本發(fā)明涉及一種由鋁或鋁合金構成的鋁型材(以下,稱為“鋁材”)的分級著色方法及利用其的鋁材,涉及一種審美感優(yōu)異的鋁材及其的分級著色方法,所述方法通過提高所述鋁材的包括耐蝕性及耐久性的的物理性質及在所述鋁材的表面上形成多種顏色的分級(gradation)來實現(xiàn)。
背景技術:
通常,用各種顏色對鋁進行電解著色處理的方法已在日本公開專利公報平06-272082號、平06-272084號等中公開。
然而,這些公知的制備方法所存在的問題是,為了獲得各種顏色而通過一系列的工序來擴張多孔膜層底部或使裸(bare)層變薄,因此導致膜的硬度降低,從而對產品的膜的耐久性產生不好的影響,并且,由于多個電解著色工序,因此也會增加著色處理所需的時間及設備費用。
并且,在使用這些公知的制備方法時,電解著色顏色會根據(jù)薄膜的厚度而有所不同,而實際上由于電解液的溫度偏差及極間距的差異會難以使產品的上部、下部、內側及外側具有一定的膜厚,因此,實際的情況是在產品整體上很難實現(xiàn)均勻的顏色。
同時,由于公知的制備方法只是單純地獲得電解著色顏色,因此,存在產品的審美感及效用性降低的問題。
技術實現(xiàn)要素:
要解決的技術問題
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的,其目的在于,提供一種鋁材的分級著色方法及利用其的鋁材,所述鋁材的分級著色方法是通過 容易簡單的工序,在鋁材的表面上均勻地形成多種顏色的分級,從而能夠提高鋁材的包括耐蝕性及耐久性的物理性質及審美感。
此外,本發(fā)明的另一目的在于,提供一種能夠在包括建筑物內部或外部上具備的建筑材料及家電產品的外飾材料等廣泛領域中使用的鋁材的分級著色方法及利用其的鋁材。
本發(fā)明的目的并不限定于上述提到的目的,本領域技術人員通過下述的基材應能夠清楚地理解以上未提到的其它目的。
技術方案
為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法及利用其的鋁材可以包括:鋁材的表面加工步驟,用于對制備的鋁材表面進行脫脂及拋光處理;陽極氧化步驟,用于在脫脂及拋光處理后的所述鋁材的表面上形成多孔性的氧化膜;電解著色步驟,將形成所述氧化膜的鋁材浸漬到分散有可溶性金屬鹽的電解液中,之后對所述鋁材進行通電,從而在所述鋁材的表面上形成分級;以及染料著色步驟,在形成所述分級的所述鋁材的表面上,用所選顏色的染料進行著色,從而在所述鋁材的表面上根據(jù)所述顏色形成分級。
所述電解著色步驟優(yōu)選由預備電解著色步驟及主要電解著色步驟組成;所述預備電解著色步驟是將形成所述氧化膜的鋁材浸漬到分散有可溶性金屬鹽的電解液中,之后用陽極對所述鋁材進行直流通電;所述主要電解著色步驟是對實施了所述預備電解著色步驟的所述鋁材進行交流通電,從而在所述鋁材的表面上形成分級。所述主要電解著色步驟可以通過將浸漬到所述電解液中的所述鋁材連續(xù)地向所述電解液的外部暴露來調節(jié)所述鋁材的浸漬時間,從而在所述鋁材的表面形成分級。
在所述染料著色步驟之后,優(yōu)選可以進一步包括拋光步驟,用于對根據(jù)顏色而形成分級的所述鋁材的表面賦予高的光澤。
有益效果
本發(fā)明具有以下優(yōu)異的效果。
首先,通過容易簡單的工序,在鋁材的表面上均勻地形成多種顏色的分級,從而能夠提高鋁材的包括耐蝕性及耐久性的物理性質及審美感。
此外,具有可在包括建筑物內部或外部上具備的建筑材料及家電產品的外飾材料等廣泛領域中使用的優(yōu)異的效果。
附圖說明
圖1為根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法的整體工序圖。
圖2為通過圖1中示出的工序來制備的分級著色的鋁材產品的形態(tài)。
具體實施方式
本發(fā)明中使用的術語盡量選擇了目前廣泛使用的常規(guī)術語,在特定情況下還使用了申請人任意選取的術語,在此情況下,不能只考慮單純的術語名稱,而是要考慮記載在用于實施本發(fā)明的具體內容中的意思或所使用的意思來理解其含義。
以下,參照附圖中示出的優(yōu)選實施例來詳細說明本發(fā)明的技術構成。
對此,首先,圖1為根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法的整體工序圖,圖2為通過圖1中示出的工序來制備的分級著色的鋁材產品的形態(tài)。
參照所述圖1及圖2,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法包括鋁材的表面加工步驟S100,用于對制備的鋁材表面進行脫脂及拋光處理。
此時,所述鋁材表示用于建筑物的內外裝飾材料及車輛用或各種家電產品等多種領域的鋁或鋁合金,這種鋁材的制備方法可以通過包括鑄造、鍛造、壓制(press)加工等的多種制備方法來制備,并不對 此進行特別的限定。
另外,所述鋁材的表面加工步驟S100是在所述鋁材的制備過程中,對殘留在所述鋁材表面上的油、異物等進行去除及拋光處理的步驟,可以通過多種方式實施。
但是,本發(fā)明一實施例可以由電解研磨工序和中和工序組成,所述電解研磨工序是將制備的所述鋁材投入到磷酸原液中,從而去除殘留在鋁材表面上的油和異物,以及使得所述鋁材表面產生光澤;所述中和工序是通過使用硝酸來去除由所述電解研磨工序而殘留在鋁材表面上的磷酸。
另外,在本發(fā)明的一實施例中,包含所述鋁材的表面加工步驟S100的原因在于,是為了防止在所述油及異物等殘留于所述鋁材的表面的情況下而進行陽極氧化時,所述鋁材被氧化或不溶于電解液而殘留在膜上而析出所導致的膜的照度降低而使得分級的清晰度降低的問題。
另外,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法包括陽極氧化步驟S200,用于在脫脂及拋光處理后的所述鋁材的表面上形成多孔性的氧化膜。
此時,所述陽極氧化(anodizing)是指將金屬或硅等半導體在電解液中進行陽極極化處理時表面會產生氧化膜,該膜致密且堅固,從而起到保護內部金屬的作用,并且,所述陽極氧化是指通過利用電化學方法來形成這種保護性氧化膜。
此時,所述氧化膜為多孔性的氧化膜,本發(fā)明中可以利用常規(guī)的陽極氧化法在所述鋁材的表面上形成多孔性氧化膜,因此,并不對此進行特別的限定。
另外,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法包括電解著色步驟S300,將形成所述氧化膜的鋁材浸漬到分散有可溶性金屬鹽的電解液中,之后對所述鋁材進行通電,從而在所述鋁材的表面上形成 分級。
此時,為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的及效果,所述電解著色步驟S300包括以下步驟,下面對電解著色步驟S300進行詳細的說明。
首先,根據(jù)本發(fā)明一實施例的所述電解著色步驟S300包括預備電解著色步驟S310,其是將形成所述氧化膜的鋁材浸漬到分散有可溶性金屬鹽的電解液中,之后用陽極對所述鋁材進行直流通電。
此時,所述可溶性金屬鹽,除了包含鎳(Ni)、鈷(Co)、銅(Cu)、錫(Sn)、鉻(Cr)、鎂(Mg)、鐵(Fe)、鎘(Cd)、鈦(Ti)、錳(Mn)、鉬(Mo)、鈣(Ca)、鋇(Ba)、鉛(Pb)、鋅(Zn)以外,根據(jù)選擇還可以利用包括硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、鹽酸鹽及鉻酸鹽等的無機酸鹽或包括草酸鹽、醋酸鹽及酒石酸鹽等的有機酸鹽中的任一種,并不對此進行特別的限定。
此外,所述電解著色步驟S300包括主要電解著色步驟S320,其是對實施了所述預備電解著色步驟S310的所述鋁材進行交流通電,從而在所述鋁材的表面上形成分級。
此時,所述主要電解著色步驟S320與所述預備電解著色步驟S310不同,所述主要電解著色步驟是通過對所述鋁材進行交流通電來進行,特別地,所述主要電解著色步驟S320是通過將浸漬到所述電解液中的所述鋁材連續(xù)地向所述電解液的外部暴露來調節(jié)所述鋁材的浸漬時間,從而在所述鋁材的表面上形成分級。
對此,進行更具體的說明,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法,如上所述,在所述鋁材浸漬到分散有可溶性金屬鹽的電解液中的狀態(tài)下,對所述鋁材進行交流通電。
之后,在所述鋁材進行交流通電的狀態(tài)下,將浸漬的所述鋁材連續(xù)地向所述電解液的外部暴露,此時,如上所述,通過將所述鋁材的表面連續(xù)地向所述電解液的外部暴露,使得電解液的著色程度根據(jù)浸漬時間的差異而有所不同。
即,從浸漬時間相對短的鋁材表面到浸漬時間長的鋁材表面,電解液的著色越來越深,從整體來看,鋁材的表面上會形成相同顏色的分級。
另外,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法,其利用如上所述的暴露到所述電解液的外部時電解液的著色程度根據(jù)浸漬時間的差異而變化的性質,可以在所述鋁材的表面上形成分級,但是,根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的鋁材的分級著色方法與上述實施例相反,可以將整體暴露在外部的鋁材連續(xù)地浸漬到所述電解液中,并通過改變浸漬時間來在所述鋁材的表面上形成分級。
另外,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法進一步包括染料著色步驟S400,在形成所述分級的所述鋁材表面上,用所選顏色的染料進行著色,從而在所述鋁材的表面上根據(jù)所述顏色形成分級。
由此,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材如圖2中所示,在所述鋁材的表面上根據(jù)所選顏色形成多種顏色的分級。
另外,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法在所述染料著色步驟S400之后進一步包括拋光步驟S500,用于對根據(jù)顏色而形成分級的所述鋁材的表面賦予高的光澤。
所述拋光步驟S500可以通過多種方式實施,因此并不對其進行特別的限定,如圖2中所示,可以通過所述拋光步驟S500在所述鋁材的表面上形成具有高的光澤的各顏色的分級。
另外,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法在所述染料著色步驟S400及拋光步驟S500之間可以進一步實施密封步驟(sealing)。
此時,所述密封步驟又稱為封孔處理,這種封孔處理是指對通過陽極氧化形成的氧化膜的微孔進行封孔,從而改變耐蝕性等各種性質的處理。
另外,根據(jù)本發(fā)明一實施例的所述密封步驟,可以利用包括水封 孔、金屬鹽封孔及有機物封孔等的多種封孔處理工序,對于本發(fā)明優(yōu)選的實施例,所述密封步驟是利用將形成氧化膜的鋁材浸漬到金屬鹽水溶液中而實施的金屬鹽封孔處理,此時,使用鎳作為金屬鹽來實施,從而可以確保高的光澤的鋁材表面。
從結果上來看,根據(jù)本發(fā)明一實施例的鋁材的分級著色方法及利用其的鋁材通過容易簡單的工序在鋁材的表面上均勻地形成多種顏色的分級,從而能夠提高鋁材的包括耐蝕性及耐久性的物理性質及審美感。
同時,具有可在包括建筑物內部或外部上具備的建筑材料及家電產品的外飾材料等廣泛領域中使用的優(yōu)異的效果。
如上所述,本發(fā)明通過列舉優(yōu)選的實施例來示出了本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于上述實施例,本領域技術人員在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內,可以進行多種變更及修改。