JPS609600B2 - 陽極酸化処理法 - Google Patents
陽極酸化処理法Info
- Publication number
- JPS609600B2 JPS609600B2 JP15254377A JP15254377A JPS609600B2 JP S609600 B2 JPS609600 B2 JP S609600B2 JP 15254377 A JP15254377 A JP 15254377A JP 15254377 A JP15254377 A JP 15254377A JP S609600 B2 JPS609600 B2 JP S609600B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bubbles
- electrolyte
- frequency
- treatment method
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- Expired
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- Electrochemical Coating By Surface Reaction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる
成形品の陽極酸化処理法に関するものである。
成形品の陽極酸化処理法に関するものである。
アルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる成形品の
陽極酸化処理法は電解液中に浸潰した被処理物を陽極と
するとともに該被処理物に対向させた鉛またはカーボン
を陰極として電解するのを普通とするが、電解時間を短
縮するため電流密度を高めると色むらや焼け（バーニン
グ）の現象を生じることとなる。
陽極酸化処理法は電解液中に浸潰した被処理物を陽極と
するとともに該被処理物に対向させた鉛またはカーボン
を陰極として電解するのを普通とするが、電解時間を短
縮するため電流密度を高めると色むらや焼け（バーニン
グ）の現象を生じることとなる。
そこで、電解液を鷹拝させつつ電解を行うことにより電
流密度を高めても色むらや焼けの現象が生じることのな
いようにした陽極酸化処理法が種々提案されているが、
従来のこの種陽極酸化処理法による場合でも電流密度を
最高１私／ｄ〆程度までしか高められず。電解時間の短
縮化が不充分で効率的な陽極酸化処理法とは云い難い。
本発明はこのような現状に鑑み開発された効率的な陽極
酸化処理法を目的として完成されたもので、アルミニウ
ムまたはアルミニウム合金よりなる成形品の陽極酸化処
理法において、電解液中に平均径が０．０１〜４肋の無
数の微小な気泡を発生させて浮上するこの微小な気泡を
振動数１０〜２００ヘルツの振動により揺動させながら
高電流密度で電解することを特徴とするものである。
流密度を高めても色むらや焼けの現象が生じることのな
いようにした陽極酸化処理法が種々提案されているが、
従来のこの種陽極酸化処理法による場合でも電流密度を
最高１私／ｄ〆程度までしか高められず。電解時間の短
縮化が不充分で効率的な陽極酸化処理法とは云い難い。
本発明はこのような現状に鑑み開発された効率的な陽極
酸化処理法を目的として完成されたもので、アルミニウ
ムまたはアルミニウム合金よりなる成形品の陽極酸化処
理法において、電解液中に平均径が０．０１〜４肋の無
数の微小な気泡を発生させて浮上するこの微小な気泡を
振動数１０〜２００ヘルツの振動により揺動させながら
高電流密度で電解することを特徴とするものである。
本発明は電解液中に浸溝したアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金よりなる成形品を被処理物としてこれを陽極
とするとともに被処理物に対向させた鉛またはカーボン
を陰極として電解を行う点において周知のこの種陽極酸
化処理法と同様であるが、本発明においては電解槽の底
部に例えば平均径０．０００５側〜０．５肋程度の微小
な通気孔を無数に形成したセラミックス材または耐酸性
金属の多孔質暁絹材或いは合成樹脂の暁結多孔材等の多
孔質材よりなる散気筒や散気板その他の散気装置を設け
てこの散気装置より圧送供給される空気によって電解液
中に平均径が０．００１〜４肋の微小な気泡を発生させ
ている点と、電磁式振動発生機や偏心回転振動機或いは
空圧振動機その他任意の振動機を被処理物固定治具に接
触させるか振動機の振動板を電解液中に浸済させる等の
手段により電解液中の被処理物または電解液に振動数１
０〜２００ヘルツの振動を与えて電解液中に発生した前
記微小な気泡を揺動させながら浮上させる点に特徴があ
り、このような条件の電解液中において電解を行うこと
によって最高２０Ａ／ｄの程度まで電流密度を高めても
色むらや焼けの現象の生じることをなくし処理時間の短
縮化を可能とした点にある。
ニウム合金よりなる成形品を被処理物としてこれを陽極
とするとともに被処理物に対向させた鉛またはカーボン
を陰極として電解を行う点において周知のこの種陽極酸
化処理法と同様であるが、本発明においては電解槽の底
部に例えば平均径０．０００５側〜０．５肋程度の微小
な通気孔を無数に形成したセラミックス材または耐酸性
金属の多孔質暁絹材或いは合成樹脂の暁結多孔材等の多
孔質材よりなる散気筒や散気板その他の散気装置を設け
てこの散気装置より圧送供給される空気によって電解液
中に平均径が０．００１〜４肋の微小な気泡を発生させ
ている点と、電磁式振動発生機や偏心回転振動機或いは
空圧振動機その他任意の振動機を被処理物固定治具に接
触させるか振動機の振動板を電解液中に浸済させる等の
手段により電解液中の被処理物または電解液に振動数１
０〜２００ヘルツの振動を与えて電解液中に発生した前
記微小な気泡を揺動させながら浮上させる点に特徴があ
り、このような条件の電解液中において電解を行うこと
によって最高２０Ａ／ｄの程度まで電流密度を高めても
色むらや焼けの現象の生じることをなくし処理時間の短
縮化を可能とした点にある。
即ち、電解液中において発生して浮上する前記の微小な
気泡を振動数１０〜２００ヘルツの振動により揺動させ
てこの微小な気泡の浮上径路を撹乱させて電解液のすみ
ずみまで微小な気泡をゆきわたらせ、この揺動しながら
浮上する微小な気泡による損梓作用によって電解液をす
みずみまで蝿拝するから、電解液の温度が均一となり、
その結果、高電流密度で電解することによって被処理物
の一部分が発熱してもその高温部を電解液が冷却して低
い温度に下げ、焼けの発生を防止するから高電流密度で
短時間の電解により目的とする厚さの陽極酸化皮膜を生
成させうるものである。なおも電解液中において発生さ
せる微小な気泡の平均径を０．００１〜４側としたのは
、通常は被処理物附近における平均径が４肌を超えると
気泡に働く浮力が大きく、電解液中を直線的に直上へ上
昇して彼処理物の表面近くを通過することが少なくも従
って、被処理物近くの電解液の蝿梓が弱くて電解液温を
均一化して冷却する効果が少ない。従って、気泡に働く
浮力が少なくて前記のような振動数の振動により振動し
ながら浮上して被処理物附近をよく蝿拝するよう気泡径
の上限は被処理物附近における平均径が約４側程度であ
り、また「気泡径の下限は微細なほどよいが、０．００
１柳未満の気泡は気泡発生上困難を伴うため被処理物附
近における平均径が０．００１肌以上の気泡が一般的と
考えられるためである。他方、振動数を１０〜２００ヘ
ルツに限定する理由は、彼処理物附近における平均径が
４肌の気泡を電解液中に発生させながら電解を行った場
合に、１０ヘルツ未満では気泡を含んだ電解液をゆるや
かに揺動させるのみで気泡の直上への上昇径路を潰乱さ
せるだけの揺動を与えることにならないから、気泡を電
解液のすみずみまでただよわせて液温を均一とする作用
がおこらず、また、振動数２００ヘルツを超えると「振
動エネルギーが吸収されて熱に変化するのみで気泡は動
かされないから、気泡の直上方向への上昇径路を蝿乱さ
せるだけの揺動を与えることにならず「前記した振動数
１０ヘルツ以下の場合と同機に局部的に高温化して焼け
を生じ、電流密度を高くして処理時間の短縮化をはかる
ことができないからである。なお、前記した平均径と振
動数との間には、実験的に相関が認められており、平均
律が小さいときには振動数の多いところに、平均律が大
きいときは振動数の少ないところに極大の効果を生じる
傾向が認められた。即ち、第２図にも直線Ｘ−Ｘとして
示したように「平均気泡径０．００１側では振動数８０
ヘルツ付近に、また、平均気泡径４側では振動数４０ヘ
ルツ付近に極大の皮膜生成速度が得られている。実施例 Ｓｉｏ．２５％以下、Ｆｅｏ．４０％以下、Ｃｕｏ．０
２％以下、Ｔｉｏ．０２％以下、Ｍｎｏ．０２％以下を
含むアルミニウム合金よりなる長さ２０比吻、中５仇舷
、厚さ２肋の板材を長さ方向一端より５物舷および１５
０側の位置で直角に折り曲げコ字型とした被処理物１を
第１図に示すように電源２に陽極として接続するととも
に鉛板を陰極３として電源に接続して彼処理物亀と対向
させ、被処理物１の固定治具４に電磁式の振動発生機５
を固定するとともに電解槽６の底部に微小な気泡を発生
する散気装置７を設け、硫酸２０％、水８０％からなる
電解液８を電解槽６中に満たして微小な気泡の平均径お
よび振動数を変えて陽極酸化処理を行った。
気泡を振動数１０〜２００ヘルツの振動により揺動させ
てこの微小な気泡の浮上径路を撹乱させて電解液のすみ
ずみまで微小な気泡をゆきわたらせ、この揺動しながら
浮上する微小な気泡による損梓作用によって電解液をす
みずみまで蝿拝するから、電解液の温度が均一となり、
その結果、高電流密度で電解することによって被処理物
の一部分が発熱してもその高温部を電解液が冷却して低
い温度に下げ、焼けの発生を防止するから高電流密度で
短時間の電解により目的とする厚さの陽極酸化皮膜を生
成させうるものである。なおも電解液中において発生さ
せる微小な気泡の平均径を０．００１〜４側としたのは
、通常は被処理物附近における平均径が４肌を超えると
気泡に働く浮力が大きく、電解液中を直線的に直上へ上
昇して彼処理物の表面近くを通過することが少なくも従
って、被処理物近くの電解液の蝿梓が弱くて電解液温を
均一化して冷却する効果が少ない。従って、気泡に働く
浮力が少なくて前記のような振動数の振動により振動し
ながら浮上して被処理物附近をよく蝿拝するよう気泡径
の上限は被処理物附近における平均径が約４側程度であ
り、また「気泡径の下限は微細なほどよいが、０．００
１柳未満の気泡は気泡発生上困難を伴うため被処理物附
近における平均径が０．００１肌以上の気泡が一般的と
考えられるためである。他方、振動数を１０〜２００ヘ
ルツに限定する理由は、彼処理物附近における平均径が
４肌の気泡を電解液中に発生させながら電解を行った場
合に、１０ヘルツ未満では気泡を含んだ電解液をゆるや
かに揺動させるのみで気泡の直上への上昇径路を潰乱さ
せるだけの揺動を与えることにならないから、気泡を電
解液のすみずみまでただよわせて液温を均一とする作用
がおこらず、また、振動数２００ヘルツを超えると「振
動エネルギーが吸収されて熱に変化するのみで気泡は動
かされないから、気泡の直上方向への上昇径路を蝿乱さ
せるだけの揺動を与えることにならず「前記した振動数
１０ヘルツ以下の場合と同機に局部的に高温化して焼け
を生じ、電流密度を高くして処理時間の短縮化をはかる
ことができないからである。なお、前記した平均径と振
動数との間には、実験的に相関が認められており、平均
律が小さいときには振動数の多いところに、平均律が大
きいときは振動数の少ないところに極大の効果を生じる
傾向が認められた。即ち、第２図にも直線Ｘ−Ｘとして
示したように「平均気泡径０．００１側では振動数８０
ヘルツ付近に、また、平均気泡径４側では振動数４０ヘ
ルツ付近に極大の皮膜生成速度が得られている。実施例 Ｓｉｏ．２５％以下、Ｆｅｏ．４０％以下、Ｃｕｏ．０
２％以下、Ｔｉｏ．０２％以下、Ｍｎｏ．０２％以下を
含むアルミニウム合金よりなる長さ２０比吻、中５仇舷
、厚さ２肋の板材を長さ方向一端より５物舷および１５
０側の位置で直角に折り曲げコ字型とした被処理物１を
第１図に示すように電源２に陽極として接続するととも
に鉛板を陰極３として電源に接続して彼処理物亀と対向
させ、被処理物１の固定治具４に電磁式の振動発生機５
を固定するとともに電解槽６の底部に微小な気泡を発生
する散気装置７を設け、硫酸２０％、水８０％からなる
電解液８を電解槽６中に満たして微小な気泡の平均径お
よび振動数を変えて陽極酸化処理を行った。
第２図のグラフにおいて、曲線Ａ，Ｂ，Ｃは電解液中に
被処理物附近における平均径が夫々０．００１肋「０．
０１伽、４柳の微小な気泡を発生させつつ種々の振動を
与えながら電流密度２０Ａ／ｄめで電解したときの陽極
酸化皮膜の生成速度と振動数との関係を示すをもので、
点線部は焼けを生じた部分である。
被処理物附近における平均径が夫々０．００１肋「０．
０１伽、４柳の微小な気泡を発生させつつ種々の振動を
与えながら電流密度２０Ａ／ｄめで電解したときの陽極
酸化皮膜の生成速度と振動数との関係を示すをもので、
点線部は焼けを生じた部分である。
比較のため平均径０．０１肌の微小な気泡を電解液中の
被処理物附近に発生させて電流密度１松／ｄめで電解し
たときの陽極酸化皮膜生成を記せば４．５山肌／分であ
り、また、微小な気泡を発生させることなく被処理物に
例えば振動数２０キロヘルッの超音波振動を与えながら
、電流密度１船／ｄめで電解したときの皮膜生成速度を
託せば４．２仏肌／分である。ところが、グラフに示さ
れるように、例えば被処理物附近における微小な気泡の
平均径を０．００１肌とし、かつ、この微小な気泡を振
動数１２０ヘルツの振動により振動させながら彼処理物
の表面において電流密度２０Ａ／ｄめの条件で電解した
ときの初期５分間の皮膜生成平均速度は８．８〆仇／分
であるから、本発明方法がいかに処理時間を短縮できる
方法であるかが明らかである。本発明は以上の説明によ
って明らかなように、電解液中に平均径が０．００１〜
４柳の微小な気泡を発生させるとともに電解液中を浮上
するこの微小な気泡を振動数１０〜２００ヘルツの振動
により揺動させて微４・な気泡の浮上径路を櫨乱させな
がら電解するようにしたから、微小な気泡による鷹洋作
用によって電解液の温度はすみずみまで均一となり、そ
の結果、高電流密度で電解することにより被処理物の一
部分が発熱してもその高温部を電解液が冷却して低い温
度に下げ、焼けの発生を防止するから高電流密度で電解
することが可能となり、目的とする厚さの陽極酸化皮膜
を生成させるに必要な時間を約１／２にまで短縮できる
陽極酸化処理法として産業の発展に寄与するところが大
きいものである。
被処理物附近に発生させて電流密度１松／ｄめで電解し
たときの陽極酸化皮膜生成を記せば４．５山肌／分であ
り、また、微小な気泡を発生させることなく被処理物に
例えば振動数２０キロヘルッの超音波振動を与えながら
、電流密度１船／ｄめで電解したときの皮膜生成速度を
託せば４．２仏肌／分である。ところが、グラフに示さ
れるように、例えば被処理物附近における微小な気泡の
平均径を０．００１肌とし、かつ、この微小な気泡を振
動数１２０ヘルツの振動により振動させながら彼処理物
の表面において電流密度２０Ａ／ｄめの条件で電解した
ときの初期５分間の皮膜生成平均速度は８．８〆仇／分
であるから、本発明方法がいかに処理時間を短縮できる
方法であるかが明らかである。本発明は以上の説明によ
って明らかなように、電解液中に平均径が０．００１〜
４柳の微小な気泡を発生させるとともに電解液中を浮上
するこの微小な気泡を振動数１０〜２００ヘルツの振動
により揺動させて微４・な気泡の浮上径路を櫨乱させな
がら電解するようにしたから、微小な気泡による鷹洋作
用によって電解液の温度はすみずみまで均一となり、そ
の結果、高電流密度で電解することにより被処理物の一
部分が発熱してもその高温部を電解液が冷却して低い温
度に下げ、焼けの発生を防止するから高電流密度で電解
することが可能となり、目的とする厚さの陽極酸化皮膜
を生成させるに必要な時間を約１／２にまで短縮できる
陽極酸化処理法として産業の発展に寄与するところが大
きいものである。
第１図は本発明方法の実施説明図、第２図は本発明方法
における陽極酸化皮膜生成速度と振動数との関係を示す
グラフである。 １：被処理物、２：電源「 ３：陰極、４：固定治具、
５：振動発生機、６：電解槽、７１：散気装置、８：電
解液。 第１図 第２図
における陽極酸化皮膜生成速度と振動数との関係を示す
グラフである。 １：被処理物、２：電源「 ３：陰極、４：固定治具、
５：振動発生機、６：電解槽、７１：散気装置、８：電
解液。 第１図 第２図
Claims (1)
- １ アルミニウムまたはアルミニウム合金よりなる成形
品の陽極酸化処理法において、電解液中に平均径が０．
００１〜４ｍｍの無数の微小な気泡を発生させて浮上す
るこの微小な気泡を振動数１０〜２００ヘルツの振動に
より揺動させながら高電流密度で電解することを特徴と
する陽極酸化処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15254377A JPS609600B2 (ja) | 1977-12-19 | 1977-12-19 | 陽極酸化処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15254377A JPS609600B2 (ja) | 1977-12-19 | 1977-12-19 | 陽極酸化処理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5484840A JPS5484840A (en) | 1979-07-06 |
| JPS609600B2 true JPS609600B2 (ja) | 1985-03-11 |
Family
ID=15542746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15254377A Expired JPS609600B2 (ja) | 1977-12-19 | 1977-12-19 | 陽極酸化処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609600B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6029493A (ja) * | 1983-07-20 | 1985-02-14 | Pentel Kk | 酸化皮膜を有するアルミニウムまたはアルミニウム合金基体の製造方法 |
| 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 |
-
1977
- 1977-12-19 JP JP15254377A patent/JPS609600B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5484840A (en) | 1979-07-06 |
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