アルマイトとチタン陽極酸化処理の違い

アルマイト処理とチタンの陽極酸化処理は、どちらも金属表面に酸化皮膜を生成し、その特性を向上させる技術です。アルマイト処理は、アルミニウムの表面に酸化皮膜を形成することで、耐食性や絶縁性を高め、染料を用いて色をつけることが可能です。
一方、チタンの陽極酸化では、表面に酸化皮膜を生成し、耐食性や耐摩耗性を向上させます。色の変化は、酸化膜の厚さによる光の干渉によって生じるため、染料を使わずに色彩が変わる特長があります。チタンの陽極酸化は高い耐久性を持ち、航空宇宙や医療分野で広く利用されています。

1.アルマイト処理の詳細

アルマイト処理は、アルミニウムの表面に人工的に酸化被膜を生成する技術です。この処理により、アルミニウムの耐食性や絶縁性が向上します。一般的な酸化皮膜の厚さは5～25μm程度で、硫酸やシュウ酸などの溶液中で電気分解を行うことで形成されます。

2.チタンの陽極酸化

チタンの陽極酸化は、電解液に浸して電流を流すことで酸化皮膜を形成する技術で、耐食性と耐摩耗性を大幅に向上させます。この処理では、洗浄、電解、さらに電圧・電流・温度の細かな制御が含まれ、酸化物層の厚さはこれらの要素により決まります。処理後にはすすぎや、必要に応じたシーリング工程も行われます。

3.色の生成と特徴

アルマイトは染料を用いた染色により鮮やかで安定した色彩を実現しますが、チタンの陽極酸化は酸化皮膜の厚さによる自然な発色を利用します。どちらも特定の用途に応じた色彩表現が可能ですが、発色のメカニズムは根本的に異なります。

アルマイトの染色

アルマイト処理では、アルミニウムの表面に生成された酸化皮膜の微細な孔に染料を浸透させて着色します。この方法では、染料の種類や濃度によってさまざまな色を表現することが可能です。染色後に封孔処理を施し、染料を皮膜内に閉じ込めることで、色の耐久性を高めます。アルマイト処理では、鮮やかで均一な色彩を再現でき、装飾や機能性用途に広く用いられています。

チタン陽極酸化の発色

一方、チタンの陽極酸化では染料を使用せず、酸化皮膜の厚さにより光の干渉現象を利用して色が変わります。この光の干渉によって、見る角度や光の条件に応じて異なる色が見えることがあります。生成される色は、電圧や処理条件を変えることで調整でき、ブルー、ゴールド、パープルなど多様な色彩が自然に発生します。チタンの発色は化学的な処理が少なく、環境にも優しいのが特徴です。