JP2009534533A - 全体としてコンパクトな粒状ミクロ構造をもつ材料にチタンおよび窒化物を拡散する方法、およびこの方法によって製造した製品 - Google Patents
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Abstract
二酸化ナトリウム、およびシアン酸ナトリウムおよびシアン酸カリウムからなる群から選択した塩を有する塩浴を用意し、
チタン化合物の電解によって形成した金属チタンを上記塩浴に分散し、
約430℃〜約670℃の範囲にある温度に塩浴を加熱し、そして
約10分間〜約24時間の範囲にある時間基材を塩浴に浸漬することからなる。処理した基材は、さらに、通常の表面処理法または表面コーティング法を利用して処理してもよい。
【選択図】図8
Description
加工基材:炭素鋼
加工径:19´´
スピンドル速度(SFPM):330
送り速度IPR:0.04
切断深さ:0.25´´/側面
切断深さ:4´9´´
パス回数:8
加工基材:炭素鋼
加工径:17´´
スピンドル速度(SFPM):330
送り速度IPR:0.035
切断深さ:0.25´´/側面
切断深さ:5´9´´
パス回数:11
32c、32d:保護層。
Claims (53)
- 基材にチタンおよび窒化物を拡散する方法において、
全体としてコンパクトな粒状ミクロ構造をもつ基材を用意し、
二酸化ナトリウム、およびシアン酸ナトリウムおよびシアン酸カリウムからなる群から選択した塩を有する塩浴を用意し、
チタン化合物の電解によって形成した金属チタンを上記塩浴に分散し、
約430℃〜約670℃の範囲にある温度に塩浴を加熱し、そして
約10分間〜約24時間の範囲にある時間上記基材を塩浴に浸漬することからなることを特徴とする拡散方法。
- 基材へのチタンおよび窒化物の拡散を促進するために、上記浸漬時間を延長することからなる請求項1記載の方法。
- 上記塩浴が、非電解塩浴である請求項1記載の方法。
- 上記塩浴に、二酸化炭素ナトリウム、炭酸ナトリウムおよび塩化ナトリウムから選択された塩を約20w/w%までの量で追加配合した請求項1記載の方法。
- 浸漬温度が約500℃〜約650℃である請求項1記載の方法。
- 上記塩浴に、二酸化炭素ナトリウム、炭酸ナトリウムおよび塩化ナトリウムから選択した塩を約20w/w%までの量を追加配合した請求項3記載の方法。
- 基材を塩浴に浸漬する前に、基材を処理することからなる請求項1記載の方法。
- 熱処理、ナノコーティング、セラミックコーティング、物理的蒸着(PVD)、化学的蒸着(CVD)およびイオン加速コーティング(IAC)からなる群から選択した処理法を使用して、基材を処理する請求項7記載の方法。
- 基材を塩浴に浸漬した後、基材をさらに処理することからなる請求項1記載の方法。
- 上記のさらに行う処理が、熱処理、ナノコーティング、セラミックコーティング、物理的蒸着(PVD)、化学的蒸着(CVD)およびイオン加速コーティング(IAC)からなる群から選択した処理法を使用して、基材を処理する請求項9記載の方法。
- 基材が、炭化物を含有する請求項1記載の方法。
- 上記の炭化物含有基材を、炭化ホウ素、炭化クロム、炭化鉄、炭化二オブ、炭化ケイ素、炭化タンタル、炭化チタン、炭化タングステン、炭化バナジウム、炭化ジルコニウム、セラミック炭化物および炭化物合金からなる群から選択した請求項11記載の方法。
- 基材が金属基材である請求項1記載の方法。
- 基材にチタンおよび窒化物を拡散する方法において、
炭化物含有基材を用意し、
二酸化ナトリウム、およびシアン酸ナトリウムおよびシアン酸カリウムからなる群から選択した塩を有する塩浴を用意し、
チタン化合物の電解によって形成した金属チタンを上記塩浴に分散し、
約430℃〜約670℃の範囲にある温度に塩浴を加熱し、そして
約10分間〜約24時間の範囲にある時間上記基材を塩浴に浸漬することからなることを特徴とする拡散方法。
- 上記の炭化物含有基材を、炭化ホウ素、炭化クロム、炭化鉄、炭化ニオブ、炭化ケイ素、炭化タンタル、炭化チタン、炭化タングステン、炭化バナジウム、炭化ジルコニウム、セラミック炭化物および炭化物合金からなる群から選択した請求項14記載の方法。
- 基材へのチタンおよび窒化物の拡散を促進するために、上記浸漬時間を延長することからなる請求項14記載の方法。
- 上記塩浴が、非電解塩浴である請求項14記載の方法。
- 上記塩浴に、二酸化炭素ナトリウム、炭酸ナトリウムおよび塩化ナトリウムから選択された塩を約20w/w%までの量で追加配合した請求項14記載の方法。
- 浸漬温度が約500℃〜約650℃である請求項14記載の方法。
- 上記塩浴に、二酸化炭素ナトリウム、炭酸ナトリウムおよび塩化ナトリウムから選択された塩を約20w/w%までの量で追加配合した請求項17記載の方法。
- 上記基材を塩浴に浸漬する前に、基材をさらに処理する請求項14記載の方法。
- 熱処理、ナノコーティング、セラミックコーティング、物理的蒸着(PVD)、化学的蒸着(CVD)およびイオン加速コーティング(IAC)からなる群から選択した処理法を利用して、基材を処理する請求項21記載の方法。
- 上記基材を塩浴に浸漬した後、基材をさらに処理することからなる請求項14記載の方法。
- 上記のさらに行う処理が、熱処理、ナノコーティング、セラミックコーティング、物理的蒸着(PVD)、化学的蒸着(CVD)およびイオン加速コーティング(IAC)からなる群から選択した処理法を利用して、基材を処理する請求項23記載の方法。
- 上記基材が、金属基材である請求項21記載の方法。
- 全体としてコンパクトな粒状ミクロ構造をもつ基材、および上記構造に拡散したチタン成分からなり、このチタン成分に加えて、基材にチタンが存在する場合にチタンを有することを特徴とする処理製品。
- 上記基材が、チタンを有する請求項26記載の処理製品。
- 上記基材が、チタンを含まない請求項26記載の処理製品。
- 上記チタン成分が、各ミクロ構造内の空隙に拡散している請求項26記載の処理製品。
- 上記基材が窒化物を有する請求項26記載の処理製品。
- 上記炭化物含有基材を、炭化ホウ素、炭化クロム、炭化鉄、炭化ニオブ、炭化ケイ素、炭化タンタル、炭化チタン、炭化タングステン、炭化バナジウム、炭化ジルコニウム、セラミック炭化物および炭化物合金からなる群から選択した請求項30記載の処理製品。
- 上記基材が金属基材である請求項26記載の処理製品。
- 上記チタン成分がさらに窒化物を有する請求項26記載の処理製品。
- 特定のミクロ構造をもつ炭化物を含有する基材、およびこのミクロ構造に拡散したチタン成分からなり、このチタン成分に加えて、基材にチタンが存在する場合にチタンを有することを特徴とする処理製品。
- 上記基材が、チタンを有する請求項34記載の処理製品。
- 上記基材が、チタンを含まない請求項34記載の処理製品。
- 上記チタン成分が、ミクロ構造内の空隙に拡散している請求項34記載の処理製品。
- 上記チタン成分がさらに窒化物を有する請求項34記載の処理製品。
- 全体としてコンパクトな粒状ミクロ構造をもつ基材を用意し、
二酸化ナトリウム、およびシアン酸ナトリウムおよびシアン酸カリウムからなる群から選択した塩を有する塩浴を用意し、
チタン化合物の電解によって形成した金属チタンを上記塩浴に分散し、
約430℃〜約670℃の範囲にある温度に塩浴を加熱し、そして
約10分間〜約24時間の範囲にある時間基材を塩浴に浸漬することからなる拡散方法
によって製造したことを特徴とする処理製品。
- 上記基材が、チタンを有する請求項39記載の処理製品。
- 上記基材が、チタンを含まない請求項39記載の処理製品。
- 上記チタン成分が、ミクロ構造内の空隙に拡散している請求項39記載の処理製品。
- 上記チタン成分がさらに炭化物を有する請求項39記載の処理製品。
- 上記炭化物含有基材を、炭化ホウ素、炭化クロム、炭化鉄、炭化ニオブ、炭化ケイ素、炭化タンタル、炭化チタン、炭化タングステン、炭化バナジウム、炭化ジルコニウム、セラミック炭化物および炭化物合金からなる群から選択した請求項43記載の処理製品。
- 上記基材が金属基材である請求項39記載の処理製品。
- 上記チタン成分がさらに窒化物を有する請求項39記載の処理製品。
- 炭化物含有基材を用意し、
二酸化ナトリウム、およびシアン酸ナトリウムおよびシアン酸カリウムからなる群から選択した塩を有する塩浴を用意し、
チタン化合物の電解によって形成した金属チタンを上記塩浴に分散し、
約430℃〜約670℃の範囲にある温度に塩浴を加熱し、そして
約10分間〜約24時間の範囲にある時間基材を塩浴に浸漬することからなる拡散方法
によって製造したことを特徴とする処理製品。
- 上記基材が、チタンを有する請求項47記載の処理製品。
- 上記基材が、チタンを含まない請求項47記載の処理製品。
- 上記チタン成分が、上記基材内の空隙に拡散している請求項47記載の処理製品。
- 上記炭化物含有基材を、炭化ホウ素、炭化クロム、炭化鉄、炭化ニオブ、炭化ケイ素、炭化タンタル、炭化チタン、炭化タングステン、炭化バナジウム、炭化ジルコニウム、セラミック炭化物および炭化物合金からなる群から選択した請求項47記載の処理製品。
- 上記基材が金属基材である請求項47記載の処理製品。
- 上記チタン成分がさらに窒化物を有する請求項47記載の処理製品。
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