AT407165B

Thin-film structure for colouring metallic surfaces

Abstract

Coloured metal sheets, metal parts and metallized surfaces, characterized in that a thin film of 0 to 1000 nm is applied to the surface thereof by means of an anodizing process, which thin film, at its surface, bears a layer of metallic or chromophoric particles of less than 200 nm, which generates visible colours by surface- amplified cluster absorption, are proposed.

AT407165B, drawing sheet 1
Sheet 1 of 1

Term

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16 claims: 16 independent, 0 dependent

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    PATENT CLAIMS:PATENTANSPRÜCHE: 1. Colored sheets, metal parts and metallized surfaces characterized in that a thin layer of less than 1000 nm is applied to their surface by an anodizing process, which has a layer of metallic or chromophore particles with a size of less than 200 nm, soft visible on its surface Generate color effects through surface-enhanced cluster absorption. 1. Farbige Bleche, Metallteile und metallisierte Oberflächen dadurch gekennzeichnet, daß auf deren Oberfläche durch ein Eloxalverfahren eine Dünnschicht von weniger als 1000 nm aufgebracht ist, welche an ihrer Oberfläche ein Schicht von metallischen oder Chromophoren Partikeln mit einer Größe von weniger als 200 nm trägt, weiche sichtbare Farbeffekte durch oberflächenverstärkte Clusterabsorption generieren.
  2. 2
    Colored sheets, metal parts and metallized surfaces according to claim 1, characterized in that they consist of aluminum, titanium, tantalum, tungsten, vanadium, magnesium or another metal which can be electrochemically oxidized on the surface. 2. Farbige Bleche, Metallteile und metallisierte Oberflächen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Aluminium, Titan, Tantal, Wolfram, Vanadium, Magnesium oder einem anderen elektrochemisch oberflächen-oxidierbaren Metall bestehen.
  3. 3
    Farbige Bleche, Metallteile und metallisierte Oberflächen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall eine glatte oder rauhe Oberfläche besitzt. 3rd Colored sheets, metal parts and metallized surfaces according to Claim 1, characterized in that the metal has a smooth or rough surface.
  4. 4
    Farbige Bleche, Metallteile und metallisierte Oberflächen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Schicht von metallischen oder Chromophoren Partikeln aus der Gruppe der Metalle Silber, Gold, Aluminium, Kupfer, Indium oder zumindest aus einem leitfähigen Material ausgewählt ist. 4th Colored sheets, metal parts and metallized surfaces according to claim 1, characterized in that at least part of the layer of metallic or chromophore particles is selected from the group of metals silver, gold, aluminum, copper, indium or at least from a conductive material.
  5. 5
    Colored sheet metal, metal parts and metallized surfaces according to Claim 1, characterized in that the anodizing or the coating with clusters is present in a two-dimensional pattern. 5. Farbige Bleche, Metallteile und metallisierte Oberflächen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eloxierung oder die Beschichtung mit Clustern in einem zweidimensionalen Muster vorliegt.
  6. 6
    Farbige Bleche, Metallteile und metallisierte Oberflächen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedliche Eloxaldicken und damit unterschiedliche Resonanzfarben vorliegen. 6th Colored sheets, metal parts and metallized surfaces according to Claim 5, characterized in that there are different anodized thicknesses and thus different resonance colors.
  7. 7
    Farbige Bleche, Metallteile und metallisierte Oberflächen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Eloxierung und Beschichtung mit Partikeln das Werkstück durch Lack- und oder glasartige Deckschichten geschützt ist. 7th Colored sheets, metal parts and metallized surfaces according to Claim 1, characterized in that after anodizing and coating with particles, the workpiece is protected by lacquer and / or glass-like cover layers.
  8. 8
    Verfahren zum Dünnschichtaufbau zur Farbgebung metallischer Bleche, Metallteile und metallisierte Oberflächen der Art nach einem der Ansprüche 1-7 dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Oberfläche (A) durch elektrochemische Reaktion mit einem nichtleitenden Film überzogen wird, daß (B) dieser Film mit elektrisch leitenden Inseln mit einem Durchmesser von weniger als 200 nm bedeckt wird, und daß dabei (C) eine starke Färbung der Oberfläche eintritt, abhängig von der Dicke des nichtleitenden Films. 8th. Process for building up thin layers for coloring metallic sheets, metal parts and metallized surfaces of the type according to one of Claims 1-7, characterized in that the metallic surface (A) is coated with a non-conductive film by electrochemical reaction, that (B) this film with electrically conductive Islands with a diameter of less than 200 nm are covered, and that (C) a strong coloration of the surface occurs, depending on the thickness of the non-conductive film.
  9. 9
    Process for building up thin layers according to Claim 8, characterized in that the coloring of metallic surfaces is changed by the spatial rearrangement of some of the particles. 9. Verfahren zum Dünnschichtaufbau nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Farbgebung metallischer Oberflächen durch die räumliche Umordnung eines Teils der Partikel verändert wird. 10 Process for building up thin layers according to Claims 8 or 9, characterized in that the non-conductive thin film is applied in a thickness of less than 1000 nm. 10 Verfahren zum Dünnschichtaufbau nach den Ansprüchen 8 oder 9 dadurch gekennzeichnet, daß der nichtleitende Dünnfilm in einer Dicke von weniger als 1000 nm aufgebracht wird.
  10. 10
    11. Process for building up thin layers according to Claim 10, characterized in that most or all of the islands have an absorption spectrum as broad as possible. 11. Verfahren zum Dünnschichtaufbau nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die meisten oder alle Inseln ein möglichst breitbandiges Absorptionsspektrum aufweisen.
  11. 11
    12. Verfahren zum Dünnschichtaufbau nach den Ansprüchen 8 oder 9 dadurch gekennzeichnet, daß der nichtleitende Dünnfilm durch Eloxieren eines Aluminiumblechs, einer Aluminiumfolie, einer Aluminumschicht, eines Titanblechs, einer Titanfolie oder einer Titanschicht erzeugt wird. 12th Process for building up thin layers according to claims 8 or 9, characterized in that the non-conductive thin film is produced by anodizing an aluminum sheet, an aluminum foil, an aluminum layer, a titanium sheet, a titanium foil or a titanium layer.
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    13. Process for the production of colored sheets, metal parts and metallized surfaces according to claims 1-7, characterized in that a thin layer of less than 1000 nm is applied to their surface by a pickling process or boiling in aqueous solutions, which has a layer of metallic or Bears chromophore particles with a size of less than 200 nm, which generate visible colors through surface-enhanced cluster absorption. 13. Verfahren zur Herstellung farbiger Bleche, Metallteile und metallisierte Oberflächen nach den Ansprüchen 1-7 dadurch gekennzeichnet, daß auf deren Oberfläche durch ein Beizverfahren oder Kochen in wässrigen Lösungen eine Dünnschicht von weniger als 1000 nm aufgebracht wird, welche an ihrer Oberfläche ein Schicht von metallischen oder Chromophoren Partikeln mit einer Größe von weniger als 200 nm trägt, welche sichtbare Farben durch oberflächenverstärkte Clusterabsorption generieren.
  13. 13
    14. Verwendung der farbigen Bleche, Metallteile und metallisierten Oberflächen nach zumindest einem der Ansprüche 1, 8, 9 oder 13 als Dekor- und Konstruktionsaluminium. 14th Use of the colored sheets, metal parts and metallized surfaces according to at least one of Claims 1, 8, 9 or 13 as decorative and structural aluminum. AT 407 165 B AT 407 165 B
  14. 14
    15. Verwendung der farbigen Bleche, Metallteile und metallisierten Oberflächen nach zumindest einem der Ansprüche 1, 8, 9 oder 13 als Reflektoren in der Lichttechnik. 15th Use of the colored sheets, metal parts and metallized surfaces according to at least one of Claims 1, 8, 9 or 13 as reflectors in lighting technology.
  15. 15
    16. Use of the colored sheets, metal parts and metallized surfaces according to at least one of Claims 1, 8, 9 or 13 as colored metallized foils, plastic parts or fabrics. 16. Verwendung der farbigen Bleche, Metallteile und metallisierten Oberflächen nach zumindest einem der Ansprüche 1, 8, 9 oder 13 als farbige metallisierte Folien, Kunststoffteile oder Gewebe.
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    17. Verwendung der farbigen Bleche, Metallteile und metallisierten Oberflächen nach zumindest einem der Ansprüche 1, 8, 9 oder 13 als Sicherheitsmerkmale bei Kreditkarten, Scheckkarten oder anderen im Geld und Personenverkehr wichtigen Zahlungs- und Identifizierungsmittel. 17th Use of the colored sheets, metal parts and metallized surfaces according to at least one of Claims 1, 8, 9 or 13 as security features in credit cards, check cards or other means of payment and identification that are important in money and personal transactions.
Independent claims16