表面処理加工

チタン表面処理・光触媒

チタンに利用される様々な表面処理

陽極酸化発色カラーチタン

チタンの表面に極薄で透明な酸化皮膜を成長させ、色鮮やかな表面に変化させます。

特徴

見る方向や光の入射方向によって光の行路、そして色調も変化。深みのある鮮やかな色にします。極薄で透明な酸化皮膜による発色なので、鏡面仕上げなど下地のチタンを加工した場合でも、それを活かした発色表面にすることができます。

また光による退色は全く起こらず、耐候性も良好。密着性もあるため、発色後の折り曲げ加工や軽度のプレス加工が可能です。

効果 色付けによる外観向上

カラーサンプル

当社では『Toyoチタニウムカラー発色』として130色を展開。グラデーションカラーもご依頼いただけます。ご注文の色調はカラーサンプルNoでご指定ください。(Noは陽極酸化電圧を示しています)

なおモニター環境等の影響により正確な色味を再現できない場合がございます。ご希望のお客様には「色見本帳」を郵送いたしますので、お気軽にお問い合わせください。

採用例

  • 北野天満宮(屋根材)/緑青色

  • ホテル マルケス デ リスカル/ワインカラー

  • 奈良国立博物館(屋根材)/コルテン色

  • 小倉城庭園/コルテン色

  • 萬福寺(屋根材)/緑青色

  • 内灘町役場(屋根材)/緑色

  • 九州国立博物館(屋根材)/青色

  • 装飾モニュメント
    胴体:チタンカラー発色、羽根:ステンレスカラー発色

原理(製造法)

チタンの表面に10nm~300nm程度の透明な酸化皮膜を陽極酸化で成長させ、鮮やかなカラーの表面に変化させます。酸化皮膜自体は無色透明ですが、様々な波長の光を含む白色光が表面で反射、酸化皮膜の表面で反射する光、金属と酸化皮膜の界面で反射する光の2つが干渉作用を起こし、強められた波長の光が色となって見えます。

強められる波長は酸化皮膜の厚さにより決まるため、その厚さを精密にコントロールすることにより目的の色を得ることができます。発色原理としてはシャボン玉の薄い透明皮膜による虹色、水面に薄く浮いた油脂による虹色と同じです。当社が開発した連続コイルライン発色技術により、長尺のコイルでの発色も可能です。

加工可能サイズ

材料 サイズ 厚み
シート材 1.000mm×3.000mm 板厚 0.3m~0.8mm
加工品 1.000mm×3.000mm 厚み 350mm
コイル材 コイル幅200mm~650mm 板厚 0.3mm~0.8mm

4つの発色法

酸洗発色

チタンを特殊な酸溶液に浸漬し、表面の自然酸化皮膜を完全に除去した後、陽極酸化する方法です。完全にクリーンな陽極酸化皮膜が形成されるため非常に鮮やかな色調が得られることが特徴。モニュメント、看板、アクセサリー等に最適な発色法です。

無酸洗発色

チタンの表面の脱脂のみ行い、陽極酸化する方法です。チタン表面の自然酸化皮膜と陽極酸化皮膜の複合皮膜が形成されるため落ち着いた色合いの発色となります。建築材料(屋根、壁等)として最適の発色方法です。

また連続コイルラインでの発色もでき、バッチ発色と比較して発色費用を抑えられます。

チタン緑青色発色

アルミナブラストした板に緑色の発色をすることで、銅の緑青色と似た色合いに仕上がります。また別の色に発色しても、非常に落ち着いた色合いにすることが可能です。

チタンは腐食せずメンテナンスフリーであるため、長期使用においてコストの低い材料となります。神社やお寺の屋根など、酸性雨による銅性の屋根の腐食に対して、代替素材として利用されています。

チタンコルテン色発色

当社開発の特殊な溶液でチタンを陽極酸化し、無光沢の茶色から紫色、グレーに発色させることができます。非常に落ち着いた色であるため、お寺や博物館、美術館等の屋根に利用されています。

チタン陽極酸化光触媒皮膜

特徴

弊社と大手鉄鋼メーカーで共同開発した陽極酸化チタンは、特別な前処理を必要とせず、陽極酸化処理のみで優れた光触媒活性を発現します。

現在実用化されている塗布タイプと異なり、剥離することはなく効果は半永久的。塗布タイプと比較して、光触媒としての能力も非常に高いことが試験データで得られています。

またコイルラインでの陽極酸化も可能で、光触媒皮膜を低コストで作成できます。

製法・特徴等

測定試料 素材形状 その他の特徴
切板 コイル 成形物 加工品
CN80 △+1 高生産効率、箔製造可能
絞り成形可能
NCN80 △+1

可視光応答性

通常の酸化チタンは波長400nm以下の紫外線にしか光触媒活性を示しません。例えば屋外の太陽光を対象とした場合、紫外線は3~4%しか含まれておらず、大部分を占める可視光を利用できないため非効率的です。

弊社の陽極酸化光触媒チタンは可視光応答性が確認されており、光エネルギーの有効利用ができます。

性能試験結果

  • 測定法:湿式メチレンブルー分解試験法(JIS1703-2)
  • UV光源:ブラックライト(365nm) 1mW/cm2
  • 測定試料:CN80H
  • 測定器:分光光度計
  • 分解活性指数 25.5(μmol/L/min)5以上で光触媒性有り

用途例

空気清浄機光触媒フィルター、浄水器光触媒フィルター、土壌汚染除去装置、抗菌性を要求される室内壁・建築部材、汚れが付きやすい場所の建築物の壁材、屋根材など

レーザーによる模様入れ

特徴

チタン素地や発色品をレーザーマーカーでエッチング、色抜き、発色することで、多彩な外観に仕上げます。自由自在に模様を変えられることが特徴であり、多品種小ロットでの模様入れも可能です。

用途例

IT機器筐体、屋根材、壁材、看板、モニュメント、装飾品、装身具、アウトドア用品、スポーツ用品、海洋関係部品など

電解研磨・化学研磨

特徴

当社の開発した電解研磨技術・化学研磨技術は、チタンが難加工材である常識を覆し、複雑な形状の加工物、薄板の加工物の光沢研磨を可能にしました。他にも容器内面の研磨、バリ取りなどに最適です。

また陽極酸化発色と組み合わせると、鮮やかな色彩の表面にすることができます。

用途例

チタン製容器内面、チタンアウトドア用品、装飾品、チタン配管部品内面、チタン製腕時計部品、ラス網、IT機器筐体、メガネ部品、装身具など