(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
当該電気化学的剥離方法の後も母合金は基本的に変化せずに残るように母合金を含む被覆物品から１以上の金属皮膜を剥離する電気化学的剥離方法であって、当該電気化学的剥離方法が、
溶媒中に電荷担持成分を含む電解液を用意する段階であって、上記電荷担持成分が、ハロゲン化物塩、メタンスルホン酸、水酸化アンモニウム、塩化ナトリウム、硫酸マグネシウム、メタンスルホン酸ナトリウム塩、炭酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムの混合物、シュウ酸二ナトリウム塩、酢酸ナトリウム塩、オキサミン酸、クエン酸三ナトリウム塩、乳酸、マロン酸二ナトリウム塩、エチレングリコールと硝酸アンモニウムの混合物、硝酸ナトリウム及び二フッ化アンモニウムの１以上から電荷担持成分から選択され、上記溶媒が、ジエチレングリコールと水、グリセロールと水、エチレンカーボネートと水又はプロピレングリコールと水の１以上の混合溶媒から選択される段階、
母合金と該母合金上に施工された１以上の皮膜とを含む被覆物品及び１以上の電極を上記電解液中に配置する段階、
１以上の電極と被覆物品との間に電流を流す段階、及び
母合金を変化させることなく被覆物品から１以上の皮膜を除去する段階
を含んでなる方法。
【請求項２】
前記電解液を用意する段階が、塩化ナトリウム、塩化アンモニウム又は塩化カリウムから選択されるハロゲン化物塩を用意することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記電解液を用意する段階が、溶媒の５〜１５ｗｔ％のメタンスルホン酸、溶媒の５〜２０ｗｔ％の塩化ナトリウム、溶媒の５〜１５ｗｔ％の硫酸マグネシウム、溶媒の１０ｗｔ％未満のメタンスルホン酸ナトリウム塩、各々溶媒の１０ｗｔ％未満の炭酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムの混合物、溶媒の７ｗｔ％未満のシュウ酸二ナトリウム塩、溶媒の１０〜２０ｗｔ％の酢酸ナトリウム塩、溶媒の７ｗｔ％未満のオキサミン酸、溶媒の１０〜２０ｗｔ％のクエン酸三ナトリウム塩、溶媒の１０〜２０ｗｔ％の乳酸、溶媒の１０〜２０ｗｔ％のマロン酸二ナトリウム塩、溶媒の１０ｗｔ％未満のエチレングリコールと硝酸アンモニウムの混合物、溶媒の５〜１５ｗｔ％の臭化ナトリウム、溶媒の１０〜２０ｗｔ％のフッ化ナトリウム、溶媒の５〜１５ｗｔ％の硝酸ナトリウム、溶媒の１５〜２５ｗｔ％の二フッ化アンモニウム、溶媒の５〜１５ｗｔ％の塩化カリウム又は溶媒の３〜２０ｗｔ％の塩化アンモニウムから選択される電荷担持成分を用意することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記電解液を用意する段階が水中に炭酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムの混合物を用意することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項５】
水中に炭酸ナトリウム／重炭酸ナトリウムを用意する段階が水中に各々５ｗｔ％の炭酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムを用意することを含む、請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記被覆物品から１以上の皮膜を除去する段階が１以上の皮膜を電解液と反応させることを含む、請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
前記皮膜を電解液と反応させる段階が熱の発生を含み、当該方法がさらに熱を消散させる段階を含む、請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記熱を消散させる段階が電解液の攪拌及び振盪の１以上を含む、請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記攪拌及び振盪の１以上の段階が、電解液を供給することによって攪拌及び振盪の１以上の段階を起こさせること、又は電解液の攪拌及び振盪の１以上のための装置を用意することを含む、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記１以上の電極を配置する段階が、複数の電極を電解液中に配置することを含み、前記被覆物品を配置する段階が複数の電極の間に被覆物品を配置することを含む、請求項１乃至請求項９のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
前記複数の電極を配置する段階が複数の電極を少なくとも部分的に被覆物品を包囲する形状にすることを含み、前記被覆物品を複数の電極間に配置する段階が、複数の電極が少なくとも部分的に被覆物品を包囲するように被覆物品を複数の電極間に配置することを含む、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
当該方法がさらに複数の電極と被覆物品との間に電流を流すことを含んでおり、電流によって１以上の皮膜と電解液との反応を起こして１以上の皮膜を被覆物品から除去する、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
複数の電極と被覆物品との間に電流を流す段階が複数の電極と被覆物品との間に定常電流を通すことを含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
電気化学的剥離後も母合金は基本的に変化せずに残るように母合金を含む被覆物品から１以上の金属皮膜を剥離するためのシステムであって、当該システムが、
溶媒中に電荷担持成分を含む電解液であって、上記電荷担持成分が、ハロゲン化物塩、メタンスルホン酸、水酸化アンモニウム、塩化ナトリウム、硫酸マグネシウム、メタンスルホン酸ナトリウム塩、炭酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムの混合物、シュウ酸二ナトリウム塩、酢酸ナトリウム塩、オキサミン酸、クエン酸三ナトリウム塩、乳酸、マロン酸二ナトリウム塩、エチレングリコールと硝酸アンモニウムの混合物、硝酸ナトリウム及び二フッ化アンモニウムの１以上から電荷担持成分から選択され、上記溶媒が、ジエチレングリコールと水、グリセロールと水、エチレンカーボネートと水又はプロピレングリコールと水の１以上の混合溶媒から選択される、電解液、
上記電解液を含む電解液浴槽、
上記電解液に少なくとも部分的に浸漬した１以上の電極、及び
上記１以上の電源と電気接続した直流電源
を含んでいて、上記直流電源が被覆物品及び１以上の電極と接続でき、当該システムによって母合金を変化させることなく被覆物品から１以上の皮膜が除去できる、システム。
【請求項１５】
直流電源が物品に直流電流を供給し、該直流電流によって１以上の皮膜と１以上の電極との反応を起こして１以上の皮膜が物品から剥離される、請求項１４記載のシステム。
【請求項１６】
直流電流が定常直流電流からなる、請求項１４記載のシステム。
【請求項１７】
当該システムがさらに、１以上の皮膜の除去によって発生する熱を消散させる熱消散装置を含む、請求項１４記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気化学的剥離法に関する。さらに具体的には、本発明は、金属部品と非金属部品の表面からアルミニドを含む金属皮膜を電気化学的に剥離（ストリッピング）する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属皮膜の剥離は、タービン部品の補修を始めとする多くの製造プロセスにおける重要な工程である。タービン部品のような物品には、物品に保護、例えば環境保護を提供するために金属皮膜が設けられる。金属皮膜の除去によって、タービン部品のような物品に１以上の新たな皮膜を施工することができ、後で使用するための保護特性を回復できる。金属皮膜は通例約５〜約５００マイクロメートルの厚さに形成される。タービン部品の拡散又はオーバーレイ金属皮膜の組成例としては、特に限定されないが、典型的には、ニッケルアルミニド（ＮｉＡｌ）、白金アルミニド、ＭＣｒＡｌＹ（式中、Ｍはコバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）及び鉄（Ｆｅ）の組合せとし得る）及びこれらの変形の１以上がある。
【０００３】
剥離プロセスは十分に選択的であるべきであり、換言すれば、剥離プロセスでは意図した物質のみを除去し、物品の所望の構造は保持されるべきである。例えば、剥離プロセスでは、下の基材金属（「母合金」ともいう）に消耗その他の変化を起こさずに、タービン部品から金属皮膜を除去すべきである。かくして、剥離プロセス後もタービン部品の構造的一体性が保持される。また、タービン部品内の内部被覆面及び冷却孔は剥離プロセス時に保存しておく必要があることが多い。
【０００４】
化学的エッチングは、タービン部品からアルミニド皮膜のような金属皮膜を剥離するための公知の方法の一つである。化学エッチング法では、タービン部品を水性化学エッチング液に浸す。タービン部品の露出金属面はすべて化学エッチング液と接触する。タービン部品表面の金属皮膜は当技術分野で公知の反応によって化学エッチング液で侵食されて除去される。化学エッチング法はタービン部品から金属皮膜を除去するのに適している場合もあるが、幾つかの化学的剥離法は「非選択的」であり、換言すれば、その剥離法では皮膜とその下の母合金とは識別されない。そのため、化学エッチングは、壁厚や冷却孔直径のような重要な寸法の変化を始めとする不都合な材料損失及び／又は粒界腐食のような母合金の構造劣化（以下、これらの現象を「母合金の変化」という）を招きかねない。化学エッチングはタービン部品の内部通路や冷却孔（「内部構造物」と呼ばれることが多い）の剥離も招きかねない。このように、従来の化学エッチング液の欠点は、適所に注ぐのが容易ではなく、皮膜と母合金とを十分に区別できないので、タービン部品の性能と信頼性が損なわれるということである。最悪の場合、タービン部品は使い物にならなくなり、廃棄せざるを得ない。
【０００５】
公知の化学的剥離法では、プロセスの非選択性を克服するため、例えば内部冷却通路や孔のようなタービン部品構造をマスキングすることがある。マスキングは剥離処理される物品の冷却孔や内部通路の大口径化を防ぐとともに、内部皮膜の除去を阻止するが、マスキング処理とその除去に時間と労力がかかり、化学的剥離法のコストと時間が増してしまう。
【０００６】
さらに、化学的剥離法には高温及び／又は高圧で操作するものもあり、ほとんどとはいわないまでも幾つかの方法では危険な薬品を用いるので経費のかかる処置及び／又は廃棄処分が必要である。化学的剥離法のこうした特徴のためさらに運転コスト、装置及び安全性の問題が加わるが、これらはすべて望ましくない。
【０００７】
皮膜除去のための電気化学的剥離法は従前開示されているが、これらの方法は非選択的である。また、これらの方法は酸性度の極めて高い電解液を用いるもので、電流を印加すると酸自体によって起こる剥離を促進することができる。これらの酸性電解液剥離法では母合金に多大な損傷を起こしかねない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、公知の化学的剥離法の上述の短所のない剥離法を提供することが望ましい。化学的選択性をもち、マスキングの必要性が全くないか或いは最小限に止まり、危険な薬品を用いずに、母合金及び内部通路及び冷却孔の構造及び寸法一体性を保つ剥離法を提供することが望ましい。さらに、サイクル時間が短縮化され、それに付随してコストが削減される剥離法を提供するのが望ましい。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、皮膜とは組成の異なる母合金で形成された物品から１以上の皮膜を剥離するための電気化学的方法に関する。当該電気化学的方法によって母合金から皮膜が剥離し、母合金は基本的に影響を受けないまま残る。当該電気化学的方法は、電解液を用意する段階、被覆物品と１以上の電極を電解液中に配置する段階、１以上の電極と被覆物品との間に電源から電流を流す段階、及び母合金を変化させることなく物品から１以上の皮膜を除去する段階を含んでなる。
【００１０】
本発明は、電気化学的剥離法のためのシステムも提供する。当該システムは、電解液、直流電源、及び電流を確立し得る１以上の電極からなる。当該システムは、電流が流れる際に皮膜と電解液の間に電気化学反応を起こすことによって物品から１以上の皮膜を除去する。また、１以上の皮膜の除去は母合金の変化を最小限に止めた状態で起こる。
【００１１】
本発明の別の態様は、電気化学的剥離方法によって母合金から１以上の皮膜を剥離し、当該電気化学的剥離方法の後も母合金は基本的に変化せずに残るように母合金を含む被覆物品から１以上の皮膜を剥離する電気化学的剥離方法に関する。当該電気化学的剥離法は、塩化ナトリウムを含む電荷担持成分と、水を含む溶媒とからなる電解液を用意する段階、被覆物品及び１以上の電極を電解液中に配置する段階、１以上の電極と被覆物品との間に電源から電流を流す段階、及び母合金を変化させることなく被覆物品から１以上の皮膜を除去する段階を含んでなる。
【００１２】
本発明のさらに別の態様は、電気化学的剥離方法によって母合金から１以上の皮膜を剥離し、当該電気化学的剥離方法の後も母合金は基本的に変化せずに残るように母合金を含む被覆物品から１以上の皮膜を剥離する電気化学的剥離方法に関する。当該電気化学的方法は、炭酸ナトリウムと重炭酸ナトリウムの混合物を含む電荷担持成分と、水を含む溶媒とからなる電解液を用意する段階、被覆物品及び１以上の電極を電解液中に配置する段階、１以上の電極と被覆物品との間に電源から電流を流す段階、及び母合金を変化させることなく被覆物品から１以上の皮膜を除去する段階を含んでなる。
【００１３】
さらに、本発明の別の態様は、電気化学的剥離方法によって母合金から１以上の皮膜を剥離し、当該電気化学的剥離方法の後も母合金は基本的に変化せずに残るように母合金を含む被覆物品から１以上の皮膜を剥離する電気化学的剥離方法に関する。当該電気化学的方法は、塩化ナトリウムを含む電荷担持成分と、プロピレングリコールを含む溶媒とからなる電解液を用意する段階、被覆物品及び１以上の電極を電解液中に配置する段階、１以上の電極と被覆物品との間に電源から電流を流す段階、及び母合金を変化させることなく被覆物品から１以上の皮膜を除去する段階を含んでなる。
【００１４】
本発明のこれらの態様及び他の態様、利点及び顕著な特徴は、類似部分を類似の参照符号で表した添付図面と共に本発明の実施形態を開示する以下の詳細な説明から明らかとなろう。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る電気化学的剥離システム及びその方法では電解液を用いて被覆物品を剥離する。本発明に係る電解液を使用すると、公知の危険な酸を用いる従来の化学的剥離法と比べて幾つかの利点が得られる。当該電気化学的剥離システム及び方法は、適切に選択すれば、化学的・空間的に選択的であり、物品の不都合な表面腐食を防ぎ、物品の母合金の構造的一体性を保ち、しかも時間のかかるマスキング工程をなくすとともに、内部表面その他の所望の被覆物品を保護する。
本発明に係る剥離プロセスに関して用いる「電気化学的選択性」という用語は、母合金と皮膜物質とで溶解性に差があり、不都合な変化や後で母合金の機能及びその外部・内部構造を損なうことなく適切な皮膜の除去が確実に行えるようになることを示す。本発明に係る剥離法に関して用いる「空間的選択性」という用語は、表面を電極に直接かつ意図的に露出した場合にのみ剥離が起こるような電気化学的剥離法の固有の照準性(line-of-sight character)を意味する。
【００１６】
本発明に係る電解液は高度の電気化学的選択性を有し得る。そこで、ある電気化学的剥離条件下では、電極の配置は、剥離すべき物品に合致した形状にする必要がない。電気化学的選択性の高い電解液を用いると、電極を部品に近接して配置することができ、剥離プロセスは電解液の電気化学的選択性によって母合金に影響を与えずに金属皮膜を除去する。したがって、化学的選択性の電極を用いる本発明に係る電気化学的剥離システムでは、タービン部品の選択領域から皮膜を除去することができ、しかも母合金を除去することもその他の意味で変化させたりすることもない。本発明に係る剥離プロセスに関して用いる「変化させる」という用語は、あらゆる望ましくない母合金の材料損失及び／又は構造劣化を意味する。
【００１７】
本発明の電気化学的方法は、特に限定されないがタービン部品のような物品から、例えば拡散皮膜やオーバーレイ皮膜及びクロム化物皮膜を始めとする金属皮膜を剥離する。本発明を説明するに当たり、物品をタービン部品といい、皮膜を金属皮膜というが、これらは本発明を限定するものではない。その他の物品及び皮膜を本発明の方法で剥離することもできる。「アルミニド」という用語は高温酸化耐性を合金に付与するのに使用する各種のアルミニウム含有皮膜材料を包含して意味する。かかる皮膜の非限定例としては、白金アルミニド、ニッケルアルミニド、ＭＣｒＡｌＹ（ここでＭはＮｉ、Ｃｏ又はＦｅの１以上である）を始めとする拡散アルミニド及びオーバーレイアルミニド並びにクロム化物がある。便宜上、これらの皮膜を「アルミニド」皮膜と総称する。
【００１８】
本発明に係る電気化学的剥離プロセスは耐酸化性皮膜やボンディングコートのような金属皮膜を物品から剥離する。この電気化学的剥離プロセスは除去速度が速く、環境に安全な薬品を使用することができる。さらに、この電気化学的剥離プロセスは化学的・空間的選択性をもつことに加えてプロセスサイクル時間が短い。したがって、本発明に係る電気化学的剥離プロセスでは、１以上の電極に直接露出されない冷却孔や内部冷却通路のような表面は剥離されない。その結果、この電気化学的剥離プロセスでは、内部冷却通路や冷却孔をマスキングして不慮の剥離や不都合な物質損失の１以上から保護するための時間のかかる工程が必要とされない。
【００１９】
ここで、図面を参照して本発明に係る電気化学的方法を説明する。図１に、本発明に係る電気化学的剥離プロセスの概略を示す。図１で、電気化学的剥離システム１は電解液３を含む電解液浴槽２を含んでいる。本発明に係る電解液３の一例は、特に限定されないが塩溶液のような電荷担持成分を含む。また、本発明に係る電解液は一般に毒性がなく、剥離しようとする物品に対して腐食性でない。例えば、この電解液は、電気化学的剥離システム１に高い溶解選択性を与えるとともに、母合金の化学的腐食を最小限に止める。電解液の溶媒は有機溶媒と無機溶媒の１以上から構成することができる。溶媒は水、ジエチレングリコールと水、グリセロールと水、炭酸エチレンと水、又はプロピレングリコールと水からなることができる。電荷担持成分として機能する塩はハロゲン化物塩からなることができるが、それに限定されることはない。ハロゲン化物塩は塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、臭化ナトリウム（ＮａＢｒ）、及び塩化カリウム（ＫＣｌ）の１以上から選択することができる。
【００２０】
電解液浴槽２（以下「槽」とする）は任意の適当な非反応性の槽からなる。槽２の形状と容量は、電解液３、並びに以下に説明する電極４及び５、剥離しようとする部品６、及び関連する電気接続１２〜１４を収容するのに十分な大きさである限り、用途に応じて変えてもよい。槽２の材料も、非反応性であって電気化学的剥離プロセスと干渉しない限り、変えてもよい。
【００２１】
電気化学的剥離システム１は１以上の電極を含んでいる。以下では２つの電極について説明し、図には２つの電極４、５が示されているが、これらは単なる例示にすぎず、本発明をなんら限定するものではない。各電極４、５は、被覆物品６の表面に電場を生じさせるような適当な幾何学的形状に形成される。本発明の範囲内で適当な電極４と５の幾何学的形状としては、平面状、円筒状及びこれらの組合せ（図３参照）があるが限定されることはない。また、各電極４と５は複雑な幾何学的形状、例えば、剥離しようとする物品６の幾何学的形状にほぼ合致する幾何学的形状（図２参照）であることもできる。電極４と５は非消耗性であり、電気化学的剥離プロセスを通じてそのままの形状を保持する。
【００２２】
電気化学的剥離システム１で剥離しようとする物品６は槽２の中に配置される。上述したように、剥離しようとする物品は被覆物品、例えば特に限定されないがタービン部品からなる。しかし、これは単なる例示にすぎず、本発明をなんら限定するものではない。タービン部品６は電極４と５の間に配置され、電極４、５とタービン部品６の選択された被覆表面との間に電場が生成し得るような位置を占める。電解液３は、タービン部品６の一部と電極４、５を浸すのに十分な量で槽２内に送られる。タービン部品６の一部７、例えばダブテールセクションが剥離を必要としないならばこの部分は電解液３の上方に保持してもよい。或いは、タービン部品６のこの部分７は電場を遮断するように物理的にマスキングすることもできる。さらに別法として、例えば電極の位置を変更することによって部品表面のこの部分の電場を最小限にしてもよい。タービン部品６の電気化学的に剥離しようとする部分は電解液３の中に浸されなければならない。
【００２３】
電解液３は任意の適当な手段で槽２中に送ることができる。例えば、本発明をなんら限定するものではないが、電解液３は槽２中に注ぎ入れてもよい。また、電解液３はポンプ装置１５（図４参照）によって槽２中に送ることができる。このポンプ装置１５は導管１６を介して槽２に接続される。導管１６は、タービン部品６と電極４、５の一つとの間にある間隙８まで延びている。ポンプ装置１５は、槽２内の電解液３を振盪・攪拌する低圧ポンプからなることができる。例えば、ポンプ装置１５のノズル１７から電解液３を噴出させることによって、槽２内の電解液３を振盪・攪拌ができる。
【００２４】
また、タービン部品６は、適当な支持体１１によって図４に矢印９で示されているように前後に動かしたり、又はそれ自体の軸もしくは配置された軸の回りで回転させたりすることができる。タービン部品６は、電解液３中の適当な駆動装置１８、例えば特に限定されないが機械的装置及び磁気的装置の１以上によって動かすことができる。電解液３の動きは、ジュール熱の消散を促進し、電気化学的剥離プロセス中電解液の組成を均一に維持する補助になる。過剰の熱又は電解液化学の局部的変化は剥離反応を変化させ得、例えば、以下のものに限られることはないが、反応の障害になったり、反応時間を遅らせたり、反応速度を増大したり、又は母合金の攻撃を増大したりする。
【００２５】
直流（ＤＣ）電源１０によって電気化学的剥離システム１内に電場を発生させる。ＤＣ電源１０は結線１２、１３、１４を通じて電極４と５に電流を流す。電極４と５はＤＣ電源１０の負端子に接続される。タービン部品６からの皮膜の剥離は電解液と皮膜との反応からなる。電極はタービン部品６に電荷を運び、ＤＣ電流の作用の下で皮膜がタービン部品６から剥離される。ＤＣ電流を止めると電気化学的剥離プロセスが停止する。
【００２６】
本発明に係る電気化学的剥離プロセスでは、電気化学的剥離プロセスパラメーター（以下、「剥離パラメーター」とする）が剥離特性を決定する。これらの剥離パラメーターは物質の除去、したがって剥離プロセスの効率に影響する。剥離パラメーターには、電極の幾何学的形状、ＤＣ電源の電圧又は電流（調節されるパラメーターによる）、電解液の濃度、溶媒の組成、物品と電極の距離、及び電解液の温度があるがこれらに限られない。剥離パラメーターは操作範囲にわたって変化し得る。例えば、ＤＣ電源電圧は極小電圧（「極小」という用語は小さいが測定可能な値を意味する）から少なくとも約３０Ｖまで変化し得る。タービン部品６と電極の距離は約０．１〜約１０インチの範囲で変化し得る。電解液の温度は約１５０℃まで変化し得る。剥離時間は皮膜の組成、微細組織、密度及び厚さに依存する。電気化学的剥離時間は密度が高く皮膜が厚ければ増大し得る。したがって、本発明に係る電気化学的剥離プロセスの剥離時間は約０．１分から約４時間までの範囲で変化し得る。
【００２７】
表Ｉに、本発明に係る電解液の電荷担持成分を、本発明に係るプロセスに対して有効な濃度範囲と共に示す。また表Ｉには、本発明に係る剥離に有効であることが判明した濃度も示す。表IIに、表Ｉに挙げた電荷担持成分を含ませて電解液を形成するのに用いた、本発明で具体化された溶媒を示す。
【００２８】
【表１】
0004523139.tif 000002
【００２９】
【表２】
0004523139.tif 000003
【００３０】
図２と図３は本発明に係る電極の２つの幾何学的形状の例を示しており、タービン部品から金属皮膜を剥離するのに適用できる。図２と３の幾何学的形状は本発明の範囲内の幾何学的形状の単なる例示にすぎず、本発明をなんら限定するものではない。図２と３の電極形状は、それぞれ化学的に非選択的な特性と高度に選択的な特性を示す電解液と共に使用するのに適している。
【００３１】
図２の電極形状の場合、タービン部品２０はほぼまっすぐな面２１と凸面２２とを有する形状からなる。電極２３は、面２１にほぼ合致する形状を有する面２４を含んでいる。同様に、電極２５はタービン部品の面２２にほぼ合致する面２６を有している。電極２３と２５はタービン部品２０を少なくとも部分的に包囲している。各電極２３と２５はＤＣ電源の一つの端子に接続され、タービン部品２０が他の端子に接続される。本発明に係るように、電極２３とタービン部品２０との間に電流を流すと、タービン部品２０の表面は電気化学的に剥離される。図２の電極形状は、電場に対してより高度な調節が必要とされる場合、それほど選択的ではない電極と共に使用するのに適している。
【００３２】
図３の電極配置はタービン部品３０と複数の電極３５とを含んでいる。或いは、剥離しようとする多数の部品を本発明に係るこの剥離システムに適用することができる。図３のタービン部品３０は凹面３１と凸面３２とを含んでいる。電極３５をタービン部品３０の回りに配置してタービン部品３０にほぼ均一な電場を供給する。各電極３５はＤＣ電源の一つの端子に接続し、タービン部品３０は他の端子に接続する。本発明に係るように、電極３５とタービン部品３０との間に電流を流すと、タービン部品３０の表面が電気化学的に剥離される。
【００３３】
本発明に係る電気化学的剥離プロセスでは金属皮膜がタービン部品から有効に除去される。本発明の電気化学的剥離プロセスでは、物品の他の特徴、例えば特に限定されないが母合金、被覆された内部冷却構造体、被覆された冷却孔及びその他の「照準外の(non-line-of-sight)」タービン部品表面の劣化を最小限にしつつタービン部品から金属皮膜を除去することができる。本発明の電気化学的剥離プロセスは非毒性の電解液を使用するので環境上望ましいプロセスである。さらに、プロセスパラメーターを適切に調節することによって、プロセスの電気化学的選択性を最大にしつつ剥離速度を調節することが可能である。
【００３４】
さまざまな実施形態を記載したが、本発明の範囲内で当業者は要素のさまざまな組合せ、変形又は改良をなすことができることは本明細書の記載から明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】電気化学的剥離システムの概略図である。
【図２】電気化学的剥離システムのカソードとアノードの配列の幾何学的形状の一例を示す概略図である。
【図３】電気化学的剥離システムのカソードとアノードの配列の幾何学的形状の別の一例を示す概略図である。
【図４】別の電気化学的剥離システムの概略図である。
【符号の説明】
１  電気化学的剥離システム
２  電解液浴槽
３  電解液
４、５  電極
６  剥離しようとする被覆物品
１０  直流電源
【図１】
0004523139.tif 000004
【図２】
0004523139.tif 000005
【図３】
0004523139.tif 000006
【図４】
0004523139.tif 000007