JP2010065253A - プラズマ衝撃波を用いたコーティング方法 - Google Patents
プラズマ衝撃波を用いたコーティング方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010065253A JP2010065253A JP2008231025A JP2008231025A JP2010065253A JP 2010065253 A JP2010065253 A JP 2010065253A JP 2008231025 A JP2008231025 A JP 2008231025A JP 2008231025 A JP2008231025 A JP 2008231025A JP 2010065253 A JP2010065253 A JP 2010065253A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- coating
- resin
- coated
- plasma
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/32—Bonding taking account of the properties of the material involved
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
- B23K35/0244—Powders, particles or spheres; Preforms made therefrom
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/3612—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
- B23K35/3613—Polymers, e.g. resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
- C23C24/02—Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
- C23C24/04—Impact or kinetic deposition of particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
- C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
- C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
- C23C24/10—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat with intermediate formation of a liquid phase in the layer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/18—After-treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
- B23K2103/52—Ceramics
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24355—Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]
- Y10T428/24372—Particulate matter
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24355—Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]
- Y10T428/24372—Particulate matter
- Y10T428/24405—Polymer or resin [e.g., natural or synthetic rubber, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24355—Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]
- Y10T428/24372—Particulate matter
- Y10T428/24421—Silicon containing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/294—Coated or with bond, impregnation or core including metal or compound thereof [excluding glass, ceramic and asbestos]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
【解決手段】被コーティング部材1の表面に形成され、粉体4と樹脂3が混合されてなる粉体樹脂混合層2の表面にパルスレーザ7を照射してプラズマ8を発生させ、プラズマ8による衝撃波により粉体を被コーティング部材の表面に衝突させて、粉体を材料とするコーティング11を被コーティング部材の表面上に形成する。粉体4と樹脂3が混合された材料を被コーティング部材の表面に塗布することにより粉体樹脂混合層を形成する。また、粉体樹脂混合層に2種以上の粉体を混在させて行うことにより、2種以上の材料が混在したコーティング12を形成したり、異種の粉体が2層に分かれた粉体樹脂混合層を形成して行うことにより、2層状のコーティング13を形成する。
【選択図】図2
Description
一般に、レーザピーニング法による加工は、レーザビームを被加工面に集光照射し、発生するプラズマを被加工面上に形成された水、油その他の液体の慣性媒体中に閉じ込め、これにより発生する衝撃波圧力を被加工面に与えることにより行う。プラズマによる衝撃波圧力を被加工面に効果的に与えるため、プラズマを閉じ込める水、油その他の液体を被加工面上に形成する必要がある。
また、同文献には、ウォータージェット・レーザ併用ピーニング法が記載されている(同文献特許請求の範囲,図1等参照)
このレーザピーニング法によれば、ベースシートの一方の面に粉体が保持されたシートを予め製作し、これを被加工面に敷設してレーザを照射し、粉体を被加工面に打ち込む(同文献段落0040〜0044及び図1)。その結果、粉体が埋め込まれた被加工面を得る。これにより摺動抵抗の低減や耐摩耗性の向上を図らんとする(同文献段落0045,0046及び図2)。
コーティング技術としては、フレーム溶射、爆発溶射、電気式溶射(アーク溶射、プラズマ溶射等)、高速フレーム溶射(英:HVOF)、コールドスプレー等の溶射(ようしゃ、Thermal spraying)が利用されている。
また本発明によれば、粉体の混合率及び粉体樹脂混合層の厚みを選択することにより、プラズマによって形成されるコーティングの厚みを制御することができる。
また本発明によれば、粉体樹脂混合層の表面にパルスレーザを照射して発生させたプラズマによる衝撃波により粉体を加速するため、溶射よりも高速な粒子衝突速度を得ることができ、これにより被コーティング面への高い密着力を有し、内部にポアが少なく高密に凝集されたコーティングを形成することができる。
また本発明によれば、溶射に比較して粉体の発熱は少ないので、コーティングにほとんど残留応力を残すことが無く、また、熱負荷による被コーティング部材の特性低下も無いため、溶射に比較しても疲労特性の低下が少ないコーティングを形成することができる。
まず、本発明の第1実施形態につき、図1〜図4を参照して説明する。図1は本発明の第1実施形態に係る粉体樹脂混合層の形成工程の様子を示す断面模式図である。図2及び図3は、本発明の第1実施形態に係るコーティング形成工程の様子を示す断面模式図である。
被コーティング部材1となるものとしては、特に限定は無いが、機械部品や構造部品、工具を構成する金属、合金、セラミックスなどが対象とされる。
粉体樹脂混合層2を構成する樹脂3の材料としては、常温硬化型、加熱硬化型等の熱硬化性樹脂や、瞬間硬化型樹脂、可視光硬化型、紫外線硬化型等の光硬化性樹脂等から選択することがよいが、施工性や、粉体樹脂混合層を構成する粉体との適合性に影響するので、それらの必要に応じて選択する。
さらに、被コーティング部材1の表面に塗布した粉体樹脂混合層2中の樹脂3を硬化させる。樹脂3を硬化させることにより、粉体4の保持力が高まるため、レーザ照射前に樹脂3を硬化させることが好ましい。
図2に示すように粉体樹脂混合層2が付設された被コーティング部材1を透明液体5中に沈めたり、図3に示すように粉体樹脂混合層2上に透明液体膜10を形成したりする方法が採り得る。
ここで透明液体には、水、油等を適用する。透明液体膜10は、流水のように流れた状態で形成するか、粘度の高いもの、半固体状のものであれば、粉体樹脂混合層2の表面上に留まった状態で形成する。
コーティング11の厚みは、被コーティング部材1の表面上に保持されていた粉体樹脂混合層2中の粉体4の単位面積当たりの量に応じた厚みとなる。したがって、粉体4の混合率及び粉体樹脂混合層2の厚みを選択することにより、プラズマ8によって形成されるコーティング11の厚みを制御することができる。粉体4の材料や粒径にもよるが、コーティング11の厚みを5〜50μm程度の範囲で形成することが可能である。
しかも、そのコーティング11は、図4に示すように溶射よりも高速な粒子衝突速度で粉体4を衝突させることができるので、これにより被コーティング面への高い密着力を有し、衝撃波の高い圧力によって粉体4が圧縮固化されるため内部にポアが少なく高密に凝集されたコーティング11を形成することができる。
また図4に示すように、溶射に比較して加工時の温度が低く粉体4の発熱は少ないので、コーティング11にほとんど残留応力を残すことが無く、また、熱負荷による被コーティング部材の特性低下も無いため、溶射に比較しても疲労特性の低下が少ないコーティング11を形成することができる。
次に、本発明の第2実施形態につき、図5及び図6を参照して説明する。図5及び図6は、本発明の第2実施形態に係るコーティング形成工程の様子を示す断面模式図である。本実施形態の方法は第1実施形態の方法に対して粉体4を2種の粉体4a,4bとする点で異なり、その他は同様である。
次に図5又は図6に示すようにして、粉体樹脂混合層2に2種の粉体4a,4bを混在させた状態で、第1実施形態と同様にパルスレーザ7の照射を行う。パルスレーザ7の照射によりプラズマ8が発生して、その衝撃波により粉体4a,4bが被コーティング部材1の表面に高速で衝突し、コーティング12が形成される。パルスレーザ7の照射ポイントを移動して必要範囲にコーティング12を形成する。
図5及び図6に示すように、2種の材料(粉体4aの材料及び粉体4bの材料)が混在したコーティング12が形成され、複合的な機能、特性を有するコーティング12を形成することができる。
もちろん、樹脂3に3種以上の粉体を混合してもよい。
次に、本発明の第3実施形態につき、図7及び図8を参照して説明する。図7及び図8は、本発明の第3実施形態に係るコーティング形成工程の様子を示す断面模式図である。本実施形態の方法は第2実施形態の方法に対して粉体樹脂混合層を2層にする点で異なり、その他は同様である。
図7及び図8に示すように、2層の粉体樹脂混合層2中の下層に粉体4bが配置され、上層に粉体4aが配置される。
このとき、粉体4bを被コーティング部材1に埋め込むほどの大きなパルスエネルギーで処理を行うと、粉体4bとが粉体4aが混合されてしまう。このため特許文献4記載のパルスエネルギーよりも小さなパルスエネルギーで処理を行うことが望ましい。たとえば、パルスエネルギーを10mJから80mJとし、レンズ6によって0.4mmから1mmに絞り込んでパルスレーザを照射すると、図7及び図8に示すように、粉体4bの材料が比較的下層に配置され、粉体4aの材料が比較的上層に配置された2層状のコーティング13を形成することができる。
以上の第2、第3実施形態の応用として、図9及び図10に示すように上層及び下層に粉体4a、4bの材料が混在し、上層と下層とで粉体4a、4bの材料混合比率が異なるコーティング14を形成することもできる。このとき、層数、各層の混合比率、各層に混合する粉体の種類や種類数は任意であり、2種以上の粉体が混在する層の上又は下に1種の粉体のみが混在する層を付け加えることも任意である。
図9及び図10には、粉体4a、4bの材料が1:2で混在した層の上に、粉体4a、4bの材料が2:1で混在した層が設けられたコーティング14を形成する例を示す。これを例にして形成方法と説明すると、まず、樹脂3に粉体4a:粉体4bを1:2の割合で混ぜ合わせた材料を被コーティング部材1の表面に塗布し、塗布された樹脂3を硬化させる。その上に、樹脂3に粉体4a:粉体4bを2:1の割合で混ぜ合わせた材料を塗布して2層状の粉体樹脂混合層2を形成する。塗布された樹脂3を硬化させる。後は上記と同様にパルスレーザ7の照射を行う。このように、層毎に異なる混合比率で2種以上の粉体が混合された2層以上の粉体樹脂混合層2が形成された状態で、パルスレーザの照射を行う。
層毎に異なる異種粉体比を持つ2層の粉体樹脂混合層2を形成することにより、層毎に材料の比率の異なるコーティングを形成することができる。図9及び図10の例では、粉体4bの材料の混合比率の高い層が比較的下層に配置され、粉体4aの材料の混合比率が高い層が比較的上層に配置された2層状のコーティング14を形成することができる。3層以上として、混合比率を微小に変化させることによって、連続的な比率変化をもたらすことも可能であるし、隣接する層間において混合比率を大きく変化させて不連続にすることも可能である。
被コーティング部材1の表面から離れるに従ってコーティング特性が段階的その他の不連続的又は連続的に変化し、コーティングの構成材料、特性に深度変化性、例えば、深度に従って漸増・漸減する傾斜的な変化特性を持たせることが可能となる。
2 粉体樹脂混合層
3 樹脂
4 粉体
4a,4b 粉体
5 透明液体
6 レンズ
7 パルスレーザ
8 プラズマ
9 大気
10 透明液体膜
11 コーティング
12 コーティング
13 コーティング
14 コーティング
Claims (5)
- 被コーティング部材の表面に形成され、粉体と樹脂が混合されてなる粉体樹脂混合層の表面にパルスレーザを照射してプラズマを発生させ、前記プラズマによる衝撃波により前記粉体を前記被コーティング部材の表面に衝突させて、前記粉体を材料とするコーティングを前記被コーティング部材の表面上に形成するプラズマ衝撃波を用いたコーティング方法。
- 前記粉体と前記樹脂が混合された材料を前記被コーティング部材の表面に塗布した後、前記樹脂を硬化させることにより、前記粉体樹脂混合層を被コーティング部材の表面に形成し、前記パルスレーザの照射を行う請求項1に記載のプラズマ衝撃波を用いたコーティング方法。
- 前記粉体樹脂混合層に2種以上の前記粉体を混在させた状態で、前記パルスレーザの照射を行う請求項1に記載のプラズマ衝撃波を用いたコーティング方法。
- 層毎に異なる種類の粉体が混合された2層以上の前記粉体樹脂混合層が形成された状態で、前記パルスレーザの照射を行う請求項1に記載のプラズマ衝撃波を用いたコーティング方法。
- 層毎に異なる混合比率で2種以上の粉体が混合された2層以上の前記粉体樹脂混合層が形成された状態で、前記パルスレーザの照射を行う請求項3に記載のプラズマ衝撃波を用いたコーティング方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008231025A JP5230312B2 (ja) | 2008-09-09 | 2008-09-09 | プラズマ衝撃波を用いたコーティング方法 |
US12/555,433 US8906469B2 (en) | 2008-09-09 | 2009-09-08 | Coating method using plasma shock wave and method for manufacturing coated substance |
EP09169799.5A EP2161353B1 (en) | 2008-09-09 | 2009-09-09 | Coating method using plasma shock wave and method for manufacturing coated substance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008231025A JP5230312B2 (ja) | 2008-09-09 | 2008-09-09 | プラズマ衝撃波を用いたコーティング方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010065253A true JP2010065253A (ja) | 2010-03-25 |
JP5230312B2 JP5230312B2 (ja) | 2013-07-10 |
Family
ID=41265560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008231025A Active JP5230312B2 (ja) | 2008-09-09 | 2008-09-09 | プラズマ衝撃波を用いたコーティング方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8906469B2 (ja) |
EP (1) | EP2161353B1 (ja) |
JP (1) | JP5230312B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014528029A (ja) * | 2011-09-12 | 2014-10-23 | ローレンス リバモア ナショナル セキュリティー, エルエルシー | 制御されたレーザ駆動式の爆着の方法及びシステム |
WO2015064434A1 (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | アイシン精機株式会社 | ピストンおよびピストンの製造方法 |
JP2015086766A (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | アイシン精機株式会社 | ピストンおよびピストンの製造方法 |
JP2015105402A (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | アイシン精機株式会社 | アルミ合金部材およびアルミ合金部材の製造方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014128196A2 (de) * | 2013-02-21 | 2014-08-28 | Hsp Schwahlen Gmbh | Lagerkomponente eines wälz- oder gleitlagers sowie verfahren zu deren herstellung |
CN103614541B (zh) * | 2013-10-31 | 2015-08-19 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 针对工件表面的激光冲击强化装置及激光冲击强化处理方法 |
US11167375B2 (en) | 2018-08-10 | 2021-11-09 | The Research Foundation For The State University Of New York | Additive manufacturing processes and additively manufactured products |
CN111957542A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-20 | 江苏万源新材料股份有限公司 | 一种具有保湿功能的涂层铝箔及其制备工艺 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS531642A (en) * | 1976-06-28 | 1978-01-09 | Inoue Japax Res | Surface coating and shaping method |
JPH05125557A (ja) * | 1991-10-30 | 1993-05-21 | Kobe Steel Ltd | レーザを用いたコーテイング方法 |
JP2001527601A (ja) * | 1996-01-15 | 2001-12-25 | ザ・ユニバーシティ・オブ・テネシー・リサーチ・コーポレイション | レーザーによる表面改質 |
JP2006320907A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Muneharu Kutsuna | 粉体および被膜を用いたマイクロレーザピーニング処理およびマイクロレーザピーニング処理部品 |
JP2007169754A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Muneharu Kutsuna | 表面処理方法、レーザ吸収粉体層シート及びレーザピーニング用粉体スプレー |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6254588A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-10 | Toyota Motor Corp | セラミツク粒子分散アルミニウム合金複合層の形成方法 |
EP0510124B1 (en) * | 1990-01-11 | 1995-06-28 | Battelle Memorial Institute | Improving material properties |
RU2086698C1 (ru) * | 1994-08-03 | 1997-08-10 | Вудфорд Трейдинг Лимитед | Способ поверхностной обработки металлической подложки |
US5614339A (en) * | 1995-08-09 | 1997-03-25 | Lumedics, Ltd. | Object recycling by laser of coating material |
US5741559A (en) * | 1995-10-23 | 1998-04-21 | Lsp Technologies, Inc. | Laser peening process and apparatus |
US6350326B1 (en) * | 1996-01-15 | 2002-02-26 | The University Of Tennessee Research Corporation | Method for practicing a feedback controlled laser induced surface modification |
US5985056A (en) * | 1996-01-15 | 1999-11-16 | The University Of Tennessee Research Corporation | Method for laser induced improvement of surfaces |
US6049058A (en) * | 1998-12-15 | 2000-04-11 | Lsp Technologies, Inc. | Laser peening process and apparatus with uniform pressure pulse confinement |
US6197133B1 (en) * | 1999-02-16 | 2001-03-06 | General Electric Company | Short-pulse high-peak laser shock peening |
JP2002346847A (ja) | 2001-05-24 | 2002-12-04 | Babcock Hitachi Kk | ウォータージェット・レーザ併用ピーニング方法及び装置 |
US6623376B2 (en) * | 2001-06-18 | 2003-09-23 | Acushnet Company | Peen conditioning of titanium metal wood golf club heads |
US6583384B2 (en) * | 2001-07-23 | 2003-06-24 | Lsp Technologies, Inc. | UV curable overlays for laser shock processing |
GB2398034B (en) * | 2003-02-04 | 2005-08-10 | Rolls Royce Plc | Laser shock peening |
US7268317B2 (en) * | 2003-09-02 | 2007-09-11 | Lsp Technologies, Inc. | Laser peening process and apparatus using a liquid erosion-resistant opaque overlay coating |
JP2006122969A (ja) | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Muneharu Kutsuna | 金属材料及び金属クラッド材の溶接継手及び鋳造材のレーザピーニング処理 |
JP4058448B2 (ja) | 2005-12-26 | 2008-03-12 | 宗春 沓名 | レーザピーニング処理方法及びレーザ吸収粉体層シート |
US20090314824A1 (en) * | 2007-01-26 | 2009-12-24 | Kazuo Sawaguchi | Metal surface treatment method |
US7861573B1 (en) * | 2007-11-28 | 2011-01-04 | Lsp Technologies, Inc. | Laser shock induced spallation |
-
2008
- 2008-09-09 JP JP2008231025A patent/JP5230312B2/ja active Active
-
2009
- 2009-09-08 US US12/555,433 patent/US8906469B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-09-09 EP EP09169799.5A patent/EP2161353B1/en not_active Not-in-force
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS531642A (en) * | 1976-06-28 | 1978-01-09 | Inoue Japax Res | Surface coating and shaping method |
JPH05125557A (ja) * | 1991-10-30 | 1993-05-21 | Kobe Steel Ltd | レーザを用いたコーテイング方法 |
JP2001527601A (ja) * | 1996-01-15 | 2001-12-25 | ザ・ユニバーシティ・オブ・テネシー・リサーチ・コーポレイション | レーザーによる表面改質 |
JP2006320907A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Muneharu Kutsuna | 粉体および被膜を用いたマイクロレーザピーニング処理およびマイクロレーザピーニング処理部品 |
JP2007169754A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Muneharu Kutsuna | 表面処理方法、レーザ吸収粉体層シート及びレーザピーニング用粉体スプレー |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014528029A (ja) * | 2011-09-12 | 2014-10-23 | ローレンス リバモア ナショナル セキュリティー, エルエルシー | 制御されたレーザ駆動式の爆着の方法及びシステム |
WO2015064434A1 (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | アイシン精機株式会社 | ピストンおよびピストンの製造方法 |
JP2015086766A (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | アイシン精機株式会社 | ピストンおよびピストンの製造方法 |
US10132268B2 (en) | 2013-10-30 | 2018-11-20 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Piston and method for manufacturing piston |
JP2015105402A (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | アイシン精機株式会社 | アルミ合金部材およびアルミ合金部材の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2161353A2 (en) | 2010-03-10 |
JP5230312B2 (ja) | 2013-07-10 |
US20100062179A1 (en) | 2010-03-11 |
EP2161353A3 (en) | 2010-12-22 |
US8906469B2 (en) | 2014-12-09 |
EP2161353B1 (en) | 2019-07-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5230312B2 (ja) | プラズマ衝撃波を用いたコーティング方法 | |
Kumar et al. | Recent progresses and applications in laser-based surface texturing systems | |
Coblas et al. | Manufacturing textured surfaces: State of art and recent developments | |
Kromer et al. | Role of powder granulometry and substrate topography in adhesion strength of thermal spray coatings | |
Garcia-Alonso et al. | Pre-/during-/post-laser processes to enhance the adhesion and mechanical properties of thermal-sprayed coatings with a reduced environmental impact | |
EP1877598B1 (en) | Magnesium repair and build up | |
JP4398436B2 (ja) | 熱放射特性等に優れるセラミック溶射皮膜被覆部材およびその製造方法 | |
CN102861990B (zh) | 一种提高铝合金激光焊接过程中熔深的方法 | |
CN101589174A (zh) | 金属的表面处理方法 | |
JP2010526204A (ja) | 耐食・耐摩耗性非晶質金属組成物および構造化皮膜 | |
JP2009511751A (ja) | 部材のコーティング法 | |
Astarita et al. | Study of the laser remelting of a cold sprayed titanium layer | |
EP1960154B1 (en) | Laser peening method, product and apparatus with such product, using ablation layers to prevent pitting during laser peening | |
Kromer et al. | Cold gas-sprayed deposition of metallic coatings onto ceramic substrates using laser surface texturing pre-treatment | |
Van Steenkiste | Kinetic spray: a new coating process | |
JP2015518085A (ja) | 冶金学的に結合されたコーティングを有する部材 | |
WO2007114852A3 (en) | Materials having an enhanced emissivity and methods for making the same | |
Hu et al. | Tailoring metallic surface properties induced by laser surface processing for industrial applications | |
JP6348066B2 (ja) | 表面 | |
Yilbas et al. | Laser texturing of plasma electrolytically oxidized aluminum 6061 surfaces for improved hydrophobicity | |
Makarov et al. | Study of the method of obtaining functional interest-metallic coatings based on Ni-Ti reinforced with WC nanoparticles | |
Astarita et al. | Laser cutting of aluminium sheets with a superficial cold spray titanium coating | |
Ružbarský et al. | Plasma and thermal spraying | |
Chakraborty et al. | Improvement of thermal plasma sprayed coating adhesion strength by laser microtexturing of aluminum | |
Al‐Falahi et al. | Surface damages and tool wear mode in end milling of hastelloy‐C276 under dry and wet conditions: Oberflächenschäden und Werkzeugverschleiß beim Trocken‐und Nassfräsen von Hastelloy‐C276 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110330 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121114 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121120 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130219 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130319 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160329 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5230312 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |