ステンレス素材へのめっき後の耐食性

このQ&Aのポイント
  • ステンレス素材へのめっき後、パラジウムの有無により耐食性が異なる理由を明解にご教授願います。
  • ステンレス上に施される順次のめっき層が耐食性にどのような影響を与えるのか、具体的なメカニズムを教えてください。
  • パラジウムめっき層が有ると無しに比べて、腐食が極端に進行する理由について、電気化学的な観点からも説明してください。
回答を見る
  • 締切済み

ステンレス素材へのめっき後の耐食性

素材ステンレス上に順次、ニッケルストライクめっき層(めっき密着性確保)、ニッケルめっき層(5μm以上ピンホール極小化)、パラジウムめっき層および金フラッシュめっき層を施し、塩水噴霧試験を行いました。この構成でパラジウムの有無により、耐食性が異なります。パラジウムめっき層が有ると無しに比べて、極端に腐食(赤茶けた鉄さびが発生)します。何故でしょうか?電気化学的(電位差)に見ても理解できません。どなたか明解なメカニズムをご教授願います。

noname#230358
noname#230358

みんなの回答

noname#230359
noname#230359
回答No.2

?について 腐食関係で基本としている参考書は、「腐食反応とその制御」というものです。初版は1968年ですが、今でも基本となっている本です。 ?について ニッケルを母材とする合金鋼を耐食材としてはあまり用いていないというのが、私の感覚です。高いのがその理由です。単に耐食性を持たせるならば、チタンの方が良いと考えています。 Alloy800の様にニッケル合金を用いることも実際には多々あるのですが、この場合は、耐食性よりも耐熱性に重きを置いたものと思います。 したがって、ニッケルパラジウムなる合金が存在しているのかはよく知りません。ただ、ニッケルチタン合金は、形状記憶合金として有名だそうです。

参考URL:
http://www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/4782830068/250-6583228-2486638
noname#230358
質問者

お礼

 hasshiさん、早速のご回答誠に有り難うございます。心より感謝申し上げます。  腐食関係参考書、「腐食反応とその制御」を早速、購入手配致しました。  今後とも宜しくお願い致します。以上  

noname#230359
noname#230359
回答No.1

感覚的には、パラジウムが多すぎる為に過不動態域に入った為に不動態皮膜が破壊され、腐食速度が上昇したものと思います。 ステンレス鋼の不動態皮膜は、ある程度の腐食電流が流れる事によって活動態域から不動態域に入る為、ある程度のカソード領域が必要です。電位が貴なパラジウムが少量含まれているとカソード領域として機能する為、不動態皮膜がより安定になると考えられます。 ところが、あまりにカソード域が多いと電位が上昇してしまい、過不動態域に入ってしまうものと思います。 尚、チタンにパラジウムを入れたものは非常に耐食性が優れていますが、この量は0.1%程度です。パラジウムの量をパラメーターとして変化を見ると、面白い結果が得られるかもしれません。

noname#230358
質問者

補足

hasshさん、早速ご回答頂き、誠に有り難うございます。早速、トライしたいと考えますが、追加質問させて下さい。 ?ご回答頂いた内容を更に詳しく知りたいのですが、  文献、書籍等ご存知であればご紹介下さい。 ?『チタンにパラジウムを入れたものは非常に耐食性  が優れている』ということですが、チタンの代わ   りにニッケル(ニッケルパラジウム合金めっき)   でも対応出来るでしょうか。  以上、宜しくご教授願います。    

関連するQ&A

  • 無電解ニッケルめっきの耐食性

    無電解ニッケルめっきについて質問します。 鉄素地上(SUM素材)に無電解ニッケルめっきします。塩水噴霧試験にて72時間でレイティングナンバーで8以上を求めたいのですが海外でめっきしたもの(めっき膜厚 約8μm)が24時間持ちません。 日本の会社でめっきしたもの(めっき膜厚 約5μm)は十分持ます。  めっき膜厚が日本の会社より厚いのになぜ耐食性が悪いのかが判りません。また、耐食性を向上させるにはどのようにすればよいかアドバイスをお願いします。

  • 装飾クロム鍍金の耐蝕性

    よろしくお願いします。 ニッケルクロム鍍金の耐蝕性について詳しく知りたいのですが、良いサイトはありますか? ニッケル5μ+クロム0.1μ(2級?)で5%塩水噴霧24時間に耐えられるかが知りたいです。

  • メッキの耐食性評価

    初めて質問をします。 メッキの耐食性をよく塩水噴霧試験を行って評価していますが、 塩水噴霧試験の試験時間を何時間合格すると、実際の環境(屋外) で何年位錆びないのか? 目安的な期間で構わないので教えて下さい。 宜しくお願い致します。

  • SPCCにニッケル鍍金を施しているが塩水噴霧試験…

    SPCCにニッケル鍍金を施しているが塩水噴霧試験で錆びふが発生してしまう SPCCにニッケル鍍金を施しているが塩水噴霧試験(72h)で錆びふが発生してしまいます。 錆びが発生しないようにするには、膜厚を厚く塗る方法がありますが何μm暗いが良いでしょうか? また、別に有効な処理方法があれば教えてもらえないでしょうか? 非常に困っています。 宜しくお願いします。

  • ニッケルめっき不良

    銅合金に、下地を無電解ニッケル、表面にパラジウムめっき(パラジウムストライク)を施工しています。研磨をして断面を見てみると、無電解ニッケルとパラジウムの間に黒い層が見つかり、発生原因がわかりません。 黒色で考えられるのが、  ・酸化ニッケル(Ni2O3:黒色)ができた  ・ニッケル表面に何かしらの酸化膜が発生し、密着性が悪い層ができて研磨で剥がれた  ・パラジウムがニッケルに悪さをした  ・他 など、原因が切り分けられません。 このような、ニッケルめっき不良(黒色箇所の発生)が起こる要因はなにが考えられますか? また、ニッケルめっき後、空気中に数分おいておくと、酸化膜(酸化ニッケルなど)が生成されることはよくありますか?教えてください。

  • 耐食性試験について

    当方、自動車部品の鉄材料に防食性機能付与のため、 亜鉛めっき、亜鉛ニッケルめっき、カチオン電着塗装を施しております。 これら部品についての要求品質として、耐食性試験(塩水噴霧試験等)があります。 その耐食性は次のようなもので、JIS規格やメーカーの要望によって異なりますが、 例) 亜鉛めっき(8μ)+有色クロメート:SST○○時間で赤錆なきこと 亜鉛ニッケルめっき(5μ)+有色クロメート:SST△△時間で赤錆なきこと カチオン電着塗装(20μ):SST□□時間 このような自動車部品の耐食性試験時間は、実車の耐久性にして、 何年くらいを保障するものとして設定されたものなのでしょうか? お分かりになられます方、お教え願います。

  • 耐食性試験(塩水噴霧試験など)について

    耐食性評価のために塩水噴霧やキャス試験を行なうのは 非常に一般的ですが、実際の使用環境との相関関係が いまひとつ理解できません。 防食に携わっておられる方、アドバイスをお願いします。 たとえばステンレスを塩水噴霧に供した場合、 水中での湿食評価には適した試験だと思います。 しかし普通鋼にメッキを施して屋内で使用することを 考える場合には、塩水噴霧が確実な相関関係を持っているとは 思えないのです。 また手元にある腐食の本には 「キャス試験を16時間行なった結果は自動車部品に メッキを施しそれをデトロイト市街に一冬放置したときと 同等の結果が得られる」 という、良くわかったような判らないようなことが書いてあり、 どこからこの相関関係を導き出してきたのか大変疑問です。 塩水噴霧やオートクレーブのような促進試験には 相関関係を見極めるような決定打はないのでしょうか?

  • メッキの特性比較

    メッキの特性について教えてください。 電気亜鉛メッキ(厚さ8μm)と無電解ニッケルメッキ(厚さ3μm)で 比較したい項目は硬度(熱処理無し)・耐磨耗性・耐食性・摩擦係数です。 また、無電解ニッケルメッキが劣っている場合、メッキ厚さをどれくらいに すれば亜鉛メッキ8μmと同等の特性を得ることが出来ますか? よろしくお願いします

  • ADC12の耐食性について

    はじめて。 ADC12の筐体を使用した場合の、耐食性や塩水噴霧の時間について教えてください。金属・機構部品は専門外のため、判断に困っています。 文献を調べてみますとADC12は耐食性が優れている材質では無いと 記載されていますが、敢えて表面処理をしないで塩水噴霧試験をした場合の 良否判定時間はどのくらいで考えれば良いのでしょうか? おおまかで結構ですので教えてください。 また、ADC12の表面処理なし品(メッキなし)は、屋内の通常環境において変色、サビ等の外観変化に顕著なものがあるのでしょうか? 以上、宜しくお願いいたします。

  • 熱に強い耐食性処理について

    はじめまして。500℃の高温下で次の目的にかなう表面処理を探しています。1)ネジのかじりを無くす、2)錆の発生を防止する、3)低価格である。素材はクロムモリブデン鋼(SCM435)で、ネジになります。いろいろ調べ無電解ニッケルが1)、2)の目的にかなうと5μm厚指定で実施したところ、かじりはなくなるものの、やはり下地の鋼の赤錆が発生してくるようです。 無電解ニッケルを厚くすればピンホール等の錆発生要因を無くせると思いますが、厚みに比例するものだと思いますし、コストをかけたくありません。2層めっきとか、他のめっきを含め、何かいい表面処理方法が ありましたら、よろしくご教授願います。