JPH04164511A - メッキ被覆鋼線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、メッキ被覆鋼線に係り、特にワイヤーソー用
のワイヤーとして使用されるメッキ被覆鋼線の改善に関
する。

［従来の技術］ 近年、新素材の開発が進み、これら新素材の切断、微細
加工用に銅などの比較的軟かい材料で被覆した鋼線がワ
イヤーソー用のワイヤー材として使用されるようになっ
た。このワイヤー材に関しては、例えば特開昭５２−１
４８７３号公報などに記載されている。第２図は、鋼線
（例えばピアノ線）に銅メッキを施したものの切断面で
ある。銅被覆鋼線は、最初は太めの鋼線に銅メッキを施
し、これを引伸ばして製造することもできる。

この際、メッキ用の金属としては、軟かくて延展性があ
り、耐食性がすぐれ、電気伝導度、熱伝導度のよう銅、
銀、錫、インジウム等が用いられている。

［発明が解決しようとする課題］ 第２図の銅被覆鋼線の断面図かられかるように、鋼線に
、直接鋼メッキを施した場合には、銅下地と銅メッキの
境界線は、円滑ではなく、ぎざぎざの凹凸状態となる。

ワイヤーソー作業用にこの銅被覆鋼線を使用すると、被
切断物への押圧力が大きいために、表面の銅メッキ層は
剥離し易いのみならず、切り桟幅が過大となる傾向があ
る（これをチッピングという）。

被切断物が高研な物になると、さらに高精度の切断、す
なわちチッピングを小さくすることが要求される。

ちなみに、ワイヤーソーのワイヤーが鋼線の場合はチッ
ピングは１０μｍ以上であるが、第２図のように、銅被
覆鋼線では、５〜１０μｍに減少させることができる。

本発明では、・チッピングをさらに大幅に減少させよう
とするものである。

本発明の目的は、前記従来技術の欠点を改善するために
、ワイヤーソーによる切断の精度を大幅に向上できるよ
うなメッキ被覆鋼線を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するための本発明に係るメッキ被覆鋼線
の構成は、鋼線の表面に、金属メッキ被覆を施してなる
メッキ被覆鋼線において、前記鋼線上にあらかじめニッ
ケルでストライクメッキを施した後、この表面に金属メ
ッキ被覆を行なうようにしたことである。

［作用］ 本発明のねらいは、ワイヤーソー用のワイヤーによる切
断後のチッピングの大きさをできるだけ減少させるため
に、鋼線表面上に、まずニッケルでストライクメッキ（
Ｓｔｒｉｋｅ　Ｐｌａｔｉｎｇ）を施し、その表面に、
銅、銀、錫、インジウムまたはそれらの合金メッキ被覆
を施すことである。

（注）ストライクメッキは、電気メッキを行なう際に、
最初に形成されるきわめて薄い皮膜（０゜５〜１．０μ
ｍ程度）のことである。

ストライクメッキを施すことにより、下地鋼線とニッケ
ルメッキ層との境界層は平坦に、円滑になり、中間層と
して、鋼から生じる異物等の影響を緩和して、次の銅メ
ッキ工程を容易にし、メッキ層の電着性をよくし、品質
の向上に有効に作用する。

本発明における一例として、ピアノ線上にニッケルスト
ライク後に銅メッキする工程を説明する。

まず、ピアノ線は、脱脂、酸洗い、水洗後に、ニッケル
ストライクメッキを行なう。メッキ条件は、ストライク
液の組成は、硫酸ニッケル１００ｇ／ｌ、塩酸１０Ｅｒ
／Ｉ！、液温８０℃、電流密度５Ａ／ｄａ２である。つ
ぎに水洗し、銅メッキを行なう。銅メッキ条件は、銅メ
ッキ液の組成は、硫酸銅２２０ｇ／ｉ、硫酸６０ｇ／に
！、液温２５℃、電流密度５Ａ／ｄ■２である。（メッ
キ液に、光沢剤、界面活性剤等を添加してもよい。）最
後に水洗し、乾燥して、銅メッキ被覆鋼線を得ることが
できる。

なお、最外層をなすメッキ層は、銅、銀、錫、はんだの
ように比較的軟かい物質の方がワイヤーソー用ワイヤー
としては良好である。

［実施例］ 以下本発明の詳細な説明する。

本発明の第１実施例について説明する。

メッキ被覆鋼線の工程にしたがって記載する。

脱脂液としてｌｏｇ／Ｉ！　　ＮａＯＨ，酸洗い液とし
て２０ｇ／、ｉの硫酸を用いて、直径０，１９１のピア
ノ線の下地処理を行なった。つぎに、ニッケルストライ
ク処理は、硫酸ニッケル８０ｇ／ｌ、塩酸１０　ｇ／ｌ
の液中に上記ピアノ線を渡し、電流密度５Ａ／ｄＩ２、
液温６０℃で行なった。水洗後の銅メッキ処理は、硫酸
銅２００ｇ／ｆ、硫酸５０　ｇ／Ｉ！液中で、電流密度
６Ａ／ｄａ”、液温３０℃とし、光沢剤を少量添加した
。さらに、水洗処理後、２５０℃の乾燥炉中で乾燥して
銅被覆ピアノ線が得られた。

第１図は、銅被覆ピアノ線の断面図である。第１図にお
いて、ｌはピアノ鋼線、２はニッケルストライク層、３
は銅メッキ層である。

この時、ニッケルストライク層の厚さは０．５μｍ５銅
メッキ層の厚さは６μｍであり、観察の結果、境界層は
滑らかであり、突起や欠陥は全くみられなかった。

この銅被覆ピアノ線を、ワイヤーソー装置にセットして
、アルミナ系の硬質素材を切断した。その結果、チッピ
ングは１〜３μｍとなり、従来のチッピング５〜１０μ
ｍに比べて大幅に減少した。

つぎに、本発明の第２実施例につき説明する。

第２実施例に係る被覆鋼線の製造工程は、第１実施例と
ほぼ同一である。ただし、メッキ工程は銅メッキではな
くはんだメッキとした。はんだメッキ液の組成は、硼弗
化錫２００ｇ／ｉ、硼弗化鉛５０ｇ／Ｉ！、硼弗化水素
（４３％）１００ｇ／ｌ、光沢剤５ｇ／ｌで、電流密度
５Ａ／ｄ−２、液温３０℃であった。

この時、ニッケルストライク層の厚さは０．５μｍ、は
んだ層の厚さは８μｍであった。このはんだ被覆ピアノ
線を用いて、ワイヤーソー装置で、アルミナ系素材を切
断したところ、チッピングは、１〜２μｍとなり、第１
実施例よりもさらに低減された。はんだ層は、銅層より
もさらに軟かいことによるものと考えられる。

以上の実施例に示すように、ワイヤーソー用のワイヤー
として、むくのピアノ線では、チッピングは、約１０μ
ｍ以上であったが、メッキ被覆鋼の場合には、約１μｍ
まで低減することができた効果はきわめて大きい。

また、本実施例では、ピアノ線上にニッケルストライク
を行ない、その上に銅またははんだメッキを施こした場
合を記載したが、ピアノ線のほか、ステンレス鋼線また
は他の鉄合金線でもよい。

鋼線の直径は、０．１９■■とは限らず、０，５龍、２
１１５龍など太径の線でもよい。

なお、被覆工程については、あらかじめ大径の鋼線に、
ニッケルストライク−メッキ被覆を施し、その後引抜き
作業工程を経て、所期の線径まで細線化することもでき
る。

さらに、製品の品質を最適化するために、製造工程にお
けるメッキ液の組成、温度、電流密度などを適宜選択す
ることができる。

［発明の効果］ 本発明のように鋼線にニッケルストライクを施こし、そ
の上にメッキ被覆を行なったワイヤーをワイヤーソー用
に使用することにより、最近開発中の新素材の切断作業
等が高精度、高能率で行なえるようになった効果は著し
い。

本発明により、微細加工が可能になったので、エレクト
ロニクス、半導体用部品の加工技術の向上が期待できる
。

被覆鋼線の品質が安定しているので、被加工製品の品質
も安定し、高信頼が期待される。

また、インジウム、錫メッキ被覆鋼線では、化合物半導
体等のオプトエレクトロニクスへの応用が期待される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のメッキ被覆鋼線の切断面図、第２図
は、従来の銅被覆鋼線の切断面図である。 １：ピアノ鋼線、 ２：ニッケルストライク層、 ３：銅メッキ層。 第　１　（２） １　：　　し°γノ　４町腺 ２　；　二・７’７７レストライ２眉

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鋼線の表面に、金属メッキ被覆を施してなるメッキ
   被覆鋼線において、前記鋼線上にあらかじめニッケルで
   ストライクメッキを施した後、この表面に金属メッキ被
   覆を行なうことを特徴とするメッキ被覆鋼線。 ２、請求項１記載のメッキ被覆鋼線において、鋼線は、
   ピアノ線、ステンレス鋼線、合金鋼線および炭素鋼線の
   いずれかであり、また、メッキ被覆金属は、銅、銀、錫
   およびインジウムまたはそれらの合金のいずれかである
   ことを特徴とするメッキ被覆鋼線。