JPS6259197B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、時効硬化性能を有するアルミニウム
合金（純アルミニウムは除く）の表面に、木目
調、プリント調等の各種装飾模様を鮮明に生成で
きる表面処理方法に関するものであり、さらに詳
しくは、アルミニウム合金の表面に機械的操作、
完全時効硬化処理操作、電気化学的操作を巧みに
組み合わせて施すことにより、極めて簡単な方法
で、アルミニウム合金表面に濃淡差のある美麗な
着色模様を生成できると共に耐食性のある着色皮
膜を形成できるアルミニウム合金の摸様付け表面
処理方法に関するものである。

従来技術とその問題点 従来、アルミニウム材の表面に、人工時効硬化
処理を利用して着色模様を生成させる方法として
は、特開昭53−83941号が知られている。この技
術は、アルミニウム材の素材表面に所望の模様入
りシートを付着し、これを通常の条件下で人工時
効硬化処理した後、冷却前または後に前記模様入
りシートを取除き、次いでそのアルミニウム材を
陽極として電解着色処理を行なうことによつてア
ルミニウム材の表面に着色模様を生成させる方法
である。そして、この方法における着色模様の生
成機構は、時効硬化処理中にアルミニウム材に模
様入りシートの付着している部分と付着していな
い部分とに加熱による結晶構造の差異をもたらす
ことによつて、その後の電解着色時に模様を生成
させるものである。

しかしながら、この技術は以下の不具合を有す
る。

ａ 時効硬化処理炉内は、左右、上下、前後の各
端部と中央部の温度が必ずしも均一でなく、温
度差があるため、得られる製品の模様のコント
ロールが難かしい。

ｂ アルミニウム材の熱伝導は非常に良好である
ので、模様入りシートの付着部分と付着してい
ない部分との温度差を出すことに困難性を伴な
う。従つて、鮮明な濃淡差のある着色模様の生
成は困難であり、また、例えば斑点模様、水玉
模様、木目調模様等の小さな模様をアルミニウ
ム材に表出させることは困難である。

ｃ 模様入りシートを付着する工程、及び脱着す
る工程が必要であり、また、押出形材の形状毎
に模様入りシートを用意しなければならないの
で、極めて作業性が悪く、得られる製品もコス
ト高になる。

また、他の模様付き酸化皮膜の形成方法として
は、特公昭43−6365号に記載の方法が知られてい
る。この技術は、Al―Mn―Mg系合金の組成を特
別に選定したアルミニウム合金を使用し、該アル
ミニウム合金を展伸加工し、該加工工程中または
加工後に特別の熱処理を加え、その後陽極酸化処
理することにより、アルミニウム合金表面にAl
―Mn二元化合物の析出に起因するコントラスト
のある黒白模様を生成させる方法である。

この方法によつて得られる模様は、その形態が
全くランダムであり、任意の模様が得られないと
共に、その模様も黒白のコントラストに限定され
るため、装飾性のある美麗な着色模様が依然とし
て得られないという不具合を有する。

発明の目的 従つて、本発明の目的は、作業性がよく、アル
ミニウム合金表面に美麗な木目調、プリント調等
各種所望の着色模様を生成できるアルミニウム合
金の模様付け表面処理方法を提供することにあ
る。

本発明の他の目的は、上記目的と関連して、耐
食性、耐候性、耐摩耗性等各種性能に優れると共
に、濃淡差のある着色コントラストの良好な着色
模様の生成と、アルミニウム合金えの機械的強
度、特に硬度の付与を、一連の工程で、生産性よ
くかつエネルギー効率よく行なえるアルミニウム
合金の模様付け表面処理方法を提供することにあ
る。

発明の構成 本発明は、従来から一般に行なわれている押出
成型後の完全時効硬化処理に代えて、押出成型後
のアルミニウム合金に機械的操作による下地模様
を施した後に完全時効硬化処理を施し、さらに該
アルミニウム合金に交流電解による陽極酸化皮膜
及び電気化学的操作による着色皮膜を形成するこ
とにより、これら各処理の相剰作用によつて、前
記下地模様部分と背景（下地模様部分以外の部
分）との間に着色の濃淡差が生じ、アルミニウム
合金の表面に前記下地模様が鮮明に表出するとい
う知見に基づくものであり、さらに、前記着色皮
膜形成工程の前に前記酸化皮膜の改質工程を付加
することにより、さらに濃淡差のある極めて鮮明
な着色模様に改良できるという知見に基づくもの
である。

すなわち、本発明に係る第１の発明は、 (A) 押出成型後のアルミニウム合金表面に機械的
操作による下地模様を施し、 (B) 次いで、該アルミニウム合金に完全時効硬化
処理を施し、 (C) しかる後、前記アルミニウム合金に交流電解
により陽極酸化皮膜を形成した後、 (D) 該皮膜に着色処理を施す という基本構成を採るものである。

また、本発明に係る第２の発明は、前記第１の
発明の工程に代えて、前記(A)〜(C)の各工程後、 (D‐1) 続いて無機酸及び／又は有機酸浴中で交
流電解して前記陽極酸化皮膜を改質した後、 (D‐2) 該皮膜に着色処理を施す、 という構成を採用するものである。

さらに、本発明に係る第３の発明は、前記第１
の発明の(D)工程に代えて、前記(A)〜(C)の各工程
後、 （D′−１） 続いて無機酸及び／又は有機酸浴中
で前記アルミニウム合金を陰極に接続して直流
電解して上記酸化皮膜を改質した後、 （D′−２） 着色処理を施す という構成を採用するものである。

発明の態様 次に、前記本発明の各工程及びその態様につい
て詳細に説明する。

(A) 下地模様形成工程 まず、押出成型後（押出直後の500〜580℃位の
高温の押出形材でもよいし、押出後冷却された常
温の押出形材でもよい）のアルミニウム合金（以
下、アルミ合金と略称する）に機械的操作による
下地模様を施す。機械的操作とは、酸、アルカリ
による食刻など化学的処理以外の全ての操作を含
む。

この下地模様は、例えば、砂、鉄粉等を吹き付
けるブラスト法、水等の液体を高圧で噴射する高
圧噴射法、ブラシによりアルミ合金表面を傷付け
るブラシ法、レーザー光線を照射するレーザー光
線法、エンボス版ロールを使用するローラー法、
型プレスにより圧刻するプレス法等の各種機械的
操作手段によりアルミニウム合金表面に施され
る。

より具体的に説明すれば、例えば作業性の向上
を狙い、アルミ合金の押出直後に、その押出金型
と同形状で一定間隔のクリアランスのある金型も
しくは金枠（治具）に、例えば柾目模様間隔に高
圧噴射の噴射溝（穴）を設け、水または研摩剤等
を噴射しながら連続的に表面調整（下地模様付
与）することにより、複雑な形状の凹凸部にも下
地模様を施すことができる。この場合、所望の連
続模様（例えば、印刷の如く長く通つた柾目の間
隔、ぼかしに変化のある模様等）を容易に付与で
きる。また、上記高圧噴射に代えて、押出金型後
に配設した金型もしくは金枠内部に、例えば柾目
模様間隔に金属またはセラミツクの爪状の治具を
配設し、これによつて一定圧力で押出成型後の形
材をこする方法も採用できる。

また、押出成型されたアルミ合金形材を冷却し
た後、キズもしくはヒズミを与える装置、例えば
エンボス版ロールにて任意の模様に圧刻すること
により、柾目、板目、文字、絵等の所望の模様が
容易に形成でき、装飾性をより高めることができ
る。さらに、パネル関係においては、型プレスに
よる圧刻もでき、複雑な任意の模様を付与でき
る。

その他、形材形状との相剰効果法として、押出
成型の段階で形材自体に模様状に凹凸を付け、そ
れを押出直後または冷却後に、金属、セラミツ
ク、カーボン等で表面をこすることによつても、
模様を付与できる。

下地模様の形成手段は、以上の方法のみに限定
されるものではなく、アルミ合金の形材表面に作
業性の良い方法で装飾性のある模様状の表面調整
ができる方法であればよい。

この下地模様の形成は、その後の完全時効硬化
処理と交流陽極酸化処理及び電気化学的着色処理
との相剰作用により、着色模様表出の下地乃至核
となるものであり、キズ部の凹部深さは表面調整
（下地模様形成）の不可欠要素ではなく、外観上
合格となる程度のダイスマーク以内で充分であ
り、その後の酸化皮膜生成後の状態においても、
顕微鏡による観察でもそのキズによる性能低下は
全く認められない程度のものである。また、ヒズ
ミを与えた部分も同様であり、性能の低下は全く
ない。

(B) 完全時効硬化処理工程 前記のように、押出成型後のアルミ合金に機械
的操作により下地模様を形成した後、次いで完全
時効硬化処理を施す。

時効硬化処理について説明すると、例えばアル
ミ合金Ａ―6063S材の場合、時効硬化温度と時間
との合金の硬度に及ぼす影響は第１図に示すとお
りである。すなわち、いずれの温度においてもあ
る時間経過後に硬度は最大値となり、この段階の
時効硬化を完全時効硬化と定義とする。

従つて、本発明でいう完全時効硬化処理とは、
ある時効硬化処理温度において最大硬度となるま
で時効硬化処理することを意味する。

第１図から明らかなように、処理温度が高けれ
ば完全時効に至るまでの処理時間が短く、処理温
度が低ければ処理時間も長い。また、アルミ合金
の材質や処理温度によつては一旦完全時効の硬度
に達した後、処理時間が長くなると硬度が低下す
る傾向にあるので、アルミ合金の材質に応じて最
適条件を設定すればよい。

完全時効硬化処理の条件としては、アルミ合金
の材質によつても相違するが、一般に170〜250℃
の温度条件で0.5〜10時間行なうとよい。完全時
効硬化処理の時間と温度の適正範囲の一例（Ａ―
6063S合金について）を第２図に示す。斜線内の
領域が特に好ましい。

(C) 交流電解による陽極酸化皮膜形成工程 前記各工程を経たアルミ合金を、通常の方法に
より脱脂、水洗、必要に応じてスマツト除去等の
処置を施した後、周知の交流電解による陽極酸化
処理を行ない、酸化皮膜を形成する。

すなわち、周知の無機酸及び／又は有機酸の電
解液、例えば硫酸、クロム酸、リン酸等、あるい
はこれらの混酸、シユウ酸、マロン酸等あるいは
これらのまたは無機酸との混酸などを含有する電
解液中で、交流またはこれに類似の電流波形を使
用して前記アルミ合金を陽極酸化処理する。陽極
酸化処理の印加電圧、印加時間等は常法のとおり
で充分であるが、好ましくは５〜60Vで10分〜１
時間行なう。

陽極酸化処理としては、アルミ合金を陽極に接
続して直流電解する方法がよく知られているが、
本発明の第１発明のように、機械的操作による下
地模様の形成後に完全時効硬化処理し、その後陽
極酸化した後電解着色するという一連の工程にお
いては、上記陽極酸化として前記直流電解による
陽極酸化処理を行なつたのでは、下地模様を鮮明
な着色模様として表出させることは困難である。
これと逆に、上記一連の工程における陽極酸化と
して、交流電解による陽極酸化処理を行なつた場
合、下地模様が鮮明な着色模様として表出する。

このような現象の理論的根拠は必ずしも明確で
はないが、交流電解による陽極酸化処理の場合、
溶解―析出の繰り返しによつて酸化皮膜が形成さ
れるので、下地模様としてのアルミ合金のキズ部
やヒズミ部と他の部分との酸化皮膜の析出速度や
性質に差異が生じ、これによつてその後の電解着
色により下地模様部分と背景（下地模様部分以外
の部分）との間に着色濃淡差が生じ、下地模様が
鮮明な着色模様として表出するものと推定され
る。

(D) 着色処理工程 前記のように、交流電解による陽極酸化皮膜が
形成されたアルミ合金を、次いで、無機金属塩を
含む電解液中で交流電解または直流陰極電解して
着色皮膜を形成する。無機金属塩としては、例え
ばニツケル、コバルト、クロム、銅、カドミウ
ム、チタン、マンガン、モリブデン、スズ、マグ
ネシウム、銀、鉛等の硫酸塩、塩酸塩、シユウ酸
塩、酒石酸塩、クロム酸塩、リン酸塩等、従来周
知の各種塩が使用でき、また電解条件も常法通り
で充分である。

該着色処理によつて、アルミ合金表面に耐食性
や耐候性等、各種性能に優れた着色皮膜が形成さ
れると共に、前記下地模様部分（キズもしくはヒ
ズミ部）が背景（模様の付いていない部分）より
も濃く着色され、機械的操作によりアルミ合金表
面に施された下地模様が着色模様として表出す
る。

このように着色処理されたアルミ合金は、必要
に応じて塗装処理、焼付処理される。

本発明に係る第２及び第３の発明は、前記第１
の発明の(D)着色処理工程に先だつて、(C)工程の交
流電解による陽極酸化処理により生成された酸化
皮膜を改質するものであり、この酸化皮膜改質処
理の相違により以下の２つの方法に分けられる。

すなわち、前記(A)〜(C)の各工程を経た陽極酸化
皮膜が形成されたアルミ合金を、 (D‐1) 続いて無機酸及び／又は有機酸浴中で交
流電解して前記陽極酸化皮膜を改質した後、 (D‐2) 該皮膜に着色処理を施す 方法（第２の発明）と、交流電解により陽極酸化
皮膜を形成した後、 （D′−１） 続いて無機酸及び／又は有機酸浴中
で前記アルミ合金を陰極に接続して直流電解し
て上記酸化皮膜を改質した後、 （D′−２） 着色処理を施す 方法（第３の発明）である。

前記（Ｄ−１）及び（D′−１）の酸化皮膜改
質処理は、第１の発明の如く必ずしも不可欠とい
うものではないが、模様のコントラストをより鮮
明にする目的で行なう工程である。すなわち、前
記着色処理(D)自体でも充分な場合もあるが、より
作業性のある条件での処理及び装飾性の向上を狙
い、酸化皮膜改質処理を行なう。

この条件としては、前記(C)陽極酸化処理の電解
液と同じ電解質あるいはそれに金属塩等添加剤を
加えたもの、または異なる電解質でもよいが、こ
の電解液中で交流またはそれと同等の効果のある
波形で電解処理するか、陰極直流電解する。

以下、各方法について説明する。

(D‐1) 交流電解改質法 硫酸、リン酸、クロム酸等の無機酸またはシユ
ウ酸等の有機酸からなる電解液中で、アルミ合金
に交流またはこれと同等の性質を有する電流波形
を通電することにより、前記酸化皮膜を改質す
る。電解条件は常法の通りで充分であるが、好ま
しくは５〜30V、１〜30分の条件で行なう。

この交流電解による２次陽極酸化処理は、着色
皮膜の生成を目的とするものではなく、前記酸化
皮膜処理と相俟つて酸化皮膜を生成改質させるも
のである。

この改質皮膜の生成によつて、その後の着色処
理により形成される着色模様は、下地模様部分と
背景との着色濃淡差が顕著になり、着色模様のコ
ントラストがより鮮明になる。

（D′−１） 陰極直流電解改質法 硫酸、リン酸等の無機酸からなる電解液中で、
前記酸化皮膜が形成されたアルミ合金を陰極に接
続して、直流またはこれと同等の性質を有する電
流波形を使用して、前記アルミ合金を通電処理す
る。

この通電処理により、アルミ合金表面の酸化皮
膜に溶解作用が生じるが、この際、下地模様部分
と他の部分（背景）とで電流の流れる量が違うた
め、両者間の皮膜の質に違いが出る。その結果、
その後の着色処理によつて着色模様のコントラス
トがより顕著となる。

電解液の濃度、印加電圧、時間等は常法の通り
で充分であるが、好ましくは３〜20V、20秒〜10
分の条件で行なう。

(D‐2) ，（D′−２） 着色処理工程 前記工程で改質された酸化皮膜を、前記(D)で述
べた方法で着色する。すなわち、無機金属塩を含
む電解液中で交流電解または直流陰極電解し、着
色皮膜を形成する。

これによつて、アルミ合金表面に濃淡差のある
極めて鮮明な着色模様が形成される。

素 材 本発明では純アルミニウムは除かれるが、各種
アルミニウム合金が使用できる。アルミニウム合
金は、焼入れや焼もどしにより強度を高める合
金、すなわち主要添加物としてCu，Mg＋Si，Zn
＋Mg等を添加したものが好適例として挙げられ
るが、これだけに限定されるものではなく、また
添加元素、加工硬化、熱処理条件等の組合せによ
つて、着色模様の色調、模様のコントラストを調
整できる。また、熱処理効果を高め処理時間の短
縮を図るために、添加元素量を変えることもでき
る。例えば、Al―Mg―Siの合金において、ある
いはAl―Mg―Si―Fe合金において、添加量の組
合せによつて、例えば過剰Siとすることにより、
時効硬化を促進することができる。従つて、色
調、模様のコントラスト、処理工程の作業性改善
等を目的として、その処理工程、条件に合つた合
金成分のアルミニウム合金を用いることができ
る。

発明の効果 以上のように、本発明に係るアルミニウム合金
の模様付け表面処理方法によれば、機械的操作に
よる下地模様の形成、完全時効硬化処理、交流電
解による陽極酸化処理、及び着色処理の各工程の
相剰作用により、前記下地模様部分と背景との間
に着色濃淡差が生じ、アルミニウム合金表面に、
耐食性、耐候性、耐摩耗性等各種性能に優れると
共に、木目調、プリント調等各種所望の美麗な着
色模様を生成できる。また、前記酸化皮膜改質工
程が付加されることにより、着色濃淡差がさらに
大きくなり、着色模様のコントラストがより鮮明
であると共に着色性に極めて優れた着色模様が得
られる。

さらに、完全時効硬化処理を採用するため、ア
ルミニウム合金への機械的強度、特に硬度の付与
を、陽極酸化もしくは着色皮膜形成前に、一連の
工程で行なえ、しかも押出直後に連続的に下地模
様が形成できるため、作業性、生産性よく、かつ
エネルギー効率よく、アルミニウム合金の模様付
け表面処理が行なえる。また、下地模様がそのま
ま着色コントラスト模様として表出するため、表
面処理工程のラツキング形態は横吊り及び縦吊り
のいずれでもよく、特に新しい技術を付加しなけ
ればならない要素もなく、現在標準化されている
方法でも充分対処できるという利点がある。

また、本発明に従つて処理したアルミニウム合
金形材は、下地模様付与によつても性能低下は全
くなく、顕微鏡による酸化皮膜あるいは着色皮膜
の観察によつても欠陥は全く認められず、各種試
験においても電解着色による着色形材と何ら変ら
ず、同用途、すなわち内外装の限定なく自由に選
択使用できる。

実施例 実施例 １ 押出成形直後のアルミニウム合金（Ａ―
6063S）形材に高圧噴射装置を使用して1000Kg／
cm²の水を噴射せしめて下地模様を形成し、その後
該アルミニウム合金形材を200℃×5hrの条件で完
全時効硬化処理した。

しかる後、該アルミニウム合金形材を脱脂、エ
ツチング、スマツト除去し、次に19W／Ｖ％の硫
酸水溶液中に浸漬し、電流密度2A／ｄm²（約
9V）、液温21℃、対極カーボンにて40分交流電解
して11μｍの交流皮膜を形成した。その後着色処
理として、長さ200mm、幅150mm、高さ150mmの容
器でカーボン対極を容器の一方端に置いたものを
電解着色用装置として用い、長さ150mm、幅70
mm、厚さ1.3mmの前記アルミニウム合金形材を、
極間距離180mmにして、下記の組成から成る液温
16℃の電解液中に浸漬して初期電流密度1A／ｄ
m²、10Vの印加電圧で５分交流電解したところ、
前記下地模様部分が背景に比較して濃いめに着色
されて、きれいな装飾模様を表出した。

電解液浴組成：硫 酸 40ｇ／ 三チオン酸ナトリウム １ｇ／ 硫酸第１錫 ４ｇ／ 実施例 ２ 押出成形後のアルミニウム合金（Ａ―6063S）
形材を一旦常温にまで冷却後、高圧噴射装置を使
用して1200Kg／cm²の水を噴射せしめて下地模様を
形成し、その後該アルミニウム合金形材を、210
℃×3hrの条件で完全時効硬化処理した。しかる
後、該アルミニウム合金形材を脱脂、エツチン
グ、スマツト除去し、次に19W／Ｖ％の硫酸水溶
液中に浸漬し、電流密度2.5A／ｄm²（電圧約
11V）、液温21℃、対極カーボンにて35分交流電
解して11μｍの交流皮膜を形成した。続いて、酸
化皮膜改質処理として、前記陽極酸化処理浴と同
濃度、同温度条件にて、対極カーボンにて、電流
密度2.8A／ｄm²（電圧約7.8V）で７分間交流電
解を行ない、その後着色処理を実施例１と同様に
行なつたところ、前記下地模様部分が背景に比較
してかなり濃いめに着色され、実施例１よりはる
かに美しい黄土色の装飾模様を表出した。

実施例 ３ 実施例２の酸化皮膜改質処理を、電流密度
1A／ｄm²（電圧約5V）で２分間アルミニウム合
金形材を陰極に接続して直流電解した以外は、実
施例２と全く同じ方法で、前記アルミニウム合金
形材を処理したところ、該形材表面の下地模様部
と背景との間に濃淡差のある黄土色のきれいな装
飾模様を表出した。

実施例 ４ 押出成形後のアルミニウム合金（Ａ―6063S）
を常温まで冷やした後、該アルミニウム合金形材
表面に、周波数30KHz、16Aのレーザー光線に
て、10mm／secの速度にて、照射により下地模様
を形成した。次いで、200℃×3hrの条件で完全時
効硬化処理し、しかる後、該アルミニウム合金形
材を脱脂、エツチング、スマツト除去し、該形材
を18W／Ｖ％の硫酸水溶液中に浸漬し、電流密度
2.5A／ｄm²（電圧約12V）、液温20℃、対極カー
ボンにて40分交流電解し、12μｍの交流皮膜を形
成した。次ぎに、酸化皮膜改質処理として、実施
例２と同じ装置、同温度浴にて、電流密度
1.2A／ｄm²（電圧約6V）で１分30秒、アルミニ
ウム合金形材を陰極に接続して直流電解した。次
ぎに着色処理として、実施例１と同様な装置を使
用し、下記の組成を有する浴温20℃の電解液中に
浸漬して、11Vの印加電圧で５分30秒交流電解し
たところ、下地模様部が背景に比較してかなり濃
く着色して鮮明なオリーブ色の装飾模様となつ
た。

電解液組成：硫 酸 20ml／ 硫酸ニツケル 30ｇ／ 硫酸第１錫 ５ｇ／ クレゾールスルフオン酸 10ｇ／ 実施例 ５ 押出直後の高温のアルミニウム合金（Ａ―
6063S）形材表面に凹凸状のカーボンを接触させ
て下地模様を形成し、一旦常温にまで冷却し、続
いて該アルミニウム合金形材を、220℃×2hrの条
件で完全時効硬化処理を施した。しかる後、該ア
ルミニウム合金形材を脱脂、エツチング、スマツ
ト除去し、次いで19W／Ｖ％の硫酸水溶液中に浸
漬し、電流密度1.2A／ｄm²（電圧約8V）、液温20
℃、対極カーボンにて50分交流電解し、11μｍの
交流皮膜を形成した。続いて、酸化皮膜改質処理
として、前記陽極酸化処理浴と同濃度、同温度条
件にて、対極カーボンにて、電流密度2.8A／ｄ
m²（電圧約7.8V）で７分間交流電解を行ない、
その後着色処理として、実施例１と同様な装置を
使用し、下記の組成からなる液温20℃の電解液中
に浸漬して、15Vの印加電圧で２分間、該アルミ
ニウム合金形材を陰極にして直流電解したとこ
ろ、前記下地模様部分が背景に比較してかなり濃
く黒茶色に着色して鮮明なブロンズ色の装飾模様
を表出した。

電解液組成：硫酸ニツケル 30ｇ／ 硼 酸 20ｇ／ 硫酸アンモニウム 15ｇ／ PH 4.5 実施例 ６ 押出後のアルミニウム合金（Ａ―6063S）形材
を常温に冷した後、ステンレスカツトワイヤー
（粒度100）を6.4mmφのノズルより空気圧２Kg／
cm²で噴射し、下地模様を形成し、次いで該アルミ
ニウム合金形材を190℃×7hrの条件で完全時効硬
化処理し、しかる後に、実施例１と同様に、脱
脂、エツチング、スマツト除去し、該形材を
17W／Ｖ％の硫酸水溶液中に浸漬し、電流密度
2.8A／ｄm²（電圧約12.5V）対極カーボンにて液
温20℃にて35分間交流電解し、交流皮膜を形成
し、つぎに、酸化皮膜改質処理として、電流密度
1.2A／ｄm²（電圧約6V）で１分30秒アルミニウ
ム合金形材を陰極に接続して直流電解した。次
に、着色処理として、実施例１と同じ容器にて、
下記の組成を有する浴温28℃の電解液中に浸漬し
て、11Vの印加電圧で３分交流電解したところ、
サンドブラストを当てた面のみが黒茶色となり、
一方、サンドブラストを当てない面が淡茶色とな
り、形材の面により着色の異なる美しい形材とな
つた。

電解液組成：硫酸ニツケル 25ｇ／ 硫酸マグネシウム 15ｇ／ 硫酸アンモニウム 30ｇ／ 硼 酸 20ｇ／ チオ硫酸アンモニウム １ｇ／ PH 5.5 実施例 ７ 肉厚約0.1mmのステンレス板を食刻し、約30μ
ｍの凹凸のある模様状エンボンス板を作る。

次に押出成形後のアルミニウム合金（Ａ―
6063S）形材を一旦常温に冷やす。その後、該ア
ルミニウム合金形材の上に、上記エンボス板を置
き、さらにその上よりローラーにて圧刻して該ア
ルミニウム合金表面に下地模様を形成し、その後
220℃×2hrの条件で完全時効硬化処理をした。次
ぎに、該アルミニウム合金形材を脱脂、エツチン
グ、スマツト除去し、該形材を19W／Ｖ％の硫酸
水溶液中に浸漬し、電流密度1.9A／ｄm²（電圧
約12V）、液温20℃、35分で対極カーボンにて交
流電解し、10μｍの交硫皮膜を形成した。次ぎ
に、酸化皮膜改質処理として、実施例２と同じ装
置、同濃度浴にて、電流密度1.2A／ｄm²（電圧
約6V）で１分30秒アルミニウム合金形材を陰極
に接続して直流電解した。次に着色処理として、
実施例１と同様な装置を使用し、下記の組成を有
する浴温20℃の電解液中に浸漬して、11Vの印加
電圧で５分30秒交流電解したところ、下地模様部
が背景に比較してかなり濃く着色して鮮明なオリ
ーブ色の装飾模様となつた。

電解液組成：硫 酸 20ml／ 硫酸ニツケル 30ｇ／ 硫酸第１錫 ５ｇ／ クレゾールスルフオン酸 10ｇ／ 比較例 １ 実施例１において、陽極酸化処理を、1.1A／
ｄm²（約12V）、液温21℃、35分の条件にて該ア
ルミ合金を陽極にして直流で陽極酸化し、11μｍ
の直流皮膜を形成した以外は、実施例１と同様の
処理をしたところ、背景部が淡黄色となり、下地
模様部分が背景と比べわずかに濃く着色された
が、実施例１に比べ不鮮明であつた。

【図面の簡単な説明】

第１図はアルミニウム合金（Ａ―6063S）の硬
度に及ぼす時効硬化処理温度と処理時間の影響を
示すグラフであり、第２図は完全時効硬化処理の
時間と温度の適正範囲を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (A) 押出成型後のアルミニウム合金表面に機
   械的操作による下地模様を施し、 (B) 次いで、該アルミニウム合金に完全時効硬化
   処理を施し、 (C) しかる後、前記アルミニウム合金に交流電解
   により陽極酸化皮膜を形成した後、 (D) 該皮膜に着色処理を施す ことにより、前記下地模様をアルミニウム合金
   表面に鮮明に表出させることを特徴とするアルミ
   ニウム合金の模様付け表面処理方法。 ２ (A) 押出成型後のアルミニウム合金表面に機
   械的操作による下地模様を施し、 (B) 次いで、該アルミニウム合金に完全時効硬化
   処理を施し、 (C) しかる後、前記アルミニウム合金に交流電解
   により陽極酸化皮膜を形成し、 (D‐1) 続いて無機酸及び／又は有機酸浴中で交
   流電解して前記陽極酸化皮膜を改質した後、 (D‐2) 該皮膜に着色処理を施す ことにより、前記下地模様をアルミニウム合金
   表面に鮮明に表出させることを特徴とするアルミ
   ニウム合金の模様付け表面処理方法。 ３ (A) 押出成型後のアルミニウム合金表面に機
   械的操作による下地模様を施し、 (B) 次いで、該アルミニウム合金に完全時効硬化
   処理を施し、 (C) しかる後、前記アルミニウム合金に交流電解
   により陽極酸化皮膜を形成した後、 （D′−１） 続いて無機酸及び／又は有機酸浴中
   で前記アルミニウム合金を陰極に接続して直流
   電解して上記酸化皮膜を改質した後、 （D′−２） 着色処理を施す ことにより、前記下地模様をアルミニウム合金
   表面に鮮明に表出させることを特徴とするアルミ
   ニウム合金の模様付け表面処理方法。