JP2939380B2 - 銅線に黒色酸化皮膜を形成する方法 - Google Patents
銅線に黒色酸化皮膜を形成する方法Info
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- JP2939380B2 JP2939380B2 JP3319988A JP31998891A JP2939380B2 JP 2939380 B2 JP2939380 B2 JP 2939380B2 JP 3319988 A JP3319988 A JP 3319988A JP 31998891 A JP31998891 A JP 31998891A JP 2939380 B2 JP2939380 B2 JP 2939380B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、銅線，銅合金線，銅被
覆鋼線，銅安定化超電導線等の少なくとも表面が銅又は
銅合金からなる線材に、陽極酸化法により高品質の黒色
酸化皮膜を安定して効率よく形成する方法に関する。
覆鋼線，銅安定化超電導線等の少なくとも表面が銅又は
銅合金からなる線材に、陽極酸化法により高品質の黒色
酸化皮膜を安定して効率よく形成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】銅線に陽極酸化を施して得られる黒色酸
化皮膜は、軽度ながら電気絶縁層としての作用を有し、
又電気絶縁塗装の下地としても有効である。更に装飾効
果もある。而して 銅線を連続的に陽極酸化する方法
は、例えば図２に示したように、電解液１中に銅線４を
走行させ、この銅線４を陽極とし、別に配置した陽極酸
化用陰極３との間に所定の電圧をかけてなされる。
化皮膜は、軽度ながら電気絶縁層としての作用を有し、
又電気絶縁塗装の下地としても有効である。更に装飾効
果もある。而して 銅線を連続的に陽極酸化する方法
は、例えば図２に示したように、電解液１中に銅線４を
走行させ、この銅線４を陽極とし、別に配置した陽極酸
化用陰極３との間に所定の電圧をかけてなされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、長尺の
銅線に黒色酸化皮膜を形成する場合は、陽極酸化を長時
間連続して施す為、電解液中に銅線から溶け出す銅イオ
ンが経時的に増加し、その結果陽極の銅線と陽極酸化用
陰極リングとの間の電圧が低下して、黒色酸化皮膜に色
ムラが生じるようになり、この色ムラは、見栄えが悪い
ばかりでなく、電気絶縁性にも劣るものであった。この
ようなことから、操業中、形成される黒色酸化皮膜の性
状を観察し、色ムラが生じるとその都度電圧を調整する
為作業に人手を要し、又色ムラ部分は不良品として除去
するので製品歩留りが低下するという問題があった。
銅線に黒色酸化皮膜を形成する場合は、陽極酸化を長時
間連続して施す為、電解液中に銅線から溶け出す銅イオ
ンが経時的に増加し、その結果陽極の銅線と陽極酸化用
陰極リングとの間の電圧が低下して、黒色酸化皮膜に色
ムラが生じるようになり、この色ムラは、見栄えが悪い
ばかりでなく、電気絶縁性にも劣るものであった。この
ようなことから、操業中、形成される黒色酸化皮膜の性
状を観察し、色ムラが生じるとその都度電圧を調整する
為作業に人手を要し、又色ムラ部分は不良品として除去
するので製品歩留りが低下するという問題があった。
【０００４】
【課題を解決する為の手段】本発明はこのような状況に
鑑み鋭意研究を行った結果なされたもので、その目的と
するところは銅線上に高品質の黒色酸化皮膜を効率よく
長時間安定して形成する方法を提供することにある。即
ち、本発明は、銅線に電解液中にて陽極酸化法により黒
色酸化皮膜を連続的に形成する方法において、前記電解
液中に銅イオン除去用電極を配置して、銅線から溶出す
る銅イオンを前記電極上に析出させて除去することを特
徴とするものである。
鑑み鋭意研究を行った結果なされたもので、その目的と
するところは銅線上に高品質の黒色酸化皮膜を効率よく
長時間安定して形成する方法を提供することにある。即
ち、本発明は、銅線に電解液中にて陽極酸化法により黒
色酸化皮膜を連続的に形成する方法において、前記電解
液中に銅イオン除去用電極を配置して、銅線から溶出す
る銅イオンを前記電極上に析出させて除去することを特
徴とするものである。
【０００５】以下に本発明方法を図を参照して具体的に
説明する。図１は本発明方法にて用いる陽極酸化装置の
態様例を示す要部説明図である。電解液１が満たされた
電解槽２の銅線導入口側にリング状の陽極酸化用陰極３
が複数本配列されている。この陽極酸化用陰極３の中に
銅線４を、前記陽極酸化用陰極３との間に電圧を付与し
て通過させ、又前記電解槽２内の銅線４の出口側に板状
の銅イオン除去用陽極５と陰極６を配置し、前記陰極６
上に電解液１中の銅イオンを析出させ除去する。電解液
１は電解槽２下方に配置した貯留槽７との間を循環し
て、貯留槽７にて液温の調節と残渣の濾過がなされる。
説明する。図１は本発明方法にて用いる陽極酸化装置の
態様例を示す要部説明図である。電解液１が満たされた
電解槽２の銅線導入口側にリング状の陽極酸化用陰極３
が複数本配列されている。この陽極酸化用陰極３の中に
銅線４を、前記陽極酸化用陰極３との間に電圧を付与し
て通過させ、又前記電解槽２内の銅線４の出口側に板状
の銅イオン除去用陽極５と陰極６を配置し、前記陰極６
上に電解液１中の銅イオンを析出させ除去する。電解液
１は電解槽２下方に配置した貯留槽７との間を循環し
て、貯留槽７にて液温の調節と残渣の濾過がなされる。
【０００６】本発明方法において、銅イオン除去用電極
は、電解槽内や貯留槽内等任意の位置に配置できるが、
銅イオン除去用電極は陽極酸化用陰極の配置位置からで
きるだけ離して配置する方が陽極酸化条件が乱されずに
好ましい。又陽極酸化用陰極及び銅イオン除去用電極に
は、ＳＵＳや白金被覆チタン材料等の通常の電極用材料
が適用される。又陽極酸化に用いる陰極には、銅線表面
を周方向に均等に陽極酸化する為に通常リング状又は円
筒状のものが用いられる。本発明方法において、陽極酸
化用陰極と銅線との間には、初期は陽極酸化が開始する
程度の低い電圧が、中間では陽極酸化皮膜が形成される
高めの電圧が、最後は形成された黒色酸化皮膜を改良す
る為に更に高い電圧が掛けられる。このような電圧分布
を、同一電源を用いて掛けるには、陰極にリング状のも
のを複数個又は円筒状のものを用い、その内径が長手方
向に徐々に狭まるようにそれぞれを配列又は配置してな
される。又銅イオン除去用電極は常時電圧をかけた状態
で使用するが、電圧は間歇的にかけても差し支えない。
は、電解槽内や貯留槽内等任意の位置に配置できるが、
銅イオン除去用電極は陽極酸化用陰極の配置位置からで
きるだけ離して配置する方が陽極酸化条件が乱されずに
好ましい。又陽極酸化用陰極及び銅イオン除去用電極に
は、ＳＵＳや白金被覆チタン材料等の通常の電極用材料
が適用される。又陽極酸化に用いる陰極には、銅線表面
を周方向に均等に陽極酸化する為に通常リング状又は円
筒状のものが用いられる。本発明方法において、陽極酸
化用陰極と銅線との間には、初期は陽極酸化が開始する
程度の低い電圧が、中間では陽極酸化皮膜が形成される
高めの電圧が、最後は形成された黒色酸化皮膜を改良す
る為に更に高い電圧が掛けられる。このような電圧分布
を、同一電源を用いて掛けるには、陰極にリング状のも
のを複数個又は円筒状のものを用い、その内径が長手方
向に徐々に狭まるようにそれぞれを配列又は配置してな
される。又銅イオン除去用電極は常時電圧をかけた状態
で使用するが、電圧は間歇的にかけても差し支えない。
【０００７】
【作用】本発明方法では、陽極酸化しようとする銅線か
ら電解液中に溶け出す銅イオンを、銅イオン除去用電極
により除去するので、前記銅線と陽極酸化用電極間の電
圧が常時一定に保持され、銅線上に高品質の黒色酸化皮
膜が長時間安定して形成される。又前記銅イオン除去用
電極間の電圧は、液中の銅イオンを析出させるだけなの
でやや高めに設定しておけばよく、電圧調整の手間が省
け効率的である。
ら電解液中に溶け出す銅イオンを、銅イオン除去用電極
により除去するので、前記銅線と陽極酸化用電極間の電
圧が常時一定に保持され、銅線上に高品質の黒色酸化皮
膜が長時間安定して形成される。又前記銅イオン除去用
電極間の電圧は、液中の銅イオンを析出させるだけなの
でやや高めに設定しておけばよく、電圧調整の手間が省
け効率的である。
【０００８】
【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 実施例１ 図１に示した陽極酸化装置を用いて、３ｍｍφの銅線上
に黒色酸化皮膜を形成した。電解液には苛性ソーダを４
０wt％含有する水溶液を９８℃に加温して用いた。陽極
酸化用陰極として、太さ６ｍｍφのＳＵＳ製線材を、内
径100,75,50 ｍｍφのリング状に成形したものをそれぞ
れ２本づつ、内径の大きい順に各々 100ｍｍの間隔をあ
けて同心状に配置して用いた。銅イオン除去用電極には
100×200 ｍｍのＳＵＳ製の陽極板と陰極板を一対、対
向配置して用いた。而して、３ｍｍφの銅線を５ｍ／mi
n.の速度で液槽内を走行させ、この銅線と前述の陽極酸
化用陰極リングとの間に所定の電圧を付与して銅線に黒
色酸化皮膜を形成した。銅線への給電は液槽の入口手前
で給電ローラーを押し当てて行った。銅イオン除去用電
極には２Ａの電流を流した。
る。 実施例１ 図１に示した陽極酸化装置を用いて、３ｍｍφの銅線上
に黒色酸化皮膜を形成した。電解液には苛性ソーダを４
０wt％含有する水溶液を９８℃に加温して用いた。陽極
酸化用陰極として、太さ６ｍｍφのＳＵＳ製線材を、内
径100,75,50 ｍｍφのリング状に成形したものをそれぞ
れ２本づつ、内径の大きい順に各々 100ｍｍの間隔をあ
けて同心状に配置して用いた。銅イオン除去用電極には
100×200 ｍｍのＳＵＳ製の陽極板と陰極板を一対、対
向配置して用いた。而して、３ｍｍφの銅線を５ｍ／mi
n.の速度で液槽内を走行させ、この銅線と前述の陽極酸
化用陰極リングとの間に所定の電圧を付与して銅線に黒
色酸化皮膜を形成した。銅線への給電は液槽の入口手前
で給電ローラーを押し当てて行った。銅イオン除去用電
極には２Ａの電流を流した。
【０００９】実施例２ 実施例１において、銅イオン除去用電極に 500×300 ｍ
ｍの白金被覆チタンの陽極板と陰極板を貯留槽内に対向
配置させて用いた他は、実施例１と同じ方法により銅線
に黒色酸化皮膜を形成した。 比較例１ 図２に示した従来の陽極酸化装置を用いた他は、実施例
１と同じ方法により銅線に黒色酸化皮膜を形成した。上
記実施例又は比較例における陽極酸化状況及び黒色酸化
皮膜の品質を調査した。結果は表１に示した。
ｍの白金被覆チタンの陽極板と陰極板を貯留槽内に対向
配置させて用いた他は、実施例１と同じ方法により銅線
に黒色酸化皮膜を形成した。 比較例１ 図２に示した従来の陽極酸化装置を用いた他は、実施例
１と同じ方法により銅線に黒色酸化皮膜を形成した。上
記実施例又は比較例における陽極酸化状況及び黒色酸化
皮膜の品質を調査した。結果は表１に示した。
【００１０】
【表１】
【００１１】表１より明らかなように、本発明方法品
（実施例１，２）は、色ムラのない高品質の酸化皮膜が
長時間に亘り安定して形成された。特に銅イオン除去用
電極を貯留槽内に配置したもの（実施例２）は、陽極酸
化領域への干渉が全くなかった為、光沢のある高品質の
黒色酸化皮膜が得られた。これに対し、比較例品（比較
例１）は陽極酸化時間が２０時間近くになると、黒地に
灰色部分が混じる色ムラが生じだした。そこで電圧をチ
ェックしたところやや低下していたので、電圧を徐々に
増加させて様子を見、色ムラが消えたところで電圧を設
定した。色ムラが生じる度に、このような操作を何度か
繰り返したが、４０Ｈ経過したあたりから色ムラが頻繁
に現れるようになり、電圧を種々調整しても今度は色ム
ラが消えず操業を停止した。原因を調べたところ陽極酸
化用陰極リングの内面に銅が厚く析出しており、これが
電解条件を微妙に狂わせた為と考えられた。この間の色
ムラのない良質の黒色酸化皮膜の形成歩留りは７３％で
あった。以上銅線に黒色酸化皮膜を形成する場合につい
て説明したが、本発明方法は、銅安定化超電導線等の銅
を被覆した複合線に適用しても同様の効果が得られるこ
とは言うまでもない。
（実施例１，２）は、色ムラのない高品質の酸化皮膜が
長時間に亘り安定して形成された。特に銅イオン除去用
電極を貯留槽内に配置したもの（実施例２）は、陽極酸
化領域への干渉が全くなかった為、光沢のある高品質の
黒色酸化皮膜が得られた。これに対し、比較例品（比較
例１）は陽極酸化時間が２０時間近くになると、黒地に
灰色部分が混じる色ムラが生じだした。そこで電圧をチ
ェックしたところやや低下していたので、電圧を徐々に
増加させて様子を見、色ムラが消えたところで電圧を設
定した。色ムラが生じる度に、このような操作を何度か
繰り返したが、４０Ｈ経過したあたりから色ムラが頻繁
に現れるようになり、電圧を種々調整しても今度は色ム
ラが消えず操業を停止した。原因を調べたところ陽極酸
化用陰極リングの内面に銅が厚く析出しており、これが
電解条件を微妙に狂わせた為と考えられた。この間の色
ムラのない良質の黒色酸化皮膜の形成歩留りは７３％で
あった。以上銅線に黒色酸化皮膜を形成する場合につい
て説明したが、本発明方法は、銅安定化超電導線等の銅
を被覆した複合線に適用しても同様の効果が得られるこ
とは言うまでもない。
【００１２】
【効果】以上述べたように、本発明方法によれば銅線上
に高品質の黒色酸化皮膜を連続して長時間安定して効率
よく形成することができ、工業上顕著な効果を奏する。
に高品質の黒色酸化皮膜を連続して長時間安定して効率
よく形成することができ、工業上顕著な効果を奏する。
【図１】本発明方法にて用いる陽極酸化装置の態様例を
示す要部説明図である。
示す要部説明図である。
【図２】従来方法にて用いる陽極酸化装置の要部説明図
である。
である。
１ 電解液 ２ 電解槽 ３ 陽極酸化用陰極 ４ 銅線 ５ 銅イオン除去用陽極 ６ 銅イオン除去用陰極 ７ 貯留槽
Claims (1)
- 【請求項１】 銅線に電解液中にて陽極酸化法により黒
色酸化皮膜を連続的に形成する方法において、前記電解
液中に銅イオン除去用電極を配置して、銅線から溶出す
る銅イオンを前記電極上に析出させて除去することを特
徴とする銅線に黒色酸化皮膜を形成する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3319988A JP2939380B2 (ja) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | 銅線に黒色酸化皮膜を形成する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3319988A JP2939380B2 (ja) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | 銅線に黒色酸化皮膜を形成する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05125591A JPH05125591A (ja) | 1993-05-21 |
| JP2939380B2 true JP2939380B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=18116496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3319988A Expired - Lifetime JP2939380B2 (ja) | 1991-11-06 | 1991-11-06 | 銅線に黒色酸化皮膜を形成する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2939380B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101067694B1 (ko) * | 2011-05-20 | 2011-09-27 | 주식회사 삼원알텍 | 금속의 아노다이징 처리과정에서 발생되는 용존 구리의 처리 시스템 |
| KR101311274B1 (ko) * | 2011-08-05 | 2013-09-25 | 주식회사 삼원알텍 | 금속의 아노다이징 처리과정에서 발생되는 용존 구리의 처리 시스템 |
| WO2022244253A1 (ja) | 2021-05-21 | 2022-11-24 | 株式会社原田伸銅所 | フィルター |
-
1991
- 1991-11-06 JP JP3319988A patent/JP2939380B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05125591A (ja) | 1993-05-21 |
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Legal Events
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