JPH1136097A - 複合軽量化めっき電線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アルミ導体上に形成された亜鉛または亜鉛合
金皮膜上に、特定の条件で直接電気めっきし、導電性金
属層を設けることによって、アルミ導体と導電性金属層
との密着を良好に保持し、更には塑性加工が施しやす
く，効率よく細径化ができ、はんだ付け接続の信頼性に
も優れた複合軽量化めっき電線を提供する。 【解決手段】 アルミニウムからなる導体(1) 上に形成
された亜鉛アンカー金属層(2) の外周に、亜鉛と同等以
上の電位を持った銅からなる導電性金属層(3) を、電気
めっきする際の電解パラメータとして、電解質溶液の水
素イオン濃度（ｐＨ）を４以上，めっき厚さｘ（μｍ）
を０．２＜ｘ≦５の条件で形成し、複合軽量化めっき電
線(5) とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子機器に用いられる
コイル等の線材に関し、更に詳しくは、アルミニウムま
たはアルミニウム合金を主導体として用いた複合軽量化
めっき電線に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近時、電子機器あるいは電子部品の軽薄
短小化に伴い、これらに用いられているコイル部品等の
導体においても細径化がなされ、また導体の軽量化要求
に対しては比重が銅の１／３以下であるアルミニウムま
たはアルミニウム合金導体（以下、アルミ導体と略記す
る）が採用されてきている。

【０００３】しかし、アルミ導体は電気化学的に卑な電
位を有しており、例えば伸線加工等により形成された新
しい金属面が空気に触れると瞬時に表面が酸化されるた
め、はんだ付けが困難な金属材料である。アルミ導体が
電子機器部品の線材として使用される場合、アルミ導体
を電子機器部品の端子と接続するに際しては、加熱アル
カリ液で表面の酸化皮膜を溶かしてから酸で中和し、湯
洗後、更に超音波洗浄を行ってからアルミはんだで接続
しなければならず、端子接続作業が複雑であった。ま
た、アルミ導体自身の機械的強度不足もあって、接続個
所に対する十分な信頼性を保持させるには特別な接続技
術を必要とした。

【０００４】このようにアルミ導体は端子接続の問題が
あるため、アルミ導体より若干比重が大きくなるが、ア
ルミ導体の外周に銅テープを溶接によってパイプとなし
た銅パイプ被覆層を設け、線引き加工を施した銅クラッ
ドアルミ線が製品化され、はんだ付け可能な軽量化電線
として上市されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したアルミ導体の
外周に銅パイプ被覆によって形成された銅クラッドアル
ミ線を線引き加工によって所定のサイズまで細径化させ
た場合、素地アルミ導体と銅被覆層との境界面の接合不
足によってしばしば断線を引き起こすという問題があっ
た。

【０００６】アルミ導体と銅被覆層との境界面を密着良
く形成させるためにはめっき法を利用するのが好適であ
ることは知られている。その場合、先ずアルミ導体の外
周に密着良くめっき皮膜を形成させる手段としては公知
のジンケート法が利用でき、表面に亜鉛または亜鉛合金
皮膜が密着良く得られる。ところが、該方法によって得
られた亜鉛皮膜上に直接電気めっきを施す際、被めっき
物を通電し、浸漬させても、溶液が酸性側での溶解が顕
著に現れ、素地アルミ導体を露出させ易くすると同時
に、化学的置換反応によって脆弱なめっき皮膜が形成さ
れてしまう。そのため、線引き加工時に断線を引き起こ
す要因となってしまうという問題があった。

【０００７】そこで、亜鉛皮膜上にめっきを施す場合、
先ず無電解ニッケルめっきが使用されている。しかしな
がら、得られるニッケル皮膜の物理的性質としては、伸
び２％、ビッカース硬さ５００Ｈｖ以上を有しているの
で柔軟性に劣り、そのため、線引き加工後の皮膜は横割
れが生じてしまうという問題があった。また、無電解め
っきを施すことで皮膜自体は柔軟性に富み、線引き加工
を施しやすいものの、例えば析出速度３μｍ／時間と作
業性に劣るという問題があった。

【０００８】本発明は上記従来技術が有する各種問題点
を解決するためになされたものであり、アルミ導体上に
形成された亜鉛または亜鉛合金皮膜上に、特定の条件で
直接電気めっきし、導電性金属層を設けることによっ
て、アルミ導体と導電性金属層との密着を良好に保持
し、更には塑性加工が施しやすく，効率よく細径化がで
き、はんだ付け接続の信頼性にも優れた複合軽量化めっ
き電線を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第一の観点として本発明
は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる導体
（以下、アルミ導体と略記する）(1) 上に形成された亜
鉛または亜鉛合金によるアンカー金属層（以下、亜鉛ア
ンカー金属層と略記する）(2) の外周に、亜鉛と同等以
上の電位を持った導電性金属層（以下、導電性金属層と
略記する）(3)が、電気めっきする際の電解パラメータ
として、電解質溶液の水素イオン濃度（ｐＨ）を４以
上，めっき厚さｘ（μｍ）を０．２＜ｘ≦５の条件で形
成されている複合軽量化めっき電線にある。

【００１０】前記アルミ導体(1) としては、純度が９
９．０％Ａｌ以上の工業用途のアルミニウムまたはアル
ミ成分が９０％以上の加工用のアルミニウム合金が用い
られる。この時、前記アルミ導体(1) の直径ｄ（ｍｍ）
は、φ０．２５ｍｍ以下が好ましく、更に好ましくは
０．０８≦ｄ≦０．２０である。この際、前記めっき厚
さｘ（μｍ）条件以上の導電性金属層を施した場合は、
軽量化効果が低減してしまう。

【００１１】また、前記導電性金属(3) ，(4) として
は、亜鉛、鉄、ニッケル、銅、銀、金またはこれらの合
金によって形成される。

【００１２】更に、電解質溶液の水素イオン濃度（ｐ
Ｈ）４以上のめっき浴としては、シアン化銅めっき浴
（ｐＨ１２）、ピロリン酸銅めっき浴（ｐＨ８．５）、
硫酸塩ニッケル浴（ｐＨ５．５）、ワットニッケル浴
（ｐＨ４．５）、スルファミン酸ニッケル浴（ｐＨ４．
５）、シアン化亜鉛めっき浴（ｐＨ１２）、ジンケート
鉛めっき浴（ｐＨ１３）、シアン化金めっき浴（ｐＨ１
２）等を使用できる。

【００１３】第二の観点として本発明は、前記導電性金
属層(3) の外周に、更に亜鉛と同等以上の電位を持った
第２の導電性金属層（以下、第２導電性金属層と略記す
る）(4) が、めっき厚さｙ（μｍ）を２．０＜ｙ≦４０
の条件で電気めっきにより形成されている複合軽量化め
っき電線にある。

【００１４】この時、前記アルミ導体(1) の直径ｄ（ｍ
ｍ）は、φ１．００ｍｍ以下が好ましく、更に好ましく
は０．１０≦ｄ≦０．９０である。この際、前記めっき
厚さｙ（μｍ）条件以上の導電性金属層を施した場合
は、軽量化効果が低減してしまう。更に、直径ｄ（ｍ
ｍ）がφ１．００ｍｍを超えると、伸線加工後のめっき
厚が薄くなるためはんだ付け時の信頼性に乏しいものと
なり、また直径ｄ（ｍｍ）がφ０．１０未満では軽量化
に不向きとなる。

【００１５】第三の観点として本発明は、前記複合軽量
化めっき電線において、亜鉛アンカー金属層(2) が８０
％以上保持されている複合軽量化めっき電線にある。

【００１６】前記亜鉛アンカー金属層(2) がどの程度保
持されているかを確認する評価方法としては、例えば原
子吸光光度計が使用でき、アルミ導体(1) 上に亜鉛アン
カー金属層(2) を形成後、硝酸によって該アンカー金属
層(2) を剥離し、単位面積当たりの亜鉛アンカー金属の
定量測定を行いこれを１００％とした時、前記と同様な
条件によって亜鉛アンカー金属層(2) および導電性金属
層(3) ，(4) を形成後、硝酸によってこれらの金属層
(2) ，(3) ，(4) を剥離し、単位面積当たりの亜鉛アン
カー金属の定量測定を行い、該亜鉛アンカー金属層(2)
がどの程度保持されているかで比較評価できる。

【００１７】第四の観点として本発明は、前記複合軽量
化めっき電線において、更に熱間または冷間塑性加工が
施こされ、所定サイズの複合軽量化めっき電線に加工さ
れている複合軽量化めっき電線にある。なお、熱間また
は冷間塑性加工の前に例えば２００℃×５分間程度の熱
処理を施して応力歪みを緩和させると更に好適である。

【００１８】

【作用】本発明の第１の観点の複合軽量化めっき電線
は、アルミ導体(1) 上に形成された亜鉛アンカー金属層
(2) の外周に、導電性金属層(3) を電気めっきにより形
成させる際の電解パラメータとして、電解質溶液の水素
イオン濃度（ｐＨ）を４以上、めっき厚さｘ（μｍ）を
０．２＜ｘ≦５の条件で導電性金属層(3) を施すことに
よって、亜鉛の溶解と化学的置換反応が抑制でき密着に
優れためっき皮膜が得られる。更に、導電性金属層(3)
を形成させることによって自然酸化反応を抑制でき、複
合軽量化めっき電線のはんだ付けが容易となる。

【００１９】なお、前記めっき厚さｘ（μｍ）を０．２
＜ｘ≦５と限定した理由は、０．２μｍ以下ではピンホ
ールによるピット（孔）が発生し、表面にざらつき，ブ
ツが発生してしまい好ましくないためである。また５μ
ｍを超える場合は、陰極電流密度によっても作用される
が、通電時間に１０分間以上を要し作業性に劣るためで
ある。

【００２０】本発明の第２の観点の複合軽量化めっき電
線は、図１（ｂ）に示すように、前記導電性金属層（第
１導電性金属層）(3) の外周に、第２導電性金属層(4)
のめっき厚さｙ（μｍ）を２．０＜ｙ≦４０の条件で電
気めっきにより施すことによって、複合軽量化めっき電
線はよりはんだ接続時の信頼性に優れたものとなる。な
お、前記めっき厚さｙ（μｍ）を２．０＜ｙ≦４０と限
定した理由は、４０μｍを超える場合は軽量化効果が低
減するためである。

【００２１】本発明の第３の観点の複合軽量化めっき電
線は、亜鉛アンカー金属層(2) が８０％以上保持されて
いることによって、アルミ導体(1) と前記導電性金属層
(3)間の密着に優れ、それによって線引き加工時の断線
を抑制できる。

【００２２】本発明の第４の観点の複合軽量化めっき電
線は、前記第１から第３の観点の複合軽量化めっき電線
が層間の密着性に優れているため、更に熱間または冷間
塑性加工を施こし、所定サイズの複合軽量化めっき電線
に加工することが容易であるので、より軽量化に好適で
ある。

【００２３】

【実施例】以下、図を用い、実施例により本発明を更に
説明する。なお、これにより本発明が限定されるもので
はない。図１は本発明の複合軽量化めっき電線の一例を
示す断面図であり、同図（ａ）は導電性金属層が１層の
複合軽量化めっき電線、また同図（ｂ）は導電性金属層
が２層の複合軽量化めっき電線である。前記図１におい
て、１はアルミニウムまたはアルミニウム合金導体（ア
ルミ導体）、２は亜鉛または亜鉛合金アンカー金属層
（亜鉛アンカー金属層）、３は亜鉛と同等以上の電位を
持った導電性金属層（導電性金属層、第１導電性金属
層）、４は亜鉛と同等以上の電位を持った第２の導電性
金属層（第２導電性金属層）、５，６は複合軽量化めっ
き電線、また５ａ，６ａは複合軽量化めっき母線であ
る。

【００２４】実施例１ アルミ導体(1) として、外径０．１０ｍｍ，純度９９．
０％のアルミニウム線を用い、該アルミ導体(1) の表面
を、脱脂−エッチング−中和−第一亜鉛置換−亜鉛剥離
−第二亜鉛置換からなるジンケートプロセスによって表
面に０．５μｍ厚さの亜鉛アンカー金属層(2) を形成さ
せた。続いて、ピロリン酸銅１００ｇ／ｌ，ピロリン酸
カリウム３００ｇ／ｌ，アンモニア水２ｍｌ／ｌからな
るピロリン酸銅めっき浴によって、浴温５５℃、陰極電
流密度２Ａ／ｄｍ² ，ｐＨ８．５のめっき条件によって
４分間通電し、２μｍ厚さの銅からなる導電性金属層
(3)を形成させ、外径０．１０４ｍｍの複合軽量化めっ
き電線(5) を製造した。また、本複合軽量化めっき電線
(5) は複合軽量化めっき母線(5a)としても使用できる。

【００２５】実施例２ アルミ導体(1) として、外径０．９０ｍｍ，純度９９．
０％のアルミニウム線を用い、該アルミ導体(1) の表面
を、実施例１と同様のジンケートプロセスによって表面
に０．５μｍ厚さの亜鉛アンカー金属層(2) を形成させ
た。続いて、実施例１と同様のピロリン酸銅めっき浴に
よって、浴温５５℃、陰極電流密度１Ａ／ｄｍ² ，ｐＨ
８．５のめっき条件によって２分間通電し、０．４μｍ
厚さの銅からなる第１の導電性金属層(3) を形成させ
た。次に、前記第１導電性金属層(3) の外周に、硫酸銅
２００ｇ／ｌ，硫酸５０ｇ／ｌからなる硫酸銅めっき浴
によって、浴温３０℃、陰極電流密度５Ａ／ｄｍ² ，ｐ
Ｈ０．５のめっき条件によって１０分間通電し、１０μ
ｍ厚さの銅からなる第２の導電性金属層(4) を形成させ
て外径０．９２２ｍｍの複合軽量化めっき母線(6a)を得
た。続いて、前記めっき母線(6a)を２００℃×５分間熱
処理を施して応力歪みを緩和させてから冷間伸線加工を
施し、外径０．１０ｍｍの複合軽量化めっき電線(6) を
製造した。

【００２６】実施例３ アルミ導体(1) として、外径０．９０ｍｍ，純度９９．
０％のアルミニウム線を用い、該アルミ導体(1) の表面
を、実施例１と同様のジンケートプロセスによって表面
に０．５μｍ厚さの亜鉛アンカー金属層(2) を形成させ
た。続いて、シアン化第一銅４０ｇ／ｌ，シアン化ナト
リウム６０ｇ／ｌ，酒石酸カリウムナトリウム２０ｇ／
ｌ，炭酸ナトリウム１０ｇ／ｌからなるシアン化銅めっ
き浴によって、浴温５０℃、陰極電流密度２Ａ／ｄ
ｍ² ，ｐＨ１２のめっき条件によって２分間通電し、
０．８μｍ厚さの銅からなる第１の導電性金属層(3) を
形成させた。次に、前記第１導電性金属層(3) の外周
に、実施例２と同様の硫酸銅めっき浴およびめっき条件
によって１０分間通電し、１０μｍ厚さの銅からなる第
２導電性金属層(4) を形成させて外径０．９２３ｍｍの
複合軽量化めっき母線(6a)を得た。続いて、前記めっき
母線(6a)を２００℃×５分間熱処理を施して応力歪みを
緩和させてから冷間伸線加工を施し、外径０．１０ｍｍ
の複合軽量化めっき電線(6) を製造した。

【００２７】実施例４ アルミ導体(1) として、外径０．９０ｍｍ，純度９９．
０％のアルミニウム線を用い、該アルミ導体(1) の表面
を、実施例１と同様のジンケートプロセスによって表面
に０．５μｍ厚さの亜鉛アンカー金属層(2) を形成させ
た。続いて、硫酸ニッケル８０ｇ／ｌ，塩化アンモニウ
ム３０ｇ／ｌ，無水硫酸ナトリウム８０ｇ／ｌからなる
硫酸塩ニッケルめっき浴によって、浴温３０℃、陰極電
流密度２Ａ／ｄｍ² ，ｐＨ５．５のめっき条件によって
２分間通電し、０．４μｍ厚さのニッケルからなる第１
導電性金属層(3) を形成させた。次に、前記第１導電性
金属層(3) の外周に、実施例２と同様の硫酸銅めっき浴
およびめっき条件によって１０分間通電し、１０μｍ厚
さの銅からなる第２導電性金属層(4) を形成させて外径
０．９２２ｍｍの複合軽量化めっき母線(6a)を得た。続
いて、前記めっき母線(6a)を２００℃×５分間熱処理を
施して応力歪みを緩和させてから冷間伸線加工を施し、
外径０．１０ｍｍの複合軽量化めっき電線(6) を製造し
た。

【００２８】実施例５ アルミ導体(1) として、外径０．９０ｍｍ，純度９９．
０％のアルミニウム線を用い、該アルミ導体(1) の表面
を、実施例１と同様のジンケートプロセスによって表面
に０．５μｍ厚さの亜鉛アンカー金属層(2) を形成させ
た。続いて、シアン化亜鉛６０ｇ／ｌ，シアン化ナトリ
ウム４０ｇ／ｌ，水酸化ナトリウム８０ｇ／ｌからなる
シアン化亜鉛めっき浴によって、浴温３０℃、陰極電流
密度２Ａ／ｄｍ² ，ｐＨ１２のめっき条件によって２分
間通電し、１．０μｍ厚さの亜鉛からなる第１の導電性
金属層(3) を形成させた。次に、前記第１導電性金属層
(3) の外周に、実施例２と同様の硫酸銅めっき浴および
めっき条件によって実施例１と同様の硫酸銅めっき浴に
よって、１０μｍ厚さの銅からなる第２導電性金属層
(4) を形成させて外径０．９２６ｍｍの複合軽量化めっ
き母線(6a)を得た。続いて、前記めっき母線(6a)を２０
０℃×５分間熱処理を施して応力歪みを緩和させてから
冷間伸線加工を施し、外径０．１０ｍｍの複合軽量化め
っき電線(6) を製造した。

【００２９】実施例６ アルミ導体(1) として、外径０．９０ｍｍ，純度９９．
０％のアルミニウム線を用い、該アルミ導体(1) の表面
を、実施例１と同様のジンケートプロセスによって表面
に０．５μｍ厚さの亜鉛アンカー金属層(2) を形成させ
た。続いて、シアン化銀２ｇ／ｌ，シアン化カリウム１
００ｇ／ｌからなるシアン化銀めっき浴によって、浴温
２５℃、陰極電流密度１Ａ／ｄｍ² ，ｐＨ１２のめっき
条件によって１分間通電し、０．６μｍ厚さの銀からな
る第１の導電性金属層(3) を形成させた。次に、前記第
１導電性金属層(3) の外周に、実施例２と同様の硫酸銅
めっき浴およびめっき条件によって１０分間通電し、１
０μｍ厚さの銅からなる第２導電性金属層(4) を形成さ
せて外径０．９２２ｍｍの複合軽量化めっき母線(6a)を
得た。続いて、前記めっき母線(6a)を２００℃×５分間
熱処理を施して応力歪みを緩和させてから冷間伸線加工
を施し、外径０．１０ｍｍの複合軽量化めっき電線(6)
を製造した。

【００３０】実施例７ アルミ導体(1) として、外径０．９０ｍｍ，純度９３％
のアルミニウム−マグメシウム合金線を用い、該アルミ
導体(1) の表面を、実施例１と同様のジンケートプロセ
スによって表面に０．５μｍ厚さの亜鉛アンカー金属層
(2) を形成させた。続いて、シアン化金カリウム８ｇ／
ｌ，シアン化カリウム３０ｇ／ｌ，リン酸水素カリウム
３０ｇ／ｌからなるシアン化金めっき浴によって、浴温
６０℃，陰極電流密度０．５Ａ／ｄｍ² ，ｐＨ１２のめ
っき条件によって１分間通電し、０．２μｍ厚さの金か
らなる第１の導電性金属層(3) を形成させた。次に、前
記第１導電性金属層(3) の外周に、実施例２と同様の硫
酸銅めっき浴およびめっき条件によって１０分間通電
し、１０μｍ厚さの銅からなる第２導電性金属層(4)を
形成させて外径０．９２１ｍｍの複合軽量化めっき母線
(6a)を得た。続いて、前記めっき母線(6a)を２００℃×
５分間熱処理を施して応力歪みを緩和させてから冷間伸
線加工を施し、外径０．１０ｍｍの複合軽量化めっき電
線(6) を製造した。

【００３１】実施例８ 実施例２と同様にして、外径０．１０ｍｍ，純度９９．
０％のアルミニウム線の外周に０．４μｍ厚さの銅から
なる第１の導電性金属層(3) を形成させた。次に、前記
第１導電性金属層(3) の外周に、実施例２と同様の硫酸
銅めっき浴によって、浴温３０℃、陰極電流密度５Ａ／
ｄｍ² ，ｐＨ０．５のめっき条件によって２分間通電
し、２μｍ厚さの銅からなる第２導電性金属層(4) を形
成させて外径０．９０６ｍｍの複合軽量化めっき母線(6
a)を得た。続いて、前記めっき母線(6a)を２００℃×５
分間熱処理を施して応力歪みを緩和させてから冷間伸線
加工を施し、外径０．１０ｍｍの複合軽量化めっき電線
(6) を製造した。

【００３２】実施例９ 実施例２と同様にして、外径０．１０ｍｍ，純度９９．
０％のアルミニウム線の外周に０．４μｍ厚さの銅から
なる第１の導電性金属層(3) を形成させた。次に、前記
第１導電性金属層(3) の外周に、実施例２と同様の硫酸
銅めっき浴によって、浴温３０℃、陰極電流密度５Ａ／
ｄｍ² ，ｐＨ０．５のめっき条件によって４０分間通電
し、４０μｍ厚さの銅からなる第２導電性金属層(4) を
形成させて外径０．９８２ｍｍの複合軽量化めっき母線
(6a)を得た。続いて、前記めっき母線(6a)を２００℃×
５分間熱処理を施して応力歪みを緩和させてから冷間伸
線加工を施し、外径０．１０ｍｍの複合軽量化めっき電
線(6) を製造した。

【００３３】比較例 比較例１ アルミ導体(1) として、外径０．９０ｍｍ，純度９９．
０％のアルミニウム線を用い、該アルミ導体(1) の表面
を、実施例１と同様のジンケートプロセスによって表面
に０．５μｍ厚さの亜鉛アンカー金属層(2) を形成させ
た。続いて、硫酸銅１００ｇ／ｌ，硫酸５０ｇ／ｌから
なる酸性硫酸銅めっき浴によって、浴温３０℃、陰極電
流密度２Ａ／ｄｍ² ，ｐＨ０．５のめっき条件によって
２分間通電し、０．４μｍ厚さの銅からなる第１の導電
性金属層(3) を形成させた。次に、前記第１導電性金属
層(3) の外周に、実施例２と同様の硫酸銅めっき浴およ
びめっき条件によって１０分間通電し、１０μｍ厚さの
銅からなる第２導電性金属層(4) を形成させて外径０．
９２２ｍｍの複合軽量化めっき母線(6a)を得た。続い
て、前記めっき母線(6a)を２００℃×５分間熱処理を施
して応力歪みを緩和させてから冷間伸線加工を施し、外
径０．１０ｍｍの複合軽量化めっき電線(6) を製造し
た。

【００３４】比較例２ アルミ導体(1) として、外径０．９０ｍｍ，純度９９．
０％のアルミニウム線を用い、該アルミ導体(1) の表面
を、実施例１と同様のジンケートプロセスによって表面
に０．５μｍ厚さの亜鉛アンカー金属層(2) を形成させ
た。続いて、硫酸ニッケル１００ｇ／ｌ，塩化ニッケル
６０ｇ／ｌ，ほう酸４５ｇ／ｌ，硫酸第一鉄１０ｇ／ｌ
からなるニッケル−鉄合金めっき浴によって、浴温６０
℃、陰極電流密度２Ａ／ｄｍ² ，ｐＨ３．５のめっき条
件によって２分間通電し、０．４μｍ厚さのニッケル−
鉄合金からなる第１の導電性金属層(3) を形成させた。
次に、前記第１導電性金属層(3) の外周に、実施例２と
同様の硫酸銅めっき浴およびめっき条件によって１０分
間通電し、１０μｍ厚さの銅からなる第２導電性金属層
(4) を形成させて外径０．９２２ｍｍの複合軽量化めっ
き母線(6a)を得た。続いて、前記めっき母線(6a)を２０
０℃×５分間熱処理を施して応力歪みを緩和させてから
冷間伸線加工を施し、外径０．１０ｍｍの複合軽量化め
っき電線(6)を製造した。

【００３５】特性試験 前記実施例１〜９および比較例１，２により得られた複
合軽量化めっき電線について各種特性を試験した。その
結果を以下に示す。 (1) 線引き加工性試験 前記実施例２〜９および比較例１，２に於いて、外径
０．１０ｍｍの複合軽量化めっき電線をそれぞれ５kg製
造したときの線引き加工時の断線回数を調査した。その
結果を下記表１に示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】上記表１より明らかなように、実施例２〜
９の亜鉛アンカー金属層上に電気めっきする際の電解質
溶液として、ｐＨ４以上のめっき浴を使用することによ
って、得られた複合軽量化めっき電線は、線引き加工時
の断線を抑制できることが確認された。

【００３８】(2) 亜鉛溶解度比較試験（亜鉛アンカー金
属層保持確認試験） 前記実施例１〜９および比較例１，２の複合軽量化めっ
き電線について、めっき後（線引き加工前）の線を、前
記アンカー金属層保持確認評価方法に従い、アンカー金
属層(2) および導電性金属層(3) ，(4) を硝酸によって
剥離し、原子吸光光度計により単位面積当たりの亜鉛ア
ンカー金属の溶解量を測定し、計算によって溶解度
（％）を調べた。その結果を下記表２に示す。なお、溶
解度（％）と亜鉛アンカー金属層保持量の関係は溶解度
（％）＝１００−亜鉛アンカー金属層保持量（％）であ
る。

【００３９】

【表２】

【００４０】上記表２より明らかなように、本発明の複
合軽量化めっき電線は亜鉛溶解度が２０％未満，即ち亜
鉛アンカー金属層保持量が８０％以上あることが分か
る。そして亜鉛アンカー金属層上に電気めっきする際の
電解質溶液として、ｐＨが低いほど亜鉛溶解度は大き
く、即ち亜鉛アンカー金属層の保持量が少ないことが分
かる。この亜鉛溶解度は線引き加工時の断線要因と密接
な関係にあり、特に亜鉛溶解度２０％未満の条件によっ
て電気めっきを施したものは、表１の結果と照らし合わ
せてみると断線が激減していることが分かる。

【００４１】(3) 複合軽量化めっき電線の表面観察試験 前記実施例２，３および比較例１の複合軽量化めっき電
線について、表面のめっき皮膜を電子顕微鏡（ＳＥＭ）
によって観察した。そのＳＥＭ写真を図２に示す。な
お、同図（ａ）は実施例２の複合軽量化めっき電線、同
図（ｂ）は実施例３の複合軽量化めっき電線、また同図
（ｃ）は比較例１の複合軽量化めっき電線である。

【００４２】図２のＳＥＭ写真より明らかなように、比
較例１の複合軽量化めっき電線〔図（ｃ）〕は表面に無
数の孔があることが分かる。前記表１および表２の結果
と相互比較すると、孔は亜鉛の溶解と化学的置換反応で
あり、それによって、めっき皮膜が脆弱となり密着に乏
しく、線引き加工等の塑性加工時の断線に大きく影響を
及ぼすことを裏付けることができた。

【００４３】また、はんだ付け接続の信頼性について
は、特に表には示さないが、はんだ濡れ試験により本発
明の複合軽量化めっき電線ははんだ付け接続の信頼性が
良好であることを確認している。

【００４４】

【発明の効果】本発明の複合軽量化めっき電線は、アル
ミ導体上に形成された亜鉛アンカー金属層の外周に、導
電性金属層を電気めっきにより形成させる際の電解パラ
メータとして、電解質溶液の水素イオン濃度（ｐＨ）を
４以上、めっき厚さｘ（μｍ）を０．２＜ｘ≦５の条件
で導電性金属層を施すことによって、亜鉛の溶解と化学
的置換反応が抑制でき密着に優れためっき皮膜が得ら
れ、線引き加工時の断線が抑制でき、細径化・軽量化が
容易になる。更に、導電性金属層を形成させることによ
って自然酸化反応を抑制でき、はんだ付け作業時の信頼
性が向上される。従って、電子機器、電子部品の性能向
上と小型・軽量化に大きく寄与するので産業に寄与する
効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複合軽量化めっき電線の一例を示す断
面図である。（ａ）は導電性金属層が１層の複合軽量化
めっき電線である。（ｂ）は導電性金属層が２層の複合
軽量化めっき電線である。

【図２】本発明および比較例の複合軽量化めっき電線の
めっき表面のＳＥＭ写真を示す写真図である。（ａ）は
実施例２の複合軽量化めっき電線である。（ｂ）は実施
例３の複合軽量化めっき電線である。（ｃ）は比較例１
の複合軽量化めっき電線である。

【符号の説明】

１ アルミニウムまたはアルミニウム合金導体 ２ 亜鉛または亜鉛合金アンカー金属層 ３ 亜鉛と同等以上の電位を持った導電性金属層（第１
導電性金属層） ４ 亜鉛と同等以上の電位を持った第２の導電性金属層
（第２導電性金属層） ５，６ 複合軽量化めっき電線 ５ａ，６ａ 複合軽量化めっき母線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウムまたはアルミニウム合金か
   らなる導体(1) 上に形成された亜鉛または亜鉛合金によ
   るアンカー金属層(2) の外周に、亜鉛と同等以上の電位
   を持った導電性金属層(3) が、電気めっきする際の電解
   パラメータとして、電解質溶液の水素イオン濃度（ｐ
   Ｈ）を４以上，めっき厚さｘ（μｍ）を０．２＜ｘ≦５
   の条件で形成されていることを特徴とする複合軽量化め
   っき電線。
2. 【請求項２】 前記請求項１記載の導電性金属層(3) の
   外周に、更に亜鉛と同等以上の電位を持った第２の導電
   性金属層(4) が、めっき厚さｙ（μｍ）を２．０＜ｙ≦
   ４０の条件で電気めっきにより形成されていることを特
   徴とする複合軽量化めっき電線。
3. 【請求項３】 前記請求項１または２の複合軽量化めっ
   き電線において、亜鉛または亜鉛合金によるアンカー金
   属層(2) が８０％以上保持されていることを特徴とする
   複合軽量化めっき電線。
4. 【請求項４】 前記請求項１から請求項３のいずれかに
   記載の複合軽量化めっき電線において、更に熱間または
   冷間塑性加工が施こされ、所定サイズの複合軽量化めっ
   き電線に加工されていることを特徴とする複合軽量化め
   っき電線。