めっきQ&A


鉄系焼結金属に亜鉛めっきをしたが白い粉状の腐食が発生してしまった原因は?

焼結合金は金属粉末を所定の形状に圧縮成形し、金属粉の
融点以下の温度に加熱し焼き固めて作られた金属製品をいいます。

従って、製品に沢山の穴が空いているために、めっき処理する
場合に穴に処理液に染みこみ、めっき後に染み出してきてシミや
変色、膨れ、腐食などを発生しやすく、めっきがやり難い素材の
一つです。

また、素材の表面粗さが粗いために、めっき金属の析出が粗雑に
なるとともに、ピンホールなどの欠陥が生じやすいです。

鉄系焼結金属部品の亜鉛めっきの白い粉状の腐食の発生は、焼結合金の
穴と表面の粗さが誘発した腐食と考えられます。

従って、対策としては、素材側からのめっき性の改善とめっき工程側
からの工夫の両面が必要です。

具体的な手法を以下に記載します。

(1)焼結合金の穴を塞ぐ方法
①含浸処理を行って穴を塞ぐ方法。
 含浸液としては、無機系ではけい酸ナトリウム(水ガラス)系、
樹脂系では不飽和ポリエステル樹脂系
 やアクリルエステル樹脂(嫌気性樹脂)系、金属粉
 系などが用いられ、単なる浸漬や真空ー加圧して含浸
 する方法がある。別個の処理になり工程数が増えて、
 価格が高い欠点がある。

②ショットピーニング、バフ研磨、研削などにより機械
 的な目潰しによって穴を塞ぐ方法。

③圧粉、焼結技術の改善など。
 含浸処理や機械的な目潰しによって穴を塞ぐ方法は、
 めっき工程での工夫に比べ表面の粗さが調整されるため
 めっき皮膜の緻密性が増し、皮膜欠陥が少なくなると
 考えれる。

(2)めっき工程での工夫
①めっき処理前の一番最初に湯に浸漬し、多孔質の穴に
あらかじめ影響の少ない水を満たしておき、次工程以降
での処理液と穴の中の水を交換させぬようにしておく方法
が効果がある。
この手法は、焼結金属以外の鋳物品など表面欠陥の多い
素材の処理方法としても効果がある。

②めっき工程間及びめっき後の洗浄に、温水洗いと通常の
水洗との繰り返しや、超音波洗浄を併用するなど効果が
ある。

③亜鉛めっきは酸性の亜鉛めっきを使用し、酸性浴に適し
たクロメート処理を行う。

なお耐食性の確認は中性塩水噴霧試験にて実施してください。

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