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公開番号2024131366
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023041582
出願日2023-03-16
発明の名称亜鉛溶解方法、および亜鉛溶解装置
出願人ユケン工業株式会社,浜名湖電装株式会社
代理人弁理士法人ネクスト
主分類C25D 21/14 20060101AFI20240920BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】不働態を形成させずに、亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させることを課題とする。
【解決手段】電気的に接続された亜鉛溶解促進部材20と亜鉛金属22とを5mm以上離隔させた状態で亜鉛めっき浴に浸漬して、亜鉛めっき浴に浸漬された亜鉛溶解促進部材20と亜鉛金属22との間に向かって亜鉛めっき浴を流しながら、亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させる。これにより、亜鉛溶解促進部材を用いて亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させる際に不働態を形成させずに、亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させることができる。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
電気的に接続された亜鉛溶解促進部材と亜鉛とを５ｍｍ以上離隔させた状態で亜鉛めっき浴に浸漬して、亜鉛めっき浴に浸漬された前記亜鉛溶解促進部材と前記亜鉛との間に向かって亜鉛めっき浴を流しながら、前記亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させることを特徴とする亜鉛溶解方法。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記亜鉛溶解促進部材と前記亜鉛との間に向かって流される亜鉛めっき浴の流速が、０．１ｍ／分以上であることを特徴とする請求項１に記載の亜鉛溶解方法。
【請求項３】
亜鉛めっき浴に浸漬された前記亜鉛溶解促進部材と前記亜鉛との間の距離が、５ｍｍ以上且つ１００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の亜鉛溶解方法。
【請求項４】
前記亜鉛溶解促進部材が、
金属表面を有する被処理物と、
ピリジン系化合物を含有する酸性電気めっき浴により前記金属表面に形成された電気めっき皮膜と
を備えることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の亜鉛溶解方法。
【請求項５】
電気的に接続された亜鉛溶解促進部材と亜鉛とを５ｍｍ以上離隔させた状態で亜鉛めっき浴に浸漬して、亜鉛めっき浴に浸漬された前記亜鉛溶解促進部材と前記亜鉛との間に向かって亜鉛めっき浴を流しながら、前記亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させることを特徴とする亜鉛溶解装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、亜鉛めっき浴に亜鉛を溶解させる亜鉛溶解方法等に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
アルカリ性亜鉛めっき浴に亜鉛イオンを供給する方法として、一般的に、強アルカリ性のめっき液中に金属亜鉛を浸漬して化学的に溶解させる方法がある。しかしながら、このような方法では、亜鉛の溶解速度は低く、めっき浴中に必要な亜鉛イオン濃度を維持することは困難である。このため、実際の工場等では、亜鉛金属より貴な金属である鉄、ニッケル等を含む金属と金属亜鉛とを電気的に接触させた状態で、亜鉛めっき浴に浸漬させることで、金属と金属亜鉛との電位差を利用して、亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させる方法が採用されている。下記特許文献には、金属と金属亜鉛との電位差を利用して、亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させる方法の一例が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－６８１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
金属と金属亜鉛との電位差を利用して亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させる方法を採用した場合であっても、高濃度高電流の高速めっきラインでは、亜鉛イオンの供給が追い付かないため、更に多くの亜鉛イオンの供給が望まれている。そこで、亜鉛の溶解を促進する亜鉛溶解促進部材を用いて亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させて亜鉛イオンを供給することが考えられる。ただし、亜鉛溶解促進部材を用いて亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させる際に、亜鉛の表面に不働態が形成されると、不働態により亜鉛の溶解が阻害されるため、亜鉛イオンを適切に供給することができない。このため、本発明は、亜鉛溶解促進部材を用いて亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させる際に不働態を形成させずに、亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の亜鉛溶解方法は、電気的に接続された亜鉛溶解促進部材と亜鉛とを５ｍｍ以上離隔させた状態で亜鉛めっき浴に浸漬して、亜鉛めっき浴に浸漬された前記亜鉛溶解促進部材と前記亜鉛との間に向かって亜鉛めっき浴を流しながら、前記亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させることを特徴とする。
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の亜鉛溶解装置は、電気的に接続された亜鉛溶解促進部材と亜鉛とを５ｍｍ以上離隔させた状態で亜鉛めっき浴に浸漬して、亜鉛めっき浴に浸漬された前記亜鉛溶解促進部材と前記亜鉛との間に向かって亜鉛めっき浴を流しながら、前記亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の亜鉛溶解方法及び亜鉛溶解装置では、電気的に接続された亜鉛溶解促進部材と亜鉛とを５ｍｍ以上離隔させた状態で亜鉛めっき浴に浸漬して、亜鉛めっき浴に浸漬された亜鉛溶解促進部材と亜鉛との間に向かって亜鉛めっき浴を流しながら、亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させる。これにより、亜鉛溶解促進部材を用いて亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させる際に不働態を形成させずに、亜鉛を亜鉛めっき浴に溶解させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
亜鉛溶解促進部材形成時の酸性電気めっき浴の組成を示す図である。
下地ニッケル皮膜形成時の酸性電気めっき浴の組成を示す図である。
実施例１～１３の亜鉛めっき浴の組成，亜鉛溶解条件，溶解結果を示す図である。
実施例１４～２７の亜鉛めっき浴の組成，亜鉛溶解条件，溶解結果を示す図である。
比較例１～９の亜鉛めっき浴の組成，亜鉛溶解条件，溶解結果を示す図である。
比較例１０～２２の亜鉛めっき浴の組成，亜鉛溶解条件，溶解結果を示す図である。
亜鉛溶解促進部材と亜鉛金属との間に下方から亜鉛めっき浴を流しながら亜鉛を溶解させる亜鉛溶解装置を示す図である。
亜鉛溶解促進部材と亜鉛金属との間に側方から亜鉛めっき浴を流しながら亜鉛を溶解させる亜鉛溶解装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に記載の「亜鉛溶解促進部材」は、亜鉛の溶解を促進可能な部材であればよく、例えば、ピリジン系化合物により形成される。ピリジン系化合物は、ピリジン環を有する化合物であり、具体的には、例えば、ピリジン、2-メチルピリジン、3-メチルピリジン、4-メチルピリジン、2-エチルピリジン、3-エチルピリジン、4-エチルピリジン、2-プロピルピリジン、3-プロピルピリジン、4-プロピルピリジン、2,6-ジメチルピリジン、2,4-ジメチルピリジン、3,4-ジメチルピリジン、3,5-ジメチルピリジン、2,4,6-トリメチルピリジン、2,3,5-トリメチルピリジン、2-メチル-5-エチルピリジン、3,5-ジエチルピリジン、2-シアノピリジン、3-シアノピリジン、4-シアノピリジン、2-ピコリンアミド、3-ピコリンアミド、4-ピコリンアミド、ピリジン-2-カルボン酸、ピリジン-3-カルボン酸、ピリジン-4-カルボン酸、1-メチルピリジニウム-2-カルボン酸塩酸塩、1-メチルピリジニウム-3-カルボン酸塩酸塩、1-メチルピリジニウム-4-カルボン酸塩酸塩、2-ピリジンカルボキシアルデヒド、3-ピリジンカルボキシアルデヒド、4-ピリジンカルボキシアルデヒド、2-アミノピリジン、3-アミノピリジン、4-アミノピリジン、1-メチルピリジニウムクロリド、1-エチルピリジニウムクロリド、1-プロピルピリジニウムクロリド、1-ブチルピリジニウムクロリド、1-ペンチルピリジニウムクロリド、1-ヘキシルピリジニウムクロリド、1-ヘプチルピリジニウムクロリド、1-オクチルピリジニウムクロリド、1-ノニルピリジニウムクロリド、1-デシルピリジニウムクロリド、1-ウンデシルピリジニウムクロリド、1-ドデシルピリジニウムクロリド、1-ベンジルピリジニウムクロリド、1-ベンジルピリジニウム-3-カルボキシラート、1-ベンジル-3-カルボキシレートピリジニウム塩化ナトリウム、2-ベンジルピリジン、3-ベンジルピリジン、4-ベンジルピリジン、2-ヒドロキシピリジン、3-ヒドロキシピリジン、4-ヒドロキシピリジン、2-アセチルピリジン、3-アセチルピリジン、4-アセチルピリジン、2-フェニルピリジン、3-フェニルピリジン、4-フェニルピリジン、5,6,7,8-テトラヒドロキノリン、2-メチルピラジン、5-メチルピラジンなどが挙げられる。
【００１０】
上記ピリジン系化合物を含む電気めっき浴でのピリジン系化合物の濃度は、０．１８～９３８ミリｍｏｌ／Ｌであることが好ましく、特に、０．８８～３６８ミリｍｏｌ／Ｌであることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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