JP3846940B2 - 陽極酸化による発色アルミニウム合金 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は表面処理に供するアルミニウム合金に関するものであり、特に陽極酸化処理にて意匠性に優れた色調を得るためのアルミニウム合金に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、アルミニウムに各種成分を添加してアルミニウム押出形材とし、その後に陽極酸化処理にて発色させる方法が多く開示されている。
例えば、特開平１−１７２５４１号には乳白色発色を得られる方法が、特開平２−２５４１２９号には灰色自然発色陽極酸化皮膜の化成方法が、さらには、特開平１−２１５９４６号、特開平２−２８２４９５号には青味グレー色を得る方法が開示されている。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
従来から、陽極酸化処理にて発色させる方法として、アルミニウム合金成分によるものと、陽極酸化処理における有機酸等の特殊電解液を用いるものがある。特殊電解液によるものは、表面処理方法が非常に限定されるばかりでなく、一般に薬品費用が高いという課題がある。
一方、アルミニウム合金成分による場合には、アルミニウム押出形材の強度の低下や生産性の低下を伴う場合が多い。
また、従来の６０６３ではＳｉ、Ｍｇの影響で黄味のある皮膜になる。
そこで、本発明は陽極酸化処理液として広く使用され、安価な硫酸水溶液を用い、押出性および強度に優れた、黄味のないシルキー調の発色アルミニウム合金の提供にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
押出加工用アルミニウム合金として、現在最も汎用されているのはＪＩＳ６０６３合金であるが、ＳｉおよびＭｇによるＭｇ2 Ｓｉ析出硬化型合金であり、通常、硫酸水溶液にて陽極酸化するとＳｉおよびＭｇの影響を受け、どうしても黄味のある陽極酸化皮膜となってしまう。
そこで、ＪＩＳ６０６３合金の持つ押出性および機械的性質を維持しつつ、高級感あるシルキー調の陽極酸化皮膜が化成できるアルミニウム合金を得るべく、精意研究した結果、以下のような知見が得られたものである。
【０００５】
ＪＩＳ６０６３合金の機械的性質を維持するためには、Ｓｉ、Ｍｇ成分はそれぞれＳｉ：０．２〜０．６重量％（以下、特に指示がない限り重量％を示す）、Ｍｇ：０．４５〜０．０９が必要である。この成分だけでは陽極酸化皮膜に黄味が発生するので、黄味をなくする方法として、ＭｎおよびＣｕの添加を検討した。
その結果、Ｍｎ：０．１０〜０．５０、Ｃｕ：０．１０〜０．３０の組み合わせにて黄味がなくなり、Ｍｎ添加によるアルミニウム押出形材の熱処理時の遅延効果がＣｕにより相殺され、機械的性質の低下も防止できた。
しかし、黄味がなくなったが、青味が発色してくることになった。そこでさらにＦｅ成分を検討した結果、Ｆｅ：０．１５〜０．３５の範囲にて青味が抑えられ、黄味のないシルキー調が得られた。
このとき、リン酸と硝酸を混合した水溶液にて化学研磨処理した後に、硫酸単独の水溶液を用いて陽極酸化処理を行った。
【０００６】
【実施例】
実施例１（参考例）
Ｓｉ：０．４５、Ｍｇ：０．５０、Ｍｎ：０．２０、Ｆｅ：０．１８、Ｃｕ：０．１５、残部Ａｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金を用いてビレット鋳造し、幅３０ｍｍ、板厚６ｍｍの板状に押出成形し、１９５℃、３時間の人工時効処理した材料を用いて脱脂等の常法による前処理を実施し、硫酸１５％水溶液を用いて、液温２０℃にて電流密度１００Ａ／ｍ２
、３０分陽極酸化した。その結果、黄味のないシルキー調のある外観が得られ、耐力（０．２％）は２００ＭＰａであった。
【０００７】
実施例２
実施例１に記載したアルミニウム合金押出形材を用いて、常法にて脱脂処理し、リン酸８０％、硝酸４％、９８℃水溶液にて６０秒化学研磨処理した後に、やはり実施例１に記載した陽極酸化処理をした。
その結果、実施例１に比較して、やや光沢感のある黄味のないシルキー調の外観が得られた。
【０００８】
実施例３
Ｓｉ：０．５５、Ｍｇ：０．７０、Ｍｎ：０．１５、Ｆｅ：０．３０、Ｃｕ：０．２５、残部Ａｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金を用いてビレット鋳造し、幅３０ｍｍ、板厚６ｍｍの板状に押出成形し、１９５℃、３時間の人工時効処理した材料を用いて機械的にバフ仕上げおよび脱脂し、リン酸７５％、硝酸３％、９８℃水溶液にて６０秒化学研磨処理した後に、常法に従い、同様に硫酸水溶液にて３０分陽極酸化処理した。
その結果、黄味のないシルキー調の外観が得られた。
なお、本材料の耐力（０．２％）は２４０ＭＰａであった。
【０００９】
【発明の効果】
本発明による組成からなるアルミニウム合金によれば、硫酸水溶液による常法の陽極酸化処理にて、従来得られなかった黄味のないシルキー調の色調が経済的に得られる。
【産業上の利用分野】
本発明は表面処理に供するアルミニウム合金に関するものであり、特に陽極酸化処理にて意匠性に優れた色調を得るためのアルミニウム合金に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、アルミニウムに各種成分を添加してアルミニウム押出形材とし、その後に陽極酸化処理にて発色させる方法が多く開示されている。
例えば、特開平１−１７２５４１号には乳白色発色を得られる方法が、特開平２−２５４１２９号には灰色自然発色陽極酸化皮膜の化成方法が、さらには、特開平１−２１５９４６号、特開平２−２８２４９５号には青味グレー色を得る方法が開示されている。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
従来から、陽極酸化処理にて発色させる方法として、アルミニウム合金成分によるものと、陽極酸化処理における有機酸等の特殊電解液を用いるものがある。特殊電解液によるものは、表面処理方法が非常に限定されるばかりでなく、一般に薬品費用が高いという課題がある。
一方、アルミニウム合金成分による場合には、アルミニウム押出形材の強度の低下や生産性の低下を伴う場合が多い。
また、従来の６０６３ではＳｉ、Ｍｇの影響で黄味のある皮膜になる。
そこで、本発明は陽極酸化処理液として広く使用され、安価な硫酸水溶液を用い、押出性および強度に優れた、黄味のないシルキー調の発色アルミニウム合金の提供にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
押出加工用アルミニウム合金として、現在最も汎用されているのはＪＩＳ６０６３合金であるが、ＳｉおよびＭｇによるＭｇ2 Ｓｉ析出硬化型合金であり、通常、硫酸水溶液にて陽極酸化するとＳｉおよびＭｇの影響を受け、どうしても黄味のある陽極酸化皮膜となってしまう。
そこで、ＪＩＳ６０６３合金の持つ押出性および機械的性質を維持しつつ、高級感あるシルキー調の陽極酸化皮膜が化成できるアルミニウム合金を得るべく、精意研究した結果、以下のような知見が得られたものである。
【０００５】
ＪＩＳ６０６３合金の機械的性質を維持するためには、Ｓｉ、Ｍｇ成分はそれぞれＳｉ：０．２〜０．６重量％（以下、特に指示がない限り重量％を示す）、Ｍｇ：０．４５〜０．０９が必要である。この成分だけでは陽極酸化皮膜に黄味が発生するので、黄味をなくする方法として、ＭｎおよびＣｕの添加を検討した。
その結果、Ｍｎ：０．１０〜０．５０、Ｃｕ：０．１０〜０．３０の組み合わせにて黄味がなくなり、Ｍｎ添加によるアルミニウム押出形材の熱処理時の遅延効果がＣｕにより相殺され、機械的性質の低下も防止できた。
しかし、黄味がなくなったが、青味が発色してくることになった。そこでさらにＦｅ成分を検討した結果、Ｆｅ：０．１５〜０．３５の範囲にて青味が抑えられ、黄味のないシルキー調が得られた。
このとき、リン酸と硝酸を混合した水溶液にて化学研磨処理した後に、硫酸単独の水溶液を用いて陽極酸化処理を行った。
【０００６】
【実施例】
実施例１（参考例）
Ｓｉ：０．４５、Ｍｇ：０．５０、Ｍｎ：０．２０、Ｆｅ：０．１８、Ｃｕ：０．１５、残部Ａｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金を用いてビレット鋳造し、幅３０ｍｍ、板厚６ｍｍの板状に押出成形し、１９５℃、３時間の人工時効処理した材料を用いて脱脂等の常法による前処理を実施し、硫酸１５％水溶液を用いて、液温２０℃にて電流密度１００Ａ／ｍ２
、３０分陽極酸化した。その結果、黄味のないシルキー調のある外観が得られ、耐力（０．２％）は２００ＭＰａであった。
【０００７】
実施例２
実施例１に記載したアルミニウム合金押出形材を用いて、常法にて脱脂処理し、リン酸８０％、硝酸４％、９８℃水溶液にて６０秒化学研磨処理した後に、やはり実施例１に記載した陽極酸化処理をした。
その結果、実施例１に比較して、やや光沢感のある黄味のないシルキー調の外観が得られた。
【０００８】
実施例３
Ｓｉ：０．５５、Ｍｇ：０．７０、Ｍｎ：０．１５、Ｆｅ：０．３０、Ｃｕ：０．２５、残部Ａｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金を用いてビレット鋳造し、幅３０ｍｍ、板厚６ｍｍの板状に押出成形し、１９５℃、３時間の人工時効処理した材料を用いて機械的にバフ仕上げおよび脱脂し、リン酸７５％、硝酸３％、９８℃水溶液にて６０秒化学研磨処理した後に、常法に従い、同様に硫酸水溶液にて３０分陽極酸化処理した。
その結果、黄味のないシルキー調の外観が得られた。
なお、本材料の耐力（０．２％）は２４０ＭＰａであった。
【０００９】
【発明の効果】
本発明による組成からなるアルミニウム合金によれば、硫酸水溶液による常法の陽極酸化処理にて、従来得られなかった黄味のないシルキー調の色調が経済的に得られる。
Claims (1)
- 重量％において、Ｓｉ：０．２〜０．６、Ｍｇ：０．４５〜０．９０、Ｍｎ：０．１０〜０．５０、Ｆｅ：０．１５〜０．３５、Ｃｕ：０．１０〜０．３０および不可避的不純物０．０５以下で、残部がＡｌからなるアルミニウム合金を押出成形し、リン酸と硝酸の混合水溶液にて化学研磨処理した後に、硫酸単独の水溶液にて陽極酸化処理することにより、黄味のないシルキー調の外観を有することを特徴とするアルミニウム合金押出形材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24561196A JP3846940B2 (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 陽極酸化による発色アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24561196A JP3846940B2 (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 陽極酸化による発色アルミニウム合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1068036A JPH1068036A (ja) | 1998-03-10 |
| JP3846940B2 true JP3846940B2 (ja) | 2006-11-15 |
Family
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24561196A Expired - Lifetime JP3846940B2 (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 陽極酸化による発色アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3846940B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111074120A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-28 | 东莞旭光五金氧化制品有限公司 | 一种可高光阳极氧化铝硅镁合金材料及其改性制造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104651905B (zh) * | 2015-01-28 | 2017-11-07 | 永保纳米科技(深圳)有限公司 | 一种阳极铝匀染缓染助剂及其操作液，和阳极铝匀染缓染处理工艺 |
-
1996
- 1996-08-28 JP JP24561196A patent/JP3846940B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111074120A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-28 | 东莞旭光五金氧化制品有限公司 | 一种可高光阳极氧化铝硅镁合金材料及其改性制造方法 |
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|---|---|
| JPH1068036A (ja) | 1998-03-10 |
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