めっきQ&A

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無電解めっき(メッキ)の原理について 用語集

水溶液から電気を使用しないでメッキする方法を無電解メッキといい、以下の様に分類されます。

・広義の無電解メッキ・・・・置換メッキ(例:亜鉛置換)

           ・・・・化学還元メッキ・・・・非触媒型(例:銀鏡反応)

                      ・・・・自己触媒型(例:無電解Ni-P)

これらは酸化還元反応により金属の生成を促します。金属が電子をもらって+電荷が減ることを還元といい、電子を放出して+電荷が増えることを酸化といいます。

 

置換メッキ

 代表例として硫酸銅溶液と鉄の組み合わせによる反応で、

         Cu2+ + Fe → Cu + Fe2+ (※イオンの価数を全角で示します【通常は右上小文字】)

 以下の電子のやり取りでメッキを行います。

         還元 銅イオン(めっき):Cu2+ + 2e- → Cu

         酸化 鉄(溶解):Fe → Fe2+ + 2e-

 鉄素地の表面が溶解するときに放出する電子を銅イオンがもらって金属となり析出します。

 この反応は素材表面がメッキ金属で被覆されると、反応は停止するので得られるメッキの厚さには限度があります。

 

化学還元メッキ・・・非触媒型

 例としては銀鏡反応があるが、この場合はガラスが素地なので、置換反応のように金属溶解による電子の放出はない為、化学還元剤の存在が必要となる。

         還元 銀イオン(めっき):Ag+ + e- → Ag

         酸化 還元剤:還元剤R → 酸化物O + e-

 この反応は、メッキの反応と同時に溶液全体で反応が進行する為、溶液全体の反応が停止するとメッキの反応も停止する。よってメッキの厚さも限定されます。

 

化学還元メッキ・・・自己触媒型

 工業用の無電解銅・無電解ニッケルメッキは、メッキされる品物のみに反応が生じます。

 反応自体は銀鏡反応に類似するが、反応が起きる部分が品物表面に限定されるのはメッキされた金属自体が還元剤となり酸化反応(電子の放出)を起こします。
 よって自己触媒反応と言われ、持続性があり、時間に比例してメッキ膜厚が生成します。

 

 これらの原理が、無電解メッキ生成反応となります。

めっきの分類は何がありますが? 用語集

 メッキの分類は大きく2つに分かれます。
 電気メッキと無電解メッキです。
 また、無電解メッキは広義の意味ではさらに分類されます。
 広義の無電解メッキ→【置換メッキ・化学還元メッキ】
           【化学還元メッキ】→【非触媒型・自己触媒型】に分類されます。
 下記に簡単な図を示します。

 ・電気メッキ

 ・広義の無電解メッキ・・・・置換メッキ(例:亜鉛置換)
           ・・・・化学還元メッキ・・・・非触媒型(例:銀鏡反応)
                      ・・・・自己触媒型(例:無電解Ni-P)

 メッキの分類により原理(処理方法)が異なります。
 メッキの原理について、次回ご説明致します。

K18GP、18KGF、18KWGF、18KRGPなどは何の略ですか? 用語集

K18GPのKはカラットと読み、金の純度の単位のことです。18は配合の比率、GPは金めっきを表します。
「K18GP」は「18金のめっき」 という意味です。
金の含有率は24分率で表すので純金100%はK24となります。
つまり18金とは75%が金ということになります。残りは銀、銅、鉄、ニッケル、亜鉛などさまざまで表示が同じK18とあっても残りの金属の影響により色が変わってきます。

つまり18金めっきの表示だけでは 金が75%あるというだけで残りの25%はどんな金属が
入っているか分からないので金めっきの色を特定することができません。

18KRGPのRGPはRolled Gold Plateの略で5ミクロン以上の厚い金めっきを表しています。

またGFの場合はGold Filledの略で金張りのことです。金張りは硬ろうクラッド法と呼ばれる被覆材
と母材より低い融点の硬ろうを中間に介在させ熱で接合させる方法です。

WGFはWhite Gold Filledの略でプラチナ(白金)張りを表しています。

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