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表面処理

硬質クロム代替技術で、あらゆる産業から求められている低環境負荷なものづくりが実現!

埼玉県

吉野電化工業株式会社

2020年3月20日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 硬質六価クロムめっきに代わる微粒子分散複合めっき技術の開発
基盤技術分野 表面処理
対象となる産業分野 自動車、産業機械、工作機械
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)、高性能化(耐久性向上)、高効率化(工程短縮)、高効率化(人件費削減)、高効率化(生産性増加)、環境配慮、低コスト化
キーワード 代替硬質クロムめっき、低環境負荷、コスト低減、高硬度化、薄膜化
事業化状況 研究実施中
事業実施年度 平成23年度~平成25年度

プロジェクトの詳細

事業概要

硬質六価クロムめっきは自動車、建設機械等多くの産業分野で使用されているが、作業者や環境への負荷が大きいため、EUを中心として排除する動きが起きている。本研究開発ではニッケル合金めっきと微粒子分散めっき技術を融合させた画期的な複合めっきで六価クロムめっきに代わる高性能で環境負荷の小さなめっき技術の開発と実用化を目指す。複合めっきは多くの環境規制に対応するため、電子・電気等広い分野へ展開できる

開発した技術のポイント

〇多元系ニッケル合金めっきと機能性微粒子分散めっきを融合した複合めっきの開発と、熱処理によるめっき皮膜の改質及び素材とめっき皮膜界面の相互拡散層の制御による高機能化で、硬質クロムめっきを代替する技術の確立
(新技術)
・多元系ニッケル合金と分散めっき、熱処理を融合した複合めっき技術
(新技術の特徴)
・めっき液に六価クロムを含まないため、低環境負荷である
・施されるめっきが高硬度(硬度:HV1400)・高耐食性(塩水噴霧をしても120時間錆が発生しない)を有する (添付ファイル1)模擬製品上への複合めっき外観写真、(添付ファイル2)各めっき皮膜の物性評価結果

模擬製品上への複合めっき外観写真
各めっき皮膜の物性評価結果
具体的な成果

・高硬度・高耐食性を有する三元系Ni合金めっき液の開発に成功した
・分散めっき技術と熱処理を複合させること従来の硬質クロムめっき以上の硬度・耐摩耗性を有する分散複合めっき皮膜の作製が可能となった

知財出願や広報活動等の状況

表面処理に係わる展示会に出展をし,本案件の技術の認知度を高めている

研究開発成果の利用シーン

硬質クロムめっき代替の表面硬化処理(めっき)サービス

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・事業化を目標に、川下ユーザーで且つ本事業のアドバイザーでもある日立オートモティブシステムズ株式会社に開発品を提供し開発品の評価を行うとともに、既存取引先の自動車部品製造会社とも交流会を行い、指摘された内容・要望を随時反映させた
・本事業にて検討した研究内容については学会・展示会や雑誌等で講演や執筆を行い、様々な分野の方との交流の中から様々なニーズを汲み取ることができた

提携可能な製品・サービス内容

加工・組立・処理、素材・部品製造、共同研究・共同開発

製品・サービスのPRポイント

・環境規制物質を用いないめっき処理で、あらゆる産業で求められてる環境に優しいものづくりを実現し市場拡大に貢献
‐めっき液に六価クロムを使用しないめっき処理の技術を確立した
‐自動車業界などの様々な業界で環境規制が強化されているが、それらの業界のニーズに合っためっき製品の生産に貢献できるため、市場が拡大し売上も増加する
・精密な膜厚制御・高い耐食性を実現し、用途が拡大
‐従来の硬質クロムめっきでは難しかった、複雑な形状をした部品への均一なめっき皮膜の形成を実現した
‐薄膜の状態であっても、従来の硬質クロムめっきに比べても遜色のない十分に高い硬度・耐食性を有するめっきの施行が可能になった
‐適切な熱処理により、硬質クロムめっき以上の耐摩耗性を示すようなめっきの施工が可能になった
‐これらの理由から、めっき製品の用途が拡大し、その結果売上が増加する可能性が高い

今後の実用化・事業化の見通し

・自動車エンジンの環境を想定した叩き摩耗試験等を行い実製品の性能評価を進める
・被めっき物の形状や大きさ等の検討を行い、より多くのニーズに適応可能な複合めっき技術を確立する
・生産体制に関して、既存設備からの転換や前処理及び後処理の共用化でコスト競争力に差をつけながら量産性を確保し、サンプル評価、量産試作、市場評価を経て事業化を目指す
・建設機械や金型産業等の自動車産業以外の分野においても適応先を模索する

実用化・事業化にあたっての課題

実証試験に係わる時間が長い為、事業化に直結していない

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 吉野電化工業株式会社
事業管理機関 公益財団法人埼玉県産業振興公社
研究等実施機関 株式会社吉野ハード
株式会社金子製作所
学校法人関東学院
埼玉県産業技術総合センター
アドバイザー 日立オートモティブシステムズ株式会社                                                                         株式会社島津製作所

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 吉野電化工業株式会社(法人番号:1030001064965)
事業内容 表面処理、熱処理
社員数 165 名
生産拠点 埼玉県越谷市
本社所在地 〒342-0008 埼玉県吉川市旭1-2
ホームページ http://www.yoshinodenka.com/
連絡先窓口 曽根倫成
メールアドレス kaihatsu@yoshinodenka.com
電話番号 048-993-1130