[發明專利]鋁材的陽極氧化處理方法

在審

• 申請號: 201480047505.1
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN105492664A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 關雄輔;海老原健
• 申請（專利權）人: 日本輕金屬株式會社
• 主分類號: C25D11/04
• 分類號: C25D11/04;C25D11/06;C25D11/16
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 胡燁;董慶

技術領域

本發明涉及在由多元酸水溶液形成的處理浴中以規定的電壓對由鋁或 鋁合金形成的鋁材進行陽極氧化處理而在表面形成多孔性陽極氧化皮膜的 鋁材的陽極氧化處理方法，特別涉及能夠通過陽極氧化處理盡可能地抑制 晶粒圖案顯著化的鋁材的陽極氧化處理方法。

背景技術

對于鋁材，由于鋁自身易被酸和堿等侵蝕，為賦予其耐腐蝕性和耐磨 耗性等，通常廣泛進行下述陽極氧化處理：在電解質溶液中將鋁材作為陽 極并通電，在其表面形成氧化鋁(Al₂O₃)皮膜(陽極氧化皮膜)。然后， 在例如使用作為電解質的硫酸、草酸、磷酸等的酸水溶液的陽極氧化處理 過程中，雖經該陽極氧化處理而形成稱作多孔型皮膜的陽極氧化皮膜，但 是該多孔型皮膜由稱作阻隔層的內側(鋁一側)的致密的皮膜和在其外側 形成的具有大量的孔的稱作多孔層的多孔性皮膜構成，在陽極氧化處理的 初期首先形成與處理電壓相應的阻隔層，之后在阻隔層上產生大量的孔， 所述大量的孔成長而形成多孔層。

之后，在陽極氧化處理前的鋁材中，通常起因于材料中存在的晶粒的 圖案(晶粒圖案)由肉眼無法識別，但是如果實施上述陽極氧化處理，則 主要由晶粒取向的不同而導致晶粒圖案的顯著化。

關于該陽極氧化處理后的鋁材中的晶粒圖案，雖然也提出了將其作為 裝飾性高的物品而大膽地使其結晶取向的差異更為鮮明地呈現、利用光的 反射而使晶粒圖案顯著化的技術(例如參照專利文獻1)，但是在例如門把 手和柵欄等住宅用部件、把手和曲軸等自行車用部件、乘用車門框和內板 等車輛用部件、首飾和鐘表等裝飾部件、反光鏡和照相機等光學制品用部 件、印刷用輥等用途上，具有重視其外觀和均一性的情況，若這種晶粒圖 案顯著則存在被判斷為外觀不良的可能性。

該陽極氧化處理后的鋁材中晶粒圖案的問題在于，在鋁材中鋁純度(Al 純度)高的情況下，晶粒的尺寸變大而更為顯著化，另外，在鋁材表面經 過磨光加工等切削加工、拋光研磨、電解研磨、化學研磨等鏡面加工手段 實施鏡面處理的情況下也更為顯著化。

因此，作為使上述陽極氧化處理后的鋁材表面的晶粒圖案無法由目視 識別的方法，認為有下述方法：在鑄造陽極氧化處理前的鋁材時，通過調 節其冷卻速度、或者是實施冷鍛等加工，使鋁材中存在的晶粒的大小比目 視能夠確認的尺寸(約為100μm)更小，藉此使外觀上的晶粒圖案變得不 顯著。

但是，鋁的加工方法根據制品而存在限制，因而減小晶粒的尺寸時存 在界限，另外特別是在鋁材為Al純度高的材料的情況下，在制造該材料時， 將需要熱處理的材料的晶粒尺寸減小為100μm以下存在技術上的困難，或 者即便假設能夠減小晶粒的尺寸，在鋁材中晶粒凝集的情況下，也存在外 觀呈現為一個大尺寸晶粒的可能性，難以獲得均一的外觀。

此外，專利文獻2提出了下述方案：為防止化學蝕刻時容易發生的由 晶粒取向差引起的稱作條紋(日文：ストリーク)的折痕狀紋路和稱作表 面不均勻性(日文：面質むら)的表面粗糙狀的不均勻處理，在陽極氧化 處理之前實施(1)除垢處理、(2)在鹽酸水溶液中使用規定頻率的交流 電流而進行的電量1～300C/dm²的預備電化學粗糙化處理、(3)在鹽酸水 溶液中進行的電化學粗糙化處理和(4)規定量的蝕刻處理及/或鹽酸水溶 液中進行的除垢處理，從而制造表面形狀得到改良的平版印刷版用鋁支撐 體。但是，使用該方法而實施的預備電化學粗糙化處理，是在一元酸中對 鋁進行電化學溶解而粗糙化的蝕刻處理，而不是通過陽極氧化處理形成多 孔型陽極氧化皮膜的處理。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2005-097735號公報

專利文獻2：日本專利特開2001-011699號公報

發明內容

本發明所要解決的技術問題