JPS6140316B2 - - Google Patents
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- JPS6140316B2 JPS6140316B2 JP57003982A JP398282A JPS6140316B2 JP S6140316 B2 JPS6140316 B2 JP S6140316B2 JP 57003982 A JP57003982 A JP 57003982A JP 398282 A JP398282 A JP 398282A JP S6140316 B2 JPS6140316 B2 JP S6140316B2
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- Japan
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- matrix
- solution
- sem
- metal
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Description
本発明は、1つの材料を他の材料に、特に1つ
の金属を他の金属に結合するためにとくに有用で
ある、ある種の新規な溶液に関する。 米国特許出願第319672号及びこれと対応して本
願と同時に提出された特願昭57−3980号(特開昭
57−174495号公報)において、第2導電性材料を
第1導電性材料の隣接表面と接触させて配置し、
前記第2導電性材料は解離可能な溶液の形態であ
る、そして 前もつて決定した周波数の断続電気信号を前記
第1および第2の材料へ加え、これによつて前記
第2材料を前記第1材料と融合する、 ことを含んでなる、第2金属または導電性材料を
第1金属または他の導電性材料の中へまたは上へ
融合する方法が記載されている。 この方法によると、第2材料の溶液は水性また
は有機である。望ましくは、水溶液を使用し、そ
れはPH0.4〜14を有し、その中の第2材料の量は
溶液の0.10〜10重量%の範囲であり、そしてこの
溶液の抵抗は10〜80オームcmの範囲である。 好ましくは第1および第2の材料の両方は金属
である。たとえば、第1材料は鉄または鉄合金で
あり、そして第2材料はモリブデン、タングステ
ンまたはインジウムである。広範な種類の鉄およ
び/または非鉄の組み合わせが考えられる。 示したように、米国特許出願第319672号ならび
に米国特許出願第224762号中に示されている方法
の1つの実施態様は、他の金属(以後「第1」金
属)に対して融合すべき金属(以後「第2金
属」)を含有する溶液の使用を包含し、「金属」と
いう語は単一の金属のみならず金属の合金を意味
すると理解すべきである。 米国特許出願第224762号およびもう一つの米国
特許出願第319678号は、両方の金属成分が固体で
ある、金属を融合する他の方法も開示している。
特願昭57−3981号(特開昭57−174496号公報参
照)この他の方法は、便宜上「固体対固体」方式
と呼ぶことができる。しかしながら、本発明は、
融合すべき金属の1つが初め溶液の形態である別
の方法に使用する溶液にのみ関する。これは、便
宜上、「液体対固体」方式と呼ぶ。 この明細書中で使用する「融合(fusion)」と
いう語は第1金属のマトリツクス中における第2
金属の原子または分子による浸透(固体拡散)を
意味する。 この明細書中で使用する「電気信号」は所定の
周波数範囲のパルス状電流を意味する。 米国特許出願第319672号中に開示されている金
属溶液のあるものおよびここに記載する他のもの
は、新規であり、本発明の基礎を構成する。広義
には、これらの溶液は、水性であり、約0.4〜14
のPH、10〜80オームcmの抵抗を有し、そして次の
成分を含有する: (1) 他の金属に対して融合すべき解離可能な多価
金属の化合物、 (2) 化合物と錯化可能な化合物、化合物(1)および
(2)は水中に可溶性であるか、あるいは水溶性の
錯体を形成する。 (3) 溶液中に(1)および(2)およびそれらの錯体を保
持する機能を有する安定剤、 (4) 反応速度を促進し、多価金属の原子価を低い
原子価に減少し、そして(1)と(2)との間の錯化作
用を触媒する機能を有する触媒。酸性および/
またはアルカリ性の物質を使用して、使用条件
に適したPHを確保し、かつ金属化合物(1)および
(2)を溶液中に保持することを促進することもで
きる。 これらの溶液のあるものは、金属および/また
は錯体の溶解を確保するのに十分な量の有機溶媒
を含むことができる。 他の溶液のあるものは、導電性増大剤を必要と
する。そして所望の最終結果に依存して、光沢剤
も存在することができる。湿潤剤または界面活性
剤も添加することができる。 これらの溶液を使用することにより、通常の融
合法を用いるとき通常起こる付随する物理的また
は化学的な変化を伴わないで、米国特許出願第
319672号に記載する方法を用い、効率よく、経済
的に、周囲温度において、溶解した金属を第1金
属と融合することが可能であることを発見した。 本発明のこれらの目的および他の目的および面
は、以下の説明および図面から明らかとなるであ
ろう。図面には、本発明のこれらの溶液のある種
の特定の実施態様が図解されている。 第51図〜第50図中のグラフである図面にお
いて、垂直軸は対数であり、水平軸は直線であ
る。そしてこれらのグラフにおいて、表面層はマ
トリツクスおよびそれと融合した元素の濃度(重
量%)が両方共射影により示して50%である点と
して取つた。 第1図および第2図について説明すると、これ
らの図面は本発明の方法を実施するために用いる
本発明による装置を略斜視図で図解する。 第1図において、固体対固体の方法が例示され
ており、数字10は電力供給器であり、そして数
字11は発振器である。 発振器の出力の一方の側は、ホルダー12を経
て電極13へ接続されている。ホルダー12は回
転チエツクを有し、そして電極13の回転速度を
コントロールするトリガーを有する。回転速度は
5000〜10000rpmの間で可変である。 電極13はマトリツクスと融合すべき材料から
構成されている。この方法を実施しかつ処理すべ
きマトリツクスまたは支持体は、14で示されて
いる。また、マトリツクスはクランプ15および
ライン16により発振器の出力の他方の側に接続
されている。 これらの接続により、信号が供給されるとき、
電極は正に帯電し、そしてマトリツクスは負に帯
電する。 第2図において、対応する成分は対応する数字
を付されている。しかしながら、この実施態様に
おいて、用いる方法は液体対固体法として特徴づ
けられる。この装置において、融合すべき材料は
溶液の形であり、そして容器17中に保持されて
いる。容器17は管18により電極19へ接続さ
れている。電極19は絶縁ハンドル20を有する
板であり、このハンドルを経て発振器11の出力
の一方の側は接続されている。この出力は電極1
9中の主チヤンネル21中に導びかれる。チヤン
ネル21は、電極20の下面に開いている一連の
側チヤンネル22を有する。容器17からの流れ
は重力またはポンプにより、そしてハンドル20
の23のような弁によりコントロールできる。さ
らにコントロールするため、溶液の分配をいつそ
う均一にするため、そして異質物質が含まれるの
を防ぐため、電極19の表面は好ましくは綿また
はナイロンのような透過性膜でカバーされてい
る。 融合を実施するために、50000ワツト/cm2を加
えること、あるいは10000アンペア/cm2程度の電
流を印加することが必要であることがわかつた。 実際的観点から、10000アンペア/cm2は処理す
べきマトリツクスへ損傷なしに絶えず印加するこ
とはできない。 しかしながら、3アンペアの大きさを有する
2.5マイクロ秒〜28.6ナノ秒のパルス状信号を電
極へ加えることは実際的であることがわかり、そ
してこれはほぼ0.3mm2の区域を融合させる。 第1図に示す装置である区域を融合するために
は、電極13、マトリツクス14および発振器の
出力を図示するように接続する。 オペレータは回転する電極13をマトリツクス
の上表面と接触させてマトリツクス表面上を前も
つて決定した速度で動かして、電極材料をマトリ
ツクスに適用し、それと融合させる。 また、交番信号を連続的に加えると、支持体ま
たはマトリツクス中にかなりの熱が発生し、そし
てこの熱の発生を克服しかつ溶接を回避するため
には、本発明の装置において発生する信号は熱の
消散を許す半波信号であることがわかつた。 各材料、すなわちマトリツクスおよび適用すべ
き材料の両方は特別の抵抗特性をもつ。こうし
て、これらの材料の一方または両方を変えるごと
に、回路の抵抗を変える。 第3図において、R1=電極の抵抗 R2=マトリツクスの抵抗、そして R3=10および11の回路の抵抗。 R1およびR2を変えると、発生する信号の周波
数およびその信号の振幅が変化する。 前述のように、3アンペアの振幅を有する信号
は好ましい振幅であると信じられる。振幅がこれ
より大きくなると、マトリツクスの脱炭素または
燃焼が起こり、そしてこの振幅より小さいと、水
酸化物が界面に形成する。 第7図は、本発明による装置において使用する
発振器回路の略線図である。 その回路において、電力供給器30を入力を横
切つて接続し、そして入力を横切つてコンデンサ
31を接続する。コンデンサ31の一方の側は
LC回路32を経て接続する。LC回路32は、可
変インダクタンスコイル33とそれと並列に接続
されたコンデンサ34とからなる。 LC回路32は、結晶発振器回路の1つの側へ
接続されている。結晶発振器回路は結晶35、イ
ンダクタンス36、NPNトランジスタ37およ
び可変抵抗器38とキヤパシタンス39とから構
成されたRC回路からなる。 この発振器回路は出力50へ、一方の側のコン
デンサ40と他方の側のダイオード41を経て接
続されて、出力50を横切つて半波信号を発生す
る。 実際に使用した装置におて、いくつかの成分は
次の特性を有した: 31=1.2フアラド 32=0.3ピコフアラド 33=0−25ミリヘンリー 35=400−30kHz 36=20ミリヘンリー 37=NPN 38=3.5μフアラド 39=0−500オーム 40=400μフアラド 41=ダイオード 信号の振幅を3アンベアに維持するため、R1
抵抗器38を変え、そして周波数を変えるため、
インダクタンスコイル33を変える。 C=第3図の回路のキヤパシタンおよびR1,
R2およびR3が前に特徴づけた抵抗であるとき、
融合信号の最適な周波数F0は次式で決定でき
る: ここでL=R1・R2・R3 そしてC=回路のキヤパシタンス LおよびCはよく知られた方法で決定できる。 F0は処理する材料と適用する材料に依存する
が、400Hz〜35MHzの範囲である。周波数は、こ
の方法の速度を決定すると、信じられる。 前もつて決定した区域を融合させるため、その
面積を測定する。各放電はほぼ0.3mm2を融合させ
るので、移動速度は次式により決定できる。: 移動速度=F1×0.3×60/mm/分/A 式 F1=F0/2そして A=カバーすべき面積(mm2) F1は1秒当りの放電回数である。 前述のように、抵抗R1およびR2は既知の方法
で測定できる。 しかしながら、液相中の抵抗の測定は安定でな
いことがわかつた。この場合において、抵抗は標
準の方式で測定する。2本の電極、間隔1cmおよ
び面積1cm2を液相の浴中に配置し、そして抵抗を
20秒の遅れせ測定した。可変パラメーターを決定
し、そして第1図および第3図に示すように装
置、マトリツクスおよびプローブを接続した後、
プローブ13をマトリツクスの表面上をそれと接
触させて前もつて決定した速度で動かす。 回転速度も融合物の品質に影響を及びすと信じ
られる。回転速度が5000rpmであるとき、仕上げ
は不均一の200〜300μの仕上げであり、そして
10000rpmであるとし、仕上げは実質的に15μの
仕上げである。 第2図の装置は第1図の装置と同じ方法で操作
し、そして方法は固体電極の代わりに液体電極を
使用する以外、本質的に同一である。 以下の特定の実施例において、装置と関連した
かつこの方法における溶液の使用はいつそう明り
ように理解されるであろう。 これらの実施例の各々において、電極は、説明
から明らかなように、放電するとき、電極が正に
帯電し、そしてマトリツクスが負に帯電するよう
に接続した。 第2導電性化学元素の溶液を用いて、第2導電
性化学元素を第1導電性化学元素の固体マトリツ
クス中へ融合することに関して、各溶液に関する
と、この方法は周囲温度20℃において次のように
実施した。 マトリツクス14の金属を前述の回路中に接続
した。周波数を前記式に従つて決定し、そして電
極を第1金属の表面上に式により決定した変化
する期間動かすことによつて容器17中の溶液を
適用した。第1金属の表面上の第2の金属溶液の
均一な分布を確保するために、電極を綿のガーゼ
またはナイロンでカバーした。明らかなように、
他の材料を使用できる。この配置は、また、グラ
フアイト電極を使用したとき、溶液の汚染を制限
する役目した。それらはグラフアイト粒子を動く
間に解放する傾向を有した。 次いで処理した試料をのこ切りで切断して断面
試料を形成し、冷水で洗浄し、超音波洗浄し、プ
ラスチツク中に埋め込み、研削し、みがいて平坦
な表面と均一な縁を生成した。研削するとき縁を
失なう傾向のある軟質金属を有する他の試料で
は、2つの断面を処理した表面で面対面の接触関
係で固定し、前のように埋め込み、研削し、そし
てみがいた。 埋め込んだ後、試料を、鋼、すなわち鉄支持体
についてナイタル(Nital)で、そして銅、すな
わち非鉄支持体について過酸化水素アンモニウム
(Ammonium Hydrogen Peroxide)で、エツチ
ングした。 ある適用の間、周波数または適用速度を時々調
整することを必要した。これらの調整は溶液の組
成の変化またはマトリツクスの変動のためであつ
た。 融合した界面の半定量的電子プローブミクロ分
析は、エネルギー分散X線分光分析(Energy
Dispersive X−Ray Spectroscopy)(EDX)お
よび走査電子顕微鏡(Scanning Electron
Microscrpe(SEM)を用いて実施した。 埋め込みプラスチツクの表面を、その上にほぼ
20μmの炭素層を真空蒸発器内で蒸着することに
よつて、導電性とした。この手順を用いて、そう
でないと非導電性材料上の電荷の蓄積および引き
続くSEM像の不安定性を防止した。EDXにより
検知可能な輻射を生成しない炭素を、より普通の
金属被膜の存在下に使用して、このような被膜と
元素分析との干渉を防止した。 SEMの操作条件は、異常信号および連続的輻
射を最小として、同時に最良の可能な立体的分解
能を得るように選択した。 EDXのによる元素分析に典型的に用いた条件
は、次のとおりであつた: 加速電位 10−20kV 最終開口 200−300 スポツトの大きさ 50nm ビーム電流 100−300pA 使用距離 12−34mm 倍率 5000−10000 試料の角度 ビームに対して垂直 テイクオフ(Take off)角度 225゜ 計数速度(Count rate) 800−2000cps 活動時間(Live time) 60−80sec エネルギー検量は、1.486keVにおいてAKd
の放射および8.040keVにおいてCuKの放射を用
いて試験した。 それほど標準ではない半定量的分析を元素濃度
の決定に応用し、保証参照物質(NBS478、78%
Cu−24%ZnおよびNBS479a、Ni、11%、Cr18
%、Fe)を用いて結果を検証した。参照物質の
多数個の分析は、NBSからの保証値ときわめてよ
く一致した。±1%の平均精度を達成した。分析
した体積の大きさは、次の等式1から計算した: pR(x)=0.064(E0l68−Ecl68) ここでR(x)は質量範囲(X線生成体積)で
あり、 p=分析した物質の密度 E0=加速電位 Ec=臨界励起エネルギー 分析した体積の直径は典型的な分析した元素に
ついて計算し、次のとおりであることがわかつ
た: Ni 0.46 Cu 0.39 Fe 0.55 W 0.30 拡散深さを評価するため、静止ビームを前述の
質量範囲よりも大きい間隔で界面を横切つて配置
した。こうして分析の精度を保証した。 元素濃度の結果を、融合界面を横切る各測定点
について重量%で記載した。 前述のように、米国特許第319672号中に開示さ
れた金属溶液は新規であり、そして本発明の基礎
を構成する。広義には、これらの溶液は水溶液で
あり、約0.4〜14のPH、10〜80オームcmの抵抗を
有し、そして次の成分を含有する: (1) 他の金属に対して融合すべき解離可能な多価
金属の化合物、 (2) 化合物と錯化可能な化合物、化合物(1)および
(2)は水中に可溶性であるか、あるいは水溶性の
錯体を形成する。 (3) 溶液中に(1)および(2)およびそれらの錯体を保
持する機能を有する安定剤、 (4) 反応速度を促進し、多価金属の原子価を低い
原子価に減少し、そして(1)と(2)との間の錯化作
用を触媒する機能を有する触媒。酸性および/
またはアルカリ性の物質を使用して、使用条件
に適したPHを確保し、かつ金属化合物(1)および
(2)を溶液中に保持することを促進することもで
きる。 これらの溶液のあるものは、金属および/また
は錯体の溶解を確保するのに十分な量の有機溶媒
を含むことができる。 他の溶液のあるものは、導電性増大剤を必要と
する。そして所望の最終結果に依存して、光沢剤
も存在することができる。湿潤剤または界面活性
剤も添加することができる。 種々の解離性多価金属化合物、通常金属の塩ま
たは酸を、それらが水溶液の媒質中に可溶性であ
るかぎり、成分(1)として使用できる。典型的な化
合物は、次のとおりである:モリブデン酸ナトリ
ウム、タングステン酸ナトリウム、硫酸インジウ
ム、硫酸第一ニツケル、塩化第一ニツケル、クロ
ロ金酸、三酸化クロム、硫酸クロム、塩化クロ
ム、塩化カドミウム、硫酸カドミウム、塩化第一
スズ、硫酸第一コバルト、シアン化銀、硝酸銀。 通常の成分(1)は、溶液の合計重量に基づいて、
0.10〜10重量%の範囲で使用できる。しかしなが
ら、他の量を使用することができ、特定の使用量
は所定の場合において他の使用条件に依存する。 成分(2)として有用な代表的な錯化剤は、ピロリ
ン酸塩、エチレンジアミン四酢酸、クエン酸、ヨ
ウ化カリウムなどである。ピロリン酸塩は安定剤
としても作用する。 この成分は通常溶液の重量の3〜10重量%を構
成する。しかしながら、この量は変化することが
でき、そして(1)と最適な錯化を与えるように選択
すべきである。 広範な種類の安定剤および触媒を、それぞれ成
分(3)および(4)として使用できる。典型的な安定剤
は、次のとおりである:ホウ酸、クエン酸、クエ
ン酸塩、ピロリン酸塩、酢酸塩および硫酸アルミ
ニウム。一方適当な触媒は、次のとおりである:
金属イオン、たとえば、鉄、ニツケル、アンチモ
ンおよび亜鉛のイオン、および有機化合物、たと
えば、デキストリン、ヒドロキノン、ゼラチン、
ペプシンおよびアカシアゴム。 これらの成分量は、変化することができるが、
通常各々の溶液の0.01〜0.5重量%の範囲内に入
る。 広範な種類を使用して所望のPH値を得ることが
できる。典型的な酸および塩基は、次のとおりで
ある: 酸:硫酸、塩酸、フツ化水素酸、オルトリン
酸、クエン酸およびシユウ酸。 塩基:水酸化アンモニウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムおよび塩基性塩たとえ
ばアルカリの炭酸塩および重炭酸塩。 典型的な光沢剤はホルムアルデヒドおよび二硫
化炭素。ある溶液において用いる界面活性剤また
は湿潤剤は、ラウリル硫酸ナトリウムである。他
の既知のものを代わりに使用でき。 ある溶液において、導電性増大剤たとえば硫酸
ナトリウムを使用できる。 以下の実施例,およびにおいて、第一鉄
および第二鉄のイオンを溶液に添加する。イオン
は明らかにモリブデンと同時にマトリツクスへ移
行するが、マトリツクスまたはそれと融合したモ
リブデンへの見掛けの材料の効果は存在しなかつ
た。 マトリツクス中へのモリブデンの移行は、第二
鉄および第一鉄のイオンの存在により増大するこ
とがわかつた。この機構の精確な性質は未知であ
るが、これらのイオンの存在はMo+6の低い原子
価状態への還元を増大する錯体を形成すると信じ
られる。 ある種のほかの溶液は、第2元素の沈澱を排除
する第2の化学導電性元素を必要とする。これら
の物質は、たとえば、クエン酸、ピロリン酸ナト
リウム、またはエチルジアミン四酢酸またはそれ
らの同等物である。 適当な緩衝剤を、また、必要に応じて、ある種
の溶液に加える。 水は常に脱イオンされている。 生成物の外観が優雅であることが要求されるあ
る種の用途に、少量の光沢剤、たとえば、ホルム
アルデヒド、二硫化炭素、ベンゼン、硫酸または
それらの同等物を使用することができる。 これらの実施例において、特記しないかぎり、
鋼マトリツクスはASA1018であり、そして銅マ
トリツクスはASTM B−1333合金110であつ
た。 実施例 アトラス(Atlas)A151 1020鋼を第2図の装
置にマトリツクス14として接続し、そして水中
のモリブデン酸アンモニウムの10%溶液を容器1
7中に入れた。 特性および処理条件は、次のとおりであつた: マトリツクスの抵抗 0.0018オーム プローブの抵抗 150キロオーム 回路の抵抗 0.01オーム 周波数 650Hz、0.4ピコフアラド 接触区域 2cm2 速度 60cm/分 処理深さ 約0.5μm 表面の析出 約15μm 20秒の遅延後、間隔1cmの板を1cm2横切る測定
によつて決定した。 実施例の試料を熱腐食試験に付した。25%の
硫酸を表面に20分間325℃において適用し、表面
の浸透は存在しなかつた。 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ モリブデン酸ナトリウム 37.8 硫酸アンモニウム第一鉄 7 硫酸アンモニウム第二鉄 8.6 クエン酸 66.0 水(蒸留したもの) 997ml ラウリル硫酸ナトリウム 0.5 水酸化アンモニウム 要求するPHにする量 アカシア(アラビアゴム) 0.1−0.2 ホルムアルデヒド 7.5ml この溶液は、次の特性を有した: PH =7.5 抵抗 =19オームcm Mo+6濃度 =1.8重量% Fe+2 =0.10重量% Fe+3 =0.10重量% Mo+の6濃度は1.5重量%から2.5重量%まで変
えることができ、PHは7.2〜8.2の範囲であり、そ
して抵抗は17〜25オームcmの範囲であることがで
きる。 反応条件 マトリツクス:銅 電極:グラフアイト 電極カバー:織製綿 周波数:9.09kHz 適用速度:736.2mm/分 適用時間:2分 実施例およびに記載した溶液において、第
一鉄イオンと第二鉄イオンは、Mo+6原子価状態
を低い原子価状態に還元する作用とすると信じら
れる。 イオンは第6図に示すように明らかに同時に移
送されるが、マトリツクスまたはモリブデンの特
性に実質的な影響を及びさないことが明らかであ
る。 この試料を光学顕微鏡で検査すると、ピツトを
含まない暗い銀色の連続のモリブデン被膜が存在
する。 下表および第6図、すなわち、マトリツクスと
適用した金属との間の界面を横切るSEM/
EPMA走査のに示すように、モリブデンは少なく
とも4μmの深さに融合し、表面析出はほぼ1μ
mであることがわかる。
の金属を他の金属に結合するためにとくに有用で
ある、ある種の新規な溶液に関する。 米国特許出願第319672号及びこれと対応して本
願と同時に提出された特願昭57−3980号(特開昭
57−174495号公報)において、第2導電性材料を
第1導電性材料の隣接表面と接触させて配置し、
前記第2導電性材料は解離可能な溶液の形態であ
る、そして 前もつて決定した周波数の断続電気信号を前記
第1および第2の材料へ加え、これによつて前記
第2材料を前記第1材料と融合する、 ことを含んでなる、第2金属または導電性材料を
第1金属または他の導電性材料の中へまたは上へ
融合する方法が記載されている。 この方法によると、第2材料の溶液は水性また
は有機である。望ましくは、水溶液を使用し、そ
れはPH0.4〜14を有し、その中の第2材料の量は
溶液の0.10〜10重量%の範囲であり、そしてこの
溶液の抵抗は10〜80オームcmの範囲である。 好ましくは第1および第2の材料の両方は金属
である。たとえば、第1材料は鉄または鉄合金で
あり、そして第2材料はモリブデン、タングステ
ンまたはインジウムである。広範な種類の鉄およ
び/または非鉄の組み合わせが考えられる。 示したように、米国特許出願第319672号ならび
に米国特許出願第224762号中に示されている方法
の1つの実施態様は、他の金属(以後「第1」金
属)に対して融合すべき金属(以後「第2金
属」)を含有する溶液の使用を包含し、「金属」と
いう語は単一の金属のみならず金属の合金を意味
すると理解すべきである。 米国特許出願第224762号およびもう一つの米国
特許出願第319678号は、両方の金属成分が固体で
ある、金属を融合する他の方法も開示している。
特願昭57−3981号(特開昭57−174496号公報参
照)この他の方法は、便宜上「固体対固体」方式
と呼ぶことができる。しかしながら、本発明は、
融合すべき金属の1つが初め溶液の形態である別
の方法に使用する溶液にのみ関する。これは、便
宜上、「液体対固体」方式と呼ぶ。 この明細書中で使用する「融合(fusion)」と
いう語は第1金属のマトリツクス中における第2
金属の原子または分子による浸透(固体拡散)を
意味する。 この明細書中で使用する「電気信号」は所定の
周波数範囲のパルス状電流を意味する。 米国特許出願第319672号中に開示されている金
属溶液のあるものおよびここに記載する他のもの
は、新規であり、本発明の基礎を構成する。広義
には、これらの溶液は、水性であり、約0.4〜14
のPH、10〜80オームcmの抵抗を有し、そして次の
成分を含有する: (1) 他の金属に対して融合すべき解離可能な多価
金属の化合物、 (2) 化合物と錯化可能な化合物、化合物(1)および
(2)は水中に可溶性であるか、あるいは水溶性の
錯体を形成する。 (3) 溶液中に(1)および(2)およびそれらの錯体を保
持する機能を有する安定剤、 (4) 反応速度を促進し、多価金属の原子価を低い
原子価に減少し、そして(1)と(2)との間の錯化作
用を触媒する機能を有する触媒。酸性および/
またはアルカリ性の物質を使用して、使用条件
に適したPHを確保し、かつ金属化合物(1)および
(2)を溶液中に保持することを促進することもで
きる。 これらの溶液のあるものは、金属および/また
は錯体の溶解を確保するのに十分な量の有機溶媒
を含むことができる。 他の溶液のあるものは、導電性増大剤を必要と
する。そして所望の最終結果に依存して、光沢剤
も存在することができる。湿潤剤または界面活性
剤も添加することができる。 これらの溶液を使用することにより、通常の融
合法を用いるとき通常起こる付随する物理的また
は化学的な変化を伴わないで、米国特許出願第
319672号に記載する方法を用い、効率よく、経済
的に、周囲温度において、溶解した金属を第1金
属と融合することが可能であることを発見した。 本発明のこれらの目的および他の目的および面
は、以下の説明および図面から明らかとなるであ
ろう。図面には、本発明のこれらの溶液のある種
の特定の実施態様が図解されている。 第51図〜第50図中のグラフである図面にお
いて、垂直軸は対数であり、水平軸は直線であ
る。そしてこれらのグラフにおいて、表面層はマ
トリツクスおよびそれと融合した元素の濃度(重
量%)が両方共射影により示して50%である点と
して取つた。 第1図および第2図について説明すると、これ
らの図面は本発明の方法を実施するために用いる
本発明による装置を略斜視図で図解する。 第1図において、固体対固体の方法が例示され
ており、数字10は電力供給器であり、そして数
字11は発振器である。 発振器の出力の一方の側は、ホルダー12を経
て電極13へ接続されている。ホルダー12は回
転チエツクを有し、そして電極13の回転速度を
コントロールするトリガーを有する。回転速度は
5000〜10000rpmの間で可変である。 電極13はマトリツクスと融合すべき材料から
構成されている。この方法を実施しかつ処理すべ
きマトリツクスまたは支持体は、14で示されて
いる。また、マトリツクスはクランプ15および
ライン16により発振器の出力の他方の側に接続
されている。 これらの接続により、信号が供給されるとき、
電極は正に帯電し、そしてマトリツクスは負に帯
電する。 第2図において、対応する成分は対応する数字
を付されている。しかしながら、この実施態様に
おいて、用いる方法は液体対固体法として特徴づ
けられる。この装置において、融合すべき材料は
溶液の形であり、そして容器17中に保持されて
いる。容器17は管18により電極19へ接続さ
れている。電極19は絶縁ハンドル20を有する
板であり、このハンドルを経て発振器11の出力
の一方の側は接続されている。この出力は電極1
9中の主チヤンネル21中に導びかれる。チヤン
ネル21は、電極20の下面に開いている一連の
側チヤンネル22を有する。容器17からの流れ
は重力またはポンプにより、そしてハンドル20
の23のような弁によりコントロールできる。さ
らにコントロールするため、溶液の分配をいつそ
う均一にするため、そして異質物質が含まれるの
を防ぐため、電極19の表面は好ましくは綿また
はナイロンのような透過性膜でカバーされてい
る。 融合を実施するために、50000ワツト/cm2を加
えること、あるいは10000アンペア/cm2程度の電
流を印加することが必要であることがわかつた。 実際的観点から、10000アンペア/cm2は処理す
べきマトリツクスへ損傷なしに絶えず印加するこ
とはできない。 しかしながら、3アンペアの大きさを有する
2.5マイクロ秒〜28.6ナノ秒のパルス状信号を電
極へ加えることは実際的であることがわかり、そ
してこれはほぼ0.3mm2の区域を融合させる。 第1図に示す装置である区域を融合するために
は、電極13、マトリツクス14および発振器の
出力を図示するように接続する。 オペレータは回転する電極13をマトリツクス
の上表面と接触させてマトリツクス表面上を前も
つて決定した速度で動かして、電極材料をマトリ
ツクスに適用し、それと融合させる。 また、交番信号を連続的に加えると、支持体ま
たはマトリツクス中にかなりの熱が発生し、そし
てこの熱の発生を克服しかつ溶接を回避するため
には、本発明の装置において発生する信号は熱の
消散を許す半波信号であることがわかつた。 各材料、すなわちマトリツクスおよび適用すべ
き材料の両方は特別の抵抗特性をもつ。こうし
て、これらの材料の一方または両方を変えるごと
に、回路の抵抗を変える。 第3図において、R1=電極の抵抗 R2=マトリツクスの抵抗、そして R3=10および11の回路の抵抗。 R1およびR2を変えると、発生する信号の周波
数およびその信号の振幅が変化する。 前述のように、3アンペアの振幅を有する信号
は好ましい振幅であると信じられる。振幅がこれ
より大きくなると、マトリツクスの脱炭素または
燃焼が起こり、そしてこの振幅より小さいと、水
酸化物が界面に形成する。 第7図は、本発明による装置において使用する
発振器回路の略線図である。 その回路において、電力供給器30を入力を横
切つて接続し、そして入力を横切つてコンデンサ
31を接続する。コンデンサ31の一方の側は
LC回路32を経て接続する。LC回路32は、可
変インダクタンスコイル33とそれと並列に接続
されたコンデンサ34とからなる。 LC回路32は、結晶発振器回路の1つの側へ
接続されている。結晶発振器回路は結晶35、イ
ンダクタンス36、NPNトランジスタ37およ
び可変抵抗器38とキヤパシタンス39とから構
成されたRC回路からなる。 この発振器回路は出力50へ、一方の側のコン
デンサ40と他方の側のダイオード41を経て接
続されて、出力50を横切つて半波信号を発生す
る。 実際に使用した装置におて、いくつかの成分は
次の特性を有した: 31=1.2フアラド 32=0.3ピコフアラド 33=0−25ミリヘンリー 35=400−30kHz 36=20ミリヘンリー 37=NPN 38=3.5μフアラド 39=0−500オーム 40=400μフアラド 41=ダイオード 信号の振幅を3アンベアに維持するため、R1
抵抗器38を変え、そして周波数を変えるため、
インダクタンスコイル33を変える。 C=第3図の回路のキヤパシタンおよびR1,
R2およびR3が前に特徴づけた抵抗であるとき、
融合信号の最適な周波数F0は次式で決定でき
る: ここでL=R1・R2・R3 そしてC=回路のキヤパシタンス LおよびCはよく知られた方法で決定できる。 F0は処理する材料と適用する材料に依存する
が、400Hz〜35MHzの範囲である。周波数は、こ
の方法の速度を決定すると、信じられる。 前もつて決定した区域を融合させるため、その
面積を測定する。各放電はほぼ0.3mm2を融合させ
るので、移動速度は次式により決定できる。: 移動速度=F1×0.3×60/mm/分/A 式 F1=F0/2そして A=カバーすべき面積(mm2) F1は1秒当りの放電回数である。 前述のように、抵抗R1およびR2は既知の方法
で測定できる。 しかしながら、液相中の抵抗の測定は安定でな
いことがわかつた。この場合において、抵抗は標
準の方式で測定する。2本の電極、間隔1cmおよ
び面積1cm2を液相の浴中に配置し、そして抵抗を
20秒の遅れせ測定した。可変パラメーターを決定
し、そして第1図および第3図に示すように装
置、マトリツクスおよびプローブを接続した後、
プローブ13をマトリツクスの表面上をそれと接
触させて前もつて決定した速度で動かす。 回転速度も融合物の品質に影響を及びすと信じ
られる。回転速度が5000rpmであるとき、仕上げ
は不均一の200〜300μの仕上げであり、そして
10000rpmであるとし、仕上げは実質的に15μの
仕上げである。 第2図の装置は第1図の装置と同じ方法で操作
し、そして方法は固体電極の代わりに液体電極を
使用する以外、本質的に同一である。 以下の特定の実施例において、装置と関連した
かつこの方法における溶液の使用はいつそう明り
ように理解されるであろう。 これらの実施例の各々において、電極は、説明
から明らかなように、放電するとき、電極が正に
帯電し、そしてマトリツクスが負に帯電するよう
に接続した。 第2導電性化学元素の溶液を用いて、第2導電
性化学元素を第1導電性化学元素の固体マトリツ
クス中へ融合することに関して、各溶液に関する
と、この方法は周囲温度20℃において次のように
実施した。 マトリツクス14の金属を前述の回路中に接続
した。周波数を前記式に従つて決定し、そして電
極を第1金属の表面上に式により決定した変化
する期間動かすことによつて容器17中の溶液を
適用した。第1金属の表面上の第2の金属溶液の
均一な分布を確保するために、電極を綿のガーゼ
またはナイロンでカバーした。明らかなように、
他の材料を使用できる。この配置は、また、グラ
フアイト電極を使用したとき、溶液の汚染を制限
する役目した。それらはグラフアイト粒子を動く
間に解放する傾向を有した。 次いで処理した試料をのこ切りで切断して断面
試料を形成し、冷水で洗浄し、超音波洗浄し、プ
ラスチツク中に埋め込み、研削し、みがいて平坦
な表面と均一な縁を生成した。研削するとき縁を
失なう傾向のある軟質金属を有する他の試料で
は、2つの断面を処理した表面で面対面の接触関
係で固定し、前のように埋め込み、研削し、そし
てみがいた。 埋め込んだ後、試料を、鋼、すなわち鉄支持体
についてナイタル(Nital)で、そして銅、すな
わち非鉄支持体について過酸化水素アンモニウム
(Ammonium Hydrogen Peroxide)で、エツチ
ングした。 ある適用の間、周波数または適用速度を時々調
整することを必要した。これらの調整は溶液の組
成の変化またはマトリツクスの変動のためであつ
た。 融合した界面の半定量的電子プローブミクロ分
析は、エネルギー分散X線分光分析(Energy
Dispersive X−Ray Spectroscopy)(EDX)お
よび走査電子顕微鏡(Scanning Electron
Microscrpe(SEM)を用いて実施した。 埋め込みプラスチツクの表面を、その上にほぼ
20μmの炭素層を真空蒸発器内で蒸着することに
よつて、導電性とした。この手順を用いて、そう
でないと非導電性材料上の電荷の蓄積および引き
続くSEM像の不安定性を防止した。EDXにより
検知可能な輻射を生成しない炭素を、より普通の
金属被膜の存在下に使用して、このような被膜と
元素分析との干渉を防止した。 SEMの操作条件は、異常信号および連続的輻
射を最小として、同時に最良の可能な立体的分解
能を得るように選択した。 EDXのによる元素分析に典型的に用いた条件
は、次のとおりであつた: 加速電位 10−20kV 最終開口 200−300 スポツトの大きさ 50nm ビーム電流 100−300pA 使用距離 12−34mm 倍率 5000−10000 試料の角度 ビームに対して垂直 テイクオフ(Take off)角度 225゜ 計数速度(Count rate) 800−2000cps 活動時間(Live time) 60−80sec エネルギー検量は、1.486keVにおいてAKd
の放射および8.040keVにおいてCuKの放射を用
いて試験した。 それほど標準ではない半定量的分析を元素濃度
の決定に応用し、保証参照物質(NBS478、78%
Cu−24%ZnおよびNBS479a、Ni、11%、Cr18
%、Fe)を用いて結果を検証した。参照物質の
多数個の分析は、NBSからの保証値ときわめてよ
く一致した。±1%の平均精度を達成した。分析
した体積の大きさは、次の等式1から計算した: pR(x)=0.064(E0l68−Ecl68) ここでR(x)は質量範囲(X線生成体積)で
あり、 p=分析した物質の密度 E0=加速電位 Ec=臨界励起エネルギー 分析した体積の直径は典型的な分析した元素に
ついて計算し、次のとおりであることがわかつ
た: Ni 0.46 Cu 0.39 Fe 0.55 W 0.30 拡散深さを評価するため、静止ビームを前述の
質量範囲よりも大きい間隔で界面を横切つて配置
した。こうして分析の精度を保証した。 元素濃度の結果を、融合界面を横切る各測定点
について重量%で記載した。 前述のように、米国特許第319672号中に開示さ
れた金属溶液は新規であり、そして本発明の基礎
を構成する。広義には、これらの溶液は水溶液で
あり、約0.4〜14のPH、10〜80オームcmの抵抗を
有し、そして次の成分を含有する: (1) 他の金属に対して融合すべき解離可能な多価
金属の化合物、 (2) 化合物と錯化可能な化合物、化合物(1)および
(2)は水中に可溶性であるか、あるいは水溶性の
錯体を形成する。 (3) 溶液中に(1)および(2)およびそれらの錯体を保
持する機能を有する安定剤、 (4) 反応速度を促進し、多価金属の原子価を低い
原子価に減少し、そして(1)と(2)との間の錯化作
用を触媒する機能を有する触媒。酸性および/
またはアルカリ性の物質を使用して、使用条件
に適したPHを確保し、かつ金属化合物(1)および
(2)を溶液中に保持することを促進することもで
きる。 これらの溶液のあるものは、金属および/また
は錯体の溶解を確保するのに十分な量の有機溶媒
を含むことができる。 他の溶液のあるものは、導電性増大剤を必要と
する。そして所望の最終結果に依存して、光沢剤
も存在することができる。湿潤剤または界面活性
剤も添加することができる。 種々の解離性多価金属化合物、通常金属の塩ま
たは酸を、それらが水溶液の媒質中に可溶性であ
るかぎり、成分(1)として使用できる。典型的な化
合物は、次のとおりである:モリブデン酸ナトリ
ウム、タングステン酸ナトリウム、硫酸インジウ
ム、硫酸第一ニツケル、塩化第一ニツケル、クロ
ロ金酸、三酸化クロム、硫酸クロム、塩化クロ
ム、塩化カドミウム、硫酸カドミウム、塩化第一
スズ、硫酸第一コバルト、シアン化銀、硝酸銀。 通常の成分(1)は、溶液の合計重量に基づいて、
0.10〜10重量%の範囲で使用できる。しかしなが
ら、他の量を使用することができ、特定の使用量
は所定の場合において他の使用条件に依存する。 成分(2)として有用な代表的な錯化剤は、ピロリ
ン酸塩、エチレンジアミン四酢酸、クエン酸、ヨ
ウ化カリウムなどである。ピロリン酸塩は安定剤
としても作用する。 この成分は通常溶液の重量の3〜10重量%を構
成する。しかしながら、この量は変化することが
でき、そして(1)と最適な錯化を与えるように選択
すべきである。 広範な種類の安定剤および触媒を、それぞれ成
分(3)および(4)として使用できる。典型的な安定剤
は、次のとおりである:ホウ酸、クエン酸、クエ
ン酸塩、ピロリン酸塩、酢酸塩および硫酸アルミ
ニウム。一方適当な触媒は、次のとおりである:
金属イオン、たとえば、鉄、ニツケル、アンチモ
ンおよび亜鉛のイオン、および有機化合物、たと
えば、デキストリン、ヒドロキノン、ゼラチン、
ペプシンおよびアカシアゴム。 これらの成分量は、変化することができるが、
通常各々の溶液の0.01〜0.5重量%の範囲内に入
る。 広範な種類を使用して所望のPH値を得ることが
できる。典型的な酸および塩基は、次のとおりで
ある: 酸:硫酸、塩酸、フツ化水素酸、オルトリン
酸、クエン酸およびシユウ酸。 塩基:水酸化アンモニウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムおよび塩基性塩たとえ
ばアルカリの炭酸塩および重炭酸塩。 典型的な光沢剤はホルムアルデヒドおよび二硫
化炭素。ある溶液において用いる界面活性剤また
は湿潤剤は、ラウリル硫酸ナトリウムである。他
の既知のものを代わりに使用でき。 ある溶液において、導電性増大剤たとえば硫酸
ナトリウムを使用できる。 以下の実施例,およびにおいて、第一鉄
および第二鉄のイオンを溶液に添加する。イオン
は明らかにモリブデンと同時にマトリツクスへ移
行するが、マトリツクスまたはそれと融合したモ
リブデンへの見掛けの材料の効果は存在しなかつ
た。 マトリツクス中へのモリブデンの移行は、第二
鉄および第一鉄のイオンの存在により増大するこ
とがわかつた。この機構の精確な性質は未知であ
るが、これらのイオンの存在はMo+6の低い原子
価状態への還元を増大する錯体を形成すると信じ
られる。 ある種のほかの溶液は、第2元素の沈澱を排除
する第2の化学導電性元素を必要とする。これら
の物質は、たとえば、クエン酸、ピロリン酸ナト
リウム、またはエチルジアミン四酢酸またはそれ
らの同等物である。 適当な緩衝剤を、また、必要に応じて、ある種
の溶液に加える。 水は常に脱イオンされている。 生成物の外観が優雅であることが要求されるあ
る種の用途に、少量の光沢剤、たとえば、ホルム
アルデヒド、二硫化炭素、ベンゼン、硫酸または
それらの同等物を使用することができる。 これらの実施例において、特記しないかぎり、
鋼マトリツクスはASA1018であり、そして銅マ
トリツクスはASTM B−1333合金110であつ
た。 実施例 アトラス(Atlas)A151 1020鋼を第2図の装
置にマトリツクス14として接続し、そして水中
のモリブデン酸アンモニウムの10%溶液を容器1
7中に入れた。 特性および処理条件は、次のとおりであつた: マトリツクスの抵抗 0.0018オーム プローブの抵抗 150キロオーム 回路の抵抗 0.01オーム 周波数 650Hz、0.4ピコフアラド 接触区域 2cm2 速度 60cm/分 処理深さ 約0.5μm 表面の析出 約15μm 20秒の遅延後、間隔1cmの板を1cm2横切る測定
によつて決定した。 実施例の試料を熱腐食試験に付した。25%の
硫酸を表面に20分間325℃において適用し、表面
の浸透は存在しなかつた。 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ モリブデン酸ナトリウム 37.8 硫酸アンモニウム第一鉄 7 硫酸アンモニウム第二鉄 8.6 クエン酸 66.0 水(蒸留したもの) 997ml ラウリル硫酸ナトリウム 0.5 水酸化アンモニウム 要求するPHにする量 アカシア(アラビアゴム) 0.1−0.2 ホルムアルデヒド 7.5ml この溶液は、次の特性を有した: PH =7.5 抵抗 =19オームcm Mo+6濃度 =1.8重量% Fe+2 =0.10重量% Fe+3 =0.10重量% Mo+の6濃度は1.5重量%から2.5重量%まで変
えることができ、PHは7.2〜8.2の範囲であり、そ
して抵抗は17〜25オームcmの範囲であることがで
きる。 反応条件 マトリツクス:銅 電極:グラフアイト 電極カバー:織製綿 周波数:9.09kHz 適用速度:736.2mm/分 適用時間:2分 実施例およびに記載した溶液において、第
一鉄イオンと第二鉄イオンは、Mo+6原子価状態
を低い原子価状態に還元する作用とすると信じら
れる。 イオンは第6図に示すように明らかに同時に移
送されるが、マトリツクスまたはモリブデンの特
性に実質的な影響を及びさないことが明らかであ
る。 この試料を光学顕微鏡で検査すると、ピツトを
含まない暗い銀色の連続のモリブデン被膜が存在
する。 下表および第6図、すなわち、マトリツクスと
適用した金属との間の界面を横切るSEM/
EPMA走査のに示すように、モリブデンは少なく
とも4μmの深さに融合し、表面析出はほぼ1μ
mであることがわかる。
【表】
実施例
実施例と同じ処方の水溶液を調製し、次の条
件において適用した: 反応条件 マトリツクス:鋼(ASA1018) 電極:グラフアイト 電極カバー:織製綿 周波数:4.11kHz 適用速度:739.8mm/分 適用時間:3分 光学顕微鏡で走査すると、連続な暗い銀色表面
が存在した。 第7図の顕微鏡写真は、均一な密度のモリブデ
ンの一ミクロンの厚さの実質的に均一な層の析出
を示す。 第8図、すなわち、支持体と適用した金属との
間の界面を横切るSEM/EPMA走査は、少なく
とも10ミクロンの深さにモリブデンが存在したこ
とを示し、そしてモリブデンの勾配は下表に記載
するとおりであつた。
件において適用した: 反応条件 マトリツクス:鋼(ASA1018) 電極:グラフアイト 電極カバー:織製綿 周波数:4.11kHz 適用速度:739.8mm/分 適用時間:3分 光学顕微鏡で走査すると、連続な暗い銀色表面
が存在した。 第7図の顕微鏡写真は、均一な密度のモリブデ
ンの一ミクロンの厚さの実質的に均一な層の析出
を示す。 第8図、すなわち、支持体と適用した金属との
間の界面を横切るSEM/EPMA走査は、少なく
とも10ミクロンの深さにモリブデンが存在したこ
とを示し、そしてモリブデンの勾配は下表に記載
するとおりであつた。
【表】
【表】
実施例
次の処方の水溶液を調製した:
成分 g/
タングステン酸ナトリウム 31.40
硫酸アンモニウム第二鉄 8.63
硫酸第一鉄 4.98
クエン酸 66.00
水(蒸留) 1000ml
水酸化アンモニウム 要求PHとする量
ラウリル硫酸ナトリウム 0.1
ホルムアルデヒド 5ml
この溶液は、次の特性を有した:
PH =7.99
抵抗 =22オームcm
W+6濃度 =1.75重量%
Fe+2 =0.1重量%
Fe+3 =0.1重量%
W+6の濃度は1.6〜2.5%の間、PHは7.5〜8.5の
間そして抵抗は18〜24オームcmの間でそれぞれ変
化することができる。 反応条件 マトリツクス:銅 電極:グラフアイト カバー:綿ガーゼ 周波数:3.83kHz 適用速度:689.4mm/分 適用時間:3分 第9図および第10図の顕微鏡写真に示すよう
に、試料は厚さほぼ1ミクロンのタングステンの
均一な析出物を示した。SEM/EPMA走査は、
下表および第11図から理解できるように、少な
くとも5.0ミクロンの深さまでの銅へのタングス
テンの融合を示した。
間そして抵抗は18〜24オームcmの間でそれぞれ変
化することができる。 反応条件 マトリツクス:銅 電極:グラフアイト カバー:綿ガーゼ 周波数:3.83kHz 適用速度:689.4mm/分 適用時間:3分 第9図および第10図の顕微鏡写真に示すよう
に、試料は厚さほぼ1ミクロンのタングステンの
均一な析出物を示した。SEM/EPMA走査は、
下表および第11図から理解できるように、少な
くとも5.0ミクロンの深さまでの銅へのタングス
テンの融合を示した。
【表】
実施例
次の処方の水溶液を調製した。
成分 g/
タングステン酸ナトリウム 34.00
硫酸第一鉄 4.98
硫酸アンモニウム第一鉄 7.02
硫酸アンモニウム第二鉄 8.62
クエン酸 66.00
水(蒸留) 980ml
水酸化アンモニウム 要求PHとする量
ラウリル硫酸ナトリウム 0.10
注 1または2を用いることができる。
この溶液は、次の特性を有した:
PH =8
抵抗 =20.9オームcm
W+6 =1.9重量%
Fe+2 =0.1重量%
Fe+3 =0.1重量%
タングステンの濃度は1.6〜2.5重量%の間、PH
は7.5〜8.5の間、そして導電性は18.8〜22.8オー
ムcmの間でそれぞれ変化できる。 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1018) 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =4.78 適用速度 =860.4mm/分 適用時間 =3分 SEM/EPMAによるこの試料の検査である第
12図は、ほぼ0.5μmのタングステンの折出物
を示し、そして第13図および下表から明らかな
ように、タングステンは少なくとも3μmの深さ
において
は7.5〜8.5の間、そして導電性は18.8〜22.8オー
ムcmの間でそれぞれ変化できる。 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1018) 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =4.78 適用速度 =860.4mm/分 適用時間 =3分 SEM/EPMAによるこの試料の検査である第
12図は、ほぼ0.5μmのタングステンの折出物
を示し、そして第13図および下表から明らかな
ように、タングステンは少なくとも3μmの深さ
において
【表】
実施例
次の処方の水溶液を調製した:
成分 g/
硫酸インジウム 40.0
硫酸アルミニウム 9.6
硫酸ナトリウム 3.5
ゼラチン 0.05−0.1
ラウリル硫酸ナトリウム 0.1−0.2
水(蒸留) 1000ml
この溶液は、次の特性を有した:
PH =1.60
抵抗 =51.8オームcm
濃度+3 =1.75重量%
濃度Al+3 =0.077重量%
インジウムの濃度は0.2〜2.2%の間、PHは1.60〜
1.68の間、そして抵抗は48.8〜54.8オームcmの間
でそれぞれ変化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =4.75 適用速度 =855mm/分 適用時間 =3分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡でこの試料を
検査すると、第14図に示すように構造的欠陥の
ない連続表面が示される。 下表および第15図および銅マトリツクスとイ
ンジウム層との間の界面を横切るSEM/EPMA
から明らかなように、ほぼ1μmの折出物および
少なくとも4μmの深さまでのインジウムの融合
が存在した。
1.68の間、そして抵抗は48.8〜54.8オームcmの間
でそれぞれ変化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =4.75 適用速度 =855mm/分 適用時間 =3分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡でこの試料を
検査すると、第14図に示すように構造的欠陥の
ない連続表面が示される。 下表および第15図および銅マトリツクスとイ
ンジウム層との間の界面を横切るSEM/EPMA
から明らかなように、ほぼ1μmの折出物および
少なくとも4μmの深さまでのインジウムの融合
が存在した。
【表】
実施例
実施例の深液を使用し、そして鋼のマトリツ
クスに適用した: 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1010) 電極 =白金 電極カバー =ナイロン織物 周波数 =6.29kHz 適用速度 =1132.2mm/分 適用時間 =3分 第16図および第17図に示すように、厚さほ
ぼ1μmのインジウムの均一な連続層がマトリツ
クスの表面上に折出した。界面を横切るSEM/
EPMA走査、第16図および下表は、少なくとも
3μmの深さへの融合を示した。
クスに適用した: 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1010) 電極 =白金 電極カバー =ナイロン織物 周波数 =6.29kHz 適用速度 =1132.2mm/分 適用時間 =3分 第16図および第17図に示すように、厚さほ
ぼ1μmのインジウムの均一な連続層がマトリツ
クスの表面上に折出した。界面を横切るSEM/
EPMA走査、第16図および下表は、少なくとも
3μmの深さへの融合を示した。
【表】
第18図は、厚さほぼ1.5μmの均一な密度の
ニツケルの充実折出物を示す。下表および第19
図、マトリツクスとニツケル層との間の界面を横
切るSEM/EPMA走査から理解されるように、
ニツケルは少なくとも4μmの深さに融合した。 深さμm 要素 重量% 1 Ni 92.6 2 Ni 4.5 3 Ni 3.3 4 Ni 1.0 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 硫酸第一ニツケル 24.89 塩化第一ニツケル 37.3 ホウ酸 24.9 ホルムアルデヒド 3ml/ ベンゼンスルホン酸 10ml/ ラウリル硫酸ナトリウム 0.1 水(蒸留) 900 この溶液は、次の特性を有した PH =3.10 抵抗 =22.5オームcm Ni+2の濃度 =6重量% ニツケルの濃度は2〜10%の間、PHは3.10〜
3.50の間、そして抵抗は17〜26オームcmの間で変
化できる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =7.50kHz 適用速度 =1350mm/分 適用時間 =3分 実施例 実施例Xについての処方と同じ溶液を調製し、
そして鋼マトリツクスに適用した: 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1018) 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =7.50kHz 適用速度 =1350mm/分 適用時間 =3分 第20図に示すように、ニツケル層は連続であ
り、そして約1.2μmの実質的に均一な厚さであ
る。 第21図および下表に示すように、ニツケルは
少なくとも3μmの深さに融合することがわか
る。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Ni 95.9 2 Ni 28.0 3 Ni 0.7 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ クロロ白金酸 2.5 フエロシアン化カリウム 15.0 炭酸カリウム 15.0 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =10.99 抵抗 =40オームcm 濃度 =0.14重量% PHは3.70〜11の間、Au+3イオンの濃度は0.1〜0.5
重量%の間、そして抵抗は40〜72オームcmの間で
それぞれ変化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =白金 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =4.33KHz 適用速度 =779.4mm/分 適用時間 =2分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡で観察する
と、厚さほぼ1.5μmの金の折出表面が明らかと
なつた。折出物は第22図に示すように連続かつ
均一に密である。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第23図に示すように、少なくとも3μmの深
さへの金の融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Au 61.3 1.0 Au 9.6 2.0 Au 0.9 3.0 Au 0.5 実施例 XI 実施例Xと同じ処方の水溶液を調製した: 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =3.95KHz 適用速度 =711.0mm/分 適用時間 =2.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡の観察によ
り、ほぼ1.0μmの金の表面折出物が明らかにさ
れた。折出物は、第24図に示すように、均一な
厚さおよび密度であつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第25図に示すように、少なくとも4.0μmの
深さへの金の融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Au 84.9 1.5 Au 10.6 2.0 Au 2.1 3.0 Au 0.8 4.0 Au 0.6 実施例 XII 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 三酸化クロム 1.50 硫酸クロム 0.06 フツ化シリコナトリウム 0.2 (Sodium Silico Fluoride) 二硫酸化炭素 2−3ml ラウリル硫酸ナトリウム 0.05 水(蒸留) 1000mlとする量 この溶液は、次の特性を有した: PH =0.6 抵抗 =12オームcm Cr+6の濃度 =7.8重量% PHは0.6〜1.0の間、Cr+6イオンの濃度は3〜20重
量%の間、そして抵抗は11〜14オームcmの間で変
化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =6.25KHz 適用速度 =1125mm/分 適用時間 =5.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察
は、ほぼ1μmの厚さのクロムの表面折出を明ら
かにした。層の表面は不規則であつたが、折出物
は欠陥を含まず、そして第26図に示すように連
続であつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第27図に示すように、少なくとも3.0μmの
深さへのクロムの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Cr 94.0 1.0 Cr 32.0 2.0 Cr 1.8 3.0 Cr 1.0 実施例 実施例XIIにおいて用いたのと同じ処方の水溶液
を調製した: 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1018) 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =6.48kHz 適用速度 =1166.4mm/分 適用時間 =5.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察
は、ほぼ3.0μmの厚さのクロムの表面折出を明
らかにした。これは第28図に示されている。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第29図に示すように、少なくとも5.0の深さ
へのクロムの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1.0 Cr 100 2.0 Cr 97.2 3.0 Cr 20.8 4.0 Cr 2.5 5.0 Cr 2.1 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 塩化第二クロム 213 塩化ナトリウム 36 塩化アンモニウム 26 ホウ酸 20 ジメチルホルムアミド 400ml 酢酸ナトリウム 3.0 ラウリル硫酸ナトリウム 0.5 水(蒸留) 1000mlとする量 この溶液は、次の特性を有した: PH =3.0 抵抗 =17.4オームcm Cr+3の濃度 =2.5〜3.5 PHは2.5〜3.5の間、Cr+3の濃度は18.〜5重量%の
間、そして抵抗は16〜20オームcmの間でそれぞれ
変化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =6.85KHz 適用速度 =1251mm/分 適用時間 =3.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡の観察は、ほ
ぼ0.5μmの厚さのクロムの表面折出を明らかに
した。この折出物は、第30図および第31図に
示すように、充実でありかつ連続であつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第32図に示すように、少なくとも3.0μmの
深さへのクロムの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Cr 21.2 2 Cr 4.0 3 Cr 0.9 実施例 実施例において調製したのと同じ処方の水
溶液を使用した: 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1018) 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =6.85KHz 適用速度 =1251mm/分 適用時間 =3.0分 光学顕微鏡および電子顕微鏡による観察は、ほ
ぼ1.0μmの厚さのクロムの表面折出物を明らか
にした。折出物の表面はわずかに不規則である
が、折出物は、第33図および第33A図に示す
ように、充実でありかつ欠陥を含まなかつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第34図に示すように、少なくとも3.0μmの
深さの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Cr 97.2 1.0 Cr 97.6 1.5 Cr 22.2 2.0 Cr 1.5 3.0 Cr 0.8 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 塩化カドミウム 6.74 ピロリン酸四ナトリウム 54 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =10 抵抗 =33オームcm Cd+2の濃度 =0.32重量% PHは10〜10.2の間、Cd+2イオンの濃度は0.2〜0.5
重量%の間、そして抵抗は28〜35オームcmの間で
それぞれ変化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =(1)7.29kHz;(2)7.91kHz 適用速度=(1)1312.2mm/min;(2)1423.8mm/min 適用時間 =(1)1.0min;(2)3.0min この実施例において、使用した溶液は初めに上に
記載したとおりであり、(1)に示した条件下に従つ
て適用した。実施例XXに記載した第2溶液を、
次いで(2)に示した条件下で適用した。 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡に用いる観察
により、ほぼ4μmの厚さのカドミニウムの表面
折出物が明らかにされた。この折出物は第35図
に示すように均質でないが、界面を横切る
SEM/EPMA走査は、下表および第36図に示
すように、少なくとも9μmの深さのカドミニウ
ムの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 2 Cd 77.4 3 Cd 65.2 4 Cd 6.7 5 Cd 1.2 6 Cd 0.48 7 Cd 2.1 8 Cd 2.9 9 Cd 0.89 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 硫酸カドミニウム 26.65 塩化ナトリウム 8.7 ホウ酸 15.0 硫酸アルミニウム 17.5 アカシヤ(アラビアゴム 0.25 四ホウ酸ナトリウム 5.0 ベンゼンスルホン酸 2.5 ラウリル硫酸ナトリウム 0.5 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =3.40 抵抗 =54オームcm Cd+2の濃度 =1.1% PHは3.2〜3.5の間、Cd+2イオンの濃度は1〜4重
量%の間、そして抵抗は45〜55オームcmの間でそ
れぞれ変化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =白金 電極カバー =ナイロンクロス 周波数 =13.7kHz 適用速度 =2466mm/分 適用時間 =2分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、ほぼ1μmの厚さのカドミニウムの表面折出
物が明らかにされた。折出物の表面は不規則であ
つたが、それは第37図からわかるように充実で
ありかつ連続であつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第38図に示すように、少なくとも4μmの深
さのカドミニウムの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Cd 73.3 1.0 Cd 8.8 2.0 Cd 1.4 3.0 Cd 1.2 4.0 Cd 1.1 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 塩化第一スズ 77.3 水酸化ナトリウム 66.0 酢酸ナトリウム 14.7 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =1.24 抵抗 =8.6オームcm Sn+2イオンの濃度 =4重量% PHは11.2〜12.7の間、Sn+2イオンの濃度は2〜5
重量%の間、そして抵抗は6.2〜10.3オームcmの
間でそれぞれ変化できる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =9.85KHz 適用速度 =1773mm/分 適用時間 =2分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、ほぼ1.2μmの厚さの表面折出物が明らかに
された。折出物は均一な厚さでありかつ均質であ
つた。これは第39図に示されている。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第40図に示すように、少なくとも4μmの深
さのスズの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Sn 91.4 2 Sn 4.4 3 Sn 0.9 4 Sn 0.5 実施例 次の処方の溶液を調製した: 成分 g/ 塩化第一スズ 9.4 ピロリン酸四ナトリウム 44.7 デキストリン 6.25 水(蒸留) 1000ml ラウリル硫酸ナトリウム 0.5 この溶液は、次の特性を有した: PH =9.05 抵抗 =34オームcm Sn+2の濃度 =0.50重量% PHは9〜9.7の間、Sn+2イオンの濃度は0.4〜1重
量%の間、そして抵抗は30〜36オームcmの間でそ
れぞれ変化できる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =9.85kHz 適用速度 =1773mm/分 適用時間 =2分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、ほぼ4μmの厚さのスズ表面折出物が明らか
にされた。この折出物は、第41図に示すよう
に、下のほぼ1μmの厚さの均一な、実質的な均
質と、外側のほぼ3μmの厚さのわずかに多孔質
の層とからなるように見える。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第47図に示すように、少なくとも5μmの深
さのスズの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Sn 97 2 Sn 97.3 3 Sn 94.3 5 Sn 1.0 実施例 実施例において調製しのと同じ水溶液を使
用した: 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1010) 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =10.61kHz 適用速度 =1909.8mm/分 適用時間 =3分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、2μmの厚さを超えるスズの表面折出物を明
らかにした。この層は、第43図に示すように、
多孔質であるが連続でつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第44図に示すように、少なくとも2μmの深
さのスズの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Sn 96.2 1.0 Sn 81.4 2.0 Sn 2.5 実施例 XI 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 硫酸第一コバルト 252 フツ化ナトリウム 14 ホウ酸 45 デキストロース 5 ラウリル硫酸ナトリウム 0.2 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =6.03 抵抗 =28.5オームcm Co+2の濃度 =5.3重量% PHは4.5〜6.5の間、Co+2イオンの濃度は2〜6重
量%の間、そして抵抗は25〜30オームcmの間で変
化できる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =白金 電極カバー =ナイロンメツシユ 周波数 =5.1kHz 適用速度 =918mm/分 適用時間 =3.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、ほぼ6.5μmの厚さのコバルトの表面折出物
が明らかにされた。この層は、第45図に示すよ
うに、均一でありかつ連続であつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第46図に示すように、少なくとも20μmの深
さのコバルトの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 10 Co 2.65 15 Co 1.6 20 Co 0.87 25 Co 0.44 視的検査および前の実験から、10μmのレベル
を超えるコバルトの折出物はきわめて密であるこ
とが明らかにされた。 実施例 XII 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ シアン化銀 26 シアン化カリウム 46 炭酸カリウム 37 ラウリル硫酸ナトリウム 1 二硫化炭素 1−2 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =11.55 抵抗 =10.5オームcm Ag+1濃度 =2.09重量% PHは11.2〜11.7の間、Ag+1イオンの濃度は1〜3
重量%の間、そして抵抗は8〜13オームの間でそ
れぞれ変化できた。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =白金 電極カバー =ナイロン 周波数 =7.7KHz 適用速度 =1386mm/分 適用時間 =1.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、ほぼ5μmの厚さの銀の表面折出物が明らか
にされた。構造は第47図および第47A図に示
されている。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第48図に示されているように、少なくとも3
μmの深さの銀の融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Ag 98.7 2 Ag 91.4 3 Ag 46.3 4 Ag 2.4 5 Ag 1.0 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 硝酸銀 29 ヨウ化カリウム 398 クエン酸 6 デキストロース 5 二硫化炭素 1.5 水酸化アンモニウム 要求PHとする量 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =5.6 抵抗 =6.6オームcm Ag+1濃度 =1.84重量% PHは1.5〜2の間、Ag+1イオンの濃度は0.5〜2.5
重量%の間、そして抵抗は6〜12オームcmの間で
それぞれ変化できる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =9.5KHz 適用速度 =1710mm/分 適用時間 =2.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察
は、ほぼ2μmの厚さの銀の表面折出を明らかに
した。その構造は第49図に示されている。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第49図に示すように、少なくとも2.00μmの
深さの銀の融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Ag 97.7 2 Ag 97.5 3 Ag 28.0 4 Ag 3.8 5 Ag 2.8 6 Ag 1.0 以上の実施例から、これらの溶液の媒質を経
て、溶液中の第2金属と第1金属と融合すること
ができることがわかる。
ニツケルの充実折出物を示す。下表および第19
図、マトリツクスとニツケル層との間の界面を横
切るSEM/EPMA走査から理解されるように、
ニツケルは少なくとも4μmの深さに融合した。 深さμm 要素 重量% 1 Ni 92.6 2 Ni 4.5 3 Ni 3.3 4 Ni 1.0 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 硫酸第一ニツケル 24.89 塩化第一ニツケル 37.3 ホウ酸 24.9 ホルムアルデヒド 3ml/ ベンゼンスルホン酸 10ml/ ラウリル硫酸ナトリウム 0.1 水(蒸留) 900 この溶液は、次の特性を有した PH =3.10 抵抗 =22.5オームcm Ni+2の濃度 =6重量% ニツケルの濃度は2〜10%の間、PHは3.10〜
3.50の間、そして抵抗は17〜26オームcmの間で変
化できる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =7.50kHz 適用速度 =1350mm/分 適用時間 =3分 実施例 実施例Xについての処方と同じ溶液を調製し、
そして鋼マトリツクスに適用した: 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1018) 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =7.50kHz 適用速度 =1350mm/分 適用時間 =3分 第20図に示すように、ニツケル層は連続であ
り、そして約1.2μmの実質的に均一な厚さであ
る。 第21図および下表に示すように、ニツケルは
少なくとも3μmの深さに融合することがわか
る。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Ni 95.9 2 Ni 28.0 3 Ni 0.7 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ クロロ白金酸 2.5 フエロシアン化カリウム 15.0 炭酸カリウム 15.0 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =10.99 抵抗 =40オームcm 濃度 =0.14重量% PHは3.70〜11の間、Au+3イオンの濃度は0.1〜0.5
重量%の間、そして抵抗は40〜72オームcmの間で
それぞれ変化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =白金 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =4.33KHz 適用速度 =779.4mm/分 適用時間 =2分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡で観察する
と、厚さほぼ1.5μmの金の折出表面が明らかと
なつた。折出物は第22図に示すように連続かつ
均一に密である。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第23図に示すように、少なくとも3μmの深
さへの金の融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Au 61.3 1.0 Au 9.6 2.0 Au 0.9 3.0 Au 0.5 実施例 XI 実施例Xと同じ処方の水溶液を調製した: 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =3.95KHz 適用速度 =711.0mm/分 適用時間 =2.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡の観察によ
り、ほぼ1.0μmの金の表面折出物が明らかにさ
れた。折出物は、第24図に示すように、均一な
厚さおよび密度であつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第25図に示すように、少なくとも4.0μmの
深さへの金の融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Au 84.9 1.5 Au 10.6 2.0 Au 2.1 3.0 Au 0.8 4.0 Au 0.6 実施例 XII 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 三酸化クロム 1.50 硫酸クロム 0.06 フツ化シリコナトリウム 0.2 (Sodium Silico Fluoride) 二硫酸化炭素 2−3ml ラウリル硫酸ナトリウム 0.05 水(蒸留) 1000mlとする量 この溶液は、次の特性を有した: PH =0.6 抵抗 =12オームcm Cr+6の濃度 =7.8重量% PHは0.6〜1.0の間、Cr+6イオンの濃度は3〜20重
量%の間、そして抵抗は11〜14オームcmの間で変
化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =6.25KHz 適用速度 =1125mm/分 適用時間 =5.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察
は、ほぼ1μmの厚さのクロムの表面折出を明ら
かにした。層の表面は不規則であつたが、折出物
は欠陥を含まず、そして第26図に示すように連
続であつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第27図に示すように、少なくとも3.0μmの
深さへのクロムの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Cr 94.0 1.0 Cr 32.0 2.0 Cr 1.8 3.0 Cr 1.0 実施例 実施例XIIにおいて用いたのと同じ処方の水溶液
を調製した: 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1018) 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =6.48kHz 適用速度 =1166.4mm/分 適用時間 =5.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察
は、ほぼ3.0μmの厚さのクロムの表面折出を明
らかにした。これは第28図に示されている。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第29図に示すように、少なくとも5.0の深さ
へのクロムの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1.0 Cr 100 2.0 Cr 97.2 3.0 Cr 20.8 4.0 Cr 2.5 5.0 Cr 2.1 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 塩化第二クロム 213 塩化ナトリウム 36 塩化アンモニウム 26 ホウ酸 20 ジメチルホルムアミド 400ml 酢酸ナトリウム 3.0 ラウリル硫酸ナトリウム 0.5 水(蒸留) 1000mlとする量 この溶液は、次の特性を有した: PH =3.0 抵抗 =17.4オームcm Cr+3の濃度 =2.5〜3.5 PHは2.5〜3.5の間、Cr+3の濃度は18.〜5重量%の
間、そして抵抗は16〜20オームcmの間でそれぞれ
変化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =6.85KHz 適用速度 =1251mm/分 適用時間 =3.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡の観察は、ほ
ぼ0.5μmの厚さのクロムの表面折出を明らかに
した。この折出物は、第30図および第31図に
示すように、充実でありかつ連続であつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第32図に示すように、少なくとも3.0μmの
深さへのクロムの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Cr 21.2 2 Cr 4.0 3 Cr 0.9 実施例 実施例において調製したのと同じ処方の水
溶液を使用した: 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1018) 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =6.85KHz 適用速度 =1251mm/分 適用時間 =3.0分 光学顕微鏡および電子顕微鏡による観察は、ほ
ぼ1.0μmの厚さのクロムの表面折出物を明らか
にした。折出物の表面はわずかに不規則である
が、折出物は、第33図および第33A図に示す
ように、充実でありかつ欠陥を含まなかつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第34図に示すように、少なくとも3.0μmの
深さの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Cr 97.2 1.0 Cr 97.6 1.5 Cr 22.2 2.0 Cr 1.5 3.0 Cr 0.8 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 塩化カドミウム 6.74 ピロリン酸四ナトリウム 54 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =10 抵抗 =33オームcm Cd+2の濃度 =0.32重量% PHは10〜10.2の間、Cd+2イオンの濃度は0.2〜0.5
重量%の間、そして抵抗は28〜35オームcmの間で
それぞれ変化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =(1)7.29kHz;(2)7.91kHz 適用速度=(1)1312.2mm/min;(2)1423.8mm/min 適用時間 =(1)1.0min;(2)3.0min この実施例において、使用した溶液は初めに上に
記載したとおりであり、(1)に示した条件下に従つ
て適用した。実施例XXに記載した第2溶液を、
次いで(2)に示した条件下で適用した。 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡に用いる観察
により、ほぼ4μmの厚さのカドミニウムの表面
折出物が明らかにされた。この折出物は第35図
に示すように均質でないが、界面を横切る
SEM/EPMA走査は、下表および第36図に示
すように、少なくとも9μmの深さのカドミニウ
ムの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 2 Cd 77.4 3 Cd 65.2 4 Cd 6.7 5 Cd 1.2 6 Cd 0.48 7 Cd 2.1 8 Cd 2.9 9 Cd 0.89 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 硫酸カドミニウム 26.65 塩化ナトリウム 8.7 ホウ酸 15.0 硫酸アルミニウム 17.5 アカシヤ(アラビアゴム 0.25 四ホウ酸ナトリウム 5.0 ベンゼンスルホン酸 2.5 ラウリル硫酸ナトリウム 0.5 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =3.40 抵抗 =54オームcm Cd+2の濃度 =1.1% PHは3.2〜3.5の間、Cd+2イオンの濃度は1〜4重
量%の間、そして抵抗は45〜55オームcmの間でそ
れぞれ変化することができる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =白金 電極カバー =ナイロンクロス 周波数 =13.7kHz 適用速度 =2466mm/分 適用時間 =2分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、ほぼ1μmの厚さのカドミニウムの表面折出
物が明らかにされた。折出物の表面は不規則であ
つたが、それは第37図からわかるように充実で
ありかつ連続であつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第38図に示すように、少なくとも4μmの深
さのカドミニウムの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Cd 73.3 1.0 Cd 8.8 2.0 Cd 1.4 3.0 Cd 1.2 4.0 Cd 1.1 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 塩化第一スズ 77.3 水酸化ナトリウム 66.0 酢酸ナトリウム 14.7 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =1.24 抵抗 =8.6オームcm Sn+2イオンの濃度 =4重量% PHは11.2〜12.7の間、Sn+2イオンの濃度は2〜5
重量%の間、そして抵抗は6.2〜10.3オームcmの
間でそれぞれ変化できる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =9.85KHz 適用速度 =1773mm/分 適用時間 =2分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、ほぼ1.2μmの厚さの表面折出物が明らかに
された。折出物は均一な厚さでありかつ均質であ
つた。これは第39図に示されている。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第40図に示すように、少なくとも4μmの深
さのスズの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Sn 91.4 2 Sn 4.4 3 Sn 0.9 4 Sn 0.5 実施例 次の処方の溶液を調製した: 成分 g/ 塩化第一スズ 9.4 ピロリン酸四ナトリウム 44.7 デキストリン 6.25 水(蒸留) 1000ml ラウリル硫酸ナトリウム 0.5 この溶液は、次の特性を有した: PH =9.05 抵抗 =34オームcm Sn+2の濃度 =0.50重量% PHは9〜9.7の間、Sn+2イオンの濃度は0.4〜1重
量%の間、そして抵抗は30〜36オームcmの間でそ
れぞれ変化できる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =9.85kHz 適用速度 =1773mm/分 適用時間 =2分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、ほぼ4μmの厚さのスズ表面折出物が明らか
にされた。この折出物は、第41図に示すよう
に、下のほぼ1μmの厚さの均一な、実質的な均
質と、外側のほぼ3μmの厚さのわずかに多孔質
の層とからなるように見える。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第47図に示すように、少なくとも5μmの深
さのスズの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Sn 97 2 Sn 97.3 3 Sn 94.3 5 Sn 1.0 実施例 実施例において調製しのと同じ水溶液を使
用した: 反応条件 マトリツクス =銅(ASA1010) 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =10.61kHz 適用速度 =1909.8mm/分 適用時間 =3分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、2μmの厚さを超えるスズの表面折出物を明
らかにした。この層は、第43図に示すように、
多孔質であるが連続でつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第44図に示すように、少なくとも2μmの深
さのスズの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 0.5 Sn 96.2 1.0 Sn 81.4 2.0 Sn 2.5 実施例 XI 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 硫酸第一コバルト 252 フツ化ナトリウム 14 ホウ酸 45 デキストロース 5 ラウリル硫酸ナトリウム 0.2 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =6.03 抵抗 =28.5オームcm Co+2の濃度 =5.3重量% PHは4.5〜6.5の間、Co+2イオンの濃度は2〜6重
量%の間、そして抵抗は25〜30オームcmの間で変
化できる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =白金 電極カバー =ナイロンメツシユ 周波数 =5.1kHz 適用速度 =918mm/分 適用時間 =3.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、ほぼ6.5μmの厚さのコバルトの表面折出物
が明らかにされた。この層は、第45図に示すよ
うに、均一でありかつ連続であつた。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第46図に示すように、少なくとも20μmの深
さのコバルトの融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 10 Co 2.65 15 Co 1.6 20 Co 0.87 25 Co 0.44 視的検査および前の実験から、10μmのレベル
を超えるコバルトの折出物はきわめて密であるこ
とが明らかにされた。 実施例 XII 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ シアン化銀 26 シアン化カリウム 46 炭酸カリウム 37 ラウリル硫酸ナトリウム 1 二硫化炭素 1−2 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =11.55 抵抗 =10.5オームcm Ag+1濃度 =2.09重量% PHは11.2〜11.7の間、Ag+1イオンの濃度は1〜3
重量%の間、そして抵抗は8〜13オームの間でそ
れぞれ変化できた。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =白金 電極カバー =ナイロン 周波数 =7.7KHz 適用速度 =1386mm/分 適用時間 =1.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察か
ら、ほぼ5μmの厚さの銀の表面折出物が明らか
にされた。構造は第47図および第47A図に示
されている。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第48図に示されているように、少なくとも3
μmの深さの銀の融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Ag 98.7 2 Ag 91.4 3 Ag 46.3 4 Ag 2.4 5 Ag 1.0 実施例 次の処方の水溶液を調製した: 成分 g/ 硝酸銀 29 ヨウ化カリウム 398 クエン酸 6 デキストロース 5 二硫化炭素 1.5 水酸化アンモニウム 要求PHとする量 水(蒸留) 1000ml この溶液は、次の特性を有した: PH =5.6 抵抗 =6.6オームcm Ag+1濃度 =1.84重量% PHは1.5〜2の間、Ag+1イオンの濃度は0.5〜2.5
重量%の間、そして抵抗は6〜12オームcmの間で
それぞれ変化できる。 反応条件 マトリツクス =銅 電極 =グラフアイト 電極カバー =綿ガーゼ 周波数 =9.5KHz 適用速度 =1710mm/分 適用時間 =2.0分 光学顕微鏡および走査電子顕微鏡による観察
は、ほぼ2μmの厚さの銀の表面折出を明らかに
した。その構造は第49図に示されている。 界面を横切るSEM/EPMA走査は、下表およ
び第49図に示すように、少なくとも2.00μmの
深さの銀の融合を示した。深さμm 要素 濃度(重量%) 1 Ag 97.7 2 Ag 97.5 3 Ag 28.0 4 Ag 3.8 5 Ag 2.8 6 Ag 1.0 以上の実施例から、これらの溶液の媒質を経
て、溶液中の第2金属と第1金属と融合すること
ができることがわかる。
第1図は、本発明の方法に従つて使用する本発
明による装置の1つの実施態様の略斜視図であ
る。第2図は、本発明の方法に従つて使用する本
発明による装置の第2の実施態様の略斜視図であ
る。第3図は、本発明において使用する略電気回
路である。第4図は、本発明の1つの実施態様に
従う装置において用いる発振器の回路図である。
第5図は、本発明の方法を用い、モリブデン溶液
でモリブデンを融合した銅マトリツクスの、右半
分と左半分の複合SEM顕微鏡写真である。左半
分は1250×の倍率であり、そして右半分は左半分
のしるしを付した区域の8×の拡大である。第6
図は、第5図に示す試料を横切るSEM/EPMA
走査のグラフであり、そしてモリブデンと銅との
融合を示す。第7図は、本発明の方法を用い、モ
リブデン溶液でモリブデンを融合した鋼マトリツ
クスの、右半分と左半分の複合SEM顕微鏡写真
である。左半分は1250×の倍率であり、そして右
半分は左半分のしるしを付した区域の8×の拡大
である。第8図は、第7図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査のグラフであり、そしてモリ
ブデンと銅との融合を示す。第9図は、本発明の
方法を用い、タングステン溶液でタングステンを
融合した銅マトリツクスの、右半分と左半分の複
合顕微鏡写真である。左半分は1250×の倍率であ
り、そして右半分は左半分のしるしを付した区域
の8×の拡大である。第10図は、第9図のしる
しを付した区域の部分10000×の倍率の、第9図
の試料のほかのSEM顕微鏡写真である。第11
図は、第9図および第10図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査のグラフである。第12図
は、本発明の方法を用い、タングステン溶液でタ
ングステンを融合した鋼マトリツクスの右半分と
左半分の複合顕微鏡写真である。左半分は1310×
の倍率であり、そして右半分は左半分のしるしを
付した区域の8×の拡大である。第13図は、第
12図に示す試料を横切るSEM/EPMA走査の
グラフであり、そしてタングステンと鋼との融合
を示す。第14図は、本発明の方法を用い、イン
ジウム溶液でインジウムを融合した銅マトリツク
スの、右半分と左半分の複合顕微鏡写真である。
左半分は1250×の倍率であり、そして右半分は左
半分のしるしを付した区域の8×の拡大である。
第15図は、第14図に示す試料を横切る電子マ
イクロプローブ走査のグラフである。第16図
は、本発明の方法を用い、インジウム溶液でイン
ジウムを融合した鋼マトリツクスの、右半分と左
半分の複合SEM顕微鏡写真である。左半分は625
×の倍率であり、そして右半分は左半分のしるし
を付した区域の8×の拡大である。第17図は、
第16図に示す試料を横切るSEM/EPMA走査
のグラフである。第18図は、本発明の方法を用
い、ニツケル溶液でニツケルを融合した銅マトリ
ツクスの、右半分と左半分の複合SEM顕微鏡写
真である。左半分は1250×の倍率であり、そして
右半分は左半分のしるしを付した区域の8×の拡
大である。第19図は、第18図に示す試料を横
切るSEM/EPMA走査のグラフである。第20
図は、本発明の方法を用い、ニツケル溶液でニツ
ケルを融合した鋼マトリツクスの、右半分と左半
分の複合SEM顕微鏡写真である。左半分は1310
×の倍率であり、そして右半分は左半分のしるし
を付した区域の8×の拡大である。第21図は、
第20図に示す試料を横切るSEM/EPMA走査
のグラフである。第22図は、金を融合した銅マ
トリツクスの、右半分と左半分の複合SEM顕微
鏡写真である。左半分は1310×の倍率であり、そ
して右半分は左半分のしるしを付した区域の8×
の拡大である。第23図は、第22図に示す試料
を横切るSEM/EPMA走査のグラフであり、そ
して銅マトリツクス中に融合した金を示す。第2
4図は、本発明の方法を用い、金溶液で金を融合
した鋼マトリツクスの、右半分と左半分の複合
SEM顕微鏡写真である。左半分は1310×の倍率
であり、そして右半分は左半分のしるしを付した
区域の8×の拡大である。第25図は、第23図
に示す試料を横切るSEM/EPMA走査のグラフ
であり、そして鋼マトリツクス中の融合した金を
示す。第26図は、本発明の方法を用い、第1ク
ロム溶液でクロムを融合した銅マトリツクスの、
10000×の倍率のSEM顕微鏡写真である。第27
図は、第26図に示す試料を横切るSEM/
EPMA走査のグラフであり、そしてクロムと銅と
の融合を示す。第28図は、本発明の方法を用
い、前述の第1クロム溶液でクロムを融合した鋼
マトリツクスの、10000×の倍率のSEM顕微鏡写
真である。第29図は、第28図に示す試料を横
切るSEM/EPMA走査のグラフであり、そして
クロムと鋼との融合を示す。第30図は、本発明
の方法を用い、第2クロム溶液でクロムを融合し
た銅マトリツクスの、右半分と左半分の複合
SEM顕微鏡写真である。左半分は625×の倍率で
あり、そして右半分は左半分のしるしを付した区
域の8×の拡大である。第31図は、10000×の
倍率の第30図の拡大区域のさらに拡大した
SEM顕微鏡写真である。第32図は、第30図
に示す試料を横切るSEM/EPMA走査のグラフ
であり、そしてクロムと銅との融合を示す。第3
3図は、本発明の方法を用い、第2クロム溶液で
クロムを融合した鋼マトリツクスの、右半分と左
半分の複合SEM顕微鏡写真である。左半分は
1250×の倍率であり、そして右半分は左半分のし
るしを付した区域の8×の拡大である。第33A
図は、10000×の倍率の第33図の拡大区域のさ
らに拡大したSEM顕微鏡写真である。第34図
は、第32図に示す試料を横切るSEM/EPMA
走査のグラフであり、そしてクロムと鋼との融合
を示す。第35図は、本発明の方法を用い、第1
カドミウム溶液でカドミウムを融合した銅マトリ
ツクスの、右半分と左半分の複合顕微鏡写真であ
る。左半分は1310×の倍率であり、そして右半分
は左半分のしるしを付した区域の5×の拡大であ
る。第36図は、第35図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査のグラフであり、カドミウム
と銅との融合を示す。第37図は、本発明の方法
を用い、第2カドミウム溶液でカドミウムを融合
した鋼マトリツクスの、11500倍の顕微鏡写真で
ある。第38図は、第37図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査のグラフであり、そしてカド
ミウムと鋼との融合を示す。第39図は、本発明
の方法を用い、第1スズ溶液でスズを融合した銅
マトリツクスの、右半分と左半分の複合顕微鏡写
真である。左半分は655×の倍率であり、そして
右半分は左半分のしるしを付した区域の8×の拡
大である。第40図は、第39図に示す試料を横
切るSEM/EPMA走査であり、そしてスズと銅
との溶融を示す。第41図は、本発明の方法を用
い、第2スズ溶液でスズを融合した銅マトリツク
スの、右半分と左半分の複合顕微鏡写真である。
左半分は326×の倍率であり、そして右半分は左
半分のしるしを付した区域の8×の拡大である。
第42図は、第41図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査であり、そしてスズと銅との
融合を示す。第43図は、本発明の方法を用い、
第2スズ溶液でスズを融合した鋼マトリツクス
の、右半分と左半分の複合SEM顕微鏡写真であ
る。左半分は1310×の倍率であり、そして右半分
は左半分のしるしを付した区域の8×の拡大であ
る。第44図は、第43図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査であり、そしてスズと鋼との
融合を示す。第45図は、本発明の方法を用い、
第コバルト溶液でコバルトを融合した銅マトリツ
クスの、5200×の倍率のSEM顕微鏡写真であ
る。第46図は、第45図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査であり、そしてコバルトと銅
との融合を示す。第47図および第47Aは、本
発明の方法を用い、第1銀溶液で銀を融合した銅
マトリツクスの顕微鏡写真である。第47図は、
左半分が625×の倍率であり、そして右半分が左
半分のしるしを付した区域の8×の拡大である複
合写真である。第47A図は、10000×の倍率の
第47図の拡大区域のさらに拡大したSEM顕微
鏡写真である。第48図は、第47図に示す試料
を横切るSEM/EPMA走査であり、そして銀と
銅との融合を示す。第49図は、本発明の方法を
用い、第2銀溶液で銀を融合した銅マトリツクス
の、10000×の倍率のSEM顕微鏡写真である。第
50図は、第49図に示す試料を横切るSEM/
EPMA走査のグラフであり、そして銀と銅との融
合を示す。 10……電力供給器、11……発振器、12…
…ホルダー、13……電極、プローブ、14……
マトリツクスまたは支持体、15……クランプ、
16……ライン、17……容器、18……管、1
9……電極、20……絶縁ハンドル、21……主
チヤンネル、22……側チヤンネル、23……
弁、30……電力供給器、31……コンデンサ、
32……LC回路、33……可変インダクタンス
コイル、34……コンデンサ、35……結晶、3
6……インダクタンス、37……NPNトランジ
スタ、38……可変抵抗器、39……キヤパシタ
ンス、40……コンデンサ、41……ダイオー
ド、50……出力。
明による装置の1つの実施態様の略斜視図であ
る。第2図は、本発明の方法に従つて使用する本
発明による装置の第2の実施態様の略斜視図であ
る。第3図は、本発明において使用する略電気回
路である。第4図は、本発明の1つの実施態様に
従う装置において用いる発振器の回路図である。
第5図は、本発明の方法を用い、モリブデン溶液
でモリブデンを融合した銅マトリツクスの、右半
分と左半分の複合SEM顕微鏡写真である。左半
分は1250×の倍率であり、そして右半分は左半分
のしるしを付した区域の8×の拡大である。第6
図は、第5図に示す試料を横切るSEM/EPMA
走査のグラフであり、そしてモリブデンと銅との
融合を示す。第7図は、本発明の方法を用い、モ
リブデン溶液でモリブデンを融合した鋼マトリツ
クスの、右半分と左半分の複合SEM顕微鏡写真
である。左半分は1250×の倍率であり、そして右
半分は左半分のしるしを付した区域の8×の拡大
である。第8図は、第7図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査のグラフであり、そしてモリ
ブデンと銅との融合を示す。第9図は、本発明の
方法を用い、タングステン溶液でタングステンを
融合した銅マトリツクスの、右半分と左半分の複
合顕微鏡写真である。左半分は1250×の倍率であ
り、そして右半分は左半分のしるしを付した区域
の8×の拡大である。第10図は、第9図のしる
しを付した区域の部分10000×の倍率の、第9図
の試料のほかのSEM顕微鏡写真である。第11
図は、第9図および第10図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査のグラフである。第12図
は、本発明の方法を用い、タングステン溶液でタ
ングステンを融合した鋼マトリツクスの右半分と
左半分の複合顕微鏡写真である。左半分は1310×
の倍率であり、そして右半分は左半分のしるしを
付した区域の8×の拡大である。第13図は、第
12図に示す試料を横切るSEM/EPMA走査の
グラフであり、そしてタングステンと鋼との融合
を示す。第14図は、本発明の方法を用い、イン
ジウム溶液でインジウムを融合した銅マトリツク
スの、右半分と左半分の複合顕微鏡写真である。
左半分は1250×の倍率であり、そして右半分は左
半分のしるしを付した区域の8×の拡大である。
第15図は、第14図に示す試料を横切る電子マ
イクロプローブ走査のグラフである。第16図
は、本発明の方法を用い、インジウム溶液でイン
ジウムを融合した鋼マトリツクスの、右半分と左
半分の複合SEM顕微鏡写真である。左半分は625
×の倍率であり、そして右半分は左半分のしるし
を付した区域の8×の拡大である。第17図は、
第16図に示す試料を横切るSEM/EPMA走査
のグラフである。第18図は、本発明の方法を用
い、ニツケル溶液でニツケルを融合した銅マトリ
ツクスの、右半分と左半分の複合SEM顕微鏡写
真である。左半分は1250×の倍率であり、そして
右半分は左半分のしるしを付した区域の8×の拡
大である。第19図は、第18図に示す試料を横
切るSEM/EPMA走査のグラフである。第20
図は、本発明の方法を用い、ニツケル溶液でニツ
ケルを融合した鋼マトリツクスの、右半分と左半
分の複合SEM顕微鏡写真である。左半分は1310
×の倍率であり、そして右半分は左半分のしるし
を付した区域の8×の拡大である。第21図は、
第20図に示す試料を横切るSEM/EPMA走査
のグラフである。第22図は、金を融合した銅マ
トリツクスの、右半分と左半分の複合SEM顕微
鏡写真である。左半分は1310×の倍率であり、そ
して右半分は左半分のしるしを付した区域の8×
の拡大である。第23図は、第22図に示す試料
を横切るSEM/EPMA走査のグラフであり、そ
して銅マトリツクス中に融合した金を示す。第2
4図は、本発明の方法を用い、金溶液で金を融合
した鋼マトリツクスの、右半分と左半分の複合
SEM顕微鏡写真である。左半分は1310×の倍率
であり、そして右半分は左半分のしるしを付した
区域の8×の拡大である。第25図は、第23図
に示す試料を横切るSEM/EPMA走査のグラフ
であり、そして鋼マトリツクス中の融合した金を
示す。第26図は、本発明の方法を用い、第1ク
ロム溶液でクロムを融合した銅マトリツクスの、
10000×の倍率のSEM顕微鏡写真である。第27
図は、第26図に示す試料を横切るSEM/
EPMA走査のグラフであり、そしてクロムと銅と
の融合を示す。第28図は、本発明の方法を用
い、前述の第1クロム溶液でクロムを融合した鋼
マトリツクスの、10000×の倍率のSEM顕微鏡写
真である。第29図は、第28図に示す試料を横
切るSEM/EPMA走査のグラフであり、そして
クロムと鋼との融合を示す。第30図は、本発明
の方法を用い、第2クロム溶液でクロムを融合し
た銅マトリツクスの、右半分と左半分の複合
SEM顕微鏡写真である。左半分は625×の倍率で
あり、そして右半分は左半分のしるしを付した区
域の8×の拡大である。第31図は、10000×の
倍率の第30図の拡大区域のさらに拡大した
SEM顕微鏡写真である。第32図は、第30図
に示す試料を横切るSEM/EPMA走査のグラフ
であり、そしてクロムと銅との融合を示す。第3
3図は、本発明の方法を用い、第2クロム溶液で
クロムを融合した鋼マトリツクスの、右半分と左
半分の複合SEM顕微鏡写真である。左半分は
1250×の倍率であり、そして右半分は左半分のし
るしを付した区域の8×の拡大である。第33A
図は、10000×の倍率の第33図の拡大区域のさ
らに拡大したSEM顕微鏡写真である。第34図
は、第32図に示す試料を横切るSEM/EPMA
走査のグラフであり、そしてクロムと鋼との融合
を示す。第35図は、本発明の方法を用い、第1
カドミウム溶液でカドミウムを融合した銅マトリ
ツクスの、右半分と左半分の複合顕微鏡写真であ
る。左半分は1310×の倍率であり、そして右半分
は左半分のしるしを付した区域の5×の拡大であ
る。第36図は、第35図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査のグラフであり、カドミウム
と銅との融合を示す。第37図は、本発明の方法
を用い、第2カドミウム溶液でカドミウムを融合
した鋼マトリツクスの、11500倍の顕微鏡写真で
ある。第38図は、第37図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査のグラフであり、そしてカド
ミウムと鋼との融合を示す。第39図は、本発明
の方法を用い、第1スズ溶液でスズを融合した銅
マトリツクスの、右半分と左半分の複合顕微鏡写
真である。左半分は655×の倍率であり、そして
右半分は左半分のしるしを付した区域の8×の拡
大である。第40図は、第39図に示す試料を横
切るSEM/EPMA走査であり、そしてスズと銅
との溶融を示す。第41図は、本発明の方法を用
い、第2スズ溶液でスズを融合した銅マトリツク
スの、右半分と左半分の複合顕微鏡写真である。
左半分は326×の倍率であり、そして右半分は左
半分のしるしを付した区域の8×の拡大である。
第42図は、第41図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査であり、そしてスズと銅との
融合を示す。第43図は、本発明の方法を用い、
第2スズ溶液でスズを融合した鋼マトリツクス
の、右半分と左半分の複合SEM顕微鏡写真であ
る。左半分は1310×の倍率であり、そして右半分
は左半分のしるしを付した区域の8×の拡大であ
る。第44図は、第43図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査であり、そしてスズと鋼との
融合を示す。第45図は、本発明の方法を用い、
第コバルト溶液でコバルトを融合した銅マトリツ
クスの、5200×の倍率のSEM顕微鏡写真であ
る。第46図は、第45図に示す試料を横切る
SEM/EPMA走査であり、そしてコバルトと銅
との融合を示す。第47図および第47Aは、本
発明の方法を用い、第1銀溶液で銀を融合した銅
マトリツクスの顕微鏡写真である。第47図は、
左半分が625×の倍率であり、そして右半分が左
半分のしるしを付した区域の8×の拡大である複
合写真である。第47A図は、10000×の倍率の
第47図の拡大区域のさらに拡大したSEM顕微
鏡写真である。第48図は、第47図に示す試料
を横切るSEM/EPMA走査であり、そして銀と
銅との融合を示す。第49図は、本発明の方法を
用い、第2銀溶液で銀を融合した銅マトリツクス
の、10000×の倍率のSEM顕微鏡写真である。第
50図は、第49図に示す試料を横切るSEM/
EPMA走査のグラフであり、そして銀と銅との融
合を示す。 10……電力供給器、11……発振器、12…
…ホルダー、13……電極、プローブ、14……
マトリツクスまたは支持体、15……クランプ、
16……ライン、17……容器、18……管、1
9……電極、20……絶縁ハンドル、21……主
チヤンネル、22……側チヤンネル、23……
弁、30……電力供給器、31……コンデンサ、
32……LC回路、33……可変インダクタンス
コイル、34……コンデンサ、35……結晶、3
6……インダクタンス、37……NPNトランジ
スタ、38……可変抵抗器、39……キヤパシタ
ンス、40……コンデンサ、41……ダイオー
ド、50……出力。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 第2金属を第1金属のマトリツクス中に融合
するために用いる溶液であつて、 解離可能な多価形態の前記第2金属を含む第1
化合物0.10〜10重量%と、 前記第1化合物と錯体形成可能な第2化合物
0.30〜10重量%と、ここに該第1化合物と該第2
化合物はどちらかが水溶性であるかまたは水溶性
錯体形成性である、 前記第1化合物、前記第2化合物およびこれら
の錯体を溶液に保持するための安定剤0.1〜0.5重
量%と、 反応速度を高め、前記第2金属の多価形態の原
子価をより低い原子価に還元し、そして前記第1
化合物と前記第2化合物間の錯化作用を触媒する
触媒0.1〜0.5重量%と、 水、有機溶剤またはこれらの混合物から選ばれ
た溶媒からなる残部と から本質的になり、かつ室温で10〜80Ωcmの抵
抗度を有する溶液。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US22476281A | 1981-01-13 | 1981-01-13 | |
| US224762 | 1981-01-13 | ||
| US319672 | 1981-11-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5842768A JPS5842768A (ja) | 1983-03-12 |
| JPS6140316B2 true JPS6140316B2 (ja) | 1986-09-08 |
Family
ID=22842084
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP398082A Granted JPS57174495A (en) | 1981-01-13 | 1982-01-13 | Fusion of chemical element in matrix and product obtained thereby |
| JP398282A Granted JPS5842768A (ja) | 1981-01-13 | 1982-01-13 | 金属を他の金属中に融合するための溶液 |
| JP398182A Granted JPS57174496A (en) | 1981-01-13 | 1982-01-13 | Method and apparatus for fusing chemical element in matrix and obtained product |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP398082A Granted JPS57174495A (en) | 1981-01-13 | 1982-01-13 | Fusion of chemical element in matrix and product obtained thereby |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP398182A Granted JPS57174496A (en) | 1981-01-13 | 1982-01-13 | Method and apparatus for fusing chemical element in matrix and obtained product |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (3) | JPS57174495A (ja) |
| ZA (3) | ZA82208B (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61138088A (ja) * | 1984-12-10 | 1986-06-25 | カト−精機株式会社 | 間接加熱方式の回転炉 |
| JPS62148552U (ja) * | 1986-03-11 | 1987-09-19 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5512119B2 (ja) * | 1974-03-12 | 1980-03-29 | ||
| JPS573980A (en) * | 1980-06-04 | 1982-01-09 | Kinugawa Rubber Ind | Peripheral construction of window glass |
| JPS573981A (en) * | 1980-06-07 | 1982-01-09 | Akio Shida | Heat insulating double window apparatus |
-
1982
- 1982-01-13 JP JP398082A patent/JPS57174495A/ja active Granted
- 1982-01-13 ZA ZA82208A patent/ZA82208B/xx unknown
- 1982-01-13 JP JP398282A patent/JPS5842768A/ja active Granted
- 1982-01-13 ZA ZA82206A patent/ZA82206B/xx unknown
- 1982-01-13 JP JP398182A patent/JPS57174496A/ja active Granted
- 1982-01-13 ZA ZA82207A patent/ZA82207B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA82208B (en) | 1983-02-23 |
| ZA82207B (en) | 1983-08-31 |
| JPS6138273B2 (ja) | 1986-08-28 |
| JPS5842768A (ja) | 1983-03-12 |
| JPS6138272B2 (ja) | 1986-08-28 |
| ZA82206B (en) | 1983-03-30 |
| JPS57174495A (en) | 1982-10-27 |
| JPS57174496A (en) | 1982-10-27 |
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