JP2011504147A - 延性かつ耐食性の表面層を有する物体 - Google Patents
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Abstract
Description
金属表面に取り込まれる金属化合物を含む反応ガス流で基材を化学蒸着させるステップと、反応剤の流れを遮断することにより化学蒸着を中断するステップとを含む。
− この目的は、延性表面を有する耐食性物体を作成することにより達成され、この物体は、
− 第1の基材から作成され、外面を有するコア要素と、
− コア要素の外面の少なくとも一部を覆う少なくとも70%の濃度の耐食性材料を含むコーティング層と、
を含み、コア要素とコーティング層との間に合金域が存在し、該合金域は、前記耐食性材料の濃度がコーティング層内の濃度の90%である部分から前記耐食性材料の濃度がコーティング層内の濃度の10%である部分までの0.1マイクロメートル〜10マイクロメートルの厚みを有する。
・第1の基材から作成され、外面を有するコア要素(2)を提供するステップと、
・700〜1200℃の温度のCVD処理により、コア要素の少なくとも一部に耐食性材料のコーティング層(4)を加えるステップと、
・コア要素(2)とコーティング層(4)との間に、上記耐食性材料の濃度がコーティング層内の濃度の90%である場所から上記耐食性材料の濃度がコーティング層内の濃度の10%である場所までの厚みが少なくとも0.1マイクロメートルである合金域(3)の形成を保証する割合で上記コーティング層を加えるステップと、
を含む。
− 第1の基材から作成され、外面を有するコア要素(2)を提供するステップと、
− 700〜1200℃の温度のCVD処理により、コア要素の少なくとも一部に耐食性材料のコーティング層(4)を加えるステップと、
− コア要素(2)とコーティング層(4)との間に、上記耐食性材料の濃度がコーティング層内の濃度の90%である場所から上記耐食性材料の濃度がコーティング層内の濃度の10%である場所までの厚みが少なくとも0.1マイクロメートルである合金域(3)の形成を保証する割合で上記コーティング層を加えるステップと、
− 物体の表面を機械的に加工するステップにして、コア要素の表面、合金域及びコーティング層が加工によって影響を受ける、ステップと、
を含む方法を提供することにより達成される。
この目的は、
・第1の基材から製造されて外面を有するコア要素と、
・コア要素の外面の少なくとも一部を覆う少なくとも70%の濃度の耐食性材料を含むコーティング層と、
コア要素とコーティング層との間に合金域が存在し、該合金域が、前記耐食性材料の濃度がコーティング層内の濃度の90%である部分から前記耐食性材料の濃度がコーティング層内の濃度の10%である部分まで0.1マイクロメートル〜10マイクロメートルの厚みを有し、物体の表面が機械的に加工されることにより、コア要素の表面、合金域及びコーティング層が当該加工により影響を受けて成る物体
により達成される。
例えば、コア要素(1)がオーステナイトステンレス鋼(AISI304又は316)で構成され、コーティングを950℃で堆積した場合、非多孔質の良好に接着したコーティングが得られることが判明し、この場合、タンタルとステンレス鋼エレメントとの相互拡散部である合金域は、顕微鏡写真の目視観測により約1.5μmであった。
最大0.5%のCを含む炭素鋼基材を625〜900℃でコーティングすることにより、ステンレス鋼上のコーティングと同様のコーティングが得られるが、この場合良好な接着性がより容易に得られる。875℃で195分間堆積したコーティングでは、顕微鏡写真で視覚的に観察される1〜1.5μmの拡散域又は合金域を示した。
6A、6B 突出部。
Claims (15)
- 延性表面を有する耐食性物体(1)であって、
− 第1の基材から作成され、外面を有するコア要素(2)と、
− 前記コア要素の前記外面の少なくとも一部を覆う少なくとも70%の濃度の耐食性材料を含むコーティング層(4)と、
を含み、前記コア要素(2)と前記コーティング層(4)との間に合金域(3)が存在し、該合金域(3)が、前記耐食性材料の濃度が前記コーティング層内の濃度の90%である部分から前記耐食性材料の濃度が前記コーティング層内の濃度の10%である部分まで0.1マイクロメートル〜10マイクロメートルの厚みを有する、
ことを特徴とする物体。 - 前記合金域内のNiの濃度があらゆる場所において20%以下である、
ことを特徴とする請求項1に記載の物体。 - 前記合金域の厚みが0.3〜2.0マイクロメートルである、
ことを特徴とする請求項1に記載の物体。 - 前記合金域の厚みが1.0マイクロメートル未満である、
ことを特徴とする請求項3に記載の物体。 - 前記耐食性材料がタンタルであり、又はW、Nb、Mo、Ti、Hfなどの同じ金属グループのものである、
ことを特徴とする請求項4に記載の物体。 - 前記コア要素(2)がNi含有金属である、
ことを特徴とする請求項5に記載の物体。 - 前記コア要素(2)が鋼である、
ことを特徴とする請求項6に記載の物体。 - 前記コア要素(2)が、ステンレス鋼又は炭素鋼或いはこれらの混合物である、
ことを特徴とする請求項7に記載の物体。 - 前記コーティング層(4)が、5μm〜200μmの範囲の厚みを有する、
ことを特徴とする請求項8に記載の物体。 - 前記コーティング(4)が、700〜1200℃の温度のCVD処理によって堆積される、
ことを特徴とする請求項9に記載の物体。 - 前記堆積温度が、前記コア要素(2)内の前記Niの濃度に依存する、
ことを特徴とする請求項10に記載の物体。 - 延性の耐食性物体(1)を形成する方法であって、
− 第1の基材から作成され、外面を有するコア要素を提供するステップと、
− 前記コア要素の前記外面の少なくとも一部に、700〜1200℃の温度のCVD処理により耐食性材料のコーティング層(4)を加えるステップと、
− 前記コア要素(2)と前記コーティング層(4)との間に、前記耐食性材料の濃度が前記コーティング層内の濃度の90%である場所から前記耐食性材料の濃度が前記コーティング層内の濃度の10%である場所までの厚みが少なくとも0.1マイクロメートルである合金域(3)の形成を保証する割合で上記コーティング層を加えるステップと、
を含むことを特徴とする方法。 - 耐食性物体であって、
− 第1の基材から作成され、外面を有するコア要素と、
− 前記コア要素の前記外面の少なくとも一部を覆う少なくとも70%の濃度の耐食性材料を含むコーティング層と、
を含み、前記コア要素と前記コーティング層との間に合金域が存在し、該合金域が、前記耐食性材料の濃度が前記コーティング層内の濃度の90%である部分から前記耐食性材料の濃度が前記コーティング層内の濃度の10%である部分まで0.1マイクロメートル〜10マイクロメートルの厚みを有し、前記物体の前記表面が機械的に加工されることにより、前記コア要素の表面、前記合金域及び前記コーティング層が前記加工の影響を受けている、
ことを特徴とする耐食性の物体。 - 耐食性物体(1)を形成する方法であって、
− 第1の基材から作成され、外面を有するコア要素を提供するステップと、
− 前記コア要素の前記外面の少なくとも一部に、700〜1200℃の温度のCVD処理により耐食性材料のコーティング層(4)を加えるステップと、
− 前記コア要素(2)と前記コーティング層(4)との間に、前記耐食性材料の濃度が前記コーティング層内の濃度の90%である場所から前記耐食性材料の濃度が前記コーティング層内の濃度の10%である場所までの厚みが少なくとも0.1マイクロメートルである合金域(3)の形成を保証する割合で上記コーティング層を加えるステップと、
− 前記物体の前記表面を機械的に加工するステップにして、前記コア要素の表面、前記合金域及び前記コーティング層が前記加工の影響を受ける、ステップと、
を備えることを特徴とする方法。 - 前記機械的加工が、衝撃、強打、打撃、粉砕、圧延又は延伸のうちの1又はそれ以上により引き起こされる、
ことを特徴とする請求項13又は請求項14に記載の物体。
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