成朔金物の機械エンジニアが金属製品の精密機械加工と試作サイズのテストを完了した後、当社の製品加工部門は、お客様の金属製品の使用環境に応じて、より洗練された金属製品の後処理を実行します。
多くの人は表面処理というと、パーツをより美しく見せたり、色を変えたりするための、塗装や粉体塗装のような美観的な仕上げとしか考えていないかもしれません。実は、表面処理は見た目を美しくするためだけのものではありません。金属製品の表面に薄い補助層を塗布することで、金属製品の外装を処理するさまざまな表面処理があります。適切な表面処理を行うことで、各種金属精密加工品の使用環境下での保護（耐食性、錆びの抑制など）を向上させ、金属製品を保護し、寿命を延ばすという目標を達成することができます。
本日は成朔金物が特に得意とするアルミニウム製品の製造と表面処理、陽極酸化処理についてご紹介いたします。
アルマイトとは？
陽極酸化は、金属表面を装飾的で耐久性があり、耐食性のある陽極酸化物表面に変える電気化学プロセスです。アルミニウムは陽極酸化に非常に適していますが、マグネシウムやチタンなどの他の非鉄金属も陽極酸化できます。
1923 年、水上飛行機のアルミニウム部品を腐食から保護するために、陽極酸化処理が初めて工業規模で適用されました。初期には、英国国防仕様 DEF STAN 03-24/3 に記載されているように、クロム酸陽極酸化 (CAA) が好まれるプロセスであり、ベンゴフ スチュアート プロセスとも呼ばれます。
現在一般的なアルマイト処理の分類
陽極酸化処理は、長い間産業界で広く使用されてきました。さまざまな名前を使用する方法が多数あり、次のように分類方法がいくつかあります。
電流の種類による分類: DC 陽極酸化。交流陽極酸化。また、パルス電流陽極酸化処理により、必要な厚さを達成するための生産時間を短縮でき、皮膜層を厚く、均一かつ緻密にし、耐食性を大幅に向上させます。
電解質に応じて、硫酸、シュウ酸、クロム酸、混酸、およびスルホン酸有機酸を主溶液とする自然着色陽極酸化に分けることができます。シュウ酸陽極酸化処理は 1923 年に日本で特許を取得し、その後ドイツで特に建築用途に広く使用されました。陽極酸化アルミニウム押出材は 1960 年代と 1970 年代に人気の建築材料でしたが、後に安価なプラスチックや粉体塗装に取って代わられました。さまざまなリン酸プロセスは、接着または塗装に使用されるアルミニウム部品の前処理における最新の開発の 1 つです。リン酸を用いた陽極酸化プロセスでは、さまざまな複雑な変化が今も進化し続けています。軍事および工業規格の傾向は、プロセスの化学的性質を特定することに加えて、コーティングの特性に基づいて陽極酸化プロセスを分類することです。
皮膜層の性質に応じて、陽極酸化用の通常の皮膜、硬質皮膜（厚膜）、セラミック皮膜、光輝改質層、半導体バリア層などに分けることができます。
アルミニウム製品のアルマイト処理の分類
陽極酸化プロセスは、防食保護が必要な、露出した (コーティングされていない) アルミニウムの機械加工または化学フライス加工された部品に使用されることがあります。陽極酸化皮膜には、クロム酸 (CAA)、硫酸 (SAA)、リン酸、およびホウ酸硫酸 (BSAA) の陽極酸化プロセスが含まれます。陽極酸化プロセスには金属の電解処理が含まれ、金属表面に安定した皮膜またはコーティングが形成されます。陽極皮膜は、交流または直流を使用して、さまざまな電解質中でアルミニウム合金上に形成できます。
陽極酸化は、アルミニウムを酸性電解質浴に浸し、その媒体に電流を流すことによって行われます。陰極は陽極酸化タンク内に設置されます。アルミニウムは陽極として機能し、電解液から酸素イオンを放出し、陽極酸化部分の表面のアルミニウム原子に結合します。したがって、陽極酸化は自然現象を強化する高度に制御可能な酸化です。
陽極酸化処理 タイプ I、タイプ II、およびタイプ III を含む。陽極酸化は、アルミニウム部品の表面の自然酸化層の厚さを増やすために使用される電解不動態化プロセスです。アルミニウム部品は陽極酸化され（したがって「陽極酸化」と呼ばれます）、電流はそれらと陰極（通常は平らなアルミニウム棒）の間で前述の電解質（最も一般的には硫酸）を通って流れます。陽極酸化の主な機能は、耐食性、耐摩耗性、塗料やプライマーなどへの密着性を高めることです。
コーリーによる写真:タイプⅢ陽極酸化アルミニウム部品
陽極酸化物の構造はアルミニウム基板に由来し、全体が酸化アルミニウムで構成されています。このタイプのアルミナは、塗料やコーティングのように表面に塗布されるのではなく、下地のアルミニウム基材と完全に一体化しているため、割れたり剥がれたりすることがありません。規則性の高い多孔質構造を有しており、着色や封止などの二次加工が可能です。
投稿日時: 2023 年 12 月 27 日