チタン陽極酸化法による色彩付加の可能性の研究 = Research on the Possibility of Color addition by the Anode Oxidizing Method for Titanium Substrates

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Recently anodizing technique for titanium metal products becomes of more keen interest because of the titanium’s own nature. Anodizing technique has provided such possibility, but up to now the color obtained reveals somehow primary color. In this paper, we proposed a compound process, i.e. at first chemical oxidization, then followed by further anodizing process, so that the colors between primary colors have been successfully obtained. In addition we tried the color analysis for the specimen obtained both by ordinary and our anodizing techniques using a colorimeter. Finally, we present examples of titanium piece fabricated, adopting a freehand drawing technique

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本研究は,チタン金属の着色の方法である陽極酸方法を発展させ、化学酸化方法と組み合わせた発色方法として試みたものである。チタンに関しては、単に防食技術の発展だけでなく､金属表面に塗料とは異なる色彩あるいは光沢などを付加させ､プロダクトデザイン上からも一般の民生市場に新たな金属製品の用途を持たせるようになって来た。さらに光触媒としてチタン金属に全く新規な機能を付加させられることも分かってきた。チタンを様々なデザイン分野に導入するための色彩付加の技術は重要な技術である。最近では製品にカラーバリエションを増やしてヒット商品になった例が多く報告されている。金属材料にカラフルな着色ができるのは以前と較べて、様々なデザイン分野の用途に広げてきた。従来の陽極酸化法で発色した色は大別して57色、細分して99色である。色彩は全般的に色鮮やかで原色に近い色が多い。そのためにカラーコーディネイトする際の色彩バランスに欠けるところがあった。したがって本研究は従来の陽極酸化で発色できた色をさらに増やすために、特に様々な中間色を発色できるようにした。従来の陽極酸化法に比べて、化学酸化と組み合わせた陽極酸化法では赤－緑および黄－青色に関する鮮やかな原色と異なり、中間色に近い淡い色味の色彩が得られる。色に関しては、原色も中間色のどちらも色彩デザイン上に必要なので、従来方法と黒下塗り方法を組み合わせていくことが必要である。発色方法としては黒色を得るために実施されてきた化学酸化法で一旦形成した黒色層を消去し、引き続いて陽極酸化法を実施して興味ある色彩、すなわち、より中間色に近い色相や低明度、低彩度の色が得られることができた。この研究では一定程度に黒色を脱色するかが重要である。また、この研究では目視による色彩判定だけでなく色彩測定器で測色し定量的な比較を行った。また、その結果をデ－タベ－ス化した。これまでも裸眼による作業者などの経験的な判断に評価が委ねられていたが、測色デ－タの蓄積と分析によって再現性のある色が可能になると期待される。

참고문헌 (Reference)

1 佐々木, "酸化チタンナノシ－ト；橋本・藤嶋監修"

2 ㈱信栄カタログ, "虹の輝き"

3 神戸製鋼, "総合カタログ；神戸チタンから一部抜粋"

4 小倉他, "神戸芸工大紀要"

5 日本チタン協会, "現場で生かす金属材料シリ－ズ；チタン" 工業調査会 2007

6 河本:光触媒用酸化チタン、, "橋本・藤嶋監修：図解・光触媒のすべて" 工業調査会 2003

7 P.G. Sheasby, "The Surface Treatment and Finishing of Aluminum and its Alloys vol.1 and vol. 2" ASM Inten.& Finishing Pub. 2001

8 J. Edwards, "Coating and Surface Treatment Systems for Metals" Finishing Pub. Ltd and ASM Intern. 1997