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公開番号2025042390
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-27
出願番号2023149369
出願日2023-09-14
発明の名称金属材料
出願人株式会社栗本鐵工所
代理人弁理士法人前田特許事務所
主分類C25D 11/30 20060101AFI20250319BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】金属の表面にプラズマ電解酸化により形成された酸化皮膜を有し、耐摩耗性に優れた金属材料を得ることを目的とする
【解決手段】金属の表面に、プラズマ電解酸化による酸化皮膜が形成された金属材料は、X線回折法で測定された前記酸化皮膜のX線回折スペクトルに基づいて以下の数式(1):酸化皮膜の結晶化度=結晶の面積/(結晶の面積+非晶質の面積)・・・(1)により算出される前記酸化皮膜の結晶化度が0.5以上である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
金属の表面に、プラズマ電解酸化による酸化皮膜が形成された金属材料であって、
Ｘ線回折法で測定された前記酸化皮膜のＸ線回折スペクトルに基づいて以下の数式（１）：
酸化皮膜の結晶化度＝結晶の面積／（結晶の面積＋非晶質の面積）・・・（１）
により算出される前記酸化皮膜の結晶化度が０．５以上であることを特徴とする金属材料。
続きを表示（約 240 文字）【請求項２】
前記酸化皮膜が、前記金属及び前記プラズマ電解酸化に用いられる電解液成分から選択される少なくとも一種の酸化物を含有することを特徴とする請求項１に記載の金属材料。
【請求項３】
前記金属が、マグネシウム又はマグネシウム合金であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の金属材料。
【請求項４】
前記プラズマ電解酸化に用いられる電解液が、リン酸塩及びケイ酸塩を含有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の金属材料。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属の表面に、プラズマ電解酸化による酸化皮膜が形成された金属材料に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、金属の表面に皮膜を形成する方法として、プラズマ電解酸化（Plasma Electrolytic Oxidation、以下「ＰＥＯ」とも称する。）処理が使用されている。
【０００３】
このＰＥＯ処理は、陽極酸化処理の一種であり、金属を電解液に浸漬させた状態で、金属に対して高電圧を印加することにより、金属と電解液との間にプラズマ放電を発生させて、金属の表面に酸化皮膜を形成する処理方法である。
【０００４】
例えば、ＰＥＯ処理を使用した皮膜形成方法として、本出願人は、水溶性化合物を含有する電解液に金属を陽極として浸漬させた状態で、金属と電解液との間にプラズマ放電を発生させて、金属の表面に皮膜を形成する工程と、皮膜が形成された金属を熱処理する工程とを少なくとも含む皮膜形成方法を提案している（特許文献１参照）。この方法では、金属の表面に耐食性の高い皮膜を形成することが可能になり、耐食性に優れた金属材料を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１６－１５６０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、上記特許文献１に記載の方法では、金属の耐食性を向上することはできるものの、金属の耐摩耗性について検討が不十分であり、例えば、マグネシウムやマグネシウム合金等の耐摩耗性に乏しい金属において、耐摩耗性を十分に向上することができないという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、金属の表面にプラズマ電解酸化により形成された酸化皮膜を有し、耐摩耗性に優れた金属材料を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、金属の表面にプラズマ電解酸化により形成された酸化皮膜について検討を進めた結果、その耐摩耗性と、酸化皮膜中の結晶物の比率（結晶化度）とが相関することを見出し、本発明を完成させた。
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の金属材料は、金属の表面に、プラズマ電解酸化による酸化皮膜が形成された金属材料であって、Ｘ線回折法で測定された前記酸化皮膜のＸ線回折スペクトルに基づいて以下の数式（１）：
酸化皮膜の結晶化度＝結晶の面積／（結晶の面積＋非晶質の面積）・・・（１）
により算出される前記酸化皮膜の結晶化度が０．５以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、金属の表面にプラズマ電解酸化により形成された酸化皮膜を有し、耐摩耗性に優れた金属材料を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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