アルミニウム形材の電解着色における色差の原因の簡単な分析

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アルミニウム形材の電解着色は優れた装飾特性を備えているため、特に建築用アルミニウム形材の表面処理製造において国内外で広く使用されています。現在の当社の主な工程は錫・ニッケル混合塩電解着色であり、製品の色は主にシャンパン色となります。スズニッケル混合塩電解着色製品は、ニッケル塩単独着色に比べ、色が明るく、豊かな色調になります。大多数の顧客はそれを気に入っています。主な問題は製品の色差であり、アルミ形材の製造工程における無理な押出工程や酸化着色工程により製品の色差が生じます。

酸化着色に対する押出プロセスの影響は、主に金型の設計、押出温度、押出速度、冷却方法などが押出異形材の表面状態や構造均一性に及ぼす影響です。金型の設計は、入ってくる材料を完全に混練できる必要があります。そうでないと、明るい (暗い) バンド欠陥が容易に現れ、同じプロファイルで色分離が発生する可能性があります。同時に、金型の状態やプロファイル表面の押し出しラインも酸化着色に影響を与えます。押出温度、速度、冷却方法、冷却時間が異なるため、プロファイルの構造が不均一になり、色の違いも発生します。

陽極酸化は電解着色の色差に非常に重要な影響を及ぼし、特に垂直酸化ラインの製造工程では両面色が出やすくなります。縦型酸化槽の深さは7.5mあり、上下槽の温度差が生じやすいです。温度は陽極酸化に重要な影響を与えます。温度の影響が大きく、酸化浴液による酸化皮膜の溶解が促進され、多孔質陽極酸化皮膜表面の細孔径が増大します。逆に、多孔質陽極酸化皮膜の表面の細孔径は小さくなります。また、温度が高くなるほど陽極酸化皮膜の気孔率は大きくなり、逆もまた同様である。電解着色とは、主に着色液中の金属イオンを酸化皮膜の微細孔内のバリア層表面で電気化学的還元反応させ、着色液中の金属イオンを酸化皮膜の細孔底に析出させるものです。陽極酸化皮膜により、入射光は散乱されます。さまざまな色を表示し、微細孔に堆積した物質が多いほど、色は暗くなります。同じ電気を流す条件では、高温部分と低温部分に同じ量の金属または金属化合物が析出します。気孔率が高く、表面の細孔径が大きい部分は、穴あたりの平均付着量が少ないため、色が相対的に明るくなり、逆も同様で、色が濃くなり、色材が2色になります。アルマイト処理の際、酸化皮膜に導電性が影響し、色材の色の違いも生じます。この問題は横型の生産ラインで発生しやすい。緻密なため、個々の材料の導電性が低下し、酸化皮膜が相対的に異なり、着色後に色差が生じます。

電解着色プロセスは、色差の問題を直接反映できます。電解発色液の電流分布能力は、色材の均一な発色に決定的な影響を与えます。電流分布が不均一になると、明らかな色の違いが生じます。浴の電流分配能力は主に浴の導電率と分極に関係します。着色溶液には、主に着色溶液の導電性を向上させるために、一定量の導電性塩が含まれています。導電性塩を適時に添加しないと、導電性と電流分配能力が低下し、色の違いが発生します。また、着色液中の添加剤により特性吸着が生じ、偏光度が増加します。この物質を過剰に摂取すると、電解質の分極度が低下し、電流分配能力が低下し、色差が発生します。実際の製造では、浴液の導電性を向上させるだけでなく、導電性ロッドと銅シートの導電性を確保する必要があります。導電性が低いと、電源ラインの不均一な分布や色収差が発生します。

上記では、主に同じタンク素材の色の違いに影響を与えるいくつかの理由を紹介しました。陽極酸化処理や電解着色処理の各工程パラメータを変更すると、タンク材質の違いにより色の違いが生じます。したがって、製造時に酸化および着色プロセスの安定性を制御して、すべてのパラメータが一貫していることを確認し、それによって酸化着色剤の色収差の発生を低減する必要があります。