部分陽極氧化裝置及使用其的陽極氧化處理方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于，提供一種用于在由異形截面形狀形成的型材的外周面的局部形成部分陽極氧化皮膜的裝置及方法。一種由異形截面形狀形成的型材的部分陽極氧化裝置，其特征在于，電解處理槽分割成兩個以上的部分槽，以型材的局部位于槽外的方式，由所述兩個以上的部分槽夾持該型材，從而形成密閉型的電解室。
【專利說明】部分陽極氧化裝置及使用其的陽極氧化處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于在鋁合金及鎂合金等的輕合金型材的局部形成部分陽極氧化皮膜的裝置及其方法。

【背景技術(shù)】
[0002]例如，由使用鋁及其合金(以下稱作鋁合金)的異形截面形狀形成的擠出型材等型材，在建材、車輛零件及日用品等廣泛的領(lǐng)域使用。
[0003]從提高耐蝕性及提高硬質(zhì)性等的改善表面特性的目的出發(fā)，對于由鋁合金等形成的型材進行陽極氧化處理。
[0004]該情況下，有時不需要在型材的整個表面形成陽極氧化皮膜，因此，提出局部地形成陽極氧化皮膜的方法。
[0005]例如，本 申請人:曾經(jīng)提出了僅在由異形截面形狀形成的鋁合金擠出型材的長度方向上的一定長度(范圍)局部地高速形成陽極氧化皮膜的方法(專利文獻I)。
[0006]與之對比，本發(fā)明為環(huán)繞型材的外周而局部地形成陽極氧化皮膜的發(fā)明。
[0007]另外，雖然在專利文獻2、3等中公開了僅在具有中空部的鋁制品的內(nèi)側(cè)形成陽極氧化皮膜的方法，但沒有發(fā)現(xiàn)將異形截面型材的繞周方向的外表面進行局部地陽極氧化的裝置等的提案。
[0008]專利文獻1:日本國特開2005 - 68458號公報
[0009]專利文獻2:日本國特開平5 - 25693號公報
[0010]專利文獻3:日本國特開平11 - 117092號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011](發(fā)明要解決的問題)
[0012]本發(fā)明的目的在于，提供一種用于在由異形截面形狀形成的型材的外周面的局部形成部分陽極氧化皮膜的裝置及方法。
[0013](解決技術(shù)問題的技術(shù)方案)
[0014]本發(fā)明涉及的部分陽極氧化處理方法為由異形截面形狀形成的型材的部分陽極氧化處理方法，其特征在于，電解處理槽具有:由內(nèi)側(cè)配置有陰極的絕緣材料構(gòu)成的大致箱型的第一部分槽和由絕緣材料構(gòu)成的大致板狀的第二部分槽，經(jīng)由密封部件將不成為型材的設(shè)計面的部分配置于所述第二部分槽，以所述型材的局部位于槽外的方式使第一部分槽和第二部分槽對接，從而夾持型材，使所述第一部分槽和第二部分槽對接而形成的電解室具有電解液的噴出口和排水口，使電解液從噴出口噴出。
[0015]在此，異形截面形狀是指除去板或圓筒等單純的軸對稱截面形狀的意思。
[0016]另外，型材是指除去圓截面形狀的鍛制品。
[0017]通過將用于本發(fā)明的電解處理槽分割成第一部分槽和第二部分槽，以夾持型材且在局部形成電解室的方式將槽壁端部彼此直接或經(jīng)由型材對接或連結(jié)，能夠以型材繞周的一部分的表面面向電解室的方式形成電解槽。
[0018]由此，能夠?qū)⑿筒牡耐庵苊嬷械牟恍枰枠O氧化皮膜的部分配置于槽外。
[0019]另外，將電解處理槽分割成兩個以上而形成兩個以上的部分槽，在使上述兩個以上的部分槽相互對接的情況下，兩個以上的部分槽中的至少一個部分槽，也可以形成密封部，以使電解液不向型材的不進行陽極氧化的部分流動，這樣，可以限定僅型材的設(shè)計面等的進行陽極氧化的范圍。
[0020]在通過上述形成的電解室對型材進行陽極氧化處理的情況下，將由鋁合金等形成的型材作為陽極，且將與其對向的陰極設(shè)于電解室內(nèi)，在這兩極之間施加電壓，且流通電解電流，由此在型材的部分的表面形成陽極氧化皮膜。
[0021]該陽極氧化處理由于伴隨發(fā)熱而需要冷卻電解液。
[0022]因此，為了高效地冷卻電解液，并且避免在型材的電解表面產(chǎn)生局部的所謂的“暗斑(O不良)”，用于本發(fā)明的電解室優(yōu)選:具有電解液的噴出口和排水口，具有將從排水口排出的電解液回收并使其從噴出口噴出的電解液循環(huán)裝置。
[0023]這樣，在將電解槽分離成部分槽而使型材出入時，能夠回收電解液，通過將噴出口和排出口相互均等地配置在多處，能夠抑制電解液沉淀滯留于電解室的局部、在型材的處理表面產(chǎn)生局部的暗斑。
[0024]該情況下，優(yōu)選的是，將對型材進行部分地陽極氧化的處理面積設(shè)為Sdm2、將電解的電流密度設(shè)為J (A/dm2)、將在電解室內(nèi)循環(huán)的電解液流量設(shè)為V (升/分鐘)，那么，以22SJ < 30V的條件進行陽極氧化處理。
[0025]在此，由于電解液的流量影響因電解而產(chǎn)生的熱的消除，所以對在電解室內(nèi)循環(huán)的液量進行控制。
[0026](發(fā)明的效果)
[0027]如果使用本發(fā)明的部分陽極氧化裝置，則能夠?qū)π筒牡耐庵苊娌糠值剡M行陽極氧化處理，設(shè)計性也良好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1表示本發(fā)明涉及的電解槽的構(gòu)造例，(a)表示截面圖，(b)表示A視圖，(c)表示B視圖。
[0029]圖2(a)表示將兩個部分槽分離的狀態(tài)，(b)表示夾著型材而形成電解室的狀態(tài)，(C)表示取出部分地進行了陽極氧化的型材的狀態(tài)。
[0030]圖3(a)表示裝配電解槽之前的截面圖，(b)表示裝配后，(C)表示將電解液流充填于電解室的狀態(tài)。
[0031]圖4(a)表示陽極氧化處理的狀態(tài)，(b)表示結(jié)束處理并排出電解液的狀態(tài)，(C)表示取出型材的狀態(tài)。
[0032]圖5表示評價試樣的制作條件和評價結(jié)果。
[0033]符號說明
[0034]I 型材
[0035]10 電解槽
[0036]11第一部分槽
[0037]Ilc密封部件
[0038]12第二部分槽
[0039]12a密封部件
[0040]20電解室。

【具體實施方式】
[0041]圖1?圖4表示本發(fā)明涉及的部分陽極氧化裝置的構(gòu)造例。
[0042]電解槽10，能夠分割成由內(nèi)側(cè)配設(shè)有陰極13的絕緣材料構(gòu)成的大致箱型的第一部分槽11、和大致板狀的由絕緣材料構(gòu)成的第二部分槽12。
[0043]在本實施例中，由第一部分槽11的一端部Ila和第二部分槽12夾持型材1，在與型材I接觸的部位設(shè)有密封部件Ilc、12a。
[0044]第一分離槽11的型材接觸部位Ilc以外，成為端部Ilb經(jīng)由密封部件12a而與第二部分槽12對接的構(gòu)造。
[0045]型材I的不成為設(shè)計面的部分(不需要陽極氧化皮膜的部分Ia)，由第二分離槽12密封。
[0046]電解液從噴出口 21向電解室20內(nèi)噴出，且從排水口 22排出。
[0047]被排出的電解液由冷卻器等冷卻，并使用泵等的循環(huán)裝置而再次從噴出口 21噴出。
[0048]噴出口 21，以朝向型材均勻地噴出電解液的方式均等地配置，排出口 22，以電解液不會沉淀滯留于電解室20的角部的方式均等地配置于電解室的角部和噴出口 21之間。
[0049]使用這樣的電解槽實施陽極氧化及耐蝕性等評價，說明如下。
[0050]按照常規(guī)方法對鋁合金的擠出型材進行脫脂、蝕刻前處理，接著使用200g/l的硫酸水溶液作為電解液，通過規(guī)定容量的電解室以規(guī)定的電流密度進行規(guī)定時間的陽極氧化處理。
[0051]從重視設(shè)計性的觀點出發(fā)，電解液的液溫優(yōu)選不會成為硬質(zhì)皮膜的15°C以上且25°C以下的條件。
[0052]如圖2所示，以型材I的截面的局部位于槽外的方式，由第一部分槽11和第二部分槽12夾持型材1，如圖2(b)所示裝配后，經(jīng)圖3(a)而成為圖3(b)的狀態(tài)。
[0053]在該狀態(tài)下充填電解液的圖是圖3(c)。
[0054]電解液如圖1 (b)、(C)中箭頭所示，使用省略圖示的循環(huán)裝置，使從排水口 22排出及回收的電解液從噴出口 21朝向型材I噴出。
[0055]電解室和循環(huán)裝置通過配管等連結(jié)，但省略圖示。
[0056]如圖4(a)所示，以型材I為陽極，在陽極和陰極13之間施加電壓，進行電解。
[0057]可以是直流電解也可以是交流電解，但本實施例中施加直流。
[0058]電解結(jié)束后，如圖4(c)所示，將電解槽10分割成兩個，取出型材I。
[0059]在型材I上，局部地形成有陽極氧化皮膜lb。
[0060]陽極氧化處理后進行水洗，進行20分鐘的沸騰水封孔處理。
[0061]圖5的表中示出基于JIS H8502 (鍍層的耐蝕性試驗方法)的腐蝕膏試驗結(jié)果。
[0062]實施例1、2中，使用長度250mm的型材，實施例1中，以電解室的容量0.4升、電解液的循環(huán)流量40升/分鐘、電流密度ΙΟΑ/dm2實施4分鐘的陽極氧化。
[0063]實施例2中，除將電流密度設(shè)定為8A/dm2以外，為與實施例1相同的條件。
[0064]實施例3中，將電解室的容量設(shè)為1.3升，使用與實施例1、2相同的截面形狀且長度為800mm的型材。
[0065]表中表示此時的處理條件。
[0066]比較例I中，將排水口 22a、22b堵塞，比較例2中，減少電解液的流量。
[0067]其結(jié)果是，實施例1?3中，表面良好，基于腐蝕膏試驗的耐蝕性也良好，腐蝕率為10%以下。
[0068]與之對比，比較例I中，電解液的流動中發(fā)生沉淀,產(chǎn)生局部的暗斑，比較例2中，30V(V:流量升/分鐘)的值小于22SJ(S:處理面積dm2、J:電流密度A/dm2)的值，產(chǎn)生暗斑。
[0069](產(chǎn)業(yè)上的可利用性)
[0070]本發(fā)明適于在由輕合金形成的擠出型材的局部形成部分陽極氧化皮膜，能夠使用經(jīng)如上處理的擠出型材生產(chǎn)各種制品。
【權(quán)利要求】
1.一種部分陽極氧化處理方法，其為由異形截面形狀形成的型材的部分陽極氧化處理方法，其特征在于， 電解處理槽具有第一部分槽和第二部分槽，所述第一部分槽由內(nèi)側(cè)配置有陰極的絕緣材料構(gòu)成、為大致箱型，所述第二部分槽由絕緣材料構(gòu)成、為大致板狀， 經(jīng)由密封部件，將不成為型材的設(shè)計面的部分配置于所述第二部分槽， 以所述型材的局部位于槽外的方式，使第一部分槽和第二部分槽對接，從而夾持型材，使所述第一部分槽和第二部分槽對接而形成的電解室，具有電解液的噴出口和排水口，使電解液從噴出口噴出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部分陽極氧化處理方法，其特征在于， 將對型材進行部分地陽極氧化的處理面積設(shè)為Sdm2、將電解的電流密度設(shè)為J(A/dm2)、將在電解室內(nèi)循環(huán)的電解液流量設(shè)為V(升/分鐘)，那么，以22SJ < 30V的條件進行陽極氧化處理。
【文檔編號】C25D17/00GK104246020SQ201380015626
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】吉田新, 新村仁 申請人:愛信輕金屬株式會社