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公開番号2024034289
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-13
出願番号2022138428
出願日2022-08-31
発明の名称金属多孔体の評価方法
出願人プライムアースEVエナジー株式会社
代理人個人
主分類C22C 1/08 20060101AFI20240306BHJP(冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理)
要約【課題】金属多孔体を構成する三次元網目状構造の骨格の厚みをより機械的に精度良く求め、骨格の厚みの管理を容易に行なうことができる金属多孔体の評価方法を提供すること。
【解決手段】三次元網目状構造の骨格を備えた金属多孔体の評価方法であって、金属多孔体の厚み方向に沿う断面の画像を取得するステップと、画像に基づいて骨格の断面積及び周囲長のそれぞれを取得し、周囲長に対する断面積の比率を骨格の厚みとして算出するステップと、を有する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
三次元網目状構造の骨格を備えた金属多孔体の評価方法であって、
前記金属多孔体の厚み方向に沿う断面の画像を取得するステップと、
前記画像に基づいて前記骨格の断面積及び周囲長のそれぞれを取得し、前記周囲長に対する前記断面積の比率を前記骨格の厚みとして算出するステップと、
を有する金属多孔体の評価方法。
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記厚み方向を示す前記骨格の位置座標に対して前記骨格の厚みをそれぞれプロットしたプロット点を取得し、前記画像中に存在する複数の骨格のそれぞれについて取得した前記プロット点に基づいて近似曲線を取得するステップと、
前記金属多孔体の前記厚み方向の表面側に位置する領域を表面側部とし、前記厚み方向において前記金属多孔体の前記表面側部よりも内側の領域を内側部とした場合に、前記近似曲線に基づいてそれぞれ算出された前記表面側部に含まれる前記骨格の厚みの平均に対する前記内側部に含まれる前記骨格の厚みの平均の比率を算出するステップと、
をさらに有する請求項１に記載の金属多孔体の評価方法。
【請求項３】
前記金属多孔体は、メッキ法を用いて形成される前記骨格を有する請求項１に記載の金属多孔体の評価方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は金属多孔体の評価方法に関し、特に三次元網目状構造の骨格を備えた金属多孔体の評価方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
三次元網目状構造の骨格を備えた金属多孔体は、フィルター、電池用電極板、触媒担持体、金属複合材等の用途で利用されている。例えば、アルカリ蓄電池を構成する電極板には、集電体として機能する金属多孔体の空孔に活物質を充填した正極板が好適に用いられている。金属多孔体として、例えば、ニッケルを主成分とするニッケル多孔体やアルミニウムを主成分とするアルミニウム多孔体が知られている。
【０００３】
特許文献１には、三次元網目状構造を有する発泡樹脂の骨格に、メッキ法もしくは蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法などの気相法より、Ａｌの融点以下で共晶合金を形成する金属による皮膜を形成した後、Ａｌ粉末と結着剤及び有機溶剤を主成分としたペーストを上記皮膜を形成した発泡樹脂に含浸塗着し、次いで非酸化性雰囲気において５５０℃以上７５０℃以下の温度で熱処理をする金属多孔体の製造方法が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、三次元網目状構造の骨格を有するニッケルクロム多孔体であって、前記骨格は内部が中空であって、主金属層とその両面側に形成された表面酸化物層とを有し、前記表面酸化物層は厚みが０．５μｍ以上であって酸化クロムを主成分としており、前記主金属層は全体としてクロムの含有量が１０質量％以上のニッケルクロムであり、かつ、前記表面酸化物層と接する界面から少なくとも３μｍまでの範囲のクロムの含有量が２０質量％以上であり、前記表面酸化物層と前記主金属層とは隙間なく密着している、ニッケルクロム多孔体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平８－１７０１２６号公報
国際公開第２０２２／０５９４９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このような金属多孔体を電極板の集電体として用いた電池では、金属多孔体の厚み方向における表面側と内側との間で骨格の厚み（骨格厚み）にばらつきがあると、電池の出力特性が低下する虞がある。しかしながら、特許文献１、２には、このような骨格厚みのばらつきを管理するための具体的な方法について記載されていない。したがって、骨格厚みを管理することが難しく、その結果、骨格厚みのばらつきが生じることによって金属多孔体の性能が不十分となる可能性があるという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、金属多孔体を構成する三次元網目状構造の骨格の厚みをより機械的に精度良く求め、骨格の厚みの管理を容易に行なうことができる金属多孔体の評価方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施の形態にかかる金属多孔体の評価方法は、三次元網目状構造の骨格を備えた金属多孔体の評価方法であって、金属多孔体の厚み方向に沿う断面の画像を取得するステップと、画像に基づいて骨格の断面積及び周囲長のそれぞれを取得し、周囲長に対する断面積の比率を骨格の厚みとして算出するステップと、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、金属多孔体を構成する三次元網目状構造の骨格の厚みをより機械的に精度良く求め、骨格の厚みの管理を容易に行なうことができる金属多孔体の評価方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
金属多孔体の一例を示す図である。
金属多孔体の断面の画像の一例を示す図である。
骨格厚みについて説明する第１の図である。
骨格厚みについて説明する第２の図である。
実施の形態１にかかる金属多孔体の評価方法を説明するフローチャートである。
金属多孔体の断面の画像の一例を示す図である。
骨格厚みの算出方法を説明する模式図である。
図６に示す画像を数値化したプロット図及びヒストグラムである。
フィルタリング処理後のプロット図及びヒストグラムである。
骨格厚比の算出結果から求められた変動係数をサンプル１～３ごとに示す表である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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