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〜基礎から密着性・処理・評価がわかる!〜
無電解めっき技術  
 
〜結晶構造・物性、溶液化学、電気化学、浴、応力・密着性、分析・信頼性評価〜
[コードNo.12STM003]

■体裁/ B5判並製本 196ページ
■発行/ 2012年11月29日 サイエンス&テクノロジー(株)
■定価/ 59,400円(税込価格)
■ISBNコード/ 978-4-86428-060-0
 
◎ さまなざま電子部品、機械、樹脂製品などに応用される無電解めっき。その基本となる構造・物性、溶液化学、電気化学、応力・密着性、各種無電解めっき技術、金属触媒、廃液処理とリサイクル技術、分析・信頼性評価とは!?

◎ どのように密着性を向上させるのか?欠陥対策・信頼性評価のために、無電解めっきの基礎や考え方を理解する!

著 者

柴田正実山梨大学
岩井良太関東化学(株)
藤波知之日本エレクトロプレイティング・エンジニヤーズ(株)
渡辺純貴日本カニゼン(株)
北晃治奥野製薬工業(株)
堀内伸(独)産業技術総合研究所
中尾幸道(独)産業技術総合研究所
芝田隼次関西大学
日野実岡山県工業技術センター
村上浩二岡山県工業技術センター

書籍趣旨

◎ 過去に当社で開催しためっき関連の講習会では、下記のようなお客様の声がありました。
◎ そのような背景で、技術者・研究者の声を反映した内容にすべく、実務に活かせる、無電解めっきの基礎技術を中心に、密着性・構造・物性・信頼性評価などを取り入れました。ぜひお役立ていただけますと幸いです。

◎ 本書は下記のような方に最適!
 ・めっき膜の密着性向上、メカニズム、評価方法を知りたい ・粒子成長、結晶化、めっき電極形成を知りたい
 ・トラブル解明に役立てたい ・めっきの応力、分析、結晶構造の制御を知りたい ・めっきの研究を始めたい
 ・製品への応用・開発に役立てたい ・浴条件を知りたい ・結晶や欠陥をコントロールしたい!

目次

第1章めっき皮膜構造・物性および無電解めっきの基礎
第1節金属結晶構造と物性
1金属の結晶構造
1.1体心立方構造、面心立方構造、最密六方構造
1.2単結晶、多結晶、アモルファス
1.3結晶性欠陥
1.3.1点欠陥
1.3.2線状欠陥
1.3.3界面欠陥
2金属材料の機械的性質
2.1弾性変形
2.2塑性変形
2.3引張り特性
2.4残留応力と応力除去
3金属材料の物理的性質
3.1熱的性質
3.2電気的性質
3.3磁気的性質
3.4光学的性質
第2節基材のバルク・表面物性および金属皮膜との密着性
1基材の結合の種類
1.1イオン結合
1.2共有結合
1.3金属結合
1.4水素結合
1.5ファンデルワールス結合
1.6配位結合
2基材の表面物性
2.1金属材料表面
2.2半導体表面
2.3セラミックス表面
2.4高分子材料表面
3界面の密着強度
3.1金属−金属の結合
3.2無機物−金属、有機物−金属の結合
第3節無電解めっき皮膜構造・物性および残留応力と密着性
1無電解めっき皮膜構造
2めっき皮膜の物性
2.1機械的特性
2.2電気的特性
2.3磁気的特性
2.4耐食性
3めっき皮膜の残留内部応力
4めっき皮膜の密着性
第4節無電解めっきの溶液化学
1めっきに用いる緩衝液の基礎
1.1緩衝作用の原理
1.2緩衝作用の大きさ
1.3緩衝剤の種類
2めっき液における錯形成反応の基礎
2.1金属と配位子の錯形成能力
2.2錯形成反応の速度
2.3錯形成平衡
2.3.1生成定数
2.3.2配位子の副反応と条件生成定数
2.3.3金属イオンの副反応と条件生成定数
第5節無電解めっきの電気化学
1電極電位
1.1標準電極電位
1.2錯体の標準電極電位
1.3ネルンスト式
1.4電位−pH図(プールベ線図)
2電極反応速度
2.1電荷移動過程の速度式
2.2ターフェル式
2.3電極触媒作用
2.3.1水素電極反応
2.3.2酸素電極反応
2.3.3還元物質の酸化反応
2.3.4金属析出反応
2.3.5金属の析出電位と水素過電圧の関係
3析出メカニズム
4無電解めっきの原理
4.1ボルタ電池と局部電池
4.2局部電池反応と混成電位
4.3無電解めっき反応と混成電位
5無電解めっきの析出過程
第2章各種無電解めっき技術
第1節無電解金めっき(Au)技術
1分類
1.1硬度による析出膜の分類
1.2金めっき液の分類
2基本的な浴の構成とその問題点
3各論
3.1シアン系無電解金めっき
3.2ノーシアン無電解金めっき
4新しい無電解金めっき
4.1無電解硬質金めっき
4.2マイクロバンプ形成用ノーシアン無電解金めっき
第2節無電解金めっき浴および白金族の無電解めっき浴の種類とその特性
1無電解金めっき浴の分類
2無電解金めっき浴の成分の働き
2.1金塩
2.2金の錯化剤
2.3還元剤
2.4他の添加剤
3置換型無電解金めっき
3.1置換金(正式名称:酸性シアン系置換型無電解金めっき)
3.1.1析出機構
3.1.2浴組成
3.1.3半導体パッケージ(無電解Ni/Au)への適用
3.2下地触媒金(正式名称:中性ノンシアン系下地触媒型無電解金めっき)
3.2.1析出機構
3.2.2浴組成
4自己触媒型無電解金めっき
4.1析出機構
4.2アルカリシアン還元金(正式名称:アルカリシアン系自己触媒型無電解金めっき)
4.2.1概要
4.2.2浴組成
4.2.3鉛塩とタリウム塩による促進効果
4.2.4空気攪拌による浴安定化
4.3ノンシアン還元金(正式名称:中性ノンシアン系自己触媒型無電解金めっき)
4.3.1概要
4.3.2浴組成
4.3.3亜硫酸金錯体浴の安定性に及ぼす影響
4.3.4金マイクロバンプ形成への適用
4.4置換還元金(正式名称:中性シアン系自己触媒型無電解金めっき)
4.4.1概要
4.4.2浴組成
4.4.3半導体パッケージ(無電解Ni/Pd/薄Au)への適用
5他の無電解めっき
5.1無電解パラジウムめっき
5.1.1概要
5.1.2浴組成
5.2無電解白金めっき
5.2.1概要
5.2.2浴組成
第3節無電解ニッケル(Ni)めっき技術
1無電解Niプロセス
1.1無電解Niめっき液の構成
1.1.1金属塩
1.1.2還元剤
1.1.3pH調整剤
1.1.4錯化剤・緩衝剤
1.1.5安定剤
1.1.6その他の添加剤
1.2無電解Niめっき浴の運用条件
1.2.1pHの影響
1.2.2温度の影響
1.3めっき浴の連続運用
1.4熱処理
2無電解Niめっき皮膜の物性
2.1Ni-Pめっき皮膜のリン含有量による分類
2.2Ni-Bめっき皮膜の特性
2.3無電解Niめっきの各種物性
2.3.1硬さ
2.3.2耐摩耗性
2.3.3耐食性
2.3.4電気抵抗値
2.3.5はんだ特性
2.3.6磁気特性
3無電解Ni合金めっき
4無電解Ni複合めっき
5無電解Niめっきの応用
6最近のトレンド
6.1Pbフリー無電解ニッケルめっき液
6.2長寿命化技術とリサイクル技術
第4節プラスチックへの無電解めっき技術
1プラスチックめっきの特徴
2めっき工程
2.1ABS樹脂
2.2前処理工程
2.2.1脱脂
2.2.2整面
2.2.3エッチング
2.2.4中和
2.2.5コンディショナー
2.2.6触媒付与および活性化
2.3無電解めっき
2.4電気めっき工程
2.4.1ストライクめっき
2.4.2硫酸銅めっき
2.4.3ニッケルめっき
2.4.4クロムめっき
3その他のプラスチックめっきで用いられる樹脂
3.1ポリアミド樹脂
3.2変性ポリフェニレンエーテル樹脂
3.3ポリカーボネート樹脂、およびPC-ABSアロイ樹脂
3.4ポリブチレンテレフタレート樹脂
3.5ポリアセタール樹脂
3.6スーパーエンプラ
3.7エポキシ樹脂
4フィラー(充填剤)
5今後の展開
5.1直接電気めっき法
5.2エッチング方法
第3章高密着性無電解めっきに向けた金属触媒の調整と評価
1コロイドの固定化・吸着
2貴金属コロイドの無電解めっき触媒への応用
2.1白金コロイドによるシアンフリー無電解金めっき
2.2高効率パラジウムコロイド触媒の開発
2.3無電解白金めっき
3密着強度測定
3.1無電解めっき薄膜の密着強度測定
3.2厚付け後の銅めっき膜の剥離強度強化
4めっきメカニズムの解析
5まとめ
第4章無電解ニッケルめっき廃液の処理とリサイクル技術
1溶媒抽出と抽出剤の発展
2分離係数と抽出等温線
3レアメタルリサイクルのための溶媒抽出
3.1コバルトのリサイクルの動向
3.2ニッケルのリサイクルの動向
3.3無電解ニッケルめっき廃液のリサイクル技術
4リサイクルの展望
第5章無電解めっき膜の分析・信頼性評価
1無電解めっき膜に利用される表面解析法の種類と特徴
2無電解めっき膜の分析例
2.1表面形態の観察
2.2めっき膜の断面観察
2.3皮膜の元素分析
3めっき膜の密着性の指針



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