ゼロウィスカを導入して
貴社製品の付加価値を上げませんか？
【ウィスカ対策】のご相談承ります！！

次世代の防錆処理亜鉛めっき

• 【ウィスカ】とは？
• 【ウィスカ】発生メカニズム
• 【亜鉛ウィスカ】発見方法
• 【ウィスカ】をしよう
• ゼロウィスカ導入事例
• 「ゼロウィスカ」Q&A

 

ゼロウィスカめっき

【ウィスカ】とは？

ウィスカとは、めっき皮膜から発生する単結晶で、自然発生し、成長したヒゲです。
形状は直径1～2μで長さが1～10μ細長い形状からずんぐりむっくりしたものまで様々。
めっき皮膜中の内部応力が40Mpを超えるとウィスカが発生するといわれており、一般の亜鉛めっきの内部応力は60～80Mpaのため、亜鉛めっきした製品（特に電子部品など）で発生することがあります。
また、スズめっきでもウィスカの発生が見られます。
皮膜や素材、下地めっきの内部応力が起因しているとの見方が有力ですが、スズめっきでの発生要因は複雑で、現在でも研究調査が行われているのが現状です。
近年では、サーバー周辺機器やサーバーラック、データセンター等で、亜鉛めっきでのウィスカが原因の短絡事故（システムダウン）が多く発生しています。特に光沢のある亜鉛メッキ浴でウィスカが発生しやすいです。

また、数年経過した亜鉛めっき品からウィスカが発生するという事例もあります。
よって、数年経過してウィスカが発生していないようなので大丈夫ということはなく、通常の亜鉛メッキの場合、ウィスカはやがて発生するといえます。

※コンピューター室の定義
複数のPC、サーバ、データ保管機器等が設置され、通常床下空調されている24時間稼働の専用室

 

【ウィスカ】発生メカニズム

• 母材にメッキ金属である亜鉛が析出します。
• 金属原子に光沢財投の添加剤成分が吸着されます。
• 金属原子間に添加剤成分が取り込まれることにより内部応力が発生し、その内部応力は圧縮残留応力として残ります。
• その後亜鉛の再結晶(注1）が始まると内部応力が亜鉛結晶の正常な成長を妨げ亜鉛結晶は、自由な方向（解放空間）に成長し始めるものがあります。これが金属表面に現れるとウィスカになります。

(注1）再結晶とは
一般の金属は、ある湿度で結晶粒子に変化が生じ、内部応力を解消して、より安定した状態になろうとします。この現象を再結晶といい、この再結晶の始まる湿度を再結晶湿度といいます。
再結晶によって結晶は、小さな結晶を吸収し大きくなります。
特に亜鉛や錫は、再結晶湿度が常温域にあるためウィスカが誘発される可能性があります。

再結晶湿度及び融点（単位：℃）	再結晶湿度	融点		再結晶湿度	融点
Fe	350～500	1535	Cu	200～250	1083
Ni	530～660	1458	Zn	15～50	419
Al	150～200	660	Sn	0～25	232

【亜鉛ウィスカ】発見方法

亜鉛ウィスカを発見する方法は、床下空間の対象物に作業用照明・フラッシュ照明等の硬度の強いビーム光を、20～30ｃｍ離れた個所から光源を動かしながら照射した際、きらきらと輝く針状・ヒゲ状の異物を発見することがあります。この異物そのものが、亜鉛ウィスカである可能があります。

【ウィスカ】対策には【ゼロウィスカめっき】がオススメ

ウィスカ発生防止

ウィスカを発生させる恐れのある
電気亜鉛めっきを排除することが最も近道です。
【ウィスカフリーのゼロウィスカめっきを導入しましょう！】

• ゼロウィスカSは内部応力10Mpa程度を実現！亜鉛ウィスカが発生しない新しい技術です。
  　※ウィスカ発生促進試験2000時間クリア
• ウィスカを発生させる内部応力がない為、ウィスカは永久に発生せず、電子機器等の品質安定化に大きく貢献
• ゼロウィスカSは光沢が良い為、意匠性が要求される表面部材に好適

※【ゼロウィスカ】めっき品のウィスカ発生加熱促進試験結果
通常の亜鉛めっき皮膜中には、60～80MPa（メガパスカル）という強い内部応力が蓄積されており、これが亜鉛ウィスカを発生させる原因となっています。これに対して【ゼロウィスカ】は、内部エネルギー低く抑える方法でめっきしているため、内部応力は10MPa前後とかなり低く、高温加熱促進試験でウィスカを発生させようとしても、ウィスカは全く発生しませんでした。

※【ゼロウィスカ】は特定のめっき浴条件でめっきする以外は通常の亜鉛めっきと全く同じなので、
　一般性能や処理コストも通常の亜鉛メッキとほとんど同等です。

ゼロウィスカ導入事例

 

「ゼロウィスカ」Q&A

Q1,なぜ、ゼロウィスカを使用するとコストダウンになるのですか？

サーバー周辺機器やサーバールーム、データセンター等では、安価な鉄亜鉛めっき品を使用せず、ウィスカ対策として、高価なSUS製を使用する事例が多く見受けられます。　　
SUS製のネジは鉄製亜鉛めっきの倍以上の価格ですので、SUS製のネジを鉄製のゼロウィスカめっきに切り替えることにより、ねじ部品の購入費用を低く抑えることができる可能性があります。

Q2,ゼロウィスカめっきを使用するとコストメリットがあるのはどのようなねじですか？

ゼロウィスカめっき品は受注生産になるので、ある程度数量がまとまる場合に有効です。　
M3～M8の小ねじ類ではバレル鍍金で加工を行いますので、数千個～数万個の数量が見込める場合では、コストメリットが出る可能性が高いです。
サイズの大きいねじですと100本くらいから処理でき、コストメリットがでる場合もあります。
形状やサイズにより、変動がございますので、詳しいお値段等は個別お見積りになります。

Q３，ねじに付属する部品のみのめっき処理も可能ですか？

はい、部品をご支給いただき、ゼロウィスカめっき処理のみのご注文も可能です。　　
セット金具や電材部品で、ウィスカ対策のされていない亜鉛メッキ品をゼロウィスカめっきに処理しなおすことも可能です。高い強度の必要とされる部品には処理できません。
また、形状やサイズ、使用用途によってはお受けできないこともございます。

Q4,既設補修作業での留意点はありますか？

施工の責任者や作業者などに対し、ウィスカ対策対応の現場であることを施工前の打ち合わせでよく知らせておくことが大切です！

★「ゼロウィスカ」に関する疑問質問お気軽にお問い合わせください！！

参考文献：JAFA　フリーアクセスフロア工業会　2002.6

※ゼロウィスカSは(株)サンビックスの特許技術です。