內燃機用活塞的製造方法與流程

2024-02-19 03:07:15

本發明涉及以鋁合金為母材且在頂面形成有腔室的內燃機用活塞的製造方法。

背景技術：

以往，已知有以鋁合金為母材且在頂面形成有腔室的內燃機用活塞的製造方法。作為這種內燃機用活塞的製造方法的例子，存在例如專利文獻1記載的方法。

在專利文獻1記載的內燃機用活塞的製造方法中，在母材的表面中的與活塞的頂面(及形成於頂面的腔室的壁面)對應的部分成膜出陽極氧化皮膜(多孔層)，接下來，通過在陽極氧化皮膜(多孔層)的表面上形成包覆層而堵塞陽極氧化皮膜(多孔層)的細孔(即，執行基於封孔劑的封孔處理)，接下來，執行使包覆層(封孔劑層)的凹凸狀的表面平滑化的精加工。

另外，在專利文獻2中記載了在發動機燃燒室的內表面形成的陽極氧化皮膜的膜厚及空孔率。

此外，在專利文獻3的圖6記載了使未形成陽極氧化皮膜的活塞的腔室面及錐面的表面粗糙度小於形成有陽極氧化皮膜的活塞的擠氣面的表面粗糙度的內容。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2012-072745號公報

專利文獻2：日本特開2010-249008號公報

專利文獻3：日本特開2015-094292號公報

然而，在專利文獻1記載的內燃機用活塞的製造方法中，為了提高基於錨定效果的陽極氧化皮膜(多孔層)與包覆層(封孔劑層)的緊貼性，在母材的表面形成凹凸圖案，伴隨於此，在母材的表面上形成的陽極氧化皮膜(多孔層)的表面也成為凹凸狀。

此外，在專利文獻1記載的內燃機用活塞的製造方法中，在陽極氧化皮膜(多孔層)的凹凸狀的表面上形成的包覆層(封孔劑層)的凹凸狀的表面通過精加工而實現平滑化。

因此，在專利文獻1記載的內燃機用活塞的製造方法中，在包覆層(封孔劑層)的表面的平滑化後，雖然陽極氧化皮膜(多孔層)的表面中的位於凸狀部分之上的包覆層(封孔劑層)的厚度未變大，但是陽極氧化皮膜(多孔層)的表面中的位於凹狀部分之上的包覆層(封孔劑層)的厚度變大。

即，在專利文獻1記載的內燃機用活塞的製造方法中，形成具有較厚的部分的包覆層(封孔劑層)。其結果是，在專利文獻1記載的內燃機用活塞的製造方法中，包覆層(封孔劑層)的熱容量可能會大於具有均勻且較小的厚度的包覆層(封孔劑層)的熱容量。

技術實現要素：

鑑於上述問題點，本發明的目的在於提供一種能夠改善封孔劑層的表面的面粗糙度(平滑性)並降低封孔劑層的熱容量的內燃機用活塞的製造方法。

本申請發明人等在仔細研究中，為了減小封孔劑層的熱容量，嘗試了在執行基於封孔劑的封孔處理之前對多孔性的陽極氧化皮膜的表面進行研磨而實現平滑化的方案。然而，在本申請發明人等的仔細研究中發現，多孔性的陽極氧化皮膜非常脆弱，因此在研磨處理的執行過程中，陽極氧化皮膜會發生破損。即，在本申請發明人等的仔細研究中發現了在研磨處理的執行過程中由於陽極氧化皮膜的破損而在陽極氧化皮膜的表面形成凹部的情況。

此外，在本申請發明人等的仔細研究中發現，通過在陽極氧化皮膜的表面的研磨處理之前執行陽極氧化皮膜的加強處理，與未執行陽極氧化皮膜的加強處理的情況相比能夠抑制研磨處理的執行過程中的陽極氧化皮膜的破損。

即，在本申請發明人等的仔細研究中發現，通過在陽極氧化皮膜的表面的研磨處理之前執行陽極氧化皮膜的加強處理，與未執行陽極氧化皮膜的加強處理的情況相比，在研磨處理的執行過程中能夠抑制在陽極氧化皮膜的表面形成凹部的可能性。

鑑於這一點，根據第一發明，提供一種內燃機用活塞的製造方法，所述內燃機用活塞以鋁合金為母材且在頂面形成有腔室，所述內燃機用活塞的製造方法的特徵在於，包括：

在所述母材的表面中的與所述腔室的壁面對應的部分成膜出多孔性的陽極氧化皮膜的成膜步驟；

對通過所述成膜步驟成膜出的陽極氧化皮膜進行加強的加強步驟；

對通過所述加強步驟加強後的陽極氧化皮膜進行研磨，由此形成陽極氧化皮膜的被平滑化了的表面的研磨步驟；及

向通過所述研磨步驟形成的陽極氧化皮膜的被平滑化了的表面塗布封孔劑的封孔步驟。

即，在第一發明的內燃機用活塞的製造方法中，在執行對多孔性的陽極氧化皮膜的表面進行研磨的陽極氧化皮膜的研磨處理之前，執行對陽極氧化皮膜進行加強的陽極氧化皮膜的加強處理。

因此，在第一發明的內燃機用活塞的製造方法中，與未執行陽極氧化皮膜的加強處理的情況相比，在陽極氧化皮膜的研磨處理的執行過程中能夠降低陽極氧化皮膜破損的可能性。

即，在第一發明的內燃機用活塞的製造方法中，與未執行陽極氧化皮膜的加強處理的情況相比，能夠改善執行陽極氧化皮膜的研磨處理之後的陽極氧化皮膜的表面的面粗糙度(平滑性)。

此外，在第一發明的內燃機用活塞的製造方法中，在陽極氧化皮膜的封孔處理中，對於陽極氧化皮膜的被平滑化了的表面塗布封孔劑，形成封孔劑層。

因此，在第一發明的內燃機用活塞的製造方法中，不執行對於封孔劑層的平滑化處理(精加工)就能夠形成封孔劑層的平滑的表面。

詳細而言，在第一發明的內燃機用活塞的製造方法中，形成陽極氧化皮膜的平滑的表面，並形成封孔劑層的平滑的表面。

因此，在第一發明的內燃機用活塞的製造方法中，能夠使封孔劑層的厚度均勻且小，能夠降低封孔劑層的熱容量。

即，在第一發明的內燃機用活塞的製造方法中，能夠改善封孔劑層的表面的面粗糙度(平滑性)並降低封孔劑層的熱容量。

在第一發明的內燃機用活塞的製造方法中，由於能夠使封孔劑層的表面平滑化，因此能夠使由封孔劑層的表面構成的、在內燃機用活塞的頂面上形成的腔室的壁面平滑化。其結果是，能夠抑制通過腔室的壁面等劃定的燃燒室內的燃燒速度的下降。

此外，在第一發明的內燃機用活塞的製造方法中，由於能夠減小封孔劑層的厚度，因此能夠降低封孔劑層的熱容量。其結果是，與封孔劑層的熱容量大的情況相比，能夠提高擺動特性(具有隔熱特性且陽極氧化皮膜的溫度追隨燃燒室內的氣體溫度的特性)。

根據第二發明，提供一種以第一發明為基礎的內燃機用活塞的製造方法，其特徵在於，在所述加強步驟中，將封孔劑塗布至堆積在通過所述成膜步驟成膜出的陽極氧化皮膜的表面上為止，由此對通過所述成膜步驟成膜出的陽極氧化皮膜進行加強。

即，在第二發明的內燃機用活塞的製造方法中，封孔劑使用於陽極氧化皮膜的加強處理及陽極氧化皮膜的封孔處理。此外，在陽極氧化皮膜的加強處理中，封孔劑塗布至堆積在多孔性的陽極氧化皮膜的表面上為止。其結果是，陽極氧化皮膜的細孔(納米氣孔及微米氣孔)的內壁面的整體由加強處理用封孔劑加強。

因此，在第二發明的內燃機用活塞的製造方法中，與在陽極氧化皮膜的細孔(納米氣孔及微米氣孔)的內壁面存在未加強的部分的情況相比，能夠提高執行陽極氧化皮膜的加強處理之後的陽極氧化皮膜的剛性，由此，能夠改善執行陽極氧化皮膜的研磨處理之後的陽極氧化皮膜的表面的面粗糙度(平滑性)。

當利用研磨處理無法完全除去通過加強處理而堆積在陽極氧化皮膜的表面上的封孔劑時，在執行研磨處理之後，存在封孔劑殘留於陽極氧化皮膜的細孔(尤其是納米氣孔)的上側的部分和封孔劑未殘留於陽極氧化皮膜的細孔(尤其是納米氣孔)的上側的部分。

當對於封孔劑殘留於陽極氧化皮膜的細孔(尤其是納米氣孔)的上側的部分執行封孔處理時，在封孔處理中塗布的封孔劑不會進入該細孔的內部，因此通過在執行封孔處理之後堆積於該細孔的上側的封孔劑而形成的封孔劑層比較厚。

另一方面，當對於封孔劑未殘留於陽極氧化皮膜的細孔(尤其是納米氣孔)的上側的部分執行封孔處理時，在封孔處理中塗布的封孔劑進入該細孔的內部，因此通過在執行封孔處理之後堆積於該細孔的上側的封孔劑而形成的封孔劑層比較薄。

即，在執行研磨處理之後，當存在有封孔劑殘留於陽極氧化皮膜的細孔(尤其是納米氣孔)的上側的部分和封孔劑未殘留於陽極氧化皮膜的細孔(尤其是納米氣孔)的上側的部分時，在執行封孔處理之後，封孔劑層的表面的平滑性可能會下降。

鑑於這一點，根據第三發明，提供一種以第二發明為基礎的內燃機用活塞的製造方法，其特徵在於，在所述研磨步驟中，利用研磨除去通過所述加強步驟而堆積在陽極氧化皮膜的表面上的封孔劑。

即，在第三發明的內燃機用活塞的製造方法中，通過陽極氧化皮膜的加強處理而堆積於陽極氧化皮膜的表面上的封孔劑在陽極氧化皮膜的研磨處理的執行過程中利用研磨來除去。

因此，在第三發明的內燃機用活塞的製造方法中，能夠抑制在執行封孔處理之後封孔劑層的表面的平滑性下降的可能性。

根據第四發明，提供一種以第一發明為基礎的內燃機用活塞的製造方法，其特徵在於，在所述加強步驟中，通過塗布封孔劑而對通過所述成膜步驟成膜出的陽極氧化皮膜進行加強，

在所述加強步驟和所述封孔步驟中使用同一封孔劑。

即，在第四發明的內燃機用活塞的製造方法中，封孔劑使用於陽極氧化皮膜的加強處理及陽極氧化皮膜的封孔處理。

然而，在封孔劑使用於陽極氧化皮膜的加強處理及陽極氧化皮膜的封孔處理的情況下，在完成內燃機用活塞之後，陽極氧化皮膜的加強處理使用的封孔劑和陽極氧化皮膜的封孔處理使用的封孔劑殘存於陽極氧化皮膜的細孔內。

鑑於這一點，在第四發明的內燃機用活塞的製造方法中，在陽極氧化皮膜的加強處理和陽極氧化皮膜的封孔處理中使用同一封孔劑。

因此，在第四發明的內燃機用活塞的製造方法中，與在陽極氧化皮膜的加強處理和陽極氧化皮膜的封孔處理中使用不同的封孔劑的情況相比，能夠提高在完成內燃機用活塞之後殘存於陽極氧化皮膜的細孔內的加強處理用封孔劑與封孔處理用封孔劑的緊貼性。

另外，在第四發明的內燃機用活塞的製造方法中，可以使在完成內燃機用活塞之後殘存於陽極氧化皮膜的細孔內的加強處理用封孔劑的熱膨脹率與在完成內燃機用活塞之後殘存於陽極氧化皮膜的細孔內的封孔處理用封孔劑的熱膨脹率相同。

根據第五發明，提供一種以第一發明為基礎的內燃機用活塞的製造方法，其特徵在於，在所述加強步驟中，通過塗布封孔劑而對通過所述成膜步驟成膜出的陽極氧化皮膜進行加強，

使在所述加強步驟中使用的封孔劑的粘度小於在所述封孔步驟中使用的封孔劑的粘度。

即，在第五發明的內燃機用活塞的製造方法中，封孔劑使用於陽極氧化皮膜的加強處理及陽極氧化皮膜的封孔處理。此外，在陽極氧化皮膜的加強處理中使用的封孔劑的粘度小於在陽極氧化皮膜的封孔處理中使用的封孔劑的粘度。

因此，在第五發明的內燃機用活塞的製造方法中，與粘度大的封孔劑使用於陽極氧化皮膜的加強處理的情況相比，在陽極氧化皮膜的加強處理的執行過程中能夠使加強處理用封孔劑可靠地浸漬至陽極氧化皮膜的細孔(納米氣孔及微米氣孔)的較深的部分(距陽極氧化皮膜的表面的距離大的部分)，由此，能夠提高執行陽極氧化皮膜的加強處理之後的陽極氧化皮膜的剛性。

此外，在第五發明的內燃機用活塞的製造方法中，在陽極氧化皮膜的封孔處理中使用的封孔劑的粘度大於在陽極氧化皮膜的加強處理中使用的封孔劑的粘度。

因此，在第五發明的內燃機用活塞的製造方法中，與粘度小的封孔劑使用於陽極氧化皮膜的封孔處理的情況相比，在陽極氧化皮膜的封孔處理的執行過程中，封孔處理用封孔劑難以浸漬至陽極氧化皮膜的細孔(納米氣孔及微米氣孔)的較深的部分(距陽極氧化皮膜的表面的距離大的部分)，其結果是，能夠增大在完成內燃機用活塞之後殘存於陽極氧化皮膜的細孔內的空間(空氣層)，由此，能夠提高內燃機用活塞的隔熱特性。

發明效果

根據本發明，能夠改善封孔劑層的表面的面粗糙度(平滑性)並降低封孔劑層的熱容量。

附圖說明

圖1是通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10的概略性的剖視圖。

圖2是用於說明在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中對內燃機用活塞10的母材10b執行的處理的圖。

圖3是用於說明在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中對內燃機用活塞10的母材10b執行的處理的圖。

圖4是用於說明形成圖3(A)所示的封孔劑層10e1、10e2的加強處理等的圖，是將圖2(B)所示的納米氣孔10c2a放大表示的圖。

圖5是用於說明在比較例的內燃機用活塞的製造方法中對內燃機用活塞10的母材10b執行的處理的圖。

圖6是用於說明算術平均粗糙度Ra等的圖。

圖7是用於將第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的腔室10a1的壁面10a1a的面粗糙度與比較例的內燃機用活塞的製造方法中的腔室10a1的壁面10a1a的面粗糙度進行比較說明的圖。

圖8是用於說明利用通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10實現的燃耗改善率的圖。

符號說明

10 內燃機用活塞

10a 頂面

10a1 腔室

10a1a 壁面

10b 母材

10b1 表面

10c 陽極氧化皮膜

10c1 表面

10c2a、10c2b、10c2c 納米氣孔

10c2d、10c2e、10c2f 納米氣孔

10c2a1 內壁面

10c3a、10c3b、10c3c 微米氣孔

10c4、10c4』 表面

10c4a』 凹部

10d 封孔劑

10e1 封孔劑層

10e2 封孔劑層

10f 封孔劑

10g1、10g1』 封孔劑層

10g1a、10g1a』 表面

10g2 封孔劑層

具體實施方式

以下，說明本發明的內燃機用活塞的製造方法的第一實施方式。圖1是通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10的概略性的剖視圖。

通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10以鋁合金為母材。另外，如圖1所示，在內燃機用活塞10的頂面10a形成有腔室10a1。

在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，為了提高腔室10a1的壁面10a1a的平滑性而對內燃機用活塞10的母材執行後述的處理。

圖2及圖3是用於說明在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中對內燃機用活塞10的母材10b執行的處理的圖。詳細而言，圖2(A)、圖2(B)、圖3(A)、圖3(B)及圖3(C)是各處理的執行過程中的腔室10a1的壁面10a1a的一部分的放大剖視圖。

在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，首先，如圖2(A)所示，準備具有平滑表面10b1的鋁合金制的母材10b。在後述的圖7(A)所示的例子中，母材10b的表面10b1中的與腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)對應的部分的算術平均粗糙度Ra(相當於圖7(A)中的「基準」的算術平均粗糙度Ra)設定為例如約0.9～1μm。

接下來，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，如圖2(B)所示，對於母材10b的表面10b1中的與腔室10a1的壁面10a1a對應的部分執行成膜出多孔性的陽極氧化皮膜10c的成膜處理(陽極氧化處理、鋁陽極化處理)。在後述的圖7(A)所示的例子中，執行了成膜處理後的陽極氧化皮膜10c的表面10c1的算術平均粗糙度Ra(相當於圖7(A)中的「未研磨」的算術平均粗糙度Ra)成為例如約4～5μm。

通過圖2(B)所示的成膜處理而成膜出的陽極氧化皮膜10c具有多個納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及多個微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c。因此，通過圖2(B)所示的成膜處理成膜出的陽極氧化皮膜10c對於後述的研磨處理而言比較脆弱。

因此，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，接下來，執行對於通過圖2(B)所示的成膜處理成膜出的陽極氧化皮膜10c進行加強的加強處理。具體而言，在圖3(A)所示的加強處理中，在通過圖2(B)所示的成膜處理成膜出的陽極氧化皮膜10c上形成封孔劑層10e1、10e2。

圖4是用於說明形成圖3(A)所示的封孔劑層10e1、10e2的加強處理等的圖，是將圖2(B)所示的納米氣孔10c2a放大表示的圖。

在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，為了形成圖3(A)所示的封孔劑層10e1、10e2，首先，如圖4(A)及圖4(B)所示，將溶液狀的封孔劑10d塗布於陽極氧化皮膜10c，其結果是，溶液狀的封孔劑10d注入到具有內壁面10c2a1的納米氣孔10c2a內，並且堆積在陽極氧化皮膜10c的表面10c1上。

詳細而言，將溶液狀的封孔劑10d塗布於陽極氧化皮膜10c，其結果是，溶液狀的封孔劑10d也注入到納米氣孔10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))內，並且堆積在與腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)對應的陽極氧化皮膜10c的表面10c1上。

在溶液狀的封孔劑10d的供給過程中，從納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c出來的氣泡不再存在於陽極氧化皮膜10c的表面10c1上，在出現光澤時，能夠判斷為封孔劑10d向納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c內的注入完成，封孔劑10d開始堆積在陽極氧化皮膜10c的表面10c1上。實際上，堆積至表面的封孔劑10d的塗敷量如下述那樣決定，接下來，塗敷該塗敷量的封孔劑10d。

封孔劑10d的供給量(塗布量)例如基於陽極氧化皮膜10c內的平均的空孔的體積來算出。

接下來，如圖4(B)及圖4(C)所示，由於溶液狀的封孔劑10d固化(詳細而言，由於後述的反應及有機溶劑的氣化)，在納米氣孔10c2a(參照圖4(A))的內壁面10c2a1(參照圖4(A))上形成封孔劑層10e2，並且在陽極氧化皮膜10c的表面10c1(參照圖4(A))上形成封孔劑層10e1。

同樣地，如圖3(A)所示，在納米氣孔10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))的內壁面上也形成封孔劑層10e2，在與腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)對應的陽極氧化皮膜10c(參照圖2(B))的表面10c1(參照圖2(B))上形成封孔劑層10e1。

其結果是，陽極氧化皮膜10c被加強，在後述的研磨處理的執行過程中能避免陽極氧化皮膜10c的破損。

接下來，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，如圖3(B)所示執行研磨處理，在該研磨處理中，通過對由圖3(A)所示的加強處理加強後的陽極氧化皮膜10c進行研磨來形成陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4。在後述的圖7(A)所示的例子中，陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4的算術平均粗糙度Ra(相當於圖7(A)中的「研磨B」的算術平均粗糙度Ra)成為例如約1μm。

詳細而言，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，在圖3(B)及圖4(D)所示的研磨處理中，利用研磨來除去通過使溶液狀的封孔劑10d(參照圖4(B))堆積在陽極氧化皮膜10c(參照圖4(A))的表面10c1(參照圖4(A))上而在陽極氧化皮膜10c的表面10c1上形成的封孔劑層10e1(參照圖4(C))。

同樣地，在圖3(B)所示的研磨處理中，利用研磨來除去通過使溶液狀的封孔劑10d(參照圖4(B))堆積在陽極氧化皮膜10c(參照圖2(B))的表面10c1(參照圖2(B))上而在陽極氧化皮膜10c的表面10c1上形成的封孔劑層10e1(參照圖3(A))。

接下來，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，執行向通過圖3(B)所示的研磨處理而形成的陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4塗布封孔劑10f(參照圖4(E))的封孔處理。具體而言，在圖3(C)所示的封孔處理中，在通過圖3(B)所示的研磨處理而形成的陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4上形成封孔劑層10g1。

在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，為了形成圖3(C)所示的封孔劑層10g1，首先如圖4(E)所示，將溶液狀的封孔劑10f塗布於陽極氧化皮膜10c，其結果是，溶液狀的封孔劑10f注入到納米氣孔10c2a(參照圖4(A))內，並且堆積在陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4(參照圖4(D))上。

詳細而言，將溶液狀的封孔劑10f塗布於陽極氧化皮膜10c，其結果是，溶液狀的封孔劑10f也注入到納米氣孔10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))內，並且堆積在與腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)對應的陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4(參照圖3(B))上。

在溶液狀的封孔劑10f的供給過程中，從納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c出來的氣泡不再存在於陽極氧化皮膜10c的表面10c1上，在形成光澤時，可以判斷為封孔劑10f向納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c內的注入完成，封孔劑10f開始堆積在陽極氧化皮膜10c的表面10c1上。

封孔劑10f的供給量例如基於陽極氧化皮膜10c內的平均的空孔的體積來算出。

接下來，如圖4(E)及圖4(F)所示，由於溶液狀的封孔劑10f固化(詳細而言，由於後述的反應及有機溶劑的氣化)，在納米氣孔10c2a(參照圖4(A))的內壁面10c2a1(參照圖4(A))上形成封孔劑層10g2，並且在陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4(參照圖4(D))上形成封孔劑層10g1，通過封孔劑層10g1將納米氣孔10c2a的入口部分堵塞。

同樣地，如圖3(C)所示，在納米氣孔10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))的內壁面上也形成封孔劑層，在與腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)對應的陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4(參照圖3(B))上形成封孔劑層10g1，通過封孔劑層10g1將納米氣孔10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f的入口部分堵塞。

換言之，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，在對於多孔性的陽極氧化皮膜10c的表面進行研磨的圖3(B)所示的研磨處理執行之前，執行將陽極氧化皮膜10c加強的圖3(A)所示的加強處理。

因此，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，與未執行圖3(A)所示的加強處理的情況相比，在圖3(B)所示的研磨處理的執行過程中，能夠降低陽極氧化皮膜10c破損的可能性。

即，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，與未執行圖3(A)所示的加強處理的情況相比，能夠改善圖3(B)所示的研磨處理執行之後的陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4的面粗糙度(平滑性)。

此外，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，在圖3(C)所示的封孔處理中，對於陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4(參照圖3(B))塗布封孔劑10f(參照圖4(E))，形成封孔劑層10g1。

因此，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，不執行對於封孔劑層10g1的平滑化處理(精加工)，就能夠形成封孔劑層10g1的平滑的表面10g1a。

詳細而言，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，如圖3(B)所示形成陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4，並且如圖3(C)所示形成封孔劑層10g1的平滑的表面10g1a。

因此，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，能夠使封孔劑層10g1的厚度均勻且小，能夠降低封孔劑層10g1的熱容量。即，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，能夠改善封孔劑層10g1的表面10g1a的面粗糙度(平滑性)並降低封孔劑層10g1的熱容量。在後述的圖7(A)所示的例子中，封孔劑層10g1的表面10g1a的算術平均粗糙度Ra(相當於圖7(A)中的「研磨B」的算術平均粗糙度Ra)成為例如約1μm。

在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，由於能夠實現圖3(C)所示的封孔劑層10g1的表面10g1a的平滑化，因此能夠實現由封孔劑層10g1的表面10g1a構成的、在圖1所示的內燃機用活塞10的頂面10a上形成的腔室10a1的壁面10a1a的平滑化。其結果是，能夠抑制通過腔室10a1的壁面10a1a等劃定的燃燒室(未圖示)內的燃燒速度的下降。詳細而言，通過實現腔室10a1的壁面10a1a的平滑化，能夠促進燃燒室內的火焰的生長，能夠提高燃燒速度。

此外，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，能夠減小圖3(C)所示的封孔劑層10g1的厚度，因此能夠降低封孔劑層10g1的熱容量。其結果是，與封孔劑層10g1的熱容量大的情況相比，能夠提高擺動特性(具有隔熱特性並且陽極氧化皮膜10c的溫度追隨燃燒室內的氣體溫度的特性)。

另外，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，如圖4(B)及圖4(E)所示，封孔劑10d、10f使用於圖3(A)所示的加強處理及圖3(C)所示的封孔處理。此外，在圖3(A)所示的加強處理中，如圖4(B)所示，封孔劑10d塗布至堆積在多孔性的陽極氧化皮膜10c的表面10c1(參照圖4(A))上為止。其結果是，陽極氧化皮膜10c的納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))的內壁面的整體由加強處理用的封孔劑10d加強。

因此，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，與在陽極氧化皮膜10c的納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c的內壁面上存在未加強的部分的情況相比，能夠提高圖3(A)所示的加強處理執行之後的陽極氧化皮膜10c的剛性，由此，能夠改善圖3(B)所示的研磨處理執行之後的陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4的面粗糙度(平滑性)。

假設通過圖3(A)所示的加強處理而塗布的封孔劑10d(參照圖4(B))在執行圖3(C)所示的封孔處理時殘存於陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4(參照圖3(B)及圖4(D))上的情況下，通過圖3(C)所示的封孔處理塗布的封孔劑10f(參照圖4(E))不是浸漬於陽極氧化皮膜10c的納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))的內部，而是堆積在陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4上，其結果是，在陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4上形成的封孔劑層10g1(參照圖3(C)及圖4(F))變厚，封孔劑層10g1的熱容量可能會增加。

鑑於這一點，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，在圖3(B)所示的研磨處理的執行過程中，利用研磨來除去通過圖3(A)所示的加強處理而堆積在陽極氧化皮膜10c的表面10c1(參照圖2(B))上的封孔劑10d(參照圖4(B))(詳細而言，封孔劑10d固化之後形成的封孔劑層10e1(參照圖3(A)及圖4(C)))。

因此，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，能夠降低在陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4上形成的封孔劑層10g1變厚而封孔劑層10g1的熱容量增加的可能性。

如上所述，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，封孔劑10d、10f(參照圖4(B)及圖4(E))使用於圖3(A)所示的加強處理及圖3(C)所示的封孔處理。

然而，當在圖3(A)所示的加強處理及圖3(C)所示的封孔處理中使用封孔劑10d、10f時，在完成內燃機用活塞10(參照圖1)之後，圖3(A)所示的加強處理使用的封孔劑10d和圖3(C)所示的封孔處理使用的封孔劑10f如圖4(E)及圖4(F)所示固化而成為封孔劑層10e2、10g2，殘存在陽極氧化皮膜10c的納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))的內部。

鑑於這一點，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，在圖3(A)所示的加強處理和圖3(C)所示的封孔處理中使用相同的封孔劑10d、10f(參照圖4(B)及圖4(E))(即，封孔劑10d與封孔劑10f為同一種類(同一材質且同一粘度)的封孔劑)。

因此，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，與圖3(A)所示的加強處理和圖3(C)所示的封孔處理使用不同的封孔劑的情況相比，能夠提高在完成內燃機用活塞10(參照圖1)之後殘存於陽極氧化皮膜10c的納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))的內部的封孔劑10d(詳細而言，封孔劑層10e2)與封孔劑10f(詳細而言，封孔劑層10g2)的緊貼性。

另外，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，能夠使在完成內燃機用活塞10之後殘存於陽極氧化皮膜10c的納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c的內部的封孔劑10d(詳細而言，封孔劑層10e2)的熱膨脹率與在完成內燃機用活塞10之後殘存於陽極氧化皮膜10c的納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c的內部的封孔劑10f(詳細而言，封孔劑層10g2)的熱膨脹率相同。

圖5是用於說明在比較例的內燃機用活塞的製造方法中對於內燃機用活塞10的母材10b執行的處理的圖。詳細而言，圖5(A)、圖5(B)及圖5(C)是比較例的各處理的執行過程中的腔室10a1的壁面10a1a的一部分的放大剖視圖。

在比較例的內燃機用活塞的製造方法中，首先，如圖2(A)所示，準備具有平滑的表面10b1的鋁合金制的母材10b。母材10b的表面10b1中的與腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)對應的部分的算術平均粗糙度Ra設定為例如約0.9～1μm。

接下來，在比較例的內燃機用活塞的製造方法中，如圖5(A)所示，對於母材10b的表面10b1中的與腔室10a1的壁面10a1a對應的部分執行成膜出多孔性的陽極氧化皮膜10c的成膜處理。執行成膜處理之後的陽極氧化皮膜10c的表面10c1的算術平均粗糙度Ra成為例如約4～5μm。

通過圖5(A)所示的成膜處理而成膜的陽極氧化皮膜10c具有多個納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及多個微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c。因此，通過圖5(A)所示的成膜處理成膜出的陽極氧化皮膜10c對於圖5(B)所示的研磨處理而言比較脆弱。

接下來，在比較例的內燃機用活塞的製造方法中，如圖5(B)所示，執行對陽極氧化皮膜10c進行研磨的研磨處理。然而，由於多孔性的陽極氧化皮膜10c非常脆弱，因此在圖5(B)所示的研磨處理的執行過程中，陽極氧化皮膜10c破損，在陽極氧化皮膜10c的表面10c4』形成凹部10c4a』。在後述的圖7(A)所示的例子中，陽極氧化皮膜10c的表面10c4』的算術平均粗糙度Ra(相當於圖7(A)中的「研磨A」的算術平均粗糙度Ra)為例如約2μm。

接下來，在比較例的內燃機用活塞的製造方法中，執行向通過圖5(B)所示的研磨處理形成的陽極氧化皮膜10c的表面10c4』塗布封孔劑10f(參照圖4(E))的封孔處理。具體而言，在圖5(C)所示的封孔處理中，在通過圖5(B)所示的研磨處理形成的陽極氧化皮膜10c的表面10c4』上形成封孔劑層10g1』。

在比較例的內燃機用活塞的製造方法中，為了形成圖5(C)所示的封孔劑層10g1』，首先，如圖4(E)所示，將溶液狀的封孔劑10f塗布於陽極氧化皮膜10c，其結果是，溶液狀的封孔劑10f注入到納米氣孔10c2a(參照圖4(A))內，並且堆積在陽極氧化皮膜10c的表面10c4』(參照圖5(B))上。

詳細而言，將溶液狀的封孔劑10f塗布於陽極氧化皮膜10c，其結果是，溶液狀的封孔劑10f也注入到納米氣孔10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖5(A))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖5(A))內，並且堆積在與腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)對應的陽極氧化皮膜10c的表面10c4』(參照圖5(B))上。

接下來，在比較例的內燃機用活塞的製造方法中，由於溶液狀的封孔劑10f(參照圖4(E))固化，如圖5(C)所示，在陽極氧化皮膜10c的表面10c4』(參照圖5(B))上形成封孔劑層10g1』。

詳細而言，在比較例的內燃機用活塞的製造方法中，如圖5(C)所示，在封孔劑層10g1』的表面10g1a』形成與凹部10c4a』(參照圖5(B))對應的凹部。在後述的圖7(A)所示的例子中，封孔劑層10g1』的表面10g1a』的算術平均粗糙度Ra(相當於圖7(A)中的「研磨A」的算術平均粗糙度Ra)為例如約2μm。

圖7是用於將通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10的完成後的腔室10a1的壁面10a1a的面粗糙度與通過比較例的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10的完成後的腔室10a1的壁面10a1a的面粗糙度進行比較來說明的圖。詳細而言，圖7(A)是表示算術平均粗糙度Ra的圖，圖7(B)是表示最大高度粗糙度Rp的圖，圖7(C)是表示十點平均粗糙度Rzjis的圖。

圖6(A)是用於說明算術平均粗糙度Ra的圖，圖6(B)是用於說明最大高度粗糙度Rp的圖，圖6(C)是用於說明十點平均粗糙度Rzjis的圖。

算術平均粗糙度Ra、最大高度粗糙度Rp及十點平均粗糙度Rzjis是通過JIS(Japanese Industrial Standards)(日本工業標準)定義的面粗糙度。

詳細而言，如圖6(A)所示，算術平均粗糙度Ra是以將計測範圍(基準長度l)內的粗糙度曲線的全部的波峰收斂於中心線內的狀態表示的數值，是即便存在較大的傷痕也難以受到影響的數值，通過下述的式1算出。

如圖6(B)所示，最大高度粗糙度Rp是計測範圍(基準長度l)內的粗糙度曲線的最大的波峰的高度的數值，通過下述的式2算出。

如圖6(C)所示，十點平均粗糙度Rzjis是從計測範圍(基準長度l)內的粗糙度曲線的較高的波峰中提取10個點並取其平均值而得到的值，通過下述的式3算出。

【數學式1】

【數學式2】

Rp＝max(Z(x))…式2

【數學式3】

在圖7(A)所示的例子中，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的母材10b(參照圖2(A))的表面10b1(參照圖2(A))的算術平均粗糙度Ra相當於「基準」的數值，成為約0.9～1μm。另外，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中執行成膜處理之後的陽極氧化皮膜10c(參照圖2(B))的表面10c1(參照圖2(B))的算術平均粗糙度Ra相當於「未研磨」的數值，成為約4～5μm。此外，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的陽極氧化皮膜10c(參照圖3(B))的被平滑化了的表面10c4(參照圖3(B))的算術平均粗糙度Ra相當於「研磨B」的數值，成為約1μm。另外，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的封孔劑層10g1(參照圖3(C))的表面10g1a(參照圖3(C))的算術平均粗糙度Ra相當於「研磨B」的數值，成為約1μm。即，通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10的完成後的腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)的算術平均粗糙度Ra相當於「研磨B」的數值，成為約1μm。

另外，在圖7(A)所示的例子中，比較例的內燃機用活塞的製造方法中的陽極氧化皮膜10c(參照圖5(B))的表面10c4』(參照圖5(B))的算術平均粗糙度Ra相當於「研磨A」的數值，成為約2μm。另外，比較例的內燃機用活塞的製造方法中的封孔劑層10g1』(參照圖5(C))的表面10g1a』(參照圖5(C))的算術平均粗糙度Ra相當於「研磨A」的數值，成為約2μm。即，通過比較例的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10的完成後的腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)的算術平均粗糙度Ra相當於「研磨A」的數值，成為約2μm。

在圖7(B)所示的例子中，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的母材10b(參照圖2(A))的表面10b1(參照圖2(A))的最大高度粗糙度Rp相當於「基準」的數值，成為約7μm。另外，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中執行成膜處理之後的陽極氧化皮膜10c(參照圖2(B))的表面10c1(參照圖2(B))的最大高度粗糙度Rp相當於「未研磨」的數值，成為約38μm。此外，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的陽極氧化皮膜10c(參照圖3(B))的被平滑化了的表面10c4(參照圖3(B))的最大高度粗糙度Rp相當於「研磨B」的數值，成為約7～8μm。另外，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的封孔劑層10g1(參照圖3(C))的表面10g1a(參照圖3(C))的最大高度粗糙度Rp相當於「研磨B」的數值，成為約7～8μm。即，通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10的完成後的腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)的最大高度粗糙度Rp相當於「研磨B」的數值，成為約7～8μm。

另外，在圖7(B)所示的例子中，比較例的內燃機用活塞的製造方法中的陽極氧化皮膜10c(參照圖5(B))的表面10c4』(參照圖5(B))的最大高度粗糙度Rp相當於「研磨A」的數值，成為約19～20μm。另外，比較例的內燃機用活塞的製造方法中的封孔劑層10g1』(參照圖5(C))的表面10g1a』(參照圖5(C))的最大高度粗糙度Rp相當於「研磨A」的數值，成為約19～20μm。即，通過比較例的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10的完成後的腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)的最大高度粗糙度Rp相當於「研磨A」的數值，成為約19～20μm。

在圖7(C)所示的例子中，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的母材10b(參照圖2(A))的表面10b1(參照圖2(A))的十點平均粗糙度Rzjis相當於「基準」的數值，成為約13μm。另外，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中執行成膜處理之後的陽極氧化皮膜10c(參照圖2(B))的表面10c1(參照圖2(B))的十點平均粗糙度Rzjis相當於「未研磨」的數值，成為約58μm。此外，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的陽極氧化皮膜10c(參照圖3(B))的被平滑化了的表面10c4(參照圖3(B))的十點平均粗糙度Rzjis相當於「研磨B」的數值，成為約16～17μm。另外，第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的封孔劑層10g1(參照圖3(C))的表面10g1a(參照圖3(C))的十點平均粗糙度Rzjis相當於「研磨B」的數值，成為約16～17μm。即，通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10的完成後的腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)的十點平均粗糙度Rzjis相當於「研磨B」的數值，成為約16～17μm。

另外，在圖7(C)所示的例子中，比較例的內燃機用活塞的製造方法中的陽極氧化皮膜10c(參照圖5(B))的表面10c4』(參照圖5(B))的十點平均粗糙度Rzjis相當於「研磨A」的數值，成為約27μm。另外，比較例的內燃機用活塞的製造方法中的封孔劑層10g1』(參照圖5(C))的表面10g1a』(參照圖5(C))的十點平均粗糙度Rzjis相當於「研磨A」的數值，成為約27μm。即，通過比較例的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10的完成後的腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)的十點平均粗糙度Rzjis相當於「研磨A」的數值，成為約27μm。

圖8是用於說明利用通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10實現的燃耗改善率的圖。在圖8中，縱軸表示燃耗改善率，橫軸表示腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)的算術平均粗糙度Ra，即圖7(A)中的「未研磨」、「研磨A」及「研磨B」的算術平均粗糙度Ra。

如圖8所示，根據第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法，與圖8中的「未研磨」的情況(即，未執行圖5(B)所示的研磨處理而形成封孔劑層的情況)相比，能夠改善約0.2％燃耗。

詳細而言，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，例如使用聚矽氮烷作為封孔劑10d、10f(參照圖4(B)及圖4(E))，其結果是，封孔劑層10e1、10e2、10g1(參照圖3(A)及圖3(C))由矽氧化物構成。具體而言，作為封孔劑10d、10f，可以使用例如包含AZ Electronic Materials(株)制的AQUAMICA(註冊商標)(SiO2成分的全氫矽氮烷)和醚系的有機溶劑的溶液。封孔劑10d、10f與空氣中的水分反應而改性為SiO2(即，形成封孔劑層10e1、10e2、10g1)，通過封孔劑層10g1能夠堵塞納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))的入口部分。

只要能夠滿足圖3(A)所示的加強處理及圖3(C)所示的封孔處理，就可以使用任意的封孔劑作為封孔劑10d、10f。

第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法能夠應用於汽油發動機用活塞、柴油發動機用活塞等任意的內燃機用活塞。在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法應用於例如柴油發動機用活塞的情況下，通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10(參照圖1)的頂面10a(參照圖1)的腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)相當於燃料噴霧碰撞部。

另外，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，在圖3(A)所示的加強處理及圖3(C)所示的封孔處理中，通過例如噴塗、浸塗、刷塗等任意的手法，將溶液狀的封孔劑10d、10f(參照圖4(B)及圖4(E))塗布於陽極氧化皮膜10c。

在通過第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法製造的內燃機用活塞10(參照圖1)中，形成具有多個納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及多個微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))的陽極氧化皮膜10c(參照圖3(C))，在多個納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及多個微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c內殘留有空氣層，因此能夠將燃燒室的內部與內燃機用活塞10的母材10b(參照圖2(A))進行隔熱，能夠降低從燃燒室內的氣體向內燃機用活塞10的母材10b的傳熱量。

在應用第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法的圖7所示的例子中，內燃機用活塞10的完成後的腔室10a1(參照圖1)的壁面10a1a(參照圖1)的算術平均粗糙度Ra(圖7(A)中的「研磨B」的數值)成為約1μm，其最大高度粗糙度Rp(圖7(B)中的「研磨B」的數值)成為約7～8μm，其十點平均粗糙度Rzjis(圖7(C)中的「研磨B」的數值)成為約16～17μm，但是在應用第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法的另一例子中，取代於此，可以使內燃機用活塞10的完成後的腔室10a1的壁面10a1a的算術平均粗糙度Ra為約1.5μm以下，或者使其最大高度粗糙度Rp或最大波谷深度(計測範圍(基準長度l)內的粗糙度曲線的最大波谷的深度的數值)Rv為約10μm以下，或者使十點平均粗糙度Rzjis為約20μm以下。

以下，說明本發明的內燃機用活塞的製造方法的第二實施方式。

在第二實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，除了後述的處理之外，執行與上述的第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中的處理同樣的處理。因此，在第二實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，除了後述的點之外，能夠起到與上述的第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法同樣的效果。

如上所述，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，在圖3(A)所示的加強處理和圖3(C)所示的封孔處理中使用相同的封孔劑10d、10f(參照圖4(B)及圖4(E))(即，封孔劑10d與封孔劑10f為同一種類(同一材質且同一粘度)的封孔劑)。

而在第二實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，雖然封孔劑10d、10f(參照圖4(B)及圖4(E))使用於圖3(A)所示的加強處理及圖3(C)所示的封孔處理，但是在圖3(A)所示的加強處理中使用的封孔劑10d的粘度小於在圖3(C)所示的封孔處理中使用的封孔劑10f的粘度。

因此，在第二實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，與粘度大的封孔劑10d使用於圖3(A)所示的加強處理的情況相比，在圖3(A)所示的加強處理的執行過程中能夠將封孔劑10d可靠地浸漬至陽極氧化皮膜10c的納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))的內部的較深的部分(距陽極氧化皮膜10c的表面10c1(參照圖2(B))的距離大的部分)，由此，能夠提高執行圖3(A)所示的加強處理之後的陽極氧化皮膜10c的剛性。

此外，在第二實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，在圖3(C)所示的封孔處理中使用的封孔劑10f(參照圖4(F))的粘度大於在圖3(A)所示的加強處理中使用的封孔劑10d(參照圖4(B))的粘度。

因此，在第二實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，與粘度小的封孔劑10f使用於圖3(C)所示的封孔處理的情況相比，在圖3(C)所示的封孔處理的執行過程中，封孔劑10f難以浸漬至陽極氧化皮膜10c的納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))的內部的較深的部分(距陽極氧化皮膜10c的表面10c4(參照圖3(B))的距離大的部分)，其結果是，能夠增大在完成內燃機用活塞10之後殘存於陽極氧化皮膜10c的納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c的內部的空間(空氣層)，由此，能夠提高內燃機用活塞10的隔熱特性。

詳細而言，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，在封孔處理中使用的封孔劑10f(參照圖4(F))進入納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f(參照圖2(B))及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c(參照圖2(B))的內部，相對於此，在應用第二實施方式的內燃機用活塞的製造方法的例子中，可以將封孔處理中使用的封孔劑10f不會進入納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c的內部的程度那樣粘度大的封孔劑10f使用於封孔處理。

即，在應用第二實施方式的內燃機用活塞的製造方法且封孔處理用的封孔劑10f(參照圖4(E))不進入納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c的內部的例子中，在納米氣孔10c2a、10c2b、10c2c、10c2d、10c2e、10c2f及微米氣孔10c3a、10c3b、10c3c的內壁面上未形成封孔劑層10g2(參照圖4(F))。

即，在該例子中，在執行圖4(E)所示的處理時，封孔劑10f不存在於納米氣孔10c2a的內部，在執行圖4(F)所示的處理時，封孔劑層10g2未形成在納米氣孔10c2a的內部。

在第二實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，為了減小封孔劑10d(參照圖4(B))的粘度，例如可以使用粘度小的有機溶劑作為構成封孔劑10d的一部分的有機溶劑。即，通過在封孔劑10d和封孔劑10f(參照圖4(F))中使有機溶劑的種類不同，能夠使封孔劑10d的粘度小於封孔劑10f的粘度。

或者即使在封孔劑10d和封孔劑10f中使用同一種類的有機溶劑的情況下，通過使封孔劑10d含有的有機溶劑的比例大於封孔劑10f含有的有機溶劑的比例，也能夠使封孔劑10d的粘度小於封孔劑10f的粘度。即，通過使封孔劑10d中的有機溶劑的濃度高於封孔劑10f中的有機溶劑的濃度，能夠使封孔劑10d的粘度小於封孔劑10f的粘度。

以下，說明本發明的內燃機用活塞的製造方法的第三實施方式。

在第三實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，除了後述的處理之外，執行與上述的第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法的處理同樣的處理。因此，在第三實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，除了後述的點之外，能夠起到與上述的第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法同樣的效果。

如上所述，在第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，在圖3(A)所示的加強處理中，在通過圖2(B)所示的成膜處理成膜出的陽極氧化皮膜10c形成封孔劑層10e1、10e2，由此，將通過圖2(B)所示的成膜處理成膜出的陽極氧化皮膜10c加強。其結果是，在圖3(B)所示的研磨處理中，能夠在陽極氧化皮膜10c形成被平滑化了的表面10c4。

在第三實施方式的內燃機用活塞的製造方法中，為了對通過圖2(B)所示的成膜處理成膜出的陽極氧化皮膜10c進行加強而未使用封孔劑10d(參照圖4(B))。取代於此，為了對通過圖2(B)所示的成膜處理成膜出的陽極氧化皮膜10c進行加強，執行例如使用了加壓水蒸氣的處理、沸騰水中的煮沸處理等公知的加強處理。

通過第三實施方式的內燃機用活塞的製造方法，與第一實施方式的內燃機用活塞的製造方法同樣地，也能夠改善執行圖3(B)所示的研磨處理之後的陽極氧化皮膜10c的被平滑化了的表面10c4的面粗糙度(平滑性)，能夠降低在被平滑化了的表面10c4上形成的封孔劑層10g1(參照圖3(C))的熱容量。

在第四實施方式中，也可以將上述的第一至第三實施方式及各例適當組合。