CN112046939B - 隔热容器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种隔热容器，能够对内容器的内表面实施耐磨损性、耐腐蚀性优异且防止污垢、气味的附着的涂层。所述隔热容器(1)，具有一端开口的金属制的外容器(2)和内容器(3)，在将内容器(3)收容于外容器(2)的内侧的状态下使彼此的开口端接合在一起，并且在外容器(2)与内容器(3)之间设置有真空隔热层(4)，在内容器(3)的内表面依次层叠设置有中间层和类金刚石碳(DLC)层。

Description

隔热容器及其制造方法
技术领域
本发明涉及隔热容器及其制造方法。
背景技术
例如，存在一种隔热容器，其具有一端开口的金属制的外容器和内容器，在将内容器收容于外容器的内侧的状态下彼此的开口端接合在一起，并且在外容器与内容器之间设置有真空隔热层。具有这样的真空隔热结构的隔热容器能够保持优异的保温·保冷功能。
然而，在现有的隔热容器中，对内容器的内表面实施氟树脂涂层(例如，参照下述专利文献1、2。)。通过实施氟树脂涂层，作为内容器的基材的金属被覆盖，能够防止基材的划伤、生锈等。另外，使内容器的内侧具有疏水性，容易保持内容器内侧的卫生，能够提高内容器内侧的清扫性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第3195209号公报
专利文献2：日本特许第3509472号公报
发明内容
然而，一般的氟树脂被膜的划痕硬度以铅笔硬度计为HB～6H左右。因此，实施了上述氟树脂涂层的隔热容器在持续使用中氟树脂被膜逐渐产生磨损、划伤等。其结果，氟树脂被膜的一部分发生剥离，产生所谓的针孔，容易以该针孔为起点发生氟树脂被膜剥离。
由于氟树脂被膜剥离的部位失去了防锈功能，所以基材表面的金属容易发生锈蚀等腐蚀。另一方面，如果为了预防针孔的产生而过度增加氟树脂被膜的膜厚，则氟树脂被膜的密合性下降，氟树脂被膜反而容易剥离。因此，需要预先将氟树脂被膜设定成适当的膜厚。
另外，氟树脂被膜容易吸附气味等，氟树脂本身也有气味。因此，在持续使用中有时会在内容器的内侧残留气味。此外，由于氟树脂带来的疏水性渐渐消失，所以容易在内容器的内侧残留污垢等，难以保持内容器内侧的卫生。
本发明是鉴于这样的现有情况提出的，其目的在于提供能够在内容器的内表面实施耐磨损性、耐腐蚀性优异且防止污垢、气味的附着的涂层的隔热容器及其制造方法。
为了实现上述目的，本发明提供以下的手段。
〔1〕一种隔热容器，其特征在于，具有一端开口的金属制的外容器和内容器，在将上述内容器收容于上述外容器的内侧的状态下彼此接合，并且在上述外容器与上述内容器之间设置有真空隔热层，
在上述内容器的内表面依次层叠设置有中间层和类金刚石碳(DLC)层。
〔2〕根据上述〔1〕所述的隔热容器，其特征在于，上述中间层的厚度等于或大于上述DLC层的厚度。
〔3〕根据上述〔1〕或〔2〕所述的隔热容器，其特征在于，上述中间层和上述DLC层的厚度的合计为4～250nm。
〔4〕根据上述〔2〕所述的隔热容器，其特征在于，将上述中间层的厚度设为A，将上述DLC层的厚度设为B时，满足下述关系：
A：B＝(1～9)：1。
〔5〕根据上述〔1〕、〔2〕或〔4〕中任一项所述的隔热容器，其特征在于，上述DLC层的表层用氟进行了改性。
〔6〕根据上述〔1〕、〔2〕或〔4〕中任一项所述的隔热容器，其特征在于，在上述DLC层上层叠有含氟DLC层。
〔7〕根据上述〔6〕所述的隔热容器，其特征在于，将上述中间层的厚度设为A，将上述DLC层的厚度设为B，将上述含氟DLC层的厚度设为C时，满足下述关系：
A：B：C＝(5～8)：(1～2.5)：(1～2.5)。
〔8〕根据上述〔5〕或〔6〕所述的隔热容器，其特征在于，上述含氟DLC层的水的接触角为80°以上。
〔9〕根据上述〔1〕、〔2〕或〔4〕中任一项所述的隔热容器，其特征在于，上述中间层由非晶碳化硅膜构成，上述非晶碳化硅膜含有碳和硅，且含有氮、氢、氧中任一种以上的元素，
上述DLC层由含有碳和氢的非晶硬质碳膜构成。
〔10〕根据上述〔1〕、〔2〕或〔4〕中任一项所述的隔热容器，其特征在于，上述内容器的内侧被着色。
〔11〕一种隔热容器的制造方法，其特征在于，所述隔热容器具有一端开口的金属制的外容器和内容器，在将上述内容器收容于上述外容器的内侧的状态下彼此接合，并且在上述外容器与上述内容器之间设置有真空隔热层，
所述隔热容器的制造方法包括下述工序：利用等离子体化学气相沉积(等离子体CVD)法，在上述内容器的内表面依次层叠形成中间层和类金刚石碳(DLC)层。
〔12〕根据上述〔11〕所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，使上述中间层的厚度等于或大于上述DLC层的厚度。
〔13〕根据上述〔11〕或〔12〕所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，在成膜室的内部设置上述隔热容器后，将上述成膜室的内部减压，在阴极侧的上述隔热容器与阳极侧的辅助电极之间施加电压的状态下，将依次导入上述内容器的内侧的上述中间层的原料气体和上述DLC层的原料气体进行等离子体化，由此依次层叠形成上述中间层和上述DLC层。
〔14〕根据上述〔11〕或〔12〕所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，利用氟将上述DLC层的表层改性。
〔15〕根据上述〔14〕所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，在成膜室的内部设置上述隔热容器后，将上述成膜室的内部减压，在阴极侧的上述隔热容器与阳极侧的辅助电极之间施加电压的状态下，将依次导入上述内容器的内侧的上述中间层和上述DLC层的原料气体进行等离子体化，依次层叠形成上述中间层和上述DLC层，然后，
将碳氟化合物系气体导入上述内容器的内侧并进行等离子体化，由此利用氟将上述DLC层的表层改性。
〔16〕根据上述〔11〕或〔12〕所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，在上述DLC层上形成含氟DLC层。
〔17〕根据上述〔16〕所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，在成膜室的内部设置上述隔热容器后，将上述成膜室的内部减压，在阴极侧的上述隔热容器与阳极侧的辅助电极之间施加电压的状态下，将依次导入上述内容器的内侧的上述中间层和上述DLC层的原料气体进行等离子体化，由此依次层叠形成上述中间层和上述DLC层后，
将碳氟化合物系气体与上述DLC层的原料气体一起导入上述内容器的内侧并进行等离子体化，由此在上述DLC层上形成含氟DLC层。
〔18〕根据上述〔11〕或〔12〕所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，使用有机硅化合物气体作为上述中间层的原料气体，
使用烃系气体作为上述DLC层的原料气体。
如上，根据本发明，可提供能够在内容器的内表面实施耐磨损性、耐腐蚀性优异且防止污垢、气味的附着的涂层的隔热容器及其制造方法。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的隔热容器的构成的截面图。
图2将图1所示的隔热容器所具备的内容器的内侧的一部分放大的图，图2(a)为表示其一个例子的截面图，图2(b)为表示另一例的截面图。
图3是表示图1所示的隔热容器的制造工序的流程图。
符号说明
1…隔热容器 2…外容器 3…内容器 4…真空隔热层 11…中间层 12…DLC层12a…氟改性部 13…含氟DLC层
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
应予说明，以下的说明所使用的附图中，为了容易理解特征，方便起见，有时将作为特征的部分放大示出，各构成要素的尺寸比率等未必与实际相同。另外，以下的说明中例示的材料、尺寸等为一个例子，本发明未必限于这些，在不改变其主旨的范围内可以适当地变更实施。
(隔热容器)
首先，作为本发明的一个实施方式，对例如图1和图2(a)、(b)所示的隔热容器1进行说明。
应予说明，图1是表示隔热容器1的构成的截面图。图2将隔热容器1具备的内容器3的内侧的一部分放大，图2(a)是表示其一个例子的截面图，图2(b)是表示另一例的截面图。
如图1所示，本实施方式的隔热容器1具备例如由不锈钢等构成的金属制的外容器2和内容器3。隔热容器1具有真空隔热结构，即，在将一端开口的内容器3收容于一端开口的外容器2的内侧的状态下使彼此的开口端接合在一起，并且在这些外容器2与内容器3之间设置有真空隔热层4。
真空隔热层4例如可以通过在减压(抽真空)成高真空的腔室内利用钎料将设置于外容器2的底面中央部的脱气孔密封而形成。
隔热容器1通过具有这样的真空隔热结构，能够具有保温、保冷之类的功能。
另外，本实施方式的隔热容器1作为带盖容器，可以利用通过螺丝装卸于该隔热容器1的盖体(未图示。)开关该隔热容器1的上部开口部。
应予说明，本实施方式的隔热容器1整体具有大致圆筒状的外观形状，但隔热容器1的外观形状没有特别限定，可以根据尺寸、外观设计等适当地进行变更。另外，可以对外容器2的外表面实施涂装、印刷等。
然而，本实施方式的隔热容器1中，如图2(a)所示，在内容器3的内表面依次层叠设置有中间层11和类金刚石碳(DLC)层12。另外，在DLC层12设置有利用氟将其表层改性的氟改性部12a。
或者，本实施方式的隔热容器1中，如图2(b)所示，在内容器3的内表面依次层叠设置有中间层11、类金刚石碳(DLC)层12和含氟DLC层13。
中间层11由非晶(无定形)碳化硅膜构成，该非晶(无定形)碳化硅膜含有碳(C)和硅(Si)且含有氮(N)、氢(H)、氧(O)中任一种以上的元素。为了提高DLC层12的密合性，在内容器3的内表面与DLC层12之间设置有中间层11。
中间层11的厚度等于或大于DLC层12的厚度。如果中间层11的厚度小于DLC层12的厚度，则内容器3的内表面与DLC层12之间的密合性变差，DLC层12容易剥离。
DLC层12例如由氢化四面体无定形碳(ta－C：H)或氢化无定形碳(a－C：H)等含有碳(C)和氢(H)的非晶硬质碳膜构成。DLC层12的氢含量优选为10～40原子％，特别优选为20～30原子％。另外，作为DLC层12，例如，可以使用四面体无定形碳(ta－C)或无定形碳(a－C)等不含氢(H)的非晶硬质碳膜。DLC层12以努氏硬度(HK)计优选为1500～3000。
DLC层12具有高硬度、低摩擦、化学惰性、高脱模性、非吸附性之类的优异特性。由此，能够提高内容器2的内侧的耐磨损性、耐腐蚀性、清扫性等。另外，能够防止污垢、气味的附着。
将中间层11和DLC层12合计的厚度合计、或者将中间层11、DLC层12和含氟DLC层13合计的厚度合计优选为4～250nm。如果该厚度的合计小于4nm，则难以在内容器3的内侧均匀地成膜。另一方面，如果该厚度的合计超过250nm，则在内容器3的内侧，不耐受内容器3的变形或外力带来的变形压力，容易发生破坏或剥离。另外，如果该厚度的合计增加，则成膜的原料成本升高，因此不经济。
本实施方式的隔热容器1中，通过将中间层11和DLC层12合计的厚度合计或者将中间层11、DLC层12和含氟DLC层13合计的整体厚度均匀，能够在内容器3的内侧的整面均匀地着色。另外，也可以通过控制它们整体的厚度来改变色调。
另外，本实施方式的隔热容器1中，将中间层11的厚度设为A，将DLC层12的厚度设为B时，优选满足下述式(1)的关系。
A：B＝1～9：1…(1)
通过满足上述式(1)的关系，能够利用中间层11稳定地保持内容器3的内表面与DLC层12之间的密合性。
氟改性部12a由利用氟将DLC层12的表层改性而成的物质构成，氟浓度从DLC层12的表面向深度方向降低。另一方面，含氟DLC层13由含有氟(F)的非晶硬质碳膜构成，层叠设置于DLC层12上。
本实施方式的隔热容器1中，包含氟改性部12a的DLC层12的表面或者含氟DLC层13的表面的水的接触角优选为80°以上，且努氏硬度(HK)优选为1000以上。由此，能够制成疏水性优异的高硬度的含氟DLC层13。
另外，本实施方式的隔热容器1中，将中间层11的厚度设为A，将DLC层12的厚度设为B，将含氟DLC层13的厚度设为C时，优选满足下述式(2)的关系。
A：B：C＝(5～8)：(1～2.5)：(1～2.5)…(2)
通过满足上述式(2)的关系，能够利用中间层11稳定地保持内容器3的内表面与DLC层12之间的密合性，并且能够在DLC层12上设置良好的含氟DLC层13。
如上，对于本实施方式的耐热容器1而言，能够对内容器3的内表面实施上述的与现有的氟树脂涂层相比耐久性、耐磨损性更优异且防止污垢、气味的附着的涂层(以下称为“DLC涂层”。)。
(隔热容器的制造方法)
接下来，参照图3对上述隔热容器1的制造方法进行说明。
应予说明，图3是表示隔热容器1的制造工序的流程图。
本实施方式的隔热容器1的制造方法中，利用等离子体化学气相沉积(等离子体CVD)法，在内容器3的内表面依次层叠形成中间层11和DLC层12。另外，形成利用氟将DLC层12的表层改性的氟改性部12a。或者在DLC层12上形成含氟DLC层13。
具体而言，首先，在图3所示的步骤S1中，准备实施DLC涂层前(成膜前)的隔热容器1。
接下来，在图3所示的步骤S2中，将隔热容器1设置于在等离子体CVD成膜装置的成膜室(腔室)的内侧设置的支架后，通过抽真空使成膜室的内部成为减压状态，成为在阴极侧的隔热容器1与阳极侧的辅助电极之间施加电压的状态。隔热容器1由导电性材料(金属)构成，因此作为阴极发挥功能。
此时，高频电源的频率优选为50kHz～13.56MHz，更优选为500kHz～800kHz。另外，成膜室内的压力优选为0.5Pa～100Pa。
该状态下，通过导入管向内容器3的内侧导入氩(Ar)气，产生等离子体，由此将内容器3的内表面进行等离子蚀刻。由此，对内容器3的基材表面进行清洁处理(cleaning)。另外，可以使用其它的非活性气体(例如Xe、He、N2等。)代替Ar气。
另外，可以利用该等离子蚀刻将内容器3的基材表面加热。此时，基材的表面温度优选为80～250℃，更优选为120～200°。如果基材的表面温度低于80℃，则后述的在内容器3的内表面形成中间层11和DLC层12时的温度不足，DLC层12容易剥离。另一方面，如果基材的表面温度超过250℃，则等离子蚀刻花费的时间变长，制造成本升高。
接下来，在图3所示的步骤S3中，通过导入管向内容器3的内侧导入中间层11的原料气体，进行等离子体化，由此在内容器3的内表面形成中间层11。
具体而言，作为中间层11的原料气体，例如，可以使用四甲基硅烷(Si(CH3)4)、三甲氧基硅烷(SiH(OCH3)3)、四乙氧基硅烷(Si(OC2H5)4)、六甲基二硅氮烷(C6H19NSi2)、六甲基二硅氧烷(C6H18OSi2)、三(二甲基)氨基硅烷(SiH[N(CH3)2]3)等有机硅化合物气体。
中间层11的原料气体被导入内容器3的内侧。此时，使中间层11的原料气体成为等离子体状态，使生成的自由基沉积在内容器3的内表面(基材表面)，将中间层11成膜。
接下来，在图3所示的步骤S4中，通过导入管向内容器3的内侧导入DLC层12的原料气体，进行等离子体化，由此在内容器3的内表面隔着中间层11形成DLC层12。
具体而言，作为DLC层12的原料气体，例如，可以使用甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)、甲苯(C6H5CH3)等烃系气体。DLC层12的原料气体被导入内容器3的内侧。此时，使DLC层12的原料气体成为等离子体状态，使生成的自由基沉积在中间层11上，将DLC层12成膜。
如上所述，通过使中间层11的厚度等于或大于DLC层12的厚度，从而能够介由中间层11使内容器3的内表面与DLC层12之间的密合性良好。另外，优选满足上述式(1)的关系。由此，能够利用中间层11稳定地保持内容器3的内表面与DLC层12之间的密合性。
另外，优选在形成中间层11之前，包括上述的等离子蚀刻的加热工序而将内容器3的内表面加热。此时，由于在热膨胀的内容器3的表面形成中间层11，所以在成膜后通过伴随冷却产生的内容器3的收缩对变成常温的中间层11和DLC层12施加压缩应力。由此，能够避免使用时隔热容器1中装入热饮料等情况下内容器3的热膨胀对中间层11和DLC层12施加拉伸应力。其结果，能够防止这些中间层11和DLC层12产生裂纹或开裂等，并且能够提高DLC层12的密合性。
接下来，在图3所示的步骤S5中，形成利用氟将DLC层12的表层改性的氟改性部12a。或者在DLC层12上形成含氟DLC层13。
具体而言，向内容器3的内侧导入例如四氟甲烷(CF4)、六氟乙烷(C2F6)、八氟丙烷(C3F8)、八氟环丁烷(c－C4F8)、三氟甲烷(CHF3)、六氟化硫(SF6)、三氟化氮(NF3)等氟系气体，进行等离子体化，由此将DLC层12的表层进行改性。由此，可以在DLC层12的表层形成氟改性部12a。
另一方面，将上述的氟系气体与DLC层12的原料气体一起导入内容器3的内侧，进行等离子体化，由此可以在DLC层12上形成含氟DLC层13。
如上所述，形成含氟DLC层13时，优选满足上述式(2)的关系。由此，能够利用中间层11稳定地保持内容器3的内表面与DLC层12之间的密合性，并且在DLC层12上形成良好的含氟DLC层13。
接下来，在图3所示的步骤S6中，向成膜室12的内部导入氮(N2)气，使成膜室的内部压力为常压。由此，可以打开成膜室，取出隔热容器1。
经过如上的工序可以制造对内容器3的内表面实施了DLC涂层的隔热容器1。
如上，本实施方式的隔热容器1的制造方法中，可以制造对内容器3的内表面实施了上述的DLC涂层的隔热容器1，该DLC涂层与现有的氟树脂涂层相比耐磨损性、耐腐蚀性更优异且防止污垢、气味的附着。
应予说明，本发明未必限于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可以施加各种变更。
具体而言，上述隔热容器1成为在内容器3的内表面的整面实施了DLC涂层的构成，但例如在设置于外容器2的外表面的口颈部设置有通过装卸盖体的外螺纹部。可以是对该外螺纹部实施DLC涂层的构成。此外，可以是与内容器3的内表面一起对外容器2的外表面实施DLC涂层的构成。
另外，也可以是在上述隔热容器1中省略上述的氟改性部12a或者含氟DLC层13，在内容器3的内表面依次层叠设置中间层11和DLC层12的构成。

Claims (18)

1.一种隔热容器，其特征在于，所述隔热容器是金属制的，具有一端开口的金属制的外容器和内容器，在将所述内容器收容于所述外容器的内侧的状态下彼此接合，并且在所述外容器与所述内容器之间设置有真空隔热层，
在所述内容器的内表面依次层叠设置有中间层和类金刚石碳层即DLC层。
2.根据权利要求1所述的隔热容器，其特征在于，所述中间层的厚度等于或大于所述DLC层的厚度。
3.根据权利要求1或2所述的隔热容器，其特征在于，所述中间层和所述DLC层的厚度的合计为4～250nm。
4.根据权利要求2所述的隔热容器，其特征在于，将所述中间层的厚度设为A，将所述DLC层的厚度设为B时，满足下述关系：
A：B＝(1～9)：1。
5.根据权利要求1、2或4中任一项所述的隔热容器，其特征在于，所述DLC层的表层用氟进行了改性。
6.根据权利要求1、2或4中任一项所述的隔热容器，其特征在于，在所述DLC层上层叠有含氟DLC层。
7.根据权利要求6所述的隔热容器，其特征在于，将所述中间层的厚度设为A，将所述DLC层的厚度设为B，将所述含氟DLC层的厚度设为C时，满足下述关系：
A：B：C＝(5～8)：(1～2.5)：(1～2.5)。
8.根据权利要求5或6所述的隔热容器，其特征在于，所述内容器的内侧的最表层的水的接触角为80°以上。
9.根据权利要求1、2或4中任一项所述的隔热容器，其特征在于，所述中间层由非晶碳化硅膜构成，所述非晶碳化硅膜含有碳和硅，且含有氮、氢、氧中的任一种以上的元素，
所述DLC层由含有碳和氢的非晶硬质碳膜构成。
10.根据权利要求1、2或4中任一项所述的隔热容器，其特征在于，所述内容器的内侧被着色。
11.一种隔热容器的制造方法，其特征在于，所述隔热容器是金属制的，具有一端开口的金属制的外容器和内容器，在将所述内容器收容于所述外容器的内侧的状态下彼此接合，并且在所述外容器与所述内容器之间设置有真空隔热层，
所述隔热容器的制造方法包括下述工序：利用等离子体化学气相沉积法即等离子体CVD法，在所述内容器的内表面依次层叠形成中间层和类金刚石碳层即DLC层，
所述层叠工序中使用所述隔热容器作为阴极。
12.根据权利要求11所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，使所述中间层的厚度等于或大于所述DLC层的厚度。
13.根据权利要求11或12所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，在成膜室的内部设置所述隔热容器后，将所述成膜室的内部减压，在阴极侧的所述隔热容器与阳极侧的辅助电极之间施加电压的状态下，将依次导入所述内容器的内侧的所述中间层的原料气体和所述DLC层的原料气体进行等离子体化，由此依次层叠形成所述中间层和所述DLC层。
14.根据权利要求11或12所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，利用氟将所述DLC层的表层改性。
15.根据权利要求14所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，在成膜室的内部设置所述隔热容器后，将所述成膜室的内部减压，在阴极侧的所述隔热容器与阳极侧的辅助电极之间施加电压的状态下，将依次导入所述内容器的内侧的所述中间层的原料气体和所述DLC层的原料气体进行等离子体化，由此依次层叠形成所述中间层和所述DLC层后，
将碳氟化合物系气体导入所述内容器的内侧，进行等离子体化，由此利用氟将所述DLC层的表层改性。
16.根据权利要求11或12所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，在所述DLC层上形成含氟DLC层。
17.根据权利要求16所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，在成膜室的内部设置所述隔热容器后，将所述成膜室的内部减压，在阴极侧的所述隔热容器与阳极侧的辅助电极之间施加电压的状态下，将依次导入所述内容器的内侧的所述中间层和所述DLC层的原料气体进行等离子体化，由此依次层叠形成所述中间层和所述DLC层，然后，
将碳氟化合物系气体与所述DLC层的原料气体一起导入所述内容器的内侧并进行等离子体化，由此在所述DLC层上形成含氟DLC层。
18.根据权利要求11或12所述的隔热容器的制造方法，其特征在于，使用有机硅化合物气体作为所述中间层的原料气体，
使用烃系气体作为所述DLC层的原料气体。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4297619A2 (en) * 2021-03-04 2024-01-03 Yeti Coolers, LLC Surface coating of drinkware
JP2022143826A (ja) 2021-03-18 2022-10-03 サーモス株式会社 断熱容器及びその製造方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS509472A (zh) 1973-05-21 1975-01-30
JPH08337874A (ja) * 1995-06-13 1996-12-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 基材表面被覆層及びその形成方法並びに熱交換器用フィン及びその製造方法。
JPH10203896A (ja) * 1997-01-17 1998-08-04 Mitsubishi Electric Corp ダイヤモンドライクカーボン薄膜が形成された部材およびその形成方法
JP3390349B2 (ja) 1998-10-12 2003-03-24 タイガー魔法瓶株式会社 金属製真空二重容器
JP2003299582A (ja) * 2002-04-08 2003-10-21 Thermos Kk 断熱容器およびその製造方法
JP4936764B2 (ja) 2006-03-28 2012-05-23 麒麟麦酒株式会社 Ｄｌｃ膜コーティング生分解性プラスチック容器又はフィルム及びその製造方法
JP4807290B2 (ja) 2007-03-23 2011-11-02 トヨタ自動車株式会社 皮膜の成膜方法、及び皮膜形成部材
TW200951292A (en) * 2008-05-28 2009-12-16 Twister Bv Ice-phobic coating and use thereof
CN101497994A (zh) 2009-03-04 2009-08-05 张海涛 一种制备dlc薄膜的方法、由此制造的dlc膜容器及生产装置
JP5610536B2 (ja) 2011-03-17 2014-10-22 麒麟麦酒株式会社 被覆プラスチック成形体及びその製造方法
KR20130098606A (ko) * 2012-02-28 2013-09-05 씨제이제일제당 (주) 향상된 산소차단성을 갖는 식품용기 및 그의 제조방법
KR20130104189A (ko) * 2012-03-13 2013-09-25 씨제이제일제당 (주) Ｓｉ-ＤＬＣ 박막을 갖는 식품용기 및 그의 제조방법
JP2013194273A (ja) 2012-03-19 2013-09-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 耐食および耐摩耗コーティング構造
US10006116B2 (en) 2013-11-06 2018-06-26 Dowa Thermotech Co., Ltd. Forming method of intermediate layer formed between base material and DLC film, DLC film forming method, and intermediate layer formed between base material and DLC film
JP5837958B2 (ja) * 2014-03-24 2015-12-24 サーモス株式会社 金属製真空断熱容器
JP3195209U (ja) 2014-10-22 2015-01-08 株式会社Ａｆｌ 照明器具及び電子機器
JP2016098422A (ja) * 2014-11-25 2016-05-30 株式会社ジェイテクト 炭素系被膜、それを備えた摺動部材、および摺動部材製造方法
CN106282935A (zh) * 2015-05-15 2017-01-04 新科实业有限公司 具有类金刚石涂层的材料及其制备方法
JP6517994B1 (ja) 2018-10-26 2019-05-22 アドバンストマテリアルテクノロジーズ株式会社 保護膜、保護膜付き容器、その製造方法及びプラズマｃｖｄ装置

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