JPS6090628A - ニオブ材用電解研磨液組成物の再生方法 - Google Patents
ニオブ材用電解研磨液組成物の再生方法Info
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- JPS6090628A JPS6090628A JP58199208A JP19920883A JPS6090628A JP S6090628 A JPS6090628 A JP S6090628A JP 58199208 A JP58199208 A JP 58199208A JP 19920883 A JP19920883 A JP 19920883A JP S6090628 A JPS6090628 A JP S6090628A
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- JP
- Japan
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- liquid
- water
- electrolytic polishing
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- electrolytic
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
- C25F7/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic removal of material from objects; Servicing or operating
- C25F7/02—Regeneration of process liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H3/00—Electrochemical machining, i.e. removing metal by passing current between an electrode and a workpiece in the presence of an electrolyte
- B23H3/10—Supply or regeneration of working media
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
- C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
- C25F3/16—Polishing
- C25F3/22—Polishing of heavy metals
- C25F3/26—Polishing of heavy metals of refractory metals
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はニオブを鏡面研磨する際に用いられる電解研磨
液組成物に関し、就中、その性能が低下した場合の再生
方法に係る。
液組成物に関し、就中、その性能が低下した場合の再生
方法に係る。
ニオブ材の鏡面研磨は、例えばその超伝導性を利用して
加速空洞共鳴体に用いる場合、ニオブ材表面に於ける高
周波吸収を防止してエネルギー損失を抑制する為に不可
欠の手段として行われている。この様なニオブ材の鏡面
研磨は他の金属材料の場合と同じく電解研磨法により行
われているが、その際の電解研磨液としは、特にＨＦ、
Ｈ２Ｓ。
加速空洞共鳴体に用いる場合、ニオブ材表面に於ける高
周波吸収を防止してエネルギー損失を抑制する為に不可
欠の手段として行われている。この様なニオブ材の鏡面
研磨は他の金属材料の場合と同じく電解研磨法により行
われているが、その際の電解研磨液としは、特にＨＦ、
Ｈ２Ｓ。
４および水から成るものが従来使用されている。
このニオブ材の電解研磨は通常の場合と若干異なり、通
電中にＨ２ＳＯ４の作用によってニオブ材表面に酸化被
膜が形成され、該酸化被膜が通電休止中にＨＦの作用を
受けて溶解されるという機構で進行する。
電中にＨ２ＳＯ４の作用によってニオブ材表面に酸化被
膜が形成され、該酸化被膜が通電休止中にＨＦの作用を
受けて溶解されるという機構で進行する。
ところが上記従来の電解研磨液は、蒸発によるＨＦの逸
失および電解研磨反応にＪ：るＨＦの消耗の為にＨＦ８
度の低下が激しく、液寿命が極めて短いという問題があ
った。そこで、従来の電解研磨液の寿命を延ばす方法に
ついて種々の研究が為され、無水フッ酸を補給する方法
と、フッ酸を補給する方法が従来知られている。
失および電解研磨反応にＪ：るＨＦの消耗の為にＨＦ８
度の低下が激しく、液寿命が極めて短いという問題があ
った。そこで、従来の電解研磨液の寿命を延ばす方法に
ついて種々の研究が為され、無水フッ酸を補給する方法
と、フッ酸を補給する方法が従来知られている。
然し乍ら、無水フッ酸は沸点が１９．４℃であり、常温
で使用するとガス化する為、０℃以下に冷却した状態で
しか扱えない。しかも、０℃以下に冷却してもなお蒸気
圧が高くて蒸発し易い為、取扱い上極めて危険である。
で使用するとガス化する為、０℃以下に冷却した状態で
しか扱えない。しかも、０℃以下に冷却してもなお蒸気
圧が高くて蒸発し易い為、取扱い上極めて危険である。
他方、フッ酸を補給すると、フッ酸中に含まれる水分に
よって電解研重液中の水分含有量が上昇する為、研磨性
能が低下してしまうことになる。この様な新たな問題を
派生することから、無水フッＭやフッ酸を補給する方法
を採用することは実際上不可能であった。 。
よって電解研重液中の水分含有量が上昇する為、研磨性
能が低下してしまうことになる。この様な新たな問題を
派生することから、無水フッＭやフッ酸を補給する方法
を採用することは実際上不可能であった。 。
従って、従来はＨＦ濃度が低下した電解研磨液をそのま
ま廃棄しており、コスト高の原因になると共に、量産時
の作業性向上を図る上で大きな障害になっていた。
ま廃棄しており、コスト高の原因になると共に、量産時
の作業性向上を図る上で大きな障害になっていた。
本発明は上記事情に鑑みて為されたもので、ＨＦ、Ｈ２
ＳＯ４および水から成るニオブ材用電解研磨液組成物の
ＨＦ１１度が低下して性能が劣化した場合、液中の水分
含有量を上昇させることなく、且つ安全にＨＦｌｌｌ度
を回復させることができるニオブ材用電解研磨液組成物
の再生方法を提供するものである。
ＳＯ４および水から成るニオブ材用電解研磨液組成物の
ＨＦ１１度が低下して性能が劣化した場合、液中の水分
含有量を上昇させることなく、且つ安全にＨＦｌｌｌ度
を回復させることができるニオブ材用電解研磨液組成物
の再生方法を提供するものである。
即ち、本発明によるニオブ材用電解研磨液組成物の再生
方法は、ＨＦ、Ｈ２８０４および水から成るニオブ材用
電解液組成物中のＨＦ１１度が低下した場合に、フルオ
ロ硫酸およびこれと等モル程度の水を補給することによ
って、水分含有口を一定に保ったまま）−ＩＦｉ１度を
回復させることを特徴とするものである。
方法は、ＨＦ、Ｈ２８０４および水から成るニオブ材用
電解液組成物中のＨＦ１１度が低下した場合に、フルオ
ロ硫酸およびこれと等モル程度の水を補給することによ
って、水分含有口を一定に保ったまま）−ＩＦｉ１度を
回復させることを特徴とするものである。
本発明は、従来知られている無水フッ酸あるいはフッ酸
の補給の代りに、フルオロ硫酸および液組成を調整する
為の水を補給することを要点とするものであり、次の事
実に基づいている。即ち、発明者等による分析研究の結
果、ＨＦ、 Ｈ２Ｓ。
の補給の代りに、フルオロ硫酸および液組成を調整する
為の水を補給することを要点とするものであり、次の事
実に基づいている。即ち、発明者等による分析研究の結
果、ＨＦ、 Ｈ２Ｓ。
４および水から成る電解研磨液中に於いて、ＨＦは一部
が遊離のＨＦの形で存在すると共に残部はフルオロ硫酸
（Ｈ８Ｏ：ｌ Ｆ）の形で存在し、蒸発および電解研磨
反応による消耗で液中の遊離ＨＦが減少するとフルオロ
硫酸が下記の反応式に従って速やかに加水分解され、遊
離のＨＦを供給することによって液中の遊離）ＩＦＩ！
度を一定に保つ様に作用することが見出だされた。
が遊離のＨＦの形で存在すると共に残部はフルオロ硫酸
（Ｈ８Ｏ：ｌ Ｆ）の形で存在し、蒸発および電解研磨
反応による消耗で液中の遊離ＨＦが減少するとフルオロ
硫酸が下記の反応式に従って速やかに加水分解され、遊
離のＨＦを供給することによって液中の遊離）ＩＦＩ！
度を一定に保つ様に作用することが見出だされた。
Ｈ８Ｏ３Ｆ＋Ｈ２０−）ＨＦ＋Ｈ２ＳＯ４発明者等はこ
の事実に着目し、フルオロ硫酸をＨＦの給源として補給
する本発明を為すに至ったものである。この方法によれ
ば無水フッ酸を用いる場合の様な危険を伴うこともなく
、また上記式から明らかな様に、液組成調整の為に添加
された水はフルオロ硫酸の加水分解に消費されるから、
液中の水分含有量を略一定に保ったままＨＦ′ａ度を回
復させることが出来る。
の事実に着目し、フルオロ硫酸をＨＦの給源として補給
する本発明を為すに至ったものである。この方法によれ
ば無水フッ酸を用いる場合の様な危険を伴うこともなく
、また上記式から明らかな様に、液組成調整の為に添加
された水はフルオロ硫酸の加水分解に消費されるから、
液中の水分含有量を略一定に保ったままＨＦ′ａ度を回
復させることが出来る。
以下に本発明の一実施例を説明する。
実施例
下記の手順に従って、先ずＨＦ、Ｈ２８０４および水か
ら成る電解研磨液を調製し、この電解研磨液を用いてニ
オブ材の電解研磨を行ない、ＨＦ１１１度の低下した使
用済み研磨液の本発明よる再生を試みた。
ら成る電解研磨液を調製し、この電解研磨液を用いてニ
オブ材の電解研磨を行ない、ＨＦ１１１度の低下した使
用済み研磨液の本発明よる再生を試みた。
（１）９８％濃度の濃硫ＩＩ ８９５ ｃｃ／ １．４
６％濃度のフッ酸９０ ｃｃ／ρ、水１５ＣＣ／ρの比
率で調合し、ニオブ材用電解研磨液組成物を調製した。
６％濃度のフッ酸９０ ｃｃ／ρ、水１５ＣＣ／ρの比
率で調合し、ニオブ材用電解研磨液組成物を調製した。
得られた電解研磨液中のフルオロ硫酸濃度と、遊ＭＨＦ
ａｆ１度とを測定したところ、次の通りであった。
ａｆ１度とを測定したところ、次の通りであった。
７Ｊｌ／オロ１ｉｊＩＩｌ ： １６７ｇ／ｆｆ遊離Ｈ
Ｆ ・ １１ ｇ／ｆｆ１ （ｎ）上記調製した電解研磨液を用い、３０℃。
Ｆ ・ １１ ｇ／ｆｆ１ （ｎ）上記調製した電解研磨液を用い、３０℃。
２０■の条件で４時間（２分通電、２分休止を６０回）
、ニオブ材の電解研磨を行なった。
、ニオブ材の電解研磨を行なった。
電解研磨終了後、使用済みの研磨液中に於けるフルオロ
硫酸濃度および遊離ＨＦ１１度を測定したところ、次の
通りであった。
硫酸濃度および遊離ＨＦ１１度を測定したところ、次の
通りであった。
フルオロ硫酸 ： １２９ｇ／ｆｆｉ
遊１ｆｆｉＨＦ °１１ｇ／ｆｆ１
（Ｉ［Ｉ）この使用済みの電解研磨液に対して、フルオ
ロ硫酸４２ｇ／βおよび水８．４ｇ／［を補給して研磨
液の再生を行なった。その際、フルオロ硫酸は沸点が’
１６３．５℃と高く、湿った空気に触れない限り常温で
ガス化することもない為、液再生の作業は安全に行なう
ことが出来た。
ロ硫酸４２ｇ／βおよび水８．４ｇ／［を補給して研磨
液の再生を行なった。その際、フルオロ硫酸は沸点が’
１６３．５℃と高く、湿った空気に触れない限り常温で
ガス化することもない為、液再生の作業は安全に行なう
ことが出来た。
上記再生後の電解研磨液について、フルオロ硫Ｍｌ１度
および遊離ＨＦ濃度を測定した結果は次の通りで、略元
の組成に戻っていることが確認された。
および遊離ＨＦ濃度を測定した結果は次の通りで、略元
の組成に戻っていることが確認された。
フルオロ硫酸 ： １６４ｇ／ｎ
遊＃ｔ）ＩＦ ’ １１ｇ／り
なお、遊ｌＨＦ１１度は水分含有量と対応しているから
、上記の様にＭ離ＨＦｍ度が再生の前後で一定であるこ
とは、液中の水分含有量を一定に保って再生が行われた
ことを示している。
、上記の様にＭ離ＨＦｍ度が再生の前後で一定であるこ
とは、液中の水分含有量を一定に保って再生が行われた
ことを示している。
（ＴＶ）次に、上記再生された電解研磨液を使用して３
０’Ｃ，２０Ｖで４時間（２分通電、２分休止を６０回
）、即ち、前記新しい処女研磨液を用いた場合と同じ条
件でニオブ材の電解研磨を行なった。この再生液を用い
た電解研磨で得られた品質を、研磨面の外観、研磨面の
表面粗さおよび研磨速度の各項目に就いて前記処女液で
得られた品質と比較したところ、次の様な結果が得られ
た。
０’Ｃ，２０Ｖで４時間（２分通電、２分休止を６０回
）、即ち、前記新しい処女研磨液を用いた場合と同じ条
件でニオブ材の電解研磨を行なった。この再生液を用い
た電解研磨で得られた品質を、研磨面の外観、研磨面の
表面粗さおよび研磨速度の各項目に就いて前記処女液で
得られた品質と比較したところ、次の様な結果が得られ
た。
ＬＬＬ！医笈Ｉ−：
処女液；光沢のある均一で滑らかな表面再生液：光沢の
ある均一で滑らかな表面」」【列ｍ 処女液；研磨前 １．２μＲＺ 研磨後 ０．３μＲＺ 再生′ａ：研磨前 １．２μＲＺ 研磨後 ０．３μＲＺ 研磨速度（何れも通電中） 処女液；片面当り０．９２μ／分 再生液；片面当り０．９１μ／分 この結果に示される様に、上記実施例によって再生され
た電解研磨液組成物は最初に調製された処女研磨液と同
等の性能を具備している。
ある均一で滑らかな表面」」【列ｍ 処女液；研磨前 １．２μＲＺ 研磨後 ０．３μＲＺ 再生′ａ：研磨前 １．２μＲＺ 研磨後 ０．３μＲＺ 研磨速度（何れも通電中） 処女液；片面当り０．９２μ／分 再生液；片面当り０．９１μ／分 この結果に示される様に、上記実施例によって再生され
た電解研磨液組成物は最初に調製された処女研磨液と同
等の性能を具備している。
以上詳述した様に、本発明によればＨ［、Ｈ２ＳＯ４お
よび水から成るニオブ材用電解研磨液組成物のＨＦ濃度
が低下して性能が劣化した場合、液中の水分含有量を上
昇させることなく、且つ安全にＨＦ濃度を回復させて再
使用することが出来、従ってコストの低減および山彦時
の作業性向上を図ることが出来る等、顕著な効果が得ら
れるものである。
よび水から成るニオブ材用電解研磨液組成物のＨＦ濃度
が低下して性能が劣化した場合、液中の水分含有量を上
昇させることなく、且つ安全にＨＦ濃度を回復させて再
使用することが出来、従ってコストの低減および山彦時
の作業性向上を図ることが出来る等、顕著な効果が得ら
れるものである。
出願人復代理人 弁理士 鈴江武彦
Claims (1)
- １−ＩＦ、ｌ−１２８Ｏ４および水から成るニオブ材用
電解液組成物中のＨＦａ度が低下した場合に、フルオロ
硫酸およびこれと等モル程度の水を補給することによっ
て、水分含有量を一定に保ったままＨＦ濃度を回復させ
ることを特徴とするニオブ材用電解研磨液組成物の再生
方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58199208A JPS6090628A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | ニオブ材用電解研磨液組成物の再生方法 |
| DE3438433A DE3438433C2 (de) | 1983-10-26 | 1984-10-19 | Verfahren zur Reproduzierung der Zusammensetzung einer elektrolytischen Poliermittellösung für ein Niobmaterial |
| US06/816,379 US4676833A (en) | 1983-10-26 | 1986-01-06 | Method for reproducing composition of electrolytic polishing solution for niobium material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58199208A JPS6090628A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | ニオブ材用電解研磨液組成物の再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6090628A true JPS6090628A (ja) | 1985-05-21 |
| JPH0515800B2 JPH0515800B2 (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16403929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58199208A Granted JPS6090628A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | ニオブ材用電解研磨液組成物の再生方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4676833A (ja) |
| JP (1) | JPS6090628A (ja) |
| DE (1) | DE3438433C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0618612A2 (en) * | 1993-03-23 | 1994-10-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of cleaning semiconductor device and equipment for cleaning semiconductor device |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2466095A (en) * | 1944-03-15 | 1949-04-05 | Pennsylvania Salt Mfg Co | Electrochemical process for polishing tantalum |
| DE1185780B (de) * | 1962-11-10 | 1965-01-21 | Erich Saelzle Dipl Chem Dr | Verfahren zum Polieren von Gegenstaenden aus Kristall- oder Bleikristallglas |
| DE2609549C3 (de) * | 1976-03-08 | 1979-04-12 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Verfahren zum anodischen Polieren von Oberflächen aus intermetallischen Niobverbindungen und Nioblegierungen |
-
1983
- 1983-10-26 JP JP58199208A patent/JPS6090628A/ja active Granted
-
1984
- 1984-10-19 DE DE3438433A patent/DE3438433C2/de not_active Expired
-
1986
- 1986-01-06 US US06/816,379 patent/US4676833A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0618612A2 (en) * | 1993-03-23 | 1994-10-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of cleaning semiconductor device and equipment for cleaning semiconductor device |
| EP0618612A3 (en) * | 1993-03-23 | 1995-01-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method for cleaning semiconductor components and apparatus for said cleaning. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4676833A (en) | 1987-06-30 |
| DE3438433C2 (de) | 1987-04-30 |
| DE3438433A1 (de) | 1985-05-15 |
| JPH0515800B2 (ja) | 1993-03-02 |
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