columnメッキライブラリ

※2023年9月19日に更新いたしました。

群馬県高崎市にある(株)三和鍍金、事業統括部の柳沢です。

今回はアルミニウムへのめっきについてまとめてみました。

弊社ではアルミニウム、アルミダイカスト上へのめっき処理ができますのでお気軽にお問合せ下さい

アルミニウムへめっきは出来る？アルミダイカストへめっきは出来る？

注意点は？通常のめっきとどう違うのか？

前処理として必須であるジンケート処理も併せて気になる疑問を解説していきます。

昨今ではアルミニウム、アルミダイカストへのめっきは非常に需要が高まっています。

実はこのアルミニウムへのめっき、工程をしっかり踏まないと不具合になりやすいのです。

今回のコラムでアルミニウム、アルミダイカストへのめっきというところの基礎知識をつけましょう。

表面処理業界に限ったことではありませんが、その道にかかわらなければまず知り得ない単語・知識が世の中には溢れていますね。

本コラムを綴るようになって、自分の無知を痛感しております。

しかし、「知らないことは知ればいいじゃないか！」という精神で、今回も元気にご説明させていただきます。

アルミニウムとアルミダイカスト

皆さんはもちろん、アルミニウムという金属の名前は聞いたことがありますよね。

我々の周りにもアルミホイルをはじめとしてロケット部品まで本当に様々な形で用いられています。

それだけたくさん使用されるのにはやはり理由がありまして、アルミニウムは非常に良い性質をたくさんもっています。

アルミニウムの特徴として軽く強いだけではなく、軟らかく加工もしやすいことが挙げられます。

また電気伝導性もあり耐食性も高く、熱伝導性も高いのが大きな特徴です。

その他様々な利点がアルミニウムにはあります。

そんなアルミニウムですが実はたくさんの種類があるのです。

主に1000番から7000番まで分類されており、1000ごとにその組成が異なってきます。

めっきをするにあたって番手ごとに適した表面処理を施さなければいけないのです。

一方でアルミダイカストというものも存在します。

アルミダイカストとはアルミニウム合金を高温で溶かし

金型に流し込み形を成形する鋳造方式で出来たものを指します。

寸法精度が高く、複雑な形状のものでも比較的低安価で大量生産が出来るため

アルミダイカストは様々な業界で重宝されています。

アルミニウムとアルミダイカストのそれぞれがお分かりいただいたところで

本題であるアルミニウムに対してのめっきについて見ていきましょう。

アルミニウムの表面処理

アルミニウムにも基本的に表面処理がなされますが、

その中で大きな割合を占めるのは「アルマイト」という表面処理です。

アルマイトにつきましては、コラム記事「【全然別物！？】今更聞けないアルマイトとメッキの違い」をご参照ください。

ただし、今回はアルマイトではなく、アルミニウム上のめっきのお話なので

そちらにフォーカスしてお話していきます。

アルミニウムにもめっきを施す需要は数多く存在しています。

耐食性をもっと持たせたい、硬くしたい等の機能面を付与するためにすることが多いです。

アルミニウムへのめっきは前処理がとても重要になってきます。

この前処理を怠るとめっきの膨れに繋がります。

この「膨れ」なぜ起こるのかというとめっきと素地の密着がうまく取れてないのです。

このような状態になります。

そして、この密着不良に際して大きく関わってくるのが

アルミニウムの「酸化皮膜」と「耐食性」という2つのキーワードが挙げられるのです。

酸化皮膜とジンケート処理

そもそもアルミニウムの耐食性が高い理由は、酸化皮膜が形成されやすいことにあります。

酸素に対しての反応性が非常に高いので、微量の酸素でもすぐに酸化皮膜を形成します。

しかし、皮肉にもこの酸化皮膜の存在によってアルミニウムへのメッキは難しいと言われてきました。

というのも、この酸化皮膜があることによってメッキの析出は阻害され、密着性も悪化してしまうのです。

では、どのようにしてアルミニウムの酸化皮膜を除去するのか、メッキの密着性を確保するのか、

その方法こそが「ジンケート処理」になります。

ジンケート処理とは？

「ジンケート（Zincate）」を日本語にすると「亜鉛酸塩」になります。

これを使った薬液にアルミ材を浸漬させ、酸化皮膜を形成させないようにする、それが「ジンケート処理」です。

具体的にはアルミの酸化皮膜を溶かし、その酸化皮膜と置換する形で代わりに亜鉛皮膜を形成させます。

亜鉛皮膜は非常に密着性に優れているため、下地としてアルミ材に付着させることで酸化皮膜が形成されるのを防ぐことが可能になります。

以上を端的に述べると、以下のようになります。

アルミ材へメッキをするための不可欠な処理、それが「ジンケート処理」である。

「ジンケート処理」とは、アルミの酸化皮膜と亜鉛皮膜を置換させ、密着性を確保する処理である。

ちなみにジンケート処理に限らず他の表面処理でも下地処理が可能です。

詳細につきましては、お問い合わせください。

アルミにメッキを施すのはなぜ？

これまでジンケート処理についてご紹介させていただきましたが、

ではなぜそもそもアルミニウムに手間がかかるめっきを行うのでしょうか。

その答えはアルミニウムに更に機能を付与したいというところにあります。

アルミニウムはその素材自体に良い性質をたくさんもっていることは前述しましたが

もっとたくさん機能が欲しい、逆にこの部分を消したいなど要望がそれぞれあると思います。

勿論、使用用途によって異なると思いますが、

あと少しこれが欲しいを実現してくれるのがめっきです。

これはアルミニウムに限ったことではございません。

めっきの良さはそんなところにあるのです。

それでは具体的な例を見ていきましょう。

1．外観を変える

通常のアルミの外観ではなく光沢を付与したい、逆に無光沢にしたい等の要望にも

めっきを施すことで可能になります。

製品の外観を変えたい方にオススメです。メッキにしか出すことのできない見た目に出来ます。

2．導電性をもたせる

アルミの酸化皮膜は電気抵抗率が高いため、通電性が悪いです。

ですが電気機器等で導電材として使用する場合は、クロムメッキやニッケルメッキを施すことにより酸化皮膜の形成を防ぐことが出来ます。

そのため、通電性を高め、それを維持することが出来ます。

3.硬くする

硬質クロムメッキを施すことにより、アルミ本来の硬さよりも15倍以上の硬度にすることが出来るため、「軽くて強い」というまるで夢のような製品を作り出すことが出来ます。

また、摩耗に強いことも硬質クロムメッキの魅力です。

アルミニウム上へのめっきの注意点

アルミニウムへのめっきで一番注意しなければいけないことは何と言っても「膨れ」です。

不具合品の大半がこの膨れによるものではないでしょうか。

この膨れはアルミニウムへのめっきでは他の表面処理に比べ出やすくなってしまうのです。

アルミニウムと酸化皮膜の関係、ダイカストによる巣穴の関係、

他の素材よりも出てしまう要因はどうしても多くなってしまいます。

前処理や素材の影響が大きく関係するものがほとんどですが

アルミの番手やアルミダイカスト等の材質によっても条件は異なってきますので注意が必要です。

まとめ

いかがでしたでしょうか。

今回はアルミニウム、アルミダイカストへのめっきについてお伝えしてきました。

以外と手間がかかることや処理の難しさ、その理由についてお分かりいただけたでしょうか。

アルミニウムへのめっきはその難しさから比較的歩留まりが悪くなってしまうこともしばしば。

弊社ではその課題に真剣に向き合い、日々品質レベルを上げることを目標としています。

アルミニウム、アルミダイカストの下地処理は勿論のこと

その上のめっきの種類も弊社ではたくさんの取り扱いがございます。

お困りごとや気になることがございましたら弊社までお気軽にご連絡下さい。

アルミニウムへの表面処理なら「株式会社三和鍍金」宜しくお願い致します。