TWI445845B - 金屬工件之陽極氧化染色方法 - Google Patents

金屬工件之陽極氧化染色方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI445845B
TWI445845B TW101110792A TW101110792A TWI445845B TW I445845 B TWI445845 B TW I445845B TW 101110792 A TW101110792 A TW 101110792A TW 101110792 A TW101110792 A TW 101110792A TW I445845 B TWI445845 B TW I445845B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
metal workpiece
anodizing
dyeing method
dyeing
electrolyte
Prior art date
Application number
TW101110792A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201339370A (zh
Inventor
Li-Ming Shen
Kai-Bo Cao
Zhi-Yong Fan
wei-chao Li
Jia-Xiong Wang
Original Assignee
Hon Hai Prec Ind Co Ltd
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 Hon Hai Prec Ind Co Ltd filed Critical Hon Hai Prec Ind Co Ltd
Publication of TW201339370A publication Critical patent/TW201339370A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI445845B publication Critical patent/TWI445845B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/024—Anodisation under pulsed or modulated current or potential
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/16—Pretreatment, e.g. desmutting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24—Chemical after-treatment
    • C25D11/243—Chemical after-treatment using organic dyestuffs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24—Chemical after-treatment
    • C25D11/246—Chemical after-treatment for sealing layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/26—Anodisation of refractory metals or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/30—Anodisation of magnesium or alloys based thereon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)

Description

金屬工件之陽極氧化染色方法
本發明涉及一種金屬工件之陽極氧化染色方法，尤其涉及一種形成漸變顏色之金屬工件之陽極氧化染色方法。
金屬產品，如鋁/鋁合金、鎂/鎂合金或鈦/鈦合金，一般會進行陽極氧化處理，以在其表面形成耐磨性較佳之陽極氧化膜。為使產品表面顏色多樣化，陽極氧化後會對產品進行染色處理或噴塗處理，然，採用一般之染色處理或噴塗處理後，產品表面顏色為均一顏色，而難以使表面顏色達到漸變效果。
有鑒於此，有必要提供一種能夠在金屬工件呈現漸變顏色之金屬工件之陽極氧化染色方法。
一種金屬工件之陽極氧化染色方法，該金屬工件包括著色表面，該金屬工件之陽極氧化染色方法包括以下步驟：（a）對該金屬工件進行陽極處理，以在該金屬工件之著色表面形成陽極氧化膜，並使該金屬工件之著色表面接觸電解液之時間沿預設方向逐漸變化，該陽極氧化膜上形成有深度沿預設方向逐漸變化之複數膜孔；及（b）對藉由陽極處理後之金屬工件進行染色處理。
所述陽極氧化染色方法藉由控制金屬工件之著色表面與電解液之接觸時間使陽極氧化膜之厚度沿預設方向逐漸變化，從而使膜孔之深度沿預設方向逐漸變化，進行染色處理時，進入膜孔之染料之量亦沿上述預設方向逐漸變化，從而使陽極氧化膜沿上述預設方向上呈現漸變顏色。
下面以具體實施方式並結合附圖對本發明實施方式提供之金屬工件之陽極氧化染色方法作進一步詳細說明。
請參閱圖1至圖6，本發明實施方式之金屬工件之陽極氧化染色方法用於對金屬工件100進行陽極氧化及染色處理。金屬工件100由鋁合金製成，金屬工件100大致呈方形板狀，包括著色表面10。可以理解，金屬工件100亦可由鋁金屬、鎂/鎂合金或鈦/鈦合金製成。
本發明實施方式之金屬工件之陽極氧化染色方法包括以下步驟：
步驟S101，陽極前預處理，以去除金屬工件100之著色表面10之缺陷、油污或自然氧化膜。可以理解，陽極前預處理可包括脫脂、鹼咬及剝黑膜等步驟，其中，脫脂採用弱鹼性溶液，如焦磷酸鈉；鹼咬採用強鹼性溶液；剝黑膜採用強酸性溶液。可理解，脫脂、鹼咬或剝黑膜處理亦可分別採用其他化學溶液。另外，根據實際需要，亦可增加機械拋光、噴砂或化學拋光等陽極前預處理，從而使金屬工件100染色後呈現不同之表面效果。
步驟S102，陽極處理，以在金屬工件100之著色表面10形成陽極氧化膜20，並使金屬工件100之著色表面10接觸電解液200之時間沿預設方向逐漸變化，從而使陽極氧化膜20之厚度沿預設方向逐漸變化。陽極處理可採用直流電流陽極氧化、交流電流陽極氧化或脈衝電流陽極氧化。本發明實施方式中，採用直流電流陽極氧化，將金屬工件100作為陽極，並將其連接至外接直流電源之正極，採用硫酸溶液作為電解質，並使著色表面10垂直於電解液200之液面201，並將陽極氧化後之金屬工件100按預設速度浸入電解液200後取出，則著色表面10與電解液200之接觸時間沿垂直於液面201之方向逐漸減少，從而形成厚度沿垂直於液面201之方向逐漸減小之陽極氧化膜20，陽極氧化膜20上形成有深度沿垂直於液面201之方向逐漸減小之複數膜孔30。
可理解，金屬工件100浸入電解液200之預設速度可為勻速，亦可為變速，當其為勻速時，陽極氧化膜20之厚度及膜孔30之深度均沿垂直於液面201之方向呈均勻變小；當其為變速，陽極氧化膜20之厚度及膜孔30之深度均沿垂直於液面201之方向呈非均勻地變小。
可理解，電解液亦可採用硝酸鹽系、磷酸鹽加硝酸鹽系、鉻酸鹽系或矽酸鹽系等。
步驟S103，染色處理，使染料進入膜孔30內。由於膜孔30之深度沿上述預設方向逐漸變小，因此進入膜孔30之染料之量亦沿上述預設方向逐漸變小，從而使陽極氧化膜20沿上述預設方向上呈現漸變顏色。可理解，根據不同染料之染色速度，可調節上述浸入速度。如當染色速度較快時，可使浸入速度較慢，以使陽極氧化膜20沿上述預設方向上之顏色變化得以顯現；當染色速度較慢時，則可使浸入速度較快，以提高生產效率。
步驟S104，封孔處理，將染色後之金屬工件100浸入封孔處理液，使染色後之陽極氧化膜20封閉，從而使染色後之陽極氧化膜20之耐磨性能更佳。本發明實施方式中，封孔處理液200中含有醋酸鎳等封孔劑。可理解，封孔處理液200亦可含有其他類型封孔劑，如硫酸鎳、硫酸鈷等。
步驟S105，烘乾處理，以使金屬工件100乾燥。
可以理解，當金屬工件100之表面較潔淨，步驟S101可省略而直接對金屬工件100進行陽極處理。當對金屬工件100之耐磨性要求相對較低時，步驟S104亦可省略。步驟S105亦可省略，而使金屬工件100自然乾燥。
本發明實施方式之金屬工件之陽極氧化染色方法藉由控制金屬工件100之著色表面10與電解液200之接觸時間使陽極氧化膜20之厚度沿預設方向逐漸變化，從而使膜孔30之深度沿預設方向逐漸變化，進行染色處理時，進入膜孔30之染料之量亦沿上述預設方向逐漸變化，從而使陽極氧化膜20沿上述預設方向上呈現漸變顏色。上述陽極氧化染色方法可使工件表面呈現漸變顏色，且該方法易於控制，適於量產。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100．．．工件
10．．．著色表面
20．．．陽極氧化膜
30．．．膜孔
200．．．電解液
201．．．液面
圖1係本發明實施方式中待陽極氧化染色處理之工件之立體示意圖。
圖2係圖1所示之金屬工件採用本發明實施方式進行陽極氧化處理之示意圖。
圖3係圖1所示之金屬工件之陽極氧化處理後之剖視圖。
圖4係圖2所示之陽極氧化後之工件之採用本發明實施方式進行染色處理後之剖視圖。
圖5係圖4中V處之放大圖。
圖6係本發明實施方式之陽極氧化染色方法之流程示意圖。
100．．．工件
20．．．陽極氧化膜
30．．．膜孔

Claims (10)

  1. 一種金屬工件之陽極氧化染色方法，該金屬工件包括著色表面，該金屬工件之陽極氧化染色方法包括以下步驟：
    （a）對該金屬工件進行陽極處理，以在該金屬工件之著色表面形成陽極氧化膜，並使該金屬工件之著色表面接觸電解液之時間沿預設方向逐漸變化，該陽極氧化膜上形成有深度沿預設方向逐漸變化之複數膜孔；及
    （b）對藉由陽極處理後之金屬工件進行染色處理。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之金屬工件之陽極氧化染色方法，其中在步驟（a）中，將該金屬工件逐漸浸入該電解液後取出，以使該金屬工件與該電解液之接觸時間逐漸變化。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之金屬工件之陽極氧化染色方法，其中該金屬工件勻速地垂直浸入該電解液。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之金屬工件之陽極氧化染色方法，其中在步驟（a）之前，對該金屬工件進行陽極前預處理。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之金屬工件之陽極氧化染色方法，其中該陽極前預處理包括脫脂、鹼咬、剝黑膜、機械拋光、噴砂或化學拋光步驟中之一種或複數種。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之金屬工件之陽極氧化染色方法，其中提供封孔處理液，在步驟（b）之後，對該金屬工件進行封孔處理，使染色後之該陽極氧化膜封閉。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之金屬工件之陽極氧化染色方法，其中該封孔處理液中含有醋酸鎳、硫酸鎳或硫酸鈷。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之金屬工件之陽極氧化染色方法，其中該金屬工件由鋁、鋁合金、鎂、鎂合金、鈦或鈦合金製成。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之金屬工件之陽極氧化染色方法，其中在步驟（a）中，對金屬工件進行陽極處理可採用直流電流陽極氧化、交流電流陽極氧化或脈衝電流陽極氧化。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之金屬工件之陽極氧化染色方法，其中在步驟（b）之後，對該金屬工件進行烘乾處理。
TW101110792A 2012-03-22 2012-03-28 金屬工件之陽極氧化染色方法 TWI445845B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012100777779A CN103320833A (zh) 2012-03-22 2012-03-22 金属工件的阳极氧化染色方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201339370A TW201339370A (zh) 2013-10-01
TWI445845B true TWI445845B (zh) 2014-07-21

Family

ID=49189863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101110792A TWI445845B (zh) 2012-03-22 2012-03-28 金屬工件之陽極氧化染色方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9458547B2 (zh)
CN (1) CN103320833A (zh)
TW (1) TWI445845B (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103320831B (zh) * 2012-03-22 2016-08-24 富泰华工业（深圳）有限公司 金属工件的阳极氧化染色方法
CN106480486A (zh) * 2015-08-26 2017-03-08 侊东Hitech株式会社 铝材的分级着色方法及利用其的铝材
CN105112975A (zh) * 2015-09-21 2015-12-02 中航力源液压股份有限公司 一种阳极氧化方法
US11359301B2 (en) * 2016-01-13 2022-06-14 David Roberts Winn Transparent and colorless hardcoating films for optical materials with a tunable index of refraction and scratch resistance, as formed from anodic aluminum films
CN108349296B (zh) * 2016-09-06 2019-11-05 苹果公司 阳极化表面的激光漂白标记
JP6796006B2 (ja) * 2017-03-03 2020-12-02 シマノコンポネンツ マレーシア エスディーエヌ．ビーエッチディー． 釣り用リールのハンドル
CN108531960B (zh) * 2018-03-30 2021-01-08 维沃移动通信有限公司 一种铝合金组件染色方法及壳体
CN108691001A (zh) * 2018-04-27 2018-10-23 维沃移动通信有限公司 一种铝合金组件边框加工方法
CN109413234B (zh) * 2018-10-31 2021-01-26 福建省石狮市通达电器有限公司 一种喷涂渐变复合板手机背壳
CN109722696A (zh) * 2019-03-05 2019-05-07 东莞金稞电子科技有限公司 一种铝合金阳极三色渐变染色工艺
CN110205666A (zh) * 2019-06-12 2019-09-06 广州番禺职业技术学院 一种钛或钛合金饰品的阳极氧化炫彩着色方法
CN110528045A (zh) * 2019-08-21 2019-12-03 歌尔股份有限公司 金属材料的表面处理方法
CN110552041B (zh) * 2019-09-16 2021-02-19 歌尔股份有限公司 金属材料的表面处理方法
CN111501077A (zh) * 2020-04-28 2020-08-07 海信视像科技股份有限公司 金属工件的阳极氧化渐变色着色方法
CN112813387A (zh) * 2020-12-16 2021-05-18 昆山浦元真空技术工程有限公司 工件表面着色工艺

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10158890A (ja) * 1996-11-29 1998-06-16 Nippon Light Metal Co Ltd アルミニウム材の緑色系着色方法
WO2000024951A2 (en) * 1998-10-22 2000-05-04 Alcan International Limited Decorative beverage can bodies
JP3046594B1 (ja) * 1999-04-02 2000-05-29 日本テクノ株式会社 振動流動攪拌を活用した金属の陽極酸化処理システム
CN1421548A (zh) 2001-11-22 2003-06-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 金属基体表面阳极处理方法
JP2003171793A (ja) * 2001-12-06 2003-06-20 Fuji Kogyo Co Ltd アルミニウム合金上への陽極酸化皮膜の形成方法
US20070235342A1 (en) * 2004-10-01 2007-10-11 Canon Kabushiki Kaisha Method for manufacturing nanostructure
EP1957396A1 (en) * 2005-11-25 2008-08-20 Mccomb Foundation INC. Nanoporous membrane and method of preparation thereof
CN1920111B (zh) * 2006-07-25 2011-08-10 台山市金桥铝型材厂有限公司 一种铝阳极氧化膜的复合着色方法
CN101619480A (zh) * 2008-06-30 2010-01-06 比亚迪股份有限公司 一种复合材料及其制备方法
TWI421371B (zh) 2008-09-12 2014-01-01 Fih Hong Kong Ltd 鋁或鋁合金表面陽極處理方法
CN201292415Y (zh) * 2008-10-31 2009-08-19 比亚迪股份有限公司 一种钛及其合金的阳极氧化装置
CN101768770B (zh) * 2009-01-06 2015-05-13 比亚迪股份有限公司 一种复合材料及其制备方法
US9702053B2 (en) * 2012-06-29 2017-07-11 Apple Inc. Elimination of crazing in anodized layers

Also Published As

Publication number Publication date
CN103320833A (zh) 2013-09-25
TW201339370A (zh) 2013-10-01
US20130248373A1 (en) 2013-09-26
US9458547B2 (en) 2016-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI445845B (zh) 金屬工件之陽極氧化染色方法
TWI496955B (zh) 金屬工件之陽極氧化染色方法
JP6508943B2 (ja) 金属表面及び金属表面の処理プロセス
US20130153427A1 (en) Metal Surface and Process for Treating a Metal Surface
CN109837577A (zh) 金属工件的表面处理方法及染色前处理剂
CN103484914B (zh) 一种高硅铝合金阳极氧化方法及其设备
CN103334140B (zh) 铝合金阳极氧化常温金黄染色工艺
US20130081951A1 (en) Laser Texturizing and Anodization Surface Treatment
CN101205616A (zh) 金属工件的表面处理方法
CN109609992A (zh) 一种铝合金手机外壳阳极氧化处理方法
CN104630872A (zh) 铝合金表面纳米孔处理方法、及与塑胶结合的方法
KR20150092948A (ko) 알루미늄 다이캐스팅 소재의 표면처리방법
CN107313097A (zh) 压铸铝合金工件表面着色方法及其产品
TWI575112B (zh) 結合異質材料的金屬工件的陽極處理方法
CN103866372A (zh) 不锈钢电化学着色液及着色方法
CN108677236A (zh) 一种铝合金茶染色工艺
CN103993317A (zh) 压铸件表面处理工艺
CN103741191A (zh) 一种铝合金阳极氧化膜层的制备方法
KR100796633B1 (ko) 마그네슘계 금속의 표면처리 방법
CN216585268U (zh) 阳极化铝合金轮辋
KR101565523B1 (ko) 고내식성 아노다이징 표면처리방법
TWI439577B (zh) 金屬材料表面漸層染色之方法
TWI575113B (zh) Methods of white coloring on the surface of metallic materials
TWI845291B (zh) 鎂合金物件的表面著色方法及表面著色的鎂合金物件
KR100951172B1 (ko) 마그네슘계 금속의 양극산화 표면 처리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees