KR20160100343A - 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법 - Google Patents

알루미늄재의 전해 연마 처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160100343A
KR20160100343A KR1020167019028A KR20167019028A KR20160100343A KR 20160100343 A KR20160100343 A KR 20160100343A KR 1020167019028 A KR1020167019028 A KR 1020167019028A KR 20167019028 A KR20167019028 A KR 20167019028A KR 20160100343 A KR20160100343 A KR 20160100343A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
treatment
electrolytic
aluminum material
electrolytic polishing
aluminum
Prior art date
Application number
KR1020167019028A
Other languages
English (en)
Inventor
유스케 세키
겐 에비하라
Original Assignee
니폰게이긴조쿠가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 니폰게이긴조쿠가부시키가이샤 filed Critical 니폰게이긴조쿠가부시키가이샤
Publication of KR20160100343A publication Critical patent/KR20160100343A/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F3/00Electrolytic etching or polishing
    • C25F3/16Polishing
    • C25F3/18Polishing of light metals
    • C25F3/20Polishing of light metals of aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/06Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18After-treatment, e.g. pore-sealing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/20Electrolytic after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02Anodisation
    • C25D11/04Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24Chemical after-treatment

Abstract

광택이 있는 균일하고 우수한 외관을 갖는 알루미늄재를 공업적으로 용이하게 제조할 수 있는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법을 제공한다. 알루미늄재를 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에 침지하고, 알루미늄재를 양극으로 하여 전해 전압을 인가하여, 알루미늄재의 표면을 전해 연마 처리하는 전해 연마 방법이며, 전해 연마 처리의 전처리로서 양극 산화 처리를 행하는 방법, 전해 연마 처리 시에 기포 확산 방지 처리를 행하는 방법, 및 전해 연마 처리의 후처리로서 전해 연마 피막의 피막 박리 처리를 행하는 방법으로 이루어지는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법이다.

Description

알루미늄재의 전해 연마 처리 방법 {METHOD FOR PERFORMING ELECTROPOLISHING TREATMENT ON ALUMINUM MATERIAL}
본 발명은, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법에 관한 것으로, 특히 광택이 있는 균일하고 우수한 외관을 갖는 알루미늄재를 제조하는 데 있어서 적합한 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법에 관한 것이다.
알루미늄재의 전해 연마 처리에 있어서는, 그 전해 연마 처리 시에 알루미늄재의 전해 반응에 수반하여 대량의 수소 가스가 발생하고, 이 수소 가스가 전해액 중에서 기포로 되어 피처리물인 알루미늄재의 표면에 부착되고, 이 부착된 기포가 알루미늄재의 표면에 있어서의 전해 반응을 저해하고, 결과적으로 부착된 부분이 전해 연마 후에 점상 결함으로 되어 현재화되어, 전해 연마 후의 알루미늄재의 표면에 있어서의 광택성이나 균일성 등을 손상시키는 결과로 된다.
따라서, 광택성이나 균일성이 우수한 외관을 갖는 알루미늄재를 얻기 위해서는, 전해 연마 처리 중에 피처리물인 알루미늄재의 표면에 기포가 부착되는 것을 방지하는 것, 혹은 부착된 기포를 제거하는 것이 필요해지고, 예를 들어 알루미늄재를 진동시키는 진동 방법(비특허문헌 1)이나, 알루미늄재의 요동이나 진동 블레이드 교반기에 의해 전해액을 교반하는 전해액 교반 방법(비특허문헌 2) 등의 방법이 제안되어 있다.
그러나, 이들 비특허문헌 1 및 2에 기재된 진동 방법이나 전해액 교반 방법에 대해서는, 알루미늄재가 복잡한 형상인 경우나 대면적을 갖는 경우에는, 알루미늄재의 표면 전체에 있어서 균일하게 기포의 부착을 완전히 방지하고, 또한 부착된 기포를 완전히 제거하는 것은 어렵고, 게다가 전해 연마 처리가 농후한 산을 사용하여 행하는 처리이며, 알루미늄재를 진동, 혹은 요동시키는 장치나 진동 블레이드 교반기를 내산성이 우수한 고가의 재료로 만들 필요가 있어, 설비의 유지 관리에도 막대한 노동력과 비용을 필요로 하여 산업적으로 바람직한 것은 아니다.
또한, 전해 연마 처리가 종료되어 통전을 정지하면, 용해성이 강한 전해 연마액 중에서 전해 연마 후의 알루미늄재의 표면에 불균일한 용해가 발생하여, 표면의 외관이나 경면성이 손상되므로, 전해 연마 처리 시에 생성된 양극 산화 피막(이하, 「전해 연마 피막」이라고 칭함)을 의식적으로 잔존시키는 경우가 있다. 그러나, 용도에 따라서는 전해 연마 후의 알루미늄재의 표면에 잔존하는 전해 연마 피막을 제거하는 것이 필요해지는 경우가 있다.
따라서, 종래에 있어서도, 전해 연마 후의 알루미늄재의 표면에 잔존하는 전해 연마 피막을 제거하는 것이 행해지고 있고, 예를 들어 수산화나트륨 수용액, 인산과 크롬산의 혼합 수용액, 황산 또는 질산과 불소 화합물의 수용액 등의 박리 용액 중에 전해 연마 후의 알루미늄재를 침지하고, 알루미늄재의 표면에 잔존한 양극 산화 피막을 용해하여 제거하는 피막 박리 처리가 행해지고 있다(비특허문헌 3).
그러나, 인산과 크롬산의 혼합 수용액이나 황산 또는 질산과 불소 화합물의 수용액으로 이루어지는 박리 용액을 사용하는 피막 박리 처리 방법은, 전해 연마 피막을 선택적으로 용해하여 제거할 수 있으므로 우수한 방법이기는 하지만, 주성분인 크롬산이나 불소 화합물이 환경 위생상 유해 물질이며, 현재는 사실상 사용 곤란하고, 또한 수산화나트륨 수용액으로 이루어지는 박리 용액을 사용하는 피막 박리 처리 방법은, 수산화나트륨 수용액이 소지의 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 용해하므로, 표면의 전해 연마 피막의 용해에 수반하여 불가피적으로 소지도 용해되어, 결과적으로 전해 연마 처리에 의해 발현시킨 광택을 어느 정도는 희생시키게 된다.
1980년 10월 17일 게이긴조쿠 슈판 가부시키가이샤 발행 「알루미늄 표면 기술 편람」 106 페이지 긴키 알루미늄 표면 처리 연구회 회지 No.188, '97, 6-10 페이지 1969년 11월 1일 가부시키가이샤 게이긴조쿠 츠신샤 발행 「알루미늄 백과사전」1017 페이지
따라서, 본 발명자들은, 상술한 알루미늄재의 전해 연마 처리에 수반하여 발생하는 다양한 문제를 해결하고, 광택이 있는 균일하고 우수한 외관을 갖는 알루미늄재를 공업적으로 용이하게 제조할 수 있는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법에 대해 예의 검토를 행하고, 알루미늄재의 전해 연마 처리의 개시 시나 처리 중에 알루미늄재의 화학적 용해에 수반하여 발생하는 기포 부착에 기인하는 점상 결함의 문제나, 알루미늄재의 전해 연마 후에 행해지는 알루미늄재의 표면에 잔존한 전해 연마 피막의 용해 제거에 수반되는 문제에 대해, 이하와 같은 검토를 행하여 이하와 같은 문제를 해결할 수 있는 방법을 개발하였다.
우선, 알루미늄재의 전해 연마 처리의 개시 시나 처리 중에 있어서의 기포 부착에 기인하는 점상 결함의 문제에 대해, 이하와 같은 검토와 개발을 행하였다.
즉, 본 발명자들이 전해 연마 처리 시에 발생하는 점상 결함의 생성 기구를 상세하게 검토한 결과, 전해 연마 후의 알루미늄재의 표면에 발생하는 점상 결함은, 지금까지 여겨지고 있었던 피트(오목부)가 아니라 돌기인 것을 밝혀내고, 또한 이러한 점상 결함의 원인이 되는 수소 가스는, 단순히 통전 상태의 전해 연마의 처리 중에 전해 반응의 결과로서 발생할 뿐만 아니라, 전해 연마 처리 전에 알루미늄재를 무통전 상태에서 전해 처리액 중에 침지할 때, 알루미늄재가 전해 처리액과 접촉하여 화학적 용해 반응을 일으키고, 이때 발생한 수소 가스가 기포로 되어 알루미늄재의 표면에 부착되고, 이 부착된 기포도 이후의 전해 연마 처리 시에 전해 반응을 저해하여, 점상 결함의 원인이 되는 것을 밝혀냈다.
이로 인해, 종래의 피처리물인 알루미늄재를 진동시키는 진동 방법이나 알루미늄재의 요동 또는 진동 블레이드 교반기에 의한 전해액 교반 방법에서는, 아무런 대책도 취하지 않고 정치한 경우와 비교하면, 알루미늄재의 전해 연마 처리 시에 있어서의 기포 부착에 기인하는 점상 결함의 문제를 대폭 개선할 수는 있지만, 이들 진동 방법이나 전해액 교반 방법에는 진동, 요동, 혹은 교반의 강도나 크기를 조정함에 있어서 많은 경험과 고도의 숙련이 필요하고, 게다가 전해 연마 처리 시 당초의 무통전 상태에서 알루미늄재를 전해 처리액 중에 침지할 때에 발생하는 기포의 부착을 방지할 수 없는 것, 또한 일단 알루미늄재의 표면에 부착된 기포를 전해 연마 처리 시의 진동 방법이나 전해액 교반 방법으로 완전히 제거하는 것은 곤란한 것, 나아가 특히 전해 연마 후의 알루미늄재의 표면에 대해 근소한 결함도 허용되지 않는 것과 같은 경면으로서 광택이 있는 균일하고 우수한 고도의 외관에는 대응할 수 없는 것을 밝혀냈다.
따라서, 본 발명자들은, 알루미늄재의 전해 연마 처리 시에는, 알루미늄재에 대해 매우 강한 용해성을 갖는 전해 처리액 중에 있어서, 알루미늄재의 표면에서는 전해 연마 피막이 형성되는 전해 반응과 전해 처리액 중에 금속 알루미늄이 화학적으로 용해되는 용해 반응 중 어느 하나가 일어나 있는 것, 및 전해 연마 처리의 초기에는, 용해성이 강한 전해 처리액 중에서 전해 반응을 행하기 위해, 금속 알루미늄의 화학적 용해를 능가하여 빠르게 전해 연마 피막이 형성되도록 일시적으로 대전류를 흐르게 할 필요가 있는 것에 착안하여, 전해 연마 처리의 전처리로서 소정의 조건으로 양극 산화 처리를 행하고, 알루미늄재의 표면에 미리 형성된 양극 산화 피막에 의해 전해 연마 처리의 초기에 알루미늄재의 표면 화학적 용해에 의한 수소 가스 발생을 억제함과 함께, 이 양극 산화 피막을 전해 연마 처리의 초기에 필요로 하는 전해 연마 피막으로서 이용하는 방법을 개발하여, 본 발명을 완성하였다.
또한, 알루미늄재의 전해 연마 처리의 개시 시나 처리 중에 있어서의 기포 부착에 기인하는 점상 결함의 문제에 대해, 이하와 같은 검토와 개발을 행하였다.
즉, 본 발명자들은, 알루미늄재의 전해 연마 처리의 처리 중에 있어서의 기포의 발생 및 부착이 어떻게 해서 발생하는지에 대해 더 검토를 행하고, 통전 개시 후의 전해 연마 처리의 처리 중에 있어서는, 양극으로 되는 알루미늄재측에서는 거의 수소 가스의 발생이 일어나지 않고, 수소 가스의 발생은 주로 이 알루미늄재의 대향 전극으로 되는 음극측에서 일어나는 것을 밝혀내고, 또한 이 음극측에서 발생한 수소 가스의 기포가 양극인 알루미늄재측으로 확산되고, 이 확산된 기포가 알루미늄재의 표면에 부착되어, 점상 결함의 문제를 야기하는 것을 밝혀냈다.
따라서, 본 발명자들은, 이 음극측에서 발생한 수소 가스의 기포가 양극인 알루미늄재측으로 확산되는 것을 방지하는 방법에 대해 다양하게 검토하고, 전해 처리층 내에 발생하는 기포에 대해 비투과성(기포 비투과성)인 동시에 전해 처리액에 대해 투과성이며 전극간의 도전성을 확보할 수 있는 액 투과성의 재료로 형성된 음극 구획실을 형성하고, 이 음극 구획실 내에 음극을 배치함으로써, 음극에서 발생한 수소 가스의 기포가 양극의 알루미늄재측으로 확산되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 것을 밝혀내어, 본 발명을 완성하였다.
또한, 알루미늄재의 전해 연마 후에 행해지는 알루미늄재의 표면에 잔존한 전해 연마 피막의 용해 제거에 수반되는 문제에 대해, 이하와 같은 검토와 개발을 행하였다.
즉, 알루미늄재의 전해 연마 처리 시에는, 처리 종료 후에 알루미늄재를 그대로 전해 처리액 중에 침지해 두면, 이 전해 처리액에 의해 알루미늄재의 표면이 화학적으로 용해되고, 이때 불균일한 화학적 용해가 발생하여 국부적인 볼록부가 발생하고, 결과적으로 점상 결함의 원인이 되므로, 처리 종료 후에는 즉시 전해 처리액 중으로부터 전해 연마 후의 알루미늄재를 취출할 필요가 있다. 그런데, 전해 연마 처리가 다공질형의 전해 연마 피막을 형성하면서 고속으로 이 전해 연마 피막을 용해하는 방법이므로, 전해 처리액은 알루미늄재에 대해 강한 용해성을 갖고, 통전을 정지하면 즉시 알루미늄재의 표면의 화학적 용해가 시작되므로, 전해 연마 처리 시의 전해 반응이나 화학적 용해 반응을 양호한 상태로 유지하여 우수한 경면성을 얻으면서, 전해 연마 처리의 종료 직후의 불균일한 화학적 용해를 방지하는 것은 곤란하다.
따라서, 전해 연마 후의 화학적 용해에 기인하는 문제를 해결하기 위한 방법으로서, 전해 연마 후의 알루미늄재의 표면에 전해 연마 피막을 의도적으로 잔존시켜, 전해 연마 후에 이 표면에 잔존한 전해 연마 피막을 용해하여 제거하는 것이 행해지지만, 상술한 바와 같이, 이 전해 연마 후에 행해지는 전해 연마 피막의 용해 제거에는 문제가 있다.
따라서, 본 발명자들은, 전해 연마 후의 알루미늄재의 표면에 있어서의 전해 연마 피막의 용해 제거에 대해 가일층의 검토를 거듭하여, 전해 연마 피막(산화물)의 용해가 전하의 이동을 수반하지 않는 화학적 용해 반응이고, 이에 대해 소지(금속)의 용해가 전하의 이동을 수반하는 전기 화학 반응인 것에 착안하여, 전기 화학 반응을 억제하면서 화학적 용해 반응을 촉진하는 것과 같은 선택적 용해성이 우수한 후처리액을 개발하기 위해 검토하고, 황산과 아민류를 포함하는 pH2 이하의 황산 산성 용액에 도달하여, 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은, 광택이 있는 균일하고 우수한 외관을 갖는 알루미늄재를 공업적으로 용이하게 제조할 수 있는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법을 제공하는 것에 있다.
즉, 본원은 이하의 제1 발명 내지 제4 발명을 제공하는 것이며, 이들 제1 발명으로부터 제4 발명까지를 통합하여 본 발명이라고 하는 경우가 있다.
본원의 제1 발명은, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 알루미늄재를 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에 침지하고, 알루미늄재를 양극으로 하여 전해 전압을 인가하여, 알루미늄재의 표면을 전해 연마 처리하는 전해 연마 방법이며, 상기 전해 연마 처리의 전처리로서, 상기 전해 처리조와는 별도로 설치된 전처리조 내에서, 상기 전해 처리액보다 알루미늄재에 대한 용해성이 약한 다염기산 수용액으로 이루어지는 전처리액을 사용하고, 또한 상기 전해 연마 처리 시의 전해 전압보다 낮은 전압으로 상기 알루미늄재를 양극 산화하여, 알루미늄재의 표면에 양극 산화 피막을 형성시키는 양극 산화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법이다.
또한, 본원의 제2 발명은, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 알루미늄재를 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에 침지하고, 알루미늄재를 양극으로 하여 전해 전압을 인가하여, 알루미늄재의 표면을 전해 연마 처리하는 전해 연마 방법이며, 상기 전해 처리조 내에는, 상기 알루미늄재의 대향 전극으로 되는 음극에서 발생하는 수소 가스의 기포에 대해 기포 비투과성임과 함께 액 투과성의 재료로 형성되고, 상기 음극을 알루미늄재로부터 구획함과 함께, 상기 수소 가스를 조 외부로 배출하는 배기구를 갖는 음극 구획실을 형성하고, 알루미늄재의 전해 연마 처리 시에는, 상기 음극 구획실 내의 음극에서 발생한 상기 수소 가스의 기포가 알루미늄재측으로 확산되는 것을 방지함과 함께, 이 수소 가스를 상기 배기구로부터 조 외부로 배출시키는 기포 확산 방지 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법이다.
또한, 본원의 제3 발명은, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 알루미늄재를 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에 침지하고, 알루미늄재를 양극으로 하여 전해 전압을 인가하여, 알루미늄재의 표면을 전해 연마 처리하는 전해 연마 방법이며, 상기 전해 연마 처리의 후처리로서, 황산 및 아민류를 포함하는 pH2 이하의 황산 산성 용액으로 이루어지는 후처리액 중에 전해 연마 후의 알루미늄재를 침지하고, 이 알루미늄재의 표면에 존재하는 전해 연마 피막을 용해시켜 제거하는 피막 박리 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법이다.
그리고, 본원의 제4 발명은, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 알루미늄재를 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에 침지하고, 알루미늄재를 양극으로 하여 전해 전압을 인가하여, 알루미늄재의 표면을 전해 연마 처리하는 전해 연마 방법이며, 상기 제1 발명에서 행해지는 전처리로서의 양극 산화 처리, 상기 제2 발명에서 행해지는 전해 연마 처리 시의 기포 확산 방지 처리 및 상기 제3 발명에서 행해지는 후처리로서의 전해 연마 피막의 피막 박리 처리로부터 선택된 2종 또는 3종의 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법이다.
본 발명에 있어서, 전해 연마 처리의 대상으로 되는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 알루미늄재에 대해서는, 특별히 제한되는 것은 아니며, 전해 연마 처리에 의해 경면화가 요구되는 다양한 알루미늄재가 대상으로 되는 것이며, 예를 들어 Al-Cu계의 2000계 재료, Al-Mg계의 5000계 재료, Al-Mg-Si계의 6000계 재료를 들 수 있다. 이들 중, 특히 알루미늄 순도(Al 순도)가 높고 고도의 경면화가 요구되는 알루미늄재로서는, 예를 들어 순도 99.99% 이상의 고순도 알루미늄 재료나, 순 알루미늄계의 1000계 재료(예를 들어, A1050재) 등을 예시할 수 있다.
또한, 이 알루미늄재에 대해서는, 그 표면이 미리 버프 연마, 절삭 가공, 혹은 화학 연마 등의 수단에 의해 사전의 예비적인 경면 처리가 되어 있어도 되고, 본 발명은 이와 같이 표면이 사전의 예비적인 경면 처리가 실시된 알루미늄재에 대해서도 효과적이다.
또한, 본 발명에 있어서, 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에서 알루미늄재를 전해 연마 처리할 때의 처리 조건에 대해서는, 종전의 알루미늄재의 전해 연마 처리의 경우와 특별히 바뀌는 부분은 없고, 지금까지 전해 처리액의 조성, 전해 전압, 처리 온도, 처리 시간, 전해 연마 처리 개시 시의 돌입 전류, 그 밖의 여러 조건에 있어서, 지금까지 행해져 온 전해 연마 처리의 처리 조건을 그대로 채용할 수 있다. 여기서, 전해 처리액으로서는, 예를 들어 인산-황산(체적비 7:3)의 조성을 갖는 것이나, 인산-황산(체적비 1:1)의 조성을 갖는 것 등을 예시할 수 있다.
본원의 제1 발명은, 상기 전해 연마 처리의 전처리로서, 이 전해 연마 처리에서 사용하는 전해 처리조와는 별도로 설치된 전처리조 내에서, 상기 전해 처리액보다 알루미늄재에 대한 용해성이 약한 다염기산 수용액으로 이루어지는 전처리액을 사용하고, 또한 상기 전해 연마 처리 시의 전해 전압보다 낮은 전압으로 상기 알루미늄재를 양극 산화하여, 알루미늄재의 표면에 양극 산화 피막을 형성시키는 양극 산화 처리를 행하는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법이다.
여기서, 전처리로서의 양극 산화 처리에 있어서 중요한 것은, 전해 처리조와는 별도로 설치된 전처리조 내에서 양극 산화 처리를 행하는 것이고, 또한 양극 산화 처리에 있어서는 상기 전해 연마 처리 시의 전해 처리액보다 알루미늄재에 대한 용해성이 약한 다염기산 수용액으로 이루어지는 전처리액을 사용함과 함께, 상기 전해 연마 처리 시의 전해 전압보다 낮은 전압으로 알루미늄재를 양극 산화하는 것이며, 이것에 의해, 전처리 시에는 알루미늄재의 표면에 용이하게, 또한 원하는 양극 산화 피막을 형성할 수 있다. 게다가, 전처리로서 이러한 양극 산화 처리를 채용함으로써, 전해 연마 처리 시의 전원 사양을 그대로 이용할 수 있으므로, 전용의 전원을 별도로 준비할 필요가 없고, 또한 전해 연마 처리의 초기에 대전류를 흐르게 하여 알루미늄재의 표면에 양극 산화 피막을 형성시킬 필요가 없어지므로, 전해 연마 처리 시의 전원에 대해서도 그 용량을 저감시키는 것이 가능해져, 비교적 작고 저렴한 전원 장치를 채용할 수 있다.
또한, 이 전처리로서의 양극 산화 처리에서 사용되는 전해 연마 처리 시의 전해 처리액보다 알루미늄재에 대한 용해성이 약한 다염기산 수용액으로 이루어지는 전처리액에 대해서는, 구체적으로는, 예를 들어 황산 농도 15질량%의 조성을 갖는 황산 수용액, 옥살산 농도 2질량%의 조성을 갖는 옥살산 수용액 등을 들 수 있고, 전해 처리액과 이 전처리액이 동일한 산인 경우, 예를 들어 산이 황산인 경우에는, 전처리액으로서는 전해 처리액보다 황산 농도가 낮거나, 혹은 pH값이 높은 황산 수용액이 사용된다. 또한, 전처리로서의 양극 산화 처리의 처리 조건에 대해서는, 통상의 양극 산화 처리의 처리 조건과 바뀌는 부분이 없다.
또한, 이 전처리로서의 양극 산화 처리에 있어서 알루미늄재의 표면에 형성되는 양극 산화 피막의 막 두께에 대해서는, 일반적인 양극 산화 처리에서 형성되는 막 두께이면 되며, 특별히 제한은 없고, 통상은 수십 ㎚∼수십 ㎛ 정도이다.
또한, 본원의 제2 발명은, 상기 전해 처리조 내에는, 알루미늄재의 대향 전극으로 되는 음극에서 발생하는 수소 가스의 기포에 대해 기포 비투과성임과 함께 액 투과성의 재료로 형성되고, 상기 음극을 알루미늄재로부터 구획함과 함께, 상기 수소 가스를 조 외부로 배출하는 배기구를 갖는 음극 구획실을 형성하고, 알루미늄재의 전해 연마 처리 시에는, 상기 음극 구획실 내의 음극에서 발생한 수소 가스의 기포가 알루미늄재측으로 확산되는 것을 방지함과 함께, 이 수소 가스를 상기 배기구로부터 조 외부로 배출시키는 기포 확산 방지 처리를 행하는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법이다.
여기서, 상기 음극을 양극의 알루미늄재로부터 구획하는 음극 구획실에 대해서는, 적어도 기포 비투과성 및 액 투과성의 재료로 형성되어 있고, 음극과 알루미늄재의 사이를 구획하는 구획벽과 수소 가스의 배기구를 갖고, 또한 이 음극 구획실 내에서 발생한 수소 가스를 배기구로부터 조 외부로 배출할 수 있으면 되고, 그리고 이 음극 구획실을 형성하는 재료로서는, 예를 들어 테플론(등록 상표)제의 다공질 필름, 예를 들어 유리 소결 필터나 유리 섬유 등의 유리로 만들어진 여과재 등을 예시할 수 있다.
또한, 본원의 제3 발명은, 상기 전해 연마 처리의 후처리로서, 황산 및 아민류를 포함하는 pH2 이하의 황산 산성 용액으로 이루어지는 후처리액 중에 전해 연마 후의 알루미늄재를 침지하고, 이 알루미늄재의 표면에 존재하는 전해 연마 피막을 용해시켜 제거하는 피막 박리 처리를 행하는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법이다.
이 후처리로서의 피막 박리 처리에서 사용되는 후처리액에 대해서는, 황산 및 아민류를 포함하는 pH2 이하의 황산 산성 용액이 사용되고, 이 황산 산성 용액에는 적어도 수용액 중에 황산 이온 및/또는 아황산 이온과 아민류 유래의 암모늄 이온이 포함되어 있고, 그 pH가 통상 2 이하이고, 바람직하게는 1.5 이하인 황산 산성 용액인 것이 좋고, 이 황산 산성 용액의 pH값이 2를 초과하면 피막의 용해가 거의 진행되지 않게 될 우려가 있다. 이러한 후처리액으로서는, 아민류의 황산염을 물에 용해하여 얻어진 황산 산성 용액이나, 황산과 아민류를 물에 용해하여 얻어진 황산 산성 용액이나, 황산, 아민류 및 아민류의 황산염을 물에 용해하여 얻어진 황산 산성 용액이나, 또는 아미드 황산(설파민산: sulfamic acid) 또는 그 암모늄염 등의 아미드황산염을 물에 용해하여 얻어진 황산 산성 용액인 것이 좋고, 더욱 바람직하게는 아미드 황산의 수용액인 것이 좋다. 또한, 후처리액으로서의 황산 산성 용액을 조제하기 위한 아민류로서는, 예를 들어 암모니아나, 메틸아민이나 프로필아민 등의 알킬아민 등을 예시할 수 있다.
이 제3 발명에서 행해지는 피막 박리 처리의 구체예로서는, 예를 들어 후처리액으로서 3질량%-설파민산 수용액을 사용한 경우, 70℃ 및 10분간의 처리 조건으로 침지하는 방법 등이 예시된다.
그리고, 본원의 제4 발명은, 상술한 제1 발명에 관한 전처리로서의 양극 산화 처리, 제2 발명에 관한 전해 연마 처리 시의 기포 확산 방지 처리, 및 제3 발명에 관한 후처리로서의 전해 연마 피막의 피막 박리 처리로부터 선택된 2종 또는 3종의 처리를 행하는 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법이다.
이 제4 발명에 있어서, 2종의 처리를 조합하는 경우에는, 상술한 제1 발명, 제2 발명 및 제3 발명에 관한 처리를 어떻게 조합해도 되며, 알루미늄재의 전해 연마 처리에 있어서, 예를 들어 제1 발명의 양극 산화 처리와 제2 발명의 기포 확산 방지 처리를 조합해도 되고, 또한 제1 발명의 양극 산화 처리와 제3 발명의 피막 박리 처리를 조합해도 되고, 또한 제2 발명의 기포 확산 방지 처리와 제3 발명의 피막 박리 처리를 조합해도 되고, 또한 3종의 처리를 조합하는 경우에는, 제1 발명의 양극 산화 처리와, 제2 발명의 기포 확산 방지 처리와, 제3 발명의 피막 박리 처리를 조합하여 알루미늄재의 전해 연마 처리를 실시한다.
이들 2종 또는 3종의 처리를 조합하여 알루미늄재의 전해 연마 처리를 실시한 경우에는, 전처리, 전해 연마 처리 및 후처리의 각 공정에 있어서 각 처리에서 얻어지는 효과를 각각 달성할 수 있으므로, 전해 연마 처리의 대상인 알루미늄재에 대해 요구되는 광택성, 균일성 등의 외관에 대한 요구에 따라서, 이들 2종 또는 3종의 처리를 조합하여 실시하는 것이 좋다.
제1 발명에 따르면, 알루미늄재의 전해 연마 처리 시, 특히 알루미늄재를 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에 침지할 때, 알루미늄재의 표면에 있어서의 화학적 용해 반응에 의한 수소 가스의 발생을 억제할 수 있고, 기포 부착에 기인하는 점상 결함을 현저하게 저감시킬 수 있고, 전해 연마 후의 알루미늄재에 있어서 광택성 및 균일성이 우수한 외관을 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 전해 연마 처리 시의 초기에 대전류를 흐르게 할 필요가 없어져, 전원 설비의 소형화도 달성할 수 있다.
또한, 제2 발명에 따르면, 알루미늄재의 대향 전극인 음극에서 발생하는 수소 가스가 확산되어 알루미늄재의 표면에 기포를 형성하는 일이 없어지므로, 기포 부착에 의한 점상 결함을 방지할 수 있어, 전해 연마 후의 알루미늄재에 있어서 광택성 및 균일성이 우수한 외관을 달성할 수 있다.
또한, 제3 발명에 따르면, 피막 박리 처리에 의해 전해 연마 후의 알루미늄재에 잔존한 전해 연마 피막을 선택적으로 용해하여 제거할 수 있어, 전해 연마 후의 알루미늄재에 있어서 광택성 및 균일성이 우수한 외관을 달성할 수 있다.
또한, 제4 발명에 따르면, 상기한 제1 발명, 제2 발명 및 제3 발명을 조합하여 처리함으로써, 전해 연마 후의 알루미늄재에 있어서 광택성 및 균일성이 우수한 외관을 달성할 수 있다.
도 1은 제1 발명의 개념을 설명하기 위한 설명도이며, (a)는 전처리로서의 양극 산화 처리 공정을 나타내고, 또한 (b)는 전해 연마 처리 공정을 나타낸다.
도 2는 제2 발명의 개념을 설명하기 위한 설명도이며, (A)는 종래의 전해 연마 처리 공정을 나타내고, 또한 (B)는 제2 발명의 전해 연마 처리 공정을 나타낸다.
이하, 제1 발명에 대해, 도 1에 도시하는 발명의 개념도에 기초하여 실시 형태를 설명하고, 또한 제2 발명에 대해, 도 2에 도시하는 발명의 개념도에 기초하여 실시 형태를 설명하고, 또한 제3 발명에 대해, 적합한 실시 형태를 설명한다.
도 1은, 제1 발명에 관한 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법의 개념을 설명하기 위한 설명도이며, 전처리로서의 양극 산화 처리 공정(a)과, 전해 연마 처리 공정(b)으로 이루어지는 처리 공정이 도시되어 있다.
이 도 1에 있어서, 양극 산화 처리 공정(a)에서는, 전해 연마 처리 공정(b)의 전해 처리조(1)와는 별도로 설치된 전처리조(2) 내에, 전처리로서 실시하는 양극 산화 처리를 위한 전처리액(3)이 장전되어 있고, 피처리물인 알루미늄재(4)를 양극으로 하고, 이 알루미늄재(4)의 대향 전극인 음극(5)과의 사이에 직류 전압을 인가하여, 알루미늄재의 표면에 양극 산화 피막(6)이 형성된다.
다음으로, 도 1의 전해 연마 처리 공정(b)에 있어서는, 전해 처리조(1) 내에 전해 처리액(7)이 장전되고, 이어서, 이 전해 처리액(7) 내에 전처리의 양극 산화 처리 공정(a)에 있어서 표면에 양극 산화 피막(6)이 형성된 피처리물의 알루미늄재(4)가 침지되고, 그 후, 이 알루미늄재(4)를 양극으로 하여 알루미늄재(4)의 대향 전극인 음극(8)과의 사이에 직류 전압이 인가되어, 알루미늄재(4)의 표면에 전해 연마 처리가 실시된다.
이 전해 연마 처리 공정(b)에 있어서, 전해 처리액(7) 내에의 알루미늄재(4)의 침지 시(S1)에는, 피처리물의 알루미늄재(4)가 무통전 상태에서 전해 처리액(7) 내에 침지되게 되지만, 이 알루미늄재(4)의 표면에는 양극 산화 피막(6)이 형성되어 있으므로, 무통전 상태의 침지 시(S1)에 알루미늄재(4)의 금속면이 직접적으로 전해 처리액(7)과 접촉하는 일이 없고, 또한 이 전해 처리액(7)과 직접 접촉하는 알루미늄재(4) 표면의 양극 산화 피막(6)은, 전해 처리액(7) 중에 서서히 용해되고, 그때 수소 가스를 발생하는 일도 없다.
또한, 이 전해 연마 처리 공정(b)에 있어서, 양극의 알루미늄재(4)와 음극(8) 사이에 직류 전압이 인가되어 전해 연마 처리가 개시되면, 이 알루미늄재(4)의 전해 처리 시(S2)에는, 알루미늄재(4) 표면의 양극 산화 피막(6)은 전해 처리액(7) 중에 서서히 용해되어 소실되고, 또한 알루미늄재(4)의 표면에서는 전해 연마 피막(9)의 생성과 금속 알루미늄의 화학적 용해가 일어나, 결과적으로 양극 산화 피막(6)이 서서히 용해되어 없어지고, 또한 알루미늄재(4)의 표면이 전해 연마되게 된다.
이와 같이 하여 전해 연마 처리가 종료된 후에는, 통전을 정지하고, 전해 연마 후의 알루미늄재(4)를 전해 처리조(1)로부터 즉시 인상하여, 순수로 세정하고, 풍건시켜 전해 연마 후의 알루미늄재로 한다.
여기서, 도 1에 도시하는 바와 같이, 전해 연마 처리의 통전 종료 시(S3)에 전해 연마 후의 알루미늄재(4)의 표면에 전해 연마 피막(9)을 의식적으로 잔존시키고, 그 후에 이 잔존시킨 전해 연마 피막(9)을 제거하는 경우에는, 계속해서 제3 발명을 실시하게 된다. 또한, 이하에 설명하는 제3 발명은, 전해 연마 처리에서 생성된 알루미늄재 표면의 전해 연마 피막을 선택적으로 용해하여 제거함에 있어서 효과적인 방법이므로, 제1 발명에 이어서 실시되는 경우에 한정되는 것은 아니며, 종래의 전해 연마 처리에 이어서 실시해도 되는 것은 물론이다.
이 제3 발명에 있어서는, 전해 연마 처리의 종료 시에 전해 연마액으로부터 인상된 전해 연마 후의 알루미늄재를 황산 및 아민류를 포함하는 pH2 이하의 황산 산성 용액으로 이루어지는 후처리액에 침지하고, 전해 연마 후의 알루미늄재의 표면에 잔존한 전해 연마 피막을 선택적으로 용해하여 제거하는 피막 박리 처리가 행해진다.
이 피막 박리 처리가 종료된 후에는, 전해 연마 후의 알루미늄재를 후처리조로부터 인상하여, 즉시 순수로 세정하고 풍건시켜 제품의 전해 연마 후의 알루미늄재로 한다.
다음으로, 도 2는 제2 발명에 관한 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법의 개념을 설명하기 위한 설명도이며, 도 2의 (A)는 종래의 전해 처리조를 사용한 전해 연마 처리 공정을 도시하는 설명도이고, 또한 도 2의 (B)는 제2 발명에 관한 전해 처리조를 사용한 전해 연마 처리 공정을 도시하는 설명도이다.
종래의 전해 처리조(1)를 도시하는 도 2의 (A)에 있어서, 전해 처리조(1)에는 전해 처리액(7)이 장전되어 있어, 피처리물의 알루미늄재(4)가 침지되고, 그 후, 이 알루미늄재(4)를 양극으로 하여 알루미늄재(4)의 대향 전극인 음극(8)과의 사이에 직류 전압이 인가되어, 알루미늄재(4)의 표면에 전해 연마 처리가 실시된다. 그리고, 이 종래의 전해 처리조(1)를 사용한 전해 연마 처리에 있어서는, 그 전해 연마 처리 중, 음극(8)측에서 수소 가스의 기포(10)가 발생하여, 전해 처리액(7) 중으로 확산되고, 그 대부분이 전해 처리액(7)의 액면으로부터 대기 중으로 비산하지만, 그 일부는 양극의 알루미늄재(4)측으로 확산되고, 이 알루미늄재(4)의 표면에 부착되어, 전해 연마 후의 알루미늄재의 표면에 점상 결함을 발생시키는 원인이 된다.
이에 반해, 제2 발명에 있어서는, 도 2의 (B)에 도시하는 바와 같이, 전해 처리조(1) 내에는, 알루미늄재(4)의 대향 전극으로 되는 음극(8)에서 발생하는 수소 가스의 기포(10)에 대해 기포 비투과성임과 함께 액 투과성의 재료로 형성되고, 이 음극(8)을 알루미늄재(4)로부터 구획함과 함께, 발생한 기포(10)를 조 외부로 배출하는 배기구(12)를 갖는 음극 구획실(11)이 형성되어 있고, 알루미늄재(4)의 전해 연마 처리 시에는, 이 음극 구획실(11) 내의 음극(8)에서 발생한 기포(10)가 알루미늄재(4)측으로 확산되는 것을 방지함과 함께, 이 기포(10)를 배기구(12)로부터 조 외부로 배출시키도록 되어 있어, 이 기포 확산 방지 처리에 의해 전해 연마 처리 중에 음극(8)에서 발생한 수소 가스의 기포(10)가 알루미늄재(4)의 표면에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에 기초하여, 본 발명의 알루미늄재의 전해 연마 방법을 설명한다.
〔실시예 1∼3〕
알루미늄재로서 Al 순도 99.99질량%의 판재를 사용하고, 이 판재로부터 50㎜×50㎜×10㎜의 크기의 알루미늄편을 잘라내고, 표 1에 나타내는 전처리액을 사용하여, 표 1에 나타내는 처리 조건(전압, 전기량 및 온도)으로 전처리로서의 양극 산화 처리를 행하고, 수세 건조하여 실시예 1∼3의 전처리 완료 알루미늄편을 얻었다.
이와 같이 하여 얻어진 각 실시예 및 비교예의 전처리 완료 알루미늄편에 대해, 표 1에 나타내는 전해 처리액을 사용하여, 표 1에 나타내는 처리 조건(온도, 전압, 시간 및 돌입 전류)으로 전해 연마 처리를 행하고, 즉시 수세 건조시켜 실시예 1∼3의 전해 연마 후의 알루미늄편(시험편)을 얻었다.
〔비교예 1〕
상기한 실시예 1∼3에서 사용한 것과 동일한 알루미늄편을 사용하고, 전처리로서의 양극 산화 처리를 행하는 일 없이, 표 1에 나타내는 전해 처리액을 사용하여, 표 1에 나타내는 처리 조건(온도, 전압, 시간 및 돌입 전류)으로 전해 연마 처리를 행하고, 즉시 수세 건조시켜 비교예 1의 전해 연마 후의 알루미늄편(시험편)을 얻었다.
〔처리 중 기포 부착 억지성의 평가〕
상기 실시예 1∼3 및 비교예 1의 전해 연마 처리 중, 유리제 처리조 외측으로부터 눈으로 알루미늄편 표면을 관찰하여 각 실시예 및 비교예의 알루미늄편의 표면에 부착된 수소 가스의 기포를 조사하여, ○: 기포 부착 없음, △: 부착 기포 2개 이하(1㎠당), 및 ×: 부착 기포 3개 이상(1㎠당)의 기준으로 전해 연마 처리 중에 있어서의 기포 부착의 억지 효과(처리 중 기포 부착 억지성)를 평가하였다.
결과를 표 1에 나타낸다.
〔외관 관찰의 평가〕
또한, 상기 실시예 1∼3 및 비교예 1에서 얻어진 각 시험편에 대해, 목시에 의해 이하의 외관 관찰을 행하여, 경면 광택성, 점상 결함, 간섭 색 유무를 조사하여 평가하였다.
경면 광택성에 대해서는, 목시 관찰로 샘플에 비치는 물체의 보임이, ○: 왜곡이 없고 명료하게 비치는 것, △: 명료하게 비치지만, 일부에 왜곡이 발생되어 있는 것, 및 ×: 왜곡이 심해 비치지 않는 것의 기준으로 전해 연마 처리 중에 있어서의 기포 부착의 정도를 평가하였다.
또한, 점상 결함에 대해서는, 각 시험편의 표면을 형광등 아래에서 목시에 의해 관찰하고, 시인된 점상 결함의 개수를 세어, ○: 0개/㎠, △: 1개/㎠ 이상 3개/㎠ 미만, 및 ×: 3개/㎠ 이상의 기준으로 평가하였다.
간섭 색의 유무에 대해서는, 형광등 아래에서 각 시험편을 70° 기울여 그 표면을 목시에 의해 관찰하고, 전해 연마 피막에 의한 간섭 색을 확인하여, ○: 간섭 색이 전혀 보이지 않는 것, △: 시료의 일부에 간섭 색이 보인 것, 및 ×: 시료의 전체에 간섭 모양이 보인 것의 기준으로 평가하였다.
이들의 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00001
〔실시예 4∼5〕
수소 가스에 대해 기포 비투과성임과 함께 액 투과성 재료인 테플론(등록 상표)제 다공질 필터(실시예 4) 또는 유리 섬유제 필터(실시예 5)를 사용하고, 전해 연마 처리를 위한 조 내에, 음극을 양극(알루미늄재)으로부터 구획함과 함께, 전해 연마 처리 중에 발생하는 수소 가스의 기포를 창 외부로 배출하기 위한 배기구를 갖는 음극 구획실을 형성하여, 전해 처리조를 구성하였다.
또한, 알루미늄재로서는, 상기 실시예 1∼3에서 사용한 것과 동일한 Al 순도 99.99질량%의 알루미늄편을 사용하였다.
다음으로, 이 전해 처리조 내에 표 2에 나타내는 전해 처리액(황산-인산의 질량비 1:5의 용액)을 투입하고, 표 2에 나타내는 처리 조건(온도, 전압, 시간 및 돌입 전류)으로 음극 구획실에 의한 기포 확산 방지 처리를 행하면서 상기 알루미늄편의 전해 연마 처리를 행하고, 즉시 수세 건조시켜 실시예 4∼5의 전해 연마 후의 알루미늄편(시험편)을 얻었다.
얻어진 실시예 4∼5의 시험편에 대해, 상기 실시예 1∼3의 경우와 마찬가지로 하여 처리 중 기포 부착 억지성, 경면 광택성, 점상 결함 및 간섭 색 유무를 조사하여 평가하였다.
이들의 결과를, 기포 확산 방지 처리하지 않은 상기 비교예 1과 함께, 표 2에 나타낸다.
Figure pct00002
〔실시예 6∼7 및 비교예 2∼3〕
상기한 비교예 1과 마찬가지로 하여 전해 연마 처리를 행한 후, 표 3에 나타내는 후처리액을 사용하여, 후처리로서 표 3에 나타내는 조건으로 후처리액 중에 침지하여 전해 연마 피막을 박리하는 피막 박리 처리를 행하고, 실시예 6∼7 및 비교예 2∼3의 전해 연마 후의 알루미늄편(시험편)을 얻었다.
얻어진 실시예 6∼7 및 비교예 2∼3의 시험편에 대해, 상기 실시예 1∼3의 경우와 마찬가지로 하여 처리 중 기포 부착 억지성, 경면 광택성, 점상 결함 및 간섭 색 유무를 조사하여 평가하였다.
이들의 결과를 표 3에 나타낸다.
Figure pct00003
〔실시예 8∼11〕
알루미늄재로서 상기 실시예 1∼3에서 사용한 것과 동일한 Al 순도 99.99질량%의 알루미늄편을 사용하여, 표 4에 나타내는 바와 같이, 실시예 1의 전처리(양극 산화 처리), 실시예 4의 기포 확산 방지 처리, 및/또는 실시예 6의 후처리(피막 박리 처리)를 실시하여, 실시예 8∼11의 전해 연마 후의 알루미늄편(시험편)을 얻었다.
얻어진 실시예 8∼11의 시험편에 대해, 상기 실시예 1∼3의 경우와 마찬가지로 하여 처리 중 기포 부착 억지성, 경면 광택성, 점상 결함 및 간섭 색 유무를 조사하여 평가하였다. 또한, 이들 평가 항목에 있어서, 모든 항목에서 양호한 경우(간섭 색이 없고, 광역에 걸쳐 결함이 확인되지 않는 경면 광택을 갖는 것)를 ◎로 하고, 어느 2개 또는 3개의 항목에서 양호한 경우를 ○로 하여, 종합 평가를 행하였다.
이들의 결과를 표 4에 나타낸다.
Figure pct00004
a : 양극 산화 처리 공정
b : 전해 연마 처리 공정
S1 : 전해 연마 처리의 무통전 상태의 침지 시
S2 : 전해 연마 처리의 전해 처리 시
S3 : 전해 연마 처리의 통전 종료 시
1 : 전해 처리조
2 : 전처리조
3 : 전처리액
4 : 알루미늄재(피처리물)
5, 8 : 음극
6 : 양극 산화 피막
7 : 전해 처리액
9 : 전해 연마 피막
10 : 수소 가스의 기포
11 : 음극 구획실
12 : 배기구

Claims (6)

  1. 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 알루미늄재를 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에 침지하고, 알루미늄재를 양극으로 하여 전해 전압을 인가하여, 알루미늄재의 표면을 전해 연마 처리하는 전해 연마 방법이며,
    상기 전해 연마 처리의 전처리로서, 상기 전해 처리조와는 별도로 설치된 전처리조 내에서, 상기 전해 처리액보다 알루미늄재에 대한 용해성이 약한 다염기산 수용액으로 이루어지는 전처리액을 사용하고, 또한 상기 전해 연마 처리 시의 전해 전압보다 낮은 전압으로 상기 알루미늄재를 양극 산화하여, 알루미늄재의 표면에 양극 산화 피막을 형성시키는 양극 산화 처리를 행하는 것을 특징으로 하는, 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법.
  2. 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 알루미늄재를 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에 침지하고, 알루미늄재를 양극으로 하여 전해 전압을 인가하여, 알루미늄재의 표면을 전해 연마 처리하는 전해 연마 방법이며,
    상기 전해 처리조 내에는, 상기 알루미늄재의 대향 전극으로 되는 음극에서 발생하는 수소 가스의 기포에 대해 기포 비투과성임과 함께 액 투과성 재료로 형성되고, 상기 음극을 알루미늄재로부터 구획함과 함께, 상기 수소 가스를 조 외부로 배출하는 배기구를 갖는 음극 구획실을 형성하고, 알루미늄재의 전해 연마 처리 시에는, 상기 음극 구획실 내의 음극에서 발생한 수소 가스의 기포가 알루미늄재측으로 확산되는 것을 방지함과 함께, 이 수소 가스를 상기 배기구로부터 조 외부로 배출시키는 기포 확산 방지 처리를 행하는 것을 특징으로 하는, 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법.
  3. 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 알루미늄재를 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에 침지하고, 알루미늄재를 양극으로 하여 전해 전압을 인가하여, 알루미늄재의 표면을 전해 연마 처리하는 전해 연마 방법이며,
    상기 전해 연마 처리의 후처리로서, 황산 및 아민류를 포함하는 pH2 이하의 황산 산성 용액으로 이루어지는 후처리액 중에 전해 연마 후의 알루미늄재를 침지하고, 이 알루미늄재의 표면에 존재하는 전해 연마 피막을 용해시켜 제거하는 피막 박리 처리를 행하는 것을 특징으로 하는, 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법.
  4. 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 알루미늄재를 전해 처리조 내의 전해 처리액 중에 침지하고, 알루미늄재를 양극으로 하여 전해 전압을 인가하여, 알루미늄재의 표면을 전해 연마 처리하는 전해 연마 방법이며,
    상기 제1항에 기재된 전처리로서의 양극 산화 처리, 상기 제2항에 기재된 전해 연마 처리 시의 기포 확산 방지 처리, 및 상기 제3항에 기재된 후처리로서의 전해 연마 피막의 피막 박리 처리로부터 선택된 2종 또는 3종의 처리를 행하는 것을 특징으로 하는, 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 후처리액이, 아민류의 황산염을 물에 용해하여 얻어진 황산 산성 용액이거나, 황산과 아민류를 물에 용해하여 얻어진 황산 산성 용액이거나, 황산, 아민류 및 아민류의 황산염을 물에 용해하여 얻어진 황산 산성 용액이거나, 또는 아미드 황산 또는 그 암모늄염을 물에 용해하여 얻어진 황산 산성 용액인, 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 후처리액으로서 사용하는 황산 산성 용액이 아미드 황산의 수용액인, 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법.
KR1020167019028A 2013-12-19 2014-10-31 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법 KR20160100343A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013262340A JP6078851B2 (ja) 2013-12-19 2013-12-19 アルミニウム材の電解研磨処理方法
JPJP-P-2013-262340 2013-12-19
PCT/JP2014/079045 WO2015093159A1 (ja) 2013-12-19 2014-10-31 アルミニウム材の電解研磨処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160100343A true KR20160100343A (ko) 2016-08-23

Family

ID=53402516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167019028A KR20160100343A (ko) 2013-12-19 2014-10-31 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20160376725A1 (ko)
JP (1) JP6078851B2 (ko)
KR (1) KR20160100343A (ko)
CN (3) CN107858743A (ko)
TW (1) TWI636160B (ko)
WO (1) WO2015093159A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180298512A1 (en) * 2017-04-13 2018-10-18 General Electric Company Electropolishing and anodizing method for brush holder apparatus
CN111088503A (zh) * 2019-12-31 2020-05-01 中山市皓祥模具五金有限公司 一种铝制品的表面处理工艺
CN111235579A (zh) * 2019-12-31 2020-06-05 南方科技大学 金属抛光方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1006000B (zh) * 1985-04-23 1989-12-06 东北工学院 铝或铝合金表面乳白色薄膜生成法
EP1046514B1 (en) * 1999-04-22 2005-07-06 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method for producing aluminium support for lithographic printing plate
JP4703803B2 (ja) * 1999-10-08 2011-06-15 株式会社アルバック アルミニウム材の電解研磨処理方法
KR100371564B1 (ko) * 2000-10-27 2003-02-07 삼성테크윈 주식회사 금속표면처리장치와 이를 이용한 금속표면처리방법
DE10149928C1 (de) * 2001-10-10 2002-12-12 Wkw Erbsloeh Automotive Gmbh Verfahren zum Glänzen von Aluminium und dessen Verwendung
JP4929679B2 (ja) * 2005-10-26 2012-05-09 日本ケミコン株式会社 アルミニウムエッチング箔の製造方法
CN102649209B (zh) * 2011-02-23 2015-08-12 汉达精密电子(昆山)有限公司 一种铝合金外观件的制作方法
CN103122475B (zh) * 2011-11-21 2015-11-25 比亚迪股份有限公司 一种铝合金电化学抛光液及一种铝合金电化学抛光方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1969년 11월 1일 가부시키가이샤 게이긴조쿠 츠신샤 발행 「알루미늄 백과사전」1017 페이지
1980년 10월 17일 게이긴조쿠 슈판 가부시키가이샤 발행 「알루미늄 표면 기술 편람」 106 페이지
긴키 알루미늄 표면 처리 연구회 회지 No.188, '97, 6-10 페이지

Also Published As

Publication number Publication date
CN107858743A (zh) 2018-03-30
TW201538802A (zh) 2015-10-16
CN105829585A (zh) 2016-08-03
WO2015093159A1 (ja) 2015-06-25
CN108060452A (zh) 2018-05-22
JP6078851B2 (ja) 2017-02-15
US20160376725A1 (en) 2016-12-29
JP2015117418A (ja) 2015-06-25
TWI636160B (zh) 2018-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2014374136B2 (en) Composition and method for inhibiting corrosion of an anodized material
WO2004022818A1 (en) The surface treatment of magnesium and its alloys
US6379523B1 (en) Method of treating surface of aluminum blank
EP2940194B1 (en) Anodic oxide film and method for sealing same
KR20160100343A (ko) 알루미늄재의 전해 연마 처리 방법
KR100695999B1 (ko) 고주파펄스를 이용한 금속재의 아노다이징 공정
KR100931258B1 (ko) 마그네슘 합금제품의 표면처리방법
US7396446B2 (en) Magnesium anodisation methods
US20040030152A1 (en) Magnesium anodisation system and methods
CN107858711A (zh) 金属基体电镀方法
JP2013049903A (ja) 生産性に優れた高耐電圧性を有するアルミニウム陽極酸化皮膜の製造方法
JPS60116800A (ja) 高速電流反転電解による脱脂及び活性化方法
RU2566139C2 (ru) Способ электролитно-плазменного удаления полимерных покрытий с поверхности детали из легированных сталей
US2557823A (en) Method of forming a composite article comprising steel and silver
US20200332432A1 (en) Fluorescent anodization dye and associated methods
KR20130048396A (ko) 자동차 외장재용 알루미늄 표면 코팅방법
KR20100102910A (ko) 금속 제품의 표면 도장 방법
JP2012057224A (ja) メッキ前処理方法
JP4616490B2 (ja) Cvt用プーリーへのめっき方法
JP6041915B2 (ja) アルミニウムとアルミニウム合金への表面処理方法及び該表面処理方法に使用する電解液
WO2020215041A1 (en) Fluorescent anodization dye and associated methods
JPH08100290A (ja) 陽極酸化皮膜形成アルミニウムの接着下地処理方法
JPH021391A (ja) 印刷版用アルミニウム支持体の製造方法
JP2012062528A (ja) メッキ前処理方法
JPH06248489A (ja) 耐食性材料のめっき前処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid