JP2001088243A - 光輝処理された材料およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気クロムメッキと同様の外観が出るととも
に、優れた延性・耐食性をもち、かつ排水処理の必要が
ない乾式メッキ法で得ることができる光輝処理された金
属材料および樹脂材料、並びにこれら材料の製造方法を
提供する。 【解決手段】 本発明の材料は、（１）金属材料または
樹脂材料の上に樹脂塗膜が形成され、（２）ステンレス
鋼、チタン合金またはニッケル合金からなり、表面が平
滑な金属薄膜が該樹脂塗膜の上に形成され、および
（３）該金属薄膜の上に透明性保護膜が形成されてな
る。本発明の製造方法は、上記本発明材料の製造方法で
あり、表面が平滑な金属薄膜を形成するために樹脂塗膜
の表面を平滑にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光輝処理され、優
れた延性・耐食性をもつ金属材料および樹脂材料、並び
にこれら材料の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】金属材料および樹脂材料の表面を光輝化
処理するために、電気クロムメッキ法などの電気メッキ
法が一般に用いられてきた。そして、この方法により、
高い反射率や、高級感のある光沢・深み・色調が外観に
出るとともに、優れた耐摩耗性・耐食性などをもつ材料
が供給されてきた。上記金属材料の例には、自動車用の
アルミニウムホイールが挙げられ、上記樹脂材料の例に
は、フロントグリル、ガーニュシュ、エンブレムなどの
部材を軽量化するために用いられるＡＢＳ樹脂が挙げら
れる。

【０００３】しかるに、電気メッキ法は排水処理などの
環境対策が必要なため、最近、電気メッキ法に代わる方
法が種々検討されている。

【０００４】自動車用アルミニウムホイールを電気メッ
キ法によらないで光輝化処理するために、該アルミニウ
ムホイールの表面を研磨して平滑化する方法が行われて
いた。しかし、この方法では、工程が複雑で費用もかか
るだけでなく、平面部以外は研磨できないので全面にわ
たる光輝化は困難であった。

【０００５】そこで上記方法を改良した方法が、例え
ば、特開平４−１３１２３２号公報や特開平１０−１３
０８２２号公報で提案されている。

【０００６】（１）特開平４−１３１２３２号公報に記
載の方法 金属表面に下地処理を施した後、（ａ）アンダーコー
ト、（ｂ）スパッタリング法によるクロム薄膜および
（ｃ）トップコートを形成する。このクロム薄膜の表面
が反射面となる。

【０００７】下地処理では、金属表面をショットブラス
ト加工した後、その加工面にクリアー樹脂を粉体塗装す
る。アンダーコートとしては、クリアー樹脂層を施す。
クロム薄膜は、クロム金属を用いて形成する。トップコ
ートは、クロム薄膜の光輝面を保護するためクリアー樹
脂層を施す。

【０００８】しかしながら、上記特開平４−１３１２３
２号公報に記載の方法は、クロム薄膜が電気クロムメッ
キに近い外観を呈するが、クラックが発生しやすい。す
なわち、クロム薄膜自身の残留応力が大きいために、ス
パッタ中や、クロム薄膜上にトップコートを塗布した後
あるいは塗布・乾燥した後に、クラックが発生する。ス
パッタ中のクラック発生は０．０４μｍ以上の膜厚にな
ると顕著である。この残留応力は、摩耗試験、耐候試験
などの試験でトップコートに加わった応力がクロム薄膜
に加わっても、クラックが発生してしまうほどである。
また、トップコートを塗布したり塗布・乾燥したりした
後にクロム薄膜に溶剤が浸透しても、クラックが発生す
る。

【０００９】クラックの発生を抑えるために膜厚を薄く
すると、耐クラック性は向上するが、次の理由で電気ク
ロムメッキと同様の外観が得られない。

【００１０】（ａ）クロム薄膜を通して下地が見え、薄
膜自身はくすんだ光沢をもつようになる、（ｂ）アルミ
ニウムホイールのような複雑形状の物では、側面部は膜
の付きまわりが平面部より悪くなって膜厚がさらに薄く
なるからである。

【００１１】（２）特開平１０−１３０８２２号公報に
記載の方法 アルミニウム鍛造品に粉体塗装した後、（ａ）アンダー
コート、（ｂ）スパッタリング法によるアルミニウム薄
膜および（ｃ）トップコートを形成する。アルミニウム
薄膜は、アルミニウム金属を用いて形成する。このアル
ミニウム薄膜の表面が反射面となる。

【００１２】しかしながら、上記特開平１０−１３０８
２２号公報に記載の方法は、アルミニウム薄膜が高い延
性を有するので０．０８μｍ程度の膜厚でもクラックが
入らないが、耐食性が低い。アルミニウム薄膜の上に形
成したトップコート（樹脂）は、アルミニウム薄膜を外
部環境から遮断して、温水試験、塩水噴霧試験などで評
価する耐食性を向上させるが、走行中の実車で飛び石が
当たったりなどしてトップコートに傷がつくと、その傷
から腐食が進行する。腐食でアルミニウム薄膜が無くな
るとアンダーコートが出てしまって、本来の光輝面が損
なわれるだけでなく、さらにそこから腐食が始まる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
事情に鑑み、電気クロムメッキと同様の外観が出るとと
もに、優れた延性（耐クラック性）・耐食性をもち、か
つ排水処理の必要がない乾式メッキ法で得ることができ
る光輝処理された金属材料および樹脂材料、並びにこれ
ら材料の製造方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１（第１発明）の光輝処理された材料
は、（１）金属材料または樹脂材料の上に樹脂塗膜が形
成され、および（２）ステンレス鋼、チタン合金または
ニッケル合金からなり、表面が平滑な金属薄膜が該樹脂
塗膜の上に形成されてなる。

【００１５】また、本発明の第２（第２発明）の光輝処
理された材料は、上記第１発明の材料の金属薄膜の上に
さらに、透明性保護膜が形成されてなる。

【００１６】第１発明および第２発明において、好まし
い態様は次の通りである。

【００１７】（１）ステンレス鋼の鋼種は、オーステナ
イト系である。

【００１８】（２）チタン合金は、（ａ）チタンの含有
量が２０〜８０重量％、（ｂ）アルミニウムの含有量が
２０〜８０重量％である。

【００１９】（３）ニッケル合金は、（ａ）ニッケルの
含有量が３０〜８０重量％、（ｂ）クロムの含有量が１
５〜２５重量％である。

【００２０】（４）金属薄膜の膜厚は、（ａ）ステンレ
ス鋼薄膜およびチタン合金薄膜で０．０３〜１．０μ
ｍ、（ｂ）ニッケル合金薄膜で０．０３〜０．５μｍで
ある。

【００２１】（５）透明性保護膜の膜厚は、５〜２０μ
ｍである。

【００２２】前記課題を解決するために、本発明の第３
（第３発明）の光輝処理された材料の製造方法は、金属
材料または樹脂材料の上に表面が平滑な樹脂塗膜を形成
する第１工程、およびステンレス鋼、チタン合金または
ニッケル合金からなり、表面が平滑な金属薄膜を該樹脂
塗膜の上に形成する第２工程からなる。

【００２３】また、本発明の第４（第４発明）の光輝処
理された材料の製造方法は、上記第３発明の製造方法に
おける第１工程および第２工程を行った後、金属薄膜の
上に透明性保護膜を形成する第３工程を行う。

【００２４】第３発明および第４発明において好ましい
態様は、上記第１発明および第２発明における他に、次
の通りである。

【００２５】（１）樹脂塗膜は粉体塗装法により形成す
る。

【００２６】（２）金属薄膜は、カソードアーク式イオ
ンプレーティング法またはスパッタリング法により形成
する。

【００２７】

【発明の実施の形態】（１）第１発明および第２発明
（光輝処理された材料） （ａ）樹脂塗膜 金属材料および樹脂材料の上に形成される樹脂塗膜は、
（イ）基材との密着性が良いこと、（ロ）基材からのガ
ス発生などを抑制すること、（ハ）表面が平滑であっ
て、その上に形成される金属薄膜の表面を平滑にして金
属薄膜表面に高い反射率をもたせ、ひいては金属材料お
よび樹脂材料を光輝あらしめること、および（ニ）金属
薄膜との密着性が良いことが必要である。樹脂塗膜の形
成に用いる樹脂塗料は、ポリエステル系、エポキシ系、
アクリル系、ウレタン系などがある。樹脂塗膜の色は特
に制限はなく、どんな色でもよい。樹脂塗膜の膜厚は、
上記（ロ）、（ハ）などの事項を満たすに十分な量が必
要である。

【００２８】（ｂ）金属薄膜 （イ）材質 樹脂塗膜の上に形成する金属薄膜の材質は、ステンレス
鋼、チタン合金およびニッケル合金である。これらの金
属の薄膜は、外観が電気クロムメッキと同様で、優れた
延性（耐クラック性）・耐食性をもつ。

【００２９】ステンレス鋼は、オーステナイト系ステン
レス鋼が好ましい。マルテンサイト系、フェライト系、
２相系などのステンレス鋼は、上記外観や、延性・耐食
性がオーステナイト系に比べて劣ることがあるので、系
の種類によって膜厚を最適化するのが好ましい。

【００３０】チタン合金のチタン含有量は２０〜８０重
量％が好ましい。チタン含有量が２０重量％未満では、
金属薄膜は、色は明るいが耐食性が低下して、塩水噴霧
試験を行うと溶解する。一方、８０重量％を超えると、
金属薄膜は、明るさが抑えられクロム色に近い色になる
が、温水に浸すと表面に酸化膜が形成され干渉色が発生
する。チタン合金の中で、アルミニウムを２０〜８０重
量％含んだものがより好ましい。含まれるアルミニウム
は、チタン合金の延性・反射率をより高くする金属であ
る。

【００３１】ニッケル合金のニッケル含有量は３０〜８
０重量％が好ましい。ニッケル含有量が３０重量％未満
では、金属薄膜は、明るさが抑えられたクロム色に近い
色になるが、硬くなって耐クラック性が低下する。一
方、８０重量％を超えると、金属薄膜の色調が明るくな
る。ニッケル合金の中で、ニッケルを３０重量％以上、
クロムを１５〜２５重量％含んだニッケル−クロム合金
がより好ましい。

【００３２】（ロ）膜厚 金属薄膜の膜厚は、ステンレス鋼薄膜およびチタン合金
薄膜の場合は０．０３〜１．０μｍが、ニッケル合金薄
膜の場合は０．０３〜０．５μｍが適当である。膜厚が
０．０３μｍより薄いと下地（樹脂塗膜）が透けて見
え、電気クロムメッキの外観に乏しい黒味を帯びるため
高い反射率が得られない。逆に膜厚が上記上限を超える
と膜の応力でクラックが入り、また成膜時間が長くな
り、経済性・量産性が低下する。

【００３３】（ｃ）透明性保護膜（第２発明） 金属薄膜の耐摩耗性および耐食性をより向上させ、電気
クロムメッキと同様の外観を保持するために、金属薄膜
の上に透明性保護膜が形成されている。従って、透明性
保護膜は、金属薄膜と密着力が強く、耐摩耗性、および
長期にわたり透明性を維持する耐候性に優れることが必
要である。透明性保護膜の形成に用いる塗料には、アク
リル系、ウレタン系、エポキシ系などがある。透明性保
護膜の膜厚は従来は２０〜４０μｍであるが、金属薄膜
は耐食性が優れているため、耐摩耗性が向上する５〜２
０μｍ程度でよい。また、必ずしも金属薄膜全体を覆う
ように塗装しなくてもよい。従って、光輝化処理コスト
が安価になる。

【００３４】（２）第３発明および第４発明（光輝処理
された材料の製造方法） （ａ）樹脂塗膜の形成（第１工程） 樹脂塗膜を形成する前の金属材料および樹脂材料は、製
造法や仕上げ法が様々であるため表面粗度などの表面状
態が様々である。表面粗度は、例えば鏡面から梨地状に
亘っている。そのため、このような金属材料および樹脂
材料を洗浄、脱脂し、材料によっては化成処理により酸
化膜を形成した後、樹脂塗膜を形成する。樹脂塗料を溶
剤に溶かした溶剤塗料や、水性塗料とし、浸漬、エアー
の圧力による吹き付け、粉体塗装法などにより樹脂塗膜
を形成する。１００〜２００μｍの凹凸がある鋳物など
の基材には粉体塗装法が適している。粉体塗装法では、
数μｍある塗料粒を静電気で基材に付着させ、積み重ね
ていき、１００℃以上で乾燥する。従って、大きな凹凸
がある表面でも平滑にすることができる。粉体塗装の後
に、さらに溶剤塗料をスプレーで吹き付けて平滑面を得
ることも行われる。

【００３５】（ｂ）金属薄膜の形成（第２工程） 金属薄膜を形成する方法は、カソードアーク式イオンプ
レーティング法およびスパッタリング法が好ましい。カ
ソードアーク式イオンプレーティング法は、真空中でア
ーク放電を起こし、ターゲット組成の成分を局所的に瞬
時に蒸発させる方法である。また、スパッタリング法
は、真空中でアルゴンイオンをターゲットにぶつけてエ
ネルギーを与え、該ターゲットを構成する原子を飛び出
させる方法である。従って、カソードアークイオンプレ
ーティング法およびスパッタリング法により、ターゲッ
ト組成通りの金属薄膜が形成できる。つまり、所望の金
属薄膜組成と同じ組成のターゲットを用いることができ
る。ターゲットは溶解法や焼結法で作製する。

【００３６】（ｃ）透明性保護膜の形成（第４発明の第
３工程） 透明性保護膜を形成するには、アクリル系、ウレタン
系、エポキシ系の溶剤塗料をエアーで吹き付け塗装す
る。

【００３７】

【実施例】［実施例１］ （１）基材 アルミニウム合金鋳物ＡＣ４Ｃ材（Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇ
系）を基材に用いた。この基材は鋳物材なので表面は１
００〜２００μｍの凹凸がある。

【００３８】（２）樹脂塗膜の形成 アロジン処理で化成被膜を基材に形成し、基材の耐食性
を向上させた。次に、４０〜６０ｋＶの電圧条件で厚さ
約１２０μｍに静電エポキシ粉体塗装し、乾燥温度１７
０℃で６０分乾燥した。さらにその上に、より平滑な面
を得るために、溶剤タイプのアクリル樹脂のアンダーコ
ートを厚さ約２５μｍに塗布し、１４５℃で６０分乾燥
した。

【００３９】（３）金属薄膜の形成 ＳＵＳ３０４製のターゲットを用い、直流マグネトロン
スパッタリングで金属薄膜を形成した。ターゲット電流
３Ａ、成膜圧力２．５×１０^-3Ｔｏｒｒで３０秒間コー
ティングし、膜厚が約０．０６μｍの被膜を得た。

【００４０】（４）透明性保護膜の形成 金属薄膜の上にアクリル樹脂のクリアー塗料を２０μｍ
吹き付け塗布し、８０℃で６０分乾燥した。

【００４１】（５）外観観察、温水浸漬試験、耐食性試
験 （ａ）外観観察 ステンレス鋼薄膜にクラックは発生せず、電気クロムメ
ッキと同様の外観を有していた。

【００４２】（ｂ）温水浸漬試験 ６０℃の熱水に７２時間浸漬した。その結果、外観には
変化がなかった。また、表面にテープを付着させ引っ張
っても、金属薄膜と透明性保護膜との剥離はなかった。

【００４３】（ｃ）耐食性試験 透明性保護膜にクロスカットを入れて塩水噴霧試験を１
０００時間行った。その結果、クロスカット部からのス
テンレス鋼薄膜の腐食は見られなかった。また、割れ・
欠けの発生も見られなかった。

【００４４】［実施例２］ステンレス鋼薄膜を形成した
後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例１と
同様にして光輝化処理した。その後、実施例１と同様に
耐食性試験を行った。その結果、ステンレス鋼薄膜に割
れ・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００４５】［実施例３］金属薄膜の形成の際にＳＵＳ
３１６Ｌ製のターゲットを用いた以外は、実施例１と同
様の試験を行った。外観観察、温水浸漬試験および耐食
性試験の結果は実施例１と同様であった。

【００４６】［実施例４］ステンレス鋼薄膜を形成した
後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例３と
同様にして光輝化処理した。その後、実施例１と同様に
耐食性試験を行った。その結果、ステンレス鋼薄膜に割
れ・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００４７】［実施例５］下記以外は、実施例１と同様
の試験を行った。すなわち、金属薄膜の形成の際、カソ
ードアーク式イオンプレーティング装置を用い、金属膜
厚の膜厚を約０．８μｍにした。成膜条件は、成膜圧力
が３０ｍＴｏｒｒになるようにＡｒガスを導入し、カソ
ード電流６０Ａで１５分間コーティングした。なお、す
でに形成されている樹脂塗膜の乾燥温度を成膜温度が超
えないように、赤外線放射温度計で基材の温度を監視
し、成膜条件を制御した。外観観察、温水浸漬試験およ
び耐食性試験の結果は実施例１と同様であった。

【００４８】［実施例６］ステンレス鋼薄膜を形成した
後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例５と
同様にして光輝化処理した。その後、実施例１と同様に
耐食性試験を行った。その結果、ステンレス鋼薄膜に割
れ・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００４９】［実施例７］ （１）基材 ＡＢＳ樹脂（メッキグレード）を基材に用いた。成形材
なので表面はほぼ平滑である。

【００５０】（２）樹脂塗膜の形成 電気メッキ並みの高い反射面を得るために基材表面をア
ルコールで洗浄、脱脂し、ポリエステル系の樹脂塗膜を
１５〜２５μｍの膜厚に吹き付け塗装した。乾燥は、基
材が変形しないように乾燥温度７５℃で１時間行った。

【００５１】（３）金属薄膜の形成 ＳＵＳ３０４製のターゲットを用い、直流マグネトロン
スパッタリングで膜厚約０．０８μｍに金属薄膜を形成
した。成膜条件は、ターゲット電流３Ａ、成膜圧力１．
５×１０^-3Ｔｏｒｒで４０秒間コーティングした。

【００５２】（４）透明性保護膜の形成 金属薄膜の上にアクリル樹脂のクリアー塗料を２０μｍ
吹き付け塗布し、７０℃で１時間乾燥した。

【００５３】（５）外観観察、温水浸漬試験、耐食性試
験 外観観察、温水浸漬試験および耐食性試験を実施例１と
同様に行ったが、いずれも実施例１と同様の結果が得ら
れた。

【００５４】［実施例８］ステンレス鋼薄膜を形成した
後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例７と
同様にして光輝化処理した。その後、実施例１と同様に
耐食性試験を行った。その結果、ステンレス鋼薄膜に割
れ・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００５５】［比較例１］金属薄膜の形成の際にアルミ
ニウム薄膜を膜厚０．０８μｍに形成した以外は、実施
例１と同様にして光輝化処理した。その後、実施例１と
同様に耐食性試験を行った。その結果、クロスカット部
の切れ目のアルミニウムが２００時間で消失した。

【００５６】[比較例２]アルミニウム薄膜を形成した後
に透明性保護膜を形成しなかった以外は、比較例１と同
様に試験した。耐食性試験の結果、１６８時間後にアル
ミニウム薄膜が消失した。

【００５７】比較例１と比較例２の結果から、アルミニ
ウム薄膜は保護膜がないと耐食性を保持できないことが
分かった。

【００５８】［比較例３］金属薄膜の形成の際にアルミ
ニウム薄膜（膜厚０．０８μｍ）を形成した以外は、実
施例７と同様にして光輝化処理した。その後、実施例１
と同様に耐食性試験を行った。その結果は比較例１と同
様であった。

【００５９】［比較例４］アルミニウム薄膜を形成した
後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、比較例３と
同様に試験した。耐食性試験の結果は比較例２と同様で
あった。

【００６０】［実施例９］下記以外は、実施例１と同様
の試験を行った。すなわち、金属薄膜の形成の際、アル
ミニウム２０重量％、チタン８０重量％の組成を有する
焼結ターゲットを用い、金属薄膜の膜厚を約０．０５μ
ｍにした。成膜条件は、ターゲット電流３Ａ、成膜圧力
２．５×１０^-3Ｔｏｒｒで３分間コーティングした。外
観観察、温水浸漬試験および耐食性試験の結果は次のよ
うであった。

【００６１】（１）外観観察 チタン合金薄膜にクラックは発生せず、電気クロムメッ
キと同様の外観を有していた。

【００６２】（２）温水浸漬試験 外観には変化がなかった。また、表面にテープを付着さ
せ引っ張っても、金属薄膜と透明性保護膜との剥離はな
かった。

【００６３】（３）耐食性試験 クロスカット部からのチタン合金薄膜の腐食は見られな
かった。また、割れ・欠けの発生も見られなかった。

【００６４】［実施例１０］チタン合金薄膜を形成した
後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例９と
同様にして光輝化処理した。その後、実施例９と同様に
耐食性試験を行った。その結果、チタン合金薄膜に割れ
・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００６５】［実施例１１］金属薄膜の形成の際にアル
ミニウム５０重量％、チタン５０重量％の組成を有する
焼結ターゲットを用いた以外は、実施例９と同様の試験
を行った。外観観察、温水浸漬試験および耐食性試験の
結果は、外観が実施例９より少し明るくなった以外は実
施例９と同様であった。

【００６６】［実施例１２］チタン合金薄膜を形成した
後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例１１
と同様にして光輝化処理した。その後、実施例９と同様
に耐食性試験を行った。その結果、チタン合金薄膜に割
れ・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００６７】［実施例１３］金属薄膜の形成の際にアル
ミニウム８０重量％、チタン２０重量％の組成を有する
焼結ターゲットを用いた以外は、実施例９と同様の試験
を行った。外観観察、温水浸漬試験および耐食性試験の
結果は、色がほとんど純アルミニウムに近く反射率も高
かったこと以外は、実施例９と同様であった。

【００６８】［実施例１４］チタン合金薄膜を形成した
後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例１３
と同様にして光輝化処理した。その後、実施例９と同様
に耐食性試験を行った。その結果、８００時間たって
も、チタン合金薄膜に割れ・欠け・腐食の発生は見られ
なかった。

【００６９】［実施例１５］下記以外は、実施例９と同
様の試験を行った。すなわち、金属薄膜の形成の際、ア
ルミニウム５０重量％、チタン５０重量％の組成を有す
る焼結ターゲットとカソードアーク式イオンプレーティ
ング装置を用い、金属薄膜の膜厚を約１μｍにした。成
膜条件は、成膜圧力が３０ｍＴｏｒｒになるようにＡｒ
ガスを導入し、カソード電流５０Ａで１時間コーティン
グした。なお、すでに形成されている樹脂塗膜の乾燥温
度を成膜温度が超えないように、赤外線放射温度計で基
材の温度を監視し、成膜条件を制御した。外観観察、温
水浸漬試験および耐食性試験の結果は実施例９と同様で
あった。

【００７０】［実施例１６］チタン合金薄膜を形成した
後に保護膜を形成しなかった以外は、実施例１５と同様
にして光輝化処理した。その後、実施例９と同様に耐食
性試験を行った。その結果、チタン合金薄膜に割れ・欠
け・腐食の発生は見られなかった。

【００７１】［実施例１７］ （１）基材 ＡＢＳ樹脂（メッキグレード）を基材に用いた。

【００７２】（２）樹脂被膜の形成 電気メッキ並みの高い反射面を得るために基材表面をア
ルコールで洗浄、脱脂し、ポリエステル系の樹脂塗膜を
１５〜２５μｍの膜厚に吹き付け塗装した。乾燥は、基
材が変形しないように乾燥温度７５℃で１時間行った。

【００７３】（３）金属薄膜の形成 アルミニウム５０重量％、チタン５０重量％の組成を有
する焼結ターゲットを用い、直流マグネトロンスパッタ
リングで膜厚約０．０５μｍに金属薄膜を形成した。成
膜条件は、ターゲット電流３Ａ、成膜圧力２．５×１０
^-3Ｔｏｒｒで３分間コーティングした。

【００７４】（４）透明性保護膜の形成 金属薄膜の上にアクリル樹脂のクリアー塗料を２０μｍ
吹き付け塗布し、７０℃で１時間乾燥した。

【００７５】（５）外観観察、温水浸漬試験、耐食性試
験 外観観察、保護膜剥離試験および耐食性試験を実施例９
と同様に行ったが、実施例９と同様の結果が得られた。

【００７６】［実施例１８］チタン合金薄膜を形成した
後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例１７
と同様にして光輝化処理した。その後、実施例９と同様
に耐食性試験を行った。その結果、チタン合金薄膜に割
れ・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００７７】［実施例１９］下記以外は、実施例１と同
様の試験を行った。すなわち、金属薄膜の形成の際、ニ
ッケルを５０重量％、クロムを２２重量％、鉄を１８．
５重量％、モリブデンを９重量％、その他タングステ
ン、コバルトなどを含むハステロイＸの溶解ターゲット
を用い、直流マグネトロンスパッタリングで金属薄膜の
膜厚を約０．０５μｍにした。成膜条件は、ターゲット
電流３Ａ、成膜圧力２．５×１０^-3Ｔｏｒｒで２０秒間
コーティングした。外観観察、温水浸漬試験および耐食
性試験の結果は次のようであった。

【００７８】（１）外観観察 ニッケル合金薄膜にクラックは発生せず、電気クロムメ
ッキと同様の外観を有していた。

【００７９】（２）温水浸漬試験 外観には変化がなかった。また、表面にテープを付着さ
せ引っ張っても、金属薄膜と透明性保護膜との剥離はな
かった。

【００８０】（３）耐食性試験 クロスカット部からのニッケル合金薄膜の腐食は見られ
なかった。また、割れ・欠けの発生も見られなかった。

【００８１】［実施例２０］ニッケル合金薄膜を形成し
た後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例１
９と同様にして光輝化処理した。その後、実施例１９と
同様に耐食性試験を行った。その結果、ニッケル合金薄
膜に割れ・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００８２】［実施例２１］金属薄膜の形成の際にニッ
ケルを７６重量％、クロムを１５．５重量％、鉄を８．
０重量％、その他マンガン、シリコン、カーボンなどを
含むインコネル６００の溶解ターゲットを用いた以外
は、実施例１９と同様の試験を行った。外観観察、温水
浸漬試験および耐食性試験の結果は、外観が実施例１９
より少し明るくなった以外は実施例１９と同様であっ
た。

【００８３】［実施例２２］ニッケル合金薄膜を形成し
た後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例２
１と同様にして光輝化処理した。その後、実施例１９と
同様に耐食性試験を行った。その結果、ニッケル合金薄
膜に割れ・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００８４】［実施例２３］下記以外は、実施例１９と
同様の試験を行った。すなわち、金属薄膜の形成の際、
ニッケルを７６重量％、クロムを１５．５重量％、鉄を
８．０重量％、その他マンガン、シリコン、カーボンな
どを含むインコネル６００の溶解ターゲットとカソード
アーク式イオンプレーティング装置を用い、金属薄膜の
膜厚を約０．５μｍにした。成膜条件は、成膜圧力が３
０ｍＴｏｒｒになるようにＡｒガスを導入し、カソード
電流５０Ａで２０分間コーティングした。なお、樹脂塗
膜の乾燥温度を成膜温度が超えないように、赤外線放射
温度計で基材の温度を監視し、成膜条件を制御した。外
観観察、温水浸漬試験および耐食性試験の結果は実施例
１９と同様であった。

【００８５】［実施例２４］ニッケル合金薄膜を形成し
た後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例２
３と同様にして光輝化処理した。その後、実施例１９と
同様に耐食性試験を行った。その結果、ニッケル合金薄
膜に割れ・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００８６】［実施例２５］ （１）基材 ＡＢＳ樹脂（メッキグレード）を基材に用いた。

【００８７】（２）樹脂塗膜の形成 電気メッキ並みの高い反射面を得るために基材表面をア
ルコールで洗浄、脱脂し、ポリエステル系の樹脂塗膜を
１５〜２５μｍの膜厚に吹き付け塗装した。乾燥は、基
材が変形しないように乾燥温度７５℃で１時間行った。

【００８８】（３）金属薄膜の形成 ニッケルを７６重量％、クロムを１５．５重量％、鉄を
８．０重量％、その他マンガン、シリコン、カーボンな
どを含むインコネル６００の溶解ターゲットを用い、直
流マグネトロンスパッタリングで膜厚約０．０５μｍに
金属薄膜を形成した。成膜条件は、ターゲット電流３
Ａ、成膜圧力２．５×１０^-3Ｔｏｒｒで２０秒間コーテ
ィングした。

【００８９】（４）透明性保護膜の形成 金属薄膜の上にアクリル樹脂のクリアー塗料を２０μｍ
吹き付け塗布し、７０℃で１時間乾燥した。

【００９０】（５）外観観察、温水浸漬試験、耐食性試
験 外観観察、温水浸漬試験および耐食性試験を実施例１９
と同様に行ったが、実施例１９と同様の結果が得られ
た。

【００９１】［実施例２６］ニッケル合金薄膜を形成し
た後に透明性保護膜を形成しなかった以外は、実施例２
５と同様にして光輝化処理した。その後、実施例１９と
同様に耐食性試験を行った。その結果、ニッケル合金薄
膜に割れ・欠け・腐食の発生は見られなかった。

【００９２】

【発明の効果】本発明によって、電気クロムメッキと同
様の外観が出るとともに、優れた延性・耐食性・耐摩耗
性をもち、かつ排水処理の必要がない乾式メッキ法で安
価に得ることができる光輝処理された金属材料および樹
脂材料、並びにこれら材料の製造方法を提供することが
できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２２Ｃ 19/03 Ｃ２２Ｃ 19/03 Ｎ 19/05 19/05 Ｋ Ｃ２３Ｃ 14/20 Ｃ２３Ｃ 14/20 Ｂ (72)発明者 岡部 信一 千葉県市川市中国分３−18−５ 住友金属 鉱山株式会社中央研究所内 Ｆターム(参考） 4D075 AE03 BB81X BB85X CB04 DA23 DB01 DB31 DC13 EC10 EC54 4F100 AB01A AB04C AB09 AB10 AB10C AB11 AB12C AB13C AB16C AB31 AB31C AK01A AK01B AK01D AK25 AK53 AK74 BA03 BA04 BA07 BA10A BA10C BA10D CC00B EH46B EH462 EH662 EJ68 GB32 JA20C JB02 JK06 JK14 JK15C JL02 JM02C JN01D JN24 YY00C 4K029 AA02 AA11 BA21 BA25 BA26 BC01 CA03 EA01 FA07 GA03

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （１）金属材料または樹脂材料の上に樹
   脂塗膜が形成され、および（２）ステンレス鋼、チタン
   合金またはニッケル合金からなり、表面が平滑な金属薄
   膜が該樹脂塗膜の上に形成されてなる光輝処理された材
   料。
2. 【請求項２】 （１）金属材料または樹脂材料の上に樹
   脂塗膜が形成され、（２）ステンレス鋼、チタン合金ま
   たはニッケル合金からなり、表面が平滑な金属薄膜が該
   樹脂塗膜の上に形成され、および（３）該金属薄膜の上
   に透明性保護膜が形成されてなる光輝処理された材料。
3. 【請求項３】 ステンレス鋼はオーステナイト系である
   請求項１または２に記載の光輝処理された材料。
4. 【請求項４】 チタン合金は、チタンの含有量が２０〜
   ８０重量％である請求項１または２に記載の光輝処理さ
   れた材料。
5. 【請求項５】 チタン合金は、アルミニウムの含有量が
   ２０〜８０重量％である請求項１、２または４に記載の
   光輝処理された材料。
6. 【請求項６】 ニッケル合金は、ニッケルの含有量が３
   ０〜８０重量％である請求項１または２に記載の光輝処
   理された材料。
7. 【請求項７】 ニッケル合金は、クロムの含有量が１５
   〜２５重量％である請求項１、２または６に記載の光輝
   処理された材料。
8. 【請求項８】 ステンレス鋼またはチタン合金からなる
   金属薄膜は、膜厚が０．０３〜１．０μｍである請求項
   １または２に記載の光輝処理された材料。
9. 【請求項９】 ニッケル合金からなる金属薄膜は、膜厚
   が０．０３〜０．５μｍである請求項１または２に記載
   の光輝処理された材料。
10. 【請求項１０】 透明性保護膜は、膜厚が５〜２０μｍ
    である請求項２に記載の光輝処理された材料。
11. 【請求項１１】 金属材料または樹脂材料の上に表面が
    平滑な樹脂塗膜を形成する第１工程、およびステンレス
    鋼、チタン合金またはニッケル合金からなり、表面が平
    滑な金属薄膜を該樹脂塗膜の上に形成する第２工程から
    なる光輝処理された材料の製造方法。
12. 【請求項１２】 金属材料または樹脂材料の上に表面が
    平滑な樹脂塗膜を形成する第１工程、ステンレス鋼、チ
    タン合金またはニッケル合金からなり、表面が平滑な金
    属薄膜を該樹脂塗膜の上に形成する第２工程、および該
    金属薄膜の上に透明性保護膜を形成する第３工程からな
    る光輝処理された材料の製造方法。
13. 【請求項１３】 樹脂塗膜は、粉体塗装法により形成す
    る請求項１１または１２に記載の光輝処理された材料の
    製造方法。
14. 【請求項１４】 ステンレス鋼はオーステナイト系であ
    る請求項１１または１２に記載の光輝処理された材料の
    製造方法。
15. 【請求項１５】 チタン合金は、チタンの含有量が２０
    〜８０重量％である請求項１１または１２に記載の光輝
    処理された材料の製造方法。
16. 【請求項１６】 チタン合金は、アルミニウムの含有量
    が２０〜８０重量％である請求項１１、１２または１５
    に記載の光輝処理された材料の製造方法。
17. 【請求項１７】 ニッケル合金は、ニッケルの含有量が
    ３０〜８０重量％である請求項１１または１２に記載の
    光輝処理された材料の製造方法。
18. 【請求項１８】 ニッケル合金は、クロムの含有量が１
    ５〜２５重量％である請求項１１、１２または１７に記
    載の光輝処理された材料の製造方法。
19. 【請求項１９】 金属薄膜は、カソードアーク式イオン
    プレーティング法またはスパッタリング法により形成す
    る請求項１１または１２に記載の光輝処理された材料の
    製造方法。
20. 【請求項２０】 ステンレス鋼またはチタン合金からな
    る金属薄膜は、膜厚０．０３〜１．０μｍに形成する請
    求項１１または１２に記載の光輝処理された材料の製造
    方法。
21. 【請求項２１】 ニッケル合金からなる金属薄膜は、膜
    厚０．０３〜０．５μｍに形成する請求項１１または１
    ２に記載の光輝処理された材料の製造方法。
22. 【請求項２２】 透明性保護膜は、膜厚５〜２０μｍに
    形成する請求項１２に記載の光輝処理された材料の製造
    方法。