硬質クロムメッキの密着性、外観、腐食の問題について | めっき技術レポート

密着性：
硬質クロムメッキの鋼材表面への密着性は以下の２項目も前処理条件が
合致した時に最良となります。
1. 表面は化学的に清浄か
2. 表面は適正にエッチングされているか

電析に先立っての鉄鋼部材の洗浄は、アルカリ脱脂、アルカリ電解研磨、
アルカリ浴中での超音波洗浄や、機械的な研磨など、種々の方法で行います。
部材が適切に洗浄化されたかを試験するために、水膜テストを行います。
水を部材表面に噴霧し、水膜が部材をうまく覆うことができれば清浄です。
もしある部分で水膜が破れているなら、まだ汚れや油膜が付着しており清浄
でないことになります。

鉄鋼部材はクロム酸浴の中で簡単に電解によりエッチングされ、それは
硬質クロムメッキ槽自身の中で行うこともできますし、別にそれ専用の槽を
用意しても良いです。

メッキの電析直前に逆極性の電圧を部材とアノード板に短時間加えます。
逆電解の間、直流電源のプラス極を部材に、マイナス極を鉛電極のアノード
につなぎます。
逆電解の時間は、数秒から2分程度、あるいはそれ以上など、いろいろあります。

また電流密度は0.5～3A/平方インチ（4.7～28A/dm²）で、部材の材質、熱処理条件、
その他のファクターにより変わります。
逆電解が足りない場合、あるいは逆にやりすぎた場合、部材への密着不良や未電着部
の発生、表面荒れ、その他の不良が現れることになります。

弊社の硬質クロムメッキ担当者は個々の部材について適切な逆電解の条件を
求める方法に長けており、同一、あるいは同様な部材でうまく行った処理方式
を用います。

もし部材が適切に清浄化されていないなら、逆電解は残存する外的な汚れや
皮膜を適切に除去できず、密着性が劣化することとなります。
直流電源の問題もまた密着性を低下させます。詳しく言うと、電力がメッキ中
に中断した場合、密着性が低下したり硬質クロム皮膜の剥離が生じる場合があります。

電源装置からの波形もまた重要です。
メッキの電析に用いる電源装置は、交流電源のリップルを十分に除去すべきです。
またサイリスタ電源は交流波形を寸断して電圧を調整するので、電源定格より
低い電流や電圧を使うとリップルが大きくなります。
よって電析中の電圧及び電流は、電源の定格容量より小さくしすぎないよう

メッキ外観：
全ての部材について共通に必要とされまた適切とされる硬質クロムメッキの
外観はありません。
部材の仕様書を見れば、要求される表面状態やクラック密度が明らかに
されているでしょう。
メッキ前、あるいはメッキ後に研削や研磨を行う必要があります。
メッキの薬剤やメッキ条件も適切なメッキを得るのに重要です。
例えば、多くの部材がメッキ前に酸化アルミニウムなどでブラストされます。
またメッキ槽中のメッキしたての部材は、メッキ前の研磨した状態ほど
光沢がありません。
しかしブラストは硬質クロムメッキにとって最良の状態をもたらしますし、
とにかく部材はメッキ後に研削や研磨を施します。
鏡面光沢のロールはメッキ前に特に滑らかな状態に磨かれます。

腐食：
多くの要素が硬質クロムメッキの防食に影響しており、純粋な
防食の議論は本説明の趣旨を超えていると思われます。
ここでは腐食に影響を与えるファクターの幾つかを示すにとどめます。
・浴の組成（タイプあるいは基本組成）
・浴中の触媒濃度
・浴の純度
・電析皮膜のマイクロクラック構造
・膜厚
・メッキ皮膜中のクロム層の数
・部材表面のメッキ前皮膜粗さ
・電析条件（電流密度、温度、等々）

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