顕微ラマン分光分析によるアルミの白化原因究明

図1：正常品（左）と白化品（右）

アルミニウムは、アルミサッシやアルミ缶、アルミ箔などに広く利用されており、非常に身近な金属のうちの一つである。

アルミ箔が白化し金属光沢を失っている様子を、図1に示す。この白化の原因を明らかにするため、顕微ラマン分光法を用いて、アルミ箔表面のラマンスペクトルを測定した。

正常品のラマンスペクトルを図2に示す。正常品からは、ピークは検出されなかった。

次に、白化品のラマンスペクトルを図3に示す。検出されたピークは、水酸化アルミニウムに由来すると考えられる。アルミ箔表面に水酸化アルミニウムが生成し、白化したことが分かった。

図2：アルミ箔正常品のラマンスペクトル

図3：アルミ箔白化品のラマンスペクトル

実用上、金属のラマンピークは、ほとんど検出されない。そのため、ラマン分光分析によって、下地の影響を受けることなく、金属上の生成物や被膜の情報を得ることができる。

また、ラマン分光分析は、高真空などの特別な測定環境を必要とせず、測定環境について自由度が高い。そのため、腐食の分析など、試料と環境との作用が重要視される場合に、強力な分析ツールとなる。