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メッキ不良の種類とその原因

メッキ加工において、品質を左右する「不良」への対策は極めて重要です。ここでは、代表的なメッキ不良のメカニズムとその背景、そして解決への考え方について解説します。

密着不良

メッキ不良の中でも最も致命的とされるのが密着不良です。製品の使用中にメッキが剥がれたり、膨れが生じたりすることで、製品自体の機能を著しく損なう恐れがあります。

原因として考えられることは、母材とメッキ皮膜の間に酸化被膜（サビ）、油脂、微細な異物が残留している場合、金属結合が阻害されます。これらにより密着不良が発生してしまいまいます。

酸化被膜やサビは、多少であれば処理中に除去されますが、サビの著しいものは密着不良が起きたり、そもそもメッキが析出しない場合もあります。また、母材金属によっては強固な酸化被膜を形成する為、メッキ密着が取りづらいものがあります。代表的な金属にはステンレスやチタンなどがあります。これが難メッキ材と言われている所以です。

油脂については基本的にはメッキ処理工程で除去します。しかし、簡単には除去できないものもあります。例えばグリスなどの粘度の高いものや、すき間などに油脂が入り込んでいる場合などではメッキ処理工程内で除去することができないことも多く、相応の対応が必要になります。

異物については、処理工程中に多少であれば取り除かれることもありますが、残留してしまうことも少なくありません。過去にも様々な異物事例があります。例えば、金属加工業者様では様々な金属を扱っておられることが多く、作業台や工具、プレス台などに残留していた異種金属が、製品加工中に異物として製品に埋め込まれ、メッキ加工でその周辺に密着不良が発生した事例もあります。

外観不良（シミ、ムラ）

製品の美観だけでなく、耐食性にも影響を及ぼすのが外観不良です。原因として考えられることは、素材由来の欠陥や素材の腐食痕、油脂等の洗浄不足などが考えられます。

ダイカストなどの鋳物や、深いキズ、製品のすき間などがある場合、その隙間に処理液が入り込み、乾燥後に染み出すことで「シミ」となります。

素材の腐食痕では、上記の密着不良の部分にも関係しますが、重度のサビは除去できた場合でも、サビが除去された表面は平滑ではないため、メッキ後もその跡が「ムラ」として残る場合があります。

油脂等の洗浄不足の場合、これも上記密着不良の部分に関係しますが、多くの油脂が付着している場合には密着不良になりますが、多少の油脂であればメッキ後にムラとして現れます。

メッキ不良・原因特定へのアプローチ

メッキは大雑把な技術に思われがちですが、実際にはナノ単位の原子・分子レベルで制御される非常に繊細な技術にです。本来、不良など真の原因を特定しようとした場合、単なる目視確認だけでは判断することが出来ず、研究機関レベルの設備が必要になります。

メッキ不良の原因特定と解決には、不良品の確認は勿論、実際の処理工程や設備など多角的な確認が必要です。また、素材要因の不良もあるため、メッキ前工程の加工状況などの確認も必要です。

当社ではSEM（走査電子顕微鏡）やEDX（エネルギー分散型X線分析）等の機器を保有しています。これらの分析機器を使用して、メッキ膜や素材の状態などを確認や、皮膜の構造や元素成分を分析、目に見えない汚染物質や異物の有無など不良の原因究明へ役立てています。

メッキ不良でお困りの方へ

メッキ.comでは長年にわたり蓄積された、メッキに対する多くの経験と実績があります。その中で遭遇した様々な不良に対しての経験や知見を元に、設備設計や工程設計を行っております。メッキ.comでは多様な材質・形状に対する施工実績があります。試作から、量産品での歩留まり改善まで、メッキに関するお悩みはぜひ「メッキ.com」までご相談ください。

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