電解研磨の基礎と適用事例

商品説明

★電解研磨の原理から評価方法、トラブル原因と対策、様々な処理事例を掲載！
★医薬品、半導体、食品、化学品、産業機器…etc.取扱製品の品質を向上させるには？

発刊日　2021年03月31日

趣旨

　近年、ものづくりの高度化が進むにつれて製造設備の品質向上、維持管理やメンテナンスの高度化が課題となっている。これらを実現するためには設備内面の状態を良好に保つことが大変重要であり、様々な表面処理が施されている。特に材料や加工に高精度、高純度が要求される医薬品製造、半導体製造などの業界では、設備の品質やメンテナンス性向上のため電解研磨をはじめとする表面清浄化処理が施されることが多くなってきている。電解研磨処理を施すことにより製造設備の耐食性、平滑性、清浄性、洗浄性が向上し、品質向上や維持管理の改善などにつながっている。そして現在、電解研磨による表面処理に関する要求はますます高度化するとともに、製造設備以外の様々な分野にも適用が広がってきている。
　しかしながら電解研磨技術について、初心者、初学者の方向けの入門書はこれまで少なかった。そのため電解研磨の特徴や利点、欠点を理解しないまま製品の表面処理を進めてしまい、トラブルになるようなことも起こっていた。このようなことを起こさないためにも初心者向けの分かりやすい電解研磨技術入門書が必要であると常々考えていた。
　本書では、今後ますます重要性が大きくなる金属表面の電解研磨処理技術について、第1章で基礎的な部分（研磨メカニズムの概要、初歩的な処理技術、製品処理の流れ、品質管理の方法、処理に関する注意点など）、第2章で適用事例（ステンレス製タンク、チャンバ、配管など）、第3章で応用事例（バリ取り、レアメタルの処理、その他表面処理など）を初心者、初学者の方向けにできるだけ分かりやすく、実務に重点を置いた形で紹介している。
　電解研磨の適用を検討されている方、電解研磨に興味はあるが内容がよく分からないといった方（特に医薬品製造業者、半導体製造業者、食品製造業者、化学品製造業者、産業機器製造業者の方）が電解研磨に関する理解を深めること、ひいては取扱製品の品質を向上させることに本書が役立つのであれば望外の喜びである。

発刊にあたって

著者

仁井 啓介　　マルイ鍍金工業（株）
山口 隆宣　　マルイ鍍金工業（株）
上田 英貴　　マルイ鍍金工業（株）
藤野 毅　　　マルイ鍍金工業（株）

内容紹介

第1章　電解研磨の基礎
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　　1．電解研磨技術の紹介
　　　　1-1．電解研磨のメカニズム
　　　　　　1-1-1．電解研磨とは？
　　　　　　1-1-2．電解研磨の溶出量
　　　　　　1-1-3．電解研磨の進み方
　　　　　　1-1-4．粘性層とIV特性
　　　　　　1-1-5．電解研磨時の電極配置
　　　　　　1-1-6．不働態化膜の形成
　　　　1-2．電解研磨の目的、特長
　　　　　　1-2-1．6つの品質向上
　　　　　　1-2-2．平滑性の向上
　　　　　　1-2-3．光沢性の向上
　　　　　　1-2-4．洗浄性の向上
　　　　　　1-2-5．不純物の除去
　　　　　　1-2-6．耐食性の向上
　　　　　　1-2-7．加工変質層の除去
　　　　　　1-2-8．その他の利点、欠点、できること、できないこと
　　　　1-3．電解研磨後の表面
　　　　1-4．製品処理の流れ
　　　　　　1-4-1．製品処理フローの概要
　　　　　　1-4-2．受入検査
　　　　　　1-4-3．前処理
　　　　　　1-4-4．電極作製
　　　　　　1-4-5．電解研磨
　　　　　　1-4-6．洗浄、乾燥、仕上げ
　　　　　　1-4-7．最終検査、梱包

　　2．電解研磨後表面の評価方法
　　　　2-1．電解研磨後表面の評価
　　　　2-2．表面状態の確認
　　　　　　2-2-1．外観目視観察
　　　　　　2-2-2．表面粗さ測定
　　　　　　2-2-3．光学顕微鏡、マイクロスコープ
　　　　　　2-2-4．走査型電子顕微鏡（SEM）
　　　　　　2-2-5．その他の表面観察法
　　　　2-3．清浄度、汚染状態の確認
　　　　　　2-3-1．ホワイトグローブ
　　　　　　2-3-2．ブラックライト
　　　　　　2-3-3．液中パーティクルカウンタ
　　　　　　2-3-4．全有機炭素分析（TOC）
　　　　　　2-3-5．油分濃度
　　　　　　2-3-6．イオンクロマトグラフ
　　　　　　2-3-7．原子吸光分光測定
　　　　　　2-3-8．その他の汚染物質検出法
　　　　2-4．耐食性の確認
　　　　　　2-4-1．ポテンショスタット
　　　　2-5．検査、品質管理、品質保証

　　3．電解研磨処理の注意点と発生しやすいトラブル
　　　　3-1．電解研磨処理で注意するべきパラメータ
　　　　　　3-1-1．処理温度
　　　　　　3-1-2．処理時間、研磨量
　　　　　　3-1-3．電流、電圧
　　　　　　3-1-4．撹拌強度
　　　　　　3-1-5．対向電極
　　　　　　3-1-6．電解研磨液
　　　　　　3-1-7．その他の注意点
　　　　3-2．製品の電解研磨処理で発生しやすいトラブル
　　　　　　3-2-1．電極の取り扱い
　　　　　　3-2-2．表面荒れ、ざらつき、ムラ、シミ
　　　　　　3-2-3．下地処理の影響
　　　　　　3-2-4．ルージュの発生と除去
　　　　　　3-2-5．EP液の染み出し
　　　　　　3-2-6．目的に合わない電解研磨処理

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第2章　電解研磨の適用事例
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　　1．ステンレス鋼の電解研磨
　　　　1-1．ステンレス鋼の種類と特徴
　　　　　　1-1-1．ステンレス鋼とは
　　　　　　1-1-2．ステンレス鋼の種類
　　　　　　1-1-3．ステンレス鋼の表面仕上げ
　　　　1-2．ステンレス鋼の電解研磨条件

　　2．産業用大型設備の処理事例
　　　　2-1．医薬品製造設備
　　　　　　2-1-1．医薬品製造設備に求められる仕様
　　　　　　2-1-2．医薬品製造設備の電解研磨施工要領
　　　　　　2-1-3．医薬品製造設備の電解研磨施工例
　　　　2-2．真空機器
　　　　　　2-2-1．真空機器に求められる仕様
　　　　　　2-2-2．真空機器の電解研磨施工要領
　　　　　　2-2-3．真空機器の電解研磨施工例

　　3．産業用小型部品の処理事例
　　　　3-1．パイプ、配管
　　　　　　3-1-1．パイプ、配管に求められる仕様
　　　　　　3-1-2．パイプ、配管の電解研磨施工要領
　　　　　　3-1-3．パイプ、配管の電解研磨施工例
　　　　3-2．継ぎ手、フランジ
　　　　　　3-2-1．継ぎ手、フランジの電解研磨時の注意点

　　4．適正な電解研磨処理を行うためのポイント
　　　　4-1．電解研磨処理上のポイント
　　　　4-2．施工対象品作製上のポイント

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第3章　電解研磨の応用展開
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　　1．電解バリ取り
　　　　1-1．電解研磨の特徴を生かしたバリ取り
　　　　　　1-1-1．原理と処理方法
　　　　　　1-1-2．電解バリ取りの特長
　　　　　　1-1-3．電解バリ取り装置
　　　　　　1-1-4．加工対象素材
　　　　　　1-1-5．電解研磨時間とバリの削減量
　　　　1-2．電解バリ取りの処理事例
　　　　　　1-2-1．電解バリ取りの適用分野
　　　　　　1-2-2．電解バリ取りの処理事例

　　2．ステンレス以外の金属の電解研磨
　　　　2-1．鉄系材料の電解研磨
　　　　　　2-1-1．鉄系素材の電解研磨とバリ取り
　　　　　　2-1-2．鉄鋼材の電解研磨と表面状態
　　　　　　2-1-3．SCM415（クロムモリブデン鋼）の電解研磨
　　　　　　2-1-4．SS400、SPHC、S45C材の電解研磨
　　　　2-2．アルミニウムの表面処理
　　　　　　2-2-1．アルミニウムの特徴と用途
　　　　　　2-2-2．アルミニウムの表面処理と清浄化
　　　　　　2-2-3．アルミニウムの電解研磨
　　　　2-3．レアメタルの表面処理
　　　　　　2-3-1．チタンの表面処理
　　　　　　2-3-2．ニオブの表面処理
　　　　　　2-3-3．タンタルの表面処理

　　3．加速器用部品の電解研磨
　　　　3-1．加速器部品の電解研磨
　　　　3-2．ILC向け加速空洞の電解研磨
　　　　　　3-2-1．ILC、加速空洞とは
　　　　　　3-2-2．加速空洞の縦型電解研磨

　　4．その他の表面処理
　　　　4-1．PS洗浄
　　　　4-2．不働態化処理、P-MAX
　　　　4-3．陽極酸化
　　　　4-4．化学研磨
　　　　4-5．電解複合研磨
　　　　4-6．出張工事

参考文献一覧