電気めっきと無電解めっき

 

電気めっきのセットアップ

In 電気めっき金属仕上げ電気を用いて部品の表面に薄い金属コーティングを施すプロセスです。このプロセスでは、コーティングされる部品が陰極、コーティング用の金属が陽極として機能します。両者は電解液中に置かれ、電流によって陽極から部品へと金属イオンが移動し、所望のコーティング厚さに達するまで処理が続けられます。

1. 亜鉛メッキ

亜鉛メッキ部品

亜鉛メッキとは、部品の表面に薄いコーティングを施し、滑らかで鈍い灰色の外観を残すことを指します。 亜鉛メッキにより、アイテムに優れた視覚的魅力を与えるだけでなく、耐腐食性も与えられます。 亜鉛の層は酸素と反応して酸化亜鉛を形成し、その後水と結合して水酸化亜鉛を形成します。 最後に、周囲の二酸化炭素と酸化亜鉛の反応によって炭酸亜鉛 (ZnCO3) の薄いコーティングが生成され、その下にある亜鉛に付着して腐食から保護するときにねじれが発生します。

2.銀メッキ

銀メッキは、部品の導電性と美観を高めます。 ただし、シルバーの価格が高いため、シルバーコーティングは非常に高価です。 真鍮と銅は、電気めっきに銀の最良の代替品となる可能性があります。

3. 真鍮メッキ

真鍮は主に審美的な目的で電気めっきに使用されます。 ただし、後でその上にめっきされるニッケルや亜鉛などの他の材料の下地層としても機能します。

無電解めっき

無電解めっきでは、電気分解プロセス（電気）を用いずに材料にめっきを施します。ただし、めっき材料のイオンを含むめっき浴は必要です。化学反応によってめっき工程全体が完了します。ホルムアルデヒドなどの還元剤を用いて金属イオンの還元に必要な電子を供給すると、溶液中のイオン放出力が高まり、金属イオンが基材表面に析出して保護層が形成されます。

電気めっきと同様に、無電解めっきもまず部品の洗浄から始まり、緩衝液、錯化剤、安定剤、めっき金属の塩溶液など、様々な化学溶液で処理されます。次に、還元剤がめっきプロセスを開始し、金属粒子が金属表面に付着して強固な結合を形成します。

1. 無電解ニッケルめっき

無電解ニッケルめっき後の部品

無電解ニッケルめっきは、アルミニウム、鋼、銅、タングステン、ポリマーなど、さまざまな金属の表面に薄いニッケル層を化学的にコーティングする技術です。ニッケル表面コーティングにより、基材は光沢のある外観と、優れた硬度、耐摩耗性、耐腐食性を獲得します。無電解ニッケルめっきの基材は、表面粗さがRa 1.6 µmを超えないように加工する必要があります。この方法では、加工痕が目立ちにくくなります。このプロセスにより、めっき厚を最大5ミクロンまで高めながら、製品の公差を許容範囲内に抑えることができます。

2. 無電解銅めっき

導電性と美的魅力を高めるために、金属および非金属の基板上に銅をメッキすることもできます。 無電解銅めっきも、ニッケルと同様に、銅塩溶液とホルムアルデヒドなどの還元剤によって完成します。

共通の利点

メッキ仕上げの利点には、耐食性、美観、寸法安定性などが含まれます。 いくつかの利点をさらに詳しく見てみましょう。

外部環境に対する障壁

無電解および電気メッキによって作成されたコーティングは、湿気やガスなどの環境要因に対するバリアとして機能し、腐食、摩耗、摩耗の危険を軽減します。

特性を強化する

メッキは、コーティング金属の種類に応じて、製造部品の物理的、機械的、化学的特性に役立ちます。 たとえば、亜鉛メッキは基板コンポーネントをより脆くします。

寸法安定性

めっきの厚さの範囲は 30 マイクロインチから 500 マイクロインチです。 したがって、めっき層を追加しても、部品や製品の寸法安定性に影響を与えることはありません。

 

さまざまな要素の比較

複雑	電気メッキは、無電解アプローチよりも複雑な表面仕上げ技術です。 無電解メッキには、濾過装置、大型バッテリー、電流コントローラー、その他の複雑なセットアップが必要です。 一方、無電解には化学処理プロセスのみが含まれます。
層の厚さ	無電解めっきでは、電気めっきよりも薄い保護層が形成されます。
費用	電気めっきは化学加熱を行うため、無電解めっきよりもコスト効率が高くなります。
時間	無電解は電解めっきよりも速い
材料オプション	電解めっきは導電性材料のみに適用できますが、無電解めっきは非導電性材料にも適用できます。

 

結論

電気めっきと無電解めっきはどちらも、部品の表面を改善する保護コーティングを提供します。どちらが最適かは、材料、部品の形状、コーティング要件、および予算によって異なります。どのプロセスが用途に適しているか不明な場合は、Boda Techがお手伝いいたします。当社のエンジニアリングチームは豊富な製造経験を有しており、 電気めっきサービス さらに、部品に最適な仕上げ加工方法を選択するためのガイダンスも提供します。