JIS H 8626:1995 工業用電気ニッケルめっき及び電鋳ニッケル | ページ 3

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                           附属書2図1 平均電着応力測定原理の模式図
3.2   装置 この測定に必要な装置は,試験片固定台,復元力負荷機構などで構成する。その一例を附属
書2図2に示す。
                             附属書2図2 簡易平均電着応力測定装置

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H 8626-1995
3.3   試験片素地 く(矩)形状試験片素地は反りや捩りのない平らな軟鋼板などを用いる。その大きさ
は,厚さ0.10.3mm,幅1015mmで,めっき部50100mm程度の長さに適当な取付け支持部の長さを
加えた形状が適当である(1)。
    注(1) 試験片素地の厚さ,幅,長さは電着応力の大きさ,素地材料の硬さなどによって選定する。
3.4   操作 操作は,次による。
(1) 試験片素地は,めっき対象面を除きめっき液に浸せきされる部分を絶縁被覆し,目的とするめっき液
    でめっきを行う。めっき厚さは25        度が適当である。
      めっき後,試験片に力を加えないように注意しながら,水洗,乾燥し,絶縁皮膜を取り除く。
(2) 試験片を附属書2図2に示した装置の試験片ホルダ部に取り付ける。この場合,試験片が復元した状
    態で負荷する糸が水平となるよう,めっき部長さ又はホルダ部の高さを調整する。
(3) 試験片の反りが元に復帰するまで分銅皿に分銅を載せる。
(4) 分銅の質量を読み取る。
(5) 試験片をホルダから取り外し,めっき厚さをJIS H 8501に規定する厚さ試験方法のうちの一つを用い
    て測定する(2)。
(6) 式(2)又は(3)に測定値を代入し,電着応力を算出する。
    備考 めっき前に試験片素地について,附属書2図2に示したような装置を用い,素地の変形力と変
          形量との関係を求め,これからめっき後の変形量から電着応力を求めることも可能である。
    注(2) 測定は試験片の上部,中央部,下部の3か所以上について行い,それらの平均値をめっき厚さと
          する。
            また,めっき前後の試験片質量を測定し,めっき面積,めっき金属の密度から平均厚さを求
          めてもよい。
4. スパイラル・コントラクトメータを用いる方法
4.1   測定原理 く(矩)形状薄板試験片を附属書2図3(a)に示すようにスパイラル状(ヘリックス)に
し,その外側にめっきを施す。このとき,めっきの電着応力によって,ヘリックスの曲率半径が変化する。
この変化量をヘリックスの一端を固定し,他端の捩れ角の変化に変換し,これより電着応力を測定する方
法である。
  電着応力          湟         侮
                          =2k
                              ・    (4)
                            pt d
                      ここに,           電着応力 (MPa)
                                  k :  スパイラル定数 (mm・N/deg)
                                    懿   捩れ角 (deg)
                                  p :  スパイラルのピッチ (mm)
                                  t :  スパイラルの板の厚さ (mm)
                                  d :  めっき厚さ (mm)

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                      附属書2図3 スパイラル・コントラクトメータ測定装置
4.2   装置 ヘリックスの捩れ角を回転軸を経て歯車によって拡大し,指針に伝え,目盛板にて読み取る
ようにしたもので,本体部[附属書2図3(b)],試験片ヘリックス部[附属書2図3(a)]及びそれらの付属
品によって構成される。
4.3   試験片 一様な幅(20mm程度)と厚さ(0.20.5mm程度)(3)の金属(銅,軟鋼,ステンレス鋼な
ど)の薄板を20mm径の鋼鉄棒に隙間があいたり重なったりすることのないように巻きつける。次いで,
これを真空焼きなまし炉で焼きなます。適当な長さに切断後,棒から取り外し,コイルの隙間が0.5mm程
度となるように引き伸ばし,ヘリックス試験片とする。
  ステンレス鋼製ヘリックスは,めっきを硝酸で除去し,何回も使用し得る。しかし,めっきの密着性を
確保するため,ウッド浴などによるニッケルストライクめっきとその上にシアン化銅浴よりの銅ストライ
クめっきとが必要である。
    注(3) 試験片の厚さはめっきの電着応力の大きさ,試験片の硬さなどによって適当に選択する。
4.4   操作 操作は,次による。
(1) ヘリックスを秤量する。これは,めっき質量から平均めっき厚さを算出するのに用いる。他の方法で
    めっき厚さを測定する場合には不用である。
(2) ヘリックス内側に絶縁塗料を塗布する。
(3) ヘリックスを締付金具にて本体に取り付ける。
(4) ヘリックス定数kを求める。すなわち,附属書2図4に示したように,ヘリックス下部止め金に荷重

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H 8626-1995
    用の糸を取り付ける。分銅皿に順次分銅を乗せ,指針の捩れ角を読み取り,試験荷重と捩れ角  
    係を求め,次の式からヘリックス定数kを算出する。
                                  D
                         k・ =N・    (5)
                                   2
                      ここに,   k :  ヘリックス定数 (mm・N/deg)
                                   懿    捩れ角 (deg)
                                 N :  荷重 (N)
                                 D :  ヘリックスの直径 (mm)
                          附属書2図4 ヘリックス定数kを求める模式図
(5) ヘリックスの清浄化前処理を行う。
(6) めっき液に浸せきし,めっきを施す。一定めっき時間ごとに指針の移動角度を記録する。
(7) めっき時間は2530分程度とする。
(8) めっき終了後,水洗し,ヘリックスを本体から取り外し,さらに水洗,乾燥する。
(9) 内側の絶縁塗料を除き,秤量する。
(10) ヘリックスを伸ばし上のめっき厚さをJIS H 8501に規定する厚さ試験法のうちの一つを用いて測定す
    る。測定箇所はヘリックスの上部,中央部及び下部の3か所以上について行い,それらの平均値をめ
    っき厚さとする。
      また,めっき質量から平均めっき厚さdを求める場合は,次の式による。
                             G
                         d=       (6)
                      ここに,   d :  めっき厚さ (mm)
                                 G :  めっきの質量 (g)
                                 D :  ヘリックスの直径 (mm)
                                 h :  ヘリックスの高さ (mm)
                                    柿   めっき金属の密度 (g/mm3)
(11) めっき厚さdをめっき時間で割り,1分ごとのめっき厚さを算出する。
(12) 一定のめっき時間ごとの電着応力を式(4)によって算出する。