伝統工芸肥後象眼における酸化皮膜形成条件の解明と衝撃成型の応用技術の確立

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研究目的:肥後象眼の製作法は、タガネによって鉄生地に布目を刻み、金銀をはめ込んだ後に鉄生地を錆させて酸化層を形成し、タンニンとの反応により黒色に変色させるものである。第一に酸化層被膜の形成について、その形成条件を定量化する。次に、衝撃成型を利用して鉄生地の加工を行うことで、作品を制作する。研究方法:軟鉄製の鉄生地にタガネによって布目を刻み込み、金や銀の板もしくは線を打ち込むことで、様々な文様を鉄生地上に描く。その後、布目を消し、錆だし・タンニン処理により鉄生地表面に皮膜構造を作り出し肥後象眼独特の金工作品を作る。(1)衝撃成型加工:爆薬を用いて鉄板に加工を施す。(2)作品製作:鉄生地に金や銀を象眼し、酸化被膜を形成することで象眼作品を製作する。(3)走査型電子顕微鏡観察:鉄生地に施した布目とを走査型電子顕微鏡で観察する。(4)成果・作品発表研究成果:(1)自由成形においては1mm厚の鉄板に対して、球状に加工した10～20gのSEP爆薬を用いて加工を試みた結果、半球に変形する一方で頂点が破断したため作品製作には至らなかった。型加工においてはカッティングシートを用いた型に、導爆線20cm(PETN爆薬約2g)を10cm距離で電気雷管を用いて爆轟させ、1mm厚の鉄板に対して約120MPaの水中衝撃波を負荷した。変形量は0.4mmであった。(2)酸化皮膜形成のための最適条件は、気温35℃、湿度70%、時間は12時間であった。(3)特に錆の形成に重要な役割を果たす湿度において、温度・時間条件を一定として70%と99%とで製作した作品の表面を走査電子顕微鏡観察により比較したところ、99%では粒子サイズに3倍程度のが確認された。湿度条件99%での錆は、作品として仕上げた後も表面のざらつきが肉眼で確認できる。スキャナを用いて鉄生地部分の明度を比較したところ、湿度条件70%では明度74～100%、湿度条件99%では明度55～100%であった。また湿度条件99%では、より明度が低い位置に値が分布していた。(4)熊本県美術協会展に3作品、日本金工展に1作品、声部伝統工芸展に1作品を出品し、熊本県美術協会展2作品、日本金工展1作品が入選した。