JPH02228500A - Ａｌ―Ｆｅ系合金材の着色方法 - Google Patents
Ａｌ―Ｆｅ系合金材の着色方法Info
- Publication number
- JPH02228500A JPH02228500A JP4958189A JP4958189A JPH02228500A JP H02228500 A JPH02228500 A JP H02228500A JP 4958189 A JP4958189 A JP 4958189A JP 4958189 A JP4958189 A JP 4958189A JP H02228500 A JPH02228500 A JP H02228500A
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- Japan
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- color tone
- color
- alloy material
- coloring
- oxide film
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- Pending
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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、例えば建材パネル等に適用可能なへΩ−Ｆ
ｅ系合金材の着色方法に関する。
ｅ系合金材の着色方法に関する。
従来の技術
従来、グレー系等の色調を有する着色アルミニウム材を
得る場合、へΩ−Ｆｅ系合金材を自然発色させる方法が
採用されている。この自然発色法は、Ａｐ−Ｆ ｅ系合
金材に陽極酸化処理を施すことにより、合金の製造過程
で晶出ないし析出する金属間化合物の種類に応じて所期
する色調を得る方法である。
得る場合、へΩ−Ｆｅ系合金材を自然発色させる方法が
採用されている。この自然発色法は、Ａｐ−Ｆ ｅ系合
金材に陽極酸化処理を施すことにより、合金の製造過程
で晶出ないし析出する金属間化合物の種類に応じて所期
する色調を得る方法である。
発明が解決しようとする課題
ところで、Ａｌ−Ｆｅ系合金材を製造する場合、製造条
件の微妙な差により、晶出ないし析出する金属間化合物
即ち平行相のＡｐ３Ｆｅや準安定相のＡｐ６Ｆｅなどの
金属間化合物が合金材の場所によって偏在しあるいは混
在するのが一般的である。しかるに、上記の自然発色法
では、金属間化合物の種類により陽極酸化処理後の色調
が異なることから、製品表面に色むらによる帯状、筋状
あるいは斑点状の模様が発生し易く、商品価値を著しく
損うという欠点があった。従って、Ａｌ−Ｆｅ系合金着
色材の適用範囲は、器物等の小物類に留まり、パネル特
に広幅で均一な色調を厳格に要求される建材パネル分野
での適用は困難・な状況にあった。
件の微妙な差により、晶出ないし析出する金属間化合物
即ち平行相のＡｐ３Ｆｅや準安定相のＡｐ６Ｆｅなどの
金属間化合物が合金材の場所によって偏在しあるいは混
在するのが一般的である。しかるに、上記の自然発色法
では、金属間化合物の種類により陽極酸化処理後の色調
が異なることから、製品表面に色むらによる帯状、筋状
あるいは斑点状の模様が発生し易く、商品価値を著しく
損うという欠点があった。従って、Ａｌ−Ｆｅ系合金着
色材の適用範囲は、器物等の小物類に留まり、パネル特
に広幅で均一な色調を厳格に要求される建材パネル分野
での適用は困難・な状況にあった。
この発明は、建材パネルのような広幅物においても均一
で安定した色調を得ることのできるＡΩ−Ｆｅ系合金材
の着色方法の提供を目的とするものである。
で安定した色調を得ることのできるＡΩ−Ｆｅ系合金材
の着色方法の提供を目的とするものである。
課題を解決するための手段
上記目的を達成するために、発明者は種々実験と研究を
重ねた結果、自然発色させたのちさらに金属塩を含む電
解洛中で二次電解着色処理を行うことにより、均一で安
定した色調が得られることを見出し、この発明を完成し
えたものである。
重ねた結果、自然発色させたのちさらに金属塩を含む電
解洛中で二次電解着色処理を行うことにより、均一で安
定した色調が得られることを見出し、この発明を完成し
えたものである。
即ち、上記目的は、Ｆ ｅ ： ０． ５〜３． ０
ｗｔ％を含有するＡρ−Ｆｅ系合金材を用い、該合金材
の表面に陽極酸化処理により厚さ３〜３０μｍの陽極酸
化皮膜を形成して自然発色させたのち、さらに金属塩を
含む電解浴中で二次電解着色処理を実施することを特徴
とするＡΩ−Ｆｅ系合金材の着色方法によって達成され
る。
ｗｔ％を含有するＡρ−Ｆｅ系合金材を用い、該合金材
の表面に陽極酸化処理により厚さ３〜３０μｍの陽極酸
化皮膜を形成して自然発色させたのち、さらに金属塩を
含む電解浴中で二次電解着色処理を実施することを特徴
とするＡΩ−Ｆｅ系合金材の着色方法によって達成され
る。
この発明において用いる自然発色用合金材としてのへρ
−Ｆｅ系合金材において、Ｆｅの含有量が０．５〜３．
０ｗｔ％に規定されるのは、０、 ５ｗｔ％未満では
深み感のある色調が得られに＜＜、逆に３． ０ｗｔ
％を超えると陽極酸化皮膜の膜質が悪くなり耐食性が劣
化し、実用に耐えられないおそれを派生するからである
。また、必須成分としてのＦｅＯ外に、色調に悪影響を
与えない範囲で他の元素を任意的に添加含有しても良く
、例えば合金組織の安定化のためにＮｉ、Ｍｎ５Ｍｇの
１種以上を微量添加せしめても良い。
−Ｆｅ系合金材において、Ｆｅの含有量が０．５〜３．
０ｗｔ％に規定されるのは、０、 ５ｗｔ％未満では
深み感のある色調が得られに＜＜、逆に３． ０ｗｔ
％を超えると陽極酸化皮膜の膜質が悪くなり耐食性が劣
化し、実用に耐えられないおそれを派生するからである
。また、必須成分としてのＦｅＯ外に、色調に悪影響を
与えない範囲で他の元素を任意的に添加含有しても良く
、例えば合金組織の安定化のためにＮｉ、Ｍｎ５Ｍｇの
１種以上を微量添加せしめても良い。
上記ＡΩ−Ｆｅ系合金材に施す陽極酸化処理（−次電解
処理）の種類は特に限定するものではなく、ＡΩ−Ｆｅ
系合金材の自然発色法に使用されうる処理を適宜採択す
れば良いが、好ましくは硫酸法が良い。かかる陽極酸化
処理によって形成される陽極酸化皮膜の膜厚が３〜３０
μｍに限定されるのは、３μｍ未満では着色が不十分に
なるとともに耐食性にも劣るものとなるからである。ま
た膜厚が３０μｍあれば着色、耐食性の点で充分であり
、これを超えて厚くしても効果が飽和し、むしろエネル
ギーの無駄を生じて経済的不利が大きいからである。陽
極酸化処理の他の条件、例えば処理浴の濃度、浴温、電
流密度等は特に限定されることはなく、自然発色法にお
いて通常採用される処理条件を適宜採択しうる。この陽
極酸化処理により、ＡΩ−Ｆｅ系合金材の表面には自然
発色による所定の色調が得られるが、材料内部における
生成金属間化合物の種類に応じた色むらが生じた状態と
なっている。
処理）の種類は特に限定するものではなく、ＡΩ−Ｆｅ
系合金材の自然発色法に使用されうる処理を適宜採択す
れば良いが、好ましくは硫酸法が良い。かかる陽極酸化
処理によって形成される陽極酸化皮膜の膜厚が３〜３０
μｍに限定されるのは、３μｍ未満では着色が不十分に
なるとともに耐食性にも劣るものとなるからである。ま
た膜厚が３０μｍあれば着色、耐食性の点で充分であり
、これを超えて厚くしても効果が飽和し、むしろエネル
ギーの無駄を生じて経済的不利が大きいからである。陽
極酸化処理の他の条件、例えば処理浴の濃度、浴温、電
流密度等は特に限定されることはなく、自然発色法にお
いて通常採用される処理条件を適宜採択しうる。この陽
極酸化処理により、ＡΩ−Ｆｅ系合金材の表面には自然
発色による所定の色調が得られるが、材料内部における
生成金属間化合物の種類に応じた色むらが生じた状態と
なっている。
次いで施す二次電解着色処理は、Ｎｉ５Ｓｎ。
Ｃｏ等の金属塩を含む電解浴中で電解処理を施すことに
より行うものである。電解液の一例を挙げると、例えば
Ｎｉ塩を用いる場合には、硫酸Ｎｉ：１．５〜２０％程
度、ホウ酸：１〜９％程度を含有する水溶液からなる電
解液を好適に用いうる。電流は交流、直流いずれでも良
いが、より均一な深み感のある色調を得るために、交流
電解とするのが良く、また浴温：１５〜４０℃、電流密
度： １０〜１００Ａ／Ｔｒｔ、処理時間：１〜３０分
程度に設定するのが望ましい。
より行うものである。電解液の一例を挙げると、例えば
Ｎｉ塩を用いる場合には、硫酸Ｎｉ：１．５〜２０％程
度、ホウ酸：１〜９％程度を含有する水溶液からなる電
解液を好適に用いうる。電流は交流、直流いずれでも良
いが、より均一な深み感のある色調を得るために、交流
電解とするのが良く、また浴温：１５〜４０℃、電流密
度： １０〜１００Ａ／Ｔｒｔ、処理時間：１〜３０分
程度に設定するのが望ましい。
この二次電解処理により、陽極酸化皮膜表面に金属水酸
化物または金属酸化物が析出し、これによる色調と前述
の自然発色法により得られた色調とが融和し、両者の相
互作用によって陽極酸化処理で生じた色むらが解消され
、均一な外観色調が得られる。こうして得られた色調は
二次電解着色処理で用いる金属塩の種類によって、また
陽極酸化皮膜の膜厚によって異なり、例えばＮｉ塩を含
む電解液により二次電解着色処理を行った場合、陽極酸
化皮膜の膜厚が３〜１２μｍ程度では最終色調はダーク
ブラウン系となり、１２μｍ程度〜３０μｍではダーク
グレー系となる。
化物または金属酸化物が析出し、これによる色調と前述
の自然発色法により得られた色調とが融和し、両者の相
互作用によって陽極酸化処理で生じた色むらが解消され
、均一な外観色調が得られる。こうして得られた色調は
二次電解着色処理で用いる金属塩の種類によって、また
陽極酸化皮膜の膜厚によって異なり、例えばＮｉ塩を含
む電解液により二次電解着色処理を行った場合、陽極酸
化皮膜の膜厚が３〜１２μｍ程度では最終色調はダーク
ブラウン系となり、１２μｍ程度〜３０μｍではダーク
グレー系となる。
発明の効果
この発明は、上述の次第で、Ｆｅ：０，５〜３、 ０ｗ
ｔ％を含有するへρ−Ｆｅ系合金材を用い、該合金材の
表面に陽極酸化処理により厚さ３〜３０μｍの陽極酸化
皮膜を形成して自然発色させたのち、さらに金属塩を含
む電解浴中で二次電解着色処理を実施するものであるか
ら、自然発色によって得られた色調と二次電解着色処理
によって得られた色調とが融和一体止され、これらの相
互作用によって、自然発色により生じた合金材表面の色
むらを解消しえ、深み感のある均一で安定した色調を実
現することができる。その結果、広幅で外観品質の厳し
い建材パネル等の着色にも有効に利用でき、これら建材
パネル等の商品価値を高めることができる。
ｔ％を含有するへρ−Ｆｅ系合金材を用い、該合金材の
表面に陽極酸化処理により厚さ３〜３０μｍの陽極酸化
皮膜を形成して自然発色させたのち、さらに金属塩を含
む電解浴中で二次電解着色処理を実施するものであるか
ら、自然発色によって得られた色調と二次電解着色処理
によって得られた色調とが融和一体止され、これらの相
互作用によって、自然発色により生じた合金材表面の色
むらを解消しえ、深み感のある均一で安定した色調を実
現することができる。その結果、広幅で外観品質の厳し
い建材パネル等の着色にも有効に利用でき、これら建材
パネル等の商品価値を高めることができる。
実施例
常法に従う半連続鋳造で、Ｆｅ：１．０ｗｔ％、２、
０ｗｔ％、２． ７ｖｔ％をそれぞれ含み残部ＡΩ及
び不可避不純物からなる３種類のスラブを鋳造したのち
、各スラブに常法に従う熱間圧延、冷間圧延、焼鈍、最
終圧延を順次的に実施し、長さ２５００ａ＋Ｘ幅１２４
０１１＋ｓＸ厚さ１、ＯＭｎの３種類のＡρ−Ｆｅ系合
金材を得た。
０ｗｔ％、２． ７ｖｔ％をそれぞれ含み残部ＡΩ及
び不可避不純物からなる３種類のスラブを鋳造したのち
、各スラブに常法に従う熱間圧延、冷間圧延、焼鈍、最
終圧延を順次的に実施し、長さ２５００ａ＋Ｘ幅１２４
０１１＋ｓＸ厚さ１、ＯＭｎの３種類のＡρ−Ｆｅ系合
金材を得た。
次に、上記各材料を１５％硫酸浴中で、浴温：２０℃、
電流密度：１００Ａ／ＴＩｔの条件で電解時間を変えて
硫酸陽極酸化処理を実施し、各合金材につき、その表面
に膜厚が７μｍと２０μｍの２種類の硫酸皮膜を形成し
た。そして、皮膜形成後の合金材の表面色調を目視観察
したところ、いずれについても帯状ないし筋状の色むら
の発生が認められた。
電流密度：１００Ａ／ＴＩｔの条件で電解時間を変えて
硫酸陽極酸化処理を実施し、各合金材につき、その表面
に膜厚が７μｍと２０μｍの２種類の硫酸皮膜を形成し
た。そして、皮膜形成後の合金材の表面色調を目視観察
したところ、いずれについても帯状ないし筋状の色むら
の発生が認められた。
次に、上記各合金材を、７％硫酸ニッケルと３％はう酸
の混合浴中で、電流密度：５０Ａ／尻、浴温：３０℃、
電解時間＝５分間の交流電解による二次電解着色処理を
行った。そして、処理後の各合金材表面の色調を調べた
ところ、硫酸皮膜の膜厚が７μｍのものはいずれもダー
クブラウンを呈し、２０μｍのものはいずれもダークグ
レーを呈し、しかもいずれの表面にも深み感のある均一
、安定な色調が得られており、色むらの存在は全く認め
られなかった。
の混合浴中で、電流密度：５０Ａ／尻、浴温：３０℃、
電解時間＝５分間の交流電解による二次電解着色処理を
行った。そして、処理後の各合金材表面の色調を調べた
ところ、硫酸皮膜の膜厚が７μｍのものはいずれもダー
クブラウンを呈し、２０μｍのものはいずれもダークグ
レーを呈し、しかもいずれの表面にも深み感のある均一
、安定な色調が得られており、色むらの存在は全く認め
られなかった。
以上
Claims (1)
- Ｆｅ：０．５〜３．０ｗｔ％を含有するＡｌ−Ｆｅ系合
金材を用い、該合金材の表面に陽極酸化処理により厚さ
３〜３０μｍの陽極酸化皮膜を形成して自然発色させた
のち、さらに金属塩を含む電解浴中で二次電解着色処理
を実施することを特徴とするＡｌ−Ｆｅ系合金材の着色
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4958189A JPH02228500A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | Ａｌ―Ｆｅ系合金材の着色方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4958189A JPH02228500A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | Ａｌ―Ｆｅ系合金材の着色方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02228500A true JPH02228500A (ja) | 1990-09-11 |
Family
ID=12835185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4958189A Pending JPH02228500A (ja) | 1989-02-28 | 1989-02-28 | Ａｌ―Ｆｅ系合金材の着色方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02228500A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5956561A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-04-02 | Kobe Steel Ltd | 自然発色用Ａｌ合金 |
| JPS60103198A (ja) * | 1983-11-09 | 1985-06-07 | Nippon Light Metal Co Ltd | パステル調の色調を帯びたアルミニウム押出成形品の製造方法 |
| JPS60110895A (ja) * | 1983-11-21 | 1985-06-17 | Nippon Alum Mfg Co Ltd:The | アルミニウム及びアルミニウム合金の電解着色方法 |
-
1989
- 1989-02-28 JP JP4958189A patent/JPH02228500A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5956561A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-04-02 | Kobe Steel Ltd | 自然発色用Ａｌ合金 |
| JPS60103198A (ja) * | 1983-11-09 | 1985-06-07 | Nippon Light Metal Co Ltd | パステル調の色調を帯びたアルミニウム押出成形品の製造方法 |
| JPS60110895A (ja) * | 1983-11-21 | 1985-06-17 | Nippon Alum Mfg Co Ltd:The | アルミニウム及びアルミニウム合金の電解着色方法 |
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