ステンレスに色が付く原理は?

光の干渉現象を利用した表面処理技術です。塗装やメッキのように顔料や異物を付着させるのではなく、ステンレス自体が持つ特性を活かして発色させます。
具体的な原理は以下の通りです。 

不動態皮膜の存在                                                 ステンレスは、その名の通り錆びにくい金属ですが、これは表面に非常に薄いクロムを主成分とする透明な不動態皮膜(酸化皮膜)が自然に形成されているためです。この皮膜が、空気中の酸素と結合して内部の金属が酸化するのを防いでいます。

酸化皮膜の厚さの制御                                                           酸化発色では、この元々ある不動態皮膜を、電気的(電解発色)または化学的(化学発色)な処理によって、意図的に厚さを変化させます。 厚さの単位は数ナノメートル(nm)から数百ナノメートルと非常に薄いです。

光の干渉現象                                                 ステンレスの表面に光が当たると、以下の2通りの反射が起こります。一部の光は、酸化皮膜の表面で反射します。残りの光は、酸化皮膜を透過し、その下のステンレス本体の表面で反射します。これらの2つの反射光が互いに干渉し合います。光は波の性質を持っているので、2つの波が強め合ったり、弱め合ったりすることで、特定の色だけが強調されて見えたり、消えたりします。この現象を光の干渉と呼びます。

色の変化                                                  シャボン玉やCDの表面が虹色に見えるのと同じ原理で、酸化皮膜の厚さによって、どの波長の光が干渉によって強調されるかが変わるため、様々な色(金、青、紫、緑、黒など)を発色させることができます。

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