純銅は、その美しい赤褐色、優れた導電性、熱伝導性、耐食性により、電子機器、建築、装飾、芸術分野で広く使用されています。表面処理の用途は以下の通りです。
1.酸化や変色を防ぎます。
2. 特殊な色と外観を実現します。
3. 耐摩耗性やその他の物理的特性を強化します。
以下は一般的な表面処理です
1.機械的処理
研磨剤は主に物理的な方法で、表面の質感や仕上げを変えるために使用されます。
機械研磨
- 詳細説明 : 研磨ホイールとペーストを使用して銅の表面を研磨し、鏡面仕上げまたはブラシ仕上げを実現します。
- 目的 ：光沢感と滑らかさを向上させ、鏡面のような装飾効果を実現します。
サンドブラストとブラッシング
- サンドブラスト: 研磨剤を混ぜた圧縮空気を使用して銅の表面に衝撃を与え、均一で光沢の少ないマットな艶消しの質感を形成します。
- ブラッシング: 研磨ベルトまたはナイロンホイールを使用して、表面に一方向または横方向のフィラメント状のテクスチャを生成します。
- 目的 : つや消しの質感と線状の質感を実現し、傷を隠し、表面粗さを増してその後のコーティングの密着性を高めます。
バレル研磨と振動仕上げ
- 詳細説明 ：銅部品と研磨剤をバレル研磨機や振動研磨機に入れて、タンブリングと摩擦によりバリや酸化層を除去し、均一な光沢を得ます。
- 目的 バリを除去し、ストーンウォッシュ仕上げを実現。小型・大量部品の一括加工に最適です。
2.化学処理
溶液中の化学反応を通じて銅の表面状態を変えたり、保護膜を形成したりします。
化学研磨
- 詳細説明 銅部品を特定の酸性溶液に浸します。酸性溶液（希硫酸、リン酸、過酸化水素などの複合溶液など）が銅表面と反応し、酸化層を溶解して滑らかで光沢のある金属表面を形成します。
- 目的 ：機械研磨に近い鏡面効果を実現し、複雑な形状のワークに適しています。
パッシベーション
- 詳細説明 : ベンゾトリアゾール (BTA) またはその他の不動態化剤を使用して銅の表面と反応し、緻密で水に溶けない保護複合膜を形成します。
- 目的 ：これは最も一般的に使用され、効果的な変色防止方法です。空気と湿気の影響で銅が黒ずみ、緑青が形成されるのを遅らせることができます。
酸化とアンティーク化
- 詳細説明 化学試薬（硫化カリウム、アンモニア水など）を使用して銅の表面を覆い、酸化または加硫のプロセスを促進し、黒、青銅、または虹色のフィルム層を形成します。
- 目的 : 工芸品や装飾品によく使用される、アンティークやヴィンテージの芸術的効果を実現します。
3.電気化学的処理
電気めっき
- ニッケル/クロムメッキ銅の表面にニッケルまたはクロムの層を電気メッキして、表面硬度、耐摩耗性、耐腐食性を向上させ、銀白色の外観を実現します。
- 銀/金メッキ: エレクトロニクス分野では、銀メッキは導電性を確保し、酸化を防止します。金メッキは高級装飾や腐食防止に使用されます。
- 目的 : 銅表面の新しい物理的特性と外観を改善します。
電解研磨
詳細説明 : 化学研磨と同様に、陽極溶解の原理を利用して表面の微細な高所を優先的に溶解し、平坦で明るい効果を実現します。目的: 化学研磨よりも光沢保持性に優れ、より明るく平坦な表面を実現します。
4.コーティング処理
ニスとクリアコーティング
- 詳細説明 アクリル塗料、ポリウレタン塗料、エポキシ樹脂などの透明な有機コーティング剤をスプレーまたはディップコートします。
- 目的 : 銅を空気に触れさせないようにすることで、変色を防ぎ、銅本来の金属光沢を保ちます。
焼付塗装と粉体塗装
- 詳細説明 : 銅の表面に色のついた塗料またはプラスチックの粉末をスプレーして塗ります。
- 目的 : 保護機能と装飾機能を備えながら、多様な色彩を実現します。
5.その他の特別な治療
熱着色
- 詳細説明 銅を炎または加熱板で局所的または全体的に加熱します。加熱後、酸化色（テンパーカラー）が変化し、金色、紫色、青色、灰色など様々な色に変化します。
- 目的 : 装飾価値の高い独特の芸術的な色彩を創り出します。
要約と提案
| 治療法 | 主目的 | 外観効果 | 長所と短所 |
| パッシベーション | 酸化や変色を防ぐ | 元の銅色を維持し、わずかに暗くする | 最も一般的に使用される防食方法、低コスト、効果良好、寸法変化なし |
| 化学研磨/電解研磨 | 明るさを向上させる | 鏡のような明るさ | 見た目は美しいが、電解研磨の方が効果は高いがコストが高い |
| サンドブラスト/ブラッシング | テクスチャを変更する | マット、フロスト、ブラッシュ仕上げ | 見た目が美しく、指紋がつきにくく、小さな傷を隠すことができます |
| クリアワニス | 変色を防ぎ、光沢を保つ | フィルムの光沢で元の色を維持 | 強力な保護力。ただし、フィルムは時間の経過とともに劣化し、剥がれる可能性があります。 |
| 酸化とアンティーク化 | アンティークな芸術的効果を実現 | 黒、緑青、虹色など。 | 芸術的価値は高いが、表面のフィルムは比較的脆く、通常は保護のために透明なニスを吹く必要がある。 |
| 電気めっき | 耐摩耗性を高め、色を変え、高性能を実現 | 銀白色、クロム光沢、金色など。 | 表面性能を大幅に向上させるが、コストが高くプロセスが複雑 |
選択方法
銅の変色を防ぐには: 不動態化または透明ワニスのスプレーを優先します。
高輝度装飾効果: 電解研磨または機械研磨を選択し、その後に不動態化または塗装保護を施します。
モダンなインダストリアルな質感: サンドブラストまたはブラッシングを選択し、その後に不動態化処理を行います。
アンティークな芸術効果を実現: 化学酸化とアンティーク加工を選択し、その後に透明ニスを吹き付けて色を固定します。
耐摩耗性や特定の色（シルバーなど）: 電気メッキを選択します。
