JP2000192268A - 鍍金とフッ素樹脂の複合皮膜並びに形成方法 - Google Patents
鍍金とフッ素樹脂の複合皮膜並びに形成方法Info
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- JP2000192268A JP2000192268A JP36630398A JP36630398A JP2000192268A JP 2000192268 A JP2000192268 A JP 2000192268A JP 36630398 A JP36630398 A JP 36630398A JP 36630398 A JP36630398 A JP 36630398A JP 2000192268 A JP2000192268 A JP 2000192268A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鍍金層と樹脂塗装層の剥離しにくい複合皮膜
を形成する方法を提供することを目的としている。 【構成】 基材金属１表面に膜厚１．５μｍないし３０
μｍの鍍金皮膜２を形成する過程で鍍金皮膜２にクラッ
ク３…を形成する工程と、鍍金後クラック３…表面にフ
ッ素樹脂皮膜４を形成する工程と、これを真空炉中で焼
成する工程の結合からなる鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の
形成方法。
を形成する方法を提供することを目的としている。 【構成】 基材金属１表面に膜厚１．５μｍないし３０
μｍの鍍金皮膜２を形成する過程で鍍金皮膜２にクラッ
ク３…を形成する工程と、鍍金後クラック３…表面にフ
ッ素樹脂皮膜４を形成する工程と、これを真空炉中で焼
成する工程の結合からなる鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の
形成方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は鍍金とフッ素樹脂
の複合皮膜並びに形成方法に係り、特に鉄鋼類、アルミ
ニウム並びにこれらの合金類の表面に鍍金とフッ素樹脂
塗装層とを剥離しないように形成する方法と剥離しない
複合皮膜に関する。
の複合皮膜並びに形成方法に係り、特に鉄鋼類、アルミ
ニウム並びにこれらの合金類の表面に鍍金とフッ素樹脂
塗装層とを剥離しないように形成する方法と剥離しない
複合皮膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、基材金属として鉄鋼類、アルミニ
ウム類、並びにこれらの合金類に鍍金あるいは塗装皮膜
を生成し、その基材金属に耐食性を付加する、あるいは
皮膜の性能を与えるという方法が知られている。
ウム類、並びにこれらの合金類に鍍金あるいは塗装皮膜
を生成し、その基材金属に耐食性を付加する、あるいは
皮膜の性能を与えるという方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記、従来のフッ素樹
脂皮膜は、その樹脂自体の柔らかな特性から、ヒートシ
ーラーなどのような硬度を必要とする箇所では使用する
ことができなかった。この発明は、従来の鍍金やフッ素
樹脂の基材金属に対する密着性や硬度などを分析し、両
者の特性を生かすことによって、フッ素樹脂の有する離
形性などと、鍍金皮膜の有する硬度とを具備する複合皮
膜が良好な効果を上げうることに着眼し、鋭意研究の結
果、この発明を完成した。
脂皮膜は、その樹脂自体の柔らかな特性から、ヒートシ
ーラーなどのような硬度を必要とする箇所では使用する
ことができなかった。この発明は、従来の鍍金やフッ素
樹脂の基材金属に対する密着性や硬度などを分析し、両
者の特性を生かすことによって、フッ素樹脂の有する離
形性などと、鍍金皮膜の有する硬度とを具備する複合皮
膜が良好な効果を上げうることに着眼し、鋭意研究の結
果、この発明を完成した。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決し、目的を達成するために次のような技術的な手段
を講じた。
解決し、目的を達成するために次のような技術的な手段
を講じた。
【０００５】すなわち、鉄、アルミニウム、銅、それら
の合金の基材金属表面に膜厚１．５μｍ〜３０μｍの鍍
金皮膜を形成する過程で、電圧と時間の調節により鍍金
皮膜に無数のクラックを形成する工程と、クラック表面
にフッ素樹脂皮膜を１０μｍ〜２０μｍの範囲で形成す
る工程と、これを真空炉中で一体に焼成する工程の結合
からなる鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の形成方法。
の合金の基材金属表面に膜厚１．５μｍ〜３０μｍの鍍
金皮膜を形成する過程で、電圧と時間の調節により鍍金
皮膜に無数のクラックを形成する工程と、クラック表面
にフッ素樹脂皮膜を１０μｍ〜２０μｍの範囲で形成す
る工程と、これを真空炉中で一体に焼成する工程の結合
からなる鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の形成方法。
【０００６】前記鍍金の電圧は一般的には２Ｖである
が、この発明においては、電圧は２Ｖないし８Ｖの範囲
で、鍍金時間は５分ないし５０分の範囲から鍍金膜厚に
対応して選択調節される。また鍍金の膜厚は１μｍ以下
ではクラックは生じにくいが、１．５μｍ〜３０μｍの
範囲、好ましくは２μｍ〜１０μｍの範囲で好ましいク
ラックが得られる。
が、この発明においては、電圧は２Ｖないし８Ｖの範囲
で、鍍金時間は５分ないし５０分の範囲から鍍金膜厚に
対応して選択調節される。また鍍金の膜厚は１μｍ以下
ではクラックは生じにくいが、１．５μｍ〜３０μｍの
範囲、好ましくは２μｍ〜１０μｍの範囲で好ましいク
ラックが得られる。
【０００７】前記鍍金工程は、電解鍍金により、皮膜素
材がクロム、ニッケル、ニッケル．クロムの中から選択
することができる。
材がクロム、ニッケル、ニッケル．クロムの中から選択
することができる。
【０００８】前記フッ素樹脂皮膜形成工程は、粉体塗
装、流動浸漬、スプレー塗装、ディップ塗装の中から選
択することができる。
装、流動浸漬、スプレー塗装、ディップ塗装の中から選
択することができる。
【０００９】前記フッ素樹脂は、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＰＴ
ＦＥの単体もしくはこれらの複合樹脂の中から選択する
ことができる。
ＦＥの単体もしくはこれらの複合樹脂の中から選択する
ことができる。
【００１０】基材金属表面に膜厚１．５μｍ〜３０μｍ
の鍍金皮膜を形成する過程において鍍金皮膜に無数のク
ラックを形成する工程と、鍍金後の基材金属を加熱して
クラックを拡大させる工程と、その後、クラック表面に
フッ素樹脂皮膜を形成する工程と、これを真空炉中で焼
成して鍍金被膜とフッ素樹脂被膜とを結合させる工程と
の結合からなる鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の形成方法。
の鍍金皮膜を形成する過程において鍍金皮膜に無数のク
ラックを形成する工程と、鍍金後の基材金属を加熱して
クラックを拡大させる工程と、その後、クラック表面に
フッ素樹脂皮膜を形成する工程と、これを真空炉中で焼
成して鍍金被膜とフッ素樹脂被膜とを結合させる工程と
の結合からなる鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の形成方法。
【００１１】基材金属表面に膜厚１．５μｍ〜３０μｍ
の鍍金皮膜が形成され、該鍍金皮膜にはクラックが形成
され、クラックの表面にフッ素樹脂皮膜が形成され、こ
れが真空炉中で一体に焼成されている鍍金とフッ素樹脂
複合皮膜。
の鍍金皮膜が形成され、該鍍金皮膜にはクラックが形成
され、クラックの表面にフッ素樹脂皮膜が形成され、こ
れが真空炉中で一体に焼成されている鍍金とフッ素樹脂
複合皮膜。
【００１２】
【作用】上記のように構成されたこの発明は、次のよう
な作用を有している。
な作用を有している。
【００１３】高電圧で膜厚を厚く鍍金することによっ
て、鍍金皮膜に無数のクラックが生じる。鍍金後に空焼
きなどの加熱をすると、クラックは拡大される。
て、鍍金皮膜に無数のクラックが生じる。鍍金後に空焼
きなどの加熱をすると、クラックは拡大される。
【００１４】基材金属表面にフッ素樹脂塗装をすると、
フッ素樹脂がクラック内に浸入して、真空炉中での焼成
によって樹脂がクラックの底に確実に浸入して硬化し、
鍍金と一体に結合する。
フッ素樹脂がクラック内に浸入して、真空炉中での焼成
によって樹脂がクラックの底に確実に浸入して硬化し、
鍍金と一体に結合する。
【００１５】鍍金皮膜が表出しない状態では、クラック
内に入っている樹脂がアンカとなってフッ素樹脂皮膜は
剥離しにくくなる。
内に入っている樹脂がアンカとなってフッ素樹脂皮膜は
剥離しにくくなる。
【００１６】鍍金皮膜が表出するよう表面処理をする
と、クラック部分においてフッ素樹脂皮膜が散在状に鍍
金皮膜と共存する複合皮膜となる。
と、クラック部分においてフッ素樹脂皮膜が散在状に鍍
金皮膜と共存する複合皮膜となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態例を図面を
参照して説明する。図１は鉄のテストピースの縦断面図
である。基材金属として鉄のテストピース（１００ｍｍ
×５０ｍｍ×１．５ｍｍ）１をトリクレンにて脱脂し、
ストライクＣｕ、ピロリン酸Ｃｕ、ニッケルなどの前処
理を施した後、クロム鍍金をクラック３が入る程度の膜
厚（電圧と鍍金時間にて調節、例えば １．５μｍ〜３
０μｍ）で鍍金して鍍金皮膜２を形成し、その過程で鍍
金被膜２に無数のクラック３…を形成させた。鍍金膜厚
は１．５μｍないし１０μｍで十分なクラック３…が生
じた。これ以上の膜厚にすると、クラックが小さくなる
傾向になる。
参照して説明する。図１は鉄のテストピースの縦断面図
である。基材金属として鉄のテストピース（１００ｍｍ
×５０ｍｍ×１．５ｍｍ）１をトリクレンにて脱脂し、
ストライクＣｕ、ピロリン酸Ｃｕ、ニッケルなどの前処
理を施した後、クロム鍍金をクラック３が入る程度の膜
厚（電圧と鍍金時間にて調節、例えば １．５μｍ〜３
０μｍ）で鍍金して鍍金皮膜２を形成し、その過程で鍍
金被膜２に無数のクラック３…を形成させた。鍍金膜厚
は１．５μｍないし１０μｍで十分なクラック３…が生
じた。これ以上の膜厚にすると、クラックが小さくなる
傾向になる。
【００１８】前記鍍金に使用した電圧は４Ｖ〜８Ｖの範
囲、好ましくは６Ｖ前後で、鍍金の時間は５分ないし２
５分、好ましくは１０分ないし２５分前後で行うと好ま
しいクラック３…が生じた。電圧を上げると鍍金時間を
短縮させることができるが、鍍金膜厚との関係で電圧と
鍍金時間とを適宜調節する。
囲、好ましくは６Ｖ前後で、鍍金の時間は５分ないし２
５分、好ましくは１０分ないし２５分前後で行うと好ま
しいクラック３…が生じた。電圧を上げると鍍金時間を
短縮させることができるが、鍍金膜厚との関係で電圧と
鍍金時間とを適宜調節する。
【００１９】その後、このテストピース１を約３００℃
で２０分間空焼きして鍍金皮膜２表面に形成されている
無数のクラック３…を拡大させた。これは必要に応じて
することができ、温度、時間を適宜選択する。この状況
を図２に示す。白い部分がクラック３…である。
で２０分間空焼きして鍍金皮膜２表面に形成されている
無数のクラック３…を拡大させた。これは必要に応じて
することができ、温度、時間を適宜選択する。この状況
を図２に示す。白い部分がクラック３…である。
【００２０】このクラック３…の生じた鍍金皮膜２のク
ラック３…表面にＰＦＡを約１０μｍないし必要の層厚
に塗布した後、公知の真空炉中において、約３８０℃で
３０分前後焼成した。
ラック３…表面にＰＦＡを約１０μｍないし必要の層厚
に塗布した後、公知の真空炉中において、約３８０℃で
３０分前後焼成した。
【００２１】このテストピース１を用いて、鉛筆硬度試
験、塩水噴霧試験、接触角試験、９０度曲げ試験を行っ
たところ、表１に示す結果が得られた。
験、塩水噴霧試験、接触角試験、９０度曲げ試験を行っ
たところ、表１に示す結果が得られた。
【００２２】
【表１】
【００２３】上記の構成によって、鉄、銅、アルミニウ
ム、ステンレスなどの基材金属に鍍金とフッ素樹脂塗装
膜の複合皮膜を形成したことによって、フッ素樹脂部分
による離形性に優れ、鍍金部分による硬度に優れた皮膜
が形成された。これにより、例えば電子器機のロールの
耐摩耗や、軸受け、鋳型、ヒートシーラーなど広範囲な
分野に利用することができる。
ム、ステンレスなどの基材金属に鍍金とフッ素樹脂塗装
膜の複合皮膜を形成したことによって、フッ素樹脂部分
による離形性に優れ、鍍金部分による硬度に優れた皮膜
が形成された。これにより、例えば電子器機のロールの
耐摩耗や、軸受け、鋳型、ヒートシーラーなど広範囲な
分野に利用することができる。
【００２４】なおこの発明は前記形態例に限定されるも
のではなく、目的に沿うよう適宜設計変更をすることが
できる。
のではなく、目的に沿うよう適宜設計変更をすることが
できる。
【００２５】
【発明の効果】上記のように構成されたこの発明は、次
のような優れた効果がある。
のような優れた効果がある。
【００２６】この発明は、鍍金過程で鍍金皮膜にクラッ
クを生じさせて、クラック表面にフッ素樹脂の皮膜を形
成した複合皮膜であるので、鍍金とフッ素樹脂皮膜が面
方向でそれぞれの特性を出しあうために、硬度と離形性
に優れた性能を兼備えている効果がある。
クを生じさせて、クラック表面にフッ素樹脂の皮膜を形
成した複合皮膜であるので、鍍金とフッ素樹脂皮膜が面
方向でそれぞれの特性を出しあうために、硬度と離形性
に優れた性能を兼備えている効果がある。
【００２７】鍍金皮膜とフッ素樹脂皮膜が混在した複合
皮膜なので、基材金属に対して、それぞれが接着能を補
い合い接着性にすぐれ剥離しにくい効果がある。
皮膜なので、基材金属に対して、それぞれが接着能を補
い合い接着性にすぐれ剥離しにくい効果がある。
【００２８】硬度と離形性を兼備しているので、硬度と
離形性を要求される耐摩耗性ロール、軸受け、鋳型やヒ
ートシーラーなど広範囲な分野に利用することができる
効果がある。
離形性を要求される耐摩耗性ロール、軸受け、鋳型やヒ
ートシーラーなど広範囲な分野に利用することができる
効果がある。
【００２９】基礎的なクラックは鍍金の過程で形成する
ので、特別な工程を必要としない効果がある。
ので、特別な工程を必要としない効果がある。
【図１】 鍍金皮膜のクラックを示す縦断正面図であ
る。
る。
【図２】 鍍金皮膜のクラックを示す平面図である。
１ 基材金属 ２ 鍍金皮膜 ３ クラック ４ フッ素樹脂皮膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F100 AB01A AB02A AB10A AB13B AB16B AB17A AB31A AK17C AK18C AK19C BA03 BA07 BA10A BA10C BA13 EH112 EH462 EH512 EH612 EH71B EH712 EJ242 EJ422 EJ482 GB41 GB51 JK06 JK09 JK12 JK14B JL11 JL14 JM02B YY00B 4J038 CD091 CD121 MA02 PA02 PA05 PA07 PC02 4K062 AA05 BA01 BC06 EA02 EA05 EA08 GA03
Claims (8)
- 【請求項１】 基材金属表面に鍍金皮膜を形成する過程
において鍍金皮膜に無数のクラックを形成する工程と、
鍍金後のクラック表面にフッ素樹脂皮膜を形成する工程
と、これを真空炉中で焼成して鍍金被膜とフッ素樹脂被
膜とを結合させる工程との結合からなることを特徴とす
る鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の形成方法。 - 【請求項２】 前記鍍金皮膜は１．５μｍ〜３０μｍの
範囲であることを特徴とする請求項１に記載された鍍金
とフッ素樹脂複合被膜の形成方法。 - 【請求項３】 前記鍍金工程は、電解鍍金により、皮膜
素材がクロム、ニッケル、ニッケル．クロムの中から選
択されることを特徴とする請求項１または２のいずれか
に記載された鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の形成方法。 - 【請求項４】 前記基材金属が、鉄、アルミニウム、
銅、それらの合金の中から選択される一つであることを
特徴とする請求項１または２のいずれかにに記載された
鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の形成方法。 - 【請求項５】 前記フッ素樹脂皮膜形成工程は、粉体塗
装、流動浸漬、スプレー塗装、ディップ塗装の中から選
択されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか
に記載された鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の形成方法。 - 【請求項６】 前記フッ素樹脂は、ＰＦＡ、ＦＥＰ、Ｐ
ＴＦＥの単体もしくはこれらの複合樹脂の中から選択さ
れることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記
載された鍍金とフッ素樹脂複合皮膜の形成方法。 - 【請求項７】 基材金属表面に膜厚１．５μｍ〜３０μ
ｍの鍍金皮膜を形成する過程において鍍金皮膜に無数の
クラックを形成する工程と、鍍金後の基材金属を加熱し
てクラックを拡大させる工程と、その後、クラック表面
にフッ素樹脂皮膜を形成する工程と、これを真空炉中で
焼成して鍍金被膜とフッ素樹脂被膜とを結合させる工程
との結合からなることを特徴とする鍍金とフッ素樹脂複
合皮膜の形成方法。 - 【請求項８】 基材金属表面に膜厚１．５μｍ〜３０μ
ｍの鍍金皮膜が形成され、該鍍金皮膜には無数のクラッ
クが形成され、クラック表面にフッ素樹脂皮膜が形成さ
れ、これが真空炉中で一体に焼成されていることを特徴
とする鍍金とフッ素樹脂複合皮膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36630398A JP3343676B2 (ja) | 1998-12-24 | 1998-12-24 | 鍍金とフッ素樹脂の複合皮膜並びに形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36630398A JP3343676B2 (ja) | 1998-12-24 | 1998-12-24 | 鍍金とフッ素樹脂の複合皮膜並びに形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000192268A true JP2000192268A (ja) | 2000-07-11 |
| JP3343676B2 JP3343676B2 (ja) | 2002-11-11 |
Family
ID=18486446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36630398A Expired - Fee Related JP3343676B2 (ja) | 1998-12-24 | 1998-12-24 | 鍍金とフッ素樹脂の複合皮膜並びに形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3343676B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2455359B (en) * | 2007-12-07 | 2011-09-07 | Mohammed Nazim Khan | Ni-PTFE composite coatings with sprayed PTFE |
| KR101301575B1 (ko) * | 2011-10-17 | 2013-09-24 | 주식회사 코텍 | 고내식성을 가지는 표면층 및 이의 형성 방법 |
-
1998
- 1998-12-24 JP JP36630398A patent/JP3343676B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2455359B (en) * | 2007-12-07 | 2011-09-07 | Mohammed Nazim Khan | Ni-PTFE composite coatings with sprayed PTFE |
| KR101301575B1 (ko) * | 2011-10-17 | 2013-09-24 | 주식회사 코텍 | 고내식성을 가지는 표면층 및 이의 형성 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3343676B2 (ja) | 2002-11-11 |
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