JPH0676676B2 - 金属チタニウムの低電流密度電解による着色法 - Google Patents
金属チタニウムの低電流密度電解による着色法Info
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- JPH0676676B2 JPH0676676B2 JP4187192A JP4187192A JPH0676676B2 JP H0676676 B2 JPH0676676 B2 JP H0676676B2 JP 4187192 A JP4187192 A JP 4187192A JP 4187192 A JP4187192 A JP 4187192A JP H0676676 B2 JPH0676676 B2 JP H0676676B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は耐食性が大きい金属チタ
ニウムを穏当な条件下で着色し、表示、装飾上の目的を
達する着色方法に属する。
ニウムを穏当な条件下で着色し、表示、装飾上の目的を
達する着色方法に属する。
【０００２】
【従来の技術】従来、耐食性の大きな金属チタニウムを
着色するにはフッ化水素酸を含有した高濃度の酸の溶液
中に金属を浸せきするか、外部電流によりアノード反応
を行わせるなどにより表面を活性化させて着色する方法
がとられてきた。
着色するにはフッ化水素酸を含有した高濃度の酸の溶液
中に金属を浸せきするか、外部電流によりアノード反応
を行わせるなどにより表面を活性化させて着色する方法
がとられてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の方法は次のよう
な欠点を有する。金属表面を溶かすため表面は荒れて
緻密な画像を形成できない。フッ化水素酸による金属
表面の活性化は金属の激しい溶解反応を起こし、通常の
ポリマーは剥離するので、通常のポリマーを使用して画
像形成することは困難である。有害薬品であるフッ化
水素酸を使用するので作業上危険で、かつ、廃液処理に
問題がある。
な欠点を有する。金属表面を溶かすため表面は荒れて
緻密な画像を形成できない。フッ化水素酸による金属
表面の活性化は金属の激しい溶解反応を起こし、通常の
ポリマーは剥離するので、通常のポリマーを使用して画
像形成することは困難である。有害薬品であるフッ化
水素酸を使用するので作業上危険で、かつ、廃液処理に
問題がある。
【０００４】本発明は上記のような欠点を克服し耐食性
が大きい金属チタニウムを有害薬品を使用せずに希薄な
濃度の水溶液中で常温から５０℃程度の穏当な条件で処
理するため金属表面を溶かすことなく着色することがで
きる。
が大きい金属チタニウムを有害薬品を使用せずに希薄な
濃度の水溶液中で常温から５０℃程度の穏当な条件で処
理するため金属表面を溶かすことなく着色することがで
きる。
【０００５】さらに、従来方法では不可能である通常の
市販ポリマーを使用したレジスト膜で繊細な画像を形成
することを目的とする。
市販ポリマーを使用したレジスト膜で繊細な画像を形成
することを目的とする。
【０００６】
上記の目的を達成するために、以下の順で金属チタニウ
ムを処理する。 塩化コバルト、硫酸コバルトあるいは硝酸コバルト
を水に溶解させる。 過マンガン酸カリウム、モリブデン酸アンモニウあ
るいは亜硝酸ナトリウムを水に溶解させる。 との溶液を混合する。 該金属を脱脂しての溶液中に浸せきする。 白金あるいは炭素棒を陽極として外部電源によって
該金属にカソード電流を流すか、あるいは金属アルミニ
ウムを該金属に接触させる。
ムを処理する。 塩化コバルト、硫酸コバルトあるいは硝酸コバルト
を水に溶解させる。 過マンガン酸カリウム、モリブデン酸アンモニウあ
るいは亜硝酸ナトリウムを水に溶解させる。 との溶液を混合する。 該金属を脱脂しての溶液中に浸せきする。 白金あるいは炭素棒を陽極として外部電源によって
該金属にカソード電流を流すか、あるいは金属アルミニ
ウムを該金属に接触させる。
【０００７】
【作用】上記の処理によりコバルト、マンガンあるいは
モリブデンの化合物を金属表面に析出させることがで
き、その結果、着色皮膜が薄い場合は青、緑、赤などの
干渉色に、厚い場合は黒あるいは緑色に着色させること
ができた。
モリブデンの化合物を金属表面に析出させることがで
き、その結果、着色皮膜が薄い場合は青、緑、赤などの
干渉色に、厚い場合は黒あるいは緑色に着色させること
ができた。
【０００８】薬品の濃度はいずれも１〜５Ｋｇ／ｍ３程
度と希薄であり、反応浴の温度も室温から５０℃程度、
ｐＨ範囲も２〜６で良く穏当な条件で着色することがで
きる。
度と希薄であり、反応浴の温度も室温から５０℃程度、
ｐＨ範囲も２〜６で良く穏当な条件で着色することがで
きる。
【０００９】外部電源が得られない場合でも金属アルミ
ニウムを犠牲電極として接触させることにより着色する
ことができた。この場合、該金属に流す電流はカソード
電流であり、金属を溶解させない。
ニウムを犠牲電極として接触させることにより着色する
ことができた。この場合、該金属に流す電流はカソード
電流であり、金属を溶解させない。
【００１０】既に述べたように、反応液および方法は従
来の方法に比べ、穏当であり、ポリスチレン、ポリメタ
クリレート、ポリ酢酸ビニルと言った通常の市販ポリマ
ーやフオトポリマーの溶液を塗布したり、油性のフェル
トペンで書くなどの方法により、着色させない部分の金
属表面を反応中、完全に保護することができ、かつ、金
属表面を溶解しないので繊細な線や微小な点も鮮明に画
像形成させることができた。
来の方法に比べ、穏当であり、ポリスチレン、ポリメタ
クリレート、ポリ酢酸ビニルと言った通常の市販ポリマ
ーやフオトポリマーの溶液を塗布したり、油性のフェル
トペンで書くなどの方法により、着色させない部分の金
属表面を反応中、完全に保護することができ、かつ、金
属表面を溶解しないので繊細な線や微小な点も鮮明に画
像形成させることができた。
【００１１】以下に典型的な実施例をあげて説明する。
【００１２】
実施例１ 反応液 塩化コバルト １Ｋｇ／ｍ３ 過マンガン酸カリウム １Ｋｇ／ｍ３ 温度 ５０ ℃ 金属 金属チタニウム 陽極 白金 電流密度 ４Ａ／ｍ２ 上記の構成で処理した結果１５分で黒色に着色すること
ができた。電流密度を２Ａ／ｍ２で処理した場合でも５
分で青紫の干渉色に、２０分で黒色にそれぞれ着色する
ことができた。コバルトイオンは塩化物の他、硫酸塩、
硝酸塩を使用しても同様に着色することができた。この
場合の着色成分はコバルトとマンガンの混合酸化物と推
定される。
ができた。電流密度を２Ａ／ｍ２で処理した場合でも５
分で青紫の干渉色に、２０分で黒色にそれぞれ着色する
ことができた。コバルトイオンは塩化物の他、硫酸塩、
硝酸塩を使用しても同様に着色することができた。この
場合の着色成分はコバルトとマンガンの混合酸化物と推
定される。
【００１３】 実施例２ 反応液 塩化コバルト １Ｋｇ／ｍ３ モリブデン酸アンモニウム １Ｋｇ／ｍ３ 温度 ５０ ℃ 金属 金属チタニウム 陽極 白金 電流密度 ４Ａ／ｍ２ 上記の構成で１５分で黒色に着色することができ、５〜
１０分で青から黄緑の干渉色に着色することができた。
１０分で青から黄緑の干渉色に着色することができた。
【００１４】 実施例３ 反応液 塩化コバルト １Ｋｇ／ｍ３ 過マンガン酸カリウム １Ｋｇ／ｍ３ 温度 ５０ ℃ 金属 金属チタニウム 犠牲電極 金属アルミニウム板 以上の構成で１５分で青紫の干渉色に、３０分で黒色に
着色することができた。コバルトの塩は硝酸塩、硫酸塩
でも同様であった。
着色することができた。コバルトの塩は硝酸塩、硫酸塩
でも同様であった。
【００１５】 実施例４ 反応液 塩化コバルト ０．１Ｋｇ／ｍ３ モリブデン酸アンモニウム ２Ｋｇ／ｍ３ 温度 ５０ ℃ 金属 金属チタニウム 犠牲電極 金属アルミニウム板 以上の構成で１０分で青色、２０分で黄色、３０分で緑
色に着色することができた。塩化コバルトを１Ｋｇ／ｍ
３にすると、３０分で黒色に着色することができた。
色に着色することができた。塩化コバルトを１Ｋｇ／ｍ
３にすると、３０分で黒色に着色することができた。
【００１６】 実施例５ 反応液 塩化コバルト ２Ｋｇ／ｍ３ 亜硝酸ナトリウム ２Ｋｇ／ｍ３ 温度 ５０ ℃ 金属 金属チタニウム 陽極 炭素棒 電流密度 ３Ａ／ｍ２ 以上の構成で処理した結果、３０分で黒色に着色するこ
とができた。コバルトイオンは塩化物の他、硫酸塩、硝
酸塩を使用しても同様に着色することができた。亜硝酸
ナトリウムに小量の亜硝酸カリウムを添加した場合は黄
緑色となる。
とができた。コバルトイオンは塩化物の他、硫酸塩、硝
酸塩を使用しても同様に着色することができた。亜硝酸
ナトリウムに小量の亜硝酸カリウムを添加した場合は黄
緑色となる。
【００１７】 実施例６ ポリケイヒ酸系フオトレジストを金属チタニウムの
板表面に塗布する。 フイルムを塗面に密着させ光照射する。 未露光部分のポリマーをデベロッパーにより溶解剥
離する。 〜の操作により着色させない部分にレジスト膜
を形成させた金属チタニウムを下記の構成で１５分間処
理する。 反応液 塩化コバルト １Ｋｇ／ｍ３ 過マンガン酸カリウム １Ｋｇ／ｍ３ 温度 ５０ ℃ 陽極 白金 金属に与えた電位 ７００ｍＶ（ｖｓ．ＳＣＥ） 金属チタニウムを水洗する。 剥離液（トルエン）によりレジスト膜を除去する。 以上の操作で、金属チタニウムに３Ａ／ｍ２程度のカソ
ード電流が流れ密着性の良い黒色の画像を形成すること
ができた。この画像は鮮明であり、緻密な画像の形成も
可能である。また網画も形成することができた。
板表面に塗布する。 フイルムを塗面に密着させ光照射する。 未露光部分のポリマーをデベロッパーにより溶解剥
離する。 〜の操作により着色させない部分にレジスト膜
を形成させた金属チタニウムを下記の構成で１５分間処
理する。 反応液 塩化コバルト １Ｋｇ／ｍ３ 過マンガン酸カリウム １Ｋｇ／ｍ３ 温度 ５０ ℃ 陽極 白金 金属に与えた電位 ７００ｍＶ（ｖｓ．ＳＣＥ） 金属チタニウムを水洗する。 剥離液（トルエン）によりレジスト膜を除去する。 以上の操作で、金属チタニウムに３Ａ／ｍ２程度のカソ
ード電流が流れ密着性の良い黒色の画像を形成すること
ができた。この画像は鮮明であり、緻密な画像の形成も
可能である。また網画も形成することができた。
【００１８】ポリメタクリレートを使用した楊合、その
トルエン溶液を金属表面に塗布し〜の操作を行えば
着色画像が得られる。その他のポリマーの場合も同様で
ある。
トルエン溶液を金属表面に塗布し〜の操作を行えば
着色画像が得られる。その他のポリマーの場合も同様で
ある。
【００１９】また外部電源の代わりに金属アルミニウム
に接触させた場合も同様の画像が得られる。
に接触させた場合も同様の画像が得られる。
【００２０】〜の操作によりレジスト膜を形成させ
た金属チタニウムを実施例１〜５の処理をする事により
それぞれ画像を形成することができる。
た金属チタニウムを実施例１〜５の処理をする事により
それぞれ画像を形成することができる。
【００２１】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２２】金属を溶解させないのできわめて滑らかな
着色面が得られる。
着色面が得られる。
【００２３】反応が穏やかであり、通じる電流も極めて
僅かであるので均一に着色できる。
僅かであるので均一に着色できる。
【００２４】市販ポリマーやフオトポリマーの溶液を塗
布したり、油性のフェルトペンで書くなどの方法によ
り、着色させない部分の金属表面を反応中、完全に保護
することができ、かつ、金属表面を溶解しないので繊細
な線や微小な点も鮮明に画像形成させることができる。
例えば幅２０ミクロンの線を１センチあたり１２０本鮮
明に画像形成することができた。したがって、写真や繊
細な模様も描くことができる
布したり、油性のフェルトペンで書くなどの方法によ
り、着色させない部分の金属表面を反応中、完全に保護
することができ、かつ、金属表面を溶解しないので繊細
な線や微小な点も鮮明に画像形成させることができる。
例えば幅２０ミクロンの線を１センチあたり１２０本鮮
明に画像形成することができた。したがって、写真や繊
細な模様も描くことができる
【００２５】着色成分は微粒子であるので、滑らかな表
面に対しても付着性がよく、微小な点も描くことができ
る。
面に対しても付着性がよく、微小な点も描くことができ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 コバルトイオンと過マンガン酸イオン、
モリブデン酸イオンあるいは亜硝酸イオンを含有する水
溶液中に金属チタニウムを浸せきし、該金属に１〜２０
Ａ／ｍ２程度の微小電流を通じることにより、金属をカ
ソード分極させて着色する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4187192A JPH0676676B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 金属チタニウムの低電流密度電解による着色法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4187192A JPH0676676B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 金属チタニウムの低電流密度電解による着色法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2423485A Division JPS61183496A (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | ステンレス鋼の低電流密度電解による着色法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05279895A JPH05279895A (ja) | 1993-10-26 |
| JPH0676676B2 true JPH0676676B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=12620329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4187192A Expired - Fee Related JPH0676676B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 金属チタニウムの低電流密度電解による着色法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0676676B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100697354B1 (ko) * | 2001-12-04 | 2007-03-20 | 신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤 | 금속 산화물 및/또는 금속 수산화물 피복 금속재료와 그제조방법 |
| CN105177672B (zh) * | 2015-09-15 | 2017-10-03 | 哈尔滨工业大学 | 一种钛合金表面高太阳能吸收率高发射率黑色消光膜层的制备方法 |
| CN106676606B (zh) * | 2016-11-21 | 2019-03-01 | 广西大学 | 钛合金表面制备不同颜色陶瓷氧化膜的方法 |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP4187192A patent/JPH0676676B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05279895A (ja) | 1993-10-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |