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ニッケルめっき代替プロセスの開発

背景


ニッケルめっき皮膜は、装飾用めっきとして最も広く利用されていますが、直接肌に触れるアクセサリーなどは、ニッケルアレルギーを引き起こす問題があります。また、ニッケル化合物は、発ガン性を有し、排水中のニッケル濃度も一部の地域で規制されています。そこで、ニッケル代替めっき皮膜として安価で環境問題の少ない鉄を合金化元素として使用したスズ-鉄合金めっき皮膜の開発に取り組みました。

成果


本研究では、平波またはパルス電流により、光沢スズ-鉄合金めっき皮膜を作製し、皮膜中の鉄含有量に及ぼすめっき条件の影響および皮膜の耐食性、表面形態について検討しました。
図1に0.05mol/Lの硫酸水溶液中での各種めっき皮膜(約10μm)のアノード分極曲線を示します。アノ-ド分極曲線において、光沢スズ-28%鉄合金めっき皮膜は、銅板および光沢ニッケルめっき皮膜よりも低い電流値を示したことから、耐食性に優れていることが明らかになりました。
また、パルス電流法において、デュ-ティ-比(Ton/Ton+Toff)を変化させてめっきしたところ、デューティー比の低下に伴い、表面形態が平滑になりめっき外観の改善が可能になりました。

sonoda-ニッケルめっき代替


研究者からのコメント


スズ-鉄合金めっき皮膜は、携帯電話などに使用されているリチウムイオン電池の負極としても応用できます。(特許第4206441号)
さらに、光沢スズ-鉄合金めっき皮膜の得られるめっきプロセスは、実用化されていませんが、資源および環境問題の面から、今後ニ-ズが増大すると考えられます。
ニッケルめっき代替プロセスの開発
  ~安価で環境にやさしいスズ-鉄合金めっき皮膜~
応用分野ニッケルアレルギ-対策用めっき(ネックレス、ピアスの金めっき下地)
研究体制H22技術改善研究事業
担当部所機械金属工業技術支援センタ-
担当者園田 司
特許取得・成果発表表面技術協会講演大会1件、関西表面技術シンポジウム1件
TEL0794-82-0026
キーワードニッケルアレルギ-、スズ-鉄合金めっき、耐食性、装飾めっき