(57)【要約】【課題】リアルタイムで、かつ安全にアルカリ溶液の状態を管理者に把握させることを目的とする。【解決手段】分析装置１０は、エッチング槽１２から、母材１６をエッチングした後のアルカリ溶液１４であるケミミル液を採取するポンプ２０と、採取したケミミル液を希釈する希釈槽２６とを備える。さらに、分析装置１０は、Ｎａ塩濃度を計測するＮａイオンメータ、母材１６を構成するＡｌの濃度とＮａの濃度の和に相関のある相関値を計測する導電率計、及び電磁濃度計を有する計測部（自動分析部２８）と、計測結果を報知する報知部３０と、を備える。【選択図】図１
2014149184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルカリが溶解したアルカリ溶液に被加工物を浸漬することで該被加工物をエッチングするエッチング槽から、前記被加工物をエッチングした後の前記アルカリ溶液である被加工物含有溶液を採取する採取手段と、
前記採取手段によって採取された前記被加工物含有溶液を希釈する希釈手段と、
前記アルカリの濃度を計測する第１計測器、及び前記被加工物を構成する物質の濃度と前記アルカリの濃度の和に相関のある相関値を計測する第２計測器を用いて前記希釈手段によって希釈された被加工物含有溶液を計測する計測手段と、
前記計測手段による計測結果を報知する報知手段と、
を備える分析装置。
【請求項２】
前記第１計測器によって計測された前記アルカリの濃度、及び前記第２計測器によって計測された前記相関値に基づいて、前記エッチング槽へ追加する前記アルカリの量を算出する追加算出手段を備える請求項１記載の分析装置。
【請求項３】
前記追加算出手段は、前記相関値に基づく前記物質の濃度と前記アルカリの濃度の和から前記アルカリの濃度を減算した結果に基づいて、前記エッチング槽へ追加する前記アルカリの量を算出する請求項２記載の分析装置。
【請求項４】
前記第２計測器は、導電率計及び電磁濃度計であり、前記導電率計による計測が不可能な場合に、前記電磁濃度計による計測を行う請求項１から請求項３の何れか１項記載の分析装置。
【請求項５】
アルカリが溶解したアルカリ溶液に被加工物を浸漬することで該被加工物をエッチングするエッチング槽から、前記被加工物をエッチングした後の前記アルカリ溶液である被加工物含有溶液を採取する第１工程と、
採取した前記被加工物含有溶液を希釈する第２工程と、
前記アルカリの濃度を計測する第１計測器、及び前記被加工物を構成する物質の濃度と前記アルカリの濃度の和に相関のある相関値を計測する第２計測器を用いて希釈した被加工物含有溶液を計測する第３工程と、
計測結果を報知手段によって報知する第４工程と、
を含むエッチング用アルカリ溶液の分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分析装置及びエッチング用アルカリ溶液の分析方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
被加工物である金属表面の一部を耐薬品塗膜で被覆してから加工液中に浸し、露出面だけを化学的に溶解し、被加工物を所要形状及び所定重量の製品に加工するケミカルミーリングと呼ばれるエッチング技術が普及している。ケミカルミーリングは、被加工物を複雑な形状に加工ができることから、航空機産業等をはじめとして、近年多方面で活用されている。
【０００３】
被加工物をケミカルミーリングする方法としては、特許文献１に記載されているように、酸によって被加工物をエッチングする方法がある。
【０００４】
また、例えば水酸化ナトリウム（カセイソーダともいう。）等のアルカリ溶液をエッチング槽に貯留し、エッチング槽に被加工物を浸漬させる方法もある。
ある濃度以上にアルカリ溶液中に被加工物が溶解すると、加工性が低下し、製品不具合が発生する可能性がある。このため、エッチング槽に貯留されるアルカリ溶液の濃度は適正に管理される必要があり、被加工物に対する加工の状況に応じてアルカリ溶液がエッチング槽に追加される。
従来、アルカリ溶液の濃度の管理を実施するために、エッチング槽から適量のアルカリ溶液を人手で採取し、例えば塩酸（１Ｎ−ＨＣＬ）を用いて中和滴定による滴定分析を実施していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０６３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、滴定分析は、時間と手間を要すると共に専用の設備が配置されている研究室等で行わなければならず、リアルタイムでアルカリ溶液の状態を管理者が把握することが困難であった。また、中和滴定の過程では例えばフッ化カリウムといった有毒な物質を用いる必要があり、分析者は、その安全性にも配慮する必要があった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、リアルタイムで、かつ安全にアルカリ溶液の状態を管理者に把握させることができる、分析装置及びエッチング用アルカリ溶液の分析方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の分析装置及びエッチング用アルカリ溶液の分析方法は以下の手段を採用する。
【０００９】
本発明の第一態様に係る分析装置は、アルカリが溶解したアルカリ溶液に被加工物を浸漬することで該被加工物をエッチングするエッチング槽から、前記被加工物をエッチングした後の前記アルカリ溶液である被加工物含有溶液を採取する採取手段と、前記採取手段によって採取された前記被加工物含有溶液を希釈する希釈手段と、前記アルカリの濃度を計測する第１計測器、及び前記被加工物を構成する物質の濃度と前記アルカリの濃度の和に相関のある相関値を計測する第２計測器を用いて前記希釈手段によって希釈された被加工物含有溶液を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果を報知する報知手段と、を備える。
【００１０】
本構成によれば、アルカリ溶液に被加工物を浸漬することで被加工物をエッチングするエッチング槽から、被加工物をエッチングした後のアルカリ溶液である被加工物含有溶液が採取手段によって採取され、採取されたアルカリ溶液が希釈手段によって希釈される。被加工物は、例えばアルミニウム（Ａｌ）である。アルカリ溶液は、例えば水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含むｐＨ１２以上の強アルカリ性の水溶液である。このようにアルカリ溶液は強アルカリ性であるため、採取手段は、例えばペリスタルティックポンプの様な駆動部分が被加工物含有溶液に直接触れないポンプであることが好ましい。
【００１１】
そして、計測手段は、第１計測器及び第２計測器を有する。第１計測器は、希釈された被加工物含有溶液に含まれるアルカリの濃度を計測する。第２計測器は、例えばイオンメータである。第２計測器は、希釈された被加工物含有溶液に含まれる被加工物を構成する物質の濃度とアルカリの濃度の和に相関のある相関値を計測する。第２計測器は、例えば導電率計である。このように計測手段によって、従来行っていた毒性のあるＫＦ液を用いることなく、かつ迅速に被加工物含有溶液の状態が計測される。
【００１２】
計測手段による計測結果は、報知手段によって報知される。従って、エッチング槽の管理者は、リアルタイムでアルカリ溶液の状態を把握することができ、適宜エッチング槽へのアルカリ溶液の追加量を判断することができる。被加工物含有溶液に含まれるアルカリの濃度が適正値よりも低いと、被加工物に対するエッチングの速度が遅くなる。
【００１３】
このように、本構成は、リアルタイムで、かつ安全にアルカリ溶液の状態を管理者に把握させることができる。
【００１４】
上記第一態様では、前記第１計測器によって計測された前記アルカリの濃度、及び前記第２計測器によって計測された前記相関値に基づいて、前記エッチング槽へ追加する前記アルカリの量を算出する追加算出手段を備えることが好ましい。
【００１５】
本構成によれば、簡易にエッチング槽へ追加するべきアルカリの量を算出できる。
【００１６】
上記第一態様では、前記追加算出手段が、前記相関値に基づく前記物質の濃度と前記アルカリの濃度の和から前記アルカリの濃度を減算した結果に基づいて、前記エッチング槽へ追加する前記アルカリの量を算出することが好ましい。
【００１７】
相関値に基づく物質の濃度とアルカリの濃度の和からアルカリの濃度を減算した結果は、エッチングで消費されたアルカリの濃度に相当する。従って、本構成は、簡易にエッチング槽へ追加するべきアルカリの量を算出できる。
【００１８】
上記第一態様では、前記第２計測器が、導電率計及び電磁濃度計であり、前記導電率計による計測が不可能な場合に、前記電磁濃度計による計測を行うことが好ましい。
【００１９】
本構成によれば、より確実にアルカリ溶液の状態を管理者に把握させることができる。
【００２０】
本発明の第二態様に係るエッチング用アルカリ溶液の分析方法は、アルカリが溶解したアルカリ溶液に被加工物を浸漬することで該被加工物をエッチングするエッチング槽から、前記被加工物をエッチングした後の前記アルカリ溶液である被加工物含有溶液を採取する第１工程と、採取した前記被加工物含有溶液を希釈する第２工程と、前記アルカリの濃度を計測する第１計測器、及び前記被加工物を構成する物質の濃度と前記アルカリの濃度の和に相関のある相関値を計測する第２計測器を用いて希釈した被加工物含有溶液を計測する第３工程と、計測結果を報知手段によって報知する第４工程と、を含む。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、リアルタイムで、かつ安全にアルカリ溶液の状態を管理者に把握させることができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る分析装置の全体構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る自動分析部の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】導電率と総塩濃度との相関関係を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る分析処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明に係る分析装置及びエッチング用アルカリ溶液の分析方法の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、本実施形態に係る分析装置１０の全体構成図である。
エッチング槽１２は、アルカリが溶解したアルカリ溶液１４に被加工物（以下「母材」という。）１６を浸漬することで母材１６をエッチングする。
分析装置１０は、エッチング槽１２から、母材１６をエッチングした後のアルカリ溶液１４である被加工物含有溶液（以下「ケミミル液」という）を採取し、分析する。
【００２５】
本実施形態に係る母材１６は、一例としてアルミニウム（Ａｌ）である。アルカリ溶液１４は、一例として水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含むｐＨ１２以上の強アルカリ性の水溶液である。
ＮａＯＨによるＡｌのエッチング反応は、下記反応式で示される。
２Ａｌ＋２ＮａＯＨ＋６Ｈ２Ｏ  →  ２Ｎａ［Ａｌ（ＯＨ）４］＋３Ｈ２↑
上記反応式に示されるようにケミミル液は、母材１６を構成する物質であるＡｌがＮａＯＨでエッチングされることにより、ＮａＯＨが消費されてＡｌ塩（Ｎａ［Ａｌ（ＯＨ）４]）が含まれることとなる。
【００２６】
このように、Ａｌに対するエッチングによってＮａＯＨが消費されることによって、ケミミル液におけるＮａＯＨの濃度が低下する。ＮａＯＨの濃度が適正値でないと、母材１６であるＡｌに対するエッチングの速度が低下する。このため、エッチング槽１２へのＮａＯＨの追加が適宜必要となる。
【００２７】
分析装置１０は、ポンプ２０、バッファ槽２２、ポンプ２４、希釈槽２６、自動分析部２８、及び報知部３０を備える。
ポンプ２０は、ケミミル液をエッチング槽１２から採取する採取手段である。ケミミル液は強アルカリ性であるため、ポンプ２０は、例えばペリスタルティックポンプの様な駆動部分がケミミル液に直接触れないポンプであることが好ましい。なお、ポンプ２０は、一例として、エッチング槽１２内のケミミル液の上澄みを採取する。
【００２８】
ポンプ２０で採取されたアルカリ溶液１４は、バッファ槽２２へ送られる。
バッファ槽２２は、沈殿物を含むケミミル液を採取するための中間タンクであり、採取したケミミル液を撹拌して均一にする。撹拌手段は、撹拌子、撹拌棒、ポンプによる循環、及び窒素による曝気等である。なお、曝気で撹拌させる場合は、空気が通気してはならない。空気中に存在している炭酸ガスがケミミル液のナトリウム（Ｎａ）と反応し、炭酸ナトリウムを形成するためである。炭酸ナトリウムは、沈殿するため、後述する分析結果が実際よりも低くなる可能性がある。
【００２９】
そして、バッファ槽２２で所定時間撹拌されたケミミル液は、所定時間（例えば１時間）静置された後に、上澄みをポンプ２４によって採取される。なお、ポンプ２４も、例えばペリスタルティックポンプの様な駆動部分がケミミル液に直接触れないポンプであることが好ましい。
【００３０】
また、ポンプ２０によってエッチング槽１２からバッファ槽２２へケミミル液を送液させるサンプリングライン３２、及びバッファ槽２２は、例えば９０℃に保温される。温度が低下して、ケミミル液が晶石することを防止するためである。
【００３１】
ケミミル液は、バッファ槽２２から希釈槽２６へポンプ２４によって送液される。希釈槽２６に送液されたケミミル液は、純水タンク３４に貯留されている純水によって希釈される。なお、希釈時に熱が発生するのでその熱対策として、ケミミル液は約１００倍に希釈される。また、希釈により、後述する計測部４０に対する負荷が低減される。
【００３２】
希釈槽２６によって希釈されたケミミル液は、分析用試料として例えばオートビュレットによって所定量（例えば１ｍｌ）採取され、浮遊物質（Suspended  Solids）を除去するＳＳ除去部３６を通過して自動分析部２８へ送液される。
ＳＳ除去部３６は、例えば孔径が１μｍ程度の濾紙による濾過、遠心分離、又は沈殿させて上澄みの採取により、浮遊物質を除去する。
【００３３】
自動分析部２８は、アルカリであるＮａの濃度（以下「Ｎａ塩濃度」という。）を計測するＮａイオンメータ４２、並びに母材１６を構成する物質であるＡｌの濃度とアルカリの濃度の和に相関のある相関値を計測する導電率計４４及び電磁濃度計４６を有する。
【００３４】
自動分析部２８による各計測結果は、報知部３０によって報知される。なお、本実施形態に係る報知部３０は、計測結果を画像で表示するモニタであるが、これに限らず、計測結果を紙に印刷するプリンタや計測結果を音声で出力するスピーカー等としてもよい。このため、エッチング槽１２の管理者は、リアルタイムでアルカリ溶液１４の状態を把握することができ、適宜エッチング槽１２へのアルカリ溶液１４の追加量を判断することができる。
【００３５】
なお、各濃度が計測された後のケミミル液は、再びエッチング槽１２へ戻されてもよいし、廃液として処理されてもよい。
【００３６】
図２は、本実施形態に係る自動分析部２８の電気的構成を示すブロック図である。
自動分析部６０は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等を含んで構成されている。そして、後述する濃度算出部４８及び追加量算出部５０の機能を実現するための一連の処理は、一例として、プログラムの形式で記録媒体等に記録されており、このプログラムをＣＰＵがＲＡＭ等に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、各種機能が実現される。
【００３７】
自動分析部２８は、計測部４０、濃度算出部４８、及び追加量算出部５０を備える。
【００３８】
計測部４０は、導電率計４４、電磁濃度計４６、及びＮａイオンメータ４２を備える。
導電率計４４及び電磁濃度計４６の計測結果は、上述したように母材１６を構成する物質であるＡｌの濃度とアルカリの濃度の和、換言するとケミミル液に含まれる塩濃度の総和（以下「総塩濃度」という。）と相関関係を有する。図３は、導電率計４４で計測される導電率と総塩濃度との相関関係を示した例である。なお、電磁濃度計４６の方が導電率計４４に比べて、高い濃度を計測できる。電磁濃度計４６は接触式であってもよいし、非接触式であってもよい。
Ｎａイオンメータ４２は、Ｎａ塩濃度を計測する。Ｎａ塩濃度からＮａに結合しているＯＨの量が算出可能である。
【００３９】
導電率計４４、電磁濃度計４６、及びＮａイオンメータ４２による計測は、計測手段が電極であるため、装置を簡易化できると共に計測が迅速である。さらに、計測部４０による計測は、濃度の計測のために従来のように有毒な物質（ＫＦ）をケミミル液に添加する必要が無いため、安全であり、かつ計測後のケミミル液をエッチング槽１２へ戻すことができる。
【００４０】
濃度算出部４８は、導電率計４４又は電磁濃度計４６による計測結果と総塩濃度との相関関係を示す関数を予め記憶しており、計測結果を該関数に代入することで、総塩濃度を算出する。また、濃度算出部４８は、Ｎａイオンメータ４２による計測結果とＮａ塩濃度との相関関係を示す関数を予め記憶しており、計測結果を該関数に代入することで、Ｎａ塩濃度を算出する。
【００４１】
追加量算出部５０は、Ｎａイオンメータ４２によって計測されたＮａ塩濃度、及び導電率計４４又は電磁濃度計４６によって計測された相関値に基づいて、エッチング槽１２へ追加するＮａＯＨの量を算出する。
なお、追加量算出部５０で算出された追加量は、報知部３０によって報知される。
【００４２】
図４は、各濃度を計測して追加量を算出する分析処理（分析プログラム）の流れを示すフローチャートであり、分析プログラムは自動分析部２８が備えるＲＡＭの所定領域に予め記憶されている。なお、分析プログラムは、自動分析部２８にケミミル液が送液されるタイミング毎に行われる。
【００４３】
まず、ステップ１００では、導電率計４４による総塩濃度の計測を行う。
【００４４】
次のステップ１０２では、導電率計４４による計測値の読み取りを行う。
【００４５】
次のステップ１０４では、ステップ１０２で読みとった計測値が導電率計４４の計測範囲内であるか否かを判定し、肯定判定の場合はステップ１１０へ移行し、否定判定の場合はステップ１０６へ移行する。
【００４６】
ステップ１０６では、電磁濃度計４６による計測を行う。このように、導電率計４４による計測が不可能な場合に、電磁濃度計４６による計測を行うことにより、本実施形態に係る分析装置１０は、より確実にアルカリ溶液１４の状態を管理者に把握させることができる。
【００４７】
次のステップ１０８では、電磁濃度計４６による計測値の読み取りを行い、ステップ１１０へ移行する。
【００４８】
ステップ１１０では、Ｎａイオンメータ４２による計測を行う。
【００４９】
次のステップ１１２では、Ｎａイオンメータ４２による計測値の読み取りを行う。
【００５０】
次のステップ１１４では、ステップ１１２で読みとった計測値がＮａイオンメータ４２の計測範囲内であるか否かを判定し、肯定判定の場合はステップ１１８へ移行し、否定判定の場合はステップ１１６へ移行する。
【００５１】
ステップ１１６では、ケミミル液を純水で例えば１０倍に希釈し、ステップ１１０へ戻り、再びＮａイオンメータ４２による計測を行う。
【００５２】
ステップ１１８では、追加量の算出を行う。
【００５３】
次のステップ１２０では、各濃度の計測結果及び算出した追加量を報知部３０であるモニタに表示させ、分析処理を終了する。
【００５４】
ここで、追加量の算出方法について詳細に説明する。
【００５５】
まず、塩酸を用いた中和滴定による反応式からＡｌに対するエッチングで消費されたＮａＯＨの濃度とＡｌの濃度との関係を説明する。
【００５６】
ＮａＯＨを含むケミミル液中に対して塩酸（ＨＣ１）を滴下すると、反応式（１）に示されるような反応が生じる。この際、反応式（２）で示されるエッチング工程でＡｌが溶けて生成されたアルミン酸ナトリウム（Ｎａ［Ａｌ（ＯＨ）４］）にも、反応式（３）に示されるようにＨＣＬが消費される。
ＮａＯＨ＋ＨＣｌ  →  ＮａＣＬ＋Ｈ２Ｏ  ・・・（１）
２Ａｌ＋２ＮａＯＨ＋６Ｈ２Ｏ  →  ２Ｎａ［Ａｌ（ＯＨ）４］＋３Ｈ２  ・・・（２）
Ｎａ［Ａｌ（ＯＨ）４］＋ＨＣＬ  →  ＮａＣＬ＋Ａｌ（ＯＨ）３＋Ｈ２Ｏ  ・・・（３）
【００５７】
反応式（１）に示されるＮａＯＨとの反応、及び反応式（３）に示されるＮａＡｌ（ＯＨ）４との反応で消費されるＨＣＬの濃度が、全てのＮａＯＨの濃度とされ、（１）式によりＮａＯＨの濃度が求められる。
【数１】
2014149184.tif 000003
上記（１）式において、Ａ［ｍｌ］はＨＣＬの滴定量であり、ｆは１Ｎ−ＨＣＬのファクター（換算係数）であり、５［ｍｌ］は採取したケミミル液の量の一例であり、０．０４［ｇ］は１［ｍｌ］の１Ｎ−ＨＣＬ相当のＮａＯＨの量であり、１０００はｍｌをＬへ変換するための係数である。
【００５８】
次に、ＨＣＬで中和したケミミル液に過剰なフッ化カリウム（ＫＦ）を添加して、反応式（４）に示されるようにケミミル中のＡｌをフッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）として沈殿させる。その際に、発生した水酸化カリウム（ＫＯＨ）を、反応式（５）で示されるようにＨＣＬで滴定する。
Ａｌ（ＯＨ）３＋３ＫＦ  →  ＡｌＦ３＋３ＫＯＨ  ・・・（４）
ＫＯＨ＋ＨＣＬ  →  ＫＣＬ＋Ｈ２Ｏ  ・・・（５）
【００５９】
反応式（４）で発生したＫＯＨの量に対し、３分の１に相当するＡｌの量がケミミル液中のＡｌ濃度であり、Ａｌ濃度は下記（２）式から求められる。
【数２】
2014149184.tif 000004
上記（２）式において、Ｂ［ｍｌ］はＨＣＬの滴定量であり、ｆは１Ｎ−ＨＣＬのファクターであり、５［ｍｌ］は採取したケミミル液の量の一例であり、０．０５６［ｇ］は１［ｍｌ］の１Ｎ−ＨＣＬ相当のＫＯＨの量であり、２７／１６８は３ＫＯＨをＡｌへ換算する分子量比であり、１０００はｍｌをＬへ変換するための係数である。
【００６０】
そして、上述のように、ケミミル液中のＡｌの量は、ＫＯＨの量に対して３分の１に相当するため、同様にＫＯＨの量に対して、３分の１に相当するＮａＯＨの量がエッチング工程でＡｌに消費されたＮａＯＨ（以下「消費ＮａＯＨ」という。）の量となる。すなわち、Ａｌ（ＯＨ）３とＮａＯＨとの関係はモル比で１：１である。
【００６１】
なお、Ａｌのエッチングで消費されていない、換言するとＡｌのエッチングに寄与できるＮａＯＨ（以下「遊離ＮａＯＨ」という。）の濃度は、全ＮａＯＨ濃度からＡｌ濃度を減算した値となる。
【００６２】
次に、本実施形態に係る追加量算出部５０による追加量の算出方法について説明する。
【００６３】
追加量算出部５０は、導電率計４４又は電磁濃度計４６によって計測された相関値に基づく総塩濃度からＮａ塩濃度を減算した結果に基づいて、エッチング槽１２へ追加するＮａＯＨの量を算出する。
【００６４】
以下に具体的に説明する。なお、以下の説明では、導電率計４４による計測結果を用いて追加するＮａＯＨの量を算出する場合について説明する。電磁濃度計４６による計測結果を用いる場合は、下記説明における導電率計４４による計測結果を電磁濃度計４６により計測結果に置き換えることで可能である。
【００６５】
Ｎａ塩濃度は、Ｎａイオンメータ４２による計測値ＩとＮａ塩濃度との相関関係を示す関数Ｆ１を用いて、Ｎａ塩濃度＝Ｆ１（Ｉ）によって算出される。なお、Ｎａ塩濃度は、Ａｌをエッチングする前後で変化しない。
【００６６】
総塩濃度は、導電率計４４による計測値である導電率ＥＣと総塩濃度との相関関係を示す関数Ｆ２を用いて、総塩濃度＝Ｆ２（ＥＣ）によって算出される。総塩濃度は、ＮａＯＨによるＡｌのエッチングの量、すなわち、ケミミル液に含まれるＮａ［Ａｌ（ＯＨ）４]の量が多くなれば高くなる。
【００６７】
そして、Ａｌ塩濃度は、下記式に示されるように総塩濃度からＮａ塩濃度を減算することによって求められる。
Ａｌ塩濃度＝Ｆ２（ＥＣ）−Ｆ１（Ｉ）
例えば、総塩濃度が２５０ｇ／Ｌであり、Ｎａ塩濃度が１５７ｇ／Ｌである場合、Ａｌ塩濃度は９３ｇ／Ｌとなる。
【００６８】
なお、総塩濃度の変化と導電率の変化との相関関係は、Ｎａイオンメータ４２の計測値を用いて補正されてもよい。
【００６９】
そして、上述したように、Ａｌ（ＯＨ）３とＮａＯＨとの関係はモル比で１：１であるため、Ａｌ塩をＡｌ（ＯＨ）３とすると、９３ｇ／ＬのＡｌ（ＯＨ）３に対する消費ＮａＯＨの濃度は、下記（３）式から求められる。
【数３】
2014149184.tif 000005
このようにして求められた４８ｇ／Ｌの消費ＮａＯＨが、追加するＮａＯＨに相当する。なお、Ｎａ塩濃度や総塩濃度の計測においてケミミル液が希釈されているので、上記演算において求められた追加量として算出された消費ＮａＯＨの値は、希釈倍率で補正される必要がある。
【００７０】
一方、遊離ＮａＯＨは、Ｎａ塩濃度が１５７ｇ／Ｌであるので４８ｇ／Ｌの消費ＮａＯＨを減算して、１０９ｇ／Ｌと算出される。
【００７１】
また、報知部３０は、消費ＮａＯＨの量が許容範囲を超えた場合にのみ、追加量を報知してもよい。
【００７２】
以上説明したように、本実施形態に係る分析装置１０は、エッチング槽１２から、母材１６をエッチングした後のアルカリ溶液１４であるケミミル液を採取するポンプ２０と、採取したケミミル液を希釈する希釈槽２６とを備える。さらに、分析装置１０は、Ｎａ塩濃度を計測するＮａイオンメータ４２、母材１６を構成するＡｌの濃度とＮａの濃度の和に相関のある相関値を計測する導電率計４４、及び電磁濃度計４６を有する計測部４０（自動分析部２８）と、計測結果を報知する報知部３０と、を備える。
【００７３】
従って、本実施形態に係る分析装置１０は、リアルタイムで、かつ安全にアルカリ溶液１４の状態を管理者に把握させることができる。
【００７４】
以上、本発明を、上記実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更又は改良を加えることができ、該変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００７５】
例えば、上記実施形態では、分析装置１０が追加量を算出する形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、分析装置１０は追加量を算出せずに、Ｎａ塩濃度と総塩濃度を計測し、報知部３０で計測結果を報知するだけの形態としてもよい。
【００７６】
また、上記実施形態では、計測部４０が導電率計４４及び電磁濃度計４６を有する形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、計測部４０は、導電率計４４及び電磁濃度計４６の何れか一方を有する形態としてもよい。
【００７７】
また、上記実施形態で説明した分析処理の流れも一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１０    分析装置
１２    エッチング槽
１４    アルカリ溶液
１６    母材
２０    ポンプ
２２    バッファ材
２４    ポンプ
２６    希釈槽
３０    報知部
３２    サンプリングライン
３４    純粋タンク
３６    ＳＳ除去部
４０    計測部
４２    Ｎａイオンメータ
４４    導電率計
４６    電磁濃度計
４８    濃度算出部
５０    追加量算出部
【図１】
2014149184.tif 000006
【図２】
2014149184.tif 000007
【図３】
2014149184.tif 000008
【図４】
2014149184.tif 000009