(57)【要約】【課題】不良品、特に脆い製品の発生を防止し、品質の安定化を図ることができるアルミニウム成形体の製造方法、並びにこの製造方法に使用できるアルミニウムの分析方法及び前記製造方法に用いることができるアルミニウムめっきシステムを提供する。【解決手段】アルミニウムを基体上にめっきするめっき工程と、めっき後、前記基体を除去する基体とを有するアルミニウム成形体の製造方法であって、めっき工程に、基体上にめっきされたアルミニウム中の炭化アルミニウムを、Ｘ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いて定量する分析工程と、定量された炭化アルミニウムの含有量に基いてめっき液の組成を調整するめっき液調整工程とが設けられているアルミニウム成形体の製造方法、並びにこの製造方法に使用できるアルミニウムの分析方法及び前記製造方法に用いることができるアルミニウムめっきシステム。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウムをめっき液中で基体上に電析させるめっき工程を有するアルミニウム成形体の製造方法であって、
前記めっき工程が、
前記基体上に電析されたアルミニウム中に含まれる炭化アルミニウムを、Ｘ線回折によりＲＩＲ法を用いて定量する分析工程と、
前記炭化アルミニウムを定量した値に基づいて、前記めっき液の組成を調整するめっき
液調整工程と、を有するアルミニウム成形体の製造方法。
【請求項２】
前記アルミニウム成形体が、アルミニウム多孔体である請求項１に記載のアルミニウム成形体の製造方法。
【請求項３】
前記アルミニウム成形体が、アルミニウム線である請求項１に記載のアルミニウム成形体の製造方法。
【請求項４】
前記アルミニウム成形体が、アルミニウム箔である請求項１に記載のアルミニウム成形体の製造方法。
【請求項５】
アルミニウム中の炭化アルミニウムを、Ｘ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いて定量するアルミニウムの分析方法。
【請求項６】
ＲＩＲ法が、Ｘ線回折における２θが３７〜４０°の範囲における積分強度と、２θが３０〜３３°の範囲における積分強度の比に基づいて行われる請求項５に記載のアルミニウムの分析方法。
【請求項７】
長尺の基体上にアルミニウムを連続的に電析するアルミニウムのめっきシステムであって、
アルミニウムの溶融塩を用いためっき液を収容するめっき液槽と
前記めっき液の温度を所定の温度に制御する温度制御装置と、
前記基体を、前記めっき液中を所定の速度で通過させる搬送装置と、
前記めっき液中を搬送中の基体上に、所定量のアルミニウムが電析するように通電するための電源部と、
電析されたアルミニウム中の炭化アルミニウムを、Ｘ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いて定量するアルミニウムの分析部とを有し
前記分析部による定量結果に基づいて前記めっき液の組成の調整が行われるアルミニウムのめっきシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム多孔体、アルミニウム線、アルミニウム箔（膜）等のアルミニウム成形体の製造方法、その製造方法において使用されるアルミニウムの分析方法、及び前記製造方法に用いることができるアルミニウムめっきシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウム（Ａｌ）は電気伝導性、耐腐食性、熱伝導性、軽量性等に優れており、キャパシタやリチウムイオン電池等の蓄電デバイスの電極材料として広く用いられている。具体的な一例として、リチウムイオン電池の正極には、アルミニウム箔の表面に活物質を塗布した正極材料が使用されている。
【０００３】
近年、単位面積当たりの活物質利用率を向上させるために、アルミニウム箔に替えて三次元網目構造のアルミニウム多孔体の使用が提案されている（例えば、特許文献１）。このようなアルミニウム多孔体は、発泡ウレタン等の連続気孔を有する樹脂多孔体にめっきによりアルミニウム被覆を施した後、熱処理により樹脂多孔体を分解、除去することにより作製される。
【０００４】
前記のアルミニウムめっきに際しては、一般的に、溶融塩からなるめっき液が用いられる。溶融塩としては、例えば、ＡｌＣｌ３及びエチルメチルイミダゾリウムクロライド（ＥＭＩＣ）等のアルキルイミダゾリウムクロライドを含むイオン液体を挙げることができる。このめっき液には、製品の品質向上のため種々の添加剤が添加される。例えば、平滑性や強度等の品質を向上するためフェナントロリン等が添加されている。即ち、ＡｌＣｌ３とアルキルイミダゾリウムクロライドからなるイオン液体のみでは、めっきが膜とはならず粒子の集合体状となる傾向があり、岩肌状で脆いアルミニウム多孔体となるが、フェナントロリンを添加することにより光沢が増し平滑で充分な強度を有するアルミニウム多孔体が得られる。
【０００５】
一方、めっき液中のフェナントロリンが過剰の場合には、製品のアルミニウム多孔体の光沢がさらに増すとともに脆くなりやすい。そこで、めっきに際しては外観限度見本を用意し生成しためっきと外観限度見本とを対比することにより、生成しためっきが岩肌状にならずかつ光沢過剰にならないようにめっき液中のフェナントロリンの濃度を管理している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２２２４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この管理方法は、得られためっきが外観限度見本の規格から外れたときにめっきの条件（フェナントロリン量等）を調整する管理方法であるため、迅速に調整を行うことができない。その結果、不良品、特に脆い製品の発生を充分に防止することができない。即ち、一般的にアルミニウムめっきは、長尺状の基体をめっき液中に通しながら、所謂ロールトゥロール（Ｒｏｌｌ  ｔｏ  Ｒｏｌｌ）方式により長時間、連続的に行われるため、調整が遅れると多くの不良品が発生する。また外観限度見本との対比は定量的な管理方法ではないため、一定品質の製品が安定して得られるように管理することは困難であった。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、めっきの条件（フェナントロリン量等）の迅速な調整を可能とし、不良品、特に脆い製品の発生を防止し、一定品質の製品を安定して得ることができるアルミニウム成形体の製造方法を提供することにある。
【０００９】
また、前記のアルミニウム成形体の製造方法を実現するため、アルミニウム成形体に含まれる不純物を迅速に定量分析できるアルミニウムの分析方法を提供することも課題とする。
【００１０】
さらに、長尺の基体に連続的にアルミニウムめっきを施すめっきシステムであって、不良品、特に脆い製品の発生を充分に防止し、品質の安定化を図ることができるアルミニウムめっきシステムを提供することも課題とする。
【００１１】
本発明者は、鋭意検討の結果、製品のアルミニウム多孔体の脆さは、めっき液中のフェナントロリンに由来する炭化アルミニウム（アルミニウムカーバイド：Ａｌ４Ｃ３）が、ウレタン等の基体を除去するための熱処理の際にアルミニウム骨格内部に粒界析出することに起因しており、アルミニウム骨格内部の炭化アルミニウムの生成を抑制することにより、脆い多孔体の発生を防止できること、
アルミニウム骨格内部の炭化アルミニウムの含有量は、Ｘ線回折（ＸＲＤ）により測定可能であること、さらにこの測定にはＲｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｒａｔｉｏ（ＲＩＲ値）に基づいて定量するＲＩＲ法が適用可能であり、ＲＩＲ法を適用すれば、迅速な測定が可能であることを見出した。
【００１２】
そして、めっき工程に、この分析方法を適用することにより、アルミニウム多孔体中の炭化アルミニウムの含有量を迅速に定量し、その結果に基づいてめっき条件、特にめっき液中のフェナントロリンの濃度を迅速に調整できることを見出した。さらにその調整によりアルミニウム骨格内部での炭化アルミニウムの生成を抑制し、脆さの発生を防ぎ品質の安定化が図れることを見出し、以下に示す構成からなる第１〜第３の態様の発明を完成するに至った。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１の態様は、
アルミニウムをめっき液中で基体上に電析させるめっき工程を有するアルミニウム成形体の製造方法であって、
前記めっき工程が、
前記基体上に電析されたアルミニウム中に含まれる炭化アルミニウムを、Ｘ線回折によりＲＩＲ法を用いて定量する分析工程と、
前記炭化アルミニウムを定量した値に基づいて、前記めっき液の組成を調整するめっき液調整工程と、を有するアルミニウム成形体の製造方法である。
【００１４】
第２の態様は、
アルミニウム中の炭化アルミニウムを、Ｘ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いて定量するアルミニウムの分析方法である。
【００１５】
第３の態様は、
長尺の基体上にアルミニウムを連続的に電析するアルミニウムのめっきシステムであって、
アルミニウムの溶融塩を用いためっき液を収容するめっき液槽と
前記めっき液の温度を所定の温度に制御する温度制御装置と、
前記基体を、前記めっき液中を所定の速度で通過させる搬送装置と、
前記めっき液中を搬送中の基体上に、所定量のアルミニウムが電析するように通電するための電源部と、
電析されたアルミニウム中の炭化アルミニウムを、Ｘ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いて定量するアルミニウムの分析部とを有し
前記分析部による定量結果に基づいて前記めっき液の組成の調整が行われるアルミニウムのめっきシステムである。
【発明の効果】
【００１６】
前記第１の態様によれば、不良品、特に脆い製品の発生を充分に防止し、製品の品質の安定化を図ることができるアルミニウム成形体の製造方法を提供することができる。
前記第２の態様によれば、アルミニウム成形体に含まれる炭化アルミニウムを迅速に定量分析するアルミニウムの分析方法を提供することができる。
前記第３の態様のアルミニウムめっきシステムによれば、不良品特に脆い製品の発生を充分に防止し、品質の安定化を図りながらアルミニウムめっき製品を連続的に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１Ａ】第１の態様のアルミニウム成形体の製造方法の一工程を説明する図である。
【図１Ｂ】第１の態様のアルミニウム成形体の製造方法の一工程を説明する図である。
【図１Ｃ】第１の態様のアルミニウム成形体の製造方法の一工程を説明する図である。
【図２】アルミニウム多孔体の一例の広角測定によるＸＲＤチャートである。
【図３】アルミニウム多孔体の一例の、２θが３０°〜３３°の範囲のＸＲＤチャートである。
【図４】アルミニウム多孔体の一例の、２θが３７°〜４０°の範囲のＸＲＤチャートである。
【図５】第３の態様のアルミニウムのめっきシステムの一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
前記の第１の態様は、
アルミニウムをめっき液中で基体上に電析させるめっき工程を有するアルミニウム成形体の製造方法であって、
前記めっき工程が、
前記基体上に電析されたアルミニウム中に含まれる炭化アルミニウムを、Ｘ線回折によりＲＩＲ法を用いて定量する分析工程と、
前記炭化アルミニウムを定量した値に基づいて、前記めっき液の組成を調整するめっき液調整工程と、を有するアルミニウム成形体の製造方法である。
【００１９】
このアルミニウム成形体の製造方法は、基体上に電析（めっき）されたアルミニウム中の炭化アルミニウムを、Ｘ線回折（ＸＲＤ）によりＲＩＲ法を用いて定量すること、そしてその測定値に基づきめっき液の組成を調整することを特徴とする。アルミニウム中の炭化アルミニウムは、Ｘ線回折（ＸＲＤ）によりを定量できるが、さらにＲＩＲ法を用いることによりその定量を迅速に行うことができる。従って、その測定値に基づきめっき液の組成の調整を迅速に行うことにより、アルミニウム成形体の製造において、不良品、特に脆い製品の発生を充分に防止し、製品の品質の安定化を図ることができる。
【００２０】
前記アルミニウム成形体としては、アルミニウム多孔体、アルミニウム線、アルミニウム箔（膜）等を挙げることができる。そこで、本出願では、前記の第１の態様であって、
前記アルミニウム成形体が、アルミニウム多孔体であるアルミニウム成形体の製造方法、前記アルミニウム成形体が、アルミニウム線であるアルミニウム成形体の製造方法、
及び
前記アルミニウム成形体が、アルミニウム箔であるアルミニウム成形体の製造方法、も提供される。
【００２１】
アルミニウム多孔体、アルミニウム線、アルミニウム箔は、薄膜又は細い成形体であるため、電析（めっき）による製造に適した成形体である。又、これらの成形体には、充分な強度等の品質が安定的に求められる場合が多い。従って、第１の態様の発明をこれらの成形体の製造に適用することにより、充分な強度の成形体を安定的に得ることができるので、発明の効果を顕著に発揮することができる。
【００２２】
前記第２の態様は、
アルミニウム中の炭化アルミニウムを、Ｘ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いて定量するアルミニウムの分析方法である。
【００２３】
前記したように、Ｘ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いることにより、迅速かつ正確にアルミニウム中の炭化アルミニウムを定量することができる。したがって、このアルミニウムの分析方法を、アルミニウムの製造工程に使用することにより、優れた品質のアルミニウムを得られるように製造条件を迅速に調製することができ、優れた品質のアルミニウムを安定的に得ることが可能となる。
【００２４】
ここでＸ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いる分析とは、アルミニウムのＸ線回折を測定し、得られた回折スペクトル中の、アルミニウムの各結晶格子に対応した回折ピーク及びアルミニウム中の不純物（炭化アルミニウム等）の各結晶格子に対応した回折ピークから、それぞれ所定のピーク（好ましくは最強のピーク又は強度の強い複数のピーク）を選び、アルミニウムの回析線強度に対する不純物の回析線強度の比により、アルミニウム中の不純物量を定量分析する方法である。アルミニウムとその不純物（炭化アルミニウム等）では、含有量が同質量であってもＸ線回折線の強度が異なるが、アルミニウムや各不純物のそれぞれのピークについて、同質量に対応する回折線の強度を予め求めておき、この同質量に対応する回折線の強度の比と、測定により得られた回折線の強度比から不純物の含有量を算出する。
【００２５】
回折線の強度比の算出に使用する回折ピークとしては、アルミニウムについては最強のピークである１１１回析線を選択することが好ましく、かつ１１１回析線に対応する範囲のスペクトルの積分強度、具体的にはＸ線回折における２θが３７〜４０°の範囲における積分強度に基づき強度比を算出することが好ましい。炭化アルミニウムについては、通常含有量が小さく従って回析線の強度が小さいので、比較的強度の大きい１０１回析線、０１２回析線及び００９回析線の３本を選択し、これらの回析線に対応する範囲のスペクトルの積分強度、具体的にはＸ線回折における２θが３０〜３３°の範囲における積分強度に基づき強度比を算出することが好ましい。そこで、本出願では、第２の態様であって、ＲＩＲ法が、Ｘ線回折における２θが３７〜４０°の範囲における積分強度と、２θが３０〜３３°の範囲における積分強度の比に基づいて行われるアルミニウムの分析方法も提供される。
【００２６】
前記第３の態様は、
長尺の基体上にアルミニウムを連続的に電析するアルミニウムのめっきシステムであって、
アルミニウムの溶融塩を用いためっき液を収容するめっき液槽と
前記めっき液の温度を所定の温度に制御する温度制御装置と、
前記基体を、前記めっき液中を所定の速度で通過させる搬送装置と、
前記めっき液中を搬送中の基体上に、所定量のアルミニウムが電析するように通電するための電源部と、
電析されたアルミニウム中の炭化アルミニウムを、Ｘ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いて定量するアルミニウムの分析部とを有し
前記分析部による定量結果に基づいて前記めっき液の組成の調整が行われるアルミニウムのめっきシステムである。
【００２７】
前記のようにアルミニウムめっき中の炭化アルミニウム量は、アルミニウムめっきの品質に大きな影響を与えるが、第３の態様のめっきシステムでは、アルミニウムめっき中の炭化アルミニウム量を、Ｘ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いて定量し（即ち、本発明の第二の態様により）、その結果に基づきめっき液の組成を迅速に好適な組成に調整する。従って、このめっきシステムによれば、不良品、特に脆い製品の発生を充分に防止し、安定した品質のめっき製品を連続的に供給することができる。よって、例えば、蓄電デバイスの電極材料に使用されるアルミニウム多孔体等の製造に好適に適用することができる。
【００２８】
次に本発明の実施の形態を、図等を参照しながらさらに具体的に説明するが、この実施の形態は本発明の範囲を限定するものではない。
【００２９】
１．アルミニウム成形体（アルミニウム多孔体）の製造
はじめに、第１の態様のアルミニウム成形体の製造方法を適用することができるアルミニウム多孔体の製造の一例を、図１Ａ〜Ｃを参照しながら説明する。
【００３０】
図１Ａは、アルミニウム多孔体の基体となる発泡樹脂成形体の断面の一部を拡大して模式的に示す拡大模式図である。図中の１ａは発泡樹脂成形体からなる基体１を構成する樹脂を表すが、図に示されるように樹脂１ａは気泡を形成しており、基体１となる発泡樹脂成形体は連通気孔を有し三次元網目構造である。アルミニウム多孔体の製造においては、この三次元網目構造の基体１上にアルミニウムが電析されめっき層が形成される。
【００３１】
図１Ｂは、基体１（樹脂１ａ）の表面上にアルミニウムめっき層２が形成された状態を模式的に示す拡大模式図である。めっき層２の形成後、基体１を熱処理等により除去すると、アルミニウムのめっき層２からなるアルミニウム多孔体３が得られる。図１Ｃはこのようにして製造されたアルミニウム多孔体３の断面の一部を模式的に示す拡大模式図である。以下、工程毎に説明する。
【００３２】
（１）基体１
基体１は、三次元網目構造を有し連続した気孔（連通気孔）を有する発泡樹脂成形体である。その形状やセル径、気孔率等は、製品の用途等に応じて好適なものが選択され、特に限定されない。基体１としては、ポリウレタン、メラミン、ポリプロピレン、ポリエチレン等の発泡樹脂成形体が好ましく用いられる。例えば、キャパシタやリチウムイオン電池等の蓄電デバイスの電極材料製造用としては、気孔率８０〜９８％でセル径５０〜５００μｍの発泡ウレタン樹脂成形体が好適である。また、不織布等も使用可能である。
【００３３】
（２）アルミニウムめっき工程
発泡樹脂成形体からなる基体１は、導電性を有しないのでそのままではその表面に電析（電解めっき）をすることはできない。そこで、アルミニウムの電析（電解めっき）を行うために、基体１の表面の導電化処理が行われる。処理方法としては、発泡樹脂の表面に導電性を有する層を設けることができる処理である限り特に制限はない。例えば、ニッケル等の導電性金属の無電解めっき、アルミニウム等の蒸着及びスパッタ、カーボン等の導電性粒子を含有した導電性塗料の塗布等の方法を挙げることができる。
【００３４】
導電化処理後、アルミニウムの電析（電解めっき）を行い、基体１上にアルミニウムめっき層２を形成する。具体的には、基体１を陰極としアルミニウムを陽極として溶融塩中で直流電圧を印加して通電する。陽極のアルミニウムとしては、例えば、純度９９．０％のアルミニウムを用いることができる。
【００３５】
めっき液には溶融塩が用いられる。溶融塩としては、有機系ハロゲン化物とアルミニウムハロゲン化物の共晶塩である有機系溶融塩、アルカリ金属ハロゲン化物とアルミニウムハロゲン化物の共晶塩である無機系溶融塩等を挙げることができる。比較的低温で溶融する有機系溶融塩（イオン液体）を使用すると、基体１の発泡樹脂成形体を分解することなく電解めっきができるため好ましい。
【００３６】
有機系溶融塩を構成する有機系ハロゲン化物としては、イミダゾリウム塩、ピリジニウム塩等が使用でき、具体的にはエチルメチルイミダゾリウムクロライド（ＥＭＩＣ）、ブチルピリジニウムクロライド（ＢＰＣ）が好ましく用いられる。中でも１，３位にアルキル基を持つイミダゾリウムカチオンを含む塩（１−エチル−３−メチルイミダゾリウムクロライド等）が好ましく用いられる。
【００３７】
溶融塩としては、特に塩化アルミニウムと１−エチル−３−メチルイミダゾリウムクロライドからなる有機系溶融塩（ＡｌＣｌ３＋ＥＭＩＣ系溶融塩）が、安定性が高く分解し難いことから特に好ましく用いられる。又、塩化アルミニウムと塩化リチウム（ＬｉＣｌ）、塩化カリウム（ＫＣｌ）及び塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）からなる群より選択される塩を混合して融点を下げた共晶溶融塩が好適である。
【００３８】
又、ＡｌＣｌ３＋ＥＭＩＣ系溶融塩を用いる場合、ＡｌＣｌ３：ＥＭＩＣのモル比が２：１であるめっき液が、めっきに寄与するＡｌ２Ｃｌ７−の濃度が最大となるので好ましく用いられる。また、平滑な膜状のアルミニウムめっき層２を形成するため、めっき液にキシレン、ベンゼン、トルエン、１，１０−フェナントロリン（フェナントロリン）等の有機添加剤を加えてもよい。特に三次元網目構造を備えた樹脂多孔体からなる基体１上にアルミニウムめっきを施す場合は、めっき液にフェナントロリンを添加することにより、アルミニウム骨格が折れにくくなり、均一な厚さを有するアルミニウムめっき層２を形成できるため好ましい。
【００３９】
一方、めっき液中のフェナントロリン等の有機添加剤が過剰の場合にはアルミニウムめっき層２に取り込まれる有機添加剤の量が多くなる。そして、基体１を除去するための熱処理を行う場合は、その過程で炭化アルミニウム（Ａｌ４Ｃ３）が粒界析出し、その結果アルミニウムめっき層２が脆くなる。例えば、有機添加剤がフェナントロリンの場合にはめっき液中の好ましい濃度範囲は０．２５〜７ｇ／Ｌである。
【００４０】
（３）めっき条件の調整
前記のように、優れた品質のアルミニウムめっき層２を安定的に得るためには、めっき液中の有機添加剤の量等のめっき条件を好適な範囲に保つことが望まれるので、めっき条件の管理、調整が行われる。本実施の形態では、後記「２．アルミニウムめっき層中の炭化アルミニウムの定量」に記載するように、アルミニウムめっき層２中の炭化アルミニウムの含有量をＸＲＤによりＲＩＲ法を用いて（即ち第二の態様の分析方法により）定量しており迅速な定量が可能になっている。そしてその迅速な定量の結果、有機添加剤の濃度の適否を迅速に判定して管理、調整することができ、優れた品質のアルミニウムめっき層２を安定的に得ることができる。
【００４１】
有機添加剤の濃度の調整方法として、有機添加剤が過剰である場合には、空電解と呼ばれるダミー材にめっきを行うことで有機添加剤を消耗させる、活性炭等の吸着剤を用いて吸着除去する等の方法を挙げることができる。一方、不足している場合には有機添加剤を補給することにより有機添加剤の濃度を好適な濃度範囲に維持することができる。
【００４２】
めっき液に有機系溶融塩を用いた場合、めっき液の温度は１０℃から６０℃が好ましく、より好ましくは２５℃から４５℃である。低温になる程めっき可能な電流密度範囲が狭くなり、多孔体表面全体へのアルミニウムの電析が難しくなる。一方、６０℃を超える高温では基材樹脂の形状が損なわれる不具合が生じやすい。また、溶融塩中に水分や酸素が混入すると溶融塩が劣化する。そこで、アルミニウムの電析は、窒素、アルゴン等の不活性ガス、且つ露天が−３０℃以下のドライな雰囲気下で行うことが好ましい。
【００４３】
（４）基体の除去
用途によっては、発泡樹脂成形体からなる基体１とアルミニウムめっきの複合体のままで使用されるが、通常、使用環境の制約等から、基体１は除去され樹脂が無いアルミニウム多孔体が作製される。基体１の除去方法としては、基体１が分解する温度まで加熱して熱処理により除去する方法を挙げることができる。具体的には、アルミニウムが酸化されないように、溶融塩中での熱分解により基体１を除去する方法を挙げることができる。
【００４４】
即ち、アルミニウムめっき層２を形成した基体１を溶融塩に浸漬し、アルミニウム層に負電位（アルミニウムの標準電極電位より卑な電位）を印加しながら、発泡樹脂成形体が分解する温度まで加熱する。樹脂が分解して除去されることにより、図１Ｃで示すようなアルミニウム多孔体３が得られる。
【００４５】
加熱温度は発泡樹脂成形体の種類に合わせて適宜選択される。例えば、基体１の材質がウレタンである場合には５００℃以上６００℃以下が好ましい。
【００４６】
以上、アルミニウム多孔体を例に採ってアルミニウム成形体の製造方法を説明したが、基体１の形状を他の形状に変えることにより、アルミニウム多孔体の場合と同様の方法で、アルミニウム線、アルミニウム箔（膜）等を製造することができる。即ち、アルミニウム線の製造の場合は線状の基体を用い、アルミニウム箔（膜）の製造の場合は膜状の基体を用い、前記アルミニウム多孔体の場合と同様な方法によりアルミニウムめっきを基体上に施し、めっき形成後基体を除去することにより、アルミニウム線、アルミニウム箔（膜）を製造することができる。
【００４７】
２．アルミニウムめっき層中の炭化アルミニウムの定量
次に、アルミニウムめっき層中の炭化アルミニウム（Ａｌ４Ｃ３）の定量方法について説明する。定量は、前記したようにＸ線回折（ＸＲＤ）により、ＲＩＲ法を用いて行う。ＲＩＲ法では、アルミニウムについては、好ましくは、１１１回折線が選択され、Ａｌ４Ｃ３については、好ましくは、１０１、０１２、００９の３本の回折線が選択される。
【００４８】
アルミニウム及びＡｌ４Ｃ３の各回析線については、それぞれＲＩＲ値（Ｉ／Ｉｃ：その物質とコランダム（Ａｌ２Ｏ３）を１：１の質量比で混合したときその物質の各回析線の強度Ｉとコランダムの回析線の強度Ｉｃの比）が求められており、これらの値は、ＩＣＤＤカードに記載されており公知である。そこで、アルミニウムやＡｌ４Ｃ３のそれぞれのアルミニウムめっき層中の含有量をＷｉとし、各回折線のピーク強度をＩｉとし、その回析線のＲＩＲ値をＲｉとすれば次の関係式が成り立つ。
Ｗｉ  ∝  Ｉｉ／Ｒｉ
【００４９】
そこで、アルミニウムについてＸ線回折（ＸＲＤ）を行い、得られた回折スペクトルにおけるアルミニウムの回析線（１１１回折線）の強度とＡｌ４Ｃ３の回析線（１０１、０１２、００９の３本の回折線）の強度の比より、アルミニウム中に含まれるＡｌ４Ｃ３の量を算出することができる。
【００５０】
アルミニウムの１１１回折線は、最強のピークであるので強度比の算出に選択される。この回折線は、Ｘ線回折（ＸＲＤ）の２θが３８．６°付近にそのピークがあるが、強度比の算出をより正確にするため、２θが３７°〜４０°の間のスペクトルの積分強度を強度比の算出に使用する。
【００５１】
Ａｌ４Ｃ３は微量であるのでその回折線強度は、アルミニウムの回折線に比べて非常に弱い。そこで、Ａｌ４Ｃ３の回折線の中では比較的強度が大きくかつ近接した位置にピークがある１０１、０１２、００９の３本の回折線を強度比の算出に選択する。具体的には、１０１、０１２、００９の３本の回折線が存在する２θが３０°〜３３°の間のスペクトルの積分強度を強度比の算出に使用する。又、弱いピーク強度（回析強度）を正確に測定するため、アルミニウムの場合より長時間かけて測定することが好ましい。このようにＸ線回折（ＸＲＤ）の測定範囲は、２θが３０°〜３３°の間及び３７°〜４０°の間のみでよい。測定範囲を限定することにより迅速な定量が可能になる。
【００５２】
図２〜４は、アルミニウム多孔体（住友電工社製：アルミセルメット）のＸ線回折（ＸＲＤ）スペクトルの具体例を示す。図２は、広角測定のＸＲＤチャート（Ｘ線回折スペクトル）である。図２の横軸は回折角（２θ）、縦軸は回折強度（ｃｐｓ：カウント／秒）である。なおこの広角測定は、Ｘ線にはＣｕ−Ｋａ線を用い、測定条件：２θ＝１０°〜８０°、ステップ幅＝０．０３°、Ｔｉｍｅ／ｓｔｅｐ＝１ｓで行った。Ａｌ４Ｃ３は微量であるため図２（の白抜き矢印）が示すように回折線が小さく、この測定結果よりは解析できない。
【００５３】
図４は、２θの範囲を、Ａｌ４Ｃ３の１０１、０１２、００９回折線が存在する３０°〜３３°に絞り、また、Ｔｉｍｅ／ｓｔｅｐ＝４０ｓとステップ毎の測定時間（積算時間）を長くして測定したＸＲＤチャート（Ｘ線回折スペクトル）である。この測定結果より２θが３０°〜３３°の積分強度を求めＡｌ４Ｃ３積分強度（ピーク強度）とする。
【００５４】
図３は、アルミニウムの１１１回折線が存在する２θが３７°〜４０°の範囲を、Ｔｉｍｅ／ｓｔｅｐ＝５ｓとステップ毎の測定時間を前記のＡｌ４Ｃ３のときの１／８にして測定したＸＲＤチャート（Ｘ線回折スペクトル）である。この測定結果より２θが３７°〜４０°の積分強度を求めアルミニウム積分強度（ピーク強度）とする。
【００５５】
次に、前記で得られたアルミニウム積分強度及びＡｌ４Ｃ３積分強度に基づいて行うアルミニウム中のＡｌ４Ｃ３の定量値（含有量）の算出について説明する。先ず、次の式により、アルミニウム回折線補正値及びＡｌ４Ｃ３回折線補正値を算出する。
【００５６】
アルミニウム回折線補正値＝アルミニウム積分強度×８／４．３
（ここで、４．３はＩＣＤＤカードに記載されているアルミニウムの１１１回析線のＲＩＲ値である。８は測定時間補正値である。即ち、アルミニウムのステップ毎の測定時間がＡｌ４Ｃ３の１／８であることを補正するため８倍される。）
Ａｌ４Ｃ３  回折線補正値＝
Ａｌ積分強度×｛１００／（４６．５＋９７．１＋８．３）｝／１．０３
（ここで、１．０３はＩＣＤＤカードに記載されているＡｌ４Ｃ３の１１１回析線のＲＩＲ値である。又、４６．５、９７．１、８．３は、それぞれ、ＩＣＤＤカードに記載されているＡｌ４Ｃ３の１１１回析線の強度を１００としたときの、１０１、０１２、００９回析線の相対強度である。）
【００５７】
このようにして得られたアルミニウム回折線補正値及びＡｌ４Ｃ３  回折線補正値より、次の式によりアルミニウム中のＡｌ４Ｃ３の定量値（含有量）が算出される。
Ａｌ４Ｃ３の定量値（含有量）＝Ａｌ４Ｃ３  回折線補正値／アルミニウム回折線補正値
【００５８】
３．アルミニウムのめっきシステム
次に、第３の態様のアルミニウムのめっきシステムについて説明する。図５は、第３の態様のアルミニウムのめっきシステムの一例を示す模式図である。
【００５９】
このアルミニウムのめっきシステムでは、めっき液としてアルミニウムの溶融塩が用いられ、めっき液槽に収容されている。図５中の４はめっき液槽であり、５はめっき液である。アルミニウムの溶融塩としては、フェナントロリン等の有機添加剤を含有する有機系溶融塩が用いられる。
【００６０】
めっき工程中は、温度制御装置によりめっき液は所定の温度に制御される。例えば、めっき液槽中に又はめっき液槽に隣接して、めっき液槽中のめっき液を加熱又は冷却する機能を有する温度制御装置が設けられる。図５中の６は温度制御装置である。温度制御装置６は、めっき液槽４中（めっき液５中）に設けられてめっき液５を加熱又は冷却する。
【００６１】
このアルミニウムのめっきシステムでは、長尺の基体を、めっき液槽中のめっき液に通すとともに、長尺の基体及びめっき液間に通電して、長尺の基体上にアルミニウムを連続的に電解めっき（電析）する。長尺の基体は、例えば帯状の樹脂成形体又は帯状の発泡樹脂成形体であるが、樹脂のような非導電体からなる場合は、予めその表面に導電化処理が施され通電可能にされている。図５中の７は帯状、シート状の発泡ウレタン樹脂成形体からなり、表面が導電化処理されている長尺の基体である。
【００６２】
長尺の基体は、基体の搬送装置により所定の速度で搬送されめっき液槽中のめっき液を通過する。基体の搬送装置は、長尺の基体を巻き出す巻き出し装置、アルミニウムめっきされた基体を巻き取る巻き取り装置、及びめっき液槽中のめっき液に長尺の基体を通過させるためのローラ等からなる。図５中の８は巻き出し装置、９は巻き取り装置、及び１０はローラである。
【００６３】
図５中の１１は、陰極であり長尺の基体７に接触している。図５中の１２は、アルミニウム板からなる陽極であり、めっき液５中に浸漬され、所定の間隔で長尺の基体７に対向するように配置されている。陰極１１と陽極１２間に電圧を印加して通電することにより、アルミニウムが基体上に電析してめっきがされる。図５中の１３は、陰極１１と陽極１２間に電圧を印加するための直流電源である。直流電源１３及び陰極１１、陽極１２により、アルミニウムのめっきシステムの電源部が構成される。アルミニウムのめっきシステムのめっき液槽及びその周辺の装置は、不活性且つドライな雰囲気にできる密閉空間内に配置されていることが好ましい。
【００６４】
アルミニウムのめっきシステムの分析部は、ＸＲＤ装置とＸＲＤ測定データの解析装置を備えている。図５中の１４はＸＲＤ装置であり、めっき液槽４から搬出された直後の長尺の基体７上に電析したアルミニウムに、Ｘ線を照射してＸ線回析が測定できる位置に設けられている。ＸＲＤ装置１４により得られたＸＲＤデータは、解析装置１５により直ちに解析（データ処理）されアルミニウムめっき層中のＡｌ４Ｃ３含有量が算出される。
【００６５】
算出されたＡｌ４Ｃ３含有量は、めっき液組成等のめっき条件の調整部（図示していない）にフィードバックされ、優れた品質のアルミニウムのめっきが得られるようにめっき条件の調整が行われる。調整部では、Ａｌ４Ｃ３含有量の定量結果に基づいて、有機添加剤が過剰と判定された場合は、例えば空電解を行う、めっき液へ吸着剤を添加して有機添加剤を吸着する等を行い有機添加剤の濃度を減少させる。一方、有機添加剤が不足と判定された場合は、有機添加剤を補給して所定の濃度になるように調製される。
【実施例】
【００６６】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、実施例は例示であり本発明の範囲を限定するものではない。
【００６７】
基体として導電化処理した厚み２ｍｍ、気孔率９８％の発泡ウレタン樹脂成形体を用いた。めっき液としては、ＡｌＣｌ３とＥＭＩＣをモル比で２：１の比率で含み、フェナントロリンを０．５ｇ／Ｌで含むイオン液体を用いた。連続的にアルミニウムめっきを行った後、大気中で６００℃、３０分の加熱処理により基体を除去してアルミニウム多孔体を製造した。
【００６８】
同様な条件でのアルミニウム多孔体の製造を４回行った。それぞれの製品について、ＸＲＤによりＲＩＲ法を用いてアルミニウム中のＡｌ４Ｃ３の定量分析を行い、定量値を得た。各回の結果を、表１の定量値の欄に示す。
【００６９】
また、製品をはさみで切断したときに崩れるかどうかを調べ脆さを判定した。はさみで切断したときに容易に崩れるものを不良、崩れないものを良品とした。各回の結果を表１のＡｌめっき層の品質の欄に示す。
【００７０】
ＸＲＤ装置による測定条件は以下の通りとした。
・使用Ｘ線    ：Ｃｕ−Ｋａ線ラインフォーカス
・励起条件    ：４５ｋＶ、４０ｍＡ
・入射光学系  ：ミラー
・スリット    ：１／４
・マスク      ：１０ｍｍ
・試料台      ：オープンユーレリアンクレイドル
・受光光学系  ：平板コリメータ０．２７
・走査方法    ：θ―２θスキャン
・測定範囲
ＡｌＣｌ３の１０１、０１２、００９の回折線：
２θ＝３０°〜３３°、ステップ幅  ０．０４°、積算時間  ４０ｓｅｃ、
アルミニウム１１１の回折線：
２θ＝３７°〜４０°、ステップ幅  ０．０４°、積算時間  ５ｓｅｃ、
【００７１】
【表１】
2014235815.tif 000002
【００７２】
表１よりＡｌ４Ｃ３の定量値が低い場合は良品であり、高い場合は不良またはやや不良であることが分かる。この結果より、ＸＲＤによりＲＩＲ法を用いたＡｌ４Ｃ３の定量により、アルミニウムめっき層の品質の良否、及びやや不良という品質低下の兆候をもデータとして迅速に入手できること、この定量分析方法を用いればめっき液中の有機添加剤の濃度を迅速かつ正確に調製できることが示されている。
【００７３】
以上、本発明を実施の形態に基づき説明したが、本発明は前記の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、前記の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１    基体
２    アルミニウムめっき層
３    アルミニウム多孔体
４    めっき液槽
５    めっき液
６    温度制御装置
７    長尺の基体
８    巻き出し装置
９    巻き取り装置
１０  ローラ
１１  陰極
１２  陽極
１３  直流電源
１４  ＸＲＤ装置
１５  解析装置
【図１Ａ】
2014235815.tif 000003
【図１Ｂ】
2014235815.tif 000004
【図１Ｃ】
2014235815.tif 000005
【図２】
2014235815.tif 000006
【図３】
2014235815.tif 000007
【図４】
2014235815.tif 000008
【図５】
2014235815.tif 000009