JPH0238596A - 表面被覆方法 - Google Patents
表面被覆方法Info
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- JPH0238596A JPH0238596A JP18598588A JP18598588A JPH0238596A JP H0238596 A JPH0238596 A JP H0238596A JP 18598588 A JP18598588 A JP 18598588A JP 18598588 A JP18598588 A JP 18598588A JP H0238596 A JPH0238596 A JP H0238596A
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Landscapes
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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、物理蒸着法（ＰＶＤ法）、化学蒸着法（ＣＶ
Ｄ法）、めっき法等の方法により被コーティング材（下
地材或いは基板）に皮膜による表面被覆を施す際に、皮
膜中に発生する被コーティング材から皮膜表面まで貫通
している孔を皆無とする表面被覆方法に関するものであ
る。
Ｄ法）、めっき法等の方法により被コーティング材（下
地材或いは基板）に皮膜による表面被覆を施す際に、皮
膜中に発生する被コーティング材から皮膜表面まで貫通
している孔を皆無とする表面被覆方法に関するものであ
る。
金属等の被コーティング材の表面にＰＶＩ）法、ＣＶＤ
法、めっき法等の手段により、金属、セラミックス等の
皮膜を被覆して、耐蝕性、導電性、耐摩耗性、その他の
性質を高める方法が一般的に行なわれている。例えば銅
に銀、金等を被覆して導電性、電気接続性を高め、アル
ミニウムにチタンを被覆して耐蝕性を改善し、又炭素鋼
の表面にＮｂを被覆して耐蝕性を向上させ、或いは絶縁
性のセラミックスの片面に金属を被覆して導電性を付与
する等の方法がある。
法、めっき法等の手段により、金属、セラミックス等の
皮膜を被覆して、耐蝕性、導電性、耐摩耗性、その他の
性質を高める方法が一般的に行なわれている。例えば銅
に銀、金等を被覆して導電性、電気接続性を高め、アル
ミニウムにチタンを被覆して耐蝕性を改善し、又炭素鋼
の表面にＮｂを被覆して耐蝕性を向上させ、或いは絶縁
性のセラミックスの片面に金属を被覆して導電性を付与
する等の方法がある。
これらの表面被覆方法においては、被コーティング材に
内在するピンホールや被コーティング材の汚染、皮膜形
成の全工程を通しての異物の介在等ダストによる影響等
により皮膜にピンホールが発生して、上記の皮膜特性が
完全に発揮出来ないという問題があった。
内在するピンホールや被コーティング材の汚染、皮膜形
成の全工程を通しての異物の介在等ダストによる影響等
により皮膜にピンホールが発生して、上記の皮膜特性が
完全に発揮出来ないという問題があった。
従来ピンホール発生の抑制、或いは皆無化の為の基本的
な処置としては、被コーティング材の洗浄工程の精密化
や成膜設備（装置）の清浄度、高真空到達度等の理想状
態の維持、清浄度の高い環境を得る為にクリーンルーム
を導入して、ダストの発生を防ぐ無塵化等の方法が行な
われている。
な処置としては、被コーティング材の洗浄工程の精密化
や成膜設備（装置）の清浄度、高真空到達度等の理想状
態の維持、清浄度の高い環境を得る為にクリーンルーム
を導入して、ダストの発生を防ぐ無塵化等の方法が行な
われている。
又この様な環境的対策に加えて、製品の要求特性範囲内
で、皮膜を厚膜化したり、レーザー、イオンビーム照射
等により皮膜の表面改質を行なって、ピンホールを減少
或いは皆無化させる方法も行なわれている。
で、皮膜を厚膜化したり、レーザー、イオンビーム照射
等により皮膜の表面改質を行なって、ピンホールを減少
或いは皆無化させる方法も行なわれている。
然しなから厚膜化させた場合、被コーティング材と皮膜
との熱膨張係数の差異等により歪みが生じて皮膜が剥離
する。又環境の清浄化には莫大な設備費を要し、コスト
的に一般工業材料の表面改質には採用が困難である。更
にレーザー、イオンビーム照射等の表面改質方法では、
やはりコスト面、大面積化という点で問題があった。
との熱膨張係数の差異等により歪みが生じて皮膜が剥離
する。又環境の清浄化には莫大な設備費を要し、コスト
的に一般工業材料の表面改質には採用が困難である。更
にレーザー、イオンビーム照射等の表面改質方法では、
やはりコスト面、大面積化という点で問題があった。
本発明者等は、この様な問題点を解決する為、鋭意検討
を行なった結果、物理版着法、化学法着法、めっき法等
の表面被覆手段により、被コーティング材（下地材或い
は基板）に皮膜を被覆するに際して、被コーティング材
に被覆する初期の層において発生ずるピンホールを一層
又は各層毎に陽極酸化処理の手段により、被コーティン
グ材や皮膜との反応生成物（酸化物）で封じ込める事に
よって、皮膜中に発生ずる被コーティング材から皮膜表
面まで貫通している孔を＠無とする事が出来る事を見出
して、先に特許出願を行なった（特願昭６３−１２２７
９８号参照）。
を行なった結果、物理版着法、化学法着法、めっき法等
の表面被覆手段により、被コーティング材（下地材或い
は基板）に皮膜を被覆するに際して、被コーティング材
に被覆する初期の層において発生ずるピンホールを一層
又は各層毎に陽極酸化処理の手段により、被コーティン
グ材や皮膜との反応生成物（酸化物）で封じ込める事に
よって、皮膜中に発生ずる被コーティング材から皮膜表
面まで貫通している孔を＠無とする事が出来る事を見出
して、先に特許出願を行なった（特願昭６３−１２２７
９８号参照）。
然しなから、前記陽極酸化処理の手段により、ピンホー
ル内部で電解液と被コーティング材や皮膜との反応生成
物（酸化物）を生成させて、該ピンホール部の封孔を行
なおうとする際、ピンホール内部に前記反応生成物（酸
化物）がある程度生成すると、その反応によって生成し
たＨ２ガスがピンホール内部に蓄積されて、電解液がピ
ンホール内部に浸透しにくくなり、その為酸化反応が充
分に進行しなく、ピンホール内部が反応生成物で完全に
は充填されなくなってしまう。従ってこの」二に更に皮
膜を積層させても、ピンホール部では皮膜が充分に成長
しない場合があって、一部のピンホールは貫通孔に近い
形で残る結果となり、充分な耐蝕性が得られない場合が
あった。
ル内部で電解液と被コーティング材や皮膜との反応生成
物（酸化物）を生成させて、該ピンホール部の封孔を行
なおうとする際、ピンホール内部に前記反応生成物（酸
化物）がある程度生成すると、その反応によって生成し
たＨ２ガスがピンホール内部に蓄積されて、電解液がピ
ンホール内部に浸透しにくくなり、その為酸化反応が充
分に進行しなく、ピンホール内部が反応生成物で完全に
は充填されなくなってしまう。従ってこの」二に更に皮
膜を積層させても、ピンホール部では皮膜が充分に成長
しない場合があって、一部のピンホールは貫通孔に近い
形で残る結果となり、充分な耐蝕性が得られない場合が
あった。
本発明は上記の点に鑑み鋭意検討の結果なされたもので
あり、その目的とするところは、被コーティング材に表
面皮膜を被覆する際に発生するピンホールを陽極酸化処
理により封じ込める表面被覆方法において、ピンホール
部が完全に封孔され、従って耐蝕性に優れた表面皮膜が
得られるような陽極酸化処理方法を提供する事である。
あり、その目的とするところは、被コーティング材に表
面皮膜を被覆する際に発生するピンホールを陽極酸化処
理により封じ込める表面被覆方法において、ピンホール
部が完全に封孔され、従って耐蝕性に優れた表面皮膜が
得られるような陽極酸化処理方法を提供する事である。
本発明者等は、被コーティング材に表面皮膜を被覆する
際に発生するピンホールを陽極酸化処理により封じ込め
るに際して、電解液に超音波振動を加えながら陽極酸化
処理を行なう事によって、ピンホール内部で電解液と被
コーティング材や皮膜との反応によって生成したＨ２ガ
スをピンホール外部に排出しながら前記陽極酸化処理を
行なえる事を見出して、本発明の完成に到ったものであ
る。
際に発生するピンホールを陽極酸化処理により封じ込め
るに際して、電解液に超音波振動を加えながら陽極酸化
処理を行なう事によって、ピンホール内部で電解液と被
コーティング材や皮膜との反応によって生成したＨ２ガ
スをピンホール外部に排出しながら前記陽極酸化処理を
行なえる事を見出して、本発明の完成に到ったものであ
る。
即ち本発明は、物理蒸着法、化学蒸着法、めっき法等の
表面被覆手段により、被コーティング材に皮膜を被覆す
るに際して、被コーティング材に被覆する初期の層にお
いて発生ずるピンホールを一層又は各層毎に陽極酸化処
理により封じ込める表面被覆方法において、前記陽極酸
化処理を電解液に超音波振動を加えながら行なう事を特
徴とする表面被覆方法である。
表面被覆手段により、被コーティング材に皮膜を被覆す
るに際して、被コーティング材に被覆する初期の層にお
いて発生ずるピンホールを一層又は各層毎に陽極酸化処
理により封じ込める表面被覆方法において、前記陽極酸
化処理を電解液に超音波振動を加えながら行なう事を特
徴とする表面被覆方法である。
本発明はＰＶＤ法、ＣＶＤ法、めっき法等の表面被覆手
段により、被コーティング材に皮膜を被覆するに際して
、被コーティング材に被覆する初期の層、即ち被覆層の
第１層又は各層毎に陽極酸化処理の手段によりピンホー
ルの目潰しをしてピンホールを埋込んでしまうものであ
り、この様にして皮膜の第１層又は各層において封じ込
まれたピンホールは、その上に更に何層の皮膜を被覆し
ても、ピンホールがその上面の被覆層に貫通する事なく
、皮膜の特性が損なわれずに維持出来るのである。
段により、被コーティング材に皮膜を被覆するに際して
、被コーティング材に被覆する初期の層、即ち被覆層の
第１層又は各層毎に陽極酸化処理の手段によりピンホー
ルの目潰しをしてピンホールを埋込んでしまうものであ
り、この様にして皮膜の第１層又は各層において封じ込
まれたピンホールは、その上に更に何層の皮膜を被覆し
ても、ピンホールがその上面の被覆層に貫通する事なく
、皮膜の特性が損なわれずに維持出来るのである。
而して本発明における前記陽極酸化処理の手段としては
、例えば被コーティング材としてＡ！板を用い、この表
面にＮｂの皮膜を被覆する場合に、先ず高周波マグネト
ロンスパンクによりＮｂ皮膜を形成し、次に陽極酸化処
理によりＡ２表面をアルマイト化し、Ｎｂ皮膜表面に酸
化物（Ｎｂ２０５）皮膜を形成してピンホールを封孔し
、この移譲酸化物皮膜を研磨して除去し、Ｎｂ皮膜を露
出させるものである。
、例えば被コーティング材としてＡ！板を用い、この表
面にＮｂの皮膜を被覆する場合に、先ず高周波マグネト
ロンスパンクによりＮｂ皮膜を形成し、次に陽極酸化処
理によりＡ２表面をアルマイト化し、Ｎｂ皮膜表面に酸
化物（Ｎｂ２０５）皮膜を形成してピンホールを封孔し
、この移譲酸化物皮膜を研磨して除去し、Ｎｂ皮膜を露
出させるものである。
上記陽極酸化処理の手段による封し込みは、第１層の皮
膜に施す事により充分に封じ込みが可能であるが、第１
層の封じ込みが不完全と思われる場合は、第２Ｎ、第３
層の各層に施す事により封じ込みをより完全に行なう事
も出来る。この様にしてピンホールが封し込まれた皮膜
は所期の特性が得られると共に、必要によりその表面に
何層の皮膜を被覆しても、既にピンホールが遮断されて
いるので、連続貫通したピンホールは発生せず、良好な
皮膜が得られる。
膜に施す事により充分に封じ込みが可能であるが、第１
層の封じ込みが不完全と思われる場合は、第２Ｎ、第３
層の各層に施す事により封じ込みをより完全に行なう事
も出来る。この様にしてピンホールが封し込まれた皮膜
は所期の特性が得られると共に、必要によりその表面に
何層の皮膜を被覆しても、既にピンホールが遮断されて
いるので、連続貫通したピンホールは発生せず、良好な
皮膜が得られる。
又この様な積層化により厚膜化した場合は、各層での内
部歪み（主に成膜時の加熱、冷却による熱歪み）が各層
間において緩和される為、単層厚膜化させた場合の様な
密着性が劣化して剥離するという問題も回避出来る。
部歪み（主に成膜時の加熱、冷却による熱歪み）が各層
間において緩和される為、単層厚膜化させた場合の様な
密着性が劣化して剥離するという問題も回避出来る。
而して本発明において、被コーティング材としては金属
又はセラミックス等の無機物質が使用出来、又皮膜とし
ては金属又はセラミックス等の無機物質の使用が可能で
ある。
又はセラミックス等の無機物質が使用出来、又皮膜とし
ては金属又はセラミックス等の無機物質の使用が可能で
ある。
本発明方法においては、被コーティング材に表面皮膜を
被覆する際に発生するピンホールを陽極酸化処理により
封し込めるに際して、前記陽極酸化処理を電解液に超音
波振動を加えながら行なっているので、前記ピンホール
内部で電解液と被コーティング材や皮膜との反応によっ
て生成したＨ２ガスは速やかに該ピンホールから排出さ
れる。従って前記電解液が常にピンホール内部に浸透し
、酸化反応が充分に進行して、ピンホール内部が反応生
成物で完全に充填される。又この上に更に皮膜を積層さ
せようとする場合は、ＰＶＤ法等により基板面上に飛来
する蒸着粒子はピンホール部を満たず反応生成物上に付
着可能となり皮膜として成長する為、前記反応生成物が
充填されたピンホール部は外界から完全に遮断され皮膜
本来の耐蝕性が確保される。
被覆する際に発生するピンホールを陽極酸化処理により
封し込めるに際して、前記陽極酸化処理を電解液に超音
波振動を加えながら行なっているので、前記ピンホール
内部で電解液と被コーティング材や皮膜との反応によっ
て生成したＨ２ガスは速やかに該ピンホールから排出さ
れる。従って前記電解液が常にピンホール内部に浸透し
、酸化反応が充分に進行して、ピンホール内部が反応生
成物で完全に充填される。又この上に更に皮膜を積層さ
せようとする場合は、ＰＶＤ法等により基板面上に飛来
する蒸着粒子はピンホール部を満たず反応生成物上に付
着可能となり皮膜として成長する為、前記反応生成物が
充填されたピンホール部は外界から完全に遮断され皮膜
本来の耐蝕性が確保される。
［実施例〕
次に本発明を実施例により更に具体的に説明する。被コ
ーティング材として厚さ１．２４ｍｍ、３０ｍｍ角板（
正方形）の５０８６ＡＩ！、合金を用い、背圧５Ｘ１０
−７Ｔｏｒｒ以下にした真空槽内で２００°Ｃに加熱し
、高周波マグネトロンスパッタによりＮｂ皮膜を約７．
５μｍの厚さに形成した。次にこのサンプルに下記条件
で陽極酸化処理を施して、Ａ２表面をアルマイトし、Ｎ
ｂ皮膜表面に酸化物（Ｎｂ２０５）皮膜を形成した。
ーティング材として厚さ１．２４ｍｍ、３０ｍｍ角板（
正方形）の５０８６ＡＩ！、合金を用い、背圧５Ｘ１０
−７Ｔｏｒｒ以下にした真空槽内で２００°Ｃに加熱し
、高周波マグネトロンスパッタによりＮｂ皮膜を約７．
５μｍの厚さに形成した。次にこのサンプルに下記条件
で陽極酸化処理を施して、Ａ２表面をアルマイトし、Ｎ
ｂ皮膜表面に酸化物（Ｎｂ２０５）皮膜を形成した。
電解液 ：１５％Ｈ２ＳＯ４
液温：２０±０．５ ”Ｃ
電流密度：０．８３Ａ／ｄｍ２
時間： ３０ ｍ ｉ ｎ
この際電解槽を超音波浴槽に浸し、発振周波数５０ＫＨ
ｚの超音波振動を加えながら、陽極酸化処理を行なった
。前記陽極酸化処理後、このＮｂ皮膜表面に形成された
酸化物皮膜を＃２０００エメリー紙により研磨して除去
し、再度厚さ約７．５μｍのＮｂ皮膜を前記同様のスパ
ッタにより積層させた。しかる後試料のコーティング面
以外をエポキシ系樹脂接着剤でマスキングし、室温の塩
酸に浸漬したところ、２４時間浸漬してもＮｂ皮膜面に
浸食等の異常は発生しなかった。
ｚの超音波振動を加えながら、陽極酸化処理を行なった
。前記陽極酸化処理後、このＮｂ皮膜表面に形成された
酸化物皮膜を＃２０００エメリー紙により研磨して除去
し、再度厚さ約７．５μｍのＮｂ皮膜を前記同様のスパ
ッタにより積層させた。しかる後試料のコーティング面
以外をエポキシ系樹脂接着剤でマスキングし、室温の塩
酸に浸漬したところ、２４時間浸漬してもＮｂ皮膜面に
浸食等の異常は発生しなかった。
一方、前記陽極酸化処理の際に超音波振動を加えなかっ
た場合は、室温の塩酸に約３〜６時間浸漬するとＮｂ皮
膜面に浸食箇所が発生した。
た場合は、室温の塩酸に約３〜６時間浸漬するとＮｂ皮
膜面に浸食箇所が発生した。
本発明方法によれば、物理蒸着法、化学蒸着法、めっき
法等の方法により表面皮膜を形成する場合に、被コーテ
ィング材から皮膜表面まで貫通している孔を皆無とする
事が出来、所期の特性を存する耐蝕性に優れた皮膜が得
られる等工業上顕著な効果を奏するものである。
法等の方法により表面皮膜を形成する場合に、被コーテ
ィング材から皮膜表面まで貫通している孔を皆無とする
事が出来、所期の特性を存する耐蝕性に優れた皮膜が得
られる等工業上顕著な効果を奏するものである。
Claims (3)
- （１）物理蒸着法、化学蒸着法、めっき法等の表面被覆
手段により、被コーティング材に皮膜を被覆するに際し
て、被コーティング材に被覆する初期の層において発生
するピンホールを一層又は各層毎に陽極酸化処理により
封じ込める表面被覆方法において、前記陽極酸化処理を
電解液に超音波振動を加えながら行なう事を特徴とする
表面被覆方法。 - （２）被コーティング材が金属又はセラミックス等の無
機物質である事を特徴とする請求項１記載の表面被覆方
法。 - （３）皮膜が金属又はセラミックス等の無機物質である
事を特徴とする請求項１又は２記載の表面被覆方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18598588A JPH0238596A (ja) | 1988-07-26 | 1988-07-26 | 表面被覆方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18598588A JPH0238596A (ja) | 1988-07-26 | 1988-07-26 | 表面被覆方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0238596A true JPH0238596A (ja) | 1990-02-07 |
Family
ID=16180345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18598588A Pending JPH0238596A (ja) | 1988-07-26 | 1988-07-26 | 表面被覆方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0238596A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109207946A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-15 | 杭州联芳科技有限公司 | 一种镍钛合金支架表面处理方法 |
-
1988
- 1988-07-26 JP JP18598588A patent/JPH0238596A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109207946A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-15 | 杭州联芳科技有限公司 | 一种镍钛合金支架表面处理方法 |
| CN109207946B (zh) * | 2018-09-12 | 2022-05-20 | 杭州联芳科技有限公司 | 一种镍钛合金支架表面处理方法 |
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