JPH03199386A

JPH03199386A - 酸浴管理方法

Info

Publication number: JPH03199386A
Application number: JP34375789A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Takatsu; 高津　清; Tsuguyasu Yoshii; 吉井　紹泰
Original assignee: Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1989-12-27
Filing date: 1989-12-27
Publication date: 1991-08-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野】

本発明は、ステンレス鋼、チタン或いはチタン合金、ジ
ルコニウム或いはジルコニウム合金等に対して、酸洗、
エツチング、前処理等を施すときに使用する酸浴の管理
方法に関する。

【従来の技術】

たとえば、ステンレス鋼、チタン或いはチタン合金を酸
洗するとき、硝酸及びフッ化水素酸又はフッ化物を含む
渓酸等の酸液が使用される。ところが、酸洗の進行にと
もなって酸液に含まれている有効成分である酸分が消費
されて減少すると同時に、酸液に溶存する金属濃度が増
加する。その結果、酸液が老化し、酸洗能力が次第に低
下する。低下した酸洗能力は、フッ化水素酸や硝酸等の酸を補給
することによって回復させることができる。このとき、
酸の補給量が多すぎると、斂を無駄に消費して酸洗コス
トが上昇するばかりか、過剰な酸洗に起因して金属表面
に肌荒れ等の欠陥を引き起こす原因となる。逆に、酸の
補給が少なすぎる場合には、必要な酸洗を金属材料に施
すことができない。そこで、特開昭５４−６９５２６号公報においては、酸
洗中に酸液の遊離フッ化水素酸濃度を測定し、該測定値
を予め定めた基準値と比較しなから酸浴の管理を行う方
法が提案されている。また、酸浴中に溶存する金属濃度が増加すると、酸洗能
力が低下するばかりでなく、酸分の補充によっても酸洗
能力が回復しない場合もある。そこで、特開昭５４−６
９５２７号公報においては、溶存金属量を周期的に測定
し、この溶存金属量の増加率を基準値と比較することに
よって、酸洗能力を判定している。［発明が解決しようとする課題］ところが、目ｆ！！Ｉ　ｍ　戒からのズレに対応してフ
ッ化水素酸や硝澄の補給量を算出し、該算出値に基づい
て酸分の補給を行う方法では、酸分補給後の浴組成が目
標組成からずれるという問題があった。このズレは、酸洗する金属材料の種類や酸分、熱処理条
件等の素材側の条件と重複して、酸洗後の金属材料の表
面性状にバラツキを与える要因となり、一定した品質を
もつ製品を得ることができないのが現状である。この問題は、酸洗処理に限ったものではなく、酸液を使
用したエツチング等の他の処理においても共通するもの
である。そこで、本発明は、フッ化水素酸、フッ化物及び硝酸を
含む酸浴を使用して金属材料の処理を行うに当たり、酸
濃度及び溶存金属濃度を最適な状態に維持することがで
きる酸浴管理方法を提供することを目的とする。

【ｎ題を解決するための手段】

本発明の酸浴管理方法は、この目的を達成するため、フ
ッ化水素酸、フッ化物及び硝酸を含有する酸浴を使用し
て金属材料を処理するにあたり、前記酸浴のフッ化水素
酸、水素イオン濃度及び溶存金属濃度を測定し、前記酸
浴内のイオン平衡を基準としてこれら測定値から前記酸
浴の目標組成からのズレを検出し、該ズレに応じてフッ
酸補給量、硝酸補給量等の酸洛管理条件を算出し、該算
出結果に基づいてフッ化水素酸、硝酸等を補給すること
を特徴とする。また、酸浴のフッ化物濃度とフッ素濃度のうち少なくと
も１種類と、トータル酸濃度と硝酸根濃度のうち少なく
とも１種類と、溶存金属濃度とを測定し、これら測定値
から同様にして必要量のフッ化水素酸、硝酸等を補給す
ることもできる。［作　　　用１酸浴内のイオン平衡は、次のようにして解析することが
できる。フッ化水素酸に関しては、酸浴中で次式（１）のような
解離反応をとるため、そのイオン平衡は式（２）に従っ
て算出される。ＨＦ≠Ｈ”十Ｆ−・・・・・（１）ＨＦＪ或いは、式（３）の解離反応も行われることから、式（
４）の平衡を取り入れることもできる。ＨＦ＋Ｆ−≠ＨＦ２−　　　　　・　・　・　・　・（
３）また、酸浴に含まれるＮ　Ｈａ　ＨＦ　ｅ　＋　Ｎ
　ａ　Ｆ等のフッ化物についても、同様な手法によって
算出される。他方、硝酸については、酸浴中で式（５）に従って部分
的な解離反応が行われるので、式（６）の平衡を取り入
れることができる。ＨＮ　Ｏ３≠Ｈ’　十Ｎ　Ｏ３−・・・・・（５）或い
は、硝酸がすべて解離しているものと仮定して、平衡状
態を算出することもできる。また、硫酸、塩酸等の他の鉱酸類に関しても、同様な手
法によって算出することができる。更に、溶存金属が三価の鉄であるとき、酸浴中で式（７
）、　（９）、　（１１）の解離反応が行われているの
で、式（８）、　（１０）、　（１２）の平衡に基づき
算出するとき、溶存金属濃度が的確に算出される。Ｆｅ３°十Ｆ−≠ＦｅＦ２１　・・・・・（７）ＦｅＦ
”＋Ｆ−≠ＦｅＦ２゛　・・　・　・（９）ＦｅＦ２”
＋Ｆ−≠ＦｅＦ３　・　・　・　・　・（１１）また、
溶存金属が三価のクロムの場合でも、同様な解離反応に
基づく平衡条件から算出することができる。溶存金属がその他の金属の場合にあっても、同様に平衡
関係を考慮すればよい。また、ステンレス鋼の酸洗液の
ように、溶存金属の主成分が三価の鉄で、三価のクロム
や二価のニッケル等の他の溶解金属が少ない場合には、
三価の鉄の平衡関係で溶存金属の量を代表させることが
できる。以上に掲げた各式の平衡常数に、Ｋｌ、に２及びに３は
、各種文献ですでに公表されている値を使用しても良い
し、或いは別途実験して予め求めた値を使用することも
できる。このイオン平衡の解析方法は、どのようなイオン種が既
知であるかによって様々である。たとえば、硝酸、フッ酸、鉄等を含む酸洗液に関して、
トータル硝酸濃度をＣＮ（ｍｏｌ／１）、トータルフッ
化物濃度をＣＦ　（ｍ　ｏ　ｌ／４）、鉄濃度をＣＩｌ
（ｍｏｌ／ｌとした場合、　ＣＩｌ、　ＣＦ及びＣ，、
ｌは、それぞれ次式（１３）〜（１５）のように表され
る。ＣＮ＝［ＮＯ３−］　　　　　　　・・・・・（１３）
Ｃｒ＝　　［Ｆ−コ　＋　［ＨＦコ　＋　［ＦｅＦ２−
コ２［ＦｅＦ２゛］＋３［ＦｅＦ３］　・・・（１４）
Ｃｎ＝　［Ｆｅ”］　＋　［ＦｅＦ”］　＋［ＦｅＦ２
°］　　＋　　［ＦｅＦ３］　　　・　・　・　・　・
　（１５）また、これと同時に、それぞれのイオンの間
で、次式（１６）が成立している。［Ｈ”］＋　　３　［Ｆ　ｅ３′″］＋２［ＦｅＦ”コ
＋［ＦｅＦ２°コ＝［ＮＯ３−コ　＋　［Ｆ−］　・　
・　・　（１６）そこで、これらの各式を解くことによ
って、各イオンの濃度を求めることができる。すなわち、［ＨＦ］＝　［ＦｅＦ”コ及び［ＦｅＦ”］
は、それぞれ（２）式、（８）式及び（１０）式から、
次式（１７）〜（１９）のように表される。［ＨＦ］　＝　−［Ｈ”］　　［Ｆ−１・・・・（１７
）ＨＦ［ＦｅＦ”コ　＝に＋　　［Ｆ−］　　　［Ｆｅ”コ　
−−・　（１８）［ＦｅＦ２°］　＝に２　［Ｆ−］　
　［ＦｅＦ２’］　　・・（１９）そして、式（１９）
に式（１８）を代入することにより、次式（２０）が得
られる。［ＦｅＦ２”ｌ　　＝ＫＩＫ２　　［Ｆ−］　　２　［
Ｆｅ”］（２０）また、式（１２）から、次式（２１）が得られる。［ＦｅＦ３］＝に３［Ｆ″］　［ＦｅＦ２゛］　・・（
２１）この式（２１）に式（２０）を代入すると、式（
２２）とな［ＦｅＦ３］　＝ＫＩＫ２に３　［Ｆ−］　
３［Ｆｅ”］・　・　・　・（２２）このようにして得られた式（１８）、　（２０）、　（
２２）を式（１５）にそれぞれ代入すると、次式（２３
）、　（２４）。（２５）が得られる。ＣＭ：　［Ｆｅ”］　＋に＋　［Ｆ−］　　［Ｆｅ”］
　］＋ＩＫ２　　［Ｆ−］　　２　［Ｆｅ”コ　＋ＫＩ
Ｋ２に３　　［Ｆ−］　　３　［Ｆｅ”］　　・　・　
・　・　（２３）Ｃｎ＝　　（１＋に＋　　［Ｆ−１＋
ＫＩＫ２　　［Ｆ−コ　２＋ＫＩＫ２に３　　［Ｆ−コ
　３）　　［Ｆｅ３９］　・　・　・　（２４）Ｆｅ”
＝Ｃｎ／　（１＋に＋　［Ｆ−］　］＋ＩＫ２　［Ｆ−
］　２＋ＫＩＫ２に３　［Ｆ−１３）　　　　・・・・
（２５）ここで。 γ　＝１＋に＋［Ｆ−コ　＋ＫＩＫ２［Ｆ−コ　２＋Ｋ
ＩＫ２に３　［Ｆ−］　３　　　　　・　・　・　・（
２６）とおくと、Ｆｅ”は次式（２６）で表される。Ｆｅ３９＝Ｃ門／γ・・・・（２７）そして、式（１８）、　（２０）、　（２２）に式（２
７）を代入すると１次式（２８）、　（２９）、　（３
０）が得られる。［ＦｅＦ”コ　＝ＣｈＫ＋　　［Ｆ−］　　／ｙ　　”
　　”　　（２８）［ＦｅＦ２”］　＝ＣｎＫ＋に２［
Ｆ−］　”／γ・（２９）［ＦｅＦａｌ　＝ＣｎＫＩＫ２に３［Ｆ−］　３／”ｆ
・　・　・　・（３０）また、式（１６）から［Ｈ゛］は、式（３１）のように
表される。［Ｈ”ｌ　　＝　　［Ｎ０ａ−１＋　　ＣＦ−コ　−３
　　［Ｆｅ”］−２［ＦｅＦ”］　−［ＦｅＦ２’１・　・　・（３１）この式（３１）を式（１３）に代入すると、次式（３２
）となる。［Ｈ−コ　＝ＣＮ＋　［Ｆ−コ　−３［Ｆｅ”］　−２
［ＦｅＦ２”］　　　　　［ＦｅＦ２”コ　・　・　−
−（３２）また、式（１４）に式（１７）を代入して、
次式（３３）を得る。＋［ＦｅＦ””］＋２［ＦｅＦ２”ｌ＋３［ＦＣＦｔｌ
・　・　・　・（３３）この式（３３）を式（３２）に代入すると、次式（３４
）が得られる。 −２［ＦｅＦ”］　　［ＦｅＦ”］）［Ｆ−１＋［Ｆｅ
Ｆ２”］＋２［ＦｅＦ２°コ＋　３［ＦｅＦ３コ・　・
　・　・（３４）この式（３４）を変形して式（３５）とし、式（３５）
に式（２７）〜（３０）をそれぞれ代入して式（３６）
を得る。 −２［ＦｅＦ”ｌ−［ＦｅＦ”］）［Ｆ−］＋［ＦｅＦ
”］＋２［ＦｅＦ２”］］＋３ＦｅＦ３］＝０・　・　
・　・（３５）２０口に＋［：Ｆ−］／γ−Ｃ門ＫＩＫ２［Ｆ−１２／
γ）［Ｆ−１＋ＣｎＫ＋［Ｆ−コ／γ　＋　２　ＣｎＫ
＋　Ｋ２［Ｆ−］２／γ千３０口ＫＩＫ２に３［Ｆ−１
’／γ＝Ｏ・・・（３６）この式（３６）の両辺にγを
掛けることによって、次式（３７）を得る。［Ｆ−］γ−Ｃｐγ＋−（ＣＮＹ＋［Ｆ−］γＫ” 一３Ｃ門−２ＣＭＫＩ［Ｆ−］−ＣｎＫ＋に２［Ｆ−］
２）［Ｆ−：ｌ＋ｃｎＫ＋［Ｆ−１＋２ＣｎＫ＋に２［
Ｆ−１２＋３ＣＩＩＫＩＫ２に３［Ｆ−コ３＝Ｏ−−−
−（３７）ここで。［Ｆ−コ　＝Ｘ　　　　　　　　　　　　　・　・　・
　・　（３８）とおくとき、式（２６）は次式（３９）
のように書き換えられる。 γ＝　１　十Ｋ　＋　Ｘ　十Ｋ　ＩＫ　２　Ｘ　２＋　
Ｋ　＋　Ｋ　２　Ｋ　３　Ｘ　３・　・　・　・（３９
）そこで、これらの式（３８）及び（３９）を式（３７）
に代入すると、次式（４０）が得られる。Ｘ＋ＫＩ　Ｘ”＋ＫＩＫ２Ｘ３＋ＫＩＫ２に３Ｘ’−Ｃ
Ｆ−ＣｐＫｔ　Ｘ−ＣＦＫＩＫ２Ｘ２−ＣＦＫＩＫ２に
３Ｘ’−一　・　３ＣｎＸＨＦ・２Ｃ門に＋Ｘ２ＨＦ ”　ＣＩ、に＋　Ｋ２　Ｘ　３ＨＦ＋ＣｎＫ＋χ ＋２ＣハＫＩＫ２Ｘ２＋　３ＣｎＫ＋に２に３Ｘ’＝０この式（４０）を整理して、・　・　・　・（４０）次式（４１）が得られる。・Ｋ＋　Ｋ２に３　Ｘ　５　ＨＦ１−１ＦＨＦ　ＨＦ　ｓ　Ｆ１ｓｐＩ４ＦＨＦＨＦＣＦ＝０・　・　・　・（４１）式（４１）は、Ｘの高次式であり、Ｘ≧０の条件下でニ
ュートンラブフッ法等の高次式の解決を用いることによ
って、Ｘの値を算出することができる。このようにして、Ｘ、すなわち［Ｆ−］を算出する。そ
の他の成分の濃度に付いても、順次容易に算出すること
ができる。本発明に従った酸洛管理条件の計算方法は、次のように
して行われる。なお、以下の説明においては、変数を次のように定めて
いる。・目標組成フッａｍ度　　　　　　　ＢＦ　　（ｇ／Ａ）水素イオ
ン濃度（硝酸に換算）ＢＮ／／溶存金属濃度　　　　　
　ＢＭ液量　　　　　　　　　　ＶＢ　　　　（ｍ３）・現在
の酸浴組成（実測値）フッ酸濃度　　　　　　　ＡＦ　　Ｃｇ／ｌ）水素イオ
ン濃度（硝酸に換算）ＡＮｔｔ溶存金属濃度　　　　　
　ＡＭ液量　　　　　　　　　　Ｖ　Ａ　　　　（ｍ　３）・
酸浴のコントロール条件抜き出す酸液の容積　　　Ｎ　Ｕ　Ｋ　Ｕ　　（ｍ　３
）補給するフッ酸の容積　　ＶＦ補給する硝酸の容積　　　ＶＮ補給する水の容積　　　　Ｗ補給するフッ酸化の濃度　ＣＦ　　（ｇ　／　ｉ、　）
補給するフッ酸の比重　　ＳＧＦ　（ｇ／ａｍ３）補給
する硝酸の濃度　　　ＣＮ　　（ｇ／ぶ）補給する硝酸
の比重　　　Ｓ　Ｇ　Ｎ　（ｇ　／ｃｍ３）そして、各
成分の濃度を次の計算手順で割り出した。 ■　先ず、目標組成のイオン平衡を計算して、トータル
フッ化物濃度（ＨＦに換算）　ＢＦＴ　（ｇ／ｌ）、ト
ータル硝酸濃度ＢＮＴ　（ｇ／４）を求める。他方、現
在の酸浴組成のイオン平衡を換算して、トータルフッ化
物濃度（ＨＦに換算）ＡＦＴ　（ｇ＃り、）−タル硝酸
濃度ＡＮＴ（ｇ／Ａ）を求める。 ■　溶存金属が目標値以下の場合は、ＶＡ−ＶＭ≦ＶＢ
／ＶＭとなり、ＶＦ／ＣＦ＝ＶＢ／ＢＦＴ−ＶＡ／ＡＦＴとして、ＶＦ
を求める。ＶＦ＜Ｏのときには、ＶＦ＝Ｏとする。また、ＶＮ−Ｃ
Ｎ＝ＶＢ／ＢＮＴ−ＶＡ−ＡＮＴとして、ＶＮを求める
。ＶＮ＜の場合には、ＶＮ＝Ｏとする。そして、Ｗ＝ＶＢ
−（ＶＡ＋ＶＦ十ＶＮ）として、Ｗを求める。Ｗ≧の場合には、次の酸浴コントロールを行りＯ補ｇ　７　ッ酸　　　１０００−ＳＧＦ−ＶＦ　　（Ｋ
ｇ）補ｉａａ　　　　１０００　・５ＧＮ−ＶＮ　　（
Ｋｇ）補給水　　　　　　　　Ｗ　　　　（ｍ３）Ｗ〈
の場合には、次式を解いて、ＶＦ、　　ＶＮ。ＮＵＫＵを求める。ＶＦ−ＣＦ＝ＶＢ−ＢＦＴ−（ＶＡ−ＮＵＫＵ）　・＾
ＦＴＶＮ−ＣＮ＝ＶＢ−ＢＮＴ　　（ＶＡ−ＮＵＫＵ）
　・ＡＮＴＮｔｌＫＵ＝ＶＡ＋ＶＦ＋ＶＮ−ＶＢＶＦ＜の場合は、ＶＦ＝Ｏとする。ＶＮ＜の場合は、ＶＮ＝Ｏとする。ＶＦ、ＶＮを変更したい場合には、ＮＩＪＫＵ＝ＶＡ＋ＶＦ＋ＶＮ−ＶＢとして、ＮＵＫＵを求める。ＮＵＫＵ≧Ｏの場合には、次の酸浴コントロールを行う
。抜き出す酸液の容積　　　ＮＵＫＵ　　（ｒｎ３）補給
７ツＷ１１　　　１０００・５ＧＦ４Ｆ　　（Ｋｇ）Ｗ
ａ’ｔｉａａ　　　　　１０００−３ＧＮ−ＶＮ　　（
Ｋｇ）■　溶存金属が目標値よりも多い場合には、ＶＡ
−ＡＭ＞ＶＢ−ＢＭであ’）、次式が成立する。ＮＵＫＵ＝ＶＡ　　ＶＢ−ＢＮ／ＡＭＶＦ　−ＣＦ＝　ＶＢ　−ＢＦＴ−（ＶＡ　−ＮＵＫ［
Ｉ）　・ＡＦＴＶＦ＜Ｏの場合には、ＶＦ＝Ｏとする。また、ＶＮ　−ＣＮ＝　ＶＢ　−ＢＮＴ−（ＶＡ−ＮｔｌＫＵ
）　・ＡＮＴから、ＶＮ＜Ｏの場合、ＶＮ＝Ｏとする。Ｗ＝ＶＡ−（ＶＢ−ＮＵＫＵ＋ＶＦ＋ＶＮ）であるので
、Ｗ２Ｏの場合には、次の酸浴コントロールを行う。抜き出す酸液の容積　　　　ＮＵＫＵ　　（ｍ３）補給
フッ酸　　　　１０００・ＳＣＧ・ＶＦ　（Ｋｇ）補給
量ｌｅｔ　　　　　　１０００−３ＧＮ−ＶＮ　（Ｋｇ
）補給水　　　　　　　　　　　　ｗ　　（ｍ３）Ｗく
Ｏの場合、ＶＦ　−ＣＦ＝　ＶＢ　−ＢＦＴ−（ＶＡ　−ＮＵＫｔ
ｌ）　・ＡＦＴＶＮ　−ＣＮ＝　ＶＢ　−ＢＮＴ−（Ｖ
Ａ　−ＮＵＫＵ）　・ＡＮＴＶＢ　＝ＶＡ＋ＶＮ＋ＶＦ
−ＮＵＫＵとおいて、ＶＦ、ＶＮ及びＮＵＫＵを求める。ＶＦ＜Ｏの場合は、ＶＦ＝Ｏとする。ＶＮ＜Ｏの場合は、ＶＮ＝Ｏとする。ＶＦ及びＶＮをＯに変更した場合には、ＮＵＫＵ＝　Ｖ
Ａ十ＶＮ＋　ＶＦ　−ＶＢとして、ＮＵＫＵを求める。そして、以下に示す酸浴コントロールを行う。抜き出す酸液の容積　　　ＮＵＫＵ　　　（ｍ３）補給
フッ酸　　　１０００−３ＧＦＩＰ　　　（Ｋｇ）補給
硝酸　　　１０００−３ＧＮ−ＶＮ　　　（Ｋｇ）

【実
　施　例１以下、実施例を説明する。一実施例１− 酸洗液４０ｍ３を分析したところ、フッ化水素酸６　ｇ
　／　ｆＬ　ｔ　硝酸換算での水素イオン１１５ｇ／４
゜溶存金属３０．８　ｇ／Ｊｔであった。この酸洗液の
組成を目標濃度であるフッ化水素酸８　ｇ　／　ｆｔ　
ｔ　硝酸換算での水素イオン１２０ｇ／、！、溶存金属
４１ｇ／ｌ以下にするため、イオン平衡を用いて解析し
補給量を算出したところ、５５％フッ化水素酸２１７Ｋ
ｇ、硝酸１１４Ｋｇとなった。そこで、これらの量のフ
ッ化水素酸及び硝酸を補給した後、酸洗液を再び分析し
たところ、フッ化水素酸濃度が８　ｇ　／　、！　ｖ硝
Ｗ１換算での水素イオン濃度が工１８ｇ／ｌ、溶存金Ｋ
１１ｃ濃１１カ３０．６　ｇ／ｊ！　トナリ、目標値に
良く一致した状態となった。このようにして成分補給が行われた酸洗液を使用して鋼
材の酸洗を行ったところ、良好な酸洗仕上がりを得るこ
とができた。また、過剰に成分の補給を行うことがない
ため、酸洗コストの低減を図ることもできた。これに対し、従来法にしたがって５５％フッ酸１４５ｇ
／４及び硝酸２００Ｋｇを補給し、補給後に酸液を分析
したところ、フッ酸７．３ｇ／ｉ。硝酸換算での水素イオン濃度が１２４ｇ／ｊ！となり、
目標値からのズレが大きくなった。このようにして補給
された酸洗液を使用して酸洗を行ったところ、良好な酸
洗仕上がりを得ることができなかった。一実施例２− 酸浴１０ｍ３を分析したところ、フッ化物濃度がＨＦと
して換算して２３．５ｇ／ｊ！ｙ　硝酸根濃度がＨＮＯ
３として１２６．５ｇ／４．溶存金属としての鉄濃度が
１５．４ｇ／４であった。この値から溶液内イオン平衡
を用いて計算すると、フッ酸濃度が６．０ｇ＃！、水素
イオン濃度がＨＮＯ３として８−０ｇ／１２であった。これを目標値であるフッ酸８．０ｇ／ｉ、水素イオン濃
度が硝酸として１２０．０　ｇ／Ｊｌ、溶存金属２０．
５ｇ／Ｊ、以下に管理するため、イオン平衡を用いて補
給量を算出したところ、５５％フッ化水素酸３２Ｋｇ＋
　硝酸４３９Ｋｇとなった。そこで。これらの量の成分を補給し、補給後に再び分析してイオ
ン平衡によってフッ酸と水素イオンの濃度を算出したと
ころ、フッ酸７．９　ｇ／Ｊ！、水素イオンが硝酸とし
て１１９ｇ／ｊ！であり、溶存金属も１４．９ｇ／ｉと
、目標イ直に良く一致していた。この方法で、Ｗ１浴管
理を繰り返したところ、良好な酸洗仕上がりで鋼材を酸
洗することができた。また、酸洗コストの低減も図られ
た。一実施例３− フッ化水素酸２〜Ｌｏｇ／４．水素イオン濃度が硝酸と
して５０〜１５０ｇ／Ａ、溶存金Ｉｔ２１度が工０〜５
０ｇ／ｉ、の酸浴を使用して酸洗を実施したところ、第
１図に示した酸洗減量に対して、８．２７（ＨＦ　ｇ／
Ｊ！、）０．１９（ＨＮＯ３ｇ／ｌ〉−０，８１（溶存
金属　ｇｉぶ）＋３１．２の重回帰係数が得られた。また、酸洗仕上がり後の外観を表した拡散反射率を第２
図に示す。この拡散反射率に対し、１．９２（ＨＦ　ｇ
／Ａ　）−０，３５（溶存金属ｇ／’Ｌ　）＋４８．２
の重回帰係数を得た。これらの係数に従って、酸洗減量が５ｇ／１以上で拡散
反射率が４０以上の条件となるように酸浴の組成をコン
トロールした結果、良好な酸洗仕上がりを得ると共に、
品質向上に著しい効果があった。【発明の効果】以上に説明したように、本発明においては、溶液内イオ
ン平衡を使用して目標組成からのズレな補償するように
成分の補給を行うため、補相後の酸液の成分が精度良く
目標組成に一致したものとなる。そのため、酸洗等の処
理条件を常に一定に維持することができ、安定した条件
下で良好な酸化処理仕上げを得ることができる。また、
成分の補給を過剰に行うことがないため、処理コスト自
体の低減も図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は重回帰分析において酸洗減量に影響ありと検定
されたイオン種による酸洗減量の推定値と実測値との関
係を表したグラフ、第２図は重回帰分析において拡散反
射率に影響ありと検定されたイオン種による拡散反射率
の推定値と実測値との関係を表したグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）フッ化水素酸、フッ化物及び硝酸を含有する酸浴
を使用して金属材料を処理するにあたり、前記酸浴のフ
ッ化水素酸、水素イオン濃度及び溶存金属濃度を測定し
、前記酸浴内のイオン平衡を基準としてこれら測定値か
ら前記酸浴の目標組成からのズレを検出し、該ズレに応
じてフッ酸補給量、硝酸補給量等の酸洛管理条件を算出
し、該算出結果に基づいてフッ化水素酸、硝酸等を補給
することを特徴とする酸浴管理方法。
（２）フッ化水素酸、フッ化物及び硝酸を含有する酸浴
を使用して金属材料を処理するにあたり、酸浴のフッ化
物濃度とフッ素濃度のうち少なくとも１種類と、トータ
ル酸濃度と硝酸根濃度のうち少なくとも１種類と、溶存
金属濃度とを測定し、溶液内イオン平衡を基準としてこ
れら測定値からフッ酸濃度及び水素イオン濃度を算出す
ると共に、前記酸浴の目標組成からのズレに対応するフ
ッ酸補給量、硝酸補給量等の酸浴管理条件を算出し、該
算出値に基づいてフッ化水素酸、硝酸等を補給すること
を特徴とする酸浴管理方法。