JPH0873971A

JPH0873971A - 縞模様付アルミ合金材、及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0873971A
Application number: JP21221394A
Authority: JP
Inventors: Tokihiko Kobayashi; 時彦小林
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1994-09-06
Filing date: 1994-09-06
Publication date: 1996-03-19

Abstract

(57)【要約】【目的】陽極酸化処理した、美麗な縞模様付アルミ合
金材を提供する。【構成】Ｓｉを0.5 〜3.5 wt％、Ｍｇを0.05〜0.5 wt
％、Ｍｎを0.05wt％以上、0.3 wt％未満含有し残部不可
避不純物からなるアルミ合金材が陽極酸化処理されてい
る縞模様付アルミ合金材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、陽極酸化処理により美
麗な縞模様を形成したアルミ合金材、及びその製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】建築用外装材や内装材、器物、電気装飾
品等に使用されるアルミ合金材には、耐食性や装飾性を
付与する為に陽極酸化処理が施される。用途によって
は、この陽極酸化皮膜上に種々の模様が付けられる。模
様を付ける方法としては、例えば、ヘアーライン加工の
ような機械加工法、写真製版のような特殊加工法等があ
る。これらの方法はいずれも、作業が煩雑であり又専用
の設備が必要であった。この他、陽極酸化処理により縞
模様を形成させる方法も提案されている（特公昭43−63
65号）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述の陽極酸化処理に
より縞模様を形成する方法は、Ａｌ−Ｍｎ−Ｍｇ系合金
の展伸加工材を所定の加熱処理後、陽極酸化処理する方
法であるが、前記加熱処理は昇温速度をも規定したもの
で、条件の設定が困難で、生産性に劣った。本発明の目
的は、容易に製造し得る、美麗な縞模様付きのアルミ合
金材、及びその製造方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
Ｓｉを0.5 〜3.5 wt％、Ｍｇを0.05〜0.5 wt％、Ｍｎを
0.05wt％以上、0.3 wt％未満含有し、残部アルミと不可
避不純物とからなるアルミ合金材が陽極酸化処理されて
いることを特徴とする縞模様付アルミ合金材である。

【０００５】本発明において、縞模様とは圧延方向に生
じるスジ状模様のことであり、アルミ合金マトリックス
中に分散するＡｌ−Ｍｎ系等の化合物が陽極酸化処理中
に溶解せず、陽極酸化皮膜中に残され、陽極酸化皮膜が
部分的に黒色化して発色する為に生じるものである。本
発明において、Ｓｉは陽極酸化皮膜を淡灰色に発色させ
て縞模様を形成する効果がある。その含有量を0.5 〜3.
5 wt％に限定した理由は、0.5 wt％未満ではその効果が
十分に現れず、3.5 wt％を超えると縞模様の濃淡の差が
減少して縞模様が不鮮明になり、又陽極酸化皮膜中のＳ
ｉ化合物量が増えて耐食性が低下する為である。Ｍｇは
陽極酸化皮膜に縞模様を形成する効果を有する。その含
有量を0.05〜0.5 wt％に限定した理由は、0.05wt％未満
ではその効果が十分に現れず、0.5 wt％を超えると粗大
な金属間化合物が生成して均一な模様が得られない為で
ある。Ｍｎは陽極酸化皮膜を縞模様に発色させる効果を
有する。その含有量を0.05wt％以上、0.3 wt％未満に限
定した理由は、0.05wt％未満ではその効果が十分に現れ
ず、0.3 wt％以上では、粗大な金属間化合物が生成して
ムラが大きくなり、均一な縞模様が得られない為であ
る。

【０００６】不可避不純物元素として含有されるＦｅ、
Ｃｕ、Ｔｉのうち、Ｆｅは強度向上に寄与するが、多す
ぎると再結晶粒が粗大化して縞模様が不鮮明になるの
で、１wt％以下に抑えるのが好ましい。Ｃｕは強度を向
上させ又陽極酸化前のアルカリエッチング性を促進させ
る効果がある。その量は、多すぎると縞模様を不鮮明に
するので0.3 wt％以下に抑えるのが好ましい。Ｔｉは結
晶粒の微細化と縞模様の均一化に有効である。その量
は、多すぎると結晶粒が微細化しすぎて縞模様が不鮮明
になるので0.1 wt％以下にするのが良い。

【０００７】請求項２記載の発明は、Ｓｉを0.5 〜3.5
wt％、Ｍｇを0.05〜0.5 wt％、Ｍｎを0.05wt％以上、0.
3 wt％未満含有し、残部アルミと不可避不純物とからな
るアルミ合金材を 500℃以上の温度で均質化処理し、次
いで展伸加工し、この展伸加工材に陽極酸化処理を施す
ことを特徴とする請求項１記載の縞模様付アルミ合金材
の製造方法である。

【０００８】請求項２記載の発明では、所定組成のアル
ミ合金材に、均質化処理−展伸加工−陽極酸化処理の工
程にて縞模様を付けるもので、陽極酸化処理前に加熱処
理を行う必要がなく製造が簡便である。この発明で均質
化処理を 500℃以上の温度で行うのは、 500℃未満では
再結晶粒が微細となって発色が均一になり、縞模様が不
鮮明になる為である。縞模様をより鮮明に現出させるに
は、均質化処理温度は 540℃以上にするのが好ましい。
展伸加工には、圧延、押出等の通常の加工法が適用され
る。展伸加工の中間、又は最終段階で焼鈍を施すことに
より、色調の濃淡を変えることができる。陽極酸化処理
には、通常の硫酸浴、修酸浴、クロム酸浴等が用いられ
る。液濃度、液温度、電流密度等の陽極酸化処理条件
は、通常の条件にて施される。

【０００９】

【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。種々組成のアルミ合金を溶解鋳造して鋳塊とし、各
々の鋳塊を種々条件により均質化処理した。次に、この
均質化処理した鋳塊に熱間圧延と冷間圧延を順次施し
て、厚さ２mmの板材とした。冷間圧延では必要に応じて
中間焼鈍を入れた。得られた圧延板材に、前処理後、硫
酸浴中で陽極酸化処理を施し、厚さ20μｍの陽極酸化皮
膜を形成した。前記前処理は、50℃に加熱した10％濃度
の苛性ソーダ水溶液中に２分間浸漬してエッチングした
のち、水洗し中和処理して行った。陽極酸化処理は、濃
度15％の硫酸浴中で、浴温20℃、電流密度 1.2Ａ/dm²の
条件で施した。

【００１０】得られた各々の陽極酸化後のアルミ合金材
について、色調を計測し又外観を観察した。更に建築用
材料としての適正を総合評価した。色調は色差計を用い
て計測した。合金の種類、均質化処理と中間処理の条件
を表１に、又色調の測定結果と外観をそれぞれ表２に示
す。表２の色調で、Ｌ値は明度を表し、数値が高い程明
るく又は淡くなる。ａ値とｂ値は色合いを表し、ａ値は
高い程赤色が強く、低い程緑色が強い。ｂ値は高い程黄
色が強く、低い程青色が強い。

【００１１】

【表１】

【００１２】

【表２】

【００１３】表１及び表２より明らかなように本発明例
品（No.1〜8)はいずれも、縞模様が鮮明な発色皮膜が得
られた。中間処理の影響は認められなかった。これに対
し、比較例品のNo.9、10は均質化処理温度が 500℃未満
の為、No.11〜13はＭｇ又は／及びＭｎの量が不足した
為、いずれも均一な色調で縞模様が得られなかった。N
o.14 はＳｉの量が不足した為色調が淡く縞模様が不鮮
明であった。色調を濃くする為に酸化皮膜を厚くするの
は陽極酸化処理時間が長くかかり不経済である。No.15
はＳｉの量が多すぎた為色調が濃く縞模様が不鮮明であ
った。色調を薄くする為酸化皮膜の厚さを薄くするの
は、耐食性を害し好ましくない。No.16 、17はＭｎ又は
Ｍｇの量が多すぎた為、いずれも均一な縞模様が得られ
なかった。特にNo.16 はＭｎが多い為全体に黒味がかっ
た。本発明品の製造に当たって、陽極酸化処理前に条件
設定が困難な加熱処理を入れる必要がなく、製造が容易
になされた。

【００１４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の縞模様付ア
ルミ合金材は、縞模様が鮮明で美麗であり、又製造が容
易で生産性に優れ、工業上顕著な効果を奏する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｓｉを0.5 〜3.5 wt％、Ｍｇを0.05〜0.
5 wt％、Ｍｎを0.05wt％以上、0.3 wt％未満含有し、残
部アルミと不可避不純物とからなるアルミ合金材が陽極
酸化処理されていることを特徴とする縞模様付アルミ合
金材。
【請求項２】Ｓｉを0.5 〜3.5 wt％、Ｍｇを0.05〜0.
5 wt％、Ｍｎを0.05wt％以上、0.3 wt％未満含有し、残
部アルミと不可避不純物とからなるアルミ合金材を 500
℃以上の温度で均質化処理し、次いで展伸加工し、この
展伸加工材に陽極酸化処理を施すことを特徴とする請求
項１記載の縞模様付アルミ合金材の製造方法。