JP2017218663A - Method of manufacturing plated laminate and plated laminate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はめっき積層体の製造方法及びその製造方法により得られるめっき積層体に関し、より具体的には、優れた耐摩耗性、電導性、摺動性及び低摩擦性を有し、かつ、めっき層の脆化を抑制するのに好適な錫めっき/金めっき積層体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a plated laminate and a plated laminate obtained by the method, and more specifically, has excellent wear resistance, electrical conductivity, slidability, and low friction, and plating. The present invention relates to a tin-plated / gold-plated laminate suitable for suppressing embrittlement of a layer and a method for producing the same.
金めっきは電導性、低接触抵抗性及び耐熱性等に優れた特性を有し、各種接点、端子、コネクタ、スイッチ等の電気・電子部品に広く利用されている(例えば、特許文献1(特開2013−147696号公報)参照)。 Gold plating has excellent properties such as electrical conductivity, low contact resistance, and heat resistance, and is widely used for electrical and electronic parts such as various contacts, terminals, connectors, and switches (for example, Patent Document 1 (special No. 2013-147696).
近年、電気自動車やプラグインハイブリッド車等の普及が進んでおり、それに伴って家庭用充電装置及び急速充電装置等の充電装置の普及も進んでいる。自動車と充電装置とを連結する充電コネクタの端子は、高電圧及び高電流下での使用に加え、数万回にも及ぶ抜き差し動作に耐えなければならない。 In recent years, electric vehicles, plug-in hybrid vehicles, and the like have been widely used, and accordingly, charging devices such as household charging devices and quick charging devices have also been popularized. The terminal of the charging connector that connects the automobile and the charging device must withstand tens of thousands of insertion / removal operations in addition to use under high voltage and high current.
ここで、上述の電気・電子部品の端子には、銅基板の上に錫めっきやリフロー錫めっきを施した材料が用いられることが多く、当該材料の表面に良好な金めっきを施すことができれば、端子に優れた耐摩耗性と電導性を付与することができると思われる。 Here, for the terminals of the electrical / electronic parts described above, a material obtained by performing tin plating or reflow tin plating on a copper substrate is often used, and if the surface of the material can be subjected to good gold plating, It seems that the terminal can be provided with excellent wear resistance and electrical conductivity.
しかしながら、卑な金属である錫の上に貴な金属である金をめっきすることは極めて困難であり、錫と金との電位差により錫と金との置換が発生し(互いに拡散し合い)、金めっきの剥離等が生じてしまう。このような理由から、錫めっきの上に良好な金めっきを積層させる技術は存在しないのが現状である。 However, it is extremely difficult to plate gold, which is a noble metal, on tin, which is a base metal, and substitution of tin and gold occurs due to the potential difference between tin and gold (diffusing each other). The gold plating is peeled off. For these reasons, there is currently no technique for laminating a good gold plating on a tin plating.
以上のような従来技術における問題点に鑑み、本発明の目的は、優れた耐摩耗性、電導性、摺動性及び低摩擦性を有し、かつ、めっき層の脆化を抑制するのに好適な錫めっき/金めっき積層体及びその製造方法を提供することにある。 In view of the problems in the prior art as described above, the object of the present invention is to have excellent wear resistance, electrical conductivity, slidability and low friction, and to suppress embrittlement of the plating layer. An object is to provide a suitable tin plating / gold plating laminate and a method for producing the same.
本発明者は上記目的を達成すべく、錫めっき上に金めっきを積層させる方法について鋭意研究を重ねた結果、錫と金との拡散及び反応を抑制し、密着性に優れた錫めっき/金めっき積層体を得るためには、金めっきの予備処理として、錫めっきに対してニッケルめっきを施してニッケルめっき層を形成させ、当該ニッケルめっき層に対して銀ストライクめっき、金ストライクめっき、パラジウムストライクめっき、ニッケルストライクめっき、銅ストライクめっきの群から選ばれる1または2以上のストライクめっき処理を施すことが極めて有効であることを見出し、本発明に到達した。 In order to achieve the above object, the present inventor has conducted extensive research on a method of laminating gold plating on tin plating, and as a result, tin plating / gold that suppresses diffusion and reaction between tin and gold and has excellent adhesion. In order to obtain a plating laminate, as a pretreatment for gold plating, nickel plating is applied to tin plating to form a nickel plating layer, and silver strike plating, gold strike plating, palladium strike is applied to the nickel plating layer. The inventors have found that it is extremely effective to perform one or more strike plating treatments selected from the group consisting of plating, nickel strike plating, and copper strike plating, and have reached the present invention.
即ち、本発明は、
金属基材の表面に形成された錫めっき層の上に金めっき層を形成させるめっき積層体の製造方法(即ち、金属基材、錫めっき層及び金めっき層を有するめっき積層体の製造方法)であって、
前記錫めっき層の表面の任意の領域にニッケルめっき処理を施してニッケルめっき層を形成させる第一工程と、
前記ニッケルめっき層の表面の任意の領域に銀ストライクめっき、金ストライクめっき、パラジウムストライクめっき、ニッケルストライクめっき、銅ストライクめっきの群から選ばれる1または2以上のストライクめっき処理を施す第二工程と、
前記第二工程を施した後の前記ニッケルめっき層の表面の少なくとも一部に金めっき処理を施す第三工程と、を含むこと、
を特徴とするめっき積層体の製造方法を提供する。
That is, the present invention
Plating laminate manufacturing method for forming a gold plating layer on a tin plating layer formed on the surface of a metal substrate (that is, a manufacturing method of a plating laminate having a metal substrate, a tin plating layer, and a gold plating layer) Because
A first step of forming a nickel plating layer by applying a nickel plating treatment to an arbitrary region of the surface of the tin plating layer;
A second step of applying one or more strike plating treatments selected from the group of silver strike plating, gold strike plating, palladium strike plating, nickel strike plating, copper strike plating on an arbitrary region of the surface of the nickel plating layer;
Including a third step of performing a gold plating process on at least a part of the surface of the nickel plating layer after the second step is performed,
The manufacturing method of the plating laminated body characterized by these is provided.
本発明のめっき積層体の製造方法においては、前記第三工程の前処理として、前記ニッケルめっき層の表面における任意の領域に、銀ストライクめっき、金ストライクめっき、パラジウムストライクめっき、ニッケルストライクめっき、銅ストライクめっきの群から選ばれる1または2以上のストライクめっき処理(第二ストライクめっき)を施すことで、当該ニッケルめっき層と金めっき層との密着性を向上させることができる。 In the method for producing a plated laminate according to the present invention, silver strike plating, gold strike plating, palladium strike plating, nickel strike plating, copper is applied to any region on the surface of the nickel plating layer as pretreatment in the third step. Adhesion between the nickel plating layer and the gold plating layer can be improved by applying one or more strike plating treatments (second strike plating) selected from the group of strike plating.
また、任意の工程として、前記第一工程の前処理として、前記錫めっき層の表面における任意の領域に、銀ストライクめっき、金ストライクめっき、パラジウムストライクめっき、ニッケルストライクめっき、銅ストライクめっきの群から選ばれる1または2以上のストライクめっき処理(第一ストライクめっき)を施してもよい。このように任意の第一ストライクめっきを施すことで、当該錫めっき層とニッケルめっき層との密着性を向上させることができる。 In addition, as an optional step, as a pretreatment of the first step, in a region of the surface of the tin plating layer, from the group of silver strike plating, gold strike plating, palladium strike plating, nickel strike plating, copper strike plating One or two or more selected strike plating treatments (first strike plating) may be applied. Thus, by performing arbitrary 1st strike plating, the adhesiveness of the said tin plating layer and nickel plating layer can be improved.
ここで、第一工程のニッケルめっき処理によって形成されるニッケルめっき層は、連続する膜形状であることが好ましく、当該ニッケルめっき層の厚さは0.05μm〜10μmであることが好ましい。0.05μm未満であるとバリア効果に乏しく、10μm超であると曲げ加工時にクラックが発生し易くなる。また、より好しいニッケルめっき層の厚さは0.5μm〜2μmである。なお、ニッケルめっき層は、本発明の効果を損なわない範囲で、粒状や島状の不連続な膜形状であってもよく、この場合、粒状及び島状部分が部分的に連続していてもよい。 Here, it is preferable that the nickel plating layer formed by the nickel plating process of a 1st process is a continuous film shape, and it is preferable that the thickness of the said nickel plating layer is 0.05 micrometer-10 micrometers. If it is less than 0.05 μm, the barrier effect is poor, and if it exceeds 10 μm, cracks are likely to occur during bending. Further, a more preferable thickness of the nickel plating layer is 0.5 μm to 2 μm. In addition, the nickel plating layer may be a granular or island-like discontinuous film shape as long as the effects of the present invention are not impaired. In this case, even if the granular and island-like portions are partially continuous. Good.
また、第二工程によって形成されるストライクめっき層は、連続する膜形状であっても、本発明の効果を損なわない範囲で、粒状や島状の不連続な膜形状であってもよい。後者の場合、粒状及び島状部分が部分的に連続していてもよい。なお、第三工程の金めっき処理によって、第二ストライクめっき層の上に金めっき層が形成され、概略的には単一の金めっき層が得られる。第二ストライクめっき層の厚さは0.01μm〜0.5μmであることが好ましい。 Moreover, even if the strike plating layer formed by a 2nd process is a continuous film | membrane shape, a granular or island-like discontinuous film | membrane shape may be sufficient as long as the effect of this invention is not impaired. In the latter case, the granular and island portions may be partially continuous. A gold plating layer is formed on the second strike plating layer by the gold plating treatment in the third step, and a single gold plating layer is roughly obtained. The thickness of the second strike plating layer is preferably 0.01 μm to 0.5 μm.
また、本発明のめっき積層体の製造方法においては、上記第三工程の金めっき処理を経て得られる上記単一の金めっき層の厚さが0.02μm〜1.5μmであること、が好ましい。なお、当該厚さは第二ストライクめっき層と金めっき層とを合わせた値である。 Moreover, in the manufacturing method of the plating laminated body of this invention, it is preferable that the thickness of the said single gold plating layer obtained through the gold plating process of the said 3rd process is 0.02 micrometer-1.5 micrometers. . The thickness is a value obtained by combining the second strike plating layer and the gold plating layer.
第三工程の金めっき処理を経て得られる上記単一の金めっき層は基本的に一定の厚さを有するが、本発明の効果を損なわない範囲で、部分的に薄くなっていたり厚くなっていたりしてもよい。また、上記金めっき層のビッカース硬度が10HV〜300HVであることが好ましい。 The single gold plating layer obtained through the gold plating treatment in the third step basically has a constant thickness, but is partially thinned or thick as long as the effects of the present invention are not impaired. Or you may. The gold plating layer preferably has a Vickers hardness of 10 HV to 300 HV.
なお、本発明における錫めっき層とは、電着後そのままの錫めっき層と、電着後リフロー処理を施したリフロー錫めっき層とを含む概念である。なお、リフロー錫めっき層とは、電着した錫めっき層を加熱して一旦溶融し、急冷する処理を施された錫めっき層を意味する(以下、同様)。 In addition, the tin plating layer in this invention is a concept containing the tin plating layer as it is after electrodeposition, and the reflow tin plating layer which performed the reflow process after electrodeposition. In addition, a reflow tin plating layer means the tin plating layer to which the electrodeposited tin plating layer was heated, once melted, and subjected to a rapid cooling process (the same applies hereinafter).
また、本発明は、上記のめっき積層体の製造方法により得られるめっき積層体も提供するものであり、当該めっき積層体は、
金属基材の表面に形成された錫めっき層と、
前記錫めっき層の上に形成されたニッケルめっき層と、
前記ニッケルめっき層の上に形成された金めっき層と、を有し、
前記金めっき層は前記ニッケルめっき層に対して冶金的に接合され、
前記ニッケルめっき層は前記錫めっき層に対して冶金的に接合されていること、
を特徴とする。
In addition, the present invention also provides a plating laminate obtained by the above-described method for producing a plating laminate,
A tin plating layer formed on the surface of the metal substrate;
A nickel plating layer formed on the tin plating layer;
A gold plating layer formed on the nickel plating layer,
The gold plating layer is metallurgically bonded to the nickel plating layer,
The nickel plating layer is metallurgically bonded to the tin plating layer;
It is characterized by.
冶金的な接合とは、錫めっき層と金めっき層とがアンカー効果等の機械的接合や接着剤等の異種接合層を介して接合されているのではなく、お互いの金属同士が直接接合されていることを意味する。冶金的な接合とは結晶学的整合(エピタキシー)による接合を当然に含む概念であり、本発明において、各めっき層は互いに結晶学的整合(エピタキシー)による接合が達成されていることが好ましい。 Metallurgical bonding means that the tin-plated layer and the gold-plated layer are not bonded via a mechanical bond such as an anchor effect or a dissimilar bonding layer such as an adhesive, but the metals are directly bonded to each other. Means that Metallurgical bonding is a concept that naturally includes bonding by crystallographic matching (epitaxy), and in the present invention, it is preferable that the plating layers achieve bonding by crystallographic matching (epitaxy).
また、本発明は上記本発明のめっき積層体を含む接続端子にも関し、当該接続端子は、雄端子及び/又は雌端子が上記の本発明のめっき積層体で構成されている。 Moreover, this invention relates also to the connecting terminal containing the plating laminated body of the said invention, The male terminal and / or a female terminal are comprised by the said plating laminated body of this invention.
上記の本発明の接続端子においては、耐摩耗性が要求される嵌合部の最表面を錫めっき層とし、電導性が要求される接点部の最表面を金めっき層とすること、が好ましい。 In the connection terminal of the present invention, it is preferable that the outermost surface of the fitting portion requiring wear resistance is a tin plating layer and the outermost surface of the contact portion requiring electrical conductivity is a gold plating layer. .
本発明のめっき積層体の製造方法によれば、優れた耐摩耗性、電導性、摺動性及び低摩擦性を有し、かつ、めっき層の脆化を抑制するのに好適な錫めっき/金めっき積層体及びその製造方法を提供することができる。また、本発明の錫めっき/金めっき積層体は、優れた耐摩耗特性と電導性とを必要とする接続端子用の材料として好適に用いることができ、優れた耐摩耗性と電導性、及び嵌合性を兼ね備えた接続端子を提供することができる。 According to the method for producing a plated laminate of the present invention, it is possible to obtain a tin plating / platinum having excellent wear resistance, electrical conductivity, slidability and low friction and suitable for suppressing embrittlement of a plating layer. A gold-plated laminate and a method for producing the same can be provided. The tin-plated / gold-plated laminate of the present invention can be suitably used as a material for a connection terminal that requires excellent wear resistance and conductivity, and has excellent wear resistance and conductivity. A connection terminal having fitting properties can be provided.
以下、図面を参照しながら本発明のめっき積層体の製造方法、めっき積層体、及び接続端子の代表的な実施形態について詳細に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する場合がある。また、図面は、本発明を概念的に説明するためのものであるから、表された各構成要素の寸法やそれらの比は実際のものとは異なる場合もある。 Hereinafter, representative embodiments of a method for producing a plated laminate, a plated laminate, and a connection terminal of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but the present invention is not limited to these. In the following description, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted. Further, since the drawings are for conceptually explaining the present invention, the dimensions and ratios of the components shown may be different from the actual ones.
≪めっき積層体の製造方法≫
図1は、本発明のめっき積層体の製造方法の工程図である。本発明のめっき積層体の製造方法は、金属基材の表面に形成された錫めっき層の上に金めっき層を形成させるめっき積層体の製造方法であって、錫めっき層の表面の任意の領域にニッケルめっき処理を施してニッケルめっき層を形成させる第一工程(S01)と、ニッケルめっき層の表面の任意の領域に第二ストライクめっき処理を施す第二工程(S02)と、第二ストライクめっき処理を施した後のニッケルめっき層の表面の少なくとも一部に金めっき処理を施す第三工程(S03)と、を含んでいる。
≪Method for manufacturing plated laminate≫
FIG. 1 is a process diagram of a method for producing a plated laminate of the present invention. The method for producing a plated laminate according to the present invention is a method for producing a plated laminate in which a gold plated layer is formed on a tin plated layer formed on the surface of a metal substrate. A first step (S01) in which a nickel plating process is performed on the region to form a nickel plating layer; a second step (S02) in which a second strike plating process is performed on an arbitrary region on the surface of the nickel plating layer; and a second strike And a third step (S03) of performing a gold plating process on at least a part of the surface of the nickel plating layer after the plating process.
金属基材に用いる金属は、電導性を有している限り特に限定されず、例えば、アルミニウム及びアルミニウム合金、鉄及び鉄合金、チタン及びチタン合金、ステンレス、銅及び銅合金等を挙げることができるが、なかでも、電導性・熱伝導性・展延性に優れているという理由から、銅及び銅合金を用いることが好ましい。 The metal used for the metal substrate is not particularly limited as long as it has electrical conductivity, and examples thereof include aluminum and aluminum alloys, iron and iron alloys, titanium and titanium alloys, stainless steel, copper, and copper alloys. However, among these, copper and copper alloys are preferably used because they are excellent in electrical conductivity, thermal conductivity, and spreadability.
金属基材に錫めっきを施したものに対し、洗浄処理を行い、第一工程(S01)、第二工程(S02)、及び第三工程(S03)を経てめっき積層体を得ることができる。以下、各処理について詳細に説明する。 A metal substrate that is tin-plated can be washed, and a plated laminate can be obtained through the first step (S01), the second step (S02), and the third step (S03). Hereinafter, each process will be described in detail.
(1)錫めっき処理
金属基材に錫めっきを施した材料については市販のものを使用することができる。また、錫めっきには、本発明の効果を損なわない範囲で従来公知の種々の錫めっき手法を用いることができる。
(1) Tin plating treatment A commercially available material can be used for a material obtained by tin plating a metal substrate. Moreover, conventionally well-known various tin plating methods can be used for tin plating in the range which does not impair the effect of this invention.
なお、錫めっきへのリフローは時間の経過に伴うウィスカー(針状金属結晶)の成長を抑制するための処理であり、一般的には電着した錫めっき層を加熱して一旦溶融し、急冷する方法が用いられている。錫めっき層を溶融することによって、めっき時の応力(歪み)を除去し、金属基材との拡散層を形成することで経時的な変化を低減することができる。 In addition, reflow to tin plating is a treatment for suppressing the growth of whiskers (needle-like metal crystals) over time. Generally, the electrodeposited tin plating layer is heated to melt once and then rapidly cooled. Method is used. By melting the tin plating layer, stress (strain) at the time of plating can be removed, and a change with time can be reduced by forming a diffusion layer with the metal substrate.
錫めっき浴としては、酸性浴、中性浴、アルカリ性浴があり、いずれの浴も使用出来る。酸性浴としては硫酸浴や有機スルホン酸浴、中性浴はピロリン酸浴やグルコン酸浴、アルカリ性浴としてはスズ酸カリウム浴やスズ酸ナトリウム浴が一般的である。 As the tin plating bath, there are an acidic bath, a neutral bath, and an alkaline bath, and any bath can be used. As the acidic bath, a sulfuric acid bath or an organic sulfonic acid bath is generally used. As the neutral bath, a pyrophosphoric acid bath or a gluconic acid bath is generally used. As an alkaline bath, a potassium stannate bath or a sodium stannate bath is generally used.
リフロー処理は、金属基材表面の一部又は全体に施された錫めっき層を錫の融点以上に加熱して溶融させればよい。錫めっき層の内部応力を緩和するために、好ましい処理温度は250〜600℃であり、より好ましくは300〜500℃、更に好ましくは350〜450℃である。また、めっき外観をよくするために、好ましい処理時間は3〜40秒間であり、より好ましくは5〜30秒間、更に好ましくは5〜20秒間である。その他、加熱処理は還元雰囲気または不活性雰囲気下で行うことが好ましい。 In the reflow treatment, a tin plating layer applied to a part or the whole of the surface of the metal substrate may be heated and melted to a melting point of tin or higher. In order to relieve the internal stress of the tin plating layer, a preferable treatment temperature is 250 to 600 ° C, more preferably 300 to 500 ° C, and further preferably 350 to 450 ° C. Moreover, in order to improve the plating appearance, a preferable treatment time is 3 to 40 seconds, more preferably 5 to 30 seconds, and still more preferably 5 to 20 seconds. In addition, the heat treatment is preferably performed in a reducing atmosphere or an inert atmosphere.
(2)洗浄処理
洗浄工程は、任意の工程であり、図1には示していないが、錫めっき層を有する金属基材のうちの少なくとも錫めっき層の表面を洗浄する工程である。ここでは、本発明の効果を損なわない範囲で従来公知の種々の洗浄処理液及び処理条件を用いることができる。
(2) Cleaning treatment The cleaning step is an optional step, and although not shown in FIG. 1, is a step of cleaning at least the surface of the tin plating layer of the metal base material having the tin plating layer. Here, various conventionally known cleaning processing solutions and processing conditions can be used within a range not impairing the effects of the present invention.
洗浄処理液には一般的な非鉄金属用の浸漬脱脂溶液や電解脱脂溶液を使用することができるが、両性金属である錫の腐食を防止するため、pHが2超11未満の洗浄処理溶液を使用することが好ましく、pHが2以下の強酸浴やpHが11以上の強アルカリ浴の使用は避けることが好ましい。 A common immersion degreasing solution or electrolytic degreasing solution for non-ferrous metals can be used as the cleaning treatment solution. In order to prevent corrosion of tin which is an amphoteric metal, a cleaning treatment solution having a pH of more than 2 and less than 11 is used. It is preferable to use, and it is preferable to avoid the use of a strong acid bath having a pH of 2 or less or a strong alkali bath having a pH of 11 or more.
具体的には、第三リン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウムまたはオルトケイ酸ナトリウム等10〜50g/Lを水溶した弱アルカリ性の浴に界面活性剤0.1〜10g/Lを加えた浴で浴温20〜70℃、10〜60秒間浸漬する。または陽極にステンレス鋼、チタン白金板、及び酸化イリジウム等の不溶性陽極を用いて、陰極電流密度2〜5A/dm2で陰極電解脱脂を行ってもよい。 Specifically, in a bath obtained by adding 0.1 to 10 g / L of a surfactant to a weakly alkaline bath in which 10 to 50 g / L such as sodium triphosphate, sodium carbonate, sodium metasilicate, or sodium orthosilicate is dissolved in water. Immerse in bath temperature 20-70 ° C. for 10-60 seconds. Alternatively, cathode electrolytic degreasing may be performed at a cathode current density of 2 to 5 A / dm 2 using an insoluble anode such as stainless steel, a titanium platinum plate, and iridium oxide as the anode.
(3)第一ストライクめっき処理
図1には示していないが、第一ストライクめっきはニッケルめっき処理(第一工程(S01))の予備処理であり、当該第一ストライクめっきを施すことで、錫めっき層とニッケルめっき層との密着性を改善するために施される処理であって、錫めっき層の表面における任意の領域に、銀ストライクめっき、金ストライクめっき、パラジウムストライクめっき、ニッケルストライクめっき、銅ストライクめっきの群から選ばれる1または2以上のストライクめっきを施すものである。
(3) First strike plating treatment
Although not shown in FIG. 1, the first strike plating is a preliminary treatment of nickel plating treatment (first step (S01)). By applying the first strike plating, a tin plating layer and a nickel plating layer are formed. A treatment applied to improve adhesion, and is selected from the group of silver strike plating, gold strike plating, palladium strike plating, nickel strike plating and copper strike plating in an arbitrary region on the surface of the tin plating layer. One or two or more strike plating is performed.
(A)銀ストライクめっき
銀ストライクめっき浴としては、例えば、シアン化銀及びシアン化銀カリウム等の銀塩と、シアン化カリウム及びピロリン酸カリウム等の電導塩と、を含むものを用いることができる。銀ストライクめっき処理には、本発明の効果を損なわない範囲で従来公知の種々の銀めっき手法を用いることができるが、通常の銀めっきと比較して、めっき浴中の銀塩の濃度を低く、電導塩の濃度を高くすることが好ましい。
(A) Silver strike plating As a silver strike plating bath, what contains silver salts, such as silver cyanide and silver cyanide potassium, and electrically conductive salts, such as potassium cyanide and potassium pyrophosphate, can be used, for example. For the silver strike plating treatment, various conventionally known silver plating techniques can be used within a range that does not impair the effects of the present invention, but the concentration of silver salt in the plating bath is lower than that of ordinary silver plating. It is preferable to increase the concentration of the conductive salt.
銀ストライクめっき処理に好適に用いることができる銀ストライクめっき浴は、銀塩と、シアン化アルカリ塩と、電導塩と、により構成され、必要に応じて光沢剤が添加されていてもよい。各構成要素の好適な使用量は、銀塩:1〜10g/L、シアン化アルカリ塩:80〜200g/L、電導塩:0〜100g/L、光沢剤:〜1000ppmである。 The silver strike plating bath that can be suitably used for the silver strike plating treatment includes a silver salt, an alkali cyanide salt, and a conductive salt, and a brightener may be added as necessary. Suitable amounts of each component are silver salt: 1 to 10 g / L, alkali cyanide salt: 80 to 200 g / L, conductive salt: 0 to 100 g / L, brightener: ˜1000 ppm.
銀塩としては、例えば、シアン化銀、ヨウ化銀、酸化銀、硫酸銀、硝酸銀、塩化銀等が挙げられ、電導塩としては、例えば、シアン化カリウム、シアン化ナトリウム、ピロリン酸カリウム、ヨウ化カリウム、チオ硫酸ナトリウム等が挙げられる。 Examples of the silver salt include silver cyanide, silver iodide, silver oxide, silver sulfate, silver nitrate, and silver chloride. Examples of the conductive salt include potassium cyanide, sodium cyanide, potassium pyrophosphate, and potassium iodide. And sodium thiosulfate.
光沢剤としては金属光沢剤及び/又は有機光沢剤を用いることができる。また、金属光沢剤としては、アンチモン(Sb)、セレン(Se)、テルル(Te)等を例示でき、有機光沢剤としては、ベンゼンスルホン酸等の芳香族スルホン酸化合物、メルカプタン類等を例示することができる。 As the brightener, a metal brightener and / or an organic brightener can be used. Examples of the metallic brightener include antimony (Sb), selenium (Se), tellurium (Te), and the like, and examples of the organic brightener include aromatic sulfonic acid compounds such as benzenesulfonic acid, mercaptans, and the like. be able to.
銀ストライクめっき浴の浴温度、陽極材料、電流密度等の銀ストライクめっき条件は、用いるめっき浴及び必要とするめっき厚さ等に応じて適宜設定することができる。例えば、陽極材料には、ステンレス鋼、チタン白金板、及び酸化イリジウム等の不溶性陽極を用いることが好ましい。また、好適なめっき条件としては、浴温:15〜50℃、電流密度:0.5〜5A/dm2、処理時間:5〜60秒を例示することができる。 Silver strike plating conditions such as the bath temperature, anode material, and current density of the silver strike plating bath can be appropriately set according to the plating bath used, the required plating thickness, and the like. For example, the anode material is preferably an insoluble anode such as stainless steel, a titanium platinum plate, and iridium oxide. Moreover, as suitable plating conditions, bath temperature: 15-50 degreeC, current density: 0.5-5 A / dm < 2 >, processing time: 5-60 seconds can be illustrated.
(B)金ストライクめっき
金ストライクめっき浴としては、例えば、金塩、電導塩、キレート剤及び結晶成長剤を含むものを用いることができる。また、金ストライクめっき浴には光沢剤が添加されていてもよい。
(B) Gold strike plating As a gold strike plating bath, what contains a gold salt, a conductive salt, a chelating agent, and a crystal growth agent can be used, for example. Further, a brightener may be added to the gold strike plating bath.
金塩には、例えば、シアン化金、シアン化第一金カリウム、シアン化第二金カリウム、亜硫酸金ナトリウム及びチオ硫酸金ナトリウム等を用いることができる。電導塩には、例えば、クエン酸カリウム、リン酸カリウム、ピロリン酸カリウム及びチオ硫酸カリウム等を用いることができる。キレート剤には、例えば、エチレンジアミン四酢酸及びメチレンホスホン酸等を用いることができる。結晶成長剤には、例えば、コバルト、ニッケル、タリウム、銀、パラジウム、錫、亜鉛、銅、ビスマス、インジウム、ヒ素及びカドミウム等を用いることができる。なお、pH調整剤として、例えば、ポリリン酸、クエン酸、酒石酸、水酸化カリウム及び塩酸等を添加してもよい。 Examples of the gold salt include gold cyanide, potassium gold cyanide, potassium gold cyanide, sodium gold sulfite, and sodium gold thiosulfate. As the conductive salt, for example, potassium citrate, potassium phosphate, potassium pyrophosphate, potassium thiosulfate, or the like can be used. For example, ethylenediaminetetraacetic acid and methylenephosphonic acid can be used as the chelating agent. Examples of the crystal growth agent that can be used include cobalt, nickel, thallium, silver, palladium, tin, zinc, copper, bismuth, indium, arsenic, and cadmium. In addition, as a pH adjuster, you may add polyphosphoric acid, a citric acid, tartaric acid, potassium hydroxide, hydrochloric acid etc., for example.
光沢剤としては、金属光沢剤及び/又は有機光沢剤を用いることができる。また、金属光沢剤としては、アンチモン(Sb)、セレン(Se)、テルル(Te)等を例示でき、有機光沢剤としては、ベンゼンスルホン酸等の芳香族スルホン酸化合物、メルカプタン類等を例示することができる。 As the brightener, a metal brightener and / or an organic brightener can be used. Examples of the metallic brightener include antimony (Sb), selenium (Se), tellurium (Te), and the like, and examples of the organic brightener include aromatic sulfonic acid compounds such as benzenesulfonic acid, mercaptans, and the like. be able to.
金ストライクめっき処理に好適に用いることができる金ストライクめっき浴の各構成要素の好適な使用量は、金塩:1〜10g/L、電導塩:0〜200g/L、キレート剤:0〜30g/L、結晶成長剤:0〜30g/Lである。 The preferred amount of each component of the gold strike plating bath that can be suitably used for the gold strike plating treatment is gold salt: 1 to 10 g / L, conductive salt: 0 to 200 g / L, chelating agent: 0 to 30 g. / L, crystal growth agent: 0 to 30 g / L.
金ストライクめっき浴の浴温度、陽極材料、電流密度等の金ストライクめっき条件は、用いるめっき浴及び必要とするめっき厚さ等に応じて適宜設定することができる。例えば、陽極材料には、チタン白金板及び酸化イリジウム等の不溶性陽極等を用いることが好ましい。また、好適なめっき条件としては、浴温:20〜40℃、電流密度:0.1〜5.0A/dm2、処理時間:1〜60秒、pH:0.5〜7.0を例示することができる。 Gold strike plating conditions such as the bath temperature, anode material, and current density of the gold strike plating bath can be appropriately set according to the plating bath used, the required plating thickness, and the like. For example, the anode material is preferably a titanium platinum plate and an insoluble anode such as iridium oxide. Moreover, as suitable plating conditions, bath temperature: 20-40 degreeC, current density: 0.1-5.0 A / dm < 2 >, processing time: 1-60 seconds, pH: 0.5-7.0 are illustrated. can do.
(C)パラジウムストライクめっき
パラジウムストライクめっき浴としては、例えば、パラジウム塩及び電導塩を含むものを用いることができる。また、パラジウムストライクめっき浴には光沢剤が添加されていてもよい。
(C) Palladium strike plating As the palladium strike plating bath, for example, one containing a palladium salt and a conductive salt can be used. Further, a brightener may be added to the palladium strike plating bath.
パラジウム塩には、例えば、塩化パラジウム、硝酸パラジウム、硫酸パラジウム、ジクロロテトラアンミンパラジウム、ジアミノジクロロパラジウム等を用いることができる。電導塩には、例えば、リン酸カリウム、ピロリン酸カリウム、塩化アンモニウム、クエン酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、クエン酸カリウム等を用いることができる。キレート剤には、例えば、エチレンジアミン四酢酸及びメチレンホスホン酸等を用いることができる。 As the palladium salt, for example, palladium chloride, palladium nitrate, palladium sulfate, dichlorotetraammine palladium, diaminodichloropalladium and the like can be used. As the conductive salt, for example, potassium phosphate, potassium pyrophosphate, ammonium chloride, ammonium citrate, ammonium nitrate, sodium nitrate, potassium citrate and the like can be used. For example, ethylenediaminetetraacetic acid and methylenephosphonic acid can be used as the chelating agent.
光沢剤としては、サッカリンナトリウム、ベンゼンスルホン酸ナトリウム、ベンゼンスルホミド、ブチンジオール、ベンゾアルデヒドスルホン酸ナトリウム等を例示することができる。 Examples of brighteners include saccharin sodium, sodium benzenesulfonate, benzenesulfimide, butynediol, sodium benzaldehyde sulfonate, and the like.
パラジウムストライクめっき処理に好適に用いることができるパラジウムストライクめっき浴の各構成要素の好適な使用量は、パラジウム塩:0.5〜20g/L、電導塩:50〜200g/L、光沢剤:0〜50g/Lである。 Suitable amounts of each component of the palladium strike plating bath that can be suitably used for the palladium strike plating treatment are palladium salt: 0.5 to 20 g / L, conductive salt: 50 to 200 g / L, brightener: 0 ~ 50 g / L.
パラジウムストライクめっき浴の浴温度、陽極材料、電流密度等のパラジウムストライクめっき条件は、用いるめっき浴及び必要とするめっき厚さ等に応じて適宜設定することができる。例えば、陽極材料には、チタン白金板及び酸化イリジウム等の不溶性陽極等を用いることが好ましい。また、好適なめっき条件としては、浴温:20〜50℃、電流密度:0.1〜5.0A/dm2、処理時間:1〜60秒を例示することができる。 The palladium strike plating conditions such as the bath temperature, anode material, and current density of the palladium strike plating bath can be appropriately set according to the plating bath used, the required plating thickness, and the like. For example, the anode material is preferably a titanium platinum plate and an insoluble anode such as iridium oxide. Moreover, as suitable plating conditions, bath temperature: 20-50 degreeC, current density: 0.1-5.0 A / dm < 2 >, processing time: 1-60 second can be illustrated.
(D)ニッケルストライクめっき
ニッケルストライクめっき浴としては、例えば、ニッケル塩、陽極溶解促進剤及びpH緩衝剤を含むものを用いることができる。また、ニッケルストライクめっき浴には添加剤が添加されていてもよい。
(D) Nickel strike plating As a nickel strike plating bath, what contains nickel salt, an anodic dissolution promoter, and a pH buffer can be used, for example. Further, an additive may be added to the nickel strike plating bath.
ニッケル塩には、例えば、硫酸ニッケル、スルファミン酸ニッケル及び塩化ニッケル等を用いることができる。陽極溶解促進剤には、例えば、塩化ニッケル及び塩酸等を用いることができる。pH緩衝剤には、例えば、ホウ酸、酢酸ニッケル及びクエン酸等を用いることができる。添加剤には、例えば、1次光沢剤(サッカリン、ベンゼン、ナフタレン(ジ、トリ)、スルホン酸ナトリウム、スルホンアミド、スルフィン酸等)、2次光沢剤(有機化合物:ブチンジオール、クマリン、アリルアルデヒドスルホン酸等、金属塩:コバルト、鉛、亜鉛等)及びピット防止剤(ラウリル硫酸ナトリウム等)等を用いることができる。 As the nickel salt, for example, nickel sulfate, nickel sulfamate, nickel chloride and the like can be used. As the anodic dissolution accelerator, for example, nickel chloride and hydrochloric acid can be used. As the pH buffering agent, for example, boric acid, nickel acetate, citric acid and the like can be used. Examples of additives include primary brighteners (saccharin, benzene, naphthalene (di, tri), sodium sulfonate, sulfonamide, sulfinic acid, etc.), secondary brighteners (organic compounds: butynediol, coumarin, allylaldehyde). A sulfonic acid or the like, a metal salt: cobalt, lead, zinc or the like) and a pit inhibitor (such as sodium lauryl sulfate) can be used.
ニッケルストライクめっき処理に好適に用いることができるニッケルストライクめっき浴の各構成要素の好適な使用量は、ニッケル塩:100〜300g/L、陽極溶解促進剤:0〜300g/L、pH緩衝剤:0〜50g/L、添加剤:0〜20g/Lである。 Suitable amounts of each component of the nickel strike plating bath that can be suitably used for the nickel strike plating treatment are nickel salt: 100 to 300 g / L, anodic dissolution accelerator: 0 to 300 g / L, pH buffer: 0-50 g / L, additive: 0-20 g / L.
ニッケルストライクめっき浴の浴温度、陽極材料、電流密度等のニッケルストライクめっき条件は、用いるめっき浴及び必要とするめっき厚さ等に応じて適宜設定することができる。例えば、陽極材料には、電解ニッケル、カーボナイズドニッケル、デポライズドニッケル、サルファニッケル等の可溶性陽極等を用いることが好ましい。また、好適なめっき条件としては、浴温:20〜30℃、電流密度:1.0〜5.0A/dm2、処理時間:1〜30秒、pH:0.5〜4.5を例示することができる。 Nickel strike plating conditions such as bath temperature, anode material, and current density of the nickel strike plating bath can be appropriately set according to the plating bath used, the required plating thickness, and the like. For example, as the anode material, it is preferable to use a soluble anode such as electrolytic nickel, carbonized nickel, depolarized nickel, and sulfur nickel. Moreover, as suitable plating conditions, bath temperature: 20-30 degreeC, current density: 1.0-5.0 A / dm < 2 >, processing time: 1-30 seconds, pH: 0.5-4.5 is illustrated. can do.
第一ストライクめっきは、上記各種ストライクめっきを1種類のみ施しても、複数のストライクめっきを積層させてもよい。 In the first strike plating, only one type of the various strike platings may be applied, or a plurality of strike platings may be laminated.
なお、第一ストライクめっきは錫めっき層の全面に施してもよく、第一工程(S01)においてニッケルめっきを形成させたい領域のみに施してもよい。また、当該第一ストライクめっきは、錫めっきとニッケルめっきとの密着性を向上させるものであるが、省略可能な任意の工程である。 The first strike plating may be performed on the entire surface of the tin plating layer, or may be performed only on a region where nickel plating is to be formed in the first step (S01). Moreover, although the said 1st strike plating improves the adhesiveness of tin plating and nickel plating, it is an arbitrary process which can be abbreviate | omitted.
(4)ニッケルめっき処理(第一工程(S01))
ニッケルめっき処理は、錫めっき層と金めっき層との間において、錫と金との拡散及び反応を防止するバリア層として機能するニッケルめっき層を形成させるために施される処理である。錫めっき層と金めっき層との間にニッケルめっき層が存在することで、錫と金との拡散及び反応に伴う金属間化合物(例えば、AuSn2)の形成による、錫めっき層及び/又は金めっき層の脆化を抑制することができる。
(4) Nickel plating treatment (first step (S01))
The nickel plating process is a process performed to form a nickel plating layer that functions as a barrier layer that prevents diffusion and reaction between tin and gold between the tin plating layer and the gold plating layer. The presence of the nickel plating layer between the tin plating layer and the gold plating layer allows the tin plating layer and / or the gold to be formed by the formation of an intermetallic compound (for example, AuSn 2 ) accompanying the diffusion and reaction of tin and gold. Embrittlement of the plating layer can be suppressed.
ニッケルめっき浴としては、例えば、ワット浴やスルファミン酸浴を用いることができるが、電着応力の低いスルファミン酸浴を用いることが好ましい。なお、強酸性のウッドストライク浴は避ける方が好ましい。ニッケルめっき処理には、本発明の効果を損なわない範囲で従来公知の種々のニッケルめっき手法を用いることができる。例えば、ニッケルめっき浴は硫酸ニッケル・スルファミン酸ニッケル・塩化ニッケル等のニッケル塩と、塩化ニッケル等の陽極溶解剤と、ホウ酸・酢酸・クエン酸等のpH緩衝剤とで構成された液に、添加剤として少量の光沢剤やレベリング剤、ピット防止剤等を添加したものを用いることができる。各構成要素の好適な使用量は、ニッケル塩:100〜600g/L、陽極溶解剤:0〜50g/L、pH緩衝剤:20〜50g/L、添加剤:〜5000ppmである。 As the nickel plating bath, for example, a Watt bath or a sulfamic acid bath can be used, but a sulfamic acid bath having a low electrodeposition stress is preferably used. It is preferable to avoid a strongly acidic wood strike bath. For the nickel plating treatment, various conventionally known nickel plating techniques can be used as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, the nickel plating bath is a liquid composed of nickel salts such as nickel sulfate, nickel sulfamate and nickel chloride, an anodic dissolving agent such as nickel chloride, and a pH buffer such as boric acid, acetic acid and citric acid. An additive with a small amount of brightener, leveling agent, pit inhibitor and the like can be used. The preferred amount of each component is nickel salt: 100 to 600 g / L, anodic dissolving agent: 0 to 50 g / L, pH buffering agent: 20 to 50 g / L, additive: ˜5000 ppm.
なお、前述のとおり、第二工程のニッケルめっき処理によって形成されるニッケルめっき層は、連続する膜形状であることが好ましく、当該ニッケルめっき層の厚さは0.05μm〜10μmであることが好ましい。0.05μm未満であるとバリア効果に乏しく、10μm超であると曲げ加工時にクラックが発生しやすくなる。なお、ニッケルめっき層は、本発明の効果を損なわない範囲で、粒状や島状の不連続な膜形状であってもよく、その場合、粒状及び島状部分が部分的に連続していてもよい。 As described above, the nickel plating layer formed by the nickel plating treatment in the second step is preferably a continuous film shape, and the thickness of the nickel plating layer is preferably 0.05 μm to 10 μm. . If it is less than 0.05 μm, the barrier effect is poor, and if it exceeds 10 μm, cracks are likely to occur during bending. In addition, the nickel plating layer may have a granular or island-like discontinuous film shape as long as the effects of the present invention are not impaired. In that case, the granular and island-like portions may be partially continuous. Good.
(5)第二ストライクめっき処理(第二工程(S02))
第二ストライクめっき処理は、第一工程(S01)によって形成されたニッケルめっき層と金めっき層との密着性を改善するために施される処理であって、ニッケルめっき層の表面における任意の領域に、銀ストライクめっき、金ストライクめっき、パラジウムストライクめっき、ニッケルストライクめっき、銅ストライクめっきの群から選ばれる1または2以上のストライクめっきを施すものである。
(5) Second strike plating treatment (second step (S02))
The second strike plating treatment is a treatment applied to improve the adhesion between the nickel plating layer formed in the first step (S01) and the gold plating layer, and is an arbitrary region on the surface of the nickel plating layer. Further, one or more strike plating selected from the group of silver strike plating, gold strike plating, palladium strike plating, nickel strike plating, and copper strike plating is performed.
(A)銀ストライクめっき
銀ストライクめっき浴としては、例えば、シアン化銀及びシアン化銀カリウム等の銀塩と、シアン化カリウム及びピロリン酸カリウム等の電導塩と、を含むものを用いることができる。銀ストライクめっき処理には、本発明の効果を損なわない範囲で従来公知の種々の銀めっき手法を用いることができるが、通常の銀めっきと比較して、めっき浴中の銀塩の濃度を低く、電導塩の濃度を高くすることが好ましい。
(A) Silver strike plating As a silver strike plating bath, what contains silver salts, such as silver cyanide and silver cyanide potassium, and electrically conductive salts, such as potassium cyanide and potassium pyrophosphate, can be used, for example. For the silver strike plating treatment, various conventionally known silver plating techniques can be used within a range that does not impair the effects of the present invention, but the concentration of silver salt in the plating bath is lower than that of ordinary silver plating. It is preferable to increase the concentration of the conductive salt.
銀ストライクめっき処理に好適に用いることができる銀ストライクめっき浴は、銀塩と、シアン化アルカリ塩と、電導塩と、により構成され、必要に応じて光沢剤が添加されていてもよい。各構成要素の好適な使用量は、銀塩:1〜10g/L、シアン化アルカリ塩:80〜200g/L、電導塩:0〜100g/L、光沢剤:〜1000ppmである。 The silver strike plating bath that can be suitably used for the silver strike plating treatment includes a silver salt, an alkali cyanide salt, and a conductive salt, and a brightener may be added as necessary. Suitable amounts of each component are silver salt: 1 to 10 g / L, alkali cyanide salt: 80 to 200 g / L, conductive salt: 0 to 100 g / L, brightener: ˜1000 ppm.
銀塩としては、例えば、シアン化銀、ヨウ化銀、酸化銀、硫酸銀、硝酸銀、塩化銀等が挙げられ、電導塩としては、例えば、シアン化カリウム、シアン化ナトリウム、ピロリン酸カリウム、ヨウ化カリウム、チオ硫酸ナトリウム等が挙げられる。 Examples of the silver salt include silver cyanide, silver iodide, silver oxide, silver sulfate, silver nitrate, and silver chloride. Examples of the conductive salt include potassium cyanide, sodium cyanide, potassium pyrophosphate, and potassium iodide. And sodium thiosulfate.
光沢剤としては金属光沢剤及び/又は有機光沢剤を用いることができる。また、金属光沢剤としては、アンチモン(Sb)、セレン(Se)、テルル(Te)等を例示でき、有機光沢剤としては、ベンゼンスルホン酸等の芳香族スルホン酸化合物、メルカプタン類等を例示することができる。 As the brightener, a metal brightener and / or an organic brightener can be used. Examples of the metallic brightener include antimony (Sb), selenium (Se), tellurium (Te), and the like, and examples of the organic brightener include aromatic sulfonic acid compounds such as benzenesulfonic acid, mercaptans, and the like. be able to.
銀ストライクめっき浴の浴温度、陽極材料、電流密度等の銀ストライクめっき条件は、用いるめっき浴及び必要とするめっき厚さ等に応じて適宜設定することができる。例えば、陽極材料には、ステンレス鋼、チタン白金板、及び酸化イリジウム等の不溶性陽極を用いることが好ましい。また、好適なめっき条件としては、浴温:15〜50℃、電流密度:0.5〜5A/dm2、処理時間:5〜60秒を例示することができる。 Silver strike plating conditions such as the bath temperature, anode material, and current density of the silver strike plating bath can be appropriately set according to the plating bath used, the required plating thickness, and the like. For example, the anode material is preferably an insoluble anode such as stainless steel, a titanium platinum plate, and iridium oxide. Moreover, as suitable plating conditions, bath temperature: 15-50 degreeC, current density: 0.5-5 A / dm < 2 >, processing time: 5-60 seconds can be illustrated.
なお、銀ストライクめっきはニッケルめっき層の全面に施してもよく、第三工程(S03)において金めっきを形成させたい領域のみに施してもよい。 The silver strike plating may be performed on the entire surface of the nickel plating layer, or may be performed only on the region where gold plating is to be formed in the third step (S03).
(B)金ストライクめっき
金ストライクめっき浴としては、例えば、金塩、電導塩、キレート剤及び結晶成長剤を含むものを用いることができる。また、金ストライクめっき浴には光沢剤が添加されていてもよい。
(B) Gold strike plating As a gold strike plating bath, what contains a gold salt, a conductive salt, a chelating agent, and a crystal growth agent can be used, for example. Further, a brightener may be added to the gold strike plating bath.
金塩には、例えば、シアン化金、シアン化第一金カリウム、シアン化第二金カリウム、亜硫酸金ナトリウム及びチオ硫酸金ナトリウム等を用いることができる。電導塩には、例えば、クエン酸カリウム、リン酸カリウム、ピロリン酸カリウム及びチオ硫酸カリウム等を用いることができる。キレート剤には、例えば、エチレンジアミン四酢酸及びメチレンホスホン酸等を用いることができる。結晶成長剤には、例えば、コバルト、ニッケル、タリウム、銀、パラジウム、錫、亜鉛、銅、ビスマス、インジウム、ヒ素及びカドミウム等を用いることができる。なお、pH調整剤として、例えば、ポリリン酸、クエン酸、酒石酸、水酸化カリウム及び塩酸等を添加してもよい。 Examples of the gold salt include gold cyanide, potassium gold cyanide, potassium gold cyanide, sodium gold sulfite, and sodium gold thiosulfate. As the conductive salt, for example, potassium citrate, potassium phosphate, potassium pyrophosphate, potassium thiosulfate, or the like can be used. For example, ethylenediaminetetraacetic acid and methylenephosphonic acid can be used as the chelating agent. Examples of the crystal growth agent that can be used include cobalt, nickel, thallium, silver, palladium, tin, zinc, copper, bismuth, indium, arsenic, and cadmium. In addition, as a pH adjuster, you may add polyphosphoric acid, a citric acid, tartaric acid, potassium hydroxide, hydrochloric acid etc., for example.
光沢剤としては、金属光沢剤及び/又は有機光沢剤を用いることができる。また、金属光沢剤としては、アンチモン(Sb)、セレン(Se)、テルル(Te)等を例示でき、有機光沢剤としては、ベンゼンスルホン酸等の芳香族スルホン酸化合物、メルカプタン類等を例示することができる。 As the brightener, a metal brightener and / or an organic brightener can be used. Examples of the metallic brightener include antimony (Sb), selenium (Se), tellurium (Te), and the like, and examples of the organic brightener include aromatic sulfonic acid compounds such as benzenesulfonic acid, mercaptans, and the like. be able to.
金ストライクめっき処理に好適に用いることができる金ストライクめっき浴の各構成要素の好適な使用量は、金塩:1〜10g/L、電導塩:0〜200g/L、キレート剤:0〜30g/L、結晶成長剤:0〜30g/Lである。 The preferred amount of each component of the gold strike plating bath that can be suitably used for the gold strike plating treatment is gold salt: 1 to 10 g / L, conductive salt: 0 to 200 g / L, chelating agent: 0 to 30 g. / L, crystal growth agent: 0 to 30 g / L.
金ストライクめっき浴の浴温度、陽極材料、電流密度等の金ストライクめっき条件は、用いるめっき浴及び必要とするめっき厚さ等に応じて適宜設定することができる。例えば、陽極材料には、チタン白金板及び酸化イリジウム等の不溶性陽極等を用いることが好ましい。また、好適なめっき条件としては、浴温:20〜40℃、電流密度:0.1〜5.0A/dm2、処理時間:1〜60秒、pH:0.5〜7.0を例示することができる。 Gold strike plating conditions such as the bath temperature, anode material, and current density of the gold strike plating bath can be appropriately set according to the plating bath used, the required plating thickness, and the like. For example, the anode material is preferably a titanium platinum plate and an insoluble anode such as iridium oxide. Moreover, as suitable plating conditions, bath temperature: 20-40 degreeC, current density: 0.1-5.0 A / dm < 2 >, processing time: 1-60 seconds, pH: 0.5-7.0 are illustrated. can do.
なお、金ストライクめっきはニッケルめっき層の全面に施してもよく、第三工程(S03)において金めっきを形成させたい領域のみに施してもよい。 The gold strike plating may be performed on the entire surface of the nickel plating layer, or may be performed only on the region where the gold plating is to be formed in the third step (S03).
(C)パラジウムストライクめっき
パラジウムストライクめっき浴としては、例えば、パラジウム塩及び電導塩を含むものを用いることができる。また、パラジウムストライクめっき浴には光沢剤が添加されていてもよい。
(C) Palladium strike plating As the palladium strike plating bath, for example, one containing a palladium salt and a conductive salt can be used. Further, a brightener may be added to the palladium strike plating bath.
パラジウム塩には、例えば、塩化パラジウム、硝酸パラジウム、硫酸パラジウム、ジクロロテトラアンミンパラジウム、ジアミノジクロロパラジウム等を用いることができる。電導塩には、例えば、リン酸カリウム、ピロリン酸カリウム、塩化アンモニウム、クエン酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、クエン酸カリウム等を用いることができる。キレート剤には、例えば、エチレンジアミン四酢酸及びメチレンホスホン酸等を用いることができる。 As the palladium salt, for example, palladium chloride, palladium nitrate, palladium sulfate, dichlorotetraammine palladium, diaminodichloropalladium and the like can be used. As the conductive salt, for example, potassium phosphate, potassium pyrophosphate, ammonium chloride, ammonium citrate, ammonium nitrate, sodium nitrate, potassium citrate and the like can be used. For example, ethylenediaminetetraacetic acid and methylenephosphonic acid can be used as the chelating agent.
光沢剤としては、サッカリンナトリウム、ベンゼンスルホン酸ナトリウム、ベンゼンスルホミド、ブチンジオール、ベンゾアルデヒドスルホン酸ナトリウム等を例示することができる。 Examples of brighteners include saccharin sodium, sodium benzenesulfonate, benzenesulfimide, butynediol, sodium benzaldehyde sulfonate, and the like.
パラジウムストライクめっき処理に好適に用いることができるパラジウムストライクめっき浴の各構成要素の好適な使用量は、パラジウム塩:0.5〜20g/L、電導塩:50〜200g/L、光沢剤:0〜50g/Lである。 Suitable amounts of each component of the palladium strike plating bath that can be suitably used for the palladium strike plating treatment are palladium salt: 0.5 to 20 g / L, conductive salt: 50 to 200 g / L, brightener: 0 ~ 50 g / L.
パラジウムストライクめっき浴の浴温度、陽極材料、電流密度等のパラジウムストライクめっき条件は、用いるめっき浴及び必要とするめっき厚さ等に応じて適宜設定することができる。例えば、陽極材料には、チタン白金板及び酸化イリジウム等の不溶性陽極等を用いることが好ましい。また、好適なめっき条件としては、浴温:20〜50℃、電流密度:0.1〜5.0A/dm2、処理時間:1〜60秒を例示することができる。 The palladium strike plating conditions such as the bath temperature, anode material, and current density of the palladium strike plating bath can be appropriately set according to the plating bath used, the required plating thickness, and the like. For example, the anode material is preferably a titanium platinum plate and an insoluble anode such as iridium oxide. Moreover, as suitable plating conditions, bath temperature: 20-50 degreeC, current density: 0.1-5.0 A / dm < 2 >, processing time: 1-60 second can be illustrated.
なお、パラジウムストライクめっきはニッケルめっき層の全面に施してもよく、第三工程(S03)において金めっきを形成させたい領域のみに施してもよい。 Palladium strike plating may be performed on the entire surface of the nickel plating layer, or may be performed only on the region where gold plating is to be formed in the third step (S03).
(D)ニッケルストライクめっき
ニッケルストライクめっき浴としては、例えば、ニッケル塩、陽極溶解促進剤及びpH緩衝剤を含むものを用いることができる。また、ニッケルストライクめっき浴には添加剤が添加されていてもよい。
(D) Nickel strike plating As a nickel strike plating bath, what contains nickel salt, an anodic dissolution promoter, and a pH buffer can be used, for example. Further, an additive may be added to the nickel strike plating bath.
ニッケル塩には、例えば、硫酸ニッケル、スルファミン酸ニッケル及び塩化ニッケル等を用いることができる。陽極溶解促進剤には、例えば、塩化ニッケル及び塩酸等を用いることができる。pH緩衝剤には、例えば、ホウ酸、酢酸ニッケル及びクエン酸等を用いることができる。添加剤には、例えば、1次光沢剤(サッカリン、ベンゼン、ナフタレン(ジ、トリ)、スルホン酸ナトリウム、スルホンアミド、スルフィン酸等)、2次光沢剤(有機化合物:ブチンジオール、クマリン、アリルアルデヒドスルホン酸等、金属塩:コバルト、鉛、亜鉛等)及びピット防止剤(ラウリル硫酸ナトリウム等)等を用いることができる。 As the nickel salt, for example, nickel sulfate, nickel sulfamate, nickel chloride and the like can be used. As the anodic dissolution accelerator, for example, nickel chloride and hydrochloric acid can be used. As the pH buffering agent, for example, boric acid, nickel acetate, citric acid and the like can be used. Examples of additives include primary brighteners (saccharin, benzene, naphthalene (di, tri), sodium sulfonate, sulfonamide, sulfinic acid, etc.), secondary brighteners (organic compounds: butynediol, coumarin, allylaldehyde). A sulfonic acid or the like, a metal salt: cobalt, lead, zinc or the like) and a pit inhibitor (such as sodium lauryl sulfate) can be used.
ニッケルストライクめっき処理に好適に用いることができるニッケルストライクめっき浴の各構成要素の好適な使用量は、ニッケル塩:100〜300g/L、陽極溶解促進剤:0〜300g/L、pH緩衝剤:0〜50g/L、添加剤:0〜20g/Lである。 Suitable amounts of each component of the nickel strike plating bath that can be suitably used for the nickel strike plating treatment are nickel salt: 100 to 300 g / L, anodic dissolution accelerator: 0 to 300 g / L, pH buffer: 0-50 g / L, additive: 0-20 g / L.
ニッケルストライクめっき浴の浴温度、陽極材料、電流密度等のニッケルストライクめっき条件は、用いるめっき浴及び必要とするめっき厚さ等に応じて適宜設定することができる。例えば、陽極材料には、電解ニッケル、カーボナイズドニッケル、デポライズドニッケル、サルファニッケル等の可溶性陽極等を用いることが好ましい。また、好適なめっき条件としては、浴温:20〜30℃、電流密度:1.0〜5.0A/dm2、処理時間:1〜30秒、pH:0.5〜4.5を例示することができる。 Nickel strike plating conditions such as bath temperature, anode material, and current density of the nickel strike plating bath can be appropriately set according to the plating bath used, the required plating thickness, and the like. For example, as the anode material, it is preferable to use a soluble anode such as electrolytic nickel, carbonized nickel, depolarized nickel, and sulfur nickel. Moreover, as suitable plating conditions, bath temperature: 20-30 degreeC, current density: 1.0-5.0 A / dm < 2 >, processing time: 1-30 seconds, pH: 0.5-4.5 is illustrated. can do.
なお、ニッケルストライクめっきはニッケルめっき層の全面に施してもよく、第三工程(S03)において金めっきを形成させたい領域のみに施してもよい。 The nickel strike plating may be performed on the entire surface of the nickel plating layer, or may be performed only on a region where gold plating is to be formed in the third step (S03).
第二ストライクめっきは、上記各種ストライクめっきを1種類のみ施しても、複数のストライクめっきを積層させてもよい。 In the second strike plating, only one type of the above-described various strike plating may be applied, or a plurality of strike platings may be laminated.
(6)金めっき処理(第三工程(S03))
金めっき処理は第二工程(S02)においてストライクめっきされた領域のうちの少なくとも一部に、概略的には単一のより厚い金めっき層を形成させるための処理である。
(6) Gold plating treatment (third step (S03))
The gold plating treatment is roughly a treatment for forming a single thicker gold plating layer in at least a part of the strike-plated region in the second step (S02).
金めっき処理には、本発明の効果を損なわない範囲で従来公知の種々の金めっき手法を用いることができるが、通常の金ストライクめっきと比較して、めっき浴中の金塩の濃度を高く、電導塩の濃度を低くすることが好ましい。 Various known gold plating methods can be used for the gold plating treatment as long as the effects of the present invention are not impaired, but the concentration of the gold salt in the plating bath is higher than that of normal gold strike plating. It is preferable to reduce the concentration of the conductive salt.
金めっき処理に好適に用いることができる金めっき浴は、例えば、金塩、電導塩、キレート剤及び結晶成長剤を含むものを用いることができる。また、金めっき浴には光沢剤が添加されていてもよい。各構成要素の好適な使用量は、金塩:1〜10g/L、電導塩:〜200g/L、キレート剤:〜30g/L、結晶成長材:〜30g/L、光沢剤:〜100ppmである。 As the gold plating bath that can be suitably used for the gold plating treatment, for example, a bath containing a gold salt, a conductive salt, a chelating agent, and a crystal growth agent can be used. A brightener may be added to the gold plating bath. The preferred amount of each component used is gold salt: 1 to 10 g / L, conductive salt: up to 200 g / L, chelating agent: up to 30 g / L, crystal growth material: up to 30 g / L, brightener: up to 100 ppm. is there.
金塩としては、例えば、シアン化金、シアン化第一金カリウム、シアン化第二金カリウム、亜硫酸金ナトリウム及びチオ硫酸金ナトリウム等が挙げられ、電導塩としては、例えば、クエン酸カリウム、リン酸カリウム、ピロリン酸カリウム及びチオ硫酸カリウム等が挙げられる。 Examples of the gold salt include gold cyanide, potassium gold cyanide, potassium gold cyanide, sodium gold sulfite, and sodium gold thiosulfate. Examples of the conductive salt include potassium citrate, phosphorus Examples include potassium acid, potassium pyrophosphate and potassium thiosulfate.
キレート剤としては、例えば、エチレンジアミン四酢酸及びメチレンホスホン酸等を用いることができる。結晶成長剤には、例えば、コバルト、ニッケル、タリウム、銀、パラジウム、錫、亜鉛、銅、ビスマス、インジウム、ヒ素及びカドミウム等を用いることができる。なお、pH調整剤として、例えば、ポリリン酸、クエン酸、酒石酸、水酸化カリウム及び塩酸等を添加してもよい。 Examples of chelating agents that can be used include ethylenediaminetetraacetic acid and methylenephosphonic acid. Examples of the crystal growth agent that can be used include cobalt, nickel, thallium, silver, palladium, tin, zinc, copper, bismuth, indium, arsenic, and cadmium. In addition, as a pH adjuster, you may add polyphosphoric acid, a citric acid, tartaric acid, potassium hydroxide, hydrochloric acid etc., for example.
光沢剤としては、金属光沢剤及び/又は有機光沢剤を用いることができる。また、金属光沢剤としては、アンチモン(Sb)、セレン(Se)、テルル(Te)等を例示でき、有機光沢剤としては、ベンゼンスルホン酸等の芳香族スルホン酸化合物、メルカプタン類等を例示することができる。 As the brightener, a metal brightener and / or an organic brightener can be used. Examples of the metallic brightener include antimony (Sb), selenium (Se), tellurium (Te), and the like, and examples of the organic brightener include aromatic sulfonic acid compounds such as benzenesulfonic acid, mercaptans, and the like. be able to.
金めっき浴の浴温度、陽極材料、電流密度等の金めっき条件は、用いるめっき浴及び必要とするめっき厚さ等に応じて適宜設定することができる。例えば、陽極材料には、チタン白金板及び酸化イリジウム等の不溶性陽極等を用いることが好ましい。また、好適なめっき条件としては、浴温:20〜40℃、電流密度:0.1〜5.0A/dm2、処理時間:1〜1440秒、pH:0.5〜7.0を例示することができる。 The gold plating conditions such as the bath temperature, anode material, and current density of the gold plating bath can be appropriately set according to the plating bath used, the required plating thickness, and the like. For example, the anode material is preferably a titanium platinum plate and an insoluble anode such as iridium oxide. Moreover, as suitable plating conditions, bath temperature: 20-40 degreeC, current density: 0.1-5.0 A / dm < 2 >, processing time: 1-1440 second, pH: 0.5-7.0 are illustrated. can do.
なお、金めっきは金属基材、錫めっき層、及びニッケルめっき層の全面に施してもよく、第二工程(S02)において第二ストライクめっきを形成させた領域のみに施してもよい。 Gold plating may be applied to the entire surface of the metal substrate, the tin plating layer, and the nickel plating layer, or may be applied only to the region where the second strike plating is formed in the second step (S02).
≪めっき積層体≫
(1)第一実施形態
図2は、本発明のめっき積層体の第一実施形態の概略断面図である。めっき積層体1は、金属基材2の表面に錫めっき層4が形成され、該錫めっき層4の表面全体に第一ストライクめっき層が形成され(図示せず)、該第一ストライクめっき層の表面全体にニッケルめっき層6が形成されている。更に、ニッケルめっき層6の表面全体に第二ストライクめっき層8が形成され、第二ストライクめっき層8の表面全体に金めっき層10が形成されている。
≪Plating laminate≫
(1) First Embodiment FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a first embodiment of the plated laminate of the present invention. In the plated laminate 1, a tin plating layer 4 is formed on the surface of the metal substrate 2, a first strike plating layer is formed on the entire surface of the tin plating layer 4 (not shown), and the first strike plating layer A nickel plating layer 6 is formed on the entire surface. Further, the second strike plating layer 8 is formed on the entire surface of the nickel plating layer 6, and the gold plating layer 10 is formed on the entire surface of the second strike plating layer 8.
金属基材2の金属は、電導性を有している限り特に限定されず、例えば、アルミニウム及びアルミニウム合金、鉄及び鉄合金、チタン及びチタン合金、ステンレス、銅及び銅合金等を挙げることができるが、なかでも、電導性・熱伝導性・展延性に優れているという理由から、銅及び銅合金を用いることが好ましい。 The metal of the metal substrate 2 is not particularly limited as long as it has electrical conductivity, and examples thereof include aluminum and aluminum alloys, iron and iron alloys, titanium and titanium alloys, stainless steel, copper, and copper alloys. However, among these, copper and copper alloys are preferably used because they are excellent in electrical conductivity, thermal conductivity, and spreadability.
錫めっき層4は電着後そのままの場合と、電着後にリフロー処理が施されている場合が存在するが、リフロー処理が施されている場合は金属基材2と錫めっき層4との界面近傍に拡散層が形成されている。 There are cases where the tin plating layer 4 is left as it is after electrodeposition and when it is subjected to reflow treatment after electrodeposition, but when it is subjected to reflow treatment, the interface between the metal substrate 2 and the tin plating layer 4 A diffusion layer is formed in the vicinity.
ニッケルめっき層6は、連続する膜形状であることが好ましく、ニッケルめっき層6の厚さは0.05μm〜10μmであることが好ましい。また、より好ましいニッケルめっき層の6の厚さは0.5μm〜2μmである。なお、ニッケルめっき層6は、本発明の効果を損なわない範囲で、粒状や島状の不連続な膜形状であってもよく、その場合、粒状及び島状部分が部分的に連続していてもよい。 The nickel plating layer 6 preferably has a continuous film shape, and the thickness of the nickel plating layer 6 is preferably 0.05 μm to 10 μm. Moreover, the thickness 6 of the more preferable nickel plating layer is 0.5 μm to 2 μm. The nickel plating layer 6 may have a granular or island-like discontinuous film shape as long as the effects of the present invention are not impaired. In that case, the granular and island-like portions are partially continuous. Also good.
第一ストライクめっき層及び第二ストライクめっき層8は、連続する膜形状であっても、本発明の効果を損なわない範囲で、粒状や島状の不連続な膜形状であってもよい。後者の場合、粒状及び島状部分が部分的に連続していてもよい。なお、ストライクめっき条件によっては、第二ストライクめっき層8の識別が困難な場合も存在する。第二ストライクめっき層8の厚さは0.01μm〜0.5μmであることが好ましい。 The first strike plating layer and the second strike plating layer 8 may be a continuous film shape or may be a granular or island-like discontinuous film shape as long as the effects of the present invention are not impaired. In the latter case, the granular and island portions may be partially continuous. Depending on the strike plating conditions, it may be difficult to identify the second strike plating layer 8. The thickness of the second strike plating layer 8 is preferably 0.01 μm to 0.5 μm.
第二ストライクめっき層8の表面には、金めっき層10が形成されている。金めっき層10の厚さは0.01μm〜1.0μmであることが好ましい。0.1μm未満では金めっき層10の耐摩耗性を利用することができず、1.0μmより厚い場合は金の使用量が増加するため経済的でないためである。また、ビッカース硬度は10HV〜300HVであることが好ましい。 A gold plating layer 10 is formed on the surface of the second strike plating layer 8. The thickness of the gold plating layer 10 is preferably 0.01 μm to 1.0 μm. If the thickness is less than 0.1 μm, the wear resistance of the gold plating layer 10 cannot be used, and if it is thicker than 1.0 μm, the amount of gold used increases, which is not economical. The Vickers hardness is preferably 10 HV to 300 HV.
(2)第二実施形態
図3は、本発明のめっき積層体の第二実施形態の概略断面図である。めっき積層体1は、金属基材2の表面に錫めっき層4が形成され、該錫めっき層4の表面全体にニッケルめっき層6が形成されている。更に、ニッケルめっき層6の表面全体に第二ストライクめっき層8が形成され、第二ストライクめっき層8の表面の一部に金めっき層10が形成されている。なお、第二ストライクめっき層8の一部に金めっき層10が形成されている以外は、第一実施形態と同様である。
(2) Second Embodiment FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a second embodiment of the plated laminate of the present invention. In the plated laminate 1, the tin plating layer 4 is formed on the surface of the metal substrate 2, and the nickel plating layer 6 is formed on the entire surface of the tin plating layer 4. Furthermore, the second strike plating layer 8 is formed on the entire surface of the nickel plating layer 6, and the gold plating layer 10 is formed on a part of the surface of the second strike plating layer 8. The second embodiment is the same as the first embodiment except that the gold plating layer 10 is formed on a part of the second strike plating layer 8.
(3)第三実施形態
図4は、本発明のめっき積層体の第三実施形態の概略断面図である。めっき積層体1は、金属基材2の表面に錫めっき層4が形成され、該錫めっき層4の表面全体又は表面の一部にニッケルめっき層6が形成されている。更に、ニッケルめっき層6の表面全体に第二ストライクめっき層8が形成され、第二ストライクめっき層8の表面全体に金めっき層10が形成されている。なお、錫めっき層4の表面の一部にニッケルめっき層6が形成され、ニッケルめっき層6の表面全体に第二ストライクめっき層8が形成され、第二ストライクめっき層8の表面全体に金めっき層10が形成されている以外は、第一実施形態と同様である。
(3) Third Embodiment FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a third embodiment of the plated laminate of the present invention. In the plated laminate 1, the tin plating layer 4 is formed on the surface of the metal substrate 2, and the nickel plating layer 6 is formed on the entire surface or a part of the surface of the tin plating layer 4. Further, the second strike plating layer 8 is formed on the entire surface of the nickel plating layer 6, and the gold plating layer 10 is formed on the entire surface of the second strike plating layer 8. The nickel plating layer 6 is formed on a part of the surface of the tin plating layer 4, the second strike plating layer 8 is formed on the entire surface of the nickel plating layer 6, and the entire surface of the second strike plating layer 8 is plated with gold. Except that the layer 10 is formed, the second embodiment is the same as the first embodiment.
(4)第四実施形態
図5は、本発明のめっき積層体の第四実施形態の概略断面図である。めっき積層体1は、金属基材2の表面に錫めっき層4が形成され、該錫めっき層4の表面全体にニッケルめっき層6が形成されている。更に、ニッケルめっき層6の表面の一部に第二ストライクめっき層8が形成され、該第二ストライクめっき層8の表面全体に金めっき層10が形成されている。なお、錫めっき層4の表面全体にニッケルめっき層6が形成され、ニッケルめっき層6の表面の一部に第二ストライクめっき層8が形成され、第二ストライクめっき層8の表面全体に金めっき層10が形成されている以外は、第一実施形態と同様である。また、第一実施形態〜第四実施形態においては錫めっき層4が金属基材2の全面に形成されているが、錫めっき層4は金属基材2の一部に形成されていてもよい。
(4) Fourth Embodiment FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a fourth embodiment of the plated laminate of the present invention. In the plated laminate 1, the tin plating layer 4 is formed on the surface of the metal substrate 2, and the nickel plating layer 6 is formed on the entire surface of the tin plating layer 4. Further, a second strike plating layer 8 is formed on a part of the surface of the nickel plating layer 6, and a gold plating layer 10 is formed on the entire surface of the second strike plating layer 8. The nickel plating layer 6 is formed on the entire surface of the tin plating layer 4, the second strike plating layer 8 is formed on a part of the surface of the nickel plating layer 6, and the entire surface of the second strike plating layer 8 is gold plated. Except that the layer 10 is formed, the second embodiment is the same as the first embodiment. Further, in the first embodiment to the fourth embodiment, the tin plating layer 4 is formed on the entire surface of the metal base 2, but the tin plating layer 4 may be formed on a part of the metal base 2. .
≪接続端子≫
本発明のめっき積層体は、各種接続端子に好適に用いることができる。具体的には、耐摩耗性が要求される嵌合部の最表面を錫めっき層4とし、電導性が要求される接点部の最表面を金めっき層10とすることで、安価で高性能な接続端子を製造することができる。ここでいう嵌合部とは、屈曲やカシメ等により他の部材を挟む等して、他の部材と接続される部分のことである。
≪Connection terminal≫
The plating laminated body of this invention can be used suitably for various connection terminals. Specifically, the outermost surface of the fitting portion requiring wear resistance is the tin plating layer 4, and the outermost surface of the contact portion requiring electrical conductivity is the gold plating layer 10, so that it is inexpensive and has high performance. Connection terminals can be manufactured. A fitting part here is a part connected with other members, such as pinching other members by bending, caulking, etc.
図6は、本発明の接続端子の一例を示す(透視)概略図である。図6に示されている接続端子12は高圧端子であるが、接続端子12において電導性が要求される接点部分14の最表面は金めっき層10となっており、耐摩耗性を要求されるハーネスとの接続部分16は最表面が錫めっき層4となっている。 FIG. 6 is a schematic view (transparent) showing an example of the connection terminal of the present invention. Although the connection terminal 12 shown in FIG. 6 is a high-voltage terminal, the outermost surface of the contact portion 14 that requires electrical conductivity in the connection terminal 12 is the gold plating layer 10, and wear resistance is required. The outermost surface of the connection portion 16 with the harness is the tin plating layer 4.
従来、接続端子には軸受性及び加工性に優れたリフロー錫めっきが多く用いられてきたが、耐摩耗性に乏しい、電気抵抗が高い、といった問題が存在した。これに対し、最表面を金めっき層10とすることで、金めっき層10が有する優れた耐摩耗性、低い電気抵抗、及び良好な耐熱性を利用することができる。 Conventionally, reflow tin plating having excellent bearing properties and workability has been used for connection terminals, but there are problems such as poor wear resistance and high electrical resistance. On the other hand, by using the gold plating layer 10 as the outermost surface, it is possible to use the excellent wear resistance, low electrical resistance, and good heat resistance that the gold plating layer 10 has.
本発明のめっき積層体1では、第一ストライクめっき層が施された錫めっき層4と、第二ストライクめっき層8と、の間にニッケルめっき層6が存在するため、第一ストライクめっき層が施された錫めっき層4と、第二ストライクめっき層8と、の間において、ニッケルめっき層6が錫と金との拡散及び反応を防止するバリア層として機能する。つまり、第一ストライクめっき層を施した錫めっき層4と、第二ストライクめっき層8と、の間にニッケルめっき層6が存在することで、錫と金との拡散及び反応に伴う金属間化合物(例えば、AuSn2)の形成による、錫めっき層及び/又は金めっき層の脆化を抑制することができる。 In the plated laminate 1 of the present invention, since the nickel plated layer 6 exists between the tin plated layer 4 to which the first strike plated layer is applied and the second strike plated layer 8, the first strike plated layer is Between the applied tin plating layer 4 and the second strike plating layer 8, the nickel plating layer 6 functions as a barrier layer that prevents diffusion and reaction between tin and gold. That is, the presence of the nickel plating layer 6 between the tin plating layer 4 subjected to the first strike plating layer and the second strike plating layer 8 allows intermetallic compounds accompanying diffusion and reaction between tin and gold. The embrittlement of the tin plating layer and / or the gold plating layer due to the formation of (for example, AuSn 2 ) can be suppressed.
また、本発明のめっき積層体1では金めっき層10と金属基材2との間に錫めっき層4及びニッケルめっき層6が存在し、加えて、錫めっき層4がリフロー錫めっき層の場合は拡散層及び/又は反応層も存在するため、金属基材2(例えば銅又は銅合金)から金めっき層10への金属基材2に起因する金属(例えば銅)の拡散(乃至は置換)が抑えられ、めっき積層体1の経時変化を抑制することができる。 Moreover, in the plating laminated body 1 of this invention, when the tin plating layer 4 and the nickel plating layer 6 exist between the gold plating layer 10 and the metal base material 2, and the tin plating layer 4 is a reflow tin plating layer, Since there is also a diffusion layer and / or a reaction layer, diffusion (or substitution) of metal (for example, copper) caused by the metal substrate 2 from the metal substrate 2 (for example, copper or copper alloy) to the gold plating layer 10 And the change with time of the plated laminate 1 can be suppressed.
更に、摺動摩耗が顕著な領域の最表面を金めっき層10とすることで、摺動摩耗によって飛散した錫めっき層4の破片を原因とする、発火及び感電等の重大な事故を防止することができる。 Furthermore, by making the gold plating layer 10 the outermost surface in the region where the sliding wear is remarkable, serious accidents such as ignition and electric shock caused by the fragments of the tin plating layer 4 scattered by the sliding wear can be prevented. be able to.
以上、本発明の代表的な実施形態について説明したが、本発明はこれらのみに限定されるものではなく、種々の設計変更が可能であり、それら設計変更は全て本発明の技術的範囲に含まれる。 As mentioned above, although typical embodiment of this invention was described, this invention is not limited only to these, Various design changes are possible and these design changes are all contained in the technical scope of this invention. It is.
≪実施例1≫
市販の錫めっき材(厚さ0.6mmの銅合金材へ錫めっきを施し、リフローを施したもの)に以下の工程で1.0μmのニッケルめっき層及び0.05μmの金めっき層を形成させた。キザイ株式会社製のマックスクリーンNG−30を40g/L含有する50℃の洗浄処理液に、上記錫めっき材を60秒間浸漬させることで、錫めっき層の表面に洗浄処理を施した。
Example 1
A 1.0-μm nickel plating layer and a 0.05-μm gold plating layer were formed on a commercially available tin plating material (thickness of 0.6 mm thick copper alloy material plated with tin and reflowed) by the following steps. It was. The surface of the tin plating layer was subjected to a cleaning process by immersing the tin plating material in a cleaning process liquid at 50 ° C. containing 40 g / L of Mac Screen NG-30 manufactured by Kizai Co., Ltd.
次に、3g/Lのシアン化銀、150g/Lのシアン化カリウム、及び15g/Lの炭酸カリウムを含む銀ストライクめっき浴を用い、陽極材料をチタン白金板、陰極材料を洗浄処理後の錫めっき材として、浴温:室温、電流密度:2A/dm2の条件で銀ストライクめっき処理を施した。 Next, using a silver strike plating bath containing 3 g / L silver cyanide, 150 g / L potassium cyanide, and 15 g / L potassium carbonate, the anode material is a titanium platinum plate, and the cathode material is a tin-plated material after washing treatment As described above, silver strike plating was performed under conditions of bath temperature: room temperature and current density: 2 A / dm 2 .
ついで、300g/Lのスルファミン酸ニッケル、5g/Lの塩化ニッケル・6水和物、10g/Lのホウ酸、及び0.2g/Lのラウリル硫酸ナトリウムを含むニッケルめっき浴を用い、陽極材料をサルファニッケル板、陰極材料を洗浄処理及び銀ストライクめっき処理後の錫めっき材として、浴温:50℃、電流密度:2A/dm2の条件でニッケルめっき処理を施した(第一工程)。 Then, using a nickel plating bath containing 300 g / L nickel sulfamate, 5 g / L nickel chloride hexahydrate, 10 g / L boric acid, and 0.2 g / L sodium lauryl sulfate, the anode material was Sulfur nickel plate and cathode material were subjected to nickel plating under the conditions of bath temperature: 50 ° C. and current density: 2 A / dm 2 as a tin plating material after cleaning treatment and silver strike plating treatment (first step).
さらに、2g/Lのシアン化金カリウム、100g/Lのクエン酸カリウム、5g/Lのキレート剤、2g/Lの硫酸コバルトを含む金ストライクめっき浴を用い、陽極材料をチタン白金板、陰極材料をニッケルめっき処理後の錫めっき材として、浴温:室温、電流密度:2A/dm2の条件で金ストライクめっき処理を施した(第二工程)。 Further, a gold strike plating bath containing 2 g / L potassium gold cyanide, 100 g / L potassium citrate, 5 g / L chelating agent, and 2 g / L cobalt sulfate is used. The anode material is a titanium platinum plate, and the cathode material. Was subjected to a gold strike plating process under the conditions of bath temperature: room temperature and current density: 2 A / dm 2 (second step).
その後、4g/Lのシアン化金カリウム、100g/Lのシアン化カリウム、5g/Lのキレート剤、及び2g/Lの硫酸コバルトを含む金めっき浴を用い、陽極材料をチタン白金板、陰極材料を金ストライクめっき処理後の錫めっき材として、浴温:40℃、電流密度:0.15A/dm2の条件で金めっき処理を施した(第三工程)。 Then, using a gold plating bath containing 4 g / L potassium gold cyanide, 100 g / L potassium cyanide, 5 g / L chelating agent, and 2 g / L cobalt sulfate, the anode material is a titanium platinum plate, and the cathode material is gold. As a tin plating material after the strike plating treatment, gold plating treatment was performed under conditions of bath temperature: 40 ° C. and current density: 0.15 A / dm 2 (third step).
[評価]
(1)密着性評価1
上記のようにして作製しためっき積層体について密着性の評価を行った。セロハンテープ(ニチバン株式会社製の#405)を指圧にて金めっき層に押し付け、当該セロハンテープを引き剥がした後に金めっき層の剥がれや膨れが発生しなかった場合は○、発生した場合は×とし、得られた結果を表1に示した。
[Evaluation]
(1) Adhesion evaluation 1
The adhesion evaluation was performed about the plating laminated body produced as mentioned above. When cellophane tape (# 405 manufactured by Nichiban Co., Ltd.) is pressed against the gold plating layer with finger pressure and the cellophane tape is peeled off, no peeling or swelling of the gold plating layer occurs. The results obtained are shown in Table 1.
(2)密着性評価2
さらに、上記のようにして作製しためっき積層体を1mmのカット間隔で基盤目状にカット(クロスカット試験)を行った後に密着性の評価を行った。セロハンテープ(ニチバン株式会社製の#405)を指圧にて金めっき層に押し付け、当該セロハンテープを引き剥がした後に金めっき層の剥がれや膨れが発生しなかった場合は○、発生した場合は×とし、得られた結果を表1に示した。
(2) Adhesion evaluation 2
Furthermore, after the plating laminate produced as described above was cut into a base pattern at a cut interval of 1 mm (cross cut test), the adhesion was evaluated. When cellophane tape (# 405 manufactured by Nichiban Co., Ltd.) is pressed against the gold plating layer with finger pressure and the cellophane tape is peeled off, no peeling or swelling of the gold plating layer occurs. The results obtained are shown in Table 1.
≪実施例2≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらに金ストライクめっきを厚さ0.05μm施した後に金めっきを0.1μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。
<< Example 2 >>
Using the same process as in Example 1, after applying silver strike plating to a thickness of 0.1 μm, applying nickel plating to a thickness of 1.0 μm, further applying gold strike plating to a thickness of 0.05 μm, and then applying gold plating to a thickness of 0.1 μm. 1 μm was applied. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1.
≪実施例3≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらに金ストライクめっきを厚さ0.05μm施した後に金めっきを0.5μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。
Example 3
Using the same process as in Example 1, after applying silver strike plating to a thickness of 0.1 μm, applying nickel plating to a thickness of 1.0 μm, further applying gold strike plating to a thickness of 0.05 μm, and then applying gold plating to a thickness of 0.1 μm. 5 μm was applied. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1.
≪実施例4≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらに金ストライクめっきを厚さ0.05μm施した後に金めっきを1.0μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。
Example 4
Using the same steps as in Example 1, silver strike plating was applied to a thickness of 0.1 μm, nickel plating was applied to a thickness of 1.0 μm, and gold strike plating was applied to a thickness of 0.05 μm, followed by gold plating. 0 μm was applied. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1.
≪実施例5≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらに銀ストライクめっきを厚さ0.05μm施した後に金めっきを0.5μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。
Example 5
Using the same steps as in Example 1, after applying silver strike plating to a thickness of 0.1 μm, applying nickel plating to a thickness of 1.0 μm, and further applying silver strike plating to a thickness of 0.05 μm, gold plating was performed to a thickness of 0.1 μm. 5 μm was applied. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1.
≪実施例6≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらにパラジウムストライクめっきを厚さ0.05μm施した後に金めっきを0.5μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。なお、上記パラジウムストライクめっき処理には、ジクロロジアンミンパラジウム3g/L、リン酸カリウム100g/Lを含むパラジウムストライクめっき浴を用い、陽極材料をチタン白金板、陰極材料をニッケルめっき処理後の錫めっき材として、浴温40℃、電流密度1A/dm2、の処理条件を用いた。
Example 6
Using the same process as in Example 1, after applying silver strike plating to a thickness of 0.1 μm, applying nickel plating to a thickness of 1.0 μm, further applying palladium strike plating to a thickness of 0.05 μm, and then gold plating to a thickness of 0.1 μm. 5 μm was applied. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1. The palladium strike plating treatment uses a palladium strike plating bath containing 3 g / L of dichlorodiammine palladium and 100 g / L of potassium phosphate, a titanium platinum plate as the anode material, and a tin plating material after nickel plating as the cathode material As a treatment condition, a bath temperature of 40 ° C. and a current density of 1 A / dm 2 were used.
≪実施例7≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらにニッケルストライクめっきを厚さ0.05μm施した後に金めっきを0.5μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。上記ニッケルストライクめっき処理には、塩化ニッケル100g/L、塩酸50ml/Lを含むニッケルストライクめっき液を用い、陽極材料をニッケル板、陰極材料をニッケルめっき処理後の錫めっき材として、浴温20℃、電流密度2A/dm2、の処理条件を用いた。
Example 7
Using the same process as in Example 1, after applying silver strike plating to a thickness of 0.1 μm, applying nickel plating to a thickness of 1.0 μm, further applying nickel strike plating to a thickness of 0.05 μm, and then applying gold plating to a thickness of 0.1 μm. 5 μm was applied. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1. For the nickel strike plating treatment, a nickel strike plating solution containing nickel chloride 100 g / L and hydrochloric acid 50 ml / L is used, the anode material is a nickel plate, the cathode material is a tin plating material after nickel plating treatment, and the bath temperature is 20 ° C. , Current density of 2 A / dm 2 was used.
≪実施例8≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらに銅ストライクめっきを厚さ0.05μm施した後に金めっきを0.5μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。上記銅ストライクめっき処理には、10g/Lのシアン化銅、30g/Lのシアン化カリウム、及び15g/Lの炭酸カリウムを含む銅ストライクめっき浴を用い、陽極材料をチタン白金板、陰極材料を剥離処理後の錫めっき材として、浴温:室温、電流密度:2A/dm2、の処理条件を用いた。
Example 8
Using the same process as in Example 1, the silver strike plating was applied to a thickness of 0.1 μm, then the nickel plating was applied to a thickness of 1.0 μm, and the copper strike plating was applied to a thickness of 0.05 μm, and then the gold plating was set to 0.0. 5 μm was applied. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1. The copper strike plating treatment uses a copper strike plating bath containing 10 g / L copper cyanide, 30 g / L potassium cyanide, and 15 g / L potassium carbonate. The anode material is a titanium platinum plate, and the cathode material is peeled off. As the subsequent tin plating material, treatment conditions of bath temperature: room temperature and current density: 2 A / dm 2 were used.
≪比較例1≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらに金めっきを0.05μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。
≪Comparative example 1≫
Using the same process as in Example 1, silver strike plating was applied to a thickness of 0.1 μm, nickel plating was applied to a thickness of 1.0 μm, and gold plating was further applied to 0.05 μm. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1.
≪比較例2≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらに金めっきを0.1μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。
≪Comparative example 2≫
Using the same process as in Example 1, silver strike plating was applied to a thickness of 0.1 μm, nickel plating was applied to a thickness of 1.0 μm, and gold plating was further applied to 0.1 μm. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1.
≪比較例3≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらに金めっきを0.5μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。
«Comparative Example 3»
Using the same process as in Example 1, silver strike plating was applied to a thickness of 0.1 μm, nickel plating was applied to a thickness of 1.0 μm, and gold plating was further applied to 0.5 μm. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1.
≪比較例4≫
実施例1と同様の工程を用い、銀ストライクめっきを厚さ0.1μm施した後にニッケルめっきを厚さ1.0μm施し、さらに金めっきを1.0μm施した。当該条件で作成しためっき積層体に対して上記2種の密着性評価を行った。得られた結果を表1に示す。
<< Comparative Example 4 >>
Using the same process as in Example 1, silver strike plating was applied to a thickness of 0.1 μm, nickel plating was applied to a thickness of 1.0 μm, and gold plating was further applied to 1.0 μm. The above-mentioned two types of adhesion evaluation were performed on the plated laminate produced under the conditions. The obtained results are shown in Table 1.
表1に示す結果から、本発明の実施例に関しては、ニッケルめっき層及び金めっき層の厚さに係らず、各めっき層間(錫めっき層/ニッケルめっき層、及びニッケルめっき層/金めっき層)が良好に接合されていることが分かる(実施例1〜8)。これに対し、第二ストライクめっきを施さない場合はクロスカット試験となる密着性評価2によって金めっき層が剥離しており、金めっき層とニッケルめっき層とが良好に接合されていないことが確認された(比較例1〜4)。 From the results shown in Table 1, regarding the examples of the present invention, each plating layer (tin plating layer / nickel plating layer and nickel plating layer / gold plating layer) irrespective of the thickness of the nickel plating layer and the gold plating layer. (Examples 1-8). On the other hand, when the second strike plating is not applied, it is confirmed that the gold plating layer is peeled off by the adhesion evaluation 2 which is a cross cut test, and the gold plating layer and the nickel plating layer are not well bonded. (Comparative Examples 1 to 4).
1・・・めっき積層体、
2・・・金属基材、
4・・・錫めっき層、
6・・・ニッケルめっき層、
8・・・第二ストライクめっき層、
10・・・金めっき層、
12・・・接続端子、
14・・・接点部分、
16・・・接続部分。
1 ... plated laminate,
2 ... Metal substrate,
4 ... tin plating layer,
6 ... nickel plating layer,
8: Second strike plating layer,
10 ... gold plating layer,
12: Connection terminal,
14 ... contact part,
16: Connection portion.
Claims (7)
前記錫めっき層の表面の任意の領域にニッケルめっき処理を施してニッケルめっき層を形成させる第一工程と、
前記ニッケルめっき層の表面の任意の領域に銀ストライクめっき、金ストライクめっき、パラジウムストライクめっき、ニッケルストライクめっき、銅ストライクめっきの群から選ばれる1または2以上のストライクめっき処理を施す第二工程と、
前記第二工程を施した後の前記ニッケルめっき層の表面の少なくとも一部に金めっき処理を施す第三工程と、を含むこと、
を特徴とするめっき積層体の製造方法。 A method for producing a plating laminate in which a gold plating layer is formed on a tin plating layer formed on a surface of a metal substrate,
A first step of forming a nickel plating layer by applying a nickel plating treatment to an arbitrary region of the surface of the tin plating layer;
A second step of applying one or more strike plating treatments selected from the group of silver strike plating, gold strike plating, palladium strike plating, nickel strike plating, copper strike plating on an arbitrary region of the surface of the nickel plating layer;
Including a third step of performing a gold plating process on at least a part of the surface of the nickel plating layer after the second step is performed,
The manufacturing method of the plating laminated body characterized by these.
を特徴とする請求項1に記載のめっき積層体の製造方法。 As a pretreatment of the first step, an arbitrary region on the surface of the tin plating layer on which the nickel plating layer is formed, from the group of silver strike plating, gold strike plating, palladium strike plating, nickel strike plating, copper strike plating Applying one or more selected strike plating treatments;
The manufacturing method of the plating laminated body of Claim 1 characterized by these.
を特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載のめっき積層体の製造方法。 The nickel plating layer has a thickness of 0.05 μm to 10 μm;
The manufacturing method of the plating laminated body in any one of Claim 1 or 2 characterized by these.
前記金めっき層のビッカース硬度が10HV〜300HVであること、
を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のめっき積層体の製造方法。 The gold plating layer has a thickness of 0.01 μm to 1.0 μm,
The gold plating layer has a Vickers hardness of 10 HV to 300 HV,
The manufacturing method of the plating laminated body in any one of Claims 1-3 characterized by these.
前記錫めっき層の上に形成されたニッケルめっき層と、
前記ニッケルめっき層の上に形成された金めっき層と、を有し、
前記金めっき層は前記ニッケルめっき層に対して冶金的に接合され、
前記ニッケルめっき層は前記錫めっき層に対して冶金的に接合されていること、
を特徴とするめっき積層体。 A tin plating layer formed on the surface of the metal substrate;
A nickel plating layer formed on the tin plating layer;
A gold plating layer formed on the nickel plating layer,
The gold plating layer is metallurgically bonded to the nickel plating layer,
The nickel plating layer is metallurgically bonded to the tin plating layer;
The plating laminated body characterized by this.
を特徴とする接続端子。 Having the plating laminate according to claim 5;
A connection terminal characterized by
電導性が要求される接点部の最表面を金めっき層とすること、
を特徴とする請求項6に記載の接続端子。 The outermost surface of the fitting part where wear resistance is required is a tin plating layer,
The outermost surface of the contact part where electrical conductivity is required is a gold plating layer,
The connection terminal according to claim 6.
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