JPS6130035B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は清浄としたアルミニウム合金を、少く
とも40g/の錫酸塩としての錫、1.2〜12g/の
濃度範囲におけるヒドロキシルイオン、その溶解
度の限度までの濃度におけるメチルセルローズエ
ーテル類、ポリビニルアルコール、ポリエチレン
オキサイド又はポリエチレンオキサイド又はポリ
エチレングリコールよりなる群より選択された化
合物を含有する溶液においてかつ15℃〜30℃の温
度で活性化し、それから該アルカリ性青化錫―銅
合金ストライク浴に移して、次のメツキに対する
基礎として使用することのできる錫―銅合金析出
物を電解析出することによつて、アルミニウム合
金にメツキする改良より成るものである。 従来、30秒以上の移動時間を使用した亜鉛を含
有するアルミニウム合金を加工することは特に困
難であつた。これらの長い移動時間は自動車用バ
ンパーの如きアルミニウム部品を一度に保持する
移動ラツクを有する高容量の自動メツキ機械で前
記アルミニウム部品をメツキするとき必要であ
る。 30秒及びそれ以上の移動時間は部品の鋭い縁部
に小範囲のフクレを生じるので斯る製品は許容さ
れない。早い移動を達成することのできる（20秒
以内）ハンドライン（hand1ine）によつて一個
宛加工された同様の部品はこのようなフクレを示
さないで、さらCu―Ni―Crメツキによつて満足
に加工することができる。 バンパーを保持するラツクが一度に12個までの
バンパーを運ぶことのできる前記の自動機では20
秒以下でこれらのバンパーを保持するラツクを移
動することはできない。ラツクとバンパーの組合
せた重量は20秒以内で動揺したり又ははねとばし
て進む（sp1ashing）ことなしに１つのタンクか
らの他のタンクへ円滑に移動することを非常に難
かしくするようである。これ故にもし工程が30秒
以上の移動時間を許容し得るならば、工程は経済
ラインで使用し得るであらう。 短かい移動時間を必要とする問題は例えば
7016，×7146，×7046又は×7029合金より製造され
たバンパーの如き亜鉛含有合金より製造された部
品を使用するとき特に面倒である。若干の6000シ
リーズ合金も又この点において面倒である。 7000シリーズ合金はその物理的性質がこの用途
に対してすぐれているのでバンパーの製造に好ま
しい金属であるが、長い移動時間に対する許容度
は他の金属より少ないようである。 本発明の構成及び変数例えば温度及び遊離水酸
化物の注意深い調節は少なくとも45秒の移動時間
が要因である。 アルミニウム及びその合金にメツキする法を提
供するのが本発明の目的である。本発明の特別の
目的は電解析出物の横方向腐食（1ateraI
corrosion）及び発生フクレに対し特に抵抗を有
する電気メツキ製造を提供するにある。他の目的
は以下の記載を点検すれば当業者には明らかとな
るであらう。 斯る観点によれば、アルミニウムにメツキする
本発明の方法は約40g/の錫酸塩としての錫を
濃度とする錫酸ソーダ及び錫酸カリよりなる群よ
り選択された錫酸塩；1.2〜12g/の濃度におけ
る苛性ソーダ及び苛性カリよりなる群の少なくと
も一つのメンバー；及び0.01〜25g/のメチルセ
ローズエーテル類、ポリビニルアルコール類、ピ
リエチレンオキサイド、ポリエチレングリコール
類よりなる群の少なくとも一つのメンバーを含有
する実質的に活性の銅イオンのない水性活性化浴
にアルミニウムを接触せしめ；前記アルミニウム
と該水性浴との接触を保持してアルミニウムの表
面を活性化せしめ、前記水性浴のフイルムを保持
せる前記アルミニウムを前記水性浴より引上げ、
陽極を含むアルカリ性青銅ストライク浴に前記フ
イルムを保有せるアルミニウムを陰極として浸漬
して前記アルミニウムに青銅ストライクメツキ層
を析出せしめ、かつ前記アルミニウムをアルカリ
性青銅ストライクに浸漬する時間に前記フイルム
を保有せるアルミニウムに前記陽極に関して負電
位を設定することより成るものである。 本発明を実施して処理されるアルミニウム金属
は純アルミニウム金属及び合金を包含している。
斯るアルミニウム合金の代表は銅、クロム、亜
鉛、ニツケル、マグネシウム、シリコン及びマン
ガンを包含する他の金属を種々の割合で含有する
ものである。代表的アルミニウム合金は99＋％ア
ルミニウムを含有するアルミニウム合金No.1100と
商業的に同じものである。 第２の代表的アルミニウム合金は下記の組成を
有するアルミニウム合金No.5052と商業的に同じも
のである： No. 5052 ％ Ａ 96.1〜96.9 Si及びFe 0.45 Cu 0.10 Mn 0.10 Mg 2.2〜2.8 Cr 0.15〜0.35 Zn 0.01 下記のものは他のアルミニウム合金の代表例で
ある。 No. 356 ％ Ａ 91.4〜92.84 Si 6.5〜7.5 Fe 0.13〜0.30 Cu 0.10 Mn 0.05 Mg 0.3 Zn 0.05 Ti 0.08〜0.20 No. 2024 ％ Ａ 92.05 Mg 1.5 Cr 0.1 Cu 4.5 Fe 0.5 Si 0.5 Mn 0.6 Zn 0.25 本発明方法を実施するに当つては、処理される
アルミニウムは清浄化されるのが好ましい、代表
的な清浄はアルミニウム金属を気相脱脂作業、代
表例としてはトリクロロエチレンを使用する作業
におくことを包含している。金属はそれから好ま
しくは、アルカリ性清浄液、代表例としては１〜
５％、例えば３％の苛性ソーダ、オルソ燐酸ソー
ダ、炭酸ソーダなど又はその混合物の水溶液に浸
漬することによつてさらに清浄化される。 金属はさらに酸で処理して清浄化される。代表
的には、例えば硫酸と過酸化水素とほ酸化性を有
する酸混合物を含有する溶液に浸漬することによ
つて行なわれる。金属は酸に10〜120秒、例えば
30秒保持される。 酸浸漬後好ましくアルミニウムは表面に残留し
ている酸を除くために水洗される。代表的には、
20秒〜３分間例えば１分間水に浸漬して水洗され
る。 本発明の実施に当り、アルミニウムは錫酸ソー
ダ又は錫酸カリの溶液を接触せしめることにより
活性化される。好ましくは、接触は10〜70g/
、例えば40g/の錫含有量を有する錫酸カリ
の溶液に清浄化せるアルミニウム浸漬することに
よつてなされる。浸漬は５〜120秒間行なわれ、
好ましくは溶液はアルミニウムとの接触中、15〜
30℃、例えば21℃に保たれる。 本発明の活性化する錫酸塩浴は遊離の水酸化
物、代表的には苛性カリを当量の苛性カリで表わ
したとき1.2〜12g/の量で含有する。 好ましくは、活性化錫酸塩溶液はメチルセルロ
ーズエーテル類、ポリビニルアルコール類、ポリ
エチレンオキサイド及びポリエチレングリコール
類よりなる群より選択される添加剤を0.01〜25g/
含有する。 好ましくは、錫酸塩浴はこの薄膜の析出中撹拌
されない。 ５〜120秒の浸漬後、薄膜を保有するアルミニ
ウムはアルカリ性青銅ストライク浴に送られる。
代表的の青銅アルカリ性ストライク浴は錫、青化
銅CuCN、青化カリKCN、苛性カリKOH、及び
好ましくは例えばロツシエル塩、グルコン酸塩
（gIuconate）、エチレンジアミン四酢酸二塩
（versenate）などを包含する添加剤を含有する。 これらの青銅浴は(a)青化銅カリKCN・CuCN、
(b)遊離青化カリKCN及び(c)苛性カリKOHの含有
量によつて記載するのが好ましい。代表的の銅ア
ルカリ性浴は下記の通りである：

【表】 溶液における錫酸アルカリは銅―錫合金に含有
される錫を供給する。 本発明方法の実施例において、活性化錫酸塩液
に浸漬されたアルミニウムは錫酸塩液より引き上
げられ、それから直ちにアルカリ性青銅ストライ
ク浴に移される。 活性化せるフイルムを保有するアルミニウムは
静止した状態、即ち錫酸塩液の層と接触して保持
されるのが本発明方法の特徴である。アルミニウ
ムは水性浴から液体のフイルムを保有する。もし
望むならば、フイルムは清浄化された後アルミニ
ウム片に溶液を静かに噴射することによつて製造
される。しかしながら、好ましくはアルミニウム
片は５〜120秒間溶液に静止して保持され、それ
から遅滞なくアルカリ性ストライク浴に送られ
る。 好ましい具体例では、アルカリ性ストライク浴
は電源に連結される陽極を含有している。好まし
くは、錫酸塩液の層を保有するアルミニウムは、
アルカリ性ストライク溶液に浸漬する前に前記電
源の陰極にアルミニウムを連結することによつて
陽極に対し陰極的とする。斯くして、アルミニウ
ムはアルカリ性ストライク溶液に浸漬されると
き、そこで陽極に対し陰極的となる。予め電気的
接触をもつて溶液に入るこの処理を、“熱接触” （hot contact）と称する。斯くしてアルミニ
ウムが錫酸塩より引き上げられた後アルミニウム
がアルカリ性ストライク浴に浸漬されるときまで
約60秒の間、連続的に電子で荷電され、それによ
つてストライク浴で陽極に対して陰極的となる。
通常、アルミニウムが“熱接触”にある時間は非
常に短かく、代表的には２〜20秒、例えば10秒間
である。 錫酸塩の溶液のフイルムを保有する“熱”或は
陰極的に荷電せるアルミニウムはアルカリ性青銅
ストライク浴に浸漬される。好ましくは45〜300
秒、代表的には180秒間20〜65℃、例えば30℃で
浴に留められる。こゝにおいて温度は使用する特
殊のアルカリ性ストライク浴によつて変り、電流
密度は１〜10amp/dm²の範囲内である。 この期間中、陰極は青銅の付着析物を得る。析
出されたまゝの青銅は最終メツキ又は析出層とし
て充分に満足して使用され、或はさらにメツキす
るための基体層として使用される。青銅メツキは
公知の方法によつて他の金属に析出されたメツキ
層とすべてにおいて同等である。 本発明の好ましい実施の態様では青銅メツキを
有するアルミニウムはさらにクロム、ニツケル、
錫、銅などを包含する任意の他の金属のメツキ層
でメツキされる。 次に本発明の実施例を示す。 実験処置 アルミニウムパネルはバフ研磨され、ついで次
のように処理される： (1) 有機溶剤で拭う 脱脂。 (2) 市販のアルカリ性清浄液でのアルカリ清浄。 温度：150〓 時間：60秒 (3) 水 洗 (4) 水 洗 (5) 酸浸漬：50％硝酸＋30gの酸性彎化アンモニ
ウム (6) 水 洗 (7) 水 洗 (8) 活性化溶液に20秒間浸漬。 (9) 工程(10)に移動（移動時間45秒） (10) 青銅溶液で電気メツキ ４分―30amp／
ft^2-80〓（熱接触導入） (11) 水 洗 (12) 酸浸漬（硫酸５％） (13) 水 洗 (14) 通常の光沢酸性銅メツキ、次いで通常の光
沢ニツケルメツキ（合計厚さ1mil） パネルの試験：パネルは槌打、研削、屈曲及び
鋸引（sawing）によつて試験された。これらの
作業の何れかによつてもアルミニウムからのメツ
キの分離を示さないならば、付着は良好と考えら
れた。

【表】 試験合金：押出材 ×7046， 7146シート ×
7146，×7046 押出材 ×7029， シート 7029， 押出材 ×7016， 本発明は特定の実施例に関して述べているけれ
ども、種々の修正が本発明の範囲内で行なわれる
ことは当業者には明らかである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アルミニウムを、10〜70g/の錫酸塩とし
   ての錫を濃度とする錫酸ソーダ及び錫酸カリより
   なる群より選択された錫酸塩；1.2〜12.0g/の
   濃度における苛性ソーダ及び苛性カリよりなる群
   の少なくとも一つのメンバー；及び0.01〜25g/
   のメチルセルローズエーテル類、ポリビニリルア
   ルコール類、ボリエチレンオキサイド及びポリエ
   チレングリコール類よりなる群の少くとも一つの
   メンバーを含有する実質的に活性の銅イオンのな
   い水性活性化浴と接触せしめ；前記アルミニウム
   と前記水性浴との接触を保持してアルミニウムの
   表面の活性化せしめ、前記水性浴のフイルムを保
   有する前記アルミニウムを前記水性浴より引上
   げ、陽極を有するアルカリ性青銅ストライク浴に
   前記フイルムを保有せるアルミニウムを陰極とし
   て浸漬して前記アルミニウムにストライクメツキ
   層を析出せしめ、かつ前記アルミニウムをアルカ
   リ性青銅ストライク浴に浸漬する時に先立つて前
   記フイルムを保有せるアルミニウムに前記陽極に
   関して負電位を設定することにより成るアルミニ
   ウムへのメツキ方法。 ２ アルミニウムは５〜120秒間水性活性化浴と
   接触される特許請求の範囲第１項記載のアルミニ
   ウムのメツキ方法。 ３ アルミニムは15〜30℃の温度で水性活性化浴
   と接触される特許請求の範囲第１項記載のアルミ
   ニウムへのメツキ方法。 ４ アルミニウムはその表面を活性化するに先立
   つて少なくとも一つのアルカリ性清浄液で清浄化
   し、水洗し、さらに酸性溶液に浸漬後、水洗する
   特許請求の範囲第１項記載のアルミニウムへのメ
   ツキ方法。 ５ 青銅メツキせるアルミニウムはそれを水洗後
   銅、錫、ニツケルなどの如き通常の析出層を前記
   付着青銅メツキ層の上に電気メツキすることを連
   続して行なうことにより成る特許請求の範囲第１
   項記載のアルミニウムへのメツキ方法。