JPH05171224A - 金属素材へのサーメット被覆法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性があって、かつ機械衝撃、熱衝撃に強
いサーメットを金属素材上に被覆する方法であって、工
程が簡素化され、パターン被覆や厚さの調整が容易であ
る、金属素材へのサーメット被覆法を得る。 【構成】 金属粉または合金粉に金属酸化物またはセラ
ミックを混合したものを粘着剤とともにペースト状に混
練し、得られるペースト状混練物を金属素材上にスクリ
ーン印刷法により塗布し、次いでこれを空気、不活性ガ
ス、還元性ガスまたは不活性ガスと還元性ガスとの混合
ガスの雰囲気中で焼付する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は耐熱性があって、機械衝
撃、熱衝撃に強いサーメットを各種金属素材上に被覆す
る方法に係り、特に工程が簡素化され、さらに被覆サー
メットのパターン被覆や厚さの調整や金属酸化物等の分
散が容易である金属素材へのサーメット被覆法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】金属素材にサーメットを被覆する方法と
して、従来、電気めっき法、化学めっき法、溶射法等が
採用されているが、それぞれ、次の欠点を有している。

【０００３】すなわち、電気めっき法あるいは化学めっ
き法では合金化や厚着けが困難であり、また、溶射法で
は密着強度や表面平滑性に劣り、さらなる工夫を必要と
する。さらに、これらの公知方法ではいずれもパターン
被覆や被膜の厚さの調整が困難である。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】そこで、本発明者ら
は金属素材上にサーメットを被覆する方法、しかもパタ
ーン被覆を可能にし、かつ被膜の厚さ調整を容易にする
被覆方法を種々研究の結果、特異な方法を開発し、本発
明を完成するに至った。

【０００５】本発明の目的は簡単な工程で金属素材上に
サーメットを被覆する方法を提供することにあり、特
に、被覆サーメットのパターン被覆が可能であり、かつ
厚さの調整や金属酸化物の分散が容易である新規な金属
素材へのサーメット被覆法を提供することにある。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】前述の目的を達成する
ため、本発明によれば、金属粉または合金粉に金属酸化
物またはセラミックを混合したものを粘着剤とともにペ
ースト状に混練し、得られるペースト状混練物を金属素
材上にスクリーン印刷法により塗布し、次いでこれを空
気、不活性ガス、還元性ガスまたは不活性ガスと還元性
ガスとの混合ガスの雰囲気中で焼付することを特徴とす
る。

【０００７】

【発明の具体的説明】以下、本発明を具体的に詳述す
る。本発明に用いられる上述の金属粉はパラジウム、
銀、錫、鉛、金、白金、銅等の直径５μｍ以下の金属粉
である。これらは単独で用いられてもよく、あるいは例
えば、銀粉上にパラジウムめっきを施したものであって
もよい。

【０００８】また、上述の合金粉としては、直径５μｍ
以下の銀−パラジウム合金粉、銀−金合金粉、銀−銅合
金粉、金−パラジウム合金粉等である。上述の金属粉や
合金粉は単独で、あるいはこれらを組み合わせて用いる
こともできる。また、上述の金属酸化物としては酸化す
ず、酸化アルミニウム等が挙げられる。

【０００９】本発明では、まず上述の金属粉または合金
粉に金属酸化物またはセラミックを単独で、または一緒
に混合し、この混合物を粘着剤とともにペースト状に混
練する。

【００１０】上述の粘着剤としてはエチルセルローズ、
飽和脂肪酸変性アルキッド樹脂等が用いられる。これら
の粘着剤はテレピン油等の溶媒とともに前記混合物と混
練し、ペースト状の混練物とする。この際、混練物に
は、金属素材と粉体との密着力を向上させるために、さ
らに松脂またはこの誘導体、あるいはほう砂等のフラッ
クスを任意の量、添加混練してもよい。

【００１１】このようにして得られるペースト状混練物
をさらに金属素材上に塗布し、次いで空気、不活性ガ
ス、還元性ガスまたは不活性ガスと還元性ガスとの混合
ガスの雰囲気中で焼付し、金属素材上にサーメット被覆
物を得る。このとき、前記混練物の金属素材上への塗布
はシルクスクリーン法等のスクリーン印刷法によって行
うことによりパターン被覆や厚さの調整が容易となる。

【００１２】前記金属素材としては銅、リン青銅、黄
銅、洋白、ステンレス鋼、鉄、42合金、貴金属類等が挙
げられる。また、不活性ガスとしては窒素ガス、希ガス
類元素に属するガス、例えばアルゴンガス、ヘリウムガ
ス、ネオン等が挙げられ、さらに還元性ガスとしては水
素ガス等が挙げられる。

【００１３】また、焼付けの温度や時間は被覆すべき金
属粉の種類によって任意であるが、通常、 200〜800 ℃
の温度で５秒〜15分間である。

【００１４】

【作用】上述の本発明方法は、金属粉や合金粉に金属酸
化物あるいはセラミックを混合したものをペースト状に
混練し、このペースト状混練物をスクリーン印刷法によ
り金属素材上に塗布するので、被覆工程が簡素化される
ばかりでなく、パターン被覆や厚さ調整、さらには前記
金属酸化物等の分散も容易となる。得られるサーメット
被覆物は耐熱性を有するばかりでなく、さらに機械衝
撃、熱衝撃にも強く、電気接点材料として適合する。

【００１５】

【発明の実施例】以下、本発明の実施例を列挙する。 実施例 １ 直径１〜５μｍの銀粉38ｇに酸化すず２ｇ、エチルセル
ローズ 2.6ｇ、テレピン油 5.2ｇ、エチレングリコール
モノエチルエーテル15.0ｇを混練してペースト状混練物
を得た。得られたペースト状混練物をシルクスクリーン
印刷法により巾2.0mm 、厚さ20μｍで、リン青銅上に印
刷し、次いで水素ガス気流中 700℃で10分間焼付け、酸
化すずを均一に分散させた銀被覆物を得た。これは電気
接点材料として、酸化カドミウム分散銀接点と同等の性
能を示した。

【００１６】実施例 ２ 直径１〜５μｍの銀粉28ｇとパラジウム粉12ｇに酸化ア
ルミニウム１ｇ、エチルセルローズ 2.6ｇ、テレピン油
5.0ｇ、エチレングリコールモノエチルエーテル15.0ｇ
を混練してペースト状混練物を得た。得られたペースト
状混練物をシルクスクリーン印刷法により巾2.5mm 、厚
さ20μｍで、洋白上に印刷し、次いで窒素ガス気流中 8
50℃で１分間焼付け、酸化アルミニウムを均一に分散さ
せた銀パラジウム合金被覆物を得た。これは耐磨耗性摺
動接触子として使用できた。

【００１７】

【発明の効果】以上のとおり、本発明方法は金属粉また
は合金粉と、金属酸化物またはセラミックとの混合物を
ペースト状混練物とし、これをスクリーン印刷法により
金属素材上に塗布するので、塗布が容易に行われるのみ
ならず、パターン被覆や厚さの調整が容易であり、かつ
工程が簡素化され、実用上極めて有用な発明である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属粉または合金粉に金属酸化物または
   セラミックを混合したものを粘着剤とともにペースト状
   に混練し、得られるペースト状混練物を金属素材上にス
   クリーン印刷法により塗布し、次いでこれを空気、不活
   性ガス、還元性ガスまたは不活性ガスと還元性ガスの混
   合ガスとの雰囲気中で焼付することを特徴とする金属素
   材へのサーメット被覆法。
2. 【請求項２】 請求項１のサーメット被覆法において、
   前記混練物がさらに松脂またはこの誘導体、またはフラ
   ックスを包含することを特徴とする方法。
3. 【請求項３】 請求項２のサーメット被覆法において、
   前記フラックスがほう砂である方法。
4. 【請求項４】 請求項１のサーメット被覆法において、
   前記不活性ガスが窒素ガスである方法。
5. 【請求項５】 請求項１のサーメット被覆法において、
   前記還元性ガスが水素ガスである方法。