JPH02213496A - Anodized surface of product having luminescence characteristics and formation of said surface - Google Patents

Anodized surface of product having luminescence characteristics and formation of said surface

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JPH02213496A
JPH02213496A JP32578189A JP32578189A JPH02213496A JP H02213496 A JPH02213496 A JP H02213496A JP 32578189 A JP32578189 A JP 32578189A JP 32578189 A JP32578189 A JP 32578189A JP H02213496 A JPH02213496 A JP H02213496A
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JP
Japan
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luminescent substance
oxide layer
bath
colorant
precipitation
Prior art date
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Pending
Application number
JP32578189A
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Japanese (ja)
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Fritz Schneeberger
フリッツ・シュネーベーガー
Jean-Francois Paulet
ジャン―フランスワ・ポレ
Marcus Textor
マルクス・テクストア
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SCHWEIZ ALUM AG <ALUSUISSE>
Alcan Holdings Switzerland AG
Original Assignee
SCHWEIZ ALUM AG <ALUSUISSE>
Alusuisse Holdings AG
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Publication date
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    • 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
    • C25D11/22Electrolytic after-treatment for colouring layers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
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Abstract

PURPOSE: To provide the surface of Al (alloy) which is ornamentally suitable when used for jewels, watch cases, sporting products, etc., by depositing a luminescent material in the pores of an oxide layer formed by anodic oxidation.
CONSTITUTION: The surface of the Al or Al alloy, more particularly Al alloy contg. ≥99.5% Al is anodically oxidized, by which the oxide layer is formed on this surface. The luminescent material and if necessary, coloring agents are added and infiltrated into the pores of the oxide layer to deposit the luminescent material. The pores are subjected to a sealing treatment, by which the desired Al or Al alloy products are obtd.
COPYRIGHT: (C)1990,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金からな
る製品の表面であって、陽i酸化により形成した酸化物
層を有する表面に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a surface of a product made of aluminum or an aluminum alloy, which surface has an oxide layer formed by anodic oxidation.

表面に着色層を被覆することにより、例えば、着色剤に
製品を浸漬するか、又は塗装することにより製品を着色
することが知られている。陽極酸化し、生成した酸化物
層を金属塩電解質中で電解着色することにより又は有機
質着色剤(吸着着色剤〉溶液に浸漬することにより着色
することが知られている。後者の方法は通常電気的電流
の使用なしに行われる。
It is known to color products by coating the surface with a colored layer, for example by dipping the product in a coloring agent or by painting it. It is known to anodize and color the resulting oxide layer by electrolytically coloring it in a metal salt electrolyte or by immersing it in an organic colorant (adsorbed colorant) solution.The latter method is usually performed by electrolytic coloring. This is done without the use of electrical current.

ルミネッセンスは、エネルギーの形を光りに変換するこ
と、特に発光期間が比較的長い蛍光を意味する。市場、
特に消費者商品市場は、例えば腐食又は摩耗のような化
学的又は機械的性質の有害な効果に対する優れた機能的
保護を示す金属表面と同時にルミネッセンス特性を有す
るアルミニウム又はアルミニウム合金製品の装飾的表面
に関する要求を有する。このような表面特性を必要とす
る製品は例えば宝石類、時計側及び針、スポーツ製品又
はおもちやである。
Luminescence refers to the conversion of a form of energy into light, especially fluorescence, which has a relatively long emission period. market,
In particular, the consumer goods market concerns decorative surfaces of aluminum or aluminum alloy products that have luminescent properties at the same time as metal surfaces that exhibit excellent functional protection against the harmful effects of chemical or mechanical properties, such as corrosion or abrasion. have a request. Products requiring such surface properties are, for example, jewelry, watch sides and hands, sports products or toys.

この発明の目的は、この要求に合致すること、ルミネッ
センス特性を示すような方法で、陽極酸・化によって形
成した酸化物層を有し、アルミニウム又はアルミニウム
合金からなる製品の表面に影響を及ぼすこと及びこのよ
うな製品を製造するための方法を提供することにある。
The purpose of the invention is to meet this requirement and to provide an oxide layer formed by anodic oxidation that affects the surface of a product made of aluminum or an aluminum alloy in such a way that it exhibits luminescent properties. and to provide a method for manufacturing such a product.

この目的は、特許請求の範囲第1項の記載の発明の方法
で確保される。このような表面を形成するためのこの発
明による方法は特許請求の範囲第2項に記載される方法
により特徴づけられる。この発明による方法の有用な展
開は特許請求の範囲第3〜13項に記載される事項によ
り特徴づけられる。この発明による方法により製造され
、この発明により特に表面から利益を得る製品は、新し
いかつ装飾的仕上げに特に強い要求のある消費者商品工
業における好ましくは時計側及び針のような時計製造工
業から製造されるものである。
This object is achieved by the method of the invention as defined in claim 1. The method according to the invention for producing such a surface is characterized by the method according to claim 2. Useful developments of the method according to the invention are characterized by what is stated in claims 3 to 13. Products manufactured by the method according to the invention and which benefit in particular from surfaces according to the invention are manufactured from the watchmaking industry, preferably in the consumer goods industry, where there is a particularly strong demand for new and decorative finishes, such as watch sides and hands. It is something that will be done.

ルミネッセンス酸化物層においてより強い輝きを確保す
るために、高純度のアルミニウム合金から製造された製
品を使用することが有利である。
To ensure a stronger glow in the luminescent oxide layer, it is advantageous to use products made from high-purity aluminum alloys.

特に少なくとも99.5%のアルミニウム含有量の合金
が適する。
Alloys with an aluminum content of at least 99.5% are particularly suitable.

もし特に強いルミネッセンス表面を必要とするときには
、ルミネッセンス物質及び必要ならば付随する着色剤を
析出するためのより大きな貯蔵所を生成することが有用
であることが発見された。
It has been discovered that if a particularly strongly luminescent surface is required, it is useful to create a larger reservoir for depositing the luminescent material and, if necessary, an accompanying colorant.

より大きな貯蔵所は特許請求の範囲第11項に記載の発
明による方法により確保される。析出後ルミネッセンス
物質及び必要ならば添加した着色剤が細孔から流出する
、すなわち部分的にかつ自然に細孔から出て、ルミネッ
センス及び色の強さを減少させることが発見された。こ
の好ましくない効果を阻止するため、この発明による方
法は特許請求の範囲第12及び13項に記載の事項によ
り実施されうる。
A larger reservoir is provided by the method according to the invention as claimed in claim 11. It has been found that after precipitation the luminescent substance and optionally added colorant flow out of the pores, ie partially and spontaneously leave the pores, reducing the luminescence and color intensity. In order to counteract this undesirable effect, the method according to the invention can be implemented according to what is stated in claims 12 and 13.

この発明による表面又はこの発明による方法によって製
造された表面は、蛍光ルミネッセンス物質がこの表面に
埋め込まれたとき、紫外線の作用のもとで光る。この効
果は、この発明により処理された表面を有する宝石又は
時計を照らすために紫外線を用いるディスコセフ(cl
iscotheks )における例のために、又は例え
ば作り付けの紫外線源を備え展示ケース又はショップウ
ィンドウが、夕方又は夜に光り、通行人の注意を引くよ
うに、この発明により処理された表面を有するアルミニ
ウム製品を照らす広告の目的のために使用されうる。
The surface according to the invention or the surface produced by the method according to the invention glows under the action of ultraviolet light when a fluorescent luminescent substance is embedded in this surface. This effect is achieved by using ultraviolet light to illuminate jewelry or watches that have surfaces treated according to the invention.
iscotheks) or, for example, display cases or shop windows equipped with built-in UV sources, use aluminum products with a surface treated according to the invention so that they glow in the evening or at night and attract the attention of passersby. May be used for illuminating advertising purposes.

燐光物質で処理されたこの発明による表面は、昼光又は
人工の光により照らされた後の暗闇でも発光(燐光)す
る、これらは、例えば暗闇で発見するのを容易にするた
めにおもちゃ、スポーツ用品等の表面処理のために、又
は暗闇で時間を読むのを可能にするために腕時計や置時
計のために使用されうる。広告上の仕掛けのようにこの
発明により宝石表面を形成することを可能にする。
Surfaces according to the invention treated with phosphorescent substances emit light (phosphorescence) even in the dark after being illuminated by daylight or artificial light; It can be used for surface treatment of utensils etc. or for watches and table clocks to enable reading the time in the dark. This invention makes it possible to form a jewel surface just like the advertised device.

前記の例から、特に子供、青年又はスポーツファンがこ
の発明による表面を有する製品を使用するようになるの
を見ることが可能である。
From the above examples it is possible to see that children, young adults or sports fans in particular come to use products with a surface according to the invention.

実施例1 置時計の文字盤が適切な厚さのアルミニウム帯材を打抜
いたブランクを冷間衝撃押出によって成形された。使用
した材料は八199.9%のMgSi型の時効硬化性合
金であった。ばつを除去した後粗仕上げの時計側は光沢
を付与し、光沢仕上げするために機械的及び化学的に研
摩された。12μmの厚さの酸化物層が、通常の硫酸/
蓚酸電解液を使用する陽極酸化により表面に形成された
。この層は錫着色浴で明るいブロンズ色が付与された。
Example 1 A table clock dial was formed by cold impact extrusion from a blank stamped from an aluminum strip of appropriate thickness. The material used was an age hardenable alloy of the 8199.9% MgSi type. After removing the flaws, the rough-finished watch side was polished mechanically and chemically to give it a glossy finish. A 12 μm thick oxide layer was deposited in normal sulfuric acid/
Formed on the surface by anodization using oxalic acid electrolyte. This layer was given a bright bronze color in a tin coloring bath.

その後、時計側はスイス、Ba5el 5andoz 
Ltd、製のルミネッセンス物質Leukophor 
AP−Fl、を5g/l含有する水浴性浴に20℃で浸
漬された。浸漬時間は10分間であった0次にスイス、
KussnachtSotec製の商業的に入手できる
冷封孔処理浴に30℃で5分間浸漬し、次にP115.
7の脱イオン沸騰水で20分開封孔処理した。これは析
出しなルミネッセンス物質が流出するのを阻止する。
After that, the watch side was made in Switzerland, Ba5el 5andoz.
Luminescent material Leukophor manufactured by Ltd.
The samples were immersed in a water bath containing 5 g/l of AP-Fl at 20°C. 0th Swiss, where the soaking time was 10 minutes.
P115.
The opening was treated with deionized boiling water at No. 7 for 20 minutes. This prevents any precipitated luminescent material from escaping.

仕上げたブロンズ色の時計側は366日−の波長の紫外
線放射のもとで著しく薄青い蛍光を示した。
The finished bronze-colored watch side exhibited a pronounced pale blue fluorescence under ultraviolet radiation at a wavelength of 366 days.

実施例2 高強度アルミニウム合金のゴルフクラブにアルカリ溶液
を用いる通常のエツチングにより無光沢表面外観を形成
し、次に硫酸電解液中で直流を用いて陽極酸化すること
により20μmの厚さの酸化物被膜を形成した0次に孔
を拡大するために3分、10Vの交流処理が同じ電解液
中で行われた。
Example 2 A high-strength aluminum alloy golf club was prepared with a 20 μm thick oxide by conventional etching with an alkaline solution to give a matte surface appearance and then anodizing with direct current in a sulfuric acid electrolyte. A 10 V AC treatment was performed in the same electrolyte for 3 minutes to enlarge the zero-order pores that formed the coating.

次に、その部材をスイス、Teufen Radius
 ChemieLtd、製のルミネッセンス物質5to
reliLeを30g/l含有するインプロパツール溶
液に浸漬した。20℃で10分間のこの処理は酸化物層
の拡大した孔にルミネッセンス物質を析出させる。封孔
処理が通常の冷封孔浴で実施された。仕上げた製品は昼
光又は暗闇で黄緑色のルミネッセンスを示した。
Next, the parts were shipped to Teufen Radius, Switzerland.
Luminescent material 5to manufactured by Chemie Ltd.
reliLe was immersed in an impropatul solution containing 30 g/l. This treatment at 20° C. for 10 minutes causes the luminescent material to precipitate into the enlarged pores of the oxide layer. The sealing process was carried out in a conventional cold sealing bath. The finished product exhibited yellow-green luminescence in daylight or darkness.

(外4名)(4 other people)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、少なくとも1種のルミネッセンス性を示す物質(ル
ミネッセンス物質)が酸化物層の細孔に析出した、陽極
酸化により生成した酸化物層を有するアルミニウム又は
アルミニウム合金製品の表面。 2、ルミネッセンス物質の析出がそのルミネッセンス物
質の水溶液又は有機溶液への浸漬による吸着によって生
じる特許請求の範囲第1項に記載の表面を製造するため
の方法。 3、イオン的に荷電した蛍光または燐光物質の析出が電
位の適用により電解的に生じる特許請求の範囲第1項に
記載の表面を製造するための方法。 4、陽極酸化により生成した酸化物表面がルミネッセン
ス物質の析出の前または後に非ルミネッセンス着色剤を
用いる吸着着色法により着色される特許請求の範囲第2
又は3項に記載の方法。 5、陽極酸化により形成した酸化物表面がルミネッセン
ス物質の析出の前または後に少なくとも1種の金属塩を
含有する溶液中で電解処理することにより着色される特
許請求の範囲第2又は3項に記載の方法。 6、少なくとも1種の錫、ニッケル、コバルト又は銅の
塩を使用する特許請求の範囲第5項に記載の方法。 7、ルミネッセンス物質の吸着的析出が、適当な混合物
の浴中で少なくとも1種の通常の有機質着色剤の析出と
同時に生じる特許請求の範囲第2項に記載の方法。 8、電解着色及びルミネッセンス物質の析出が少なくと
も1種の金属塩を含有する適当な混合物の浴中で同時に
生じる特許請求の範囲第3項に記載の方法。 9、陽極酸化により生成した酸化物層が少なくとも99
.5%アルミニウムを含有するアルミニウム合金に形成
される特許請求の範囲第2−8項のいずれか1つの項に
記載の表面を製造するための方法。 10、アルミニウム又はアルミニウム合金表面が機械的
に研摩され、化学的及び/又は電解的に光沢仕上げされ
、陽極酸化される特許請求の範囲第2−9項のいずれか
1つの項に記載の方法。 11、ルミネッセンス物質と必要ならば着色剤との析出
の前に、酸化物層の細孔容積が、酸化物層を通電するこ
とのない電解液中に保持するか又は交流の作用の下で部
分的溶解することにより増大される特許請求の範囲第2
−10項のいずれか1つの項に記載の方法。12、酸化
物層がルミネッセンス物質、必要により着色剤の析出後
ニッケル及び弗化物を含有する浴中で封孔される特許請
求の範囲第2−11項のいずれか1つの項に記載の方法
。 13、陽極酸化し、ルミネッセンス物質と必要ならば着
色剤とを用いて着色した後、酸化物層がニッケル及び弗
化物を含有する第1の浴中で予備封孔処理され、次に第
1の浴より高い液温を有する第2の通常の封孔処理浴で
封孔処理される特許請求の範囲第2−12項のいずれか
1つの項に記載の方法。
[Scope of Claims] 1. A surface of an aluminum or aluminum alloy product having an oxide layer produced by anodic oxidation, in which at least one luminescent substance is deposited in the pores of the oxide layer. 2. A method for producing a surface according to claim 1, in which the precipitation of the luminescent substance occurs by adsorption by immersion in an aqueous or organic solution of the luminescent substance. 3. A method for producing a surface according to claim 1, wherein the deposition of ionically charged fluorescent or phosphorescent substances occurs electrolytically by application of an electric potential. 4. Claim 2, in which the oxide surface produced by anodization is colored by an adsorption coloring method using a non-luminescent colorant before or after the precipitation of the luminescent substance.
Or the method described in Section 3. 5. According to claim 2 or 3, the oxide surface formed by anodic oxidation is colored by electrolytic treatment in a solution containing at least one metal salt before or after precipitation of the luminescent substance. the method of. 6. Process according to claim 5, in which at least one salt of tin, nickel, cobalt or copper is used. 7. Process according to claim 2, in which the adsorptive deposition of the luminescent substance takes place simultaneously with the deposition of at least one conventional organic colorant in a bath of a suitable mixture. 8. Process according to claim 3, in which the electrolytic coloring and the precipitation of the luminescent substance occur simultaneously in a bath of a suitable mixture containing at least one metal salt. 9. The oxide layer produced by anodic oxidation is at least 99%
.. A method for producing a surface according to any one of claims 2-8 formed in an aluminum alloy containing 5% aluminum. 10. A method according to any one of claims 2-9, wherein the aluminum or aluminum alloy surface is mechanically polished, chemically and/or electrolytically polished and anodized. 11. Before the deposition of the luminescent substance and, if necessary, the colorant, the pore volume of the oxide layer is maintained in an electrolyte without current or partially under the action of an alternating current. Claim 2 enlarged by dissolving the target
- The method according to any one of clauses 10. 12. A method according to any one of claims 2 to 11, wherein the oxide layer is sealed in a bath containing nickel and fluoride after precipitation of the luminescent substance and optionally the colorant. 13. After anodizing and coloring with a luminescent material and optionally a colorant, the oxide layer is presealed in a first bath containing nickel and fluoride, and then in a first bath containing nickel and fluoride. 13. A method according to any one of claims 2 to 12, wherein the sealing is performed in a second conventional sealing bath having a higher liquid temperature than the bath.
JP32578189A 1988-12-16 1989-12-15 Anodized surface of product having luminescence characteristics and formation of said surface Pending JPH02213496A (en)

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CH4668/88-7 1988-12-16
CH466888 1988-12-16

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