硬質銅めっきの硬度ムラについて

質問

現在、横型全没回転装置にてめっきを施工しております。めっき後、ブラストを施工した際にある一定巾にてワッパ状のムラが発生しており、めっき槽のアノード巾と重なる為、アノードとワークの位置関係による硬度ムラではないかと考えております。尚、ムラは銅めっき施工後には確認できず、ブラスト施工後確認できます。
厳密に言えば、「測定箇所により硬度ムラは有る、硬度計による測定誤差も考慮すべき」と言う答えがセオリーでしょうが、実際どのレベルでの硬度ムラが考えられるのでしょうか？
　又、アノードの位置関係に起因する硬度ムラはありえるのでしょうか？

回答No.3

noname#230359

どの程度の回転数で陰極を動かしているか解りませんが一般的には結晶の成長は陽極に向かい針状に伸びるわけですから、グレンの大きさで空間の状態が決まります。
例えば、Φ５の棒を束ねた場合とΦ10の棒を束ねた場合で考えれば理解し易いと思います。
だから、円筒状の物に電着する場合針状結晶が出来ない様に添加剤を使用したり、パルス電源を使用すると良い結果が得られるわけですが。
積極的な方法としては、表面をメディアで擦りながら電着する方法が有ります。この方法だと円筒の表面に糸を巻いた様な状態で結晶が成長しますので
均一な面が得られます。

回答No.2

noname#230359

出来ればマンガを書いて送って頂ければ分かり易いのですが。槽の大きさ形状、品物の大きさ、極間の距離、加工電流、電圧それから陽極の大きさ数量。
FAX0476-28-4127

回答No.1

noname#230359

御存知の通り、電流密度等の加工条件で結晶の成長状態が変わります。従って、同じ加工液でも陰極電流密度の違い、攪拌条件の違いで差が出来ます。一般的には高電流密度でグレンサイズを小さく空間の少ない結晶を作れば良いわけですが、DC電源では拡散層が大きくなりかなり攪拌に気をつける必要があります。
均一な電流密度を得られる様な陽極配置、攪拌方法、添加剤の選択、電源の選択が重要な鍵となります。
この場合の硬度とは、銅そのものの硬度ではなく
結晶間の空間がある為、その空間が大きいと硬度計で差が出るのだと思います。
因みに、パルス電源を使用して通常の1020倍の電流密度で加工すると良い物性の物が得られました
adox@mint.ocn.ne.jp
Ohmura

補足

ご回答有難う御座います。更に教えて頂きたい事がありましたので宜しくお願い致します。
現在、横型全没回転装置にてロールをめっきしております。陽極は一定の間隔を空けて並べ、それがロール左右両脇に対称に設置してある状態です。ロールへの給電は両軸より行っております。
こういった設備においても、もちろん電流密度の違いは現れると考えます。
?そうした場合、陽極の直ぐ手前のロール外面部分と陽極の間となったロール外面部分ではやはり結晶の成長状態が変わってくるのでしょうか？
?仮に変わった場合も、やはり銅めっきそのものの硬度の変化は無く、硬度測定時に山を拾うか谷を拾うかの違いによるムラとなるのでしょうか？
?また、同一硬度ではあるが空間の大きい結晶を有するロールと、空間の小さい結晶を有するロールがあった場合、同一条件にてブラストを施工すればどういった違いが現れると思われますか？