何も塗っていないのに、チタンはなぜ色づくのか

Arikataでは、チタンに青や紫、緑などの色をつけて、アクセサリーを制作しています。 一つの色だけでなく、青から紫へ、緑からピンクへと移り変わるグラデーションもあります。 「金属に色をつける」と聞くと、塗装やメッキのように、表面へ何かを加える方法を思い浮かべるかもしれません。 けれど、この色をつくるために、塗料や顔料は使っていません。 では、もともと銀色のチタンが、どうして青や紫に見えるのでしょうか。 今回は、Arikataの作品の色が生まれる仕組みについてご紹介します。 【表面にあるのは、透明な膜】 チタンを発色させるときは、「陽極酸化」という表面処理を行います。 名前だけを見ると難しそうですが、ここで起きていることは、チタンの表面にとても薄い酸化皮膜をつくることです。 この膜に青や紫の色がついているわけではありません。酸化皮膜そのものは透明です。 色のもとになるのは、その透明な膜と、そこへ当たる光です。 【二つの光が重なって、その色に見える】 チタンの表面へ光が当たると、一部は酸化皮膜の表面で反射します。 もう一部は透明な膜の中へ入り、下にあるチタンの表面で反射して、再び外へ出てきます。 同じところへ届いた光でも、一方は膜の表面で反射し、もう一方は膜の中を往復しています。通ってきた距離が少し違う二つの光が重なることで、ある波長の光は強め合い、別の波長の光は弱め合います。 その結果、私たちの目には青や紫など、特定の色が強く見えます。これは「薄膜干渉」と呼ばれる現象です。 身近なところでは、シャボン玉や水面の薄い油膜に色が見えるのも、似た光の現象です。 【膜の厚さで、見える色が変わる】 酸化皮膜が厚くなると、膜の中へ入った光が通る距離も変わります。 すると、強め合う光の波長が変わり、目に見える色も変わります。 つまり、チタンへ青いものを足して青くするのではなく、表面にできる透明な膜の厚さを変えることで、青く見える状態をつくっています。紫や緑などの色も同じ仕組みです。 色を選んでお作りする純チタン製リング「ゆらぎ」 https://minne.com/items/41682607 発色の工程では、チタンに電気を流し、酸化皮膜の厚さを調整して色を出します。膜は目で厚さを確かめられないほど薄いため、表面の状態や加工条件のわずかな違いも、見え方へ影響します。 また、膜の中を光が通る距離は見る角度によっても変わります。そのため、同じ作品でも、光の向きや見る角度で色合いが少し違って見えることがあります。 【グラデーションは、厚さの連続した変化】 Arikataの作品には、一つの中で青から紫へ移り変わるものがあります。 このグラデーションも、別の色を順番に塗り重ねているのではありません。 作品の位置に沿って酸化皮膜の厚さをなだらかに変えると、強く見える光も少しずつ変わります。その結果、色が途中で切り替わらず、連続して移り変わって見えます。 近い色同士では、変化はなめらかです。離れた色をつなごうとすると、その間に対応する色も見えてきます。 グラデーションを生かした、イヤーカフにもなるリング「収束と発散」 https://minne.com/items/29948954 【Arikataがチタンを使う理由】 Arikataがチタンを使う理由は、軽さや肌へのやさしさだけではありません。 チタンの色は、別の色を表面へ足してつくるのではなく、素材自身の表面が変化することで現れます。 もともと一つの色に決まっているのではなく、自分自身が変化し、変化の仕方によってさまざまな色を見せる。 その性質を、私は「人も今の状態だけで決まるのではなく、望む在り方へ少しずつ変わっていける」というArikataの考えと重ねています。 そのため、Arikataにとってチタンの色は、単に鮮やかな装飾というだけではありません。 身につける人が選んだ色に、自分のありたい姿や大切にしたい思いを重ねられることも、チタンを使う理由の一つです。 作品ページでは、それぞれの形や色をご覧いただけます。気になる作品があれば、ぜひ写真を見比べながら、ご自身に合う色を探してみてください。 【チタンの色を、もう一度見てみる】 チタンの色は、塗料の色ではなく、透明な膜の厚さと光の重なりから生まれます。グラデーションはその厚さを少しずつ変えていくことで実現しています。 Arikataのアクセサリーで自分自身の生き方について考えると同時に、チタンという金属の不思議な性質も楽しんでいただけると嬉しいです。 色を選んでお作りする純チタン製リング「巡る」 https://minne.com/items/31834142