TW200417635A - Method for forming anodic oxide coating on surface of aluminum or aluminum alloy - Google Patents

Method for forming anodic oxide coating on surface of aluminum or aluminum alloy Download PDF

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TW200417635A
TW200417635A TW093101996A TW93101996A TW200417635A TW 200417635 A TW200417635 A TW 200417635A TW 093101996 A TW093101996 A TW 093101996A TW 93101996 A TW93101996 A TW 93101996A TW 200417635 A TW200417635 A TW 200417635A
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Yoshiyuki Mitani
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Nihon Alumina Kakou Kabushiki Kaisha
Kirihata Takashi
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Description

玖、發明說明: 【發明戶斤屬之技術領域3 發明所屬之技術領域 本發明係有關一種改良於鋁或鋁合金之表面形成陽極氧 5 化覆膜之方法。 I:先前技術3 習知技術 主要以提昇鋁或其合金之耐蝕性為目的,於硝酸、硫 酸、鉻酸水溶液系等之電解液中將鋁或其合金進行陽極氧 10 化並形成耐蝕性之氧化覆膜之方法係公知作為氧皮鋁處理 者,而藉此所得到之氧皮鋁處理品係以鍋、水壺等日用品 為中心而廣泛地使用在各種領域。 然而,由於氧皮I呂覆膜之上層一般為多孔質,因此而才 蝕性仍嫌不足,而於抗磨損性、易顯色性等方面亦無法滿 15 足。 為了解決此種問題,於下述專利文獻1〜3中揭示有形 成氧化鋁覆膜與丙烯酸樹脂組成物之複合覆膜之技術;或 不論被處理物之形狀等而於短時間内使前述複合覆膜形成 緻密之複合覆膜之技術;或提昇其顯色性之技術等。 20 專利文獻1 曰本專利公開公報特公平01 —019479號公報 專利文獻2 特開平02 — 097698號公報 專利文獻3 5 特公平05 —014033號公報 然而,在利用該等表面處理方法與其他習知公知之氧 皮鋁處理方法時,雖然對於A1 —Mn系合金可輕易地形成陽 極氧化覆膜,但對於剛鋁或壓鑄合金則無法進行處理,又, 對於其他鋁合金則有處理困難之問題。 利用習知方法形成之覆膜具有其厚度為3〇〜5〇μιη之 較薄厚度且硬度亦低等之限制,故用途上有一定之限制。 發明所欲解決之課題 本發明係用以解決如前述之問題而完成者,其目的在 於提供一種鋁或鋁合金之表面處理方法,該表面處理方法 除了鋁本身以外,尚可對包含剛鋁、壓鑄合金之所有種類 之鋁合金施工,且可進行300〜5〇〇(im之厚膜加工,不僅如 此,所得到之覆膜具有表面硬度高且耐熱性優異,且亦具 有抗菌性等眾多優點,同時可製造於比以往更廣泛之領域 中利用之各種鋁素材。
C發明内容]I 解決課題之手段 本舍明之如述目的可依下述來達成,即,使用由含有 250gr/l以上、350gr/1以下之硫酸與15gr/1以上、25gr/1以下 之硫酸鎳之水溶液所構成之浴液,且藉由下述處理條件進 行陽極氧化處理: (a) 浴液溫度一1〇。(:以上、+25。(:以下; (b) 電壓 DC100V以上、200V以下;及 (c) 電流禮、度0.5八/(11112以上、20八/(11112以下。 為了便於說明,將有關本發明之前述處理稱作『本發 明處理(1)』,且將藉此所得到之製品稱作『本發明製品 ⑴』。 藉由使用更於280gr/l以上、320gr/1以下之範圍内在前 述本發明處理⑴所使狀祕巾添純聚合丙烯酸樹脂組 成物之浴液,可更適當地達成本發明之目的。 為了便於s兒明,將有關本發明之該處理稱作『本發明 處理(2)』,且將藉此所得到之製品稱作『本發明製品 於前述本發明處理(2)中,為了防止所謂之「焦化」,』推 薦使用更於5gr/m上、15gr/1以下之範圍内在該浴液中添加 酒石酸之浴液。 對習知表面處理方法中困難之選自於由_、壓鱗用 銘合金或未含有Mnu合金所構成之群中之銘合金應用 本發明方法時,宜使用如前述任—者之浴液,同時藉:下 述處理條件進行陽極氧化處理·· (d);^液溫度 一10°C以上、~5°C以下· ⑷電壓 DC130V以上、17〇v以下;及 ρ ο 於含有Μη之!呂合金之表面進行陽極氧化處理時, 用如前述任-者之祕,同喊由下述處理條件進行處理: (S)洛液溫度 +15°C以上、+ i8°c以下· ⑻電壓 DC130V以上、17〇v以下;及 ⑴電流密度8A/dm2以上、丨2A/dm2以下。 於本發明之較佳形態中,係推薦 属猎由前述各種處理方 200417635 法中之任一者於鋁或鋁合金之表面形成陽極氧化覆膜後, 使用由含有lOgr/l以上、30gr/1以下之硫酸銀或硝酸銀、 15gr/l以上、20gr/1以下之硼酸與lgr/1以上、^切以下:硫 酸鎳之水溶液所構成之浴液,且藉由下述處理條件進行處 5 理,藉此使銀浸潰於陽極氧化覆膜中者: ⑴浴液溫度 + Wt:以上、+2〇°C以下; (k)電壓 AC10V以上、15V以下; ⑴電流密度lA/dm2以上、2A/dm2以下;及 (m)通電時間2分鐘以上、3分鐘以下。 1〇 & 了便於說明,將有關本發明之此種處理稱作『本發 明處理(3)』,且將藉此所得到之製品稱作『本發明製口 (3)』。 口口 本發明之前述目的亦可藉由一種於銘或铭合金之表面 形成陽極氧化覆膜之方法來達成,即:藉由前述各種處理 u方法,於銘或銘合金之表面形成厚度細哗以上叫⑽ 下之陽極氧化覆膜,更對其進行前述銀浸潰後,藉由研磨 將表層除去至5〇叫以上、1〇〇帅以下,且得到糾度之平 滑面者。 C實施方式3 20 發明之實施形態 以下,參照圖式等並具體說明本發明。 第1圖係顯示用以實施有關本發明之於紹與或紹合金 之表面形成陽極氧化覆膜之方法之裝置之—實施例說明 圖’第2圖係業已施行本發明處理(2)之紹或銘合金之覆膜部 8 分之放大截面圖。 於第1圖中,1係電解槽,2係交流電源,3係可藉由本 發明方法處理之鋁或鋁合金構件,4,4係碳、石墨等非消耗 性電極’ 5係由預定電解液所構成之浴液。 本發明處理(1)係使用如第1圖所示夕姑 口所不之裝置,浴液使用含 有250gr/l以上、350gr/l以下之硫酸與15gr/l以上、2㈣以 下之硫酸狀水錢,且藉由下祕件進行陽轉化處理: (a)浴液溫度 一10°C以上、+25t:以下; (b) 電壓 DCl〇〇V以上、20〇v以下;及 (c) 電流密度〇.5A/dm2以上、20A/dm2以下。 依此,本發明在利用所謂高硫酸離子濃度、低溫、高 電流密度之處理條件進行陽極氧化處理方面係與習知方法 完全不同。 前述處理條件之各數值若小於其下限值,則處理效率 差,又,若大於其上限值,則產生覆膜之硬度降低或無法 得到所期望之膜厚等問題。 硫酸鎳係用以提昇所形成之覆膜之硬度而添加者。 藉由本發明之處理方法形成陽極氧化覆膜之鋁或鋁合 金素材可列舉如下述〔表1〕所揭示者。 〔表1〕
工業用純銘 Λ 1 πςη
明方法時,藉由使用如前述任一者之浴液並採用下述處理 條件’可形成所期望之陽極氧化覆膜:
(d)浴液溫度 一 10°C以上、一5°C以下; ⑷電壓 DC130V以上、n〇V以下;及 (f)電雄、度 8A/dm2以上、l2A/dm2以下。 ίο
另一方面,於含有Μη之鋁合金之表面進行陽極氧化處 理時,藉由採用下述處理條件,可形成所期望之陽極氧化 覆膜: (g) 浴液溫度 + 15°C以上、+ 18°C以下; (h) 電壓 DC130V以上、170V以下;及 ⑴電流密度 8八/(11112以上、12八/(11112以下。 若比較如前述構成之本發明與習知方法,則可列舉如 下述之優點。 (1)習知方法中,雖然A1 — Μη系合金可輕易地形成陽極 氧化覆膜,然而,對於剛鋁、壓鑄合金則無法進行處理, 10 又’對於其他合金則處理困難。 相對於此,本發明方法則可對剛鋁、壓鑄合金與其他 所有種類之鋁合金施 JL 〇 (2) 習知方法僅可形成3〇〜5〇μιη,最大亦僅有1〇〇(^m之 5厚度之覆膜,然❿,若藉由本發明方法,則可輕易地形成 300〜500μηι之厚膜。 (3) 利用習知方法形成之覆膜其表層雖硬(然而,維氏硬 度為400以下),但内部卻為多孔且硬度低。 相對於此,利用本發明方法形成之覆膜之表面硬度 10兩,且維氏硬度為450〜500。特別是下層比表面緻密且硬 度高,若自表面除去50〜150微米,則、維氏硬度為8〇〇〜1〇〇〇 之硬度。 (4) 利用本發明方法形成之㈣之熱傳導係數高且與, 為相同程度。 15 20
(5) 利用本發明方法形成之㈣之表面透熱阻力低。 故,若將冰放置於以具有利用本發明方法形成之覆, 之銘或其合金材來製作之盤上,則相較於未處理之盤, 可以2倍之速度融化,因此適合利用作為如冷束食品之解 用盤X,若對爆米花用銘製加熱容器施行利用本發明 法之處理’則從開始加熱後至最初爆米花爆開之時間會— 習知品之6分鐘縮短為3分鐘。 ⑹利用本發明方法形成之覆膜之耐熱度高且為獅。c ⑺利用本發财法形成之覆膜具有抗菌性。 因此,藉由本㈣方法形成陽極氧化覆膜之蹄⑸ 11 200417635 合金材係如製冰用及解束用盤、電锅、锅、燒飯锅、水壺 與其他加熱用調理器、瞬間沸水器、熱交換器、空調機、 冷凍機、冰箱、油加熱器、散熱器、冷卻散熱片、氣冷及 水冷引擎(促進散熱)、飛機之機翼(防止結冰)、半導體散熱 5 基板、半導體封裝體、熱管、軸承、各種滑動構件、煞車 塊、爆米花或冰淇淋製造器、電氣機器底盤、馬達或變壓 器等之殼體等,可適當地利用在廣泛之領域中。
該等製品特別是利用本發明品可有效導熱之性質。 其次說明本發明處理(2)。 10 進行本發明處理(2)時,係使用更於280gr/l以上、320gr/l 以下之範圍内在前述本發明處理(1)所使用之浴液中添加低 聚合丙烯酸樹脂組成物之浴液,並進行陽極氧化處理。 可添加之低聚合丙烯酸樹脂組成物適合運用如:由重 量百分比為68%之羥丙基曱基丙烯酸酯、10%之新戊二醇
15 二甲基丙烯酸酯、19.5%之聚丙二醇甲基丙烯酸酯、1%之 1,6己二醇二縮水甘油基醚、1%之過氧辛酸丁酯、500ppm 之氳醌單曱基醚與0.3%之雙氰胺所構成者。 以防止「焦化」為目的,推薦使用更於5gr/l以上、15giVl 以下之範圍内在前述浴液中添加酒石酸者。 20 藉由此種本發明處理(2),形成氧化鋁與丙烯酸樹脂組 成物之複合氧化覆膜。即,由於冶金上之多孔性氧化覆膜 與丙烯酸樹脂組成物氧離子化並聚合,且形成堅固而緻密 之複合覆膜,因此大幅提昇耐^虫性、抗磨損性。又,由於 一面抽出針孔部之氣體一面生成覆膜,因此針孔極少,且 12 200417635 更由於在低溫下緩慢地生成氧化覆膜,因此緻密性優異, 且覆膜不易剝離,故可進行機械加工,且表面粗度亦沒有 改變。 使用第2圖之覆膜部分放大截面圖,說明利用前述本發 5 明處理(2)所得到之陽極氧化覆膜。 第2圖中,21係金塊之鋁材或鋁合金材,22係陽極氧化 覆膜,23係其障蔽層,24係多孔性覆膜部,25係丙烯酸樹 脂組成物覆膜部。
陽極氧化覆膜22係由形成於材或銘合金材21上之障 10蔽層23、形成於該障蔽層23上之多孔性覆膜部24與滲透、 固定在其多孔質層内之丙烯酸樹脂組成物覆膜部25所構 成’且藉由該等兩覆膜部24及25形成堅固且緻密之複合覆 膜。由於該複合覆膜於愈接近障蔽層23之部分硬度愈高且 緻密,因此,如後所述,藉由機械加工除去接近表面之領 15 域,可得到更高硬度之表面。 其次,說明本發明處理(3)。
進行本發明處理(3)時,係藉由前述各種處理方法中之 任一者於銘或銘合金之表面形成陽極氧化覆膜後,更使用 由含有l〇gr/l以上、30gr/l以下之硫酸銀或硝酸銀、15^^以 20上、2〇gr/1以下之硼酸與“Μ以上、2红/1以下之硫酸鎳之水 溶液所構成之浴液,且藉由下述處理條件進行陽極氧化處 理,藉此使銀浸潰於陽極氧化覆膜中: ⑴浴液溫度 +10°C以上、+2(Tc以下; (k)電壓 AC10V以上、15V以下; 13 200417635 5 10 15 20 ⑴電流密度lA/dm2以上、2A/dm2以下;及 (m)通電時間2分鐘以上、3分鐘以下。 隨著處理之騎岐離子濃歸低謂由硫酸銀或蜗 酸銀之補充來補足。 删酸主要係用以調整電解液之電導度而添加者。 若電壓小於10V,則處理效率差,又,若大於15V,則 銀之沉殿附著過於急速地進行,且於氧化覆膜之多孔質層 内未進行充分之浸潰而料產生色彩不均或剝離等。 同樣地,若電驗之溫度小於m則處理效率差, 若大於+ 20°c,則容易產生色彩不均。 由於藉由此種本發明處理(3),使銀離子深入(利用交流 «進行電解浸潰)多孔㈣極氧倾_,且與氧化純 合而形成㈣且緻密之複合_,因此可形成熱傳導性、 雜性、抗磨損性、抗g性等優異之表面覆膜。又,該表 面覆膜具料雜且表面之料係數小,㈣色彩之經久 變化少。又,亦具有產生遠紅外線、去除靜電等效果。 此種本發明處理(3)可對全部之銘材或銘合金材施行, 且於其表面可形成具有如前述優異之各種特性之厚膜。 本發明更提供-呂材或紹合金材,係藉由前述各種 處理方法,於_衫金之表㈣成厚度綱哗以上、 _㈣下之陽極氧化覆膜’更對其進行前述銀浸潰後, 藉由研磨將表層除去—上、_⑽下,藉此而具 有超硬度之平滑面者。 即,利用本發明方法形成之覆膜係表面硬度高且維氏
14 200417635 硬度為450〜500,特別是下層比表面緻密且硬度高。故, 若自表面除去50〜150微米,則可得到具有維氏硬度為800 〜1000之超硬度平滑面之鋁材或鋁合金材。 以下顯示本發明品之各種特性。 5 〔表2〕中依材料別顯示業經施行本發明處理之製品之 特性。 〔表2〕 材質 一般 氧皮鋁 本發明品 膜厚 銀浸潰 硬度 絕緣 熱傳導 抗菌 平滑度 AL00 系 Δ 60μ 可 450 大幅提南 有 2.5 AL10 系 Δ 60μ 可 450 大幅提高 有 2.5 AL20 系 X 60μ 可 450 大幅提兩 有 2.5 AL30 系 Δ 60μ 可 450 大幅提南 有 2.5 AL40 系 Δ 60μ 可 450 大幅提南 有 2.5 AL50 系 ◎ ΙΟΟμ 可 450 大幅提南 有 2.5 AL60 系 ◎ ΙΟΟμ 可 450 大幅提高 有 2.5 AL70 系 Δ 60μ 可 450 大幅提雨 有 2.5 AL80 系 Δ 60μ 可 450 大幅提高 有 2.5 AC2 Δ 60μ 可 370 大幅提高 有 AC3 Δ 60μ 可 370 大幅提南 有 AC4 Δ 60μ 可 370 大幅提高 有 AC7 Δ 60μ 可 370 大幅提向 有 ADC1 X 30μ 可 370 大幅提高 有 ADC5 X 30μ 可 370 大幅提高 有 ADC8 X 30μ 可 370 大幅提高 有 ADC12 X 30μ 可 370 大幅提南 有 (註記) 一般氧皮鋁記號 X無法加工 10 △難以加工 〇容易加工 熱傳導率在將銀設為1時,本發明品為0.9,銅為0.94, 15 200417635 鋁為0·53,故,本發明品之熱傳導率比基材之鋁高且與銅 為相同程度。 該性質顯示作為各種導熱構件、透熱構件、散熱構件 用材料是優異的。 5 硬度(Ην)係銘為80、不鏽鋼為2〇〇,本發明品為450, 且本發明品具有不鏽鋼之2倍以上之硬度。
利用該性質,可製造齒輪、滾筒、導執、軸、軸承、 煞車塊、汽缸襯套及活塞、閥、活塞泵、螺旋泵等必須具 有抗磨損性之各種零件。 ° 耐熱/盈度(◦)係聚四氟乙浠為260°C,銘為660°C,本發 明品之表面覆膜為8〇〇°c。 利用該性質,可提供防火閘、耐熱壁材等。 進行磨損試驗之結果,本發明品之磨損量為一般硬質 氧皮鋁之1/10。 15 即,將試驗片設為旋轉側且將樹脂系無給油軸承材設
為口疋側並進行磨損試驗。以試驗條件為振動速度、 面壓20kgf/cm2、試驗時間3111«進行試驗之結果,硬質氧皮鋁 之磨損量為2.5μηι,本發明品之磨損量則為〇.25μηι。 進行燒結試驗之結果’本發明品之燒結面壓為一般硬 20質氧皮鋁之2倍。 即’耐燒結試驗係將試驗片設為旋轉側且將樹脂系無 、、、口油轴承材設為固定側來測定磨損係數,且在評價顯示磨 才貝係數急速增加之負載以作為燒結極限負載時,則相對於 身又硬質氧皮鋁為160kgf/cm2,本發明品為320kgf/cm2。 16 200417635 測定利用高溫試驗之裂紋之進行時,本發明品之初期 裂紋比塔伏拉姆(夕7歹厶)(商品名,將硬質氧皮鋁進行燒 結處理並浸潰聚四氟乙烯之製品。)少,且因加熱所造成之 裂紋增加數亦少。 即’測定平坦部之測定面積164mm2中之裂紋數時,相 對於本發明品於加熱前為〇者在加熱後為12,塔伏拉姆於加 熱前為263者在加熱後則變為mi。 進行抗菌力之試驗。其内容如下所述。
⑷檢體 10 檢體1 · ·鋁利用本發明銀浸潰處理之表面處理品 (表面覆膜厚度25μιη) 檢體2··铭未處理品 (b)試驗目的 進行檢體之抗菌力試驗。 15 (c)試驗概要
將大腸菌、金黃色葡萄球菌、腸炎弧菌及腸炎沙門桿 菌之菌液分別滴入檢體(以下稱作「試料」)後,測定於35 °C保存24小時後之試料之生菌數。 (d)試驗方法 20 i)試驗菌
Escherichia coli IFO 3301(大腸菌)
Staphylococcus aureus IFO 12732(金黃色葡萄球菌) Vibrio parahaemolyticus RIMD 2210100(腸炎弧菌) Salmonella enteritidis IFO 3313(腸炎沙門桿菌) 17 200417635 ii)培養基 ΝΑ培養基:普通瓊脂培養基 ΝΒ培養基:添加有0.2%肉萃之普通肉汁培養基 SA培養基:標準瓊脂培養基 5 iii)菌液之調整
以NA培養基於35°C將試驗菌培養16〜24小時後,再度 接種於NA培養基,且以35°C培養16〜20小時。培養後,使 所得到之試驗菌之菌體懸浮於丨/200濃度NB培養基,且以 1/200濃度NB培養基適當地稀釋成菌數為1〇5〜1〇6ml,並作 10成菌液。然而,腸炎弧菌係使用NA培養基及1/200濃度NB 培養基中添加有3%之食鹽者。 iv)試料之調整 以含有99.9% (V/V)乙醇之脫脂綿輕拭檢體之試驗面 後’使其充分乾燥。 15 v)試驗操作
於試料中滴入菌液0.5ml並使其黏著聚乙烯膜後,以35 C保存並測定保存24小時後之生菌數。又,將於塑膠培養 皿中滴入菌液0.5ml並使其黏著聚乙烯膜者作為對照試 料’且同樣地進行試驗。另’以平行測定試行3次。 vi)生菌數之測定 以9.5ml之SCDLP培養基〔日本製藥(股)〕分別沖洗試 料。藉由使用SA培養基之混合稀釋平板培養法(35°C培養48 小時)對該沖洗液測定生菌數,並換算為平均試料。然而, 腸炎弧菌係使用添加有3%之食鹽之SCDLP培養基及SA培 18 200417635 養基。 (e)试驗結果 滴入試料之試驗菌生菌數之測定結果係如 〔表3〕 下述〔表3〕,
’腸炎弧菌添加有3 *菌浮游液·· 1/200濃度NB培養基(然而 %之食鹽) *塑膠培養皿。 * < 10 :仙·本試射所使狀@數敎法而未檢測 出菌者。 下述〔表4〕中顯示作為比較例之利用前述專利文獻^ 及2之處理品(塔伏鐘層(夕7〕一卜)··商品名)及利用專利 文獻3之處理品(金屬鍍層夕瓜〕一卜)··商品名)之成 績。相較於其他公知品,雖然該等成績格外優異,但皆不 200417635 及前述本發明品 〔表4
試料 NO
No硬皮2 呈色 狀況 色銀 表面凹凸 下部 以凹 1μ*滑〇 有微平 雖之亦 裂紋觀察 b 評 價 多 少 處理膜 a |評 價 裂紋之進行狀況
150 °C
200 °C
250 °C 平 均 評價 放 出 氣 體 綜 合 Δ 3 2 5 4 8 5 非常少 Ν02 塔伏 鍍層 20μ 稍深之 銀色 雖有1 μ以下 之微小凹部 亦平滑 〇 少 少 (小) 〇 26.7 22.8 21. 〇 8 2 2 3 6 3 4 2 〇 〇 〇 非常少 〇 深銀色
淺茶褐 色
無電 鍍鎳 淺黃銅 色 稍深之 銀色 下部 以凹 1μ小滑〇 有微平 雖之亦 雖有1 μ以下 之微小凹部 亦平滑 〇 雖有1 μ以下 之微小凹部 亦平滑 〇 雖有1 μ以下 之微小凹部 亦平滑 〇 雖有1 μ以下 之微小凹部 亦平滑 〇 各處有ΙΟμηι 之大突起 Δ 補多 少 (大) Δ 44.7 37.6 37.ί 42.4 445 〇 37 37 無 稍多 無 稍多 無 52 72 53 90 47 66
^_ 非常少 △ △ IX 少 (小) 少 (小) 少 (小) 少 (大) 無 〇 Δ 〇 Δ 〇 17.5 44.2 14.8 50.0 5.5 16.3 38.4 13.9 42.1 6.5 14.5 33.6 13.6 42.5 5.6 15.5 38.4 13.8 45.0 5.7 464 473 483 483 302 〇 〇 〇 〇 Δ 39 35 17 33 35 13 49 75 43 74 20 28 47 21 50 79 12 39 52 15 42 63 2_ 非常少〇〇1〇 ^_ 非常少 △ 〇lx 〇 〇 Δ 〇 Δ 非常少 非常少 非常少 〇 Δ Δ 僅有脫 脂處理 銀色 筋狀凹凸多 Δ 上段_ 狀況 下段:評價 無 〇 部部寬 部Jat口 坦坦 部部平平 坦曲面面 平彎内内 78.5 愈抗性 度則損高 硬大磨愈 上段:初期裂紋數 (平均16.4公合 下段:因試驗增加之
分 〇 0〜10 〇 11 〜30 Δ 31 〜51 由於本發明係如上述來構成,因此在利用本發明時, 如前所述,可達成如下述之作用效果。 &⑴習知方法中,雖然Α1—Μη系合金可輕易地形成陽極 軋化覆膜,然而,對於剛鋁、壓鑄合金則無法進行處理, 20 200417635 又,對於其他合金則處理困難。 相對於此,本發明方法則可對剛紹、壓鑄合金與其他 所有種類之銘合金施工。 (2) 習知方法僅可形成3〇〜5(^m,最大亦僅有ΙΟΟμηι之 5厚度之覆膜’然而’若藉由本發明方法,則可輕易地形成 300〜500μιη之厚膜。 (3) 利用習知方法形成之覆膜其表層雖硬(然而,維氏硬 度為400以下),但内部卻為多孔且硬度低。 相對於此,利用本發明方法形成之覆膜之表面硬度 10南,且維氏硬度為450〜5〇〇。特別是下層比表面緻密且硬 度高,若自表面除去50〜15〇微米,則維氏硬度為8〇〇〜1〇〇〇 之硬度。 (4) 利用本發明方法形成之覆膜之熱傳導係數高且與銅 為相同程度。 (5) 利用本發明方法形成之覆犋之表面透熱阻力低。 故’若將冰放置於以具有利用本發明方法形成之覆膜 之銘或其合金材來製作之盤上,則相較於未處理之盤,冰 可以2倍之速度融化,因此適合㈣作為如冷綠品之解康 用皿X右對爆米化用銘製加熱容器施行利用本發明方 =之^ S則從開始加熱後至最初爆米花爆開之時間會從 習知品之6分鐘縮短為3分鐘。 ⑹利用本發财法形成H耐熱度μ為_t。 ⑺利用本發明方法形成之•具有抗菌性。 因此,如前所述,藉由本發明方法形成陽極氧化覆膜 21 200417635 之鋁材或鋁合金材係如製冰用及解凍用盤、電鍋、鍋、燒 飯鍋、水壺與其他加熱用調理器、瞬間沸水器、熱交換器、 空調機、冷凍機、冰箱、油加熱器、散熱器、冷卻散熱片、 氣冷及水冷引擎(促進散熱)、飛機之機翼(防止結冰)、半導 5 體散熱基板、半導體封裝體、熱管、軸承、各種滑動構件、 煞車塊、爆米花或冰淇淋製造器、電氣機器底盤、馬達或 變壓器等之殼體等,可適當地利用在廣泛之領域中。 【圖式簡單說明】
第1圖係顯示用以實施有關本發明之於鋁與或鋁合金 10 之表面形成陽極氧化覆膜之方法之裝置之一實施例說明 圖。 第2圖係業已施行本發明處理(2)之鋁或鋁合金之覆膜 部分之放大截面圖。 【圖式之主要元件代表符號表】 1.. .電解槽
2.. .交流電源 3.. .鋁構件或鋁合金構件 4.. .電極 5…浴液 21.. .材或銘合金材 22.. .陽極氧化覆膜 23.. .障蔽層 24.. .多孔性覆膜部 25.. .丙烯酸樹脂組成物覆膜部 22

Claims (1)

  1. 200417635 拾、申請專利範圍: h —種於鋁或鋁合金之表面形成陽極氧化覆膜之方法,係 使用由含有250gr/l以上、350gr/l以下之硫酸與I5gr/i 以上、25gr/l以下之硫酸鎳之水溶液所構成之浴液,且 5 藉由下述條件進行陽極氧化處理者: (a) 浴液溫度 —i〇°c以上、+25°c以下; (b) 電壓 DC100V以上、200V以下;及 (c) 電流密度〇.5A/dm2以上、20A/dm2以下。
    2·如申請專利範圍第1項之於鋁或鋁合金之表面形成陽 10 極氧化覆膜之方法,係使用於280gr/l以上、320gr/l以 下之範圍内更添加有低聚合丙烯酸樹脂組成物之浴液。 3.如申請專利範圍第1或2項之於鋁或鋁合金之表面形成 陽極氧化覆膜之方法,係使用於5gr/l以上、15gr/l以下 之範圍内更添加有酒石酸之浴液。 15 4·如申請專利範圍第1或2項之於鋁或鋁合金之表面形成
    陽極氧化覆膜之方法,係藉由下述條件進行陽極氧化處 理者: (d) 浴液溫度 一 1CTC以上、一 5°C以下; (e) 電壓 DC130V以上、170V以下;及 20 (f)電流密度 8A/dm2以上、12A/dm2以下。 5.如申請專利範圍第4項之於鋁合金之表面形成陽極氧 化覆膜之方法,其中所處理之鋁合金係選自於由剛在呂 壓鑄用鋁合金、未含有Μη之鋁合金所構成之鮮中之在 合金。 23 • ^申請專利範圍第丨或2項之於合金之表面形成陽極 氧化覆膜之方法,係藉由下述條件於含有Mn之鋁合金 之表面進行陽極氧化處理者·· (g) 浴液溫度 + 以上、+ 以下; (h) %壓 DC130V以上、170V以下;及 (1)電流密度8A/dm2以上、i2A/dm2以下。 7·:種於鋁或鋁合金之表面形成陽極氧化覆膜之方法,係 —由如中μ專利範圍第i至6項中任—項之方法於紹或 鋁合金之表面形成陽極氧化覆膜後,使用由含有10gr/l 以上、30gr/l以下之硫酸銀或硝酸銀、丨5gr/1以上、2〇gr/i 乂下之蝴酸與lgIyi以±、2gr/1以下之硫魏之水溶液 所構成之浴液,且藉由下述條件使銀浸潰於陽極氧化覆 膜中者: ⑴浴液溫度 + l〇°C以上、+ 20。〇以下· (k)電壓 AC10V以上、15V以下; ⑴電流密度 M/dm2以上、2A/dm2以下;及 (m)通電時間2分鐘以上、3分鐘以下。 種於鋁或鋁合金之表面形成陽極氧化覆膜之方法,係 藉由如中請專利範圍第U6項中任—項之方法,於铭 或鋁合金之表面形成厚度3〇〇μιη以上、6〇〇μιη以下之 陽極氧化覆膜,並進行如申請專利範圍第7項之銀浸潰 後,藉由研磨將表層除去至5〇μηι以上、"Mm以下, 且得到超硬度之平滑面者。 24
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