(57)【要約】【課題】ベース層の材料組成にかかわらず膜厚が均一で表面が平滑であり、硬度、耐食性、及び耐磨耗性等に優れた高品質なアルマイト皮膜が形成されたアルミニウム合金製部材を提供する。【解決手段】ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層１０の表面の少なくとも一部が、該ベース層１０よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムで被覆された基材１２と、基材１２のベース層１０を被覆する皮膜層１１ａが表面側から内部に向かって酸化が進行することで形成され、基材１２よりも硬度の高いアルマイト層１３とからなる。皮膜層１２ａを一部残して、これをベース層１０とアルマイト層１３との間の中間層１１としてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層の表面の少なくとも一部が、該ベース層よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムで被覆された基材と、
前記基材のベース層を被覆するアルミニウム合金又は純アルミニウムが表面側から内部に向かって酸化が進行することで形成され、前記基材よりも硬度の高いアルマイト層とからなることを特徴とするアルミニウム合金製部材。
【請求項２】
ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層の表面の少なくとも一部が、該ベース層よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムで被覆された基材と、
前記ベース層と該ベース層を被覆するアルミニウム合金又は純アルミニウムとを含む前記基材の表面全体から内部に向かって酸化が進行することで形成され、前記基材よりも硬度の高いアルマイト層とからなることを特徴とするアルミニウム合金製部材。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のアルミニウム合金製部材であって、
前記アルマイト層は前記基材中のケイ素を包囲するように成長し、配向性を持たないことを特徴とするアルミニウム合金製部材。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のアルミニウム合金製部材であって、
前記ベース層を被覆し酸化されるアルミニウム合金又は純アルミニウムが、前記ベース層と前記アルマイト層との間に中間層として残存していることを特徴とするアルミニウム合金製部材。
【請求項５】
請求項４に記載のアルミニウム合金製部材であって、
前記中間層は、前記ベース層よりも孔食電位が低いことを特徴とするアルミニウム合金製部材。
【請求項６】
ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層の表面の少なくとも一部に、該ベース層よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムを被覆して皮膜層を形成し、
前記皮膜層にアルマイト処理を行うことを特徴とするアルミニウム合金製部材の製造方法。
【請求項７】
ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層の表面の少なくとも一部に、該ベース層よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムを被覆して皮膜層を形成し、
前記ベース層および皮膜層の全体に、プラス電圧の印加と電荷の除去を繰り返す、または交流成分を有する電源を使用してアルマイト処理を行うことを特徴とするアルミニウム合金製部材の製造方法。
【請求項８】
請求項１ないし５のいずれかに記載のアルミニウム合金製部材として、回転可能に配されたインペラを挟んで対向状に設置されたカバー部材とポンプボデーとを備え、
前記基材のベース層を被覆するアルミニウム合金又は純アルミニウムが、少なくとも前記カバー部材及びポンプボデーにおけるインペラとの摺動面に形成されていることを特徴とする燃料ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム合金からなる基材の耐食性、耐摩耗性、及び硬度の向上のために、基材表面にアルマイト処理の施されたアルミニウム合金製部材とその製造方法、及び該アルミニウム合金製部材を備えた燃料ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウム鋳造品やアルミニウムダイカスト品などのアルミニウム合金は、自動車などの各種車両用部材や産業機器用部材、電気電子機器用部材、建築用部材などとして広く使用されている。特に自動車部品として使用すれば、車両軽量化、燃費向上、省資源化、公害防止などに寄与するので、従来からの鉄系材料に代わる部材として好ましく使用されている。
【０００３】
ところで、アルミニウム合金は軽量であるものの、柔らかく傷つき易いという欠点がある。したがって、耐食性、耐摩耗性、硬度の向上などを目的として、表面に酸化皮膜を形成させる陽極酸化処理（アルマイト処理）が施されている。また、一般的なアルミニウム鋳造品やアルミニウムダイカスト品は、その鋳造性、硬度、および耐衝撃性などの向上のために適量のケイ素（Ｓｉ）が添加されていることが多い。アルミニウムにケイ素を添加すると、アルミニウム合金溶湯の流動性が向上し、かつ凝固収縮が少なくなる。また、基材中に晶出するシリコンは硬質である。
【０００４】
一般的にアルマイト処理は、電解浴中にて陽極とした被処理物と陰極板との間で直流電流を通電することで、図６に示すように基材表面を酸化させ、徐々に耐食性、耐摩耗性、及び硬度に優れた酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）皮膜を生成させる処理であり、この酸化アルミニウム皮膜をアルマイト（層）という。アルマイト層は、基材中のアルミニウムが反応して成長するので、酸化の進行に伴ってアルマイト層が成長する（厚くなる）反面、基材の厚みは薄くなっていく。ここで、鋳造性などの向上のために添加されたケイ素は、図６の楕円で示すように基材中に共晶シリコンとして晶出している。しかも、この共晶シリコンは、一般的な鋳造方法における冷却条件であれば、光学顕微鏡で観察できる程度に粗大に晶出している。そして、この共晶シリコンはアルマイト処理によっても酸化はされないので、基材の酸化の進行に伴って共晶シリコンが徐々に基材表面に露呈していき、基材上に析出した状態となる。直流電流により処理する場合はアルマイト層に生ずる細孔は直線的に成長するので、図６（ｂ）によく示されるように共晶シリコン上に酸化皮膜（アルマイト層）が生成されないか、生成されたとしてもごく僅かな厚みしかないので、結果的に厚みが不均一でポーラスな構造の表面の粗いアルマイト層となってしまう。また、ケイ素以外の添加物なども、アルマイト層形成の阻害要因となる。このようなアルマイト層では、硬度、耐食性、耐磨耗性、および表面平滑性（表面粗度）を十分に発現し切れず、しかもこのような細孔は水分が浸入して錆の原因ともなり得るので、アルミニウム合金製部材の品質低下を招いてしまう。
【０００５】
これを避けるためにケイ素含有量の低いアルミニウム合金、例えばＪＩＳ  Ｈ５３０２のアルミニウムダイカスト品であるＡＤＣ６（ケイ素含有量１．０質量％以下）を使用することも考えられるが、この場合ケイ素含有量が低いためにアルマイト性には優れるが、鋳造性に劣るので鋳巣や湯じわなどの欠陥を生じ易くて歩留まりが悪くなる問題を生じる。そのうえ、ケイ素含有量の低いアルミニウム合金は材料コストが高くつく。
【０００６】
このような問題に対処するため、アルミニウム合金中のケイ素を処理することに着目した発明として、特許文献１及び特許文献２が提案されている。特許文献１では、ケイ素を含有するアルミニウム合金のアルマイト処理などの前処理として硝酸、フッ化水素アンモニウム、酢酸の３成分よりなり、硝酸が５０ｍａｓｓ％以上、フッ化水素アンモニウムが１０ｍａｓｓ％以上、及び酢酸が５〜２０ｍａｓｓ％以上の濃度になるように調整された混合溶液からなる洗浄剤溶液によって前処理することで、基材中のケイ素を選択除去してアルマイト層の均一生成を図っている。特許文献２では、ケイ素を含有するアルミニウム合金中のケイ素を高密度エネルギー熱線によって再溶融することで微細化し、同時にケイ素含量の少ないアルミニウム系溶加材を溶かし込むことでケイ素を希釈し、そのうえでアルマイト処理を施している。また、特許文献２では、内燃機関用のピストンにおいて特に高い耐食性、耐摩耗性などの必要な、ピストンリング溝に限ってアルマイト処理を施している。
【０００７】
一方、アルミニウム合金を処理するのではなく、アルマイト処理方法を改良した発明として特許文献３がある。特許文献３では、従来からの直流電流に代えてプラス電圧の印加と電荷の除去を繰り返えす、または交流成分を有する電源を用いてアルマイト処理している。これによれば、アルマイト層は配向性を持たず緻密であり、かつケイ素を包囲するように成長形成されていくので、アルミニウム合金の組成を考慮したり前処理を行う必要がないなどの利点を有する。
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−２６４０８８号公報
【特許文献２】特開平５−１７８９９号公報
【特許文献３】特開２００６−８３４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１では、ケイ素を選択除去してアルマイト層の生成が阻害されることを防止し、且つ硝酸に対するフッ化水素アンモニウムの濃度比を適切に調整することにより、除去されたケイ素周辺に大きな孔が形成されることをも防止している。しかし、ケイ素が選択除去された部分自体の孔が生じるので基材の表面が粗くなり、これによってアルマイト層の厚みが不均一で表面も粗くなるので、精密部品や摺動部材への適用は難しい。ケイ素含有率が高い基材ほどその面粗れも大きくなる。特許文献２では、ケイ素を微細化及び希釈化することでアルマイト層への悪影響をできるだけ小さくしてはいるものの、依然ケイ素が残存していることに変わりはなく、本質的な問題解決には至っていない。
【００１０】
これに対し特許文献３では、アルミニウム合金中のケイ素などの添加物や不純物の影響を受けることなく膜厚が均一で緻密なアルマイト層を形成できる。しかし、詳しくは後述するように、ここでのアルマイト層は、例えば電荷の供給・除去を繰り返しその際の膜形成特性の相違によりケイ素を包囲するように形成されていくが、アルマイト層の表面粗度を良好にするためには、ケイ素を確実に包囲して十分な厚みを有するアルマイト層を形成しなければならない。したがって、このようなアルミニウム合金製部材を、特に良好な表面粗度を必要とする部位に使用する場合には、アルマイト処理時間を長くする必要がある。また、これに伴い例えば基材とアルマイト層との間に中間層を形成したい場合、当該中間層の厚みが小さくなってその機能を十分に発揮できなくなるか、最悪の場合は中間層を形成できない。そもそも、ケイ素を多く含んでいるアルミニウム合金にそのままアルマイト処理する時点で上記のような問題を有し、表面粗度の改善などにおいて限界がある。
【００１１】
そこで本発明の目的は、ベース層の材料組成にかかわらず膜厚が均一で表面が平滑であり、硬度、耐食性、及び耐磨耗性等に優れた高品質なアルマイト皮膜が形成されたアルミニウム合金製部材とその製造方法、及び該アルミニウム合金製部材を備えた燃料ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決する目的を達成するために、請求項１に記載の本発明は、ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層の表面の少なくとも一部が、該ベース層よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムで被覆された基材と、前記基材のベース層を被覆するアルミニウム合金又は純アルミニウムが表面側から内部に向かって酸化が進行することで形成され、前記基材よりも硬度の高いアルマイト層とからなることを特徴とするアルミニウム合金製部材である。
【００１３】
ここでのアルマイト層とは、アルミニウム合金又は純アルミニウムをアルマイト処理することによって生成する酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）からなる皮膜層を意味する。アルマイト処理は、陽極酸化処理とも称される。請求項１でのアルミニウム合金製部材では、ベース層を被覆するアルミニウム合金皮膜又は純アルミニウム皮膜の全部が酸化されていてもよいし、ベース層を被覆するアルミニウム合金皮膜又は純アルミニウム皮膜が厚み方向において一部酸化され、当該アルミニウム合金皮膜又は純アルミニウム皮膜の一部が残存していてもよい。アルミニウム合金皮膜又は純アルミニウム皮膜の一部が残存している場合は、請求項４に記載の本発明に相当する。
【００１４】
請求項２に記載の本発明は、ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層の表面の少なくとも一部が、該ベース層よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムで被覆された基材と、前記ベース層と該ベース層を被覆するアルミニウム合金又は純アルミニウムとを含む前記基材の表面全体から内部に向かって酸化が進行することで形成され、前記基材よりも硬度の高いアルマイト層とからなることを特徴とするアルミニウム合金製部材である。
【００１５】
請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２に記載のアルミニウム合金製部材であって、前記アルマイト層は前記基材中のケイ素を包囲するように成長し、配向性を持たないことを特徴とする。アルマイト層が配向性を持たないのは、当該アルマイト層がランダムな方向に成長した結果である。
【００１６】
請求項４に記載の本発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のアルミニウム合金製部材であって、前記ベース層を被覆し酸化されるアルミニウム合金又は純アルミニウムが、ベース層とアルマイト層との間に中間層として残存していることを特徴とする。
【００１７】
請求項５に記載の本発明は、請求項４に記載のアルミニウム合金製部材であって、前記中間層は、前記ベース層よりも孔食電位が低いことを特徴とする。孔食電位が低いとは、イオン化傾向が卑である、すなわち酸化され易いことを意味する。
【００１８】
請求項６に記載の本発明は、ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層の表面の少なくとも一部に、該ベース層よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムを被覆して皮膜層を形成し、前記皮膜層にアルマイト処理を行うことを特徴とするアルミニウム合金製部材の製造方法である。
【００１９】
請求項７に記載の本発明は、ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層の表面の少なくとも一部に、該ベース層よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムを被覆して皮膜層を形成し、前記ベース層および皮膜層の全体に、プラス電圧の印加と電荷の除去を繰り返す、または交流成分を有する電源を使用してアルマイト処理を行うことを特徴とするアルミニウム合金製部材の製造方法である。
【００２０】
請求項１ないし請求項５に記載の本発明に係るアルミニウム合金製部材、及び請求項６及び請求項７に記載の本発明に係るアルミニウム合金製部材の製造方法は、自動車などの各種車両用部材やコンピュータ関連部材などの電子機器部材、建築パネルなどの建築用部材、及び家電製品部材など、分野を限らず広く適用できる。中でも、高い硬度、耐食性、耐磨耗性、および良好な表面粗度などが要求される摺動面を有する部材として好適に使用できる。
【００２１】
そのうえで請求項８に記載の本発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載のアルミニウム合金製部材として、回転可能に配されたインペラを挟んで対向状に設置されたカバー部材とポンプボデーを備え、前記基材のベース層を被覆するアルミニウム合金又は純アルミニウムが、少なくとも前記カバー部材及びポンプボデーにおけるインペラとの摺動面に形成されていることを特徴とする燃料ポンプである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、アルマイト処理の前段階として、ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層を、これよりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムで被覆している。そのうえでケイ素含有量の少ないアルミニウム合金皮膜又はケイ素を含有しない純アルミニウム皮膜を酸化しているので、これのアルミニウムが酸化されて厚みが減少していっても、ケイ素が露出することは殆どなく、表面が平滑なまま酸化が進行していく。よって、ケイ素に阻害されることなく生成されるアルマイト層は、膜厚が均一で緻密かつ表面平滑となり、硬度、耐食性、耐磨耗性等に優れる高品質なアルマイト層を形成させることができる。したがって、良好な表面平滑性（表面粗度）や耐摩耗性等が望まれる部材としても好適に使用できる。しかも、ベース層よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムからアルマイト層を形成させているので、良好な表面平滑性を担保するためにアルマイト処理時間を長くする必要がない。
【００２３】
このとき、アルミニウム合金又は純アルミニウムからなる皮膜に加えて、ベース層の表面にもアルマイト層を形成しておけば、良好な表面平滑性（表面粗度）や耐摩耗性等が要求される部位以外にも一定の硬度や耐食性を付与できるので、アルミニウム合金製部材の品質をより向上できる。
【００２４】
そのアルマイト層が基材中のケイ素を包囲するように成長すれば、ある程度ケイ素含有量の高いベース層でも品質の高いアルマイト層を形成できる。しかも、アルマイト層が配向性を持っていない、すなわちランダムな方向に成長していれば、水分等の浸入経路となる細孔が枝分かれ状となるので、より耐食性を向上できる。
【００２５】
ベース層を被覆しているアルミニウム合金又は純アルミニウムは、ベース層を構成しているアルミニウム合金よりもケイ素含有量が低いことから、一般的にベース層を被覆しているアルミニウム合金又は純アルミニウムは、ベース層を構成しているアルミニウム合金よりも硬度が低くなる。そして、ベース層を被覆し酸化されるアルミニウム合金又は純アルミニウムが、ベース層とアルマイト層との間に中間層として残存していれば、硬度の高いアルマイト層と適度な硬度のベース層との間に、硬度のやや低い中間層が形成された３層構造となる。これにより、中間層は衝撃吸収層（ダンパー層）として機能し、特にキャビテーションなどに対する高い耐衝撃性を要求されるような部材に好適である。キャビテーションとは、高速で流れる水などの流体の中に圧力の低い部分が気化して蒸気の空洞（キャビティ）が生じ、極めて短時間でこの空洞が崩壊して消滅する減少のことをいう。キャビティの崩壊による衝撃力は数ＭＰａから数ＧＰａにも及ぶといわれている。
【００２６】
中間層をベース層よりも孔食電位が低い、すなわちイオン化傾向の卑な組成で形成していると、アルマイト層に外部衝撃などによって孔（ピンホール）などが生じ、そこから基材が腐食される場合でも、アノード型めっきのように中間層がベース層に優先して腐食される所謂犠牲腐食となるので、ベース層を有効に保護することができる。
【００２７】
プラス電圧の印加と電荷の除去を繰り返す、または交流成分を有する電源を使用してアルマイト処理すれば、基材中のケイ素を包囲するように成長し、かつ配向性を持たないアルマイト層を形成することができるので、ある程度のケイ素含有量を有するベース層にも品質のよいアルマイト層を形成することができる。
【００２８】
本発明に係るアルミニウム合金製部材を、燃料ポンプにおける回転可能に配されたインペラを挟んで対向状に設置されたカバー部材及びポンプボデーとして使用し、高い硬度、耐食性、耐磨耗性、耐衝撃性や良好な表面粗度が要求される、インペラとの摺動面にベース層を被覆するケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムを形成しておけば、ここから形成されるアルマイト層はベース層から形成されるアルマイト層よりも上記各性質が優れるので、経時的劣化などが抑制された性能の高い燃料ポンプを得ることができる。つまり、燃料ポンプのカバー部材及びポンプボデーは、インペラの回転による摩擦や燃料を汲み上げる際のキャビテーションの影響をまともに受ける部材であるが、当該部分にケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムから形成されたアルマイト層を有していれば、インペラとの摩擦やキャビテーションの衝撃などにも十分に耐えることができる。このとき、ベース層よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムを少なくともカバー部材及びポンプボデーにおけるインペラとの摺動面に形成していることで、最低限高い耐衝撃性などの要求される面のみが効率よく保護されることになるので、生産コストを抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
（第１の実施形態）
以下に、図面を参照しながら本発明に係るアルミニウム合金製部材とその製造方法の実施の形態を説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るアルミニウム合金製部材の製造工程を示す工程図である。図２は、中間層が犠牲腐食される状態を示す説明図である。
【００３０】
第１の実施形態におけるアルミニウム合金製部材１は、ケイ素を含有するアルミニウム合金からなるベース層１０と、該ベース層１０の表面の少なくとも一部を被覆し、ベース層１０よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムからなる中間層１１が必要に応じて形成された構成の基材１２と、基材１２のベース層１０を被覆する皮膜層１１ａを酸化させて形成されたアルマイト層１３とからなる（図１（ｃ）参照）。中間層１１が必要に応じて形成されたとは、中間層１１は皮膜層１１ａのうち酸化されずに残った層であり、皮膜層１１ａの全てを酸化することで中間層１１が形成されていない場合もあるからである。
【００３１】
［ベース層１０］
ベース層１０を構成するケイ素を含有するアルミニウム合金としては、特に限定されることはなく、ＪＩＳ規格によって規格されているアルミニウム鋳造品やアルミニウムダイカスト品などを好ましく挙げることができ、その他にも粉末合金やＪＩＳ規格外のアルミニウム合金を使用することもできる。しかし、ケイ素の含有量が低いと鋳造性が悪いので、良好な鋳造性を確保して生産性を高めることを考慮すると、ある程度のケイ素含有量を有するアルミニウム合金が望まれる。そのケイ素含有量としては、４．０質量％以上２５質量％以下、好ましくは７．5質量％以上１８質量％以下、より好ましくは９．０質量％以上１２．０質量％以下である。このようなアルミニウム合金としては、例えばアルミニウム鋳造品（ＪＩＳ  Ｈ５２０２）として、ＡＣ２Ａ，ＡＣ２Ｂ，ＡＣ３Ａ，ＡＣ４Ａ，ＡＣ４Ｂ，ＡＣ４Ｃ，ＡＣ４Ｄ，ＡＣ８Ａ，ＡＣ８Ｂ，ＡＣ８Ｃ，ＡＣ９Ａ，ＡＣ９Ｂや、アルミニウムダイカスト品（ＪＩＳ  Ｈ５３０２）として、ＡＤＣ１，ＡＤＣ３，ＡＤＣ１０，ＡＤＣ１２，ＡＤＣ１４，ＡｌＳｉ９，ＡｌＳｉ１２（Ｆｅ），ＡｌＳｉ１０ＭＧ（Ｆｅ），ＡｌＳｉ８Ｃｕ３，ＡｌＳｉ９Ｃｕ３（Ｆｅ），ＡｌＳｉ９Ｃｕ３（Ｆｅ）（Ｚｎ），ＡｌＳｉ１１Ｃｕ２（Ｆｅ），ＡｌＳｉ１１Ｃｕ３（Ｆｅ），ＡｌＳｉ１２Ｃｕ１（Ｆｅ），ＡｌＳｉ１７Ｃｕ４Ｍｇなどを挙げることができる。これらの中でも、鋳造性に優れ、材料コストも低い汎用アルミニウムダイカスト品であるＡＤＣ１２が最も好ましい。
【００３２】
［中間層１１］
ベース層１０を被覆する中間層１１には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金も使用できる。中間層１１を構成するアルミニウム合金としては、ベース層１０よりもケイ素含有量が低いものであれば特に限定されることはなく、Ａｌ−Ｍｇ系やＡｌ−Ｍｇ−Ｍｎ系などの非ケイ素系のアルミニウム合金、ＪＩＳ  Ｈ４０００に規定されるアルミニウム板や合わせ板、ケイ素含有量の低いアルミニウムダイカスト品、アルミニウム鋳造品を使用することができる。特に、アルミニウムダイカスト品やアルミニウム鋳造品は、ケイ素の影響を極力抑えるために、ケイ素含有量を１．０質量％以下、好ましくは０．７５質量％以下、より好ましくは０．6質量％以下とする。ケイ素含有量が１．０質量％を超えると、アルマイト層がポーラスな構造となって硬度が急激に低くなるからである。ケイ素含有量の下限は０質量％である。ケイ素含有量が１．０質量％以下のアルミニウムダイカスト品としてはＡＤＣ５，ＡＤＣ６を挙げることができ、ケイ素含有量が１．０質量％以下のアルミニウム鋳造品としてはＡＣ１Ｂ，ＡＣ５Ａ，ＡＣ７Ａを挙げることができる。もちろん、ケイ素含有量が上記の範囲に調整されたＪＩＳ規格外のアルミニウム合金を使用してもよい。このようなアルミニウム合金や純アルミニウムは、そのケイ素含有量の低さから、一般的にベース層１０用のアルミニウム合金よりも硬度は低い。
【００３３】
また、アルミニウム合金には銅（Ｃｕ）も含有されている。この銅もアルミニウム合金中に銅とアルミの金属間化合物（ＣｕＡｌ２）等として存在しており、共晶シリコンと共にアルマイト性を阻害する要因となり得る。そこで、さらにアルマイト性を向上させるためには、中間層１１のケイ素含有量と同時に銅の含有量も調整することが好ましく、具体的には２．０質量％以下、好ましくは１．５質量％以下とする。銅含有量の下限も０質量％である。ケイ素含有量が１．０質量％以下であって、かつ銅含有量が２．０質量％以下のアルミニウムダイカスト品としては、ＡＤＣ５，ＡＤＣ６を挙げることができ、アルミニウム鋳造品としてはＡＣ７Ａを挙げることができる。もちろんこの場合も、ケイ素含有量及び銅含有量が上記の範囲に調整されたＪＩＳ規格外のアルミニウム合金を使用してもよい。
【００３４】
また、図２（ａ）に示すように、アルマイト層１３に外部衝撃などによってピンホールなどが生じて当該ピンホールから基材１２が腐食される場合に、図２（ｂ）に示すごとくアノード型めっきのように中間層１１がベース層１０に優先して腐食される犠牲腐食の形態をとり得るように、中間層１１はベース層１０よりもイオン化傾向の卑な組成、すなわち孔食電位の低い組成とすることが好ましい。
【００３５】
このように、本実施形態における基材１２を構成するベース層１０と中間層１１とに適用可能な素材をそれぞれ種々挙げたが、これらのうちベース層１０と中間層１１との組み合わせはどのような組み合わせとしてもよい。
【００３６】
［製造方法］
次に、図１を参照しながら第１の実施形態のアルミニウム合金製部材の製造方法と、各工程における各層の状態を説明する。なお、図１に示すアルミニウム合金製部材の形状は、本発明におけるアルミニウム合金製部材とその製造方法を概念的に図示したものでこれに限定されることはなく、実際の形状は適用する部材によって種々具体的に異なることはいうまでもない。
【００３７】
先ず、基材１２のベース層１０を構成するアルミニウム合金を、鋳造や高圧鋳造など周知の方法によって所定形状に成形する。このとき、図１（ａ）に示すごとくベース層１０は、初晶アルミニウム１５中に、共晶シリコン１６及び時には銅とアルミの金属間化合物が散在した状態となっている。
【００３８】
次いで、図１（ｂ）に示すごとくベース層１０の表面にケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムを、真空蒸着法、スパッタリング、イオンプレーティングなどの物理蒸着（ＰＶＤ）や溶射、湿式めっきなど周知の方法によって被覆する。このとき、被覆する箇所はベース層１０の表面全体でもよいし、特に高い硬度などが求められる箇所に限った表面の一部のみでもよいが、生産コストを考慮すると、必要箇所に限って被覆することが好ましい。図１では、ベース層１０の上面のみを被覆している。このベース層１０を被覆する皮膜層１１ａの厚みは１〜１００μｍにすることが好ましく、より好ましくは３〜５０μｍ、さらに好ましくは５〜２０μｍである。このベース層１０を被覆する皮膜層１１ａであって、酸化されずに残った部分が、後の中間層１１となる。皮膜層１１ａの厚みが１μｍより薄いと、アルマイト層１３の厚みも薄くなって有効に酸化皮膜効果を発現することができず、皮膜層１１ａを中間層１１として残す場合もその厚みが薄くなって有効にダンパー効果を担保できなくなる。皮膜層１１ａの厚みが１００μｍより厚いと、必要以上のアルマイト層１３による酸化皮膜効果や中間層１１によるダンパー効果となり、逆にコストの無駄となる。
【００３９】
次いで、周知の直流電解法によって皮膜層１１ａ部分をアルマイト処理する。このとき、ベース層１０もアルマイト処理してよいが、ベース層１０をアルマイト処理しない場合は、当該ベース層１０の表面にシール材を配すなどしておけばよい。図１（ｃ）に示すごとく、アルマイト処理により皮膜層１１ａは酸化されて徐々に薄膜になっていくと同時に、基材１２表面には酸化アルミニウムからなるアルマイト層１３が生成されていく。このとき、皮膜層１１ａにはアルマイト層１３の生成を阻害するケイ素や銅が殆ど含まれていないので、膜厚が均一で緻密（非ポーラス）かつ表面平滑な高品質のアルマイト層１３の生成が可能であり、硬度、耐食性、及び耐磨耗性などに優れたアルミニウム合金製部材を得ることができる。皮膜層１１ａの膜厚が１μｍ減少すると、膜厚２μｍのアルマイト層１３が生成される。つまり、アルマイト処理中における皮膜層１１ａとアルマイト層１３との経時的な膜厚の関係は、−１：２の関係を有する。この関係に基づいて、適用する部材によって求められる硬度や耐食性などを考慮しながら、皮膜層１１ａの厚み、アルマイト処理時間、それによる中間層１１やアルマイト層１３の厚みなどを適宜調整すればよい。なお、アルマイト処理は、皮膜層１１ａの全部を酸化させてもよいし、皮膜層１１ａが所定の厚みで残っている状態で停止してこれを中間層１１としてもよい。
【００４０】
以上のように構成することで、アルマイト層が緻密で膜厚が均一であり、かつ表面が平滑なので、硬度、耐食性、耐磨耗性にれたアルミニウム合金製部材を得ることができる。また、中間層１１はベース層１０よりもケイ素含有量が低いことから、ベース層１０よりも硬度及び孔食電位が低い。したがって、中間層１１がダンパー効果を奏することで耐衝撃性にも優れ、図２（ａ）に示すようにアルマイト層１３にピンホール等が生じても、図２（ｂ）に示すごとく中間層１１が犠牲腐食されることにより、ベース層１０を確実に保護できる。
【００４１】
（硬度、耐食性、面粗さ測定試験）
本発明の第１の実施形態に倣って作製した実施例１〜４及び比較例１それぞれにおける硬度、耐食性、及び面粗さを測定して比較した。実施例１〜４は、ＡＤＣ１２により６０×８０×１ｍｍの平板状のベース層を高圧鋳造により作製し、これに表１に示すアルミニウム合金等をイオンプレーティングによって厚み１０μｍに被覆して基材を作製した。表１におけるＳｉ及びＣｕの含有量は、皮膜層を構成するそれぞれのアルミニウム合金等における基準値である。この基材を直流電解により蓚酸アルマイト処理することで、皮膜層を酸化させてアルマイト層を生成させ、このアルマイト層の各性状を測定した。このときの中間層（皮膜層）の厚みは５μｍであり、アルマイト層の厚みは１０μｍであった。また、比較例は皮膜層で被覆することなくアルマイト処理し、厚み１０μｍのアルマイト層を形成した際の性状を測定した。その測定結果を表２に示す。なお、硬度はビッカース硬さで評価しており、耐食性はＪＩＳ  Ｚ２３７１に規定する塩水噴霧試験により、面粗さはＪＩＳ  Ｂ０６０１に規定する十点平均粗さによりそれぞれ測定した。
【００４２】
【表１】
2008081839.tif 000003
【００４３】
【表２】
2008081839.tif 000004
【００４４】
表２から明らかなように、ケイ素含有量及び銅含有量の少ないアルミニウム合金等によるアルマイト層（実施例１ないし実施例４）は、ケイ素含有量が１１質量％程度のアルミニウム合金によるアルマイト層（比較例１）よりも硬度、耐食性が飛躍的に向上しており、その面粗さも各実施例の方が良好であることがわかる。各実施例同士を比較すると、ケイ素等を含有しない純アルミニウムは（実施例２）、他の実施例よりも硬度がやや劣っていた。したがって、耐食性及び面粗さに影響を与えない範囲であれば、他の金属を適度に含有している方が好ましいことがわかる。
【００４５】
（Ｓｉ含有量による硬度変化測定試験）
次に、アルミニウム合金中におけるケイ素含有量の相違が、どのようにアルマイト層の硬度に影響するかを測定した。このときに使用した試験片は、上記実施例１〜４と同一のベース層に、銅やマグネシウム等の含有量をＡＤＣ６基準に合わせて一定にしながらケイ素の含有量を段階的に変化させたアルミニウム合金で被覆し、これをアルマイト処理した際の厚み１０μｍのアルマイト層のビッカース硬さを測定した。その結果を図３に示す。なお、図３において横軸に示すケイ素含有量は質量％である。
【００４６】
図３を見ると、ケイ素含有量の増加に伴いアルマイト層のビッカース硬度は低下する傾向にあることがわかる。詳しく見ると、ケイ素含有量が０．６質量％以下であればアルマイト層の硬度は略一定である。ケイ素含有量が０．６質量％を超えて０．７５質量％まではアルマイト層の硬度低下は略無視できる程度である。ケイ素含有量が０．７５質量％を超えて１．０質量％まではアルマイト層の硬度は緩やかに低下し、ケイ素含有量が１．０質量％を超えるとアルマイト層の硬度は急激に低下している。これは、ケイ素含有量の増大に伴い、酸化の進行による共晶シリコンの基材表面露出面積が増大し、アルマイト層がポーラス構造となってその硬度が低下するためである。共晶シリコンの基材表面露出面積が大きくなるほどアルマイト層生成への影響は大きくなり、特にケイ素含有量が１．０質量％以上であれば、アルマイト層の硬度は二次曲線的に低下していくであろう。また、キャビテーションなどによる高い耐衝撃性の求められる部材は、少なくともビッカース硬さが４２０以上であれば、実用上問題がないことが経験的に判明している。以上の点を鑑みると、皮膜層のケイ素含有量は、少なくとも１．０質量％以下とするべきことがわかった。
【００４７】
（孔食電位測定試験）
次に、上記実施例１〜４に使用したベース層に対して、これらに使用した中間層の他にも中間層として使用し得る他のアルミニウム合金の孔食電位を測定した。その孔食電位は、ＪＩＳ  Ｇ０５７７に規定する電気化学的測定法により測定した。その結果を表３に示す。なお、１つのアルミニウム合金の孔食電位に幅があるのは、処理温度の違いによってその孔食電位も変化するためである。
【００４８】
【表３】
2008081839.tif 000005
【００４９】
表３から明らかなように、ベース層の孔食電位よりも中間層の孔食電位の方が低かった。この結果から、これらのアルミニウム合金を中間層として使用すれば、アルマイト層にピンホール等が生じても、中間層がベース層に優先して腐食される犠牲腐食となるので、確実にベース層の保護を図ることができる。
【００５０】
次に、図４及び図５を参照しながら、上記に説明したアルミニウム合金製部材を、主として自動車の燃料供給経路に設置される燃料ポンプの部材であって、インペラ３２を挟んで対向状に設置されたカバー部材３１とポンプボデー３３とに適用した一実施形態について説明する。但し、これに限定されることはなく、本発明に係るアルミニウム合金製部材は他の部材として適用することも可能である。図４は、本発明に係るアルミニウム合金製部材を備えた燃料ポンプの一部破断側面図である。図５は、カバー部材３１、インペラ３２及びポンプボデー３３の相対位置関係を表しながら図示した、カバー部材３１、インペラ３２及びポンプボデー３３の斜視図である。
【００５１】
図４において燃料ポンプ２０は、ほぼ円筒状をした金属製のポンプハウジング２１と、ポンプハウジング２１の上部に配置された電動モーター部２２と、ポンプハウジング２１の下端部に取り付けられたアルミニウムダイカスト製のカバー部材３１を介して配置されたポンプ部２３とから構成されている。なお、燃料ポンプ２０は、自動車の燃料タンクの内部空間にほぼ垂直状に設置される。
【００５２】
電動モーター部２２における回転子２４の駆動軸２５は、カバー部材３１に軸受２６を介して回転可能に支持されている。駆動軸２５の下端部に、合成樹脂製のインペラ３２が係合されている。インペラ３２は、ほぼ円板形状を成しかつその外周縁部に複数の羽根溝４０（図５参照）を有している。
【００５３】
ポンプハウジング２１の下端部には、カバー部材３１とともに、アルミニウムダイカスト製のポンプボデー３３がポンプハウジング２１の下端縁をかしめることによって固定されている。なお、カバー部材３１とポンプボデー３３との間に、インペラ３２が回転可能に収容されている。
【００５４】
カバー部材３１およびポンプボデー３３には、インペラ３２の外周部に沿うほぼＣ字形状のポンプ室３５を形成する凹溝４１が形成されている（図５参照）。図４における断面では表れていないが、ポンプ室３５は、ポンプボデー３３に形成されたインレットポート３６と連通されている。インレットポート３６の下部にはフィルタ（図示せず）が設けられている。このフィルタを燃料タンクの底部に当接させ、図４に示す状態で燃料タンクに燃料ポンプ２０が取り付けられる。また、ポンプ室３５は、カバー部材３１に形成されたアウトレットポート（図示せず）を通じてポンプハウジング２１の内部空間２１ａと連通されている。
【００５５】
電動モーター部２２の駆動にともなって駆動軸２５とともにインペラ３２が回転する。すると、ポンプ室３５に昇圧作用が生じることにより、燃料タンク内の燃料がインレットポート３６からポンプ室３５に吸入される。燃料は、ポンプ室３５を流れながら昇圧された後、アウトレットポートからポンプハウジング２１の内部空間２１ａへ圧送される。
【００５６】
そして、第１の実施形態では、図４及び図５によく示されるように、アルミニウムダイカスト製のカバー部材３１及びポンプボデー３３におけるインペラ３２との対向面側全体、すなわちインペラ３２の摺動面と、当該摺動面に形成された凹溝４１や中央凹部４２との表面に皮膜層１１ａを被覆し、当該皮膜層１１ａの一部が中間層１１として残存する程度にアルマイト処理を施すことでアルマイト層１３を形成している。したがって、カバー部材３１及びポンプボデー３３を、インペラ３２の摺動による磨耗に対する耐性、及び中間層１１のダンパー機能も相まって燃料中に発生するキャビテーションによる衝撃に対する耐性を高くすることができるので、劣化や故障の少ない燃料ポンプを得ることができる。また、ベース層１０よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムからなる皮膜層１１ａから生成されたアルマイト層１３は、良好な表面平滑性を有するので、ベーパーロックが生じる危険性も低減される。
【００５７】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。先の第１の実施形態では、ベース層１０を覆う皮膜層１１ａに対してのみ従来方法によりアルマイト処理を施したことに対し、第２の実施形態では、ベース層１０と皮膜層１１ａとを含む基材１２の表面全体にアルマイト処理し、当該アルマイト処理を従来のような直流電流ではない方法、具体的にはプラス電圧の印加と電荷の除去を繰り返す、または交流成分を有する電源を使用して行っている点が注目される。その他は先の第１の実施形態と同様なので、以下には第２の実施形態の特徴点を中心に説明する。
【００５８】
［アルマイト処理方法］
第２の実施形態でのアルマイト処理は、電解浴と電源とを備えるアルマイト処理装置により処理する点では従来からの一般的な方法と同様であるが、プラス電圧の印加と電荷の除去を繰り返す、または交流成分を有する電源を使用している点が従来からの一般的な方法と異なる。図７、８に、そのアルマイト処理装置５０の一例を示す。図７、８に示すアルマイト処理装置５０は、硫酸、シュウ酸、リン酸などの周知の処理液からなる電解浴５１と、プラス電圧の印加と電荷の除去を繰り返す、または交流成分を有する電源と、電解浴５１中で対向状に配された左右一対の陰極板５３と、電源の陰極側と陰極板５３とを繋ぐ陽極電線５４と、左右一対の陰極板５３の間に配されて酸化処理される基材１２と、電源の陽極側と基材１２とを繋ぐ陽極電線５５とを備える。被処理部材である基材１２が電解浴５１中で陽極として取り付けられており、これがアルマイト処理されることで、その表面にアルマイト層１３が形成された本発明のアルミニウム合金製部材１となる。
【００５９】
図７に示すアルマイト処理装置５０は交流成分を有する電源を使用しており、交流電源５７ａと直流電源５７ｂとを直列に接続した交直重畳電解処理を行う交直重畳電源５７を使用している。交直重畳電源５７は、基材１２にプラス電荷を供給して非常に短い時間で陽極酸化を行う一方、アルマイト処理時に形成されるアルマイト層１３の界面に溜めた電荷を非常に短い時間に逃がすことができる。また、図８に示すアルマイト処理装置５０は、プラス電圧の印加と電荷の除去を繰り返す電源を使用しており、陽極酸化用直流電源５８ａ、電荷放電用直流電源５８ｂ、及び陽極酸化用直流電源５８ａと電荷放電用直流電源５８ｂとを切り替える切替器５８ｃを備える電源５８を有し、切替器５８ｃによって、プラス電圧印加と電荷の除去との切替えが可能となっている。交流電源や交直重畳電源などを使用してプラス電圧印加およびマイナス電圧印加を行う場合、プラス電圧印加の１回の通電時間を２５μｓ〜１００μｓ、周波数５ｋＨｚ〜２０ｋＨｚ、デューティ比４０〜６０％の範囲で適宜調整すればよい。なお、デューティ比とは、１周期あたりの電流を流す時間の割合である。
【００６０】
［アルマイト層の形成］
次に、プラス電圧の印加と電荷の除去を繰り返す、または交流成分を有する電源を使用してアルマイト処理を行った場合のアルマイト層が形成されるメカニズムを、図９を参照しながら説明する。なお、ケイ素含有量の多いベース層１０の表面にアルマイト層１３が形成される場合を例に挙げて説明するので、図９ではベース層１０を被覆するアルミニウム合金又は純アルミニウムからなる皮膜層１１ａを省略している。図９（ａ）は、アルマイト処理する前の基材１２の状態を示す。前述のように、ベース層１０は初晶アルミニウム１５中に、共晶シリコン１６などが散在している。
【００６１】
図９（ａ）に示す状態から基材１２にプラス印加し電解処理を行うと、ベース層１０のアルミニウム１５が表面側から溶解し、溶解したアルミニウム１５が電解液中の酸素と結合して、図９（ｂ）に示すようにアルミニウム１５の表面に酸化皮膜からなるアルマイト層１３ａが生成される。このアルマイト層１３ａは絶縁体である。アルマイト層１３ａの生成と同時に、導電体であるアルミニウム１５と絶縁体であるアルマイト層１３ａとの界面には、電荷が蓄えられる。このように、アルマイト層１３ａとベース層１０との界面に電荷が溜まることで、電解によるアルミニウムの溶解・酸化が継続され易くなり、最初にアルマイト層１３ａが生成され易い箇所ではその膜厚がどんどん厚くなる。ケイ素が存在し、アルマイト層１３ａが生成され難い箇所では、電解によるアルミニウムの溶解の機会を失い、アルマイト層１３ａの成長は遅く、その膜厚は薄くなる。従って、この段階では部分的にアルマイト層１３ａの厚みにのばらつきが生じている。
【００６２】
次いで、一旦プラス印加を止め、極の短絡又はマイナス電圧を印加することで、アルマイト層１３ａとベース層１０との界面に溜まった電荷が除去される。この状態としたうえで、再び短時間のプラス印加を行うと、先に生成したアルマイト層１３ａのうち厚肉部分のアルマイト層１３ａは絶縁体となっており、かつ一旦電荷を取り除いているため、電解が進み難い状態となっている。一方、アルマイト層１３ａのうち、ケイ素の存在により薄肉となっている部分では電荷が速やかに溜まるので、厚肉部分より電解し易く新たなアルマイト層１３ｂの形成が進む。従って、図９（ｃ）に示すように、先に生じたアルマイト層１３ａの表面の凹凸を埋めるように、かつケイ素を包囲するように新たなアルマイト層１３ｂが生成されていく。なお、このように一旦プラス印加をやめ、極の短絡等を行った後に再度プラス印加をすると、アルマイト層１３の成長方向が変化したり、枝分かれしたりするという現象が起こる。再度この現象が繰り返えされると、図９（ｄ）に示すように、さらにケイ素を包囲するように新たなアルマイト層１３ｃが生成され、この現象を繰り返すことで順次新たなアルマイト層が生成されるので、所望の皮膜厚さに到達したところでアルマイト処理を終えればよい。そして最終的には、緻密で膜厚が均一なアルマイト層１３が、ケイ素を包囲するように形成されていることになる。すなわち、ケイ素の存在によりアルマイト層１３の成長が阻害されることがない。
【００６３】
なお、図９では、初晶アルミニウム１５中に比較的多くの共晶シリコン１６などが散在しているベース層１０の表面へアルマイト層１３が生成される場合について説明したが、ケイ素含有量が少ないもアルミニウム合金若しくはケイ素を含有していない純アルミニウムからなる皮膜層１１ａの表面であっても、同様のメカニズムによってアルマイト層１３は生成されていく。しかし、この場合はケイ素の存在が少ない分アルマイト層１３の表面は初めから平滑な状態で生成していき、アルマイト層１３の膜厚はより均一で、かつ表面平滑性はより良好である。また、ケイ素含有量が少ないことから、アルマイト層１３がケイ素を確実に包囲するまでアルマイト処理する必要がなく、処理短時を短縮できる。このことは、皮膜層１１ａを中間層１１として残存させたい場合にも都合が良い。
【００６４】
このようにプラス電圧の印加と電荷の除去を繰り返す、または交流成分を有する電源を使用して形成されたアルマイト層１３は、基材１２の表面に対してランダムな方向に成長しており、配向性を持たない。そのため、ベース層１０から生成したアルマイト層１３であっても、次のような効果を期待できる。すなわち、ランダムな方向に成長していることで、方向が変わる箇所（折れ曲がりが生じる箇所）において浸入してきた水分に対する抵抗が生じ、基材１２にまで水分が進行するのを防ぐことができる。また、その複雑な経路により細孔の深さ（長さ）は、アルマイト層１３の厚さ以上にもなるので、基材１２にまで水分が浸入する時間を遅らせることができる。さらに、細孔もランダムな方向を向いていれば、一方向の圧力により一度多量の水分が細孔に浸入することも防止できる。そのため、封孔処理などの防錆処理も必ずしも必要でない。
【００６５】
したがって、第２の実施形態でのアルミニウム合金製部材１を、先の第１の実施形態と同様に燃料ポンプのカバー部材３１及びポンプボデー３３として使用すれば、より品質の高い燃料ポンプを得ることができる。具体的には、カバー部材３１及びポンプボデー３３におけるインペラ３２との対向面側全体、すなわちインペラ３２の摺動面と、当該摺動面に形成された凹溝４１や中央凹部４２との表面に、ベース層１０よりもケイ素含有量の少ないアルミニウム合金又は純アルミニウムからなる皮膜層１１ａを被覆し、当該皮膜層１１ａの一部が中間層１１として残存する程度に、カバー部材３１及びポンプボデー３３の表面全体にアルマイト処理を施す。これにより、高い表面平滑性や耐摩耗性等が要求されるインペラ３２との対向面には、ケイ素含有量の少ない皮膜層１１ａから形成され硬度、耐食性、耐摩耗性、表面粗度などに優れる、膜厚が均一で緻密なアルマイト層１３が形成されており、かつインペラ３２との対向面等以外の表面にも、一定の硬度や耐食性を有するアルマイト層１３が形成されているので、より劣化や故障の少ない燃料ポンプを得ることができる。その他は先の第１の実施形態と同様なので、同じ部材に同じ符号を付してその説明を省略する。
【００６６】
（耐食性、面粗さ測定試験）
本発明の第２の実施形態に倣って作製した実施例５、及び直流電解品である比較例２の耐食性、及び面粗さを測定して比較した。実施例５には、ＡＤＣ１２により６０×８０×１ｍｍの平板状のベース層を高圧鋳造により作製した基材を作製した。つまり、実施例５には、皮膜層を形成していない。この基材を高周波により濃度３００ｇ／ｌの硫酸浴によってアルマイト処理することで、基材の表面全体を酸化させて厚み１０μｍのアルマイト層を生成させ、このアルマイト層の各性状を測定した。このときの高周波は、周波数５ｋＨｚ、平均電流密度２Ａ／ｄｍ２、デューティ比５０％とした。一方、比較例２は、実施例５と同じ基材を使用して、直流電流を使用した以外は実施例５同じ条件でアルマイト処理した。その測定結果を表４に示す。なお、耐食性はＪＩＳ  Ｚ２３７１に規定する塩水噴霧試験により、面粗さはＪＩＳ  Ｂ０６０１に規定する算術平均粗さによりそれぞれ測定した。
【００６７】
【表４】
2008081839.tif 000006
【００６８】
表４から明らかなように、高周波電解によるアルマイト層（実施例５）の方が、直流電解によるアルマイト層（比較例２）よりも耐食性・表面粗さ共に良好であることがわかる。したがって、高い表面平滑性や耐食性などが要求される部位以外のベース層の表面にも高周波電解によりアルマイト層を形成しておけば、アルミニウム合金製部材の品質をより向上できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】第１の実施形態におけるアルミニウム合金製部材の製造工程を示す工程図である。
【図２】基材の腐食機構を示す説明図である。
【図３】ケイ素含有量に対するアルマイト層の硬度変化を示すグラフである。
【図４】第１の実施形態におけるアルミニウム合金製部材を備えた燃料ポンプの一部破断側面図である。
【図５】第１の実施形態におけるカバー部材３１とインペラ３２とポンプボデー３３の斜視図である。
【図６】第１の実施形態におけるアルマイト処理の反応機構を示す説明図である。
【図７】第２の実施形態におけるアルマイト処理装置を示す概略図である。
【図８】第２の実施形態における別のアルマイト処理装置を示す概略図である。
【図９】第２の実施形態におけるアルマイト層の生成メカニズムを説明する概略図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  アルミニウム合金製部材
１０  ベース層
１１  中間層
１１ａ  皮膜層
１２  基材
１３  アルマイト層
２０  燃料ポンプ
２１  ポンプハウジング
２２  電動モーター部
２３  ポンプ部
２４  回転子
２５  駆動軸
２６  軸受
３１  カバー部材
３２  インペラ
３３  ポンプボデー
３６  インレットポート
４１  凹溝
４２  中央凹部
５０  アルマイト処理装置
５１  電解浴
５３  陰極板
５７・５８  電源
【図１】
2008081839.tif 000007
【図２】
2008081839.tif 000008
【図３】
2008081839.tif 000009
【図４】
2008081839.tif 000010
【図５】
2008081839.tif 000011
【図６】
2008081839.tif 000012
【図７】
2008081839.tif 000013
【図８】
2008081839.tif 000014
【図９】
2008081839.tif 000015