チタンについて

チタンは変色する?その原理と対策を徹底解説!

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チタンと聞くと何色に思われますか?

よく昔からあるチタン商品には薄茶色の外観の物があったり、
時計などに代表される黒色の物があったりしています。

なので、チタンは茶色いもの、黒いものと思われている方もおられるかと思います。
合金チタンや純チタンで若干色調は変わりますが、概ね純チタンの色は【銀色です】

しかし、チタンという材質は同じなのに色が異なるのでしょうか?
今回はこの辺りを徹底解説したいと思います!

なぜチタンは色がつくの?

同じように、【錆びない】金属の代表はステンレス鋼です。
ステンレス鋼は鉄とクロム、ニッケルなどの鋼です。つまり、厳密には【錆びにくい】となります。

その錆びにくくしているメカニズムは酸化クロムという不働態被膜が表面にあるからです。
そのおかげで錆びにくくなります。

ではチタンはというと、鉄成分がないので皆様が認識している錆(赤さび、黒さび)というものは出ません。
チタンの表面には酸化チタンという不働態被膜があります。

この不働態被膜のおおかげで腐食が抑制されます。
屋外などに置いておくと、この酸化被膜が微妙に成長して色調変化を与ます。

よくある、カラーチタンという商品は、この不働態被膜である
酸化チタンの厚みをコントロールする事で鮮やかな色調を表現されています。

では、チタンは放置していると変色する?

屋外に暴露されて、不働態膜の厚みに影響が出ると変色に見えます。

そのため、建築用や、内装用などの色調が変わる事を懸念する商品には、色調の変化しにくい特殊な製造方法で作りこまれたチタンを使用する事が、とても大切です。
(弊社では、日本製鉄株式会社のトランティクシーチタンを母材として使用します。)

普通に売られている汎用のチタンには、このような変色しにくい製造工程で作られていない商品が多く販売されているので、間違って使うと、ある有名な屋根のように色が変わります。
うっすらと、茶系になるのはチタンの特徴でもありますが、極端に斑状に変化するのはそういうデザインでなければあまり受け入れてもらえません。

材料にはご注意ください。
つぎに、油による変化です。 これは光の反射で見え方の変わる色調を持つチタンであるがゆえに、その不働態膜の上に油膜がのりますと、暫定的に厚みが増します。

それ故に、変色した様に見える現象です。
そのた、チリ、埃、汚れで変色する事もあります。
良くないのが、ホームセンターで売られているステンレス用の洗浄剤などです。
成分にごく微量でもフッ化物が入っていると変色します。ご注意ください。

変色したらどうすればいい?

よくある、油汚れ(手垢等の油)については、乾いたティッシュペーパーなどでふき取ると元に戻ります。 また、水拭きでも効果があります。

しつこい汚れには、中性洗剤が良いです。
(※酸性やアルカリ性はあまりお勧めしません。微量な成分がわからないので)

それでも、取れない場合は、アルコールで洗浄してください。
これでもダメな場合は既に表面が反応してしまっている可能性が高いです。

つまり、ノーメンテナンスでの大丈夫なのですが、それでも少しだけ汚れたらメンテしてもらうと美しい表面は保ち続けます。

出来るだけメンテをしなくていい方法は?

酸化膜(不働態膜)に影響を与えないことが一番です。

これは、その金属にも言える事です。 そこで、チタン表面い薄くても良いのでコーティングすると長持ちします。
例えば、弊社のMacoat_GCなどのガラス系コーティングをさっとひと塗りしておけば、油汚れやチリ・埃には大きな効果がります。