無電解めっきとは

無電解めっきとは、化学還元反応を利用しためっき方法です。

めっきは液体を用いる「湿式めっき」と、液体を使用しない「乾式めっき」の二つに大別できます。無電解めっきとは湿式めっきの一種で、めっき液の中で発生する化学還元反応を利用して処理を行う工法です。

同じくめっき液を使う電解めっきとは異なり、電気を利用せずに金属皮膜を製品の表面に形成する方法で、数多くの特徴があります。

今回のコラムでは「無電解めっきとはどのようなめっき方法なのか」をテーマに、無電解めっきの種類や特徴、原理についてスズキハイテックがご紹介します。

無電解めっきの種類について

無電解めっきとは上述した通り「電気エネルギーを使わない工法」ですが、種類があることはご存知でしょうか。以下は種類をまとめた表です。

「無電解めっきとは何か」と想像する時に「無電解ニッケルめっき」を思い浮かべる方も多くいらっしゃいます。こちらは還元めっきの自己触媒に分類されます。

いずれの種類も電気を使わずに加工する方法ですが、仕上がりなどに違いがあるため、製品の用途に最適な方法を選択します。

無電解めっきの特徴や原理

無電解めっきとはどのような特徴や原理があるのでしょうか。

これまで、無電解めっきとはどのような表面処理なのか、またその種類についてご紹介しました。

種類として、「置換めっき」と「還元めっき（非触媒、自己触媒）」があることに触れてきましたが、いずれも「電気を使用しないで金属皮膜を析出する」という点では共通しています。

しかし、種類によって特徴（仕上がり）や金属皮膜を析出する原理が異なります。ここではそれぞれの無電解めっきとはどのような特徴があるのか、原理とあわせて解説します。

還元めっき

めっき液中の還元剤（※）によって金属膜が析出される方法で、自己触媒型と非触媒型があります。

※金属イオンに電子を渡す役割を持つ成分。製品の表面でイオンから金属に戻り、金属皮膜として析出される。

（1）自己触媒型

触媒を用いた工法です。めっき金属が触媒となり、加工したい品だけに金属皮膜を析出することができます。薬品の補充など、めっき液の管理によって厚付けも可能です。

金属だけでなく、樹脂や紙などの絶縁体にも金属皮膜を析出できます。プラスチックめっきの下地としても活用されている、最もポピュラーな種類です。

（2）非触媒型（銀鏡反応）

触媒を用いず、金属皮膜を析出させる方法です。代表的な銀鏡反応を例に解説しましょう。

銀鏡反応は、銀イオンが含まれためっき液中に還元剤（ブドウ糖など）を添加し、固体の銀を析出します。鏡の美しさが得られるため、高級感のある仕上がりが特徴です。

薬品の力のみを利用する方法で、製品だけでなく治具や槽までもめっきされます。このため、金属イオンの消費が大きい上に、液の寿命も短いというデメリットも特徴としてあります。

置換めっき

製品の表面の金属と、めっき液の中に含まれる金属イオンが置き換わり、金属皮膜を析出する方法です。

銅製の製品を例に原理を紹介しましょう。製品の銅が金イオンを含むめっき液に浸漬すると、銅が液中に溶け出し、溶け出した際に放出された電子を金イオンが受け取り、製品の表面に金が析出されます。（局部電池作用の発生による置換反応）

この方法では、製品の表面全体が金属膜で覆われた時点でそれ以上析出されないため、厚付けができません。

そのため、置換めっきは主に薄い皮膜の形成に利用され、厚付けを必要とする用途には向いていません。

無電解めっきでお困りのことがありましたらスズキハイテックまで！

無電解めっきとはどのような表面処理なのか、種類や原理についてご紹介しました。

弊社、スズキハイテックでは無電解めっきに対応しており、様々な用途の加工に対応しております。

試作や量産にも対応しているほか、半田濡れ性を向上する独自の技術「SSNプロセス」も有しており、お客様のモノづくりの挑戦をサポートいたします。

このコラムでは「無電解めっきとは」をテーマにご紹介してまいりましたが、その他の表面処理（電解めっきなど）にも対応しております。めっきのことでしたらスズキハイテックまでお気軽にお問い合わせください。

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