JP3269887B2 - 金属膜の溶解法 - Google Patents
金属膜の溶解法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ステンレス等の鉄を含
む基体の上に形成された含Ｎｉ合金膜を溶解剥離する方
法に関する。
む基体の上に形成された含Ｎｉ合金膜を溶解剥離する方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ステンレス等の鉄を含む基体の上
に形成された含Ｎｉ合金薄膜の溶解剥離は基体の方が卑
であるため、選択的に薄膜のみを溶解させるためには、
特殊な組成の溶液中に浸漬する方法しかなく、薄膜の溶
解には膨大な時間を要していた。陽極溶解法では高い溶
解速度が期待できるが、既存の溶解液を用いての陽極溶
解では、薄膜部分が一部残存した状態においても基体が
溶解するなど、種々の問題を有していた。とりわけ、Ｎ
ｉ3 −Ａｌ、Ｎｉ3 −Ｓｉ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｎｉ2Ｃｒ、
Ｎｉ3 −Ｇｅ、Ｎｉ3 −Ｓｎ、Ｎｉ−Ａｓ、Ｎｉ−Ｇ
ａ、Ｎｉ4 −Ｗ、Ｎｉ3 −Ｔａ、Ｎｉ3 −Ｓｂ、Ｎｉ−
Ｚｎ、等のように金属間化合物が形成されやすい組成で
は、溶解が極めて困難であった。
に形成された含Ｎｉ合金薄膜の溶解剥離は基体の方が卑
であるため、選択的に薄膜のみを溶解させるためには、
特殊な組成の溶液中に浸漬する方法しかなく、薄膜の溶
解には膨大な時間を要していた。陽極溶解法では高い溶
解速度が期待できるが、既存の溶解液を用いての陽極溶
解では、薄膜部分が一部残存した状態においても基体が
溶解するなど、種々の問題を有していた。とりわけ、Ｎ
ｉ3 −Ａｌ、Ｎｉ3 −Ｓｉ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｎｉ2Ｃｒ、
Ｎｉ3 −Ｇｅ、Ｎｉ3 −Ｓｎ、Ｎｉ−Ａｓ、Ｎｉ−Ｇ
ａ、Ｎｉ4 −Ｗ、Ｎｉ3 −Ｔａ、Ｎｉ3 −Ｓｂ、Ｎｉ−
Ｚｎ、等のように金属間化合物が形成されやすい組成で
は、溶解が極めて困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】Ｎｉは鉄に比べて貴な
元素であり、したがって、鉄系材料に比較すると、含Ｎ
ｉ合金薄膜は溶解速度が低くなることが多い。特に基体
である鉄系材料が溶解し難いアルカリ性においては、Ｎ
ｉはさらに溶解し難いため、浸漬、陽極溶解いずれの方
法においても薄膜の溶解はできない。一方、中性、酸性
液中では、Ｎｉの溶解は可能になるものの、鉄系基体の
溶解が無視できなくなるため、薄膜がすべて溶解しない
うちに、基体の溶解が進むことになる。特に、Ｎｉ合金
薄膜中に金属間化合物が形成されている場合は溶解が困
難である。
元素であり、したがって、鉄系材料に比較すると、含Ｎ
ｉ合金薄膜は溶解速度が低くなることが多い。特に基体
である鉄系材料が溶解し難いアルカリ性においては、Ｎ
ｉはさらに溶解し難いため、浸漬、陽極溶解いずれの方
法においても薄膜の溶解はできない。一方、中性、酸性
液中では、Ｎｉの溶解は可能になるものの、鉄系基体の
溶解が無視できなくなるため、薄膜がすべて溶解しない
うちに、基体の溶解が進むことになる。特に、Ｎｉ合金
薄膜中に金属間化合物が形成されている場合は溶解が困
難である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは実用的な速
度でステンレス等の鉄系基体の上に形成された含Ｎｉ合
金膜のみを実質的に溶解できる技術につき鋭意検討を行
った結果、ヒドロキシル基を含有するカルボン酸、また
はカルボキシル基を２個以上有するカルボン酸を含む水
溶液を用いることにより、合金中に金属間化合物を含む
場合でも選択的に合金膜を溶解できることを見いだし
た。しかし、上記カルボン酸の水溶液は電導性が低いた
め、実用的な速度で陽極溶解する場合、非常に高い電圧
が必要となる。大きな面積を有する含Ｎｉ合金膜を溶解
する場合、電源ケーブルや整流器の大容量化など設備上
の問題、さらには溶解度の発熱による溶解選択性の低下
等の問題が発生した。本発明者らはまずこの点について
強電解質を添加することで解決しうることを見いだし
た。
度でステンレス等の鉄系基体の上に形成された含Ｎｉ合
金膜のみを実質的に溶解できる技術につき鋭意検討を行
った結果、ヒドロキシル基を含有するカルボン酸、また
はカルボキシル基を２個以上有するカルボン酸を含む水
溶液を用いることにより、合金中に金属間化合物を含む
場合でも選択的に合金膜を溶解できることを見いだし
た。しかし、上記カルボン酸の水溶液は電導性が低いた
め、実用的な速度で陽極溶解する場合、非常に高い電圧
が必要となる。大きな面積を有する含Ｎｉ合金膜を溶解
する場合、電源ケーブルや整流器の大容量化など設備上
の問題、さらには溶解度の発熱による溶解選択性の低下
等の問題が発生した。本発明者らはまずこの点について
強電解質を添加することで解決しうることを見いだし
た。
【０００５】一方、カルボン酸は有機酸であるためそれ
自信は酸化されやすく、したがって、基体に対して還元
剤としての作用を示す可能性があるが、適当な酸化剤を
添加することにより、基体の酸化被膜を保護することが
でき、基体の溶解をさらに防止し、選択的溶解をより効
率的に行うことができる。特に、実用的な速度で電解剥
離を行う場合は極めて効果的である。この効果はカルボ
ン酸に強電解質および／または酸化剤を加える場合でも
有効であり、電解法で溶解剥離を行う場合においても、
高選択的な溶解剥離が可能である。
自信は酸化されやすく、したがって、基体に対して還元
剤としての作用を示す可能性があるが、適当な酸化剤を
添加することにより、基体の酸化被膜を保護することが
でき、基体の溶解をさらに防止し、選択的溶解をより効
率的に行うことができる。特に、実用的な速度で電解剥
離を行う場合は極めて効果的である。この効果はカルボ
ン酸に強電解質および／または酸化剤を加える場合でも
有効であり、電解法で溶解剥離を行う場合においても、
高選択的な溶解剥離が可能である。
【０００６】本発明はこのようにして完成されたもので
あり、カルボン酸と強電解質とを含むか、またはカルボ
ン酸と酸化剤とを含む水溶液を用いることにより基体の
溶解を防止し、選択的に金属膜を陽極溶解できる本発明
を提供するに至った。
あり、カルボン酸と強電解質とを含むか、またはカルボ
ン酸と酸化剤とを含む水溶液を用いることにより基体の
溶解を防止し、選択的に金属膜を陽極溶解できる本発明
を提供するに至った。
【０００７】すなわち、本発明は、カルボン酸と強電解
質および／または酸化剤とを含む水溶液を用いて、鉄を
含む基体の上に形成された含Ｎｉ合金膜を陽極溶解する
ことを特徴とする金属膜の溶解法である。
質および／または酸化剤とを含む水溶液を用いて、鉄を
含む基体の上に形成された含Ｎｉ合金膜を陽極溶解する
ことを特徴とする金属膜の溶解法である。
【０００８】
【０００９】また、本発明の好ましい態様では、カルボ
ン酸として、ヒドロキシル基を有するカルボン酸または
カルボキシル基を２個以上有するカルボン酸を使用す
る。
ン酸として、ヒドロキシル基を有するカルボン酸または
カルボキシル基を２個以上有するカルボン酸を使用す
る。
【００１０】また、本発明の更に好ましい態様では、強
電解質および／または酸化剤として、硫酸塩、硝酸塩、
リン酸塩、アンモニウム塩、アルカリ金属塩、アミン
塩、硫酸、硝酸、リン酸、無水クロム酸、過塩素酸
（塩）を使用する。
電解質および／または酸化剤として、硫酸塩、硝酸塩、
リン酸塩、アンモニウム塩、アルカリ金属塩、アミン
塩、硫酸、硝酸、リン酸、無水クロム酸、過塩素酸
（塩）を使用する。
【００１１】以下、本発明の詳細につき、実施例ととも
に説明する。本発明で使用するカルボン酸は金属間化合
物の成分元素と錯体を形成でき、薄膜近傍の金属イオン
濃度を低下させ、その結果薄膜の溶解を容易にする。さ
らに、上記のヒドロキシル基を有するカルボン酸、また
はカルボキシル基を２個以上有するカルボン酸は、基体
である鉄を含む素材の溶解が他の酸に比較して少なくな
るという選択的効果を有する。
に説明する。本発明で使用するカルボン酸は金属間化合
物の成分元素と錯体を形成でき、薄膜近傍の金属イオン
濃度を低下させ、その結果薄膜の溶解を容易にする。さ
らに、上記のヒドロキシル基を有するカルボン酸、また
はカルボキシル基を２個以上有するカルボン酸は、基体
である鉄を含む素材の溶解が他の酸に比較して少なくな
るという選択的効果を有する。
【００１２】なお、本発明においては、ヒドロキシル基
をもたずにカルボキシル基を１個しか有しないカルボン
酸も強電解質・酸化剤の選択または溶解条件によっては
効果が認められるが、一般的には望ましい効果を挙げる
に充分有利とはいえない。
をもたずにカルボキシル基を１個しか有しないカルボン
酸も強電解質・酸化剤の選択または溶解条件によっては
効果が認められるが、一般的には望ましい効果を挙げる
に充分有利とはいえない。
【００１３】本発明に有利なカルボン酸としては、例え
ばグリコール酸、シュウ酸、マレイン酸、酒石酸などで
あり、これら単独または混合物の水溶液を陽極溶解液と
して用いる。これらのカルボン酸はそれなりにＮｉ合金
膜の溶解に効果があるが、一面では水溶液としての電導
性は小さいため、高電流密度で陽極溶解を行う場合、非
常に高い電圧が必要、被処理面と対極との距離が均一で
ないと溶解ムラが出やすい、などのような問題があり、
支持電解質として強電解質を添加することにより溶解能
力を損なうことなく問題を解決できる。
ばグリコール酸、シュウ酸、マレイン酸、酒石酸などで
あり、これら単独または混合物の水溶液を陽極溶解液と
して用いる。これらのカルボン酸はそれなりにＮｉ合金
膜の溶解に効果があるが、一面では水溶液としての電導
性は小さいため、高電流密度で陽極溶解を行う場合、非
常に高い電圧が必要、被処理面と対極との距離が均一で
ないと溶解ムラが出やすい、などのような問題があり、
支持電解質として強電解質を添加することにより溶解能
力を損なうことなく問題を解決できる。
【００１４】本発明で使用する液の電導性を向上するた
めの支持電解質としては、硫酸ナトリウム、硝酸ナトリ
ウム、硫酸カリウム、硝酸カリウム、リン酸ナトリウ
ム、リン酸カリウム、などの硫酸塩、硝酸塩、リン酸
塩、アンモニウム塩、アルカリ金属塩、アミン塩等の塩
から選ばれる強電解質が最適であり、硫酸、リン酸等の
酸から選ばれる強電解質も適している。
めの支持電解質としては、硫酸ナトリウム、硝酸ナトリ
ウム、硫酸カリウム、硝酸カリウム、リン酸ナトリウ
ム、リン酸カリウム、などの硫酸塩、硝酸塩、リン酸
塩、アンモニウム塩、アルカリ金属塩、アミン塩等の塩
から選ばれる強電解質が最適であり、硫酸、リン酸等の
酸から選ばれる強電解質も適している。
【００１５】また、本発明で使用する酸化剤は、カルボ
ン酸水溶液によって含Ｎｉ合金膜が溶解された後の基体
に酸化膜を形成させる。本発明におけるカルボン酸水溶
液は基体に対する溶解力が小さいが、前記酸化膜の形成
によりこの溶解力を更に極小にすることができる。酸化
剤として最適なのは、硝酸、クロム酸、過塩素酸（また
はその塩）である。
ン酸水溶液によって含Ｎｉ合金膜が溶解された後の基体
に酸化膜を形成させる。本発明におけるカルボン酸水溶
液は基体に対する溶解力が小さいが、前記酸化膜の形成
によりこの溶解力を更に極小にすることができる。酸化
剤として最適なのは、硝酸、クロム酸、過塩素酸（また
はその塩）である。
【００１６】カルボン酸の濃度は、好ましくは０．１〜
５０％、さらに好ましくは１０〜２０％である。支持電
解質の濃度は、好ましくは０．０１〜５０％、さらに好
ましくは１〜２０％である。酸化剤の濃度は、好ましく
は０．０１〜５０％、さらに好ましくは１〜１０％であ
る。液温は、好ましくは０〜１００℃、さらに好ましく
は４０〜７０℃である。これより温度が低いと薄膜溶解
速度が低下し、高いと基体の溶解が著しくなる。
５０％、さらに好ましくは１０〜２０％である。支持電
解質の濃度は、好ましくは０．０１〜５０％、さらに好
ましくは１〜２０％である。酸化剤の濃度は、好ましく
は０．０１〜５０％、さらに好ましくは１〜１０％であ
る。液温は、好ましくは０〜１００℃、さらに好ましく
は４０〜７０℃である。これより温度が低いと薄膜溶解
速度が低下し、高いと基体の溶解が著しくなる。
【００１７】
【００１８】また、陽極溶解法を行う場合、合金薄膜を
アノードに、ステンレス板やＴｉ板等をカソードにして
電解を行う。電流密度は、小さいと溶解速度が遅く、ま
た大きいと基体の溶解が著しくなることから、好ましく
は０．０１〜１００Ａ／ｄｍ2 、より好ましくは０．１
〜３０Ａ／ｄｍ2 、さらに好ましくは５〜１５Ａ／ｄ
ｍ2 である。このとき液の撹拌を行わなくとも溶解は
可能であるが、より溶解能力を上昇させるには液の撹拌
を行った方が好ましい。
アノードに、ステンレス板やＴｉ板等をカソードにして
電解を行う。電流密度は、小さいと溶解速度が遅く、ま
た大きいと基体の溶解が著しくなることから、好ましく
は０．０１〜１００Ａ／ｄｍ2 、より好ましくは０．１
〜３０Ａ／ｄｍ2 、さらに好ましくは５〜１５Ａ／ｄ
ｍ2 である。このとき液の撹拌を行わなくとも溶解は
可能であるが、より溶解能力を上昇させるには液の撹拌
を行った方が好ましい。
【００１９】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。
【００２０】実施例１ ２リットルビーカーにシュウ酸１０％、硫酸ナトリウム
１０％を含む水溶液を調製した。液温を６０℃に設定し
て、ラネーニッケル合金で被覆したステンレス板（１５
ｍｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ、ＳＵＳ３１６）の被覆膜溶解
を行った。ラネーニッケル合金は、Ｎｉ3 −Ａｌ、Ｎｉ
−Ａｌ、Ｎｉ2 −Ａｌ3 、Ｎｉ−Ａｌ3、等の金属間化
合物を含んでおり、Ｎｉ複合系の中で金属間化合物を有
する合金の代表的なものである。このラネーニッケル合
金で被覆したステンレス板をアノードに、ステンレス板
（ＳＵＳ３０４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝
１０．０Ａ／ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。
定量的な評価方法として、溶解剥離前後の重量変化を測
定した。液の撹拌はマグネットスターラーにて行った。
その結果、３０分後の重量変化は０．１０２５ｇであっ
た。この重量変化は、特定のカルボン酸を使用しない従
来の技術で得られるものに比べ４〜６倍のものである。
１０％を含む水溶液を調製した。液温を６０℃に設定し
て、ラネーニッケル合金で被覆したステンレス板（１５
ｍｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ、ＳＵＳ３１６）の被覆膜溶解
を行った。ラネーニッケル合金は、Ｎｉ3 −Ａｌ、Ｎｉ
−Ａｌ、Ｎｉ2 −Ａｌ3 、Ｎｉ−Ａｌ3、等の金属間化
合物を含んでおり、Ｎｉ複合系の中で金属間化合物を有
する合金の代表的なものである。このラネーニッケル合
金で被覆したステンレス板をアノードに、ステンレス板
（ＳＵＳ３０４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝
１０．０Ａ／ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。
定量的な評価方法として、溶解剥離前後の重量変化を測
定した。液の撹拌はマグネットスターラーにて行った。
その結果、３０分後の重量変化は０．１０２５ｇであっ
た。この重量変化は、特定のカルボン酸を使用しない従
来の技術で得られるものに比べ４〜６倍のものである。
【００２１】実施例２ ２リットルビーカーに酒石酸１０％、リン酸ナトリウム
１０％を含む水溶液を調製した。液温を６０℃に設定し
て、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：１５ｍｍ×４０ｍｍ
×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｗ合金薄膜（平均２５μｍ）の溶
解を行った。このときのＮｉ−Ｗ合金薄膜は片側のみの
形成とした。Ｎｉ−Ｗ合金は、Ｎｉ2 −Ｗ、Ｎｉ4 −
Ｗ、等の金属間化合物を含んでおり、Ｎｉ複合系の中で
金属間化合物を有する合金の代表的なものである。この
Ｎｉ−Ｗ合金薄膜を形成したステンレス板をアノード
に、ステンレス板（ＳＵＳ３０４）をカソードに分極
し、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の電解条件にて
溶解剥離を行った。定量的な評価方法として、溶解剥離
前後の重量変化を測定した。液の撹拌はマグネットスタ
ーラーにて行った。その結果、３０分後の重量変化は
０．１１０８ｇであった。この重量変化は、従来の技術
で得られるものに比べ５〜１０倍のものである。そのと
き、下地となっているステンレス板表面は腐食されなか
った。
１０％を含む水溶液を調製した。液温を６０℃に設定し
て、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：１５ｍｍ×４０ｍｍ
×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｗ合金薄膜（平均２５μｍ）の溶
解を行った。このときのＮｉ−Ｗ合金薄膜は片側のみの
形成とした。Ｎｉ−Ｗ合金は、Ｎｉ2 −Ｗ、Ｎｉ4 −
Ｗ、等の金属間化合物を含んでおり、Ｎｉ複合系の中で
金属間化合物を有する合金の代表的なものである。この
Ｎｉ−Ｗ合金薄膜を形成したステンレス板をアノード
に、ステンレス板（ＳＵＳ３０４）をカソードに分極
し、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の電解条件にて
溶解剥離を行った。定量的な評価方法として、溶解剥離
前後の重量変化を測定した。液の撹拌はマグネットスタ
ーラーにて行った。その結果、３０分後の重量変化は
０．１１０８ｇであった。この重量変化は、従来の技術
で得られるものに比べ５〜１０倍のものである。そのと
き、下地となっているステンレス板表面は腐食されなか
った。
【００２２】また、上記のように調製した酒石酸１０
％、リン酸ナトリウム１０％よりなる水溶液を使用し、
Ｎｉ−Ｗ合金薄膜を形成していないステンレス板（ＳＵ
Ｓ３０４）単味の溶解量を調べた。上記同様、電流密度
Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の条件で、３０分電解を行っ
た結果、溶解剥離前後の重量変化は０．００６８ｇであ
った。このことから、下地のステンレスに対して溶解性
がなく、Ｎｉ−Ｗ合金に対する選択的溶解力を有するこ
とが確認された。
％、リン酸ナトリウム１０％よりなる水溶液を使用し、
Ｎｉ−Ｗ合金薄膜を形成していないステンレス板（ＳＵ
Ｓ３０４）単味の溶解量を調べた。上記同様、電流密度
Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の条件で、３０分電解を行っ
た結果、溶解剥離前後の重量変化は０．００６８ｇであ
った。このことから、下地のステンレスに対して溶解性
がなく、Ｎｉ−Ｗ合金に対する選択的溶解力を有するこ
とが確認された。
【００２３】実施例３ ２リットルビーカーにグリコール酸１０％、硝酸カリウ
ム１０％を含む水溶液を調製した。液温を６０℃に設定
して、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：１５ｍｍ×４０ｍ
ｍ×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｚｎ合金薄膜（平均２５μｍ）
の溶解を行った。Ｎｉ−Ｚｎ合金は金属間化合物として
Ｎｉ−Ｚｎを含んでいる。Ｎｉ−Ｚｎ合金薄膜を形成し
たステンレス板をアノードに、ステンレス板（ＳＵＳ３
０４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ
／ｄｍ2の電解条件にて溶解剥離を行った。定量的な評
価方法として、溶解剥離前後の重量変化を測定した。液
の撹拌はマグネットスターラーにて行った。その結果、
３０分後の重量変化は０．１３０４ｇであった。この重
量変化は、従来の技術で得られるものに比べ３〜５倍の
ものである。そのとき、下地となっているステンレス板
表面は腐食されなかった。
ム１０％を含む水溶液を調製した。液温を６０℃に設定
して、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：１５ｍｍ×４０ｍ
ｍ×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｚｎ合金薄膜（平均２５μｍ）
の溶解を行った。Ｎｉ−Ｚｎ合金は金属間化合物として
Ｎｉ−Ｚｎを含んでいる。Ｎｉ−Ｚｎ合金薄膜を形成し
たステンレス板をアノードに、ステンレス板（ＳＵＳ３
０４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ
／ｄｍ2の電解条件にて溶解剥離を行った。定量的な評
価方法として、溶解剥離前後の重量変化を測定した。液
の撹拌はマグネットスターラーにて行った。その結果、
３０分後の重量変化は０．１３０４ｇであった。この重
量変化は、従来の技術で得られるものに比べ３〜５倍の
ものである。そのとき、下地となっているステンレス板
表面は腐食されなかった。
【００２４】また、上記のように調製したグリコール酸
１０％、硝酸カリウム１０％よりなる水溶液を使用し、
Ｎｉ−Ｚｎ合金薄膜を形成していないステンレス板（Ｓ
ＵＳ３０４）単味の溶解量を調べた。上記同様、電流密
度Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2条件で、３０分電解を行っ
た結果、溶解剥離前後の重量変化は０．００６９ｇであ
った。このことから、下地のステンレスに対して溶解性
がなく、Ｎｉ−Ｚｎ合金に対する選択的溶解力を有する
ことが確認された。
１０％、硝酸カリウム１０％よりなる水溶液を使用し、
Ｎｉ−Ｚｎ合金薄膜を形成していないステンレス板（Ｓ
ＵＳ３０４）単味の溶解量を調べた。上記同様、電流密
度Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2条件で、３０分電解を行っ
た結果、溶解剥離前後の重量変化は０．００６９ｇであ
った。このことから、下地のステンレスに対して溶解性
がなく、Ｎｉ−Ｚｎ合金に対する選択的溶解力を有する
ことが確認された。
【００２５】実施例４ ２リットルビーカーにマレイン酸１０％、硫酸カリウム
１０％を含む水溶液を調製した。液温を６０℃に設定し
て、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：１５ｍｍ×４０ｍｍ
×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｔｉ合金薄膜（平均２５μｍ）の
溶解を行った。Ｎｉ−Ｔｉ合金は金属間化合物としてＮ
ｉ−Ｔｉを含んでいる。Ｎｉ−Ｔｉ合金薄膜を形成した
ステンレス板をアノードに、ステンレス板（ＳＵＳ３０
４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／
ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。定量的な評価
方法として、溶解剥離前後の重量変化を測定した。液の
撹拌はマグネットスターラーにて行った。その結果、３
０分後の重量変化は０．０８６８ｇであった。この重量
変化は、従来の技術で得られるものに比べ３〜５倍のも
のである。そのとき、下地となっているステンレス板表
面は腐食されなかった。
１０％を含む水溶液を調製した。液温を６０℃に設定し
て、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：１５ｍｍ×４０ｍｍ
×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｔｉ合金薄膜（平均２５μｍ）の
溶解を行った。Ｎｉ−Ｔｉ合金は金属間化合物としてＮ
ｉ−Ｔｉを含んでいる。Ｎｉ−Ｔｉ合金薄膜を形成した
ステンレス板をアノードに、ステンレス板（ＳＵＳ３０
４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／
ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。定量的な評価
方法として、溶解剥離前後の重量変化を測定した。液の
撹拌はマグネットスターラーにて行った。その結果、３
０分後の重量変化は０．０８６８ｇであった。この重量
変化は、従来の技術で得られるものに比べ３〜５倍のも
のである。そのとき、下地となっているステンレス板表
面は腐食されなかった。
【００２６】また、上記のように調製したマレイン酸１
０％、硫酸カリウム１０％よりなる水溶液を使用し、Ｎ
ｉ−Ｔｉ合金薄膜を形成していないステンレス板（ＳＵ
Ｓ３０４）単味の溶解量を調べた。上記同様、電流密度
Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の条件で、３０分電解を行っ
た結果、溶解剥離前後の重量変化は０．００３５ｇであ
った。このことから、下地のステンレスに対して溶解性
がなく、Ｎｉ−Ｔｉ合金に対する選択的溶解力を有する
ことが確認された。
０％、硫酸カリウム１０％よりなる水溶液を使用し、Ｎ
ｉ−Ｔｉ合金薄膜を形成していないステンレス板（ＳＵ
Ｓ３０４）単味の溶解量を調べた。上記同様、電流密度
Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の条件で、３０分電解を行っ
た結果、溶解剥離前後の重量変化は０．００３５ｇであ
った。このことから、下地のステンレスに対して溶解性
がなく、Ｎｉ−Ｔｉ合金に対する選択的溶解力を有する
ことが確認された。
【００２７】実施例５ ２リットルビーカーにシュウ酸１０％、硫酸ナトリウム
１０％、硝酸５％を含む水溶液を調製した。液温を６０
℃に設定して、ラネーニッケル合金で被覆したステンレ
ス板（１５ｍｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ、ＳＵＳ３１６）の
被覆膜溶解を行った。ラネーニッケル合金で被覆したス
テンレス板をアノードに、ステンレス板（ＳＵＳ３０
４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／
ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。定量的な評価
方法として、溶解剥離前後の重量変化を測定した。液の
撹拌はマグネットスターラーにて行った。その結果、３
０分後の重量変化は０．１００６ｇであった。この重量
変化は、従来の技術で得られるものに比べ４〜６倍のも
のである。
１０％、硝酸５％を含む水溶液を調製した。液温を６０
℃に設定して、ラネーニッケル合金で被覆したステンレ
ス板（１５ｍｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ、ＳＵＳ３１６）の
被覆膜溶解を行った。ラネーニッケル合金で被覆したス
テンレス板をアノードに、ステンレス板（ＳＵＳ３０
４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／
ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。定量的な評価
方法として、溶解剥離前後の重量変化を測定した。液の
撹拌はマグネットスターラーにて行った。その結果、３
０分後の重量変化は０．１００６ｇであった。この重量
変化は、従来の技術で得られるものに比べ４〜６倍のも
のである。
【００２８】実施例６ ２リットルビーカーに酒石酸１０％、リン酸ナトリウム
１０％、無水クロム酸５％を含む水溶液を調製した。液
温を６０℃に設定して、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：
１５ｍｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｗ合金薄膜
（平均２５μｍ）の溶解を行った。Ｎｉ−Ｗ合金薄膜を
形成したステンレス板をアノードに、ステンレス板（Ｓ
ＵＳ３０４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝１
０．０Ａ／ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。定
量的な評価方法として、溶解剥離前後の重量変化を測定
した。液の撹拌はマグネットスターラーにて行った。そ
の結果、３０分後の重量変化は０．１０３１ｇであり、
このＮｉ−Ｗ合金薄膜に対する溶解能力は、従来の技術
で得られるものに比べ５〜１０倍のものである。そのと
き、下地となっているステンレス板表面は腐食されなか
った。
１０％、無水クロム酸５％を含む水溶液を調製した。液
温を６０℃に設定して、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：
１５ｍｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｗ合金薄膜
（平均２５μｍ）の溶解を行った。Ｎｉ−Ｗ合金薄膜を
形成したステンレス板をアノードに、ステンレス板（Ｓ
ＵＳ３０４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝１
０．０Ａ／ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。定
量的な評価方法として、溶解剥離前後の重量変化を測定
した。液の撹拌はマグネットスターラーにて行った。そ
の結果、３０分後の重量変化は０．１０３１ｇであり、
このＮｉ−Ｗ合金薄膜に対する溶解能力は、従来の技術
で得られるものに比べ５〜１０倍のものである。そのと
き、下地となっているステンレス板表面は腐食されなか
った。
【００２９】また、上記のように調製した酒石酸１０
％、リン酸ナトリウム１０％、無水クロム酸５％よりな
る水溶液を使用し、Ｎｉ−Ｗ合金薄膜を形成していない
ステンレス板（ＳＵＳ３０４）単味の溶解量を調べた。
上記同様、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の条件
で、３０分電解を行った結果、溶解剥離前後の重量変化
は０．００２１ｇであった。このことから、下地のステ
ンレスに対して溶解性がなく、Ｎｉ−Ｗ合金に対する選
択的溶解力を有することが確認された。
％、リン酸ナトリウム１０％、無水クロム酸５％よりな
る水溶液を使用し、Ｎｉ−Ｗ合金薄膜を形成していない
ステンレス板（ＳＵＳ３０４）単味の溶解量を調べた。
上記同様、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の条件
で、３０分電解を行った結果、溶解剥離前後の重量変化
は０．００２１ｇであった。このことから、下地のステ
ンレスに対して溶解性がなく、Ｎｉ−Ｗ合金に対する選
択的溶解力を有することが確認された。
【００３０】実施例７ ２リットルビーカーにグリコール酸１０％、硝酸カリウ
ム１０％、硝酸５％を含む水溶液を調製した。液温を６
０℃に設定して、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：１５ｍ
ｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｚｎ合金薄膜（平均
２５μｍ）の溶解を行った。Ｎｉ−Ｚｎ合金薄膜を形成
したステンレス板をアノードに、ステンレス板（ＳＵＳ
３０４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝１０．０
Ａ／ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。定量的な
評価方法として、溶解剥離前後の重量変化を測定した。
液の撹拌はマグネットスターラーにて行った。その結
果、３０分後の重量変化は０．１２８５ｇであり、この
Ｎｉ−Ｚｎ合金薄膜に対する溶解能力は、従来の技術で
得られるものに比べ３〜５倍のものである。そのとき、
下地となっているステンレス板表面は腐食されなかっ
た。
ム１０％、硝酸５％を含む水溶液を調製した。液温を６
０℃に設定して、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：１５ｍ
ｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｚｎ合金薄膜（平均
２５μｍ）の溶解を行った。Ｎｉ−Ｚｎ合金薄膜を形成
したステンレス板をアノードに、ステンレス板（ＳＵＳ
３０４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝１０．０
Ａ／ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。定量的な
評価方法として、溶解剥離前後の重量変化を測定した。
液の撹拌はマグネットスターラーにて行った。その結
果、３０分後の重量変化は０．１２８５ｇであり、この
Ｎｉ−Ｚｎ合金薄膜に対する溶解能力は、従来の技術で
得られるものに比べ３〜５倍のものである。そのとき、
下地となっているステンレス板表面は腐食されなかっ
た。
【００３１】また、上記のように調製したグリコール酸
１０％、硝酸カリウム１０％、硝酸５％よりなる水溶液
を使用し、Ｎｉ−Ｚｎ合金薄膜を形成していないステン
レス板（ＳＵＳ３０４）単味の溶解量を調べた。上記同
様、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の条件で、３０
分電解を行った結果、溶解剥離前後の重量変化は０．０
０３６ｇであった。このことから、下地のステンレスに
対しての溶解力がなく、Ｎｉ−Ｚｎ合金に対する選択的
溶解力を有することが確認された。
１０％、硝酸カリウム１０％、硝酸５％よりなる水溶液
を使用し、Ｎｉ−Ｚｎ合金薄膜を形成していないステン
レス板（ＳＵＳ３０４）単味の溶解量を調べた。上記同
様、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の条件で、３０
分電解を行った結果、溶解剥離前後の重量変化は０．０
０３６ｇであった。このことから、下地のステンレスに
対しての溶解力がなく、Ｎｉ−Ｚｎ合金に対する選択的
溶解力を有することが確認された。
【００３２】実施例８ ２リットルビーカーにマレイン酸１０％、硫酸カリウム
１０％、無水クロム酸５％を含む水溶液を調製した。液
温を６０℃に設定して、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：
１５ｍｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｔｉ合金薄膜
（平均２５μｍ）の溶解を行った。Ｎｉ−Ｔｉ合金薄膜
を形成したステンレス板をアノードに、ステンレス板
（ＳＵＳ３０４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝
１０．０Ａ／ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。
定量的な評価方法として、溶解剥離前後の重量変化を測
定した。液の撹拌はマグネットスターラーにて行った。
その結果、３０分後の重量変化は０．０９１０ｇであ
り、このＮｉ−Ｔｉ合金薄膜に対する溶解能力は、従来
の技術で得られるものに比べ３〜５倍のものである。そ
のとき、下地となっているステンレス板表面は腐食され
なかった。
１０％、無水クロム酸５％を含む水溶液を調製した。液
温を６０℃に設定して、ステンレス板（ＳＵＳ３０４：
１５ｍｍ×４０ｍｍ×１ｍｍ）上のＮｉ−Ｔｉ合金薄膜
（平均２５μｍ）の溶解を行った。Ｎｉ−Ｔｉ合金薄膜
を形成したステンレス板をアノードに、ステンレス板
（ＳＵＳ３０４）をカソードに分極し、電流密度Ｄａ＝
１０．０Ａ／ｄｍ2 の電解条件にて溶解剥離を行った。
定量的な評価方法として、溶解剥離前後の重量変化を測
定した。液の撹拌はマグネットスターラーにて行った。
その結果、３０分後の重量変化は０．０９１０ｇであ
り、このＮｉ−Ｔｉ合金薄膜に対する溶解能力は、従来
の技術で得られるものに比べ３〜５倍のものである。そ
のとき、下地となっているステンレス板表面は腐食され
なかった。
【００３３】また、上記のように調製したマレイン酸１
０％、硫酸カリウム１０％、無水クロム酸５％よりなる
水溶液を使用し、Ｎｉ−Ｔｉ合金薄膜を形成していない
ステンレス板（ＳＵＳ３０４）単味の溶解量を調べた。
上記同様、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の条件
で、３０分電解を行った結果、溶解剥離前後の重量変化
は０．００１８ｇであった。このことから、下地のステ
ンレスに対して溶解性がなく、Ｎｉ−Ｔｉ合金に対する
選択的溶解力を有することが確認された。
０％、硫酸カリウム１０％、無水クロム酸５％よりなる
水溶液を使用し、Ｎｉ−Ｔｉ合金薄膜を形成していない
ステンレス板（ＳＵＳ３０４）単味の溶解量を調べた。
上記同様、電流密度Ｄａ＝１０．０Ａ／ｄｍ2 の条件
で、３０分電解を行った結果、溶解剥離前後の重量変化
は０．００１８ｇであった。このことから、下地のステ
ンレスに対して溶解性がなく、Ｎｉ−Ｔｉ合金に対する
選択的溶解力を有することが確認された。
【００３４】
【発明の効果】本発明はカルボン酸、特にはヒドロキシ
ル基を有するカルボン酸またはカルボキシル基を２個以
上有するカルボン酸と強電解質を含む水溶液を利用する
ことで、鉄を含む基体の上に形成された含Ｎｉ合金薄膜
の溶解剥離を短時間で処理、かつ鉄を含む基体の溶解が
極小である選択的な溶解ができるという効果を有する。
また、強電解質と酸化剤を同時に含む水溶液を使用する
ことで、鉄を含む基体の溶解が極めて小さい選択的な溶
解ができる。
ル基を有するカルボン酸またはカルボキシル基を２個以
上有するカルボン酸と強電解質を含む水溶液を利用する
ことで、鉄を含む基体の上に形成された含Ｎｉ合金薄膜
の溶解剥離を短時間で処理、かつ鉄を含む基体の溶解が
極小である選択的な溶解ができるという効果を有する。
また、強電解質と酸化剤を同時に含む水溶液を使用する
ことで、鉄を含む基体の溶解が極めて小さい選択的な溶
解ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−131368（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−228775（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−170584（ＪＰ，Ａ) 特公 昭28−6607（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23F 1/00 103
Claims (5)
- 【請求項１】カルボン酸と強電解質および／または酸化
剤とを含む水溶液を用いて、鉄を含む基体の上に形成さ
れた含Ｎｉ合金膜を陽極溶解することを特徴とする金属
膜の溶解法。 - 【請求項２】カルボン酸がヒドロキシル基を有するカル
ボン酸またはカルボキシル基を２個以上有するカルボン
酸である請求項１または２記載の金属膜の溶解法。 - 【請求項３】強電解質が硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、ア
ルカリ金属塩、アンモニウム塩、アミン塩、硫酸、リン
酸、硝酸から選ばれる少なくとも１つの塩または酸であ
る請求項１、２または３記載の金属膜の溶解法。 - 【請求項４】酸化剤が無水クロム酸、硝酸、過塩素酸、
過塩素酸塩から選ばれる少なくとも１つである請求項
１、２または３記載の金属膜の溶解法。 - 【請求項５】カルボン酸濃度が０.１〜５０重量％であ
りかつ支持電解質濃度が０.０１〜５０重量％である請
求項１、２、３または４記載の金属膜の溶解法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20293293A JP3269887B2 (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 金属膜の溶解法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20293293A JP3269887B2 (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 金属膜の溶解法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0741965A JPH0741965A (ja) | 1995-02-10 |
| JP3269887B2 true JP3269887B2 (ja) | 2002-04-02 |
Family
ID=16465553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20293293A Expired - Fee Related JP3269887B2 (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 金属膜の溶解法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3269887B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100626382B1 (ko) * | 2004-08-03 | 2006-09-20 | 삼성전자주식회사 | 식각 용액 및 이를 이용한 자기 기억 소자의 형성 방법 |
| CN104088007B (zh) * | 2014-07-11 | 2016-07-20 | 湖南纳菲尔新材料科技股份有限公司 | 一种用于烧结钕铁硼磁体表面镍钨磷电镀层退镀的退镀液及退镀液的应用和退镀工艺 |
-
1993
- 1993-07-23 JP JP20293293A patent/JP3269887B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0741965A (ja) | 1995-02-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |