電気メッキ

スズメッキ

 錫メッキ(スズメッキ)は、耐食性や導電性、はんだ付け性に優れた表面処理技術として、電子部品や食品容器、装飾品など幅広い分野で活用されています。特に電気錫メッキでは、銀白色で展延性に富むスズを用い、光沢スズメッキや無光沢スズメッキといった多様な仕上げが可能です。

電気の力で被めっき物の表面に均一なスズ皮膜を形成することで、素材の耐久性と機能性を高め、RoHS対応製品の製造にも適しています。長い歴史の中で培われた錫メッキの技術は、現代の高度な電子機器や自動車部品にも広く採用され、信頼され続けています。

錫めっきの主な種類と技術特性

無光沢錫メッキ

無光沢錫メッキは、微細な粒子が積み重なったような粗い柱状結晶構造を持つため、銀白色から灰色にかけての落ち着いた、光沢のない外観を呈します。その最大の特徴は、HV9(当社測定)という非常に低い皮膜硬度です。

 

優れた柔軟性により、折り曲げなどの物理的な力が加わってもクラック(ひび割れ)が発生しにくいという利点があります。

光沢スズメッキ      

光沢錫メッキは、鏡面のような滑らかな表面と、鮮やかで美しい光沢を持つことが最大の特長です。

その外観は、製品に高級感や清潔感を与えるため、デザイン性を重視する用途にも適しています。

 

また、無光沢錫メッキと比較して皮膜硬度がHV40〜60と高いため、優れた耐摩耗性を発揮します。これにより、コネクターのような頻繁な挿抜が求められる部品においては、メッキ層の摩耗を防ぎ、長期にわたり安定した接触信頼性を維持することができます。

錫合金メッキ(半田メッキ)

錫合金メッキは、錫に他の金属を意図的に組み合わせることで、単体の錫メッキでは得られない多様な特性を付与する表面処理技術です。組み合わせる金属の種類や組成比率を調整することにより、耐食性、硬度、耐摩耗性、電気特性、はんだ付け性、耐ウィスカ性など、様々な機能を向上させることが可能です。

例えば、錫と鉛の合金メッキ以下のような効果が期待できます。

錫と鉛の合金メッキは融点が低く、はんだとの濡れ性が良いため、確実な接合を形成しやすく、また錫単体で懸念されるウィスカの発生を抑制する効果があります。

しかしながら、近年ではRoHS指令(特定有害物質の使用制限に関する欧州連合の指令)により、電子機器への鉛の使用が原則禁止されたため、錫鉛合金メッキの利用は大幅に減少しています。 


錫メッキの特性

耐食性

錫メッキは、酢酸、クエン酸、リンゴ酸、乳酸、コハク酸などの有機酸に腐食されにくいため、鉄板にスズメッキを施したブリキとして缶詰、屋根、容器などに利用されています。


少し変わった耐食性の向上方法として、光沢ニッケル無電解ニッケルメッキの上にスズメッキを施した後に熱処理を行う事でスズーニッケル金属間化合物を形成し、より耐食性を向上させる方法もあります。

はんだ付け性

錫メッキは融点が低く、他の金属と容易に合金を形成するため、はんだ付け性に優れています。チップ抵抗器やチップコンデンサーの電極に錫メッキを処理する事で実装時のハンダ接合性を向上させます。

潤滑性

錫メッキは潤滑性があるため、錫メッキを施すことで、摩擦を軽減し、潤滑性を良くすることができます。ベアリングなどの潤滑性を目的とした部品に使用することで、摩擦力が軽減されるため、摺動部の滑り性向上に有効です。

装飾性

光沢錫メッキは銀白色の美しい光沢のある外観になります。この外観を利用して装飾目的で錫メッキを施すこともあります。食器や仏具などの表面に錫メッキを施すことで、高級感のある仕上がりになります。

光沢錫メッキ以外にも、スズ-コバルト合金めっきやスズ-ニッケル合金めっきなどが装飾目的で使われる場合があります。スズ-コバルト合金めっきは装飾クロムめっき似た青白い色調、スズ-ニッケル合金めっきがピンクがかったシルバー色です。ニッケルアレルギー対策用ようとして銅-スズめっきなども実用化されています。

食品衛生

錫は、人体に毒性が無いため、食品や飲料と接触するような容器などにも安心して使用することができます。毒性が無いだけでなく、「錫の杯は酒の毒を消す」「錫に入れたお水は腐りにくい」と言われるほど、錫には殺菌作用がある事が古くから知られています。錫メッキには錫同様の抗菌作用があるため、食品容器や食品製造機器などの表面に錫メッキを施すことで、食品衛生を向上させることができます。

RoHS対応

錫は、RoHS指令で規制対象となる有害物質を含まないため、欧州市場への製品輸出を容易にします。

RoHSについて 詳しくはこちら

錫メッキの欠点

錫メッキは、優れた導電性、耐食性、はんだ性などを有する一方で、いくつかの欠点も持ち合わせています。

融点が低い

錫メッキは、融点が232℃と低いため、高温環境で使用できないという欠点があります。例えば、高温になるエンジン部品や半導体製造装置などには使用できません。また、はんだ付け時の熱にも弱いため、高温のはんだを使用すると、錫メッキが溶けてしまう可能性があります。

柔らかい

錫は柔らかい金属であるため、摩擦や衝撃に弱く、傷がつきやすいという欠点があります。特に、硬い物質との接触や、頻繁な摩擦を受けるような環境では、すぐに傷が付いてしまいます。傷が付くと、そこから腐食が始まる可能性もあり、耐食性が低下してしまうという問題もあります。出荷の際にも製品を紙などで包んでしまうと輸送時の振動でメッキ面と紙が擦れて傷の原因となりますので、出荷時の梱包にも注意が必要です。

酸化しやすい

錫は空気中の酸素と反応して酸化しやすい金属です。そのため、酸化を防ぐために、表面に保護膜を形成する必要があります。しかし、保護膜は時間の経過とともに劣化するため、定期的なメンテナンスが必要となります。

ウイスカの発生

錫メッキは、表面にヒゲ状の錫単結晶であるウイスカが徐々に自然成長することがあります。ウイスカは短絡などの原因となるためウイスカの発生を抑制するメッキ処理が必要です。

 

ウイスカについて 詳しくはこちら

錫メッキJIS規格(JIS H8619)

JIS H 8619は、電気部品などのはんだ濡れ性や防食性を向上させる目的で、金属素地の有効面に施す電気すずめっきについて規定した日本工業規格です。

この規格の対象となるめっきには以下が含まれます。

  • 光沢すずめっき(光沢剤を使用した電気すずめっき)
  • 無光沢すずめっき(光沢剤を使用しない電気すずめっき)
  • 電気すずめっき後に溶融処理を行い、光沢化させた溶融光沢すずめっき

これらはいずれも、有効面(製品の機能や性能に関わる部分)を対象とし、はんだ付け性や防錆性を高めるための仕様が定められています。

JIS H8619について 詳しくはこちら

よくある質問

Q: ベリリウム銅素材の材料調達から機械加工、平面研磨、バフ研磨、スズめっきまで一貫した対応は可能でしょうか?
A: はい、株式会社コネクションではベリリウム銅素材の材料調達から機械加工、平面研磨、バフ研磨、そしてスズめっきまで一貫した対応が可能です。
お客様からいただいた図面を基に、材料手配から各種精密加工、さらにめっき処理に至るまで、トータルに管理・実施いたします。当社は機能性や耐食性の向上はもちろん、付加価値の創出や工数削減、環境への配慮を重視し、高品質な製品を安定してご提供することを企業指針としております。
これにより、お客様の多様なニーズに的確かつスムーズに応える体制を整えておりますので、安心してご依頼ください。
Q: C1020無酸素銅に無光沢Snめっき(寸法:10×145×t1.0)は対応可能でしょうか?
A: はい、株式会社コネクションではC1020無酸素銅への無光沢Snめっき処理に対応しております。
寸法が10×145×厚さ1.0mmの製品については、サイズ的にめっき処理が可能です。ただし、形状や詳細な仕様を正確に把握するために、図面のご提供をお願いしております。これにより、最適な処理方法や品質管理を実施し、お客様のニーズに沿った高精度な表面処理を実現いたします。当社は機能性向上や耐食性強化など付加価値を追求しながら、環境に配慮しためっき技術でお客様の満足を目指しております。
Q: タフピッチ銅材(寸法:25×5mm、厚さ0.8mm)に対して、ニッケルめっき2μmおよびスズめっき5μmの処理は可能でしょうか?
A: 株式会社コネクションでは、タフピッチ銅の寸法25×5mm、厚さ0.8mmの素材に対して、ニッケルめっき2μmおよびスズめっき5μmの重ねめっき処理に対応しております。
弊社は精密金属加工と表面処理の専門メーカーとして、高い品質基準のもと、機能性と耐食性の向上を追求しています。お客様の仕様に合わせためっき厚さ管理や均一な処理により、製品の付加価値を高め、安定した性能を実現いたします。寸法や処理仕様に関するご相談も承っておりますので、安心してご依頼ください。
Q: クロム銅素材へのスズめっき20μmの処理は可能でしょうか?
A: はい、株式会社コネクションではクロム銅素材へのスズめっき20μm処理に対応しております。
弊社は金属加工・精密金属加工メーカーとして、めっき処理を通じて機能性や耐食性の向上、付加価値の提供を目指しており、クロム銅素材に対しても高品質なスズめっきを施すことが可能です。
具体的なサイズや形状の確認のため、図面をお送りいただければ詳細を検討し、ご要望に沿った最適な処理をご提案いたします。まずはお気軽にお問い合わせください。
Q: 光沢スズめっきでピットや膨れが発生する原因と、その対策方法について教えてください。
A: 光沢スズめっきにおけるピットや膨れは、主にめっき浴の成分バランスや処理条件の不適切さが原因で発生します。特に主成分や光沢剤の濃度、処理温度、処理時間などの影響を強く受けるため、まずは浴の濃度や使用条件が規定の適正範囲内に収まっているかを確認することが重要です。
もし濃度や温度が範囲外であれば、規定の適正値に調整してください。また、めっき槽の清浄度や攪拌状態、前処理の洗浄状況も不良原因となる場合があるため、これらも点検・管理を徹底する必要があります。
株式会社コネクションでは、精密な管理体制と豊富な技術ノウハウにより、お客様のめっき品質の安定と機能性向上を実現しておりますので、問題が続く場合はぜひご相談ください。
Q: 食器類への銀めっき加工を依頼していますが、スズめっきについても対応可能でしょうか?
A: はい、株式会社コネクションでは食器類へのスズめっき加工も対応しております。
ただし、スズめっきの対応可否は対象製品のサイズ確認が必要となりますので、まずは詳細な寸法情報をご提供ください。弊社のスズめっきは光沢のあるスズめっき仕上げであり、耐食性と見た目の美しさを兼ね備えた高品質な表面処理を実現しております。銀めっきと同様に、お客様の製品に付加価値を与えつつ機能性向上をサポートするめっき処理としてぜひご検討ください。ご不明点やご相談はお気軽にお問い合わせください。
Q: 真鍮端子にスズめっきを行った後、めっき面に黒ずみが発生する原因とその対策を教えてください。工程は脱脂→酸処理→青化銅めっき→アルカリスズめっきで、バレルめっき処理を実施しています。
A: ご質問の工程で発生している黒ずみの主な原因は、アルカリスズめっき工程中にめっき液中の銅成分が増加していることにあります。
青化銅めっきの銅成分がアルカリスズめっき液に混入しやすく、これがめっき後の黒ずみの発生を引き起こします。対策としては、めっき液中の金属不純物を定期的に分析し、銅成分の増加を確認してください。
銅が増加している場合は、弱電解(陰極処理)による銅の除去を行うことで、めっき液の品質を維持し黒ずみの発生を抑制できます。株式会社コネクションでは、めっき液管理から表面処理工程の最適化まで、お客様の製品の機能性向上と品質安定を目指して総合的にサポートいたします。
Q: 酸性スズめっき浴を建浴する際、工業用硫酸は使用可能でしょうか?
A: 酸性スズめっき浴の建浴に工業用硫酸を使用することは可能ですが、工業用硫酸の品質により使用できない場合もございます。
そのため、安全かつ確実に適用するためには、まず約1リットルの試験的な建浴を行い、ハルセル試験を実施して硫酸の適合性を確認することを強くおすすめします。
株式会社コネクションでは、このような事前確認を通じて、めっき処理の品質と安定性を確保し、お客様に対して機能性や耐食性の高い製品を提供できるよう努めております。
Q: 鉄素材(S45C)に処理されているスズめっきを剥離して追加工をしたいのですが現状のめっき皮膜を剥離する事は可能でしょうか?
A: 鉄素材(S45C)へのスズめっき剥離可能です。
剥離の際には剥離液を使用してめっき皮膜剥離を行いますが、多少素材が荒れてしまうので注意が必要となります。
Q: スズと鉛の合金めっきの指定を受けたのですが対応可能でしょうか?
A: スズと鉛の合金めっきは一般的にハンダめっきと呼ばれますが、ハンダめっきにはスズ9:鉛1の9:1ハンダや、スズ6:鉛4の共晶ハンダめっきなどがございます。
どのような合金比率を希望されているかご連絡頂ければ処理の可否を確認させて頂きます。
Q: ハンダめっき(合金比率は不明)が施されている製品があるのですが、鉛フリーに変更して欲しいとのご要望があり、めっきの変更は可能でしょうか?母材は真鍮材です。
A: めっき処理の変更は可能です。現行処理されておりますハンダめっきを処理液で剥離し、再度鉛フリーのめっきを施す事で鉛フリーに変更可能です。
Q: 亜鉛ダイキャスト製品が食品と接するのでスズめっきを検討しております。処理は可能でしょうか?また、食品に触れる製品ですがどのくらいの膜厚が必要でしょうか?
A: 亜鉛ダイキャストは両性金属で酸、アルカリにも弱い金属で、スズめっき液は強酸、強アルカリであるため
直接スズめっきを行うことができません。下地に銅めっきを施す事でスズめっきが可能です。
下地の銅めっきは5μm程度、スズめっきは12μm以上めっき厚が必要です。
Q: MFSn2を部分的に処理したいのですが、どのような仕様になるのでしょうか?また、御社にて対応可能でしょうか?
A: MFSn2とは鉄材料に電気スズめっき2級(5μm以上)となっております。
弊社にて対応可能です。部分めっきも対応しておりますので、形状とめっき必要部などがわかる図面など送ってください。
Q: SS41(一般構造用圧延鋼材)材に光沢スズめっき10μm処理対応可能でしょうか?
A: SS41はSS400の旧規格ですが、SS41に光沢スズめっき10μm処理可能です。
Q: アルミニウム素材(A5052)にスズめっきを施したいのですが対応可能でしょうか?
A: 弊社の錫めっきはアルミニウム素材に直接処理できませんので、下地に無電解ニッケルめっきを施した上へのスズめっきとなります。
膜厚などの詳細は別途ご相談できればと思います。
Q: C1100(タフピッチ銅)にスズめっきは可能でしょうか?
A: タフピッチ銅にスズめっき可能です。
図面を確認させて頂きました所、製品を吊るせるような穴などがないため、製品の一部で縛らせて頂くもしくは、カゴなどで処理
での対応となります。
Q: ステンレス(SUS304)につや消しのスズめっきを施すことは可能でしょうか?
A: ステンレスにつや消しスズめっきの対応可能です。
つや消しの方法はショットブラストと無光沢スズめっきを選択頂けます。
Q: 銅材料に施されているスズめっきを剥離することは可能でしょうか?
A: 銅系の材料に施されたスズめっきを剥離することは可能です。
サイズ的に制限がございますので、大きさなど教えて下さい。
Q: 図面にMBSn-II 5~10μmと明記されているのですが、御社にて対応可能でしょうか?
A: MBSn-II 5~10μm弊社にて対応可能です。
光沢の指定がない場合は光沢のすずめっきになります。
Q: C1020材への錫メッキを小ロットで数十個注文したいのですが、製品到着後に当日出荷で対応してもらうことは可能でしょうか?また、無光沢錫メッキや光沢錫メッキの違いについても教えてください。
A: 株式会社コネクションでは、C1020材への錫メッキ加工に対応しており、小ロットで数十個の製品については、図面や形状の詳細を事前にご確認させていただく必要がありますが、前もってご予約をいただければ、製品到着後に当日出荷での対応が可能です。
無光沢錫メッキは表面がマットな質感で反射を抑え、耐摩耗性や抗指紋性に優れていることが多く、光沢錫メッキは鏡面のような輝きを持ち、美観を重視した用途に適しています。当社ではこれら用途に応じためっき処理を提案し、機能性や付加価値の向上を実現しておりますので、ご希望や仕様詳細をお気軽にご相談ください。