JP2012522128A - アルミニウム合金製の部品を被覆する方法及び前記方法からえられる部品 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
1)2004年6月23日に出願された、発明の名称が「モザイク用テッセラ及びその製造方法(Tessera per mosaico e metodo di fabbricazione della medesima)」であるイタリア特許出願PD2004A000161;及び
2)2007年4月12日に出願された、発明の名称が「モザイク組成物用タイル(Piastrella per la composizione mosaici」」であるイタリア特許出願PD2007A000134。
これらの特許は、スラブを切断しその後にガラス化エナメルで表面をエナメル状にすることでえられる、塑性歪みによるアルミニウム合金製の平面形状のタイルの製造を包含している。
この特許は着色されたチタン(又は同様の元素、Nb、Zr等)に基づく被覆物及びそれらの関連酸化物の製造を扱っている。当該被覆物はPVD技術を用いてチタンのフィルムを蒸着させ、次いで陽極酸化して酸化物の厚みを増大させることによって、又はTi、Nb又はZr酸化物の直接的PVD層形成で厚みを増大させその後干渉色を生じることによってえることができる。
この方法のポイントは0.1〜1.3%のクロム及び0.2〜3.4%のマグネシウムを含有するアルミニウム合金の圧力ダイカストによってえられる、対象表面を陽極酸化処理に供して均一な陽極層を作製することにある。
この特許はマグネトロンスパッタリング技術を用いる装飾的被覆物の作製を扱っている。この技術を用いているので、透明な保護被覆物が形成され、この被覆物の厚みにより層形成された表面の最終的な色が決定される。
7)2002年12月6日に出願された、発明の名称が「多層干渉フィルム」である、韓国特許KR20020091535;半透明層、透明層、反射層及び半透明層を交互に配置することでえられる、多層システムが記載されている。
前記特許5〜9では多層被覆物を適用して干渉色効果をえるための異なる方法が開示されている。
本発明の好ましい実施態様及び非自明な変形は従属請求項の主題である。
基材として用いられる、ダイカスト・アルミニウム合金はサンディング、手磨き若しくは機械研磨、ブラッシング、タンブリング又はバフ研磨等の種々の技術を用いて調整することができる。
1.圧縮空気を吹き付けること(表面に付着した粉体としての汚染物質の存在を除くために適した操作);
2.アセトン又はエチルアルコール等の、溶媒によって脱脂すること(次の作業及び取り扱い前に金属の表面に未だ付着しうる油性又は油脂性汚染物質を除去するために適した操作);
3.(10−2mbar以上の)真空条件下で20〜200℃の間に含まれる温度で、密閉チャンバー中で保持すること(設定真空レベル及び温度により脱気された結果として表面孔中に取り込まれた揮発性種が除去され;前記真空レベルが大きくなるほど前記温度が高くなるほど脱気効率は良くなり;前記温度については、部品湾曲が生じる危険性を招かないように過度に上昇しないように注意を払う必要がある);
4.更に、アセトン又はエチルアルコール等の、溶媒によって脱脂すること(次の作業及び取り扱い前に金属の表面に未だ付着しうる油性又は油脂性汚染物質を除去するのに適した操作)
を含む洗浄手順に供さなければならない。
この洗浄工程の後、前記部品を布製手袋で扱い、前記被覆物の製造を行なう、蒸着チャンバー内に移さなければならない。
前記金属は金属の形及びイオンの形の両方で前記層に導入することができる。当該成分を、以下に記載する種々の技術を用いて、同一の方法工程で、蒸着させ、場合により酸化物と共に蒸着させる。
代わりに、透明層と共に導入された干渉成分のために、より低い屈折率を有する、前記外部層の厚さによって色が決まる。当該層の厚さは最大で数マイクロメートルに達する。
前記被覆構造(二重層)の全厚さはいかなるばあいも2マイクロメートルまでに制限されなければならない。実際、厚さの値が大きくなると、過剰に明度が低下し、結果として暗すぎる色がえられる。
1.蒸着物の装飾効果とそれらの硬度の両方を摩耗条件下で、より優れたものにするために、異なる材料製の基材に適用することができる気相蒸着技術によってえられる、干渉彩色効果(公知で従来の特許の対象である、Ti+TiO2システムに基づく蒸着物よりも安価で硬い)及び保護効果を有する、少なくとも二重層を有する蒸着物。
4.前記第1金属層は物理蒸着法、PVD技術(例えば、スパッタリング、電子ビーム、陰極アーク、熱蒸着、イオンビーム等)を用いる蒸着によってえられ、前記第2層はPVD蒸着技術によって又はプラズマ改良化学蒸着(PECVD)技術又は別のCVD技術によってえることができる。
従って、前記被覆物を用いると、前記基材に関して大きな硬度増加がえられた。
使用した前記石鹸水は、
30容量%の既知の大きさを有するコランダム及び研磨剤粉末、
70容量%の10%石鹸水
から成る。
摩耗耐性は試験の15分毎に、定期評価を行い前記サンプルの重量減少を測定することによって評価する。
Claims (10)
- アルミニウム合金製、特にダイカスト・アルミニウム合金製の部品(1)を被覆する方法であって、
−前記- washing the pre-treated parts (1) ; and部品(1)を前処理する工程;
−- washing the pre-treated parts (1) ; and前処理した前記部品(1)を洗浄する工程;及び
−前記部品(1)上に少なくとも1つの第1層(3)及び少なくとも1つの第2層(5)を蒸着する工程
を含み;
該第1層(3)は相互に比例させて変化する相対的モル分率を有する2つの成分:1)金属材料、及び任意に2)周期律表のIVA族の元素の酸化物に基づく材料の混合物から成り;該第2層(5)は相互に比例させて変化する相対的モル分率を有する2つの成分:1)周期律表のIVA族の元素の酸化物に基づく材料、及び任意に2)金属材料の混合物から成る、
前記方法。 - 前記金属材料は鉄、ニッケル、チタン又は前記元素の合金から成るのに対して、前記Process according to claim 1, wherein the metallic material is composed of iron, nickel, titanium or an alloy of the above elements, while the material based on an oxide of an element of the Group IVA of the Periodic Table is composed of a silicon oxide.周期律表のIVA族の元素の酸化物に基づく材料はシリコン酸化物から成る、請求項1に記載の前記方法。
- 前記2つの成分の相対的モル分率は、個々の層(3,5)の屈折率を調節するために、前記第1層(3)において、前記金属材料に関して0.1〜1の範囲の値で及び前記酸化物に基づく材料に関して対応して比例的に0.9〜0の値で変化するのに対して、前記第2層(5)において、前記金属材料に関して0〜0.9の範囲の値で及び前記酸化物に基づく材料に関して対応して比例的に1〜0.1の値で変化する、請求項1又は2に記載の前記方法。
- 前記部品(1)に関して内部の前記第1層(3)は金属材料の優位性を示すのに対して、外部の前記第2層(5)は酸化物に基づく材料の優位性を示し、これにより、前記二層に由来する前記被覆物は実質的に反射する内部層(3)、及び透明な外部層(5)から成り、前記反射する層(3)は入射光の反射を生じ、前記透明な層(5)はその厚さが変化するとき、干渉性の異なる色を生じる、請求項3に記載の前記方法。
- 5.前記部品を前処理する工程は、サンディング、手磨き若しくは機械研磨、ブラッシング、タンブリング又はバフ研磨によって選択的に行われる、請求項1に記載の前記方法。
- 前記洗浄する工程は、以下の下位工程:
−表面に付着した粉塵としての汚染物質の存在を除くために、圧縮空気を吹き付ける工程;
−金属表面に未だ付着しうる油性又は油脂性汚染物質を除くために、溶媒により脱脂する工程;
−真空条件下、20〜200℃の間に含まれる温度で、密閉チャンバー中で保持する工程;
−更に、アセトン又はエチルアルコール等の、溶媒によって脱脂する工程、該工程は次の作業及び取り扱い前に金属表面に未だ付着しうる油性又は油脂性汚染物質を除去するために採用される、
を含む、請求項1に記載の前記方法。 - 前記第1内部層(3)の厚さは、数百ナノメートル〜最大1マイクロメートルの範囲にあり、前記第1及び第2層(3,5)の全体の厚さは2ミクロン未満又は2ミクロンと等しい、請求項1に記載の前記方法。
- 優勢な金属モル分率を有する前記第1層(3)はスパッタリング、電子ビーム、陰極アーク、熱蒸着、イオンビーム等の物理蒸着技術、PVD技術を用いる蒸着を用いてえられるのに対して、優勢な酸化物モル分率を有する前記第2層(5)はPVD蒸着技術又はプラズマ改良化学蒸着(PECVD)技術又はその他のCVD技術を用いてえられる、請求項1に記載の前記方法。
- アルミニウム合金製、特にダイカスト・アルミニウム合金製の部品(1)で、前記9.部品(1)は少なくとも1つの第1層(3)及び少なくとも1つの第2層(5)で被覆されており、
該第1層(3)は金属材料製の少なくとも1つの成分及び任意に周期元素表のIVA族の元素の酸化物に基づく材料製の少なくとも1つの成分から成り、該第2層(5)は周期元素表のIVA族の元素の酸化物に基づく材料製の少なくとも1つの成分及び任意に金属材料製の少なくとも1つの成分から成ることを特徴とする、前記部品(1)。 - 前記第1層(3)において、前記金属材料の前記モル分率は0.1〜1の範囲にあり前記酸化物に基づく材料の前記モル分率は対応して比例的に0.9〜0の範囲にあるのに対して、前記第2層(5)において、前記金属材料の前記モル分率は0〜0.9の範囲にあり前記酸化物に基づく材料の前記モル分率は対応して比例的に1〜0.1の範囲にあることを特徴とする、請求項9記載の部品(1)。
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