ENGLISH
|
JAPANESE
|
CONNECT WITH US:
Home
About
Contact
Log in
Home
Press release
2018年03月09日 11時00分
Source:
Hitachi, Ltd.
日立、有害な6価クロムを使用せず、耐食性・耐摩耗性を両立したニッケルめっき技術を開発
工業用クロムめっきを代替し、環境負荷の低減に貢献
東京, 2018年03月09日 - (JCN Newswire) - 株式会社日立製作所(執行役社長兼CEO:東原 敏昭/以下、日立)は、社会インフラ・産業機器等の機械要素部品の表面処理として使用されている工業用クロムめっきに対して、環境への影響が懸念されている6価クロム*1を使用せずに、クロムめっきと比べ4倍の耐食性と同等の耐摩耗性を両立する多層硬質ニッケルめっき技術を開発しました。本技術を現在クロムめっきが用いられている機械要素部品に適用することで、製品のライフサイクルにおける地球環境負荷の低減ならびに人々の健康保全に貢献していきます。
工業用クロムめっきは、その膜の持つ硬さ、耐食性、耐摩耗性に優れた特性を材料の表面に付与でき、かつ低コストなプロセス技術であることから、各種金型、機械部品等の用途に幅広く用いられています。一方、クロムめっき液の主成分である6価クロムは、人体への有害性や水質・土壌への環境負荷の観点からさまざまな環境関連法規制でその使用の低減が望まれています。現在、化学物質を適切に管理するための国際的枠組みづくりの進展を背景に制定されたREACH規則*2においては、6価クロムは代替技術への切り替えが困難、かつ使用が不可欠な場合にのみ、認可を得た上での使用が許容されていますが、今後さらなる規制の強化が見込まれています。そのため、6価クロムを使用せずに、クロムめっき膜が持つ優れた特性を実現する代替技術の確立が必要となっています。
今回、日立は、金属組織を微結晶化する新たなニッケルめっき液と、被めっき材料表面に層状の金属組織を形成する製膜技術を組み合わせることで、耐食性と耐摩耗性の両立を実現しました。開発した技術の概要は以下の通りです。
1. 金属組織を微結晶化する新たなニッケルめっき液
クロムめっきは、耐食性が相対的に低いため、塩害や腐食性ガスにさらされる部品など高耐食性が求められる用途では、より耐食性の高いニッケルめっきが使われます。しかし、ニッケルめっきは耐食性に優れる一方で、結晶粒子が大きく、クロムと比較すると硬度が劣るため、耐摩耗性に課題がありました。今回、ニッケルが有する高耐食性を維持しながら金属組織を微結晶化し、耐摩耗性を向上させる特殊な添加剤を含むニッケルめっき液を開発しました。開発したニッケルめっき液で製膜したところ、皮膜の金属組織をナノ*3オーダーの粒子径に微結晶化でき(図1.(a))、皮膜が硬質化することで、耐摩耗性を向上できることを確認しました(図2.硬質ニッケルめっき膜)。
2. 被めっき材料表面に層状の金属組織を形成する製膜技術
耐摩耗性のさらなる向上手法として、被めっき材料表面に層状のニッケル金属組織を形成する製膜技術を開発しました。同一の金属を多層状に形成する場合、各層を分断する性質の異なる層を導入する必要があり、プロセス上の課題がありました。今回、めっき時に加える電流パターンを制御することにより、皮膜に取り込まれる添加剤の量をコントロールできる手法を見出しました。この手法で製膜したところ、硬質ニッケル層が添加剤含有量の異なる層を介して多層化した皮膜構造を形成でき、多層膜内へ転位*4を導入できることを確認しました(図1.(b))。この多層化によりめっき皮膜が高強度化し、多層化前の硬質ニッケルめっき膜に比べてさらに耐摩耗性を向上できることを確認しました(図2)。
今回開発した多層硬質ニッケルめっき技術により得られためっき皮膜は、JIS*5に規定される工業用クロムめっきの硬度基準を満たすとともに、従来のクロムめっきに比べて4倍の耐食性と、潤滑油の介在する条件下の摩耗試験*6において同等の耐摩耗性を示すことを確認しました(図2.多層硬質ニッケルめっき膜)。
今後、社会インフラ・産業機器等の機械要素部品を対象に本技術の実証試験を行うとともに、耐摩耗性のさらなる向上を図ることで、工業用クロムめっき代替技術としての普及をめざし、人体や環境への負荷低減に貢献していきます。
なお、本成果の一部は2018年3月12日から開催される、一般社団法人表面技術協会が主催する「第137回講演大会」にて発表予定です。
本リリースの詳細は下記をご参照ください。
http://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2018/03/0309.html
概要:日立製作所
詳細は www.hitachi.co.jp をご参照ください。
Source: Hitachi, Ltd.
セクター: エレクトロニクス, IT
Copyright ©2024 JCN Newswire. All rights reserved. A division of Japan Corporate News Network.
Latest Release
Panasonic Energy and Mazda Enter Agreement Towards Supply of Cylindrical Automotive Lithium-ion Batteries
Mar 29, 2024 17:42 JST
Eisai to Divest Rights for Merislon and Myonal in Japan to Kaken Pharmaceutical
Mar 29, 2024 15:51 JST
Eisai's Brain Health Self-Check Tool "NouKNOW" is Certified as "ME-BYO BRAND" by Kanagawa Prefecture
Mar 29, 2024 15:19 JST
Eisai: Discovery Research on Dual Orexin Receptor Antagonist Lemborexant Honored with PSJ Award for Drug Research and Development 2024
Mar 29, 2024 14:32 JST
Fujitsu Selected as CDP Supplier Engagement Leader
Mar 29, 2024 10:28 JST
Mazda Production and Sales Results for February 2024
Mar 29, 2024 10:00 JST
Mitsubishi Shipbuilding Receives Order from the University of Tokyo for "MiPoLin" Power Prediction and Lines Selection System
Mar 28, 2024 16:45 JST
Mitsubishi Logisnext Completes Demonstration of Automated Truck Loading, Leading to Start of Actual Operations in Japan
Mar 28, 2024 13:52 JST
Toyota Releases Sales, Production, and Export Results for February 2024
Mar 28, 2024 13:35 JST
TANAKA to Install 500 kW Fuel Cell System to Promote the Use of Hydrogen Energy at Production Plants
Mar 28, 2024 03:00 JST
PEVE to change name to TOYOTA BATTERY Co., Ltd. and produce batteries for a wide range of electric vehicles
Mar 27, 2024 15:13 JST
NTT and Olympus Begin World's First Joint Demonstration Experiment of Cloud Endoscopy System
Mar 27, 2024 15:00 JST
TANAKA Holdings Announces Green Loan Financing for Construction of New Head Office Building
Mar 27, 2024 03:00 JST
JFE Steel and Hitachi Jointly Started Providing Solutions for the Steel Industry
Mar 26, 2024 19:04 JST
La Banque Postale and JCB join forces to elevate payments experience for travellers in France
Mar 26, 2024 15:00 JST
Fujitsu Tech Leverages AI and Underwater Drone Data for 'Ocean Digital Twin'
Mar 26, 2024 10:24 JST
NEC develops marketing strategy planning & effectiveness simulation technology using generative AI
Mar 25, 2024 10:08 JST
Toyota to Open New Tokyo Head Office in Shinagawa in FY2030
Mar 22, 2024 16:15 JST
Hitachi Selected as CDP Supplier Engagement Leader for the Third Consecutive Year
Mar 22, 2024 16:04 JST
Mitsubishi Motors Celebrates Production of 100,000th fully electric minivehicle
Mar 22, 2024 15:34 JST
More Latest Release >>
Related Release
JFE Steel and Hitachi Jointly Started Providing Solutions for the Steel Industry
3/26/2024 7:04:00 PM JST
Hitachi Selected as CDP Supplier Engagement Leader for the Third Consecutive Year
3/22/2024 4:04:00 PM JST
Hitachi Collaborates with NVIDIA to Accelerate Digital Transformation with Generative AI
3/19/2024 7:11:00 PM JST
Hitachi Vantara Announces Collaboration with NVIDIA to Create New Portfolio of Industrial AI Solutions
3/19/2024 12:35:00 PM JST
Hitachi High-Tech Launches High-sensitivity and High-throughput Wafer Surface Inspection System LS9300AD for Wafer Manufacturers
3/15/2024 11:21:00 AM JST
Hitachi Forges a Three Year Strategic Alliance with AWS to Advance Hybrid Cloud Solutions
3/11/2024 4:44:00 PM JST
Hitachi Energy and TransnetBW make German grid fit for future
2/15/2024 11:22:00 AM JST
Contributing to Efficient Development of Metal Thin Film Materials by Using Chemicals Informatics and Materials Informatics
2/9/2024 1:41:00 PM JST
Sysmex and Hitachi High-Tech Agree to Collaborate on Development of New Genetic Testing Systems
2/8/2024 3:04:00 PM JST
Hitachi Recognized as 'A List' on Climate Change for the Third Consecutive Year
2/8/2024 1:00:00 PM JST
More Press release >>