特許ウォッチ

公開番号2025014478
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023117061
出願日2023-07-18
発明の名称アルミニウム材の製造方法
出願人株式会社UACJ,国立大学法人北海道大学
代理人弁理士法人あいち国際特許事務所
主分類C25F 3/20 20060101AFI20250123BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】環境負荷が低減され、取扱いが容易であり、安全性が向上するとともに、鏡面性が向上したアルミニウム材の製造方法を提供する。
【解決手段】アルミニウム材1の製造方法であって、塩化ナトリウムの濃度Mが、0.1mol/L以上0.4mol/L未満となるように塩化ナトリウムをプロピレングリコールに溶解させた電解研磨液11に、母材2を浸漬し、電解研磨液11の温度をT(単位:K)、塩化ナトリウムの濃度をM(単位:mol/L)、電解電圧をV(単位:V)、母材2を電解研磨する電解時間をt(単位:min)としたとき、下記の式(1)で表されるパラメータEが、6.5以上100以下となる条件で、母材2を陽極として電解電圧を印加して電解研磨することにより母材2の表面に研磨面3を形成する、アルミニウム材1の製造方法。
E=(T×V^1.23×t)/(100000×M) ・・・(1)
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる母材の表面に、電解研磨により形成された研磨面を有するアルミニウム材の製造方法であって、
塩化ナトリウムの濃度Ｍが、０．１ｍｏｌ／Ｌ以上０．４ｍｏｌ／Ｌ未満となるように前記塩化ナトリウムをプロピレングリコールに溶解させた電解研磨液に、前記母材を浸漬し、
前記電解研磨液の温度をＴ（単位：Ｋ）、前記塩化ナトリウムの濃度をＭ（単位：ｍｏｌ／Ｌ）、電解電圧をＶ（単位：Ｖ）、前記母材を電解研磨する電解時間をｔ（単位：ｍｉｎ）としたとき、下記の式（１）で表されるパラメータＥが、６．５以上１００以下となる条件で、前記母材を陽極として前記電解電圧を印加して電解研磨することにより前記母材の表面に前記研磨面を形成する、アルミニウム材の製造方法。
Ｅ＝（Ｔ×Ｖ
１．２３
×ｔ）／（１０００００×Ｍ）・・・（１）
続きを表示（約 190 文字）【請求項２】
前記電解研磨液の温度Ｔが２７３Ｋ以上３１３Ｋ以下である、請求項１に記載のアルミニウム材の製造方法。
【請求項３】
前記電解電圧Ｖが、３０Ｖ以上１００Ｖ以下である、請求項１または２に記載のアルミニウム材の製造方法。
【請求項４】
前記電解時間ｔが、１ｍｉｎ以上６０ｍｉｎ以下である、請求項１または２に記載のアルミニウム材の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム材の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、研磨面を備えたアルミニウム材等の金属製品の製造方法として、例えば、電解研磨が知られている。アルミニウム材用の電解研磨液としては、例えば、リン酸を含む電解研磨液や、過塩素酸を含む電解研磨液が知られている。このような技術として、例えば特許文献１に記載のものが知られている。
【０００３】
しかし、電解研磨液がリン酸を含む場合、リンが排水とともに自然環境に排出されると、河川や湖沼の富栄養化をもたらす汚染物質になる可能性がある。また、過塩素酸を含む電解研磨液は取扱いに注意を要する。
【０００４】
これらの問題に対し、より環境負荷が低く、取扱いが容易な電解研磨液として、特許文献２には、エチレングリコールまたはプロピレングリコールを含む電解研磨液が記載されている。しかし、エチレングリコールは人体に対する安全性が低いので好ましくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１５－００６７１９号公報
特開２００６－３４８３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方、プロピレングリコールはエチレングリコールに比べて安全性が高い。このため、プロピレングリコールを含む電解研磨液を用いることにより、環境負荷を低減させるとともに、安全性が向上することが期待された。この点について、特許文献２には、プロピレングリコールを含む電解研磨液については、純ニッケルを電解研磨した実験結果が記載されていた。
【０００７】
しかしながら、純ニッケルについての実験条件をアルミニウム材に単純に適用しても、例えばアルミニウム材の表面に白点が発生する等、鏡面性が低下することがあった。
【０００８】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、環境負荷が低減され、取扱いが容易であり、安全性が向上するとともに、鏡面性が向上したアルミニウム材の製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる母材の表面に、電解研磨により形成された研磨面を有するアルミニウム材の製造方法であって、
塩化ナトリウムの濃度Ｍが、０．１ｍｏｌ／Ｌ以上０．４ｍｏｌ／Ｌ未満となるように前記塩化ナトリウムをプロピレングリコールに溶解させた電解研磨液に、前記母材を浸漬し、
前記電解研磨液の温度をＴ（単位：Ｋ）、前記塩化ナトリウムの濃度をＭ（単位：ｍｏｌ／Ｌ）、電解電圧をＶ（単位：Ｖ）、前記母材を電解研磨する電解時間をｔ（単位：ｍｉｎ）としたとき、下記の式（１）で表されるパラメータＥが、６．５以上１００以下となる条件で、前記母材を陽極として前記電解電圧を印加して電解研磨することにより前記母材の表面に前記研磨面を形成する、アルミニウム材の製造方法にある。
Ｅ＝（Ｔ×Ｖ
１．２３
×ｔ）／（１０００００×Ｍ）・・・（１）
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様によれば、電解研磨液中の塩化ナトリウムの濃度Ｍ及び前記式（１）におけるＥの値が前記特定の範囲内となる条件を採用することにより、環境負荷が低く、取扱いが容易であり、安全性の高いプロピレングリコールを用いて電解研磨を行うことができる。さらに、前記特定の条件で電解研磨を行うことにより、鏡面性の高い研磨面を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許