クロムのメッキ浴が用いら
れてきた。この浴の欠点は、均一電着性が劣υ、被覆力
に乏しく、またクロム析出の電流効率は、６価クロム基
準で１０数チと低い値しか得られないこと、更に、近年
、６価クロムの毒性のため、これを用いることは、環境
汚染の心配から大きな問題となっていること等々である
。
れてきた。この浴の欠点は、均一電着性が劣υ、被覆力
に乏しく、またクロム析出の電流効率は、６価クロム基
準で１０数チと低い値しか得られないこと、更に、近年
、６価クロムの毒性のため、これを用いることは、環境
汚染の心配から大きな問題となっていること等々である
。
これまで、毒性の少ない３価クロムを用いたメッキ浴が
種々提案されてきた。これらの多くは、クロムの錯化剤
としてカルボン酸又は、カルボン酸塩を含むものである
。（例えば特開昭４７−２００５０、特開昭５０−９２
２５７．特開昭５５−１０６３４８）これらの３価クロ
ムメッキ浴は、それなりに６価りロム浴の欠点を改良し
たメッキ浴で＆′ｉあるが、商業的に見ると、必ずしも
好ましい方法ではなく一部実用化されているものもある
が、今だクロムメッキ浴の大半は６価りロム浴が用いら
れている。
種々提案されてきた。これらの多くは、クロムの錯化剤
としてカルボン酸又は、カルボン酸塩を含むものである
。（例えば特開昭４７−２００５０、特開昭５０−９２
２５７．特開昭５５−１０６３４８）これらの３価クロ
ムメッキ浴は、それなりに６価りロム浴の欠点を改良し
たメッキ浴で＆′ｉあるが、商業的に見ると、必ずしも
好ましい方法ではなく一部実用化されているものもある
が、今だクロムメッキ浴の大半は６価りロム浴が用いら
れている。
従来の３価クロムメッキ浴の欠点の多くは、複雑な陽極
反応に帰因すると考えられている。即ちメッキ時の陽極
反応によシ陰極室で生成した２価クロムが再酸化される
こと、６価のクロムが生成すること、及び、錯化剤とし
て用いられる有機カルボン酸又は、カルボン酸塩が陽極
分解すること等によシ、メッキ浴のライフが減少し、か
つ、メッキ浴のメインテナンスを著しく複雑化している
ことである。
反応に帰因すると考えられている。即ちメッキ時の陽極
反応によシ陰極室で生成した２価クロムが再酸化される
こと、６価のクロムが生成すること、及び、錯化剤とし
て用いられる有機カルボン酸又は、カルボン酸塩が陽極
分解すること等によシ、メッキ浴のライフが減少し、か
つ、メッキ浴のメインテナンスを著しく複雑化している
ことである。
本発明の目的は、このように従来の３価クロムメッキ浴
を用いるメッキ方法の欠点である複雑な陽極反応を取り
除き、メインテナンスを容易とし、かつ、メッキ浴のラ
イフを増大し実用に適する３価クロムメッキ法を提供す
ることにある。
を用いるメッキ方法の欠点である複雑な陽極反応を取り
除き、メインテナンスを容易とし、かつ、メッキ浴のラ
イフを増大し実用に適する３価クロムメッキ法を提供す
ることにある。
本発明の要旨は、イオン交換膜を用いて陽極室と陰極室
を分割し、陰極室に３価のクロム塩を溶解した水溶液を
供給しかつ一陽極室には、該クロム塩のアニオン種と同
一のアニオン種の酸溶液を供給することを特徴とするク
ロムメッキ法にあり、以下、その詳測について説明する
。
を分割し、陰極室に３価のクロム塩を溶解した水溶液を
供給しかつ一陽極室には、該クロム塩のアニオン種と同
一のアニオン種の酸溶液を供給することを特徴とするク
ロムメッキ法にあり、以下、その詳測について説明する
。
本発明に用いるイオン交換膜は陽イオン交換膜。
陰イオン交換膜等が用いられるが、例えば、スルフォン
酸基を有するフッ素系の陽イオン交換膜が用いられる。
酸基を有するフッ素系の陽イオン交換膜が用いられる。
メッキ槽は、イオン交換膜によシ、−陰極室と陽極室に
分割されるが、陰極室にはクロムメッキ液、即ち３価の
クロム塩を溶解した水溶液即ち、硫酸クロム、塩化クロ
ム溶液等が供給され、かつ、抜き出される。又、クロム
メッキ液中には、必要に応じてイ）３価クロムの錯化剤
として公知のカルボン酸又はカルボン酸塩、例えばギ酸
又はギ酸塩。
分割されるが、陰極室にはクロムメッキ液、即ち３価の
クロム塩を溶解した水溶液即ち、硫酸クロム、塩化クロ
ム溶液等が供給され、かつ、抜き出される。又、クロム
メッキ液中には、必要に応じてイ）３価クロムの錯化剤
として公知のカルボン酸又はカルボン酸塩、例えばギ酸
又はギ酸塩。
グリコール酸又はグリコール酸塩、アミノ酢酸等々、口
）アンモニウム塩、ハ）アルカリ金属塩、二）ホウ酸又
はアルミニウム塩等々、公知の成分が加えられる。
）アンモニウム塩、ハ）アルカリ金属塩、二）ホウ酸又
はアルミニウム塩等々、公知の成分が加えられる。
な夙′・キ浴中３含ま謁無機塩ｆ）７＝ｙＦ７種
・１は、メッキ浴管理の面から同一のものが望まし
く、従って、用いるクロムの塩が、硫酸塩であれば、全
て硫酸塩とし、塩化物であれば、全て塩化物を用いるこ
とが望ましい。陽極室には、陰極室に供給されるクロム
塩のアニオン種と同一のアニオン種の酸溶液、即ち硫酸
クロム溶液の場合は硫酸。
・１は、メッキ浴管理の面から同一のものが望まし
く、従って、用いるクロムの塩が、硫酸塩であれば、全
て硫酸塩とし、塩化物であれば、全て塩化物を用いるこ
とが望ましい。陽極室には、陰極室に供給されるクロム
塩のアニオン種と同一のアニオン種の酸溶液、即ち硫酸
クロム溶液の場合は硫酸。
塩化クロム溶液の場合は塩酸を供給し、かつ抜き出す。
本発明の、イオン交換膜を用いる３価クロムメッキ法に
おけるその他の構成要件は、これまで公知となっている
各種の条件を適宜採用することができる。メッキ浴のｐ
Ｈは０〜４の範囲で用いられる。
おけるその他の構成要件は、これまで公知となっている
各種の条件を適宜採用することができる。メッキ浴のｐ
Ｈは０〜４の範囲で用いられる。
陽極は硫酸溶液の場合は鉛、チタンに貴金属、或いは貴
金属酸化物を被覆した電極等が用いられ、塩化物溶液の
場合は黒鉛、チタンに貴金属或いは貴金属酸化物を被覆
した電極等が用いられる。
金属酸化物を被覆した電極等が用いられ、塩化物溶液の
場合は黒鉛、チタンに貴金属或いは貴金属酸化物を被覆
した電極等が用いられる。
平均的な電流密度は、５〜ｓ ｏ Ｖｄｍ”、メッキ浴
の温度は、室温ないし６０℃の範囲で行なわれる。
の温度は、室温ないし６０℃の範囲で行なわれる。
ｃ′作用〕
本発明のイオン交換膜を用いるクロムメッキ法は、イオ
ン交換膜によシ陽極室と陰極室を完全に分離しておシ、
又、膜内の物質移動には、クロム等の金属イオンは含ま
れず、陰極室内の３価クロムや、陰極で生成した２価ク
ロム及びカルボン酸又は、カルボン酸塩は陰極室に留ま
り、陽極に移行することはない。
ン交換膜によシ陽極室と陰極室を完全に分離しておシ、
又、膜内の物質移動には、クロム等の金属イオンは含ま
れず、陰極室内の３価クロムや、陰極で生成した２価ク
ロム及びカルボン酸又は、カルボン酸塩は陰極室に留ま
り、陽極に移行することはない。
従って、従来の様ＶＣＺ価クロムの再酸化、６価クロム
の生成、カルボン酸又は、カルボン酸塩の分解等の好ま
しくない陽極反応が生ずることはない。
の生成、カルボン酸又は、カルボン酸塩の分解等の好ま
しくない陽極反応が生ずることはない。
本発明のメッギ法に於ける陽極反応は、塩素発生又は酸
素発生のみの極めて簡単な反応だけである。
素発生のみの極めて簡単な反応だけである。
以上の説明よシ明らかなように、本発明によれば、３価
クロムメッキ浴のメインテナンスは著しく容易になル、
メッキ浴のライフも増大し、その結果、実用に適する５
価クロムメッキ法を得ることができる。
クロムメッキ浴のメインテナンスは著しく容易になル、
メッキ浴のライフも増大し、その結果、実用に適する５
価クロムメッキ法を得ることができる。
以下、実施例を述べるが、本発明はこれに限定されるも
のではない。
のではない。
実施例１
スルフォン酸基を含有するフッ素系イオン交換膜（Ｄｕ
ｐｏｎｔ社ＮａｆｉＯｎ膜）を用い、陰極室と陽極室を
分割した。
ｐｏｎｔ社ＮａｆｉＯｎ膜）を用い、陰極室と陽極室を
分割した。
６価のクロムメッキ浴は、表１の組成のものを用いｐＨ
を１に調整し陰極室へ供給した。
を１に調整し陰極室へ供給した。
表１５価クロムメッキ浴
塩化り９ム ［１８ｍｏ４／７アミノ酢酸
１．２〃 塩化アルミニウム ０．５ １ 塩化アンモニウム １，５Ｉ 陽極室液は、１規定の塩酸を用いた。
１．２〃 塩化アルミニウム ０．５ １ 塩化アンモニウム １，５Ｉ 陽極室液は、１規定の塩酸を用いた。
なお、陰極室液、陽極室液の濃度、ｐＨを一定に保つた
めにメッキ槽の外部に陰極室液貯槽、溶極液貯槽を設け
、貯槽よシメッキ槽内に液を循環させた。
めにメッキ槽の外部に陰極室液貯槽、溶極液貯槽を設け
、貯槽よシメッキ槽内に液を循環させた。
陰極は、脱脂、酸洗等の通常の前処理を施したしんちゅ
う板を用い、陽極は、黒鉛を用いた。
う板を用い、陽極は、黒鉛を用いた。
電極間距離を１ＯＬ：ｎｌとし、メッキ電流密度を１５
Ｖ旨とし、室温にて１０分メッキを行い、この操作を浴
通電量１０ＡＦＶｔとなるまでくり返した。
Ｖ旨とし、室温にて１０分メッキを行い、この操作を浴
通電量１０ＡＦＶｔとなるまでくり返した。
その結果、得られたメッキは、いずれも光沢のあるクロ
ムメッキであった。さらに、陽極室液中には、クロムイ
オンは殆ど検出されず、液の着色もなかった。
ムメッキであった。さらに、陽極室液中には、クロムイ
オンは殆ど検出されず、液の着色もなかった。
実施例２
３価クロムメッキ浴として、表２の組成の水溶液を用い
、その他の条件は、実施例１と同一とし、メッキを行っ
た。
、その他の条件は、実施例１と同一とし、メッキを行っ
た。
表２３価クロムメッキ浴
塩化クロム ０．４ ｍｏｋｌギ酸カリウム
１．ｏ ｒ 塩化アンモニウム ２．Ｏｌ ホウ酸 ０．６ ＃ 浴通電量１０ ＡＨ／ｌとなるまでメッキをくり返した
結果、いずれの試料に於ても光沢のあるクロムメッキが
得られた。
１．ｏ ｒ 塩化アンモニウム ２．Ｏｌ ホウ酸 ０．６ ＃ 浴通電量１０ ＡＨ／ｌとなるまでメッキをくり返した
結果、いずれの試料に於ても光沢のあるクロムメッキが
得られた。
さらに陽極室液中にはクロムイオンは殆ど検出されず液
の着色もなかった。
の着色もなかった。
Claims (1)
- イオン交換膜を用いて陽極室と陰極室を分割し、陰極室
に３価のクロム塩を溶解した水溶液を供給し、かつ、陽
極室には、該クロム塩のアニオン種と同一のアニオン種
の酸溶液を供給することを特徴とするクロムメッキ法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14139084A JPS6123783A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | イオン交換膜を用いるクロムメツキ法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14139084A JPS6123783A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | イオン交換膜を用いるクロムメツキ法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6123783A true JPS6123783A (ja) | 1986-02-01 |
Family
ID=15290875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14139084A Pending JPS6123783A (ja) | 1984-07-10 | 1984-07-10 | イオン交換膜を用いるクロムメツキ法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6123783A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19523307A1 (de) * | 1994-06-27 | 1996-01-11 | Permelec Electrode Ltd | Verchromungsverfahren unter Verwendung von trivalentem Chrom |
| WO2008014987A2 (en) | 2006-08-01 | 2008-02-07 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Method for deposition of chromium layers as hard- chrome plating, electroplating bath and hard- chrome surfaces |
-
1984
- 1984-07-10 JP JP14139084A patent/JPS6123783A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19523307A1 (de) * | 1994-06-27 | 1996-01-11 | Permelec Electrode Ltd | Verchromungsverfahren unter Verwendung von trivalentem Chrom |
| JPH0813199A (ja) * | 1994-06-27 | 1996-01-16 | Permelec Electrode Ltd | クロムめっき方法 |
| WO2008014987A2 (en) | 2006-08-01 | 2008-02-07 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Method for deposition of chromium layers as hard- chrome plating, electroplating bath and hard- chrome surfaces |
| WO2008014987A3 (en) * | 2006-08-01 | 2008-07-10 | Fraunhofer Ges Forschung | Method for deposition of chromium layers as hard- chrome plating, electroplating bath and hard- chrome surfaces |
| JP2009545669A (ja) * | 2006-08-01 | 2009-12-24 | フラウンホッファー−ゲゼルシャフト・ツァー・フォデラング・デル・アンゲワンテン・フォーシュング・エー．ファウ． | 硬質クロムメッキとしてのクロム層の析出方法、電気メッキ浴槽、および硬質クロム表面層 |
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