JPH0563559B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0563559B2 JPH0563559B2 JP59127000A JP12700084A JPH0563559B2 JP H0563559 B2 JPH0563559 B2 JP H0563559B2 JP 59127000 A JP59127000 A JP 59127000A JP 12700084 A JP12700084 A JP 12700084A JP H0563559 B2 JPH0563559 B2 JP H0563559B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum
- voltage
- colored
- oxide film
- anodic oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Electrochemical Coating By Surface Reaction (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
この発明はアルミニウム及びアルミニウム合金
の着色陽極酸化皮膜の化成法に関するものであ
る。
の着色陽極酸化皮膜の化成法に関するものであ
る。
（従来の技術）
本発明に係る従来技術としては、特公昭49−
48824号「直流電解法によるアルミニウムおよび
アルミニウム合金の着色法」があり、この公報
に、硫酸または芳香族スルホン酸を主成分とする
電解浴中で陽極酸化（以下アルマイトという）処
理を旋したアルミニウムを金属の酸または塩を含
む溶液中に陰極として配置し、直流電解すること
により着色させるものである旨説明が行われてい
る。
48824号「直流電解法によるアルミニウムおよび
アルミニウム合金の着色法」があり、この公報
に、硫酸または芳香族スルホン酸を主成分とする
電解浴中で陽極酸化（以下アルマイトという）処
理を旋したアルミニウムを金属の酸または塩を含
む溶液中に陰極として配置し、直流電解すること
により着色させるものである旨説明が行われてい
る。
（発明が解決しようとする問題点）
然しこの従来のアルミニウム及びアルミニウム
合金の着色方法は、溶接加工をしたアルミニウム
及びアルミニウム合金を着色すると、溶接時に熱
影響を受けた部分が他の部分よりも著しくうすく
着色され“色むら”が生じ不良品となる。
合金の着色方法は、溶接加工をしたアルミニウム
及びアルミニウム合金を着色すると、溶接時に熱
影響を受けた部分が他の部分よりも著しくうすく
着色され“色むら”が生じ不良品となる。
この“色むら”の原因は、普通実旋されている
方法では、電圧が20V以下で硫酸180ｇ／水溶
液にて温度20℃、電流密度1A／ｄm2、電解時間
30分の場合のアルマイト皮膜構造を電子顕微鏡に
て観察すると、一般部と熱影響部とでは、ボア径
が大きく違い熱影響部では一般部の1/3以下とな
つていることが判明した。
方法では、電圧が20V以下で硫酸180ｇ／水溶
液にて温度20℃、電流密度1A／ｄm2、電解時間
30分の場合のアルマイト皮膜構造を電子顕微鏡に
て観察すると、一般部と熱影響部とでは、ボア径
が大きく違い熱影響部では一般部の1/3以下とな
つていることが判明した。
これを第２図のアルマイト着色部の拡大図によ
り説明すれば、１はアルミニウム又はアルミニウ
ム合金で、２はアルマイト部で、１２は一般部で
１３を溶接熱による熱影響部とすれば、一般部１
２のアルマイト部を拡大すると凹部に相当するＳ
１，Ｓ２…の間隔ｔ１，ｔ２…は約750Åであり、
これに対して熱影響部１３のポアＳ５，Ｓ６…の
寸法は約200Åと狭く約1/3である。このために次
工程のアルマイト着色工程でアルマイト着色イオ
ンＭがＳ１，Ｓ２…には析出しやすいが、ポアＳ
５，Ｓ６…には析出しにくく、この結果熱影響部
にはアルマイト着色イオンＭが無いか、又は少な
くなり、従つてボア径が小さい熱影響部には着色
イオンが析出され難く“色むら”が発生するもの
である。
り説明すれば、１はアルミニウム又はアルミニウ
ム合金で、２はアルマイト部で、１２は一般部で
１３を溶接熱による熱影響部とすれば、一般部１
２のアルマイト部を拡大すると凹部に相当するＳ
１，Ｓ２…の間隔ｔ１，ｔ２…は約750Åであり、
これに対して熱影響部１３のポアＳ５，Ｓ６…の
寸法は約200Åと狭く約1/3である。このために次
工程のアルマイト着色工程でアルマイト着色イオ
ンＭがＳ１，Ｓ２…には析出しやすいが、ポアＳ
５，Ｓ６…には析出しにくく、この結果熱影響部
にはアルマイト着色イオンＭが無いか、又は少な
くなり、従つてボア径が小さい熱影響部には着色
イオンが析出され難く“色むら”が発生するもの
である。
この様に従来方法ではアルミニウム及びアルミ
ニウム合金に着色する場合には溶接加工した部分
にはポア径が小さいために着色できないという問
題点があつた。
ニウム合金に着色する場合には溶接加工した部分
にはポア径が小さいために着色できないという問
題点があつた。
そこで本発明は溶接加工を行つたアルミニウム
及びアルミニウム合金において、“色むら”が発
生しない着色方法を、その技術的課題とするもの
である。
及びアルミニウム合金において、“色むら”が発
生しない着色方法を、その技術的課題とするもの
である。
（問題点を解決するための手段）
上記課題を解決のために講じた技術的手段は、
アルミニウム及びアルミニウム合金に陽極酸化皮
膜を形成した後陽極酸化皮膜を着色する着色陽極
酸化皮膜の化成法において、スルホサリチル酸又
はナフタレンジスルホン酸に０〜50ｇ／の硫酸
を添加した水溶液を用いて、電圧25〜40Vにて所
定時間陽極酸化した後、電圧を降下させて10〜
20Vの低電圧にて0.5〜５分間陽極酸化し、最後
に、無機金属を含む水溶液にて交流電解したこと
である。
アルミニウム及びアルミニウム合金に陽極酸化皮
膜を形成した後陽極酸化皮膜を着色する着色陽極
酸化皮膜の化成法において、スルホサリチル酸又
はナフタレンジスルホン酸に０〜50ｇ／の硫酸
を添加した水溶液を用いて、電圧25〜40Vにて所
定時間陽極酸化した後、電圧を降下させて10〜
20Vの低電圧にて0.5〜５分間陽極酸化し、最後
に、無機金属を含む水溶液にて交流電解したこと
である。
（作 用）
上記技術的手段は次のように作用する、すなわ
ち陽極酸化処理液としてスルホサリチル酸又はナ
フタレンジスルホン酸を用い、電圧25〜40Vにて
所定時間陽極酸化した後、電圧を降下させて10〜
20Vの低電圧にて0.5〜５分間陽極酸化したので、
酸化皮膜のポア径が大きくなると共に溶接加工に
より熱影響を受けた熱影響部のポア径が熱影響を
受けていない一般部のポア径と略同一となる。そ
の結果、酸化皮膜に均一に着色することができ、
熱影響部と一般部との間で色むらが発生すること
はない。
ち陽極酸化処理液としてスルホサリチル酸又はナ
フタレンジスルホン酸を用い、電圧25〜40Vにて
所定時間陽極酸化した後、電圧を降下させて10〜
20Vの低電圧にて0.5〜５分間陽極酸化したので、
酸化皮膜のポア径が大きくなると共に溶接加工に
より熱影響を受けた熱影響部のポア径が熱影響を
受けていない一般部のポア径と略同一となる。そ
の結果、酸化皮膜に均一に着色することができ、
熱影響部と一般部との間で色むらが発生すること
はない。
これを第１図により説明すれば、１はアルミ母
材、２はアルマイト部、３は一般部、４は熱影響
部とすれば、前記各部のポア３ａ，３ｂ…及び４
ａ，４ｂ，４ｃ…は、ボアの径がほぼ同一とな
り、３ａ，３ｂ…のポア巾T1，T2は約1000Åで
あり、４ｃ，４ｂ…のポア巾T5，T6…は約750Å
である。この結果着色イオンＭは各ポアの中に析
出し、溶接熱影響部にも確実に着色されるもので
ある。
材、２はアルマイト部、３は一般部、４は熱影響
部とすれば、前記各部のポア３ａ，３ｂ…及び４
ａ，４ｂ，４ｃ…は、ボアの径がほぼ同一とな
り、３ａ，３ｂ…のポア巾T1，T2は約1000Åで
あり、４ｃ，４ｂ…のポア巾T5，T6…は約750Å
である。この結果着色イオンＭは各ポアの中に析
出し、溶接熱影響部にも確実に着色されるもので
ある。
この場合電圧が25V以下になると一般部と溶接
部とではポア径に大きな差が生じ、“色むら”が
発生し、40V以上になると均一な酸化皮膜ｌが得
られない。
部とではポア径に大きな差が生じ、“色むら”が
発生し、40V以上になると均一な酸化皮膜ｌが得
られない。
また25V以上の一定電圧にて連続的に電解すれ
ばアルマイト属に斑点状といわれる皮膜ハクリ現
象が発生し正常な着色皮膜が得られないものであ
る。
ばアルマイト属に斑点状といわれる皮膜ハクリ現
象が発生し正常な着色皮膜が得られないものであ
る。
このために25〜40Vの高電圧に所定時間電解後
徐々に電解電圧を10〜20Vに降下した場合がもつ
とも適切である。
徐々に電解電圧を10〜20Vに降下した場合がもつ
とも適切である。
また維持時間が30秒以内では溶接時熱影響部が
一般部より濃くなり、５分以上では低電圧電解し
た作用と同様に溶接部付近が薄くなり、10V以下
では皮膜表面にくもりが発生するものである。
一般部より濃くなり、５分以上では低電圧電解し
た作用と同様に溶接部付近が薄くなり、10V以下
では皮膜表面にくもりが発生するものである。
実施例 １
JISA6063S−T5アルミニウム合金を90℃にロ
ウ付溶接したアルミ型材を、通常に脱脂、エツチ
ング、酸洗等の前処理したものを、スルホサリチ
ル酸100ｇ／、硫酸５ｇ／、温度25℃にて電
流密度2A／ｄm2、15分陽極酸化（このときの電
圧34V）した後に、そのまま電流密度0.2A／ｄm2
３分電解（このときの電圧16V）その後、水洗後
硫酸ニツケル30ｇ／、ホウ酸50ｇ／、水溶液
にて交流電解（電圧18V）５分するとプロンズ色
に溶接部も均一に着色された。水洗後に脱塩水沸
騰処理を旋して着色を完了する。
ウ付溶接したアルミ型材を、通常に脱脂、エツチ
ング、酸洗等の前処理したものを、スルホサリチ
ル酸100ｇ／、硫酸５ｇ／、温度25℃にて電
流密度2A／ｄm2、15分陽極酸化（このときの電
圧34V）した後に、そのまま電流密度0.2A／ｄm2
３分電解（このときの電圧16V）その後、水洗後
硫酸ニツケル30ｇ／、ホウ酸50ｇ／、水溶液
にて交流電解（電圧18V）５分するとプロンズ色
に溶接部も均一に着色された。水洗後に脱塩水沸
騰処理を旋して着色を完了する。
比較例として同様のアルミニウム合金型材を硫
酸200ｇ／、温度25℃にて電流密度2A／ｄm215
分陽極酸化（このときの電圧16V）した後に、
0.2A／ｄm2３分電解（このときの電圧4V）した
ものを同様に明機金属塩水溶液にて電解着色する
と溶接部付近は薄く“色むら”が生じた。
酸200ｇ／、温度25℃にて電流密度2A／ｄm215
分陽極酸化（このときの電圧16V）した後に、
0.2A／ｄm2３分電解（このときの電圧4V）した
ものを同様に明機金属塩水溶液にて電解着色する
と溶接部付近は薄く“色むら”が生じた。
実施例 ２
JISA6063S−T5アルミニウム合金型材の一部
を火炎温度900〜1000℃のプロパンバーナーで１
分間加熱したものを通常のように脱脂等の前処理
をして、ナフタリン・ジ・スルホン酸150ｇ／、
硫酸５ｇ／、温度20℃にて電流密度1.8A／ｄ
m220分陽極酸化（このときの電圧29V）したご、
0.4A／ｄm2、２分電解（このときの電圧18V）し
たものを、硫酸第一錫５ｇ／、クレゾールスル
ホン酸10ｇ／浴にて交流電解すると均一黒色に
着色された。
を火炎温度900〜1000℃のプロパンバーナーで１
分間加熱したものを通常のように脱脂等の前処理
をして、ナフタリン・ジ・スルホン酸150ｇ／、
硫酸５ｇ／、温度20℃にて電流密度1.8A／ｄ
m220分陽極酸化（このときの電圧29V）したご、
0.4A／ｄm2、２分電解（このときの電圧18V）し
たものを、硫酸第一錫５ｇ／、クレゾールスル
ホン酸10ｇ／浴にて交流電解すると均一黒色に
着色された。
比較例として同処理したアルミニウム型材を硫
酸180ｇ／、温度20℃電流密度1.8A／ｄm2、15
分陽極酸化（このときの電圧16V）した後、同様
に無機金属塩水溶液で電解着色すると、バーナー
加熱部が半径７cmにわたり色調がぼけてうすかつ
た。
酸180ｇ／、温度20℃電流密度1.8A／ｄm2、15
分陽極酸化（このときの電圧16V）した後、同様
に無機金属塩水溶液で電解着色すると、バーナー
加熱部が半径７cmにわたり色調がぼけてうすかつ
た。
従来の硫酸法による陽極酸化ではアルミニウム
合金組識の影響を非常に受けやすく、特に溶接時
の加熱によるオーバーエージング状態ではポア径
が一般部の1/3以下となり、着色イオンが析出し
にくく“色むら”となるが、本多塩基有機酸によ
る陽極酸化皮膜ではポア径に対して素材の影響を
受け難いという効果があり、さらに電圧降下によ
り皮膜孔底部層厚さを薄く改質する際にオーバー
エージング部の方が早く作用し少し遅れて一般部
に作用する。
合金組識の影響を非常に受けやすく、特に溶接時
の加熱によるオーバーエージング状態ではポア径
が一般部の1/3以下となり、着色イオンが析出し
にくく“色むら”となるが、本多塩基有機酸によ
る陽極酸化皮膜ではポア径に対して素材の影響を
受け難いという効果があり、さらに電圧降下によ
り皮膜孔底部層厚さを薄く改質する際にオーバー
エージング部の方が早く作用し少し遅れて一般部
に作用する。
従つて低電圧時間が短くすぎると、オーバーエ
ンジング部のみが濃く着色され、時間が長すぎる
と最初から低電圧にて電解したのと同作用があり
逆に色調がうすくなる。
ンジング部のみが濃く着色され、時間が長すぎる
と最初から低電圧にて電解したのと同作用があり
逆に色調がうすくなる。
すなわち低電圧時間を30秒〜５分内であればさ
らに望ましくは２〜３分にすれば均一に着色され
た陽極酸化皮膜を得ることができる。
らに望ましくは２〜３分にすれば均一に着色され
た陽極酸化皮膜を得ることができる。
第１図は本実施例にもとづく酸化皮膜の拡大断
面図であり、第２図は従来技術の酸化皮膜の拡大
断面図である。 １……アルミニウム及びアルミニウム合金、２
……陽極酸化皮膜。
面図であり、第２図は従来技術の酸化皮膜の拡大
断面図である。 １……アルミニウム及びアルミニウム合金、２
……陽極酸化皮膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アルミニウム及びアルミニウム合金に陽極酸
化皮膜を形成した後前記陽極酸化皮膜を着色する
着色陽極酸化皮膜の化成法において、 スルホサリチル酸又はナフタレンジスルホン酸
に０〜50ｇ／の硫酸を添加した水溶液を用い
て、電圧25〜40Vにて所定時間陽極酸化した後、
前記電圧を降下させて10〜20Vの低電圧にて0.5
〜５分間陽極酸化し、最後に、無機金属を含む水
溶液にて交流電解したことを特徴とするアルミニ
ウム及びアルミニウム合金の着色陽極酸化皮膜の
化成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12700084A JPS616298A (ja) | 1984-06-19 | 1984-06-19 | アルミニウム及びアルミニウム合金の着色陽極酸化皮膜の化成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12700084A JPS616298A (ja) | 1984-06-19 | 1984-06-19 | アルミニウム及びアルミニウム合金の着色陽極酸化皮膜の化成法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS616298A JPS616298A (ja) | 1986-01-11 |
| JPH0563559B2 true JPH0563559B2 (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=14949189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12700084A Granted JPS616298A (ja) | 1984-06-19 | 1984-06-19 | アルミニウム及びアルミニウム合金の着色陽極酸化皮膜の化成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS616298A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2037578B1 (es) * | 1991-04-10 | 1994-02-01 | Novamax Technologies Holding I | Metodo para la obtencion, por via electronica, sobre aluminio anodizado, de una gama de colores grises. |
| CN110273171B (zh) * | 2019-06-05 | 2021-04-02 | 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 | 一种铝合金长焊缝的微槽体氧化处理方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5340649A (en) * | 1976-09-27 | 1978-04-13 | Sankyo Aruminiumu Kougiyou Kk | Surface treatment of aluminum |
| JPS578198A (en) * | 1980-06-20 | 1982-01-16 | Taizou Togashi | Integral closing molding device for tail end section of tubular body in synthetic resin such as signature penholder |
-
1984
- 1984-06-19 JP JP12700084A patent/JPS616298A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS616298A (ja) | 1986-01-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |