持続的に使用可能な非シアン型無電解金めっき反応系の創製

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13650880
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 今林 慎一郎 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (50251757)
• Keywords: 無電解金めっき / 非シアン / 持続的使用

Research Abstract

本年度は、めっき反応進行によって、めっき液中に含まれる物質の量の変化やそれらがめっき反応に与える影響、ヒドロキノンの反応について検討し、標題の金めっき反応系構築のための課題を具体化した。
(1)金(I)イオンを還元することでチオ尿素から生成したチイルラジカルは、ヒドロキノンと反応してチオ尿素に戻る。このときヒドロキノンは二段階でベンゾキノンまで酸化されるが、溶液中に多量に存在する錯化剤の亜硫酸イオンと反応してヒドロキノンスルホン酸になり、めっき液中に蓄積することが分かった。現在、ヒドロキノンスルホン酸の定量方法や、ヒドロキノンスルホン酸をヒドロキノンに戻す方法について検討中である。
(2)錯化剤(亜硫酸イオン・チオ硫酸イオン)2分子が金(I)に配位するため、3種類の金錯体が存在する。めっき反応進行によって錯化剤がめっき液中に蓄積するが、1部の亜硫酸イオンはヒドロキノンの反応生成物であるベンゾキノンと反応して消費されるため、3種類の金錯体の存在比が変化し、めっき速度の遅いチオ硫酸イオンだけが配位した錯体が相対的に増加した。めっき速度を低下させないために、亜硫酸イオンだけが配位した金錯体を加えることで、金錯体の補給と錯化剤の量比の維持を同時に達成する方法を検討する予定である。
(3)電気化学測定から、チオ尿素は金(I)イオンの還元剤としてよりも、ヒドロキノンから金(I)イオンヘの電子移動反応のメディエータとして働いていると推察された。よって、同様の機能をもつ物質に置換することも可能と考えられ、金属に強く吸着する硫黄原子を含まない代替物質の探索を予定している。