(57)【要約】【課題】　チタン又はチタン合金を用いた陽極を陽極酸化させて、この陽極の表面に誘電率の高い誘電体層を形成するようにした電解コンデンサにおいて、陽極酸化時に誘電体層が結晶化して絶縁性が低下するのを抑制し、陽極酸化が短時間で簡単に行えて、高容量の電解コンデンサが容易に得られるようにする。【解決手段】　この発明の電解コンデンサにおいては、窒素がドープされたチタン又はチタン合金からなる陽極１０を陽極酸化させて、この陽極の表面に誘電体層を形成するようにした。【選択図】　図１
2004146805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　窒素がドープされたチタン又はチタン合金からなる陽極が陽極酸化されて、この陽極の表面に誘電体層が形成されていることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項２】
　請求項１に記載の電解コンデンサにおいて、上記のチタン合金は、チタンに対してタングステン、バナジウム、亜鉛、アルミニウム、モリブデン、ハフニウム、ジルコニウム及びニオブから選択される少なくとも１種の添加金属が添加されて合金化されたものであることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項３】
　請求項２に記載した電解コンデンサにおいて、上記のチタン合金中における添加金属の含有量が５重量％以下になっていることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項４】
　請求項１〜３の何れか１項に記載した電解コンデンサにおいて、上記のチタン又はチタン合金中に窒素が０．０１〜５重量％の範囲でドープされていることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項５】
　請求項４に記載した電解コンデンサにおいて、上記のチタン又はチタン合金中に窒素が０．０２〜１重量％の範囲でドープされていることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項６】
　請求項１〜５の何れか１項に記載した電解コンデンサにおいて、上記の誘電体層にフッ素がドープされていることを特徴とする電解コンデンサ。
【請求項７】
　チタン又はチタン合金からなる陽極に窒素をドープした後、この陽極を陽極酸化させて、陽極の表面に誘電体層を形成することを特徴とする電解コンデンサの製造方法。
【請求項８】
　請求項７に記載した電解コンデンサの製造方法において、チタン又はチタン合金からなる陽極を窒素雰囲気中において３００〜１５００℃の範囲の温度で熱処理して、チタン又はチタン合金からなる陽極に窒素をドープさせることを特徴とする電解コンデンサの製造方法。
【請求項９】
　請求項８に記載した電解コンデンサの製造方法において、上記のチタン又はチタン合金からなる陽極を窒素雰囲気中において熱処理する温度が５００〜９００℃の範囲であることを特徴とする電解コンデンサの製造方法。
【請求項１０】
　請求項７に記載した電解コンデンサの製造方法において、上記のチタン又はチタン合金からなる陽極を、フッ素イオンを含む水溶液中で陽極酸化させ、上記の誘電体層中にフッ素をドープさせることを特徴とする電解コンデンサの製造方法。
【請求項１１】
　請求項１０に記載した電解コンデンサの製造方法において、上記のフッ素イオンを含む水溶液が、フッ化アンモニウム、フッ化カリウム、フッ化ナトリウム及びフッ酸から選択される１種の水溶液であることを特徴とする電解コンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　この発明は、陽極が陽極酸化されて表面に誘電体層が形成されてなる電解コンデンサに係り、特に、チタン又はチタン合金からなる陽極を陽極酸化させて表面に誘電体層を形成する場合において、陽極酸化が容易に行えるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
　近年、電子機器の小型化に伴って、小型で大容量のコンデンサの開発が要望され、このようなコンデンサとして、陽極を陽極酸化させて表面に誘電体層を形成するようにした電解コンデンサが開発されている。
【０００３】
　ここで、このような電解コンデンサにおいては、その陽極として、タンタルやニオブを用いたものが知られているが、タンタルやニオブは高価で、コストが高く付くという問題があり、またタンタルやニオブを用いた陽極を陽極酸化させて得られる誘電体層の誘電率は必ずしも高いとはいえず、小型で大容量のコンデンサを得るのには限界があった。
【０００４】
　このため、近年においては、陽極にチタンを用い、この陽極を陽極酸化させて酸化チタンからなる誘電体層を形成した電解コンデンサが提案されている（例えば、特許文献１。）。
【０００５】
　ここで、このようにチタンを用いた陽極を陽極酸化させて得られる酸化チタンの誘電体層は、タンタルやニオブを用いた陽極を陽極酸化させて得られる誘電体層に比べて、誘電率が非常に高く、さらに小型で大容量のコンデンサを得られるようになる。
【０００６】
　しかし、上記のようにチタンを用いた陽極を陽極酸化させる場合、陽極酸化時に酸化チタンの結晶化が進んで絶縁性が低下し、陽極酸化がうまく行われなくなって、陽極酸化して酸化チタンの誘電体層を設けるのに非常に長い時間が必要になるという問題があった。
【特許文献１】特開平５−１２１２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
　この発明は、陽極を陽極酸化させて、陽極の表面に誘電体層を形成させるようにした電解コンデンサにおける上記のような問題を解決することを課題とするものであり、特にチタン又はチタン合金を用いた陽極を陽極酸化させて、この陽極の表面に誘電率の高い誘電体層を形成するようにした電解コンデンサにおいて、陽極酸化時に誘電体層が結晶化して絶縁性が低下するのを抑制し、陽極酸化が短時間で簡単に行えて、高容量の電解コンデンサが容易に得られるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
　この発明における電解コンデンサにおいては、上記のような課題を解決するため、窒素がドープされたチタン又はチタン合金からなる陽極を陽極酸化させて、この陽極の表面に誘電体層を形成するようにしたのである。
【０００９】
　また、この発明において、上記のような電解コンデンサを製造するにあたっては、チタン又はチタン合金からなる陽極に窒素をドープさせた後、この陽極を陽極酸化させて、陽極の表面に誘電体層を形成させるようにする。
【００１０】
　そして、上記のようにチタン又はチタン合金からなる陽極に窒素をドープさせた後、この陽極を陽極酸化させるようにすると、ドープされた窒素によって陽極酸化時に誘電体層が結晶化するのが抑制されて、絶縁性が低下するのが防止され、陽極酸化が速やかに進んで、短時間で誘電率が大きな誘電体層が形成されるようになり、小型で大容量のコンデンサが簡単に得られるようになる。
【００１１】
　ここで、陽極に用いる上記のチタン合金の種類については、特に限定されないが、チタンに対してタングステン、バナジウム、亜鉛、アルミニウム、モリブデン、ハフニウム、ジルコニウム及びニオブから選択される少なくとも１種の添加金属を添加させて合金化させたチタン合金を使用すると、陽極酸化時に誘電体層が結晶化するのがより一層抑制されて、さらに短い時間で誘電体層が形成されるようになる。
【００１２】
　なお、上記のようなチタン合金において、チタンに添加させる上記のような添加金属の量が多くなり過ぎると、陽極酸化時に誘電体層が結晶化するのを十分に抑制することができなくなるため、チタン合金中における上記の添加金属の含有量を５重量％以下にすることが好ましく、特に、上記の添加金属の含有量を０．０５〜２．５重量％の範囲にすると、陽極酸化時に誘電体層が結晶化するのが適切に抑制されて、誘電体層がさらに短時間で簡単に形成されるようになる。
【００１３】
　また、上記のようにチタン又はチタン合金からなる陽極に窒素をドープさせるにあたり、ドープさせる窒素の量が少なくなりすぎても、多くなりすぎても、陽極酸化時に誘電体層が結晶化するのを十分に抑制することができなくなるため、チタン又はチタン合金と窒素の総量に対して、窒素を０．０１〜５重量％の範囲でドープさせることが好ましく、より好ましくは０．０２〜１重量％の範囲でドープさせるようにする。
【００１４】
　また、陽極酸化時に用いる水溶液に、フッ素イオンを含む水溶液を使用すると、誘電体層が結晶化するのがさらに抑制されて、誘電体層がさらに短時間で簡単に形成されるようになる。なお、この場合、誘電体層中にフッ素がドープされるようになる。ここで、上記のフッ素イオンを含む水溶液としては、フッ化アンモニウム、フッ化カリウム、フッ化ナトリウム及びフッ酸から選択される１種の水溶液を用いることが好ましい。
【００１５】
　また、電解コンデンサを製造するにあたり、上記のようにチタン又はチタン合金からなる陽極に窒素をドープさせるにあたっては、チタン又はチタン合金からなる陽極を窒素ガス雰囲気中で熱処理することにより、窒素をドープさせることができる。
【００１６】
　ここで、上記のようにチタン又はチタン合金からなる陽極を窒素ガス雰囲気中で熱処理するにあたり、熱処理する温度が３００℃未満であると、陽極に窒素を十分にドープさせることができなくなる一方、熱処理する温度が１５００℃を越えると、陽極に窒素が過剰にドープされるようになり、何れの場合においても、陽極酸化時に誘電体層が結晶化するのを十分に抑制することができなくなる。このため、チタン又はチタン合金からなる陽極に窒素をドープさせるにあたっては、熱処理する温度を３００〜１５００℃の範囲にすることが好ましく、より好ましくは５００〜９００℃の範囲にする。
【発明の効果】
【００１７】
　以上詳述したように、この発明における電解コンデンサにおいては、窒素がドープされたチタン又はチタン合金からなる陽極を陽極酸化させて、この陽極の表面に誘電体層を形成するようにしたため、ドープされた窒素によって陽極酸化時に誘電体層が結晶化するのが抑制され、絶縁性が低下するのが防止されて、陽極酸化が速やかに進み、短時間で誘電率が大きな誘電体層が形成されるようになり、小型で大容量のコンデンサが簡単に得られるようになった。
【実施例】
【００１８】
　以下、この発明の実施例について具体的に説明すると共に、比較例を挙げ、この発明の実施例における電解コンデンサにおいては、チタン又はチタン合金からなる陽極を陽極酸化させて、陽極の表面に誘電体層を形成させる場合に、誘電体層が結晶化するのが抑制されて、陽極酸化が速やかに進み、誘電体層が短時間で形成されるようになることを明らかにする。なお、この発明の電解コンデンサは下記の実施例に示したものに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００１９】
（実施例１）
　実施例１においては、チタン（Ｔｉ）粉末１００ｇを真空中において１５００℃で厚さ１００μｍになるまで加圧し、これを１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断してチタン箔からなる陽極を作製した。
【００２０】
　次いで、このチタン箔からなる陽極を、窒素ガス雰囲気中において７００℃で５時間熱処理して、この陽極中に窒素をドープさせた。なお、この陽極にドープされた窒素量をＪＩＳ　Ｇ　１２２８に基づくアンモニア蒸留分離アミド硫酸滴定法によって定量分析した結果、陽極にドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００２１】
（実施例２）
　実施例２においては、チタン粉末９９ｇに対して、添加金属としてタングステン（Ｗ）粉末を１ｇ加え、これらを回転揺動式混合装置により２０分間混合させた後、この混合粉末を真空中において１５００℃で厚さ１００μｍになるまで加圧し、これを１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断して、チタン中にタングステンが拡散されて合金化されたチタン−タングステン合金（Ｔｉ−Ｗ）箔からなる陽極を作製した。
【００２２】
　その後は、上記の実施例１の場合と同様にして、この陽極中に窒素をドープさせた。なお、この陽極においても、ドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００２３】
（実施例３）
　実施例３においては、チタン粉末９９ｇに対して、添加金属としてバナジウム（Ｖ）粉末を１ｇ加え、これらを回転揺動式混合装置により２０分間混合させた後、この混合粉末を真空中において１５００℃で厚さ１００μｍになるまで加圧し、これを１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断して、チタン中にバナジウムが拡散されて合金化されたチタン−バナジウム合金（Ｔｉ−Ｖ）箔からなる陽極を作製した。
【００２４】
　その後は、上記の実施例１の場合と同様にして、この陽極中に窒素をドープさせた。なお、この陽極においても、ドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００２５】
（実施例４）
　実施例４においては、チタン粉末９９ｇに対して、添加金属として亜鉛（Ｚｎ）粉末を１ｇ加え、これらを回転揺動式混合装置により２０分間混合させた後、この混合粉末を真空中において１５００℃で厚さ１００μｍになるまで加圧し、これを１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断して、チタン中に亜鉛が拡散されて合金化されたチタン−亜鉛合金（Ｔｉ−Ｚｎ）箔からなる陽極を作製した。
【００２６】
　その後は、上記の実施例１の場合と同様にして、この陽極中に窒素をドープさせた。なお、この陽極においても、ドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００２７】
（実施例５）
　実施例５においては、チタン粉末９９ｇに対して、添加金属としてアルミニウム（Ａｌ）粉末を１ｇ加え、これらを回転揺動式混合装置により２０分間混合させた後、この混合粉末を真空中において１５００℃で厚さ１００μｍになるまで加圧し、これを１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断して、チタン中にアルミニウムが拡散されて合金化されたチタン−アルミニウム合金（Ｔｉ−Ａｌ）箔からなる陽極を作製した。
【００２８】
　その後は、上記の実施例１の場合と同様にして、この陽極中に窒素をドープさせた。なお、この陽極においても、ドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００２９】
（実施例６）
　実施例６においては、チタン粉末９９ｇに対して、添加金属としてモリブデン（Ｍｏ）粉末を１ｇ加え、これらを回転揺動式混合装置により２０分間混合させた後、この混合粉末を真空中において１５００℃で厚さ１００μｍになるまで加圧し、これを１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断して、チタン中にモリブデンが拡散されて合金化されたチタン−モリブデン合金（Ｔｉ−Ｍｏ）箔からなる陽極を作製した。
【００３０】
　その後は、上記の実施例１の場合と同様にして、この陽極中に窒素をドープさせた。なお、この陽極においても、ドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００３１】
（実施例７）
　実施例７においては、チタン粉末９９ｇに対して、添加金属としてハフニウム（Ｈｆ）粉末を１ｇ加え、これらを回転揺動式混合装置により２０分間混合させた後、この混合粉末を真空中において１５００℃で厚さ１００μｍになるまで加圧し、これを１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断して、チタン中にハフニウムが拡散されて合金化されたチタン−ハフニウム合金（Ｔｉ−Ｈｆ）箔からなる陽極を作製した。
【００３２】
　その後は、上記の実施例１の場合と同様にして、この陽極中に窒素をドープさせた。なお、この陽極においても、ドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００３３】
（実施例８）
　実施例８においては、チタン粉末９９ｇに対して、添加金属としてジルコニウム（Ｚｒ）粉末を１ｇ加え、これらを回転揺動式混合装置により２０分間混合させた後、この混合粉末を真空中において１５００℃で厚さ１００μｍになるまで加圧し、これを１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断して、チタン中にジルコニウムが拡散されて合金化されたチタン−ジルコニウム合金（Ｔｉ−Ｚｒ）箔からなる陽極を作製した。
【００３４】
　その後は、上記の実施例１の場合と同様にして、この陽極中に窒素をドープさせた。なお、この陽極においても、ドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００３５】
（実施例９）
　実施例９においては、チタン粉末９９ｇに対して、添加金属としてニオブ（Ｎｂ）粉末を１ｇ加え、これらを回転揺動式混合装置により２０分間混合させた後、この混合粉末を真空中において１５００℃で厚さ１００μｍになるまで加圧し、これを１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断して、チタン中にニオブが拡散されて合金化されたチタン−ニオブ合金（Ｔｉ−Ｎｂ）箔からなる陽極を作製した。
【００３６】
　その後は、上記の実施例１の場合と同様にして、この陽極中に窒素をドープさせた。なお、この陽極においても、ドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００３７】
（実施例１０）
　実施例１０においては、チタン粉末９９ｇに対して、添加金属として亜鉛粉末を０．５ｇ、アルミニウム粉末を０．５ｇ加え、これらを回転揺動式混合装置により２０分間混合させた後、この混合粉末を真空中において１５００℃で厚さ１００μｍになるまで加圧し、これを１ｃｍ×５ｃｍの大きさに切断して、チタン中に亜鉛とアルミニウムとが拡散されて合金化されたチタン−亜鉛−アルミニウム合金（Ｔｉ−Ｚｎ−Ａｌ）箔からなる陽極を作製した。
【００３８】
　その後は、上記の実施例１の場合と同様にして、この陽極中に窒素をドープさせた。なお、この陽極においても、ドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００３９】
（比較例１）
　比較例１においては、上記の実施例１の場合と同様にしてチタン箔からなる陽極を作製する一方、この陽極に窒素をドープさせないようにした。
【００４０】
　次に、上記のようにして作製した実施例１〜１０及び比較例１の各陽極を陽極酸化させて誘電体層を形成するようにし、陽極酸化に要する時間を比較した。
【００４１】
　ここで、上記の各陽極を陽極酸化させるにあたっては、図１に示すように、ステンレス製の容器１内に収容された０．６体積％の燐酸水溶液２を６０℃に保持させて、この燐酸水溶液２中に陽極１０を浸漬させ、電源３から２５Ｖの定電圧を印加させて陽極１０を陽極酸化させるようにした。
【００４２】
　そして、このように各陽極１０を陽極酸化させながら、それぞれ漏れ電流を電流計４によって測定し、各陽極１０が陽極酸化されて漏れ電流が５００μＡになる迄の時間を測定した。
【００４３】
　そして、上記の実施例１の陽極が陽極酸化されて漏れ電流が５００μＡになる迄の時間を１００とした指数として、各陽極における陽極酸化時間を求め、その結果を下記の表１に示した。なお、実施例１の陽極が陽極酸化されて漏れ電流が５００μＡになる迄の時間は約２分間であった。
【００４４】
【表１】
2004146805.tif 000003
【００４５】
　この結果から明らかなように、チタンやチタン合金からなる陽極に窒素をドープさせた実施例１〜１０の各陽極は、窒素をドープさせていない比較例１の陽極に比べて、陽極酸化に要する時間が非常に短くなっていた。
【００４６】
　また、実施例１〜１０の陽極を比較した場合、チタンに対してタングステン、バナジウム、亜鉛、アルミニウム、モリブデン、ハフニウム、ジルコニウム、ニオブからなる添加金属を添加させて合金化させたチタン合金を用いた実施例２〜１０の陽極の方が、チタンを用いた実施例１の陽極に比べて、陽極酸化に要する時間が短くなっており、特に、チタンに対してバナジウム、アルミニウム、ハフニウム、ニオブからなる添加金属を添加させて合金化させたチタン合金を用いた実施例３，５，７，９の陽極においては、陽極酸化に要する時間がさらに短くなっていた。
【００４７】
（実施例５．１〜５．６）
　実施例５．１〜５．６においては、上記の実施例５の場合と同様に、チタン粉末に対して、添加金属としてアルミニウム粉末を加えるようにした。
【００４８】
　そして、実施例５．１〜５．６のものにおいては、上記の実施例５のものと、チタン粉末とアルミニウム粉末とを混合させる重量割合だけを変更し、それ以外は、上記の実施例５の場合と同様にして各陽極を作製した。
【００４９】
　ここで、チタン粉末とアルミニウム粉末とを混合させるにあたり、実施例５．１においては９９．９５：０．０５、実施例５．２においては９９．９：０．１、実施例５．３においては９９．５：０．５、実施例５．４においては９７．５：２．５、実施例５．５においては９５：５、実施例５．６においては９２．５：７．５の重量比にし、陽極中におけるアルミニウム（Ａｌ）の含有量を下記の表２に示すようにした。
【００５０】
　そして、このようにして作製した実施例５．１〜５．６の各陽極についても、上記の実施例５の陽極の場合と同様にして陽極酸化させ、各陽極が陽極酸化されて漏れ電流が５００μＡになる迄の時間を測定し、上記の実施例５の陽極が陽極酸化される迄の時間を１００とした指数で、実施例５．１〜５．６の各陽極における陽極酸化時間を求め、その結果を表２に示した。なお、この実施例５．１〜５．６の各陽極においても、ドープされた窒素量は０．１重量％になっていた。
【００５１】
【表２】
2004146805.tif 000004
【００５２】
　この結果から明らかなように、チタン−アルミニウム合金からなる陽極中におけるアルミニウムの含有量が５重量％以下になった実施例５及び実施例５．１〜５．５の各陽極は、陽極中におけるアルミニウムの含有量が５重量％を越える７．５重量％になった実施例５．６の陽極に比べて、陽極酸化に要する時間が大きく短縮されており、特に、陽極中におけるアルミニウムの含有量が０．１〜２．５重量％の範囲になった実施例５及び実施例５．１〜５．３の各陽極においては、陽極酸化に要する時間がさらに短くなっていた。
【００５３】
　なお、上記の実施例においては、チタンにアルミニウムを添加させて合金化させたチタン−アルミニウム合金を用いた陽極について示しただけであるが、チタンにアルミニウム以外のタングステン、バナジウム、亜鉛、モリブデン、ハフニウム、ジルコニウム、ニオブから選択される添加金属を添加させて合金化させたチタン合金を用いた場合においても、同様の結果が得られる。
【００５４】
（実施例１．１〜１．９）
　実施例１．１〜１．９においては、上記の実施例１の場合と同様にして作製したチタン箔からなる陽極を用い、この陽極を窒素ガス雰囲気中で熱処理して窒素をドープさせるにあたり、窒素ガス雰囲気中で熱処理する温度を変更させて、各陽極にドープさせる窒素量を変更させ、それ以外は、上記の実施例１の場合と同様にして各陽極を作製した。
【００５５】
　ここで、チタン箔からなる陽極を窒素ガス雰囲気中で熱処理する温度については、下記の表３に示すように、実施例１．１では２００℃、実施例１．２では３００℃、実施例１．３では５００℃、実施例１．４では９００℃、実施例１．５では９５０℃、実施例１．６では１０００℃、実施例１．７では１２５０℃、実施例１．８では１５００℃、実施例１．９では１６００℃にした。
【００５６】
　そして、上記の各陽極にドープされた窒素量を、上記の実施例１の場合と同様に、ＪＩＳ　Ｇ　１２２８に基づくアンモニア蒸留分離アミド硫酸滴定法によって定量分析した結果、下記の表３に示すように、実施例１．１の陽極では０．００５重量％、実施例１．２の陽極では０．０１重量％、実施例１．３の陽極では０．０２重量％、実施例１．４の陽極では１重量％、実施例１．５の陽極では１．５重量％、実施例１．６の陽極では３重量％、実施例１．７の陽極では４重量％、実施例１．８の陽極では５重量％、実施例１．９の陽極では６重量％になっていた。
【００５７】
　また、このようにして作製した実施例１．１〜１．９の各陽極についても、上記の実施例１の陽極の場合と同様にして陽極酸化させ、各陽極が陽極酸化されて漏れ電流が５００μＡになる迄の時間を測定し、上記の実施例１の陽極が陽極酸化されて漏れ電流が５００μＡになる迄の時間を１００とした指数で、実施例１．１〜１．９の各陽極における陽極酸化時間を求め、その結果を下記の表３に示した。
【００５８】
【表３】
2004146805.tif 000005
【００５９】
　この結果から明らかなように、チタン箔からなる陽極を窒素ガス雰囲気中において熱処理する温度を３００〜１５００℃の範囲にして、陽極にドープさせる窒素の量を０．０１〜５重量％の範囲にした実施例１及び実施例１．２〜１．８の各陽極は、熱処理する温度が３００℃未満の２００℃で、陽極にドープされた窒素の量が０．０１重量％未満の０．００５重量％になった実施例１．１の陽極や、熱処理する温度が１５００℃を越える１６００℃で、陽極にドープされた窒素の量が５重量％を越える６重量％になった実施例１．９の陽極に比べて、陽極酸化に要する時間が大きく短縮されており、特に、熱処理する温度を５００〜９００℃の範囲にした実施例１、実施例１．３及び実施例１．４の各陽極においては、陽極酸化に要する時間がさらに短くなっていた。
【００６０】
（実施例１．１０〜１．１３）
　実施例１．１０〜１．１３においては、上記の実施例１の場合と同様にして、チタン箔からなる陽極を窒素ガス雰囲気中で熱処理して、窒素を１重量％ドープさせた陽極を用いるようにした。
【００６１】
　そして、実施例１．１０〜１．１３においては、上記の陽極を陽極酸化させるにあたり、６０℃に保持した０．６体積％の燐酸水溶液に代えて、実施例１．１０では６０℃に保持した０．５重量％のフッ化アンモニウム水溶液を、実施例１．１１では６０℃に保持した０．５重量％のフッ化カリウム水溶液を、実施例１．１２では６０℃に保持した０．５重量％のフッ化ナトリウム水溶液を、実施例１．１３では６０℃に保持した０．５重量％のフッ酸水溶液を用い、それ以外は、上記の実施例１の場合と同様にして、上記の陽極を陽極酸化させた。
【００６２】
　そして、このように各陽極１０を陽極酸化させながら、それぞれ漏れ電流を電流計４によって測定し、各陽極１０が陽極酸化されて漏れ電流が５００μＡになる迄の時間を測定した。
【００６３】
　そして、上記の実施例１の陽極が陽極酸化されて漏れ電流が５００μＡになる迄の時間を１００とした指数として、各陽極における陽極酸化時間を求め、その結果を下記の表４に示した。
【００６４】
　また、上記のように陽極酸化されて形成された各誘電体層をＸ線光電子分光（ＥＳＣＡ）により分析した結果、上記の実施例１．１０〜１．１３の各誘電体層にフッ素がドープされていることが確認された。
【００６５】
【表４】
2004146805.tif 000006
【００６６】
　この結果から明らかなように、陽極酸化時にフッ素イオンを含む水溶液を用い、誘電体層にフッ素をドープさせるようにした実施例１．１０〜１．１３のものにおいては、上記の実施例１のものよりも更に陽極酸化に要する時間が短くなっていた。
【００６７】
　なお、上記の各実施例においては、チタン箔からなる陽極を用いた場合について示しただけであるが、チタンにタングステン、バナジウム、亜鉛、アルミニウム、モリブデン、ハフニウム、ジルコニウム、ニオブから選択される添加金属を添加させて合金化させたチタン合金を用いた場合においても、同様の結果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】この発明の実施例及び比較例において作製した陽極を陽極酸化させて、陽極の表面に誘電体層を形成する状態を示した概略説明図である。
【符号の説明】
【００６９】
　１０　陽極
【図１】
2004146805.tif 000007