(57)【要約】【課題】溶液に浸漬させることにより、陽極酸化処理されたアルミニウム又はアルミニウム合金製部材の陽極酸化被膜を選択的に除去すること。【解決手段】リン酸とモリブデン酸塩とを含有することを特徴とする剥離液を用いることによって、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金を実質的に溶解すること無く、アルミニウム又はアルミニウム合金製部材の陽極酸化被膜を選択的に除去することができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
リン酸とモリブデン酸塩とを含有することを特徴とするアルミニウム又はアルミニウム合金製部材の陽極酸化被膜剥離液。
【請求項２】
前記剥離液は、前記リン酸を、１０ｇ／ｌ〜４００ｇ／ｌ、
前記モリブデン酸塩を、モリブデン酸イオンとして、０．５ｇ／ｌ〜１５０ｇ／ｌ含有するものである請求項１に記載の陽極酸化被膜剥離液。
【請求項３】
前記剥離液は、さらに酸化剤を含有するものである請求項１又は請求項２に記載の陽極酸化被膜剥離液。
【請求項４】
前記剥離液は、酸化剤として、硝酸イオンを含有するものである請求項３に記載の陽極酸化被膜剥離液。
【請求項５】
前記剥離液は、前記硝酸イオンを、０．５ｇ／ｌ〜２００ｇ／ｌ含有するものである請求項４に記載の陽極酸化被膜剥離液。
【請求項６】
前記剥離液は、錯化剤として、ヒドロキシカルボン酸またはヒドロキシカルボン酸のアルカリ金属塩を含有する請求項１〜５のいずれか一項に記載の陽極酸化被膜剥離液。
【請求項７】
陽極酸化処理されたアルミニウム又はアルミニウム合金製部材を、請求項１〜６のいずれか一項に記載の剥離液に浸漬し、陽極酸化被膜を除去するとともにモリブデン含有被膜を形成させた後、前記モリブデン含有被膜を溶解させる溶液に浸漬し、前記モリブデン含有被膜を除去することを特徴とする陽極酸化被膜の剥離方法。
【請求項８】
前記モリブデン含有被膜を溶解させる溶液として、硝酸イオンを、５０ｇ／ｌ〜３６０ｇ／ｌ含有する硝酸水溶液を用いる請求項７に記載の陽極酸化被膜の剥離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金製部材を陽極酸化して得られる陽極酸化被膜を選択的に剥離する剥離液、及び、該剥離液を用いた陽極酸化被膜の剥離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウム又はアルミニウム合金製部材には、その表面を硬化したり、或は、表面に耐食性を付与する目的で陽極酸化処理が施されている場合がある。陽極酸化処理により形成された陽極酸化被膜を、部分的に除去したり再処理する必要がある場合には、化学エッチング法やショットブラスト法などにより、陽極酸化被膜の除去が行われている。
【０００３】
化学エッチング法では、剥離液（エッチング液）として、（１）リン酸とクロム酸との混合液、（２）水酸化ナトリウム水溶液、（３）硫酸とフッ酸との混合液、（４）硫酸とフッ化カリウムとの混合液、（５）硝酸とフッ酸との混合液などが用いられている（非特許文献１）。また、特許文献１には、半導体製造装置用アルミニウム部品の再生方法の中で、酸化被膜を除去する方法として、リン酸・クロム酸溶液、水酸化ナトリウム溶液、水酸化カリウム溶液によるエッチングが開示されている。特許文献２には、アルミニウムを陰極として逆電解させ陽極酸化被膜と素地アルミニウムとの界面に水素ガスを発生させて陽極酸化被膜を剥離する方法や、有機シラン化合物溶液中にてアルミニウムに通電することによって陽極酸化被膜を剥離する方法が開示されている。特許文献３には、従来用いられている硫酸系薬液が下地を腐食したり、有害であることに鑑み、化学的な方法ではなくショットブラストによるアルマイト剥離処理方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２１１１２８号公報
【特許文献２】特開昭５８−２２３８９号公報
【特許文献３】特開昭６１−９０７７７号公報
【非特許文献１】軽金属協会編「アルミニウム百科事典」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
リン酸とクロム酸との混合液は、下地金属であるアルミニウム又はアルミニウム合金製部材を傷めることはないが、環境に有害なクロムを含むため、廃液や排水の処理が大掛かりになる。特に近年ではＲｏＨＳ指令（Ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｈａｚａｒｄｏｕｓ  Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ）の対象物質となっており、クロムを使用する際の規制が厳しくなりつつある。水酸化ナトリウム水溶液は、効率的に陽極酸化被膜を溶解除去できるが、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金までも溶解してしまうため、被膜剥離過程で部材寸法に大きな変化が生じる。また、硫酸とフッ酸との混合液、硫酸とフッ化カリウムとの混合液、硝酸とフッ酸との混合液は、いずれも常温で効率的に陽極酸化被膜を除去できるが、水酸化ナトリウム水溶液と同様に、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金までも溶解してしまうため、被膜除去過程で部材寸法に大きな変化が生じる。このように部材寸法に大きな変化が生じてしまうと、例えば、半導体デバイス製造装置に使用される部材のように、高い寸法精度が要求される部材に使用されているアルミニウム又はアルミニウム合金部材では、陽極酸化被膜を除去した後、再度陽極酸化処理を施して再生させる場合に、部材としての規格寸法を満たさなくなる虞があり好ましくない。
【０００５】
また、有機シラン化合物溶液中にてアルミニウムに通電させることによって陽極酸化被膜を剥離する方法は、通電処理に手間が掛かり、剥離作業が煩雑となる。さらに陽極酸化被膜が一部除去できない場合があるため好ましくない。ショットブラスト等の機械的な剥離方法は、板、棒などの単純な形状の材料に対しては適用可能であるが、複雑な形状の部材に対しては適用できない。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、溶液に浸漬させることにより、陽極酸化処理されたアルミニウム又はアルミニウム合金製部材の陽極酸化被膜を選択的に除去する剥離液及び剥離方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決することのできた本発明は、リン酸とモリブデン酸塩とを含有することを特徴とするアルミニウム又はアルミニウム合金製部材の陽極酸化被膜の剥離液である。剥離液に陽極酸化被膜を溶解させるリン酸と、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金製部材の表面に新たな被膜を形成するモリブデン酸塩とを共存させることで、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金を実質的に溶解すること無く、陽極酸化被膜を選択的に除去することができる。なお、実質的に下地のアルミニウムを溶解しないとは、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金の剥離処理前後の厚さ減少量が１０μｍ以下であることとする。
【０００８】
前記剥離液としては、リン酸濃度として１０ｇ／ｌ〜４００ｇ／ｌ、モリブデン酸イオンとして０．５ｇ／ｌ〜１５０ｇ／ｌを含有するものが好適である。さらに、前記剥離液に、酸化剤を添加すること、好ましくは硝酸イオンを０．５ｇ／ｌ〜２００ｇ／ｌ添加することによって、処理後のアルミニウム又はアルミニウム合金表面の均一性を向上させることも可能である。
【０００９】
また、前記剥離液は、錯化剤として、ヒドロキシカルボン酸またはヒドロキシカルボン酸のアルカリ金属塩を含有することが好ましい。前記錯化剤を含有することにより、錯化剤とモリブデン酸イオンとが錯体を形成し安定化するため、モリブデン酸イオンがリン酸と錯体を形成することを抑制でき、剥離液中の各成分の濃度変化を抑制することができる。
【００１０】
本発明の陽極酸化被膜の剥離方法は、陽極酸化処理されたアルミニウム又はアルミニウム合金製部材を、陽極酸化被膜を溶解する成分とアルミニウム又はアルミニウム合金表面に新たにモリブデン含有被膜を形成する成分とを共存させた剥離液に浸漬して、陽極酸化被膜を除去するとともに新たにモリブデン含有被膜を形成させた後、前記モリブデン含有被膜を溶解させる溶液に浸漬し、新たに形成されたモリブデン含有被膜を除去することを特徴とする。具体的には、陽極酸化処理されたアルミニウム又はアルミニウム合金製部材を、前記剥離液に浸漬して陽極酸化被膜を除去するとともに、モリブデン含有被膜を形成させた後、硝酸イオン濃度５０ｇ／ｌ〜３６０ｇ／ｌの硝酸水溶液に浸漬して、前記モリブデン含有被膜を除去することが好ましい。なお、モリブデン含有被膜を除去する方法は他の方法を用いることも可能であるが、上記方法が最も簡単に除去できるため好ましい方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、リン酸とモリブデン酸塩とを含む剥離液を用いることで、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金を実質的に溶解すること無く、陽極酸化被膜を選択的に除去することが可能である。そのため、寸法精度が要求される半導体デバイス製造装置などに使用されるアルミニウム又はアルミニウム合金製部品から陽極酸化被膜を除去するのに適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のアルミニウム又はアルミニウム合金製部材の陽極酸化被膜の剥離液は、リン酸とモリブデン酸塩とを含有することを特徴とするものであり、好ましくはリン酸とモリブデン酸塩とが溶解した剥離液である。なお、剥離液の溶媒には、水を使用することが好ましい。
【００１３】
前記リン酸は、陽極酸化被膜を除去（好適には溶解除去）するための成分である。剥離液中の前記リン酸濃度は１０ｇ／ｌ以上が好ましく、より好ましくは５０ｇ／ｌ以上であり、４００ｇ／ｌ以下が好ましく、より好ましくは３００ｇ／ｌ以下である。リン酸濃度が１０ｇ／ｌ未満であると、陽極酸化被膜の溶解速度が遅く、除去処理に長時間を要してしまい、４００ｇ／ｌを超えると、陽極酸化被膜の溶解速度は速くなるが、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金も溶解させてしまう虞があるため好ましくない。なお、添加するモリブデン酸塩の量を増加させることで、アルミニウム又はアルミニウム合金の溶解速度を低下させることも可能であるが、モリブデン酸塩が多量に必要となるため効率的でない。
【００１４】
前記モリブデン酸塩は、陽極酸化被膜が除去されて、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金が露出した際に、アルミニウム又はアルミニウム合金の表面に新たにモリブデン含有被膜を形成することで、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金がリン酸によって実質的に溶解されるのを抑制するために添加する。剥離液中の前記モリブデン酸塩濃度は、モリブデン酸イオン（ＭｏＯ42-）として０．５ｇ／ｌ以上が好ましく、より好ましくは３ｇ／ｌ以上であり、１５０ｇ／ｌ以下が好ましく、より好ましくは５０ｇ／ｌ以下である。前記モリブデン酸イオン濃度が０．５ｇ／ｌ未満であると、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金の溶解が抑制されにくくなる傾向があり、１５０ｇ／ｌを超えると、陽極酸化被膜の溶解速度が大幅に低下し、除去処理に長時間を要する傾向があるため好ましくない。
【００１５】
モリブデン酸塩としては、モリブデン酸リチウム、モリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸カリウム、モリブデン酸マグネシウム及びモリブデン酸アンモニウムよりなる群から選ばれる１種又は２種以上のモリブデン酸塩が挙げられる。これらのモリブデン酸塩を添加すると、陽極酸化被膜が除去されて、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金が露出した際に、アルミニウム又はアルミニウム合金の表面に析出してモリブデン含有被膜を形成することで、アルミニウム又はアルミニウム合金のリン酸による溶解を抑制する。なお、モリブデン酸カルシウムなどの一部のモリブデン酸塩は、水に溶解しにくいため注意が必要である。一方、モリブデン酸（Ｈ4ＭｏＯ5）は上記濃度のリン酸溶液への溶解性が悪いため使用できない。
【００１６】
前記剥離液は、さらに酸化剤を含有するものであることが好ましい。前記剥離液が酸化剤を含有していない場合には、陽極酸化被膜が形成されたアルミニウム又はアルミニウム合金を浸漬すると、無色であった剥離液が徐々に青色に変化し、浸漬時間とともに色が濃くなる傾向を示す。これは、リン酸によって陽極酸化被膜が除去されて下地アルミニウム又はアルミニウム合金が露出すると同時に、その表面にモリブデン含有被膜が形成されるが、リン酸の一部が下地アルミニウム又はアルミニウム合金を溶解しており、この反応により発生する電子によってモリブデン含有被膜が還元されてモリブデンブルーという濃青色の物質に変化し、下地アルミニウム又はアルミニウム合金から剥離するためである。その後、剥離液中のモリブデン酸イオンが消費され尽くすまで、上記モリブデン含有被膜の形成、モリブデンブルーへの変化、下地アルミニウム又はアルミニウム合金からの剥離を繰り返すため、浸漬時間とともに剥離液の色が濃くなると考えられる。すなわち、モリブデン含有被膜が下地アルミニウム又はアルミニウム合金表面に均一に形成されず、一部の下地アルミニウム又はアルミニウム合金を傷める虞がある。
【００１７】
一方、前記剥離液が酸化剤を含有している場合には、陽極酸化被膜が形成されたアルミニウム又はアルミニウム合金を浸漬した後も、剥離液の色は無色透明のままで変化することは無い。これは、リン酸の一部が下地アルミニウム又はアルミニウム合金と反応することにより発生した電子を、モリブデン含有被膜が受け取る前に酸化剤が受け取ることでモリブデンブルーの形成が抑制されるためと考えられる。これによりモリブデン含有被膜が剥離することなく、下地アルミニウム又はアルミニウム合金がリン酸に曝されることが無いため、下地アルミニウム又はアルミニウム合金表面が傷められることなく、均一に保たれる。
【００１８】
添加する酸化剤としては、硝酸イオン（ＮＯ3-）を含有する物質が特に効果的である。よって剥離液には、硝酸イオン源物質として、硝酸、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム、硝酸マグネシウム、硝酸カルシウム、硝酸アンモニウム等を添加するとよい。上記物質の剥離液中の濃度は、硝酸イオンとして０．５ｇ／ｌ以上が好ましく、より好ましくは５ｇ／ｌ以上であり、２００ｇ／ｌ以下が好ましく、より好ましくは１５０ｇ／ｌ以下である。上記物質の剥離液中の濃度が２００ｇ／ｌを超えると、剥離液に溶けにくくなるため好ましくない。また、剥離液中の硝酸イオン濃度を２００ｇ／ｌ超としても、下地アルミニウム又はアルミニウム合金の表面を均一にする効果が飽和するので、２００ｇ／ｌ超の添加は経済的でない。ここで、硝酸イオン源物質として硝酸を使用した場合には、剥離液のｐＨが１以下となると処理後の表面の均一性が得られないため、添加量に注意が必要である。なお、その他の硝酸イオン源物質については特に制限なく使用することができる。また、酸化剤としては過硫酸ナトリウムも同様の効果を示すため、使用可能であり、また、過酸化水素水も、下地のアルミニウム又はアルミニウム合金の溶解性が若干大きくなるものの、処理後の表面の均一性を高める効果を有しているため、使用可能である。
【００１９】
また、前記剥離液は、さらに錯化剤を含有することが好ましい。前記剥離液が錯化剤を含有しない場合には、調製後の剥離液を長時間放置すると、剥離液中のリン酸とモリブデン酸イオンとが反応し、錯体（例えば、Ｋ（Ｍｏ（Ｈ2Ｏ）Ｏ2（ＰＯ4）））を形成して析出してしまい、剥離液中の各成分の濃度が変化する場合がある。しかし、錯化剤を含有することにより、錯化剤とモリブデン酸イオンとが錯体を形成し安定化するため、モリブデン酸イオンがリン酸と錯体を形成することを抑制でき、剥離液中の各成分の濃度変化を抑制することができる。
【００２０】
前記錯化剤としては、特に限定されず、例えば、クエン酸、酒石酸、グルコン酸、リンゴ酸などのヒドロキシカルボン酸；クエン酸ナトリウム、酒石酸ナトリウムカリウム、グルコン酸ナトリウムなどのヒドロキシカルボン酸のアルカリ金属塩；マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸などのジカルボン酸等が挙げられる。これらの錯化剤は単独で使用しても良いし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、クエン酸などのヒドロキシカルボン酸またはクエン酸ナトリウムなどのヒドロキシカルボン酸のアルカリ金属塩が好ましい。特に、分子内にカルボキシル基と水酸基を有するヒドロキシカルボン酸が好適である。
【００２１】
前記錯化剤の添加量は、剥離液中のモリブデン酸イオン１モルに対して、０．１モル以上が好ましく、より好ましくは０．５モル以上であり、７モル以下が好ましく、より好ましくは３．５モル以下である。前記錯化剤の添加量が、剥離液中のモリブデン酸イオン１モルに対して０．１モル未満では、モリブデン酸イオンの安定化効果が充分に得られないおそれがあり、７モルを超えると陽極酸化被膜の溶解性が低下するおそれがある。
【００２２】
剥離処理は、所定濃度のリン酸とモリブデン酸塩、必要により酸化剤及び錯化剤を含有する剥離液に、陽極酸化被膜が形成されたアルミニウム又はアルミニウム合金を浸漬することにより行う。このときの処理温度は、６０℃以上とすることが好ましく、より好ましくは７０℃以上であり、沸騰温度（約１００℃）未満とすることが好ましく、より好ましくは９０℃以下である。処理温度が６０℃未満では、陽極酸化被膜の溶解速度が遅過ぎ実用的ではなく、７０℃以上とすることによって、陽極酸化被膜の溶解速度を速めることができる。一方、沸騰雰囲気下で処理することは陽極酸化被膜の除去及び下地のアルミニウム又はアルミニウム合金への保護被膜の形成が良好に行われるため好ましい条件であるが、水分蒸発に伴い剥離液中の含有成分濃度が変化し、所定の濃度に維持することが困難である。また、沸騰温度以上において、沸騰を抑制するためには反応場の圧力を高める必要があり、設備が大掛かりになってしまうため実用的ではない。そのため、処理温度は沸騰温度未満が好ましく、より好ましくは９０℃以下で実施するのが良い。
【００２３】
また、剥離処理時間は、アルミニウム又はアルミニウム合金に形成されている陽極酸化被膜の厚み・付加方法・封孔の有無や剥離液中の各成分濃度等によって異なるが、１２０分以内とすることが好ましい。処理時間が１２０分を超えると作業効率が悪く経済的でない。ここで、剥離処理時間とは次の通りである。すなわち、例えばリン酸１１０ｇ／ｌ、モリブデン酸ナトリウム１０ｇ／ｌ、硝酸カリウム２０ｇ／ｌを含有する剥離液を８０℃に加熱し、この剥離液に陽極酸化被膜が形成された種々の６０６１アルミニウム合金を浸漬すると、陽極酸化被膜の脱膜速度はおよそ１μｍ／ｍｉｎ〜５μｍ／ｍｉｎとなる。したがって、厚さ２５μｍの陽極酸化被膜が形成された６０６１アルミニウム合金の場合には、剥離処理時間は５分〜２５分以上とすることが望ましい。なお、上述したように剥離液に酸化剤が添加されていない場合には、浸漬時間とともに剥離液中のモリブデン酸イオンが消費され尽くされ、モリブデン含有被膜が下地アルミニウム又はアルミニウム合金表面に均一に形成されず、リン酸の一部が下地アルミニウム又はアルミニウム合金を傷める虞があるため処理時間に注意する必要がある。
【００２４】
前記剥離液を用いて陽極酸化被膜を剥離すると、アルミニウム又はアルミニウム合金製部材の表面にモリブデン含有被膜が形成される。従って、後処理として形成されたモリブデン含有被膜を除去する必要がある。モリブデン含有被膜の除去は、硝酸イオンを５０ｇ／ｌ〜３６０ｇ／ｌ含有する硝酸水溶液に浸漬することで容易に行える。これは、硝酸水溶液はモリブデン含有被膜を溶解除去するが、アルミニウム又はアルミニウム合金を実質的に溶解しないので、モリブデン含有被膜を選択的に溶解除去できる。さらに、硝酸水溶液に浸漬する前に水酸化ナトリウム水溶液に浸漬することや、硝酸水溶液に２度浸漬する等、前後に種々の処理を行うことも好ましい態様である。
【００２５】
本発明を適用できる陽極酸化処理されたアルミニウム又はアルミニウム合金製部材としては、特に限定されるものではないが、ドライエッチング、ＣＶＤ、スパッタリング装置等の半導体デバイス製造に使用される装置において、これらの半導体製造用装置を構成する部品として使用されるものであり、具体例としては、多孔板（例えば、シャワープレート）、チャンバー、排気分散板、電極板、静電チャック基盤等を挙げることができる。特に多孔板のような高い寸法精度が要求される部材に本発明を適用することができる。
【００２６】
また、前記アルミニウム合金は、特に限定されず、例えば、ＪＩＳ  Ｈ  ４０００に定められている１０８０、１０７０、１０５０、１１００、１２００、１Ｎ００、２０１４、２０１７、２０２４、３００３、３２０３、３００４、３００５、５００５、５０５２、５６５２、５１５４、５２５４、５４５４、５０８２、５１８２、５０８３、５０８６、５Ｎ０１、６０６１、６０６３、７Ｎ０１、７０７５等のアルミニウム合金を挙げることができる。
【実施例】
【００２７】
実験例１
幅３０ｍｍ×長さ４０ｍｍ×厚さ３ｍｍに成形した６０６１アルミニウム合金、及び硫酸系処理液を用いて厚さ約２５μｍの陽極酸化被膜を形成させた後、封孔処理を行った幅３０ｍｍ×長さ４０ｍｍ×厚さ３ｍｍの陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金を、それぞれの質量を測定した後、表１に示す所定の温度に調整された各剥離液１００ｍｌにそれぞれ１枚ずつ浸漬し、浸漬してから３０分後に取り出した。次いで、取り出した試験片を水洗した後、２００ｇ／ｌの硝酸水溶液に２分間浸漬し、水洗、乾燥した後、それぞれの質量を測定した。そして、それぞれの試験片について浸漬前からの質量減少量から、試験片がエッチングされたことによる下地アルミニウム合金の厚さの減少量を算出した。また、陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金については、陽極酸化被膜の除去の可否を目視にて評価した。結果を表１に示した。
【００２８】
なお、アルミニウム合金の厚さの減少量は、６０６１アルミニウム合金の密度を２．７ｇ／ｃｍ3とし、試験片の全周面が均一にエッチングされたものとして算出した。また、
陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金については、あらかじめ陽極酸化被膜のみを溶解させるリン酸とクロム酸溶液との混合液を用いて、本実験で使用した陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金に形成された陽極酸化被膜の質量が０．１２ｇであることを確認しておいたので、陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金の質量減少量から、この陽極酸化被膜質量（０．１２ｇ）を引いた差分を、過剰に溶解した下地アルミニウム合金質量として厚さ減少量を算出した。
【００２９】
【表１】
2008190033.tif 000002
【００３０】
表１に示すように、リン酸水溶液（比較例１）及び水酸化ナトリウム水溶液（比較例３）では、陽極酸化被膜を除去することができるが、６０６１アルミニウム合金のエッチングによる厚さの減少量は１０μｍ超となってしまい、モリブデン酸ナトリウム水溶液（比較例２）では、陽極酸化被膜を除去することができなかった。これに対して、本発明のリン酸とモリブデン酸塩とを含有した剥離液（実施例１〜８）では、６０６１アルミニウム合金についてはエッチングによる厚さの減少量は１０μｍ以下であり、陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金については、陽極酸化被膜を良好に除去することができ、且つ、下地アルミニウム合金のエッチングによる厚さの減少量も１０μｍ以下であって、実質的に下地アルミニウム合金を溶解することはなかった。
【００３１】
実験例２
幅３０ｍｍ×長さ３０ｍｍ×厚さ５ｍｍの６０６１アルミニウム合金に直径０．５ｍｍの孔が多数形成され、孔の内壁を含めて全面に陽極酸化被膜が形成された多孔板を、８０℃に加熱した表１に示す実施例３の剥離液に３０分間浸漬し、陽極酸化被膜の除去を行った。その後、水洗し２００ｇ／ｌの硝酸水溶液に２分間浸漬し、さらに水洗、乾燥後、孔の状態を光学顕微鏡で観察した。結果を図１（ａ）〜（ｃ）に示した。図１（ａ）は、剥離液で陽極酸化被膜を除去する前の多孔板の孔の状態（平面図）を示す図面代用写真である。図１（ｂ）は、実施例３の剥離液を用いて処理した多孔板の孔の状態（平面図）を示す図面代用写真である。図１（ｃ）は、剥離液として１０質量％−水酸化ナトリウム水溶液を用いて、室温にて３０分間浸漬して処理した多孔板の孔の状態（平面図）を示す図面代用写真である。
【００３２】
図１（ａ）に示すように、処理前の多孔板の孔の内壁には約３０μｍの陽極酸化被膜（色の濃い部分）が形成されていることが確認できる。そして、図１（ａ）と図１（ｂ）とを比較すると、本発明の剥離液（実施例３）を使用した場合には、多孔板に設けられた孔の直径がほとんど変化することなく、陽極酸化被膜のみが選択的に除去されていることが分かる。一方、図１（ａ）と図１（ｃ）とを比較すると、１０質量％−水酸化ナトリウム水溶液では、陽極酸化被膜はきれいに除去されているものの、孔の直径が３０μｍ程度大きくなっていることが確認でき、すなわち、下地アルミニウム合金が溶解されていることが分かる。
【００３３】
実験例３
リン酸とモリブデン酸塩とを含有する剥離液として、表１に示す実施例１の剥離液を使用し、リン酸とモリブデン酸塩と、さらに硝酸イオンを含有する剥離液として、表１に示す実施例３の剥離液を使用して、幅３０ｍｍ×長さ４０ｍｍ×厚さ３ｍｍの陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金（陽極酸化被膜質量：０．１２ｇ）を８０℃雰囲気下で処理した際の、浸漬してから１０分後、３０分後、５０分後、７０分後、９０分後の試験片の質量減少量を測定した。浸漬時間と質量減少量との関係を図２に示した。
【００３４】
図２から明らかなように、剥離液が酸化剤である硝酸イオンを含有していない場合、３０分浸漬すると陽極酸化被膜が除去でき、その後は７０分後まで質量に変化は少ないが、９０分後から再び質量減少が大きくなることが分かる。これは、上述したように、剥離液が硝酸イオンを含有していない場合には、添加されたモリブデン酸ナトリウムがモリブデン含有被膜を形成した後、モリブデンブルーへと変化してアルミニウム合金表面から剥離し、浸漬してから７０分前後で全てのモリブデン酸塩が消費され、下地のアルミニウム合金を保護することができなくなったためと考えられる。
【００３５】
一方、硝酸イオンを含有している場合、３０分浸漬して陽極酸化被膜が除去された後は、浸漬時間が９０分を経過しても質量にほとんど変化が起こらないことが分かる。これは、アルミニウム合金に形成されたモリブデン含有被膜が剥離することがないため、全てのモリブデン酸塩が消費されてしまうことが無く、下地のアルミニウム合金表面に安定的に被膜が形成され続けるためと考えられる。つまり、硝酸イオン（酸化剤）を添加しない場合には最適な浸漬時間は限られるが、硝酸イオン（酸化剤）を添加すると浸漬時間を自由に変化させることができる。
【００３６】
実験例４
リン酸濃度１１０ｇ／ｌ、モリブデン酸ナトリウム濃度１０ｇ／ｌ、硝酸カリウム濃度１００ｇ／ｌおよびクエン酸濃度２０ｇ／ｌである剥離液を調製し、この剥離液を２つの容器にそれぞれ１００ｍｌ入れ８０℃に加熱した。実験例１で使用したものと同様の６０６１アルミニウム合金及び陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金を、それぞれの質量を測定した後、上記の８０℃に加温した剥離液にそれぞれ１枚ずつ浸漬し、浸漬してから３０分後に取り出した。
次いで、取り出した試験片を水洗した後、２００ｇ／ｌの硝酸水溶液に２分間浸漬し、水洗、乾燥した後、それぞれの質量を測定した。そして、それぞれの試験片について実験例１と同様にして下地アルミニウム合金の厚さの減少量を算出した。また、陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金については、陽極酸化被膜の除去の可否を目視にて評価した。その結果、６０６１アルミニウム合金の厚さ減少量は０．０μｍであった。陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金では、陽極酸化被膜が除去されており、下地アルミニウム合金の厚さの減少量は０．１μｍであった。
また、上述した陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金を浸漬した剥離液について、試験片を取り出した後、８０℃雰囲気下で４０時間放置したところ、０．０４ｇの粉末が析出した。一方、前記実験例１において、陽極酸化被膜付き６０６１アルミニウム合金を浸漬した実施例４の剥離液についても、試験片を取り出した後、８０℃雰囲気下で４０時間放置したところ、０．３１ｇの粉末が析出した。なお、析出した粉末をＸ線回折により定性したところ、いずれの粉末もＫ（Ｍｏ（Ｈ2Ｏ）Ｏ2（ＰＯ4））であった。
これにより、剥離液に錯化剤を添加した場合でも、陽極酸化被膜を良好に除去することができ、且つ、実質的に下地アルミニウム合金を溶解しないことがわかる。また、剥離液に錯化剤を添加することにより、Ｋ（Ｍｏ（Ｈ2Ｏ）Ｏ2（ＰＯ4））粉末の析出量が減少したことから、錯化剤によってモリブデン酸イオンとリン酸との反応を抑制できたことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金製部材を陽極酸化して形成された陽極酸化被膜の除去に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】剥離液で処理前後のアルミニウム合金製多孔板の孔に形成された陽極酸化被膜の剥離状態を示す図面代用写真である。
【図２】陽極酸化被膜の除去の様子を経時的に示すグラフである。
【図２】
2008190033.tif 000003
【図１】
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