板金・切削・金属加工・製罐のキャディ株式会社基礎知識加工法

クロムメッキの基礎知識 優れた特徴と種類についてまとめ

クロムメッキの基礎知識 優れた特徴と種類についてまとめ

クロムメッキの基礎知識 優れた特徴と種類についてまとめ

クロムメッキとは、典型的な例として、水道の蛇口に使われているような銀色で少し青みがかったメッキのことです。ここではクロムメッキとはどういうメッキかを説明した後、そもそもメッキとは何か、メッキの種類も紹介した後に、クロムメッキの中の3種類の特徴、用途を説明していきます。

目次
  1. クロムメッキとは

  2. そもそもメッキとは?メッキの種類

  3. クロムメッキの種類、それぞれの特徴、用途

  4. まとめ

これだけは知っておくべきクロムメッキのポイント

  • メッキとは様々な素材の表面を加工すること
  • クロムメッキを大別すると3種類
  • 3種類のうちどのクロムメッキを選ぶかは用途次第

クロムメッキとは

クロムメッキとは、名前の通りクロムが用いられているメッキです。

他のメッキ方法と比べて、耐久性に優れ、硬く耐候性にも優れたメッキです。

表面には無数の小さな穴が空いているのがクロムメッキの特長です。

また色はシルバーが基軸ですが、その中で青みの光が輝く色になるのがポイントです。

水道の蛇口をはじめとして、車やバイク等、様々な物にクロムメッキが使用されています。

そもそもメッキとは?メッキの種類

メッキの定義は、様々な素材の表面を加工することを言います。

メッキの種類としては、亜鉛メッキ、ニッケルメッキ、クロメートメッキ、ユニクロメッキ、などが代表的です。

もう一つ代表的なメッキが、今回取り上げるクロムメッキになります。

クロムメッキの種類

それでは、これからクロムメッキの種類について紹介します。

クロムメッキは、大きく分けて硬質クロムメッキと、黒クロムメッキに大別されます。

最初に硬質クロムメッキを紹介します。

硬質クロムメッキ

硬質クロムメッキとは、硬度Hv850~1000以上と非常に硬いメッキです。電気メッキの中で一番の硬度のメッキです。

硬質クロムメッキの組成は、通称、無水クロム酸、正式名称三酸化クロム CrO3を主成分として、それを触媒根として、微量の硫酸を添加したものです。

この硬いという性質を生かして、耐久性及び耐摩耗性に優れたメッキとして様々な用途に使われています。

硬質クロムメッキのメリット

硬質クロムメッキの大きな特徴としては、非常に硬いこと、耐摩耗性に優れていること、摩擦係数が小さいことなどが挙げられます。

特徴の詳細を以下に記します。

  • 硬度が大きい

何といっても名前の通り硬度が大きいのが硬質クロムメッキの一番の特徴になります。

  • 離型性に優れている

硬質クロムメッキは、離型性、別名型離れ性に非常に優れたメッキです。

離型性は、金型の表面処理において非常に重要な機能になります。 各種金型などから製品を取り外しやすくするために不可欠な機能です。

  • 耐摩耗性に優れている

摩耗性に優れているのは、硬質クロムメッキの最も重要な基本的なメリットです。

  • 摩擦係数が小さい

硬質クロムメッキの摩擦係数は、他のメッキに比べても小さく、硬質クロムメッキ同士静摩擦係数が0.14、動摩擦係数0.12くらいです。

  • 耐食性に優れている

耐食性に優れていることも大きな特徴です。腐食しにくいので長持ちします。塩化物以外の化学薬品に対して安定であり、被膜が10㎛以上の厚さがあるが故に、耐食性が良いです。

なお、硬質クロムメッキを浸食する化学薬品として、塩酸、ふっ酸、りん酸、しゅう酸、希硫酸、クエン酸、乳酸などがあり、注意が必要です。

  • 耐熱性に優れている

400℃以下の高温酸化雰囲気中で使用することができます。

硬質クロムメッキに適した素材

鉄鋼、ステンレス、銅、銅合金などが挙げられます。

硬質クロムメッキの用途

工具、金型の耐摩耗性改善用に使われることが多いです。代表的な例として以下に2つ挙げさせていただきます。

  • シリンダ

シリンダの加工として、バフ研磨→硬質クロムメッキ→バフ仕上げという順番で仕上げるのが一般的です。

硬質クロムメッキの膜厚は最低20μm厚が必要です。

  • 自動車部品

寸法精度が非常に厳しい自動車部品等に対して、必要な箇所にのみミクロンオーダーの膜厚制御で硬質クロムメッキが用いられます。

例えば、ガソリンエンジン用燃料噴出装置やポンプ部品等に用いられることが多いです。

硬質クロムメッキのデメリット

  • 均一電着性が良くない

硬質クロムメッキは均一電着性が他のメッキに比べて良くないという特徴があります。具体的には、各部のメッキ厚さの均一性に劣ることになります。

  • クラックが入りやすい

硬質クロムメッキは電着中に自然にクラックが発生しやすいというデメリットがあります。

黒クロムメッキ

黒クロムメッキとは、金属の材料の表面に、黒色クロム金属の薄膜を被覆したメッキのことです。

なんと日本で開発され、全世界に広まったメッキです。主な薬品である無水クロム酸を化学反応させることによって、色を黒にするメッキです。

歴史としては、1950年に琴平工業株式会社という会社のスタッフが、クロムメッキのための材料の薬品を間違えて入れてしまった後に、

メッキをしたら、黒色のメッキになったことによって生まれた方式になります。

最近は、冷凍技術が発展によって、マイナス40℃前後でメッキ処理を行うのが一般的になっています。

鉄、ステンレス、銅等の素材にメッキすることが出来ます。黒色のクロム皮膜で膜厚は2~4μmです。

黒クロムメッキのメリット

黒クロムメッキの長所としては、以下のような特徴があります。

  • 耐食性が良い。

塩水噴霧試験(JISZ2371)100時間にも耐えうる耐食性です。

  • 塗装密着性が良い。

塗装の下地として向いているメッキです。

  • 耐熱性が良い。

500℃まで外観の変化がありません。

  • 太陽光の透過性が良い。

太陽光を効率よく吸収し、かつ赤外線の放射が少ないという特徴があります。

黒クロムメッキのデメリット

ムラや傷が目立ちやすいという特徴があります。

また元々は六価クロムを含有していますので、洗浄して六価クロムを三価クロムに変換し、さらに低温処理をすることによって、安全性を守るようにしています。

黒クロムメッキのさらなる種類

黒クロムメッキの中に幾つか種類があります。

低温黒色クロムメッキ、硬質黒色クロムメッキ、黒色クロムメッキ、三価黒色クロムメッキなどがあります。

黒クロムメッキの用途

民生機器の放熱部品、光学部品の外装等に用いられます。なおメッキの後処理で油付けを行えば、光沢感を出し、同時に耐摩耗性と耐蝕性を向上する事が出来ます。

具体的には以下のような商品に用いられます。

・精密ハメアイ部品

・半導体製造装置・液晶製造装置

・カメラの内外装部品

・熱吸収性皮膜を利用した、電機部品におけるシールドケース

・ソーラーシステム吸収パネル

装飾用クロムメッキ

装飾用クロムメッキは、主としてニッケルメッキの保護膜として、

また、クロムメッキ皮膜の高度光沢と特有の色調が用いられることによって非常に見栄えの良いメッキです。

皮膜自体は、 0.1~0.5µmと薄い皮膜ですが硬質クロムメッキなどに比べてとても薄いです。

それゆえ見栄えが良くなるというわけです。

装飾用クロムメッキの特徴

光反射性、熱反射性、耐食性に優れているという特徴があります。さらに、素材自体にバフ研磨を行うことによって、外観性が向上します。

装飾用クロムメッキの用途

なんといっても、装飾用という名前の通り、表面を光り輝くようなピカピカに仕上げたい製品に用いるのが一番の用途です。

次に、ニッケルメッキよりも耐食性を向上させたい製品にも用いられます。具体的には、自動車部品に使われることが多いです。

一般に装飾クロムメッキは、比較的厚めの銅・ニッケルメッキを行った後の表層に行われます。硬度の面では、硬質クロムメッキ、黒クロムメッキに劣りますので、硬いメッキを行った上に、装飾用クロムメッキを行うのが一般的です。

まとめ

以上、クロムメッキとは何かについて、そもそもメッキとは何かという基本的なことも含めて説明した後、クロムメッキの主な3種類の特徴や用途などを説明してきました。是非クロムメッキを検討するときの参考になれば幸いです。

キャディ株式会社は、クロムメッキをはじめとして様々なメッキに対応しております。ホームページに事例を載せておりますので、ぜひご覧ください。また、総裁、見積もりについてもお気軽にお問い合わせください。

▶︎ メッキ事例の製作事例

様々な加工法・材質に対応しています!

様々な加工法・材質に対応しています!様々な加工法・材質に対応しています!

キャディ株式会社が選ばれる理由

01

最短2時間見積り!
全国どこでも最短5日納期を実現!

独自開発の金属加工品自動見積りシステムにより弊社内では自動見積りのため、最短2時間で回答。全国どこでも最短5日納期で発送いたします。

02

機械・装置の板金・切削加工品を一括で製作
手離れの良い発注を実現!

包装機械、印刷機械、工作機械、半導体製造装置など、機械・装置の板金・切削加工品は一式でキャディ株式会社にお任せください。

03

良品率99.37% 納期遵守率99.27%!
安くても高品質

ISO9001に基づく品質・納期管理体制で高いQCDを実現。その結果として良品率99.37%、納期遵守率99.27%を実現し、多くのお客様にご満足いただいております。

開催予定のセミナー

お電話でのお問い合わせ
050-5212-3671
※受付時間9:00~18:00(月〜金)
加工のご依頼・ご相談はこちら