JP2020536177A - 表面コーティングを含む物品およびこれらを生成するための方法 - Google Patents

表面コーティングを含む物品およびこれらを生成するための方法 Download PDF

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Abstract

耐食性であるコーティングされた物品の特定の構成について記載している。いくつかの実施形態では、物品は、基材と、基材の表面全体または表面の一部分上に配設された耐食性コーティングと、を含む。耐食性コーティングは、腐食速度が２０ミル／年未満である負のｐＨを有する強酸にさらされた後の劣化に耐えることができる。また、所望であれば、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｅ９２−１７規格に基づいて測定したとき、６００ビッカース硬度（ＨＶ）を超える硬度を示し得る。【選択図】図３Ａ

Description

優先権の主張
本出願は、２０１７年９月２８日出願の米国仮出願第６２／５６４，９５８号に対する優先権およびそれらの利益を主張し、その開示内容全体が、あらゆる目的を対象として参照によって本明細書に組み込まれる。
本明細書に記載の特定の態様および実施形態は、表面コーティングを含む物品およびこれらを生成するために使用される方法に関する。いくつかの例では、防食物品は、下部の遷移金属合金層上に形成されるシランベース系を使用して生成された表面コーティングを含み得る。
腐食は、外部環境内に存在する物品および工業用溶剤、酸、または塩基にさらされた物品で発生することが多い。
一態様では、基材および基材の表面全体、またはその表面の一部分に堆積した耐食性コーティングを含む物品について記載している。いくつかの例では、耐食性コーティングは、腐食速度が２０ミル／年未満である負のｐＨを有する酸にさらされた後の劣化に耐え、ＡＳＴＭ Ｅ９２−１７規格に基づいて測定するとき、６００ビッカース硬度（ＨＶ）を超える硬度を示す。いくつかの場合では、（ｉ）少なくとも１つの高融点金属、少なくとも１つの高融点金属酸化物、または高融点金属を含む少なくとも１つの他の化合物と、（ｉｉ）少なくとも１つの遷移金属、少なくとも１つの遷移金属酸化物、または遷移金属を含む少なくとも１つの他の化合物と、を含み得る。
特定の構成では、耐食性コーティングは、３０パーセントを超える塩酸の水溶液中で酸に耐えることができる。他の例では、コーティングは、コーティングと同様の厚さを有するニッケルコーティング、例えば純粋なニッケルコーティングよりも少なくとも２倍酸に耐え、コーティングの腐食速度は、両方のコーティングを強酸と接触させたとき、同様の厚さを有するニッケルコーティング、例えば純粋なニッケルコーティングの腐食速度の最大半分である。
他の実施形態では、高融点金属は、ニオブ、モリブデン、タンタル、タングステン、レニウム、ジルコニウム、チタン、バナジウム、クロム、ルテニウム、ロジウム、ハフニウム、オスミウム、イリジウム、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。いくつかの場合では、遷移金属は、スカンジウム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、テクネチウム、パラジウム、銀、カドミウム、ランタン、プラチナ、金、水銀、アクチニウム、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。
いくつかの例では、コーティングは、ニッケル合金を含み、ニッケル合金が、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む。
他の例では、コーティングは、亜鉛合金を含み、亜鉛合金が、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む。
追加の例では、コーティングは、銅合金を含み、銅合金が、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む。
いくつかの実施形態では、コーティングは、コバルト合金を含み、コバルト合金は、１つ以上の遷移金属と組み合わせたコバルトを含む。
他の構成では、コーティングは、第１の層および第２の層を含み、第１層は基材と第２の層との間にあり、高融点金属または高融点金属の化合物は第２の層にのみ存在している。いくつかの例では、第１の層は、遷移金属およびこれらの化合物を含む。
いくつかの例では、コーティングの表面の少なくとも一部は、有機または無機−有機材料を含む層で被覆されている。いくつかの場合では、有機または無機−有機材料は、パリレン、有機官能性シラン、フッ素化有機官能性シラン、フッ素化有機官能性シロキサン、有機官能性オリゴマーシロキサンと、有機官能性樹脂、ハイブリッド無機有機官能性樹脂、ハイブリッド無機有機官能性ＰＯＳＳ樹脂を含むが、これらに限定されない、任意の樹脂と、有機官能性多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）、フッ素化オリゴマーポリシロキサン、有機官能性オリゴマーポリシロキサン、ハイブリッド無機有機官能性オリゴマーポリシロキサンと、フッ素化有機官能性シリコーンコポリマー、有機官能性シリコーンポリマー、ハイブリッド無機有機官能性シリコーンポリマー、有機官能性シリコーンコポリマー、ハイブリッド無機有機官能性シリコーンコポリマー、シリコーンポリマー、有機官能性シリコーンポリマー、フッ素化ポリマーを含むが、これらに限定されない、任意のポリマーまたはコポリマーと、任意のポリマーブレンド、フッ素化多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＦＰＯＳＳ）、不揮発性の直鎖および分岐鎖のアルカン、アルケン、およびアルキンと、直鎖および分岐のアルカン、アルケン、およびアルキンのエステル、過フッ素化有機材料、シランカップリング剤、フッ素化アルキルシロキサン、表面修飾無機粒子、フッ素化アルキルシラン、フッ素化ベースの有機官能性シラン、フッ素化ベースの有機官能性シロキサン、ポリジメチルシロキサン、フッ素化有機官能性オリゴマーシロキサン、水系有機官能性シラン系、有機官能性ポリシロキサン、シランベースのゾル−ゲル系、フルオロアルキシラン、加水分解性無機エトキシシリル基、ゾル−ゲル系、シラン系、官能化シラノール基、他の同様の基、水性でアルコールを含まないポキシシランの生成物、ポリテトラフルオロエチレン、シラン系、またはこれらの任意の組み合わせと、を含む群から選択される。
他の例では、第２の層は、ニッケルおよびモリブデンを含み、第１の層はニッケルを含む。いくつかの実施形態では、第２の層中のモリブデンの含有量は、第２の層の重量に基づいて、５重量パーセント〜４０重量パーセントである。
他の例では、第２の層の厚さは、１μｍ〜３００μｍで変化する。いくつかの実施形態では、第１の層の厚さは、１μｍ〜５００μｍで変化する。
他の例では、コーティングは、ＰＴＦＥ、シリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、ダイヤモンド、珪藻土（ＤＥ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ）、多層カーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴ）、カオリン（Ａｌ２Ｏ３．２ＳｉＯ２．２Ｈ２Ｏ）、炭素、グラファイト、二硫化モリブデン、フッ化ニッケル、炭化クロム（Ｃｒ２Ｃ３）、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、他のナノ粒子、およびこれらの組み合わせ、からなる群から選択される粒子をさらに含む。
いくつかの場合では、コーティングの少なくとも一部分またはエリアが、ＡＳＴＭ Ｄ７４９０−１３規格に従って試験されるとき、９０°を超える水接触角を示す。
他の例では、コーティングは、第１の遷移金属および第１の遷移金属とは異なる第２の遷移金属を含む金属合金を含み、コーティングが、エポキシシランの水性でアルコールを含まない生成物を含むシラン系を使用して生成された表面層をさらに含む。
いくつかの例では、コーティングの少なくとも一部分またはエリアは、負のｐＨを有する酸に２４時間さらされた後、９０°を超える水接触角を示す。
他の例では、酸は、３０パーセントを超える塩酸の水溶液である。
いくつかの例では、コーティングの少なくとも一部分またはエリアは、３００℃で２４時間加熱した後、９０°を超える水接触角を示す。
他の例では、コーティングの一部分、エリア、または全ては、自己修復特性を示し、コーティング上に引っ掻き傷または凹みがある場合でも、基材を腐食から保護する。
いくつかの実施形態では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｆ５１９規格に基づいて試験したとき、水素脆化を示さない。
他の例では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｅ９２−１７規格に基づいて測定したとき、６００〜８５０のビッカース硬度を示す。
いくつかの例では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｄ４０６０に基づいて測定したとき、２〜２０のテーバー摩滅指数（ＴＷＩ）を示す。
他の実施形態では、コーティングは、ＮＡＣＥ ＴＭ−０２８４規格に基づく硫化水素割れを示さない。
さらなる例では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｂ１１７規格に従って、塩水噴霧に１０００時間さらされた後、８〜１０の腐食評点を示す。
いくつかの例では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｅ８規格に基づいて測定したとき、４％〜１０％の伸びの延性値を示す。
他の実施形態では、コーティングは、アルカリ環境中で少なくとも２４時間の耐化学性および１ｍｇ／ｃｍ2よりも低い重量損失を示す。
追加の例では、コーティングは、有機溶剤中で少なくとも２５時間の耐化学性および１ｍｇ／ｃｍ2よりも低い重量損失を示す。
いくつかの実施形態では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｄ３３６３に従って、９Ｈを超える鉛筆硬度を示す。
さらなる例では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｇ９９に従って、０．１〜６．０（１０-5ｍｍ3／Ｎｍ）の摩滅係数を示す。
いくつかの実施形態では、コーティングは、ＡＳＴＭ Ｇ９９に従って、０．４〜０．７の摩擦係数を示す。
別の態様では、コーティングは、銃器構成要素上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、オーブンの壁またはオーブンの表面上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、クックトップ上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、調理デバイス上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、パイプ上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、調理車両構成要素上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、車両シャーシ上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、船殻上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、排気システム上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、熱交換器上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、屋外用機器物品上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、屋外用家具物品上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、屋外用動力機器物品上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、半導体処理チャンバ上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、木材物品上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、プラスチック物品上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、建物用フレーム上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、浴室装置上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、人の排泄物を受容するように構成された浴室装置上に存在することができ、人の排泄物を受容するように構成された少なくとも１つの表面は、コーティングを含む。
追加の態様では、コーティングは、シンク付属品上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、ドアハンドル上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、屋外用家具物品上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、電子デバイス上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、電子デバイスケース上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、かみそりまたはかみそりの刃上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、かみそりのハンドル上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、医療用インプラント上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、工業用金型上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、仕切り弁上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、汚染制御システム上またはその中に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、圧縮機ブレード上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、タービンブレード上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、医療用インプラント上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、エンジン構成要素上に存在することができる。
別の態様では、コーティングは、石油またはガス産業用構成要素上に存在することができる。
追加の態様では、コーティングは、本明細書に記載の任意の機械構成要素上に存在することができる。
別の態様では、基材上に配設されたコーティングを含む物品であって、コーティングが、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、記載しているシラン系を使用して生成されている、物品。
追加の態様では、ドアに結合されたオーブン庫内を含むオーブンであって、オーブン庫内が、後壁、上壁、底壁、および側壁を備え、上壁が側壁に結合され、側壁が底壁に結合されて、オーブン庫内を形成し、後壁、上壁、底壁、および側壁のうちの１つの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、オーブン。
別の態様では、少なくとも１つのバーナ要素を備え、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含むクックトップであって、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、記載しているシラン系を使用して生成されている、クックトップ。
追加の態様では、入口、出口、および入口と出口との間の本体を備えるパイプであって、パイプの少なくとも１つの内表面または外表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、記載しているシラン系を使用して生成されている、パイプ。
別の態様では、互いに結合された複数のコイルを含むチューブコイルであって、コイルが、コイルの入口からコイルの出口への流体の通過を可能にする内部流体経路を含み、チューブコイルの少なくとも１つの内表面または外表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、チューブコイル。
別の態様では、互いに結合された構造部材を含む車両シャーシであって、車両シャーシの少なくとも１つの内表面または外表面が、少なくとも１つの内表面または外表面上に配置された電着層を含むコーティングを含み、電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、記載しているシラン系を使用して生成されている、車両シャーシ。
追加の態様では、外部表面を含む船殻であって、船殻の外部表面が、外部表面上に配設された電着層を含むコーティングを含み、電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、船殻。
別の態様では、入口および出口、ならびに入口と出口との間の排気管を備える排気システムであって、排気システムの少なくとも１つの内表面または外表面が、少なくとも１つの内表面または外表面上に配置された電着層を含むコーティングを含み、電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、記載しているシラン系を使用して生成されている、排気システム。
追加の態様では、複数の冷却フィンに熱的に結合された内部流体回路を備える熱交換器であって、内部流体回路または冷却フィン少なくとも１つの内表面または外表面が、少なくとも１つの内表面または外表面上に配置された電着層を含むコーティングを含み、電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供されているシラン系を使用して生成されている、熱交換器。
追加の態様では、金属フレームを備える屋外用機器物品であって、金属フレームが、金属フレームの表面上に配設された電着層を含むコーティングを含み、電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、記載しているシラン系を使用して生成されている、屋外用機器物品。
追加の態様では、金属フレームを備える屋外用家具物品であって、金属フレームが、金属フレームの表面上に配設された電着層を含むコーティングを含み、電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、開示しているシラン系を使用して生成されている、屋外用家具物品。
追加の態様では、エンジンまたはモータに結合された金属フレームを備える屋外用動力機器物品であって、金属フレームが、金属フレームの表面上に配設された電着層を含むコーティングを含み、電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、開示しているシラン系を使用して生成されている、屋外用動力機器物品。
別の態様では、後壁と、上壁と、底壁と、側壁と、を含む半導体処理チャンバであって、上壁が側壁に結合され、側壁が底壁に結合されて、処理チャンバを形成し、処理チャンバの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、半導体処理チャンバ。
追加の態様では、セルロース繊維を含む基材を含む木材物品であって、基材の少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、開示しているシラン系を使用して生成されている、木材物品。
追加の態様では、少なくとも１つのポリマーを含む基材を含むプラスチック物品であって、基材の少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、プラスチック物品。
別の態様では、互いに結合された複数の構造部材を含む建物用フレームであって、複数の構造部材のうちの１つの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、記載しているシラン系を使用して生成されている、建物用フレーム。
追加の態様では、給水口および排水口と、給水口と排水口との間の容器と、を備える、浴室装置であって、浴室装置の少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、浴室装置。
別の態様では、人の排泄物を受容するように構成された浴室装置であって、人の排泄物を受容するように構成された少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、浴室装置。
追加の態様では、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含むシンク付属品であって、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、開示しているシラン系を使用して生成されている、シンク付属品。
別の態様では、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含むドアハンドルであって、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、ドアハンドル。
追加の態様では、少なくとも１つの表面を含む基材を含む屋内用家具物品であって、少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、開示しているシラン系を使用して生成されている、屋内用家具物品。
別の態様では、ハウジングと、ハウジング内のプロセッサと、を備える電子デバイスであって、電子デバイスの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、記載しているシラン系を使用して生成されている、電子デバイス。
追加の態様では、電子デバイスを受容するように構成された電子デバイスケースであって、電子デバイスケースの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、電子デバイスケース。
追加の態様では、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含む少なくとも１つのかみそりの刃を備えるかみそりであって、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、かみそり。
別の態様では、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含むハンドルを備えるかみそりであって、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、記載しているシラン系を使用して生成されている、かみそり。
追加の態様では、哺乳動物の体内に挿入されるように構成された医療用インプラントであって、医療用インプラントが、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、医療用インプラント。
追加の態様では、材料を受容し、成形品を提供するように構成された空洞を備える工業用金型であって、工業用金型の少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、工業用金型。
別の態様では、入口、出口、および入口から出口への流体の流れを制御するように構成された仕切りを備える仕切り弁であって、仕切り弁の少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、記載しているシラン系を使用して生成されている、仕切り弁。
追加の態様では、汚染物質を吸着するように構成された汚染制御手段を備える汚染制御システムであって、汚染制御システムの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、汚染制御システム。
別の態様では、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含むブレードを備える圧縮機またはタービンデバイスであって、コーティングが、電着層上に配設された表面層をさらに含み、表面層が、提供しているシラン系を使用して生成されている、圧縮機またはタービンデバイス。
追加の態様では、基材上に第１のコーティングを生成する方法について記載している。この方法は、金属または金属化合物の堆積をもたらす電気化学プロセスを使用して一部分または表面全体に第１のコーティングを堆積することを含み、堆積した第１のコーティングが、少なくとも１つの高融点金属、少なくとも１つの高融点金属酸化物、または高融点金属の他の化合物と、少なくとも１つの遷移金属、少なくとも１つの遷移金属酸化物、または遷移金属の他の化合物と、を含み、堆積した第１のコーティングが、ＡＳＴＭ Ｅ９２−１７規格に基づいて測定したとき、ビッカース硬度（ＨＶ）が６００を超える硬度を含み、腐食速度が２０ミル／年未満である負のｐＨを有する強酸に耐える。
特定の例では、電気化学プロセスは、電着プロセス、電気めっき、無電解堆積プロセス、自己触媒めっき、めっき、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。他の例では、電気化学プロセスの後、アニーリング、熱処理、水素ベーキング除去、真空調節、エイジング、プラズマエッチング、グリットブラスト、ウェットエッチング、イオンミリング、電磁放射線への暴露、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの他のプロセスが続く。いくつかの例では、アニーリングは、３００℃〜６００℃で、１時間〜６時間実施される。いくつかの例では、水素ベーキング除去は、１９０℃〜２２０℃で、８〜２４時間実施される。
特定の実施形態では、この方法は、１つ以上の遷移金属を含む第２のコーティングの上部に第１のコーティングを堆積することを含む。
他の実施形態では、この方法は、第２のコーティング上に第１のコーティングを堆積する前に、基材上に第２のコーティングを堆積することを含み、第１および第２のコーティングの両方が、１つの浴を使用して電着される。
他の例では、第１および第２のコーティングは、２つの別個の浴を使用して電着される。
いくつかの例では、既存の工業用電気めっきプロセスは、第２の層を作製するために使用される。例えば、既存の電気めっきプロセスには、ワットニッケルめっき、スルファミン酸ニッケルめっき、無電解ニッケルめっき、亜鉛めっき、クロメート処理、リン酸塩処理、黒染めっき、銅めっき、酸性銅めっき、シアン化銅めっき、フルオボライトめっき、ピロリン酸塩めっき、アルカリ性非シアン化銅めっき、装飾ニッケルめっき、半光沢ニッケルめっき、光沢ニッケルめっき、高硫黄ニッケルめっき、サテンニッケルめっき、スルファミン酸塩ストライク、装飾クロムめっき、機能性クロムめっき、無錫鋼めっき、カドミウムめっき、銀めっき、パラジウムめっき、パラジウム−ニッケルめっき、ルテニウムめっき、無電解銅めっき、陽極酸化、硫酸ニッケルめっき、およびこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、電気化学プロセスは、臭化物（Ｂｒ-）、炭酸（ＣＯ3 -）、炭酸水素（ＨＣＯ3 -）、塩素酸（ＣｌＯ3 -）、クロム酸（ＣｒＯ4 -）、シアン化物（ＣＮ-）、重クロム酸（Ｃｒ2Ｏ7 2-）、リン酸二水素（Ｈ2ＰＯ4 -）、フッ化物（Ｆ-）、水素化物（Ｈ-）、リン酸水素（ＨＰＯ4 2-）、硫酸水素または重硫酸（ＨＳＯ4 -）、水酸化物（ＯＨ-）、ヨウ化物（Ｉ-）、窒化物（Ｎ3-）、硝酸（ＮＯ3 -）、亜硝酸（ＮＯ2 -）、酸化物（Ｏ2 -）、過マンガン酸（ＭｎＯ4 -）、過酸化物（Ｏ2 2-）、リン酸（ＰＯ4 3-）、硫化物（Ｓ2-）、チオシアン酸（ＳＣＮ-）、亜硫酸（ＳＯ3 2-）、硫酸（ＳＯ4 2-）、塩化物（Ｃｌ-）、ホウ化物（Ｂ3-）、ホウ酸（ＢＯ3 3-）、二硫化物（Ｓ2 2-）、ホスファニド（ＰＨ2 -）、ホスファンジイド（ＰＨ2-）、超酸化物（Ｏ2 -）、オゾン化物（Ｏ3 -）、三ヨウ化物（Ｉ3 -）、二塩化物（Ｃｌ2 -）、二炭化物（Ｃ2 2-）、アジ化物（Ｎ3 -）、五スズ化物（Ｓｎ5 2-）、九鉛化物（Ｐｂ9 4-）、アザニドまたはジヒドリド硝酸（ＮＨ2 -）、ゲルマニウム化物（ＧｅＨ3 -）、スルファニド（ＨＳ-）、スルファニヌイド（Ｈ2Ｓ-）、次亜塩素酸（ＣｌＯ-）、ヘキサフルオリドリン酸（［ＰＦ6］-）、テトラクロリド銅酸（ＩＩ）（［ＣｕＣｌ4］2-）、テトラカルボニル鉄酸（［Ｆｅ（ＣＯ）4］2-）、テトラフルオロホウ酸（［ＢＦ4 -］）、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド（［ＮＴｆ2］-）、トリフルオロメタンスルホン酸（［ＴｆＯ］-）、ジシアナミド［Ｎ（ＣＮ）2］-、メチル硫酸［ＭｅＳＯ4］-、ジメチルリン酸［Ｍｅ2ＰＯ4］-、酢酸［ＭｅＣＯ2］-と、クエン酸（Ｃ6Ｈ5Ｏ7 3-）、グロコン酸（Ｃ6Ｈ11Ｏ7 -）、酢酸（ＣＨ3ＣＯＯ-）などの錯化剤またはキレート剤と、モリブデン酸（ＭｏＯ4 2-）、スルファミン酸（Ｈ2ＮＳＯ3 2-）、ジルコン酸（ＺｒＯ４2-）と、これらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの負電荷を有するイオンを含む水溶液中で実施される。
他の実施形態では、電気化学プロセスは、アンモニウム（ＮＨ4 +）、ナトリウム（Ｎａ+）、遷移金属または高融点金属のイオン、水素（Ｈ+）、ホスホニウム（ＰＨ4 +）、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの正電荷を有するイオンを含む水溶液中で実施される。
さらなる実施形態では、電気化学プロセスは、チオ尿素、アセトン、エタノール、カドミウムイオン、塩化物イオン、ステアリン酸、エチレンジアミン二塩酸塩（ＥＤＡ）、サッカリン、臭化セチルトリメチルアンモニウム（ＣＴＡＢ）、ドデシル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム（ＳＬＳ）、サッカリン、ナフタレンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、クマリン、エチルバニリン、アンモニア、エチレンジアミン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ビス（３−スルホプロピル）ジスルフィド（ＳＰＳ）、ヤヌスグリーンＢ（ＪＧＢ）、アゾベンゼンベースの界面活性剤（ＡＺＴＡＢ）、ポリオキシエチレンファミリーの表面活性剤、クエン酸ナトリウム、過フッ素化アルキル硫酸、添加剤Ｋ、塩化カルシウム、塩化アンモニウム、塩化カリウム、ホウ酸、ミリスチン酸、塩化コリン、クエン酸、任意の酸化還元活性界面活性剤、任意の導電性イオン液体、任意の湿潤剤、界面活性剤、任意のレベリング剤、任意の消泡剤、任意の乳化剤、光沢剤、異なるアミン、またはこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの添加剤を含む水溶液中で実施される。
いくつかの例では、湿潤剤は、ポリグリコールエーテル、ポリグリコールアルコール、スルホン化オレイン酸誘導体、第一級アルコールの硫酸形態、アルキルスルホネート、アルキル硫酸、アラルキルスルホネート、硫酸、パーフルオロ−アルキルスルホネート、酸アルキルおよびアラルキル−リン酸エステル、アルキルポリグリコールエーテル、アルキルポリグリコールリン酸エステル、もしくはこれらの塩、またはこれらの任意の組み合わせを含む。
他の例では、レベリング剤は、Ｎを含有し、任意に置換されたおよび／または四級化されたポリマー、例えばポリエチレンイミンおよびその誘導体、ポリグリシン、ポリ（アリルアミン）、ポリアニリン（スルホン化）、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジン、ポリビニルイミダゾール、ポリ尿素、ポリアクリルアミド、ポリ（メラミン−ｃｏ−ホルムアルデヒド）、ポリアルカノールアミン、ポリアミノアミドおよびその誘導体、ポリアルカノールアミンおよびその誘導体、ポリエチレンイミンおよびその誘導体、四級化されたポリエチレンイミン、ポリ（アリルアミン）、ポリアニリン、ポリ尿素、ポリアクリルアミド、ポリ（メラミン−ｃｏ−ホルムアルデヒド）、アミンとエピクロロヒドリンとの反応生成物、アミンとエピクロロヒドリンとポリアルキレンオキシドとの反応生成物、アミンとポリエポキシドとの反応生成物、ポリビニルピリジン、ポリビニルイミダゾール、ポリビニルピロリドン、もしくはこれらのコポリマー、ニグロシン、ペンタメチル−パラ−ロザニリン、またはこれらの任意の組み合わせなどのうちの１つ以上を、１ｇ／Ｌ〜４０ｇ／Ｌの量で含む。
さらなる例では、消泡剤は、脂肪、油、長鎖化されたアルコールもしくはグリコール、ポリエチレングリコール、例えばＴｒｉｔｏｎなどのポリエチレンオキシド、アルキルホスフェート、金属セッケン、特殊なシリコーン消泡剤、パーフルオロアルキルで修飾された市販の炭化水素消泡剤およびパーフルオロアルキルで置換された市販のシリコーン、完全にフッ素化されたアルキルホスホネート、パーフルオロアルキルで置換されたリン酸エステル、またはこれらの任意の組み合わせのうちの１つ以上を含む。
いくつかの実施形態では、乳化剤は、カチオンベースの薬剤、両性ベースの薬剤、および非イオンベースの薬剤と、クエン酸塩、酢酸塩、グルコン酸塩、およびエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）などのキレート剤、またはこれらの任意の組み合わせのうちの１つ以上を含む。
他の例では、電気化学プロセスは、少なくとも１つのニッケル塩を含む水溶液中で実施され、水溶液中のニッケルイオンの総濃度は５ｇ／Ｌ〜１００ｇ／Ｌである。
いくつかの実施形態では、電気化学プロセスは、少なくとも１つのモリブデン塩を含む水溶液中で実施され、水溶液中のモリブデンイオンの総濃度は０．５ｇ／Ｌ〜１００ｇ／Ｌである。
他の例では、電気化学プロセスは、６〜１１のｐＨを有する水溶液中で実施される。
いくつかの実施形態では、電気化学プロセスは、２０℃〜９０℃の温度を有する水溶液中で実施される。
別の態様では、防食物品は、基材および表面コーティングを含む。いくつかの例では、基材は、電着コーティングを含み、電着コーティングは、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む。他の例では、表面コーティングは、電着コーティング上に配設され、シラン系と電着コーティングとの反応生成物を含む。
いくつかの実施形態では、シラン系は、官能化シラノール基含有材料を含む。他の実施形態では、シラン系は、水性で、アルコールを含まないエポキシシランの生成物を含む。
さらなる実施形態では、電着コーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含むニッケル合金を含む。
他の実施形態では、電着コーティングは、１つのみの他の遷移金属と組み合わせたニッケルを含むニッケル合金を含み、１つのみの他の遷移金属は、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つである。
追加の実施形態では、電着コーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む亜鉛合金を含む。
いくつかの例では、電着コーティングは、１つのみの他の遷移金属と組み合わせた亜鉛を含む亜鉛合金を含み、１つのみの他の遷移金属は、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つである。
他の例では、電着コーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む銅合金を含む。
追加の例では、電着コーティングは、１つのみの他の遷移金属と組み合わせた銅を含む銅合金を含み、１つのみの他の遷移金属は、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つである。
さらなる場合では、電着コーティングは、テクスチャ層を含む。
追加の態様、特徴、例、および実施形態について、以下でより詳細に記載する。
特定の組成物および物品は、添付の図面を参照して以下に記載する。
図１Ａは、特定の例による、シラノール基の図である。 図１Ｂは、いくつかの例による、エポキシシラン基の図である。 図２Ａは、特定の実施形態による、下部層上に配設された表面層材料の図である。 図２Ｂは、いくつかの実施形態による、連結基を通って下部層に結合された表面層材料の図である。 図３Ａは、いくつかの例による、表面層と下部層との間に存在する中間層の図である。 図３Ｂは、いくつかの例による、下部層の特徴部内の表面材料の具体的な配置の図である。 図３Ｃは、いくつかの例による、層状配置の図である。 図４Ａは、いくつかの例による、クックトップを備えるオーブンの図である。 図４Ｂは、いくつかの構成による、オーブン庫内の図である。 図５は、特定の例による、調理デバイスの図である。 図６Ａは、いくつかの例による、パイプの図である。図６Ｂは、いくつかの例による、パイプの断面図である。 図７は、特定の実施形態による、チューブコイルの図である。 図８Ａは、特定の実施形態による、車両シャーシの図である。 図８Ｂは、特定の実施形態による、船殻の図である。 図８Ｃは、いくつかの構成による、排気システムの図である。 図８Ｄは、特定の構成による、熱交換器の図である。 図８Ｅは、特定の構成による、熱交換器の図である。 図９Ａは、いくつかの例による、屋外用機器用品の図である。 図９Ｂは、いくつかの例による、屋外用機器用品の図である。 図９Ｃは、いくつかの例による、屋外用建物の図である。 図１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、および１０Ｄは、特定の例による、屋外動力機器の図である。図１０Ｅは、いくつかの実施形態による、建物用フレームの図である。 図１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆ、１１Ｇ、および１１Ｈは、いくつかの例による、浴室装置の図である。 図１２Ａ、１２Ｂ、および１２Ｃは、いくつかの実施形態による、屋内用家具の図である。 図１３Ａは、いくつかの例による、モバイルデバイスケースの図である。図１３Ｂは、いくつかの例による、モバイルデバイスの図である。図１３Ｃは、いくつかの例による、ラップトップコンピュータの図である。 図１４Ａは、特定の例による、安全かみそりの図である。図１４Ｂは、特定の例による、西洋かみそりの図である。 図１５Ａは、いくつかの例による、骨ねじの図であり、図１５Ｂは、いくつかの例による、外科用ステープルの図である。 図１６は、特定の例による、仕切り弁の図である。 図１７は、いくつかの例による、タービンの図である。 図１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、および１８Ｄは、特定の実施形態による、銃器構成要素の図である。 図１９Ａ、１９Ｂ、１９Ｃ、１９Ｄ、１９Ｅ、１９Ｆ、１９Ｇ、１９Ｈ、および１９Ｉは、特定の実施形態による、車両構成要素の図である。 図２０Ａ、２０Ｂ、および２０Ｃは、いくつかの例による、石油またはガス産業用構成要素の図である。 図２１は、いくつかの例による、電着システムの図である。 図２２は、いくつかの実施形態による、特定の試験したコーティングの腐食速度を示すグラフである。 図２３は、いくつかの実施形態による、試験したコーティングされていないおよびコーティングされたサンプルを示す画像である。 図２４は、いくつかの例による、摩耗機械の図である。 図２５は、いくつかの実施形態による、様々な試験したコーティングのテーバー摩滅指数を比較するグラフである。 図２６は、いくつかの実施形態による、コーティングの割れの測定法を示す図である。 図２７Ａおよび２７Ｂは、いくつかの例による、硫化水素を使用した試験の前後を示す画像である。 図２８は、いくつかの実施形態による、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングで被覆された表面が、水素によって誘起された気泡または割れがないことを示す電子顕微鏡写真の画像である。 図２９Ａおよび２９Ｂは、１０００時間の塩水噴霧試験後、無電解ニッケル（図２９Ｂ）および硬質クロムコーティング（図２９Ａ）で被覆された炭素鋼表面を示す写真である。 図３０Ａ、２０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、および３０Ｅは、塩水噴霧試験されたＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングで被覆された炭素鋼表面を示す写真である。 図３１は、塩水噴霧に１０００時間さらされた後、スクライブ加工してコーティングされた表面を示す写真である。 図３２は、２つのコーティングの錆評点を比較するグラフである。 図３３Ａおよび３３Ｂは、延性試験前（図３３Ａ）および延性試験後（図３３Ｂ）の２つのコーティングの写真画像である。 図３４は、コーティングの伸びを示す顕微鏡画像である。 図３５Ａおよび３５Ｂは、コーティングされた表面上の水滴形状を示す画像である。 図３６Ａは、アルカリ試験前のコーティングされた物品を示す画像である。図３６Ｂは、アルカリ試験後のコーティングされた物品を示す画像である。 図３７は、コーティングされた物品の加熱中の経時的な質量変化を示すグラフである。
本明細書に記載の特定の実施形態は、下部のコーティングまたは下部の電着コーティングの少なくともいくつかの部分上に配設された表面コーティングを含み得る。２つ以上のコーティングの存在によって、表面コーティングの保持の強化、防食特性、疎水性、および他の特性、ならびにこれらの特性の組み合わせを含む望ましい属性が提供され得る。様々なコーティング層および基材層中に存在する正確な材料は様々であってよく、例示的な材料について以下でより詳細に記載する。例えば、コーティングは、（ｉ）少なくとも１つの高融点金属、少なくとも１つの高融点金属酸化物、または高融点金属を含む少なくとも１つの他の化合物と、（ｉｉ）少なくとも１つの遷移金属、少なくとも１つの遷移金属酸化物、または遷移金属を含む少なくとも１つの他の化合物と、を含み得る。
いくつかの場合では、１つ以上の追加コーティングは、コーティング、例えば電着コーティングと表面コーティングとの間、またはコーティングと基材との間、または本明細書に記載のコーティングもしくは層のいずれか２つの間に存在することができる。所望であれば、２つの異なるタイプの表面コーティング材料は、コーティング上に堆積または共堆積させることができ、例えば、電着コーティングの中に堆積させることができる。例示的なタイプの表面コーティング、電着コーティング、基材および物品について、以下でより詳細に記載し、本明細書の利点の場合には、追加の表面コーティング、電着コーティング、基材および物品が当業者によって選択されよう。様々な表面コーティングが特定の材料を含むものとして記載しているが、一般に、表面コーティングは、表面コーティング材料を下部の基材またはコーティングに添加した後に生じる反応生成物である。
いくつかの場合では、「層」という用語は、コーティングという用語の代わりに、またはそれに追加して使用される。コーティングが複数の異なる材料を含む場合には、様々な材料は、全体的な明瞭性を高め、コーティングに存在する様々な材料のより簡単な記述を促すために、コーティングに層として存在することを指す場合がある。層は、基材の表面全体を被覆する必要はなく、代わりに、基材の一部の特定のエリア上にのみ存在し得る。通常、界面は、２つ以上の層を分離する際立った特徴として層間に存在する。
（表面コーティング）
特定の例では、通常、本明細書に記載の物品に使用される表面コーティングは、下部の電着コーティングとの反応を可能にするように官能化された１つ以上のシラン、シラノール、またはシリコンベースの基を含む。これらの材料は、本明細書では総称して「シラン系」と呼ばれる。本明細書で記述するように、表面コーティングは、基材または別のコーティングの表面を、官能化された１つ以上のシラン、シラノール、またはシリコンベース基にさらして、官能化された１つ以上のシラン、シラノール、またはシリコンベース基と下部の基材および／または任意の下部のコーティングとの反応を可能にする。例えば、官能基は、基材および／または電着コーティング中に存在する遷移金属種のうちの１つ以上と共有結合を形成することができる１つ以上の側鎖官能基を含み得る。１つの適切な材料の一般化された構造を、図１Ａに示す。図１Ａに示すシラノール基は、下部のコーティング材料の金属に共有結合することができる１つ以上の活性酸素基および／またはシリコン基を含む。他の場合では、シラノール含有材料の側鎖Ｒ基は、下部のコーティング材料の金属に共有結合し得る。他の場合では、金属錯体は、シラノール含有材料の不対電子基のうちの１つ以上を配位する金属中心で形成され得る。図１Ａに示す式中のＲ基の正確な性質は、様々であり得、異なるＲ基は同一または異なり得る。例えば、いくつかの場合では、Ｒ基は、１〜１２個の炭素原子を含むアルキル基、２〜１２個の炭素原子を含むアルケニル基、または２〜１２個の炭素原子を含むアルキニル基を含み得る。他の場合では、Ｒ基は、１〜１２個の炭素原子を含むフルオロアルキル、２〜１２個の炭素原子を含むフルオロアルケニル基、または２〜１２個の炭素原子を含むフルオロアルキニル基を含み得る。さらなる例では、Ｒ基は、フルオロアルキル、フルオロアルケニル、またはフルオロアルキニル以外のフルオロ基を含み得、例えば、Ｒ基は、それ自体がフッ素であり得る、またはフルオロ芳香族基を含み得る。特定の理論に束縛されるものではないが、表面コーティングを提供するために使用される材料中の１つ以上のシラノール基の存在は、表面コーティングを下部の基材または下部の電着コーティングに化学的に結合することができる。例えば、基材または下部のコーティングの材料との二次元および三次元のシロキサン網状結合の形成は、表面コーティング材料による高度の表面占有をもたらすことができる。下記のように、表面コーティング材料が粒子をさらに含む場合には、粒子は、シランおよび／またはシロキサンと下部の材料との共有反応によって形成される空隙または細孔の中に詰め込まれ、表面コーティングをさらに強化することができる。また、これらの粒子は、シロキサン網状結合と結び付き、コーティング内の粒子の保持を強化することができる。
いくつかの場合では、表面コーティングを提供するために使用されるシラン系は、図１Ｂに示す一般化されたエポキシシランなどの１つ以上のエポキシシラン基を含み得、ここで、ｎは、例えば、１〜６であり得る。エポキシシラン化合物のアミノ誘導体およびフルオロ誘導体は、表面コーティングを生成するための使用に特に望ましい場合がある。いくつかの実施形態では、１つのシロキサンとエポキシシランとの反応生成物を使用して、表面コーティングを提供することができる。例えば、下記のように、水性でアルコールを含まないエポキシシランの反応生成物を含む反応生成物を使用して、表面コーティングを提供することができる。様々な特定のタイプのエポキシシラン化合物およびこれらの反応生成物は、例えば、米国特許第８，８８９，８１２号に記載されている。
特定の例では、本明細書に記載の表面コーティングは、１つ以上の水溶性アミノポリシロキサンを含むまたはそれを使用して生成することができる。そのようなアミノポリシロキサンは、例えば、官能化アミノシラン塩の加水分解重合と、それに続く官能性アルキル塩によるさらなる官能化によって生成され得る。例えば、アミノシランを、有機溶媒中にアルキル塩を含む溶液と組み合わせて、官能化アミノポリシロキサンを提供することができる。いくつかの例では、アルコール溶媒中の３−アミノプロピルトリアルコキシシランとビス（トリアルコキシシリルプロピル）アミンとの混合物を使用して、アミノポリシロキサンを提供することができる。他の例では、水溶性アミノシランとアルキルトリアルコキシシランとの水溶液を組み合わせて、アミノポリシロキサンを提供することができる。いくつかの場合では、水溶性アミノアルキルアルコキシシランとアルキルトリアルコキシシランおよび／またはジアルキルジアルコキシシランとの混合により、オルガノポリシロキサン含有組成物を提供することができる。特定の場合では、アミノアルキルトリアルコキシシランとビスシリルアミノシランとを組み合わせて、アミノポリシロキサンを提供することができる。いくつかの例では、ビスシリルアミノシランおよび／またはビスシリルポリスルファンを水性アルコール溶液中で組み合わせて、アミノポリシロキサンを提供することができる。特定の実施形態では、少量のトリス（トリアルコキシシリルプロピル）アミンも含有するアミノシランの反応生成物を、アルコール溶液中で生成することができる。全ての用途で必要になるわけではないが、本明細書に記載の表面コーティングでの使用に望ましいアミノポリシロキサンは、華氏約６００度以上まで安定し得る。
他の場合では、表面コーティングは、米国特許第８，８８９，８１２号に記載されているものなどのシリルアキルアミンであり得るまたはそれを含む、もしくはそれを使用して生成され得る。例えば、トリス（アルコキシシリルアルキル）アミンに基づくシラン系を使用して、表面コーティングを提供することができる。いくつかの例では、シラン系は、実質的に遊離溶媒または有機溶媒であり得、一般に水溶性であり、有毒または有害な溶媒を使用せずに堆積を可能にする。全ての用途で必要になるわけではないが、本明細書に記載の表面コーティングでの使用に望ましいシリルアルキルアミンおよびアルコキシシリルアルキルアミンは、腐食性の材料またはガスを発生する場合がある高温用途での使用を可能にするために、華氏約６００度以上まで安定し得る。
特定の例では、表面コーティングは、トリスシリル化アミノ官能性シリコン化合物および水を含むシラン系を使用して、特にゾル−ゲル系または水性ベース溶液として生成することができる。全ての場合に完全に当てはまるわけではないが、一般に、トリスシリル化アミノ官能性シリコン化合物は、窒素に結合した３つのシリル基を有する少なくとも１つのアミノ基が１分子中に存在するアミノ化合物を含む。一般に、問題のシリル基は、二価のアルキル単位、例えば−ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2−、−（ＣＨ2）3−、−ＣＨ2［ＣＨ（ＣＨ3）］ＣＨ−などによって窒素中心と化学結合している。加えて、シリル基は、独立して同じまたは異なり得、「Ｓｉ−ＯＨ」および／または「Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ」単位は、任意にさらなる官能基、特に有機官能基またはフッ素官能基を有する。
いくつかの例では、表面コーティングは、例えばトリス（トリエトキシシリルプロピル）アミン（トリス−ＡＭＥＯ）などのアルコキシシランまたはオルガノアルコキシシランを含むシラン化合物を使用して生成することができる。特定の例では、表面コーティングは、トリス（トリエトキシシラン）−アミンもしくはトリス（トリメトキシシラン）アミンなどのトリスアミノ−官能性アルコキシシラン、アルコキシシランを含む１つ以上のシラン系、またはｎ−プロピルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン（ＰＴＭＯ）、３−グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン（ＧＬＹＥＯ）、３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン（ＧＬＹＭＯ）、３−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＡＭＥＯ）、３−アミノプロピルトリメトキシシラン（ＡＭＭＯ）、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン（ＭＥＥＯ）、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（ＭＥＭＯ）、Ｎ−（ｎ−ブチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＯ）、Ｎ−（ｎ−ブチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン（Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）１１８９）、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン（ＭＴＭＯ）、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン（ＭＴＥＯ）、Ｎ−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン（ＤＡＭＯ）、ポリエチレングリコール−官能化アルコキシシラン、テトラエトキシシラン（ＤｙｎａｓｙｌａｎＡ）、テトラメトキシシラン（ＤｙｎａｓｙｌａｎＭ）、メチルトリエトキシシラン（ＭＴＥＳ）、メチルトリメトキシシラン（ＭＴＭＳ）、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルファン（Ｓｉ６９）、ビス（トリエトキシシリルプロピル）−ジスルファン（Ｓｉ２６６）、ビス（トリメトキシシリルプロピル）ジスルファン、ビス（トリメトキシシリルプロピル）テトラスルファン、ビニルトリエトキシシラン（ＶＴＥＯ）、１−アミノメチルトリエトキシシリン、１−アミノメチルトリメトキシシリン、１−メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、１−メタクリロキシメチルトリエトキシシラン、１−メルカプトメチルトリエトキシシラン、１−メルカプトメチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン（Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＯＴＥＯ）、オクチルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、２−アミノエチル−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、２−アミノエチル−３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、ウレイドプロピルトリメトキシシラン、ウレイドプロピルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルプロピルコハク酸無水物、トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、メチルジエトキシシリルプロピルコハク酸無水物、メチルジメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、ジメチルエトキシシリルプロピルコハク酸無水物、ジメチルメトキシシリルプロピルコハク酸無水物などのオルガノアルコキシシリルアルキルコハク酸無水物−ほんの数例を挙げると、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）１１５１（アルコールを含まないアミノシラン加水分解生成物）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＨＳ２６２７（アミノシランおよびアルキルシランのアルコールを含まない共縮合物）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＨＳ２７７６（ジアミノシランとアルキルシランの水性でアルコールを含まない共縮合物）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＨＳ２９０９（アミノシランおよびアルキルシランの水性でアルコールを含まない共縮合物）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＨＳ２９２６（エポキシシランに基づく水性でアルコールを含まない生成物）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＳＩＶＯ１１０（エポキシシランの水性でアルコールを含まない生成物）、ビス（トリエトキシシラン）アミン、および／またはビス（トリメトキシシラン）アミンの群からのオルガノアルコキシシラン系、を使用して生成することができる。
他の場合では、表面コーティングは、トリスアミノ−官能性アルコキシシラン（例えば、トリス（トリエトキシシラン）−アミンもしくはトリス（トリメトキシシラン）アミンなど）とアルコキシシランのうちの１つ以上との共縮合物に基づく１つ以上のシラン系、またはｎ−プロピルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン（ＰＴＭＯ）、３−グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン（ＧＬＹＥＯ）、３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン（ＧＬＹＭＯ）、３−アミノプロピルトリエトキシシラン（ＡＭＥＯ）、３−アミノプロピルトリメトキシシラン（ＡＭＭＯ）、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン（ＭＥＥＯ）、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（ＭＥＭＯ）、Ｎ−（ｎ−ブチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン（ＶＴＭＯ）、Ｎ−（ｎ−ブチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン（Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）１１８９）、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン（ＭＴＭＯ）、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン（ＭＴＥＯ）、Ｎ−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン（ＤＡＭＯ）、ポリエチレングリコール−官能化アルコキシシラン、テトラエトキシシラン（ＤｙｎａｓｙｌａｎＡ）、テトラメトキシシラン（ＤｙｎａｓｙｌａｎＭ）、メチルトリエトキシシラン（ＭＴＥＳ）、メチルトリメトキシシラン（ＭＴＭＳ）、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルファン（Ｓｉ６９）、ビス（トリエトキシシリルプロピル）−ジスルファン（Ｓｉ２６６）、ビス（トリメトキシシリルプロピル）ジスルファン、ビス（トリメトキシシリルプロピル）テトラスルファン、ビニルトリエトキシシラン（ＶＴＥＯ）、１−アミノメチルトリエトキシシリン、１−アミノメチルトリメトキシシリン、１−メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、１−メタクリロキシメチルトリエトキシシラン、１−メルカプトメチルトリエトキシシラン、１−メルカプトメチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン（Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＯＴＥＯ）、オクチルトリメトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、２−アミノエチル−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、２−アミノエチル−３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、ウレイドプロピルトリメトキシシラン、ウレイドプロピルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリエトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルプロピルコハク酸無水物、トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、メチルジエトキシシリルプロピルコハク酸無水物、メチルジメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、ジメチルエトキシシリルプロピルコハク酸無水物、ジメチルメトキシシリルプロピルコハク酸無水物などのオルガノアルコキシシリルアルキルコハク酸無水物−ほんの数例を挙げると、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）１１５１（アルコールを含まないアミノシラン加水分解生成物）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＨＳ２６２７（アミノシランおよびアルキルシランのアルコールを含まない共縮合物）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＨＳ２７７６（ジアミノシランとアルキルシランの水性でアルコールを含まない共縮合物）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＨＳ２９０９（アミノシランおよびアルキルシランの水性でアルコールを含まない共縮合物）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＨＳ２９２６（エポキシシランに基づく水性でアルコールを含まない生成物）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＳＩＶＯ１１０（エポキシシランの水性でアルコールを含まない生成物）、ビス（トリエトキシシラン）アミン、および／またはビス（トリメトキシシラン）アミンの群からのオルガノアルコキシシラン系、を使用して生成することができる。追加の共縮合物は、例えばトリス−ＡＭＥＯ／トリス−ＡＭＭＯおよびＰＴＭＯから、もしくはＧＬＹＭＯを有する、またはトリス−ＡＭＥＯ／トリス−ＡＭＭＯおよびＡＭＥＯ、ビス−ＡＭＥＯ、ＭＥＭＯ、ＶＴＭＯ、ＶＴＥＯ、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）１１８９、メルカプトアルキルシラン、ＤＡＭＯ、ＴＲＩＡＭＯ、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）４１４４、ＤｙｎａｓｙｌａｎＡ、アルキルトリアルコキシシラン、ビス（トリアルコキシシリルアルキル）−ポリスルファン（例えば、Ｓｉ６９）、ビス（トリアルコキシシリルアルキル）ジスルファン（例えば、Ｓｉ２６６）から調製され得る。
特定の場合では、表面コーティングは、トリス（トリアルコキシシリルアルキル）アミン、トリス−Ｎ，Ｎ’−（トリアルコキシシリルアルキル）アルキレンジアミンおよび／またはトリス−Ｎ，Ｎ’−（トリアルコキシシリルアルキル）ジアルキレントリアミン、特にトリス（トリエトキシシリルプロピル）アミン（Ｎ［（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３］３、トリス−ＡＭＥＯ）、トリス（トリメトキシシリルプロピル）アミン（Ｎ［（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３］３、トリス−ＡＭＭＯ）、トリス−ＤＡＭＯ（Ｎ［（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３］３および／またはトリス−ＴＲＩＡＭＯ（Ｎ［（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３］３）のうちの１つ以上を使用して生成することができる。他の場合では、表面コーティングは、ビス（トリアルコキシシリルアルキル）アミン、ビス−Ｎ，Ｎ’−（トリアルコキシシリルアルキル）アルキレンジアミンおよび／またはビス−Ｎ，Ｎ’−（トリアルコキシシリルアルキル）ジアルキレントリアミン、特にビス（トリエトキシシリルプロピル）アミン（（Ｈ５Ｃ２Ｏ）３Ｓｉ（ＣＨ２）３ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ビス−ＡＭＥＯ）、ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン（（Ｈ３ＣＯ）３Ｓｉ（ＣＨ２）３ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ビス−ＡＭＭＯ）、ビス−ＤＡＭＯ（（Ｈ３ＣＯ）３Ｓｉ（ＣＨ２）３ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３）および／またはビス−ＴＲＩＡＭＯ（（Ｈ３ＣＯ）３Ｓｉ（ＣＨ２）３ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３）、ビス（ジエトキシメチルシリルプロピル）アミン、ビス（ジメトキシメチルシリルプロピル）アミン、ビス（トリエトキシシリルメチル）アミン、ビス（トリメトキシシリルメチル）アミン、ビス（ジエトキシメチルシリルメチル）アミン、ビス（ジメトキシメチルシリルメチル）アミン、（Ｈ３ＣＯ）２（ＣＨ３）Ｓｉ（ＣＨ２）３ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）２（ＣＨ３）および／または（Ｈ３ＣＯ）３（ＣＨ３）Ｓｉ（ＣＨ２）３ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）２（ＣＨ３）、特に好ましいものとしてはビス（トリエトキシシリルプロピル）アミン（（Ｈ５Ｃ２Ｏ）３Ｓｉ（ＣＨ２）３ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ビス−ＡＭＥＯ）のうちの１つ以上を使用して生成することができる。追加の場合では、表面コーティングは、アミノプロピルトリメトキシシラン（Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＡＭＭＯ）、アミノプロピルトリエトキシシラン（Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）３、ＡＭＥＯ）、ジアミノエチレン−３−プロピルトリメトキシシラン（Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、ＤＡＭＯ）、トリアミノジエチレン−３−プロピルトリメトキシシラン（Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）２ＮＨ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３（ＴＲＩＡＭＯ）、アミノプロピルメチルジエトキシシラン、アミノプロピルメチルジメトキシシラン、２−アミノエチルトリメトキシシラン、２−アミノエチルメチルジメトキシシラン、２−アミノエチルフェニルジメトキシシラン、２−アミノエチルトリエトキシシラン、２−アミノエチルメチルジエトキシシラン、２−アミノエチルトリエトキシシラン、（２−アミノエチルアミノ）エチルトリエトキシシラン、６−アミノ−ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、６−アミノ−ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、６−アミノ−ｎ−ヘキシルメチルジメトキシシラン、および特に３−アミノ−ｎ−プロピルトリメトキシシラン、３−アミノ−ｎ−プロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノ−ｎ−プロピルトリエトキシシラン、３−アミノ−ｎ−プロピルメチルジエトキシシラン、１−アミノメチルトリエトキシシラン、１−アミノメチルメチルジエトキシシラン、１−アミノメチルトリメトキシシラン、１−アミノメチルメチルジエトキシシラン、Ｎ−ブチル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−ブチル−３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−ブチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ブチル−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−ブチル−１−アミノメチルトリエトキシシラン、Ｎ−ブチル−１−アミノメチルメチルジメトキシシラン、Ｎ−ブチル−１−アミノメチルトリメトキシシラン、Ｎ−ブチル−１−アミノメチルメチルトリエトキシシラン、Ｎ−シクロヘキシル−１−アミノメチルメチルトリエトキシシラン、Ｎ−シクロヘキシル−１−アミノメチルメチルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−１−アミノメチルメチルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−１−アミノメチルメチルトリメトキシシラン、Ｎ−ホルミル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−ホルミル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ホルミル−１−アミノメチルメチルジメトキシシランおよび／もしくはＮ−ホルミル−１−アミノメチルメチルジエトキシシラン、またはこれらの混合物のうちの１つ以上を使用して生成することができる。
さらなる例では、表面コーティングは、プロピルトリメトキシシラン（ＰＴＭＯ）、ジメチルジメトキシシラン（ＤＭＤＭＯ）、ジメチルジエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン（ＭＴＥＳ）、プロピルメチルジメトキシシラン、プロピルメチルジエトキシシラン、ｎ−オクチルメチルジメトキシシラン、ｎ−ヘキシルメチルジメトキシシラン、ｎ−ヘキシルメチルジエトキシシラン、プロピルメチルジエトキシシラン、プロピルメチルジエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、シクロヘキシルトリエトキシシラン、ｎ−プロピル−トリ−ｎ−ブトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルメチルジエトキシシラン、オクタデシルメチルジメトキシシラン、ヘキサデシルメチルジメトキシシランおよび／またはヘキサデシルメチルジエトキシシラン、ならびにこれらのシランの混合物のうちの１つ以上を使用して生成することができる。他の場合では、表面コーティングは、トリエトキシ−またはトリメトキシシランとしての３−グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、トリエトキシ−またはトリメトキシシランとしてのエポキシシクロヘキシルトリアルコキシシランのうちの１つ以上を使用して生成することができる。
いくつかの例では、表面コーティングは、例えば、ビス（トリエトキシシリルプロピル）ジスルファン（Ｓｉ２６６）、ビス（トリメトキシシリルプロピル）ジスルファン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルファン（Ｓｉ６９）、ビス（トリメトキシシリルプロピル）テトラスルファン、ビス（トリエトキシシリルメチル）ジスルファン、ビス（トリメトキシシリルメチル）ジスルファン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）ジスルファン、ビス（ジエトキシメチルシリルプロピル）ジスルファン、ビス（ジメトキシメチルシリルプロピル）ジスルファン、ビス（ジメトキシメチルシリルメチル）ジスルファン、ビス（ジエトキシメチルシリルメチル）ジスルファン）、ビス（ジメトキシメチルシリルプロピル）テトラスルファン、ビス（ジメトキシメチルシリルプロピル）テトラスルファン、ビス（ジエトキシメチルシリルメチル）テトラスルファン、ビス（ジエトキシメチルシリルメチル）テトラスルファン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、またはテトラエトキシシランなどの有機官能化アルコキシシラン化合物を使用して生成することができる。
他の場合では、表面コーティングは、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル−１−トリメトキシシラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル−１−トリエトキシシランもしくはそれらに由来するシランを含む対応する混合物、または３，３，３−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルメチルジメトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルメチルジメトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルシクロヘキシルジメトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルフェニルジエトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルトリエトキシシラン、３，３，３，２，２−ペンタフルオロプロピルメチルジメトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルオキシエチルトリメトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルメルカプトエチルトリメトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルオキシエチルメチルジメトキシシラン、ならびに特にトリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルトリメトキシシランおよびトリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチルトリエトキシシラン、さらにまたアルコキシラジカルが、メトキシ、エトキシ、あるいはプロポキシラジカルによって置き換えることができるアクリロイルオキシプロピルトリアルコキシシラン、メタクリロイルオキシプロピルトリアルコキシシランを含むが、これらに限定されない、１つ以上のフルオロシラン系を使用して生成することができる。同様に、適切な化合物は、メタクリロイルオキシメチルトリエトキシシラン、メタクリロイルオキシメチルトリメトキシシラン、メタクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、メタクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、メタクリロイルオキシメチルメチルジエトキシシランおよび／もしくはメタクリロイルオキシメチルメチルジメトキシシラン、ならびに／またはこれらの化合物うちのいずれかの混合物である。
特定の例では、本明細書に記載の表面コーティング材料は、例えば、シロキサン、オルガノシロキサン、アミノシロキサン、シロキサン前駆体、またはアミノシロキサン前駆体（またはこれらの組み合わせ）と水および触媒とを混合し、ゾルゲル反応を促進して粒子を有する溶液を形成することによって生成され得る。所望であれば、ゾルゲル反応は、有機溶媒を使用せずに実施することができる。得られた粒子の化学修飾は、例えば、疎水剤と粒子とを反応させて表面修飾粒子を提供することによって実施することができる。所望であれば、界面活性剤を、表面修飾粒子に添加して、実施される特定の表面修飾に応じて疎水性であり得る表面コーティング材料を提供することができる。シロキサン前駆体は、例えば、１つ以上の−ＳｉＯＲまたは−ＳｉＯＨ官能基を含むことができ、ＲはＣnＨ2n+1であり、ｎは正の整数である。いくつかの例では、Ｒは、少なくとも１つのフルオロ基もしくは少なくとも１つのアミノ基またはその両方を含み得る。シロキサン前駆体の例は、テトラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）、テトラトキシシラン（ＴＥＯＳ）、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラメトキシド、チタンテトラエトキシド、チタンテトラブトキシド、アルミニウムトリ−ｓｅｃ−ブトキシド、またはジルコニウムｎ−ブトキシド、ならびにこれらの前駆体のフッ素化誘導体およびこれらの前駆体のアミノ誘導体であり得る。触媒は、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、アンモニウムなどのような有機酸／塩基または無機酸／塩基であり得る。表面修飾が生じる場合、表面修飾剤は、シロキサン、フルオロシロキサン、アミノシロキサン、アミノフルオロシロキサン、シラン、フルオロシラン、アミノシラン、アミノフルオロシラン、シリコーン、またはこれらの組み合わせを含み得る。フッ素ベースの表面修飾剤の例には、フルオロシラン、フルオロアルキシラン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリトリフルオロエチレン、ポリビニルフルオライド、官能性フルオロアルキル化合物、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリエトキシシラン、またはこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。界面活性剤が存在する場合、表面は、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、アニオン界面活性剤とカチオン界面活性剤との組み合わせ、アニオン界面活性剤と非イオン性界面活性剤との組み合わせ、アニオン界面活性剤と両性界面活性剤との組み合わせ、またはこれらの組み合わせであり得る。
いくつかの例では、表面コーティング材料は、有機官能性シランと官能化二酸化ケイ素粒子などの官能化粒子との組み合わせを含む、またはそれを使用して生成することができる。特定の例では、有機官能性シランは、アミノ官能基、フルオロ官能基、またはその両方を含み得る。同様に、官能化二酸化ケイ素粒子は、アミノ官能基、フッ素官能基、またはその両方を含み得る。いくつかの例では、有機官能性シランおよび官能化二酸化ケイ素粒子の一方または両方は、図１Ａに一般的に述べるようにシラノール基を含み得る。有機官能性シランおよび／または官能化二酸化ケイ素粒子上に存在し得る反応性シラノール基に加えて、１つ以上のエポキシ基も存在し、有機官能性シランおよび／または官能化二酸化ケイ素粒子中に存在するケイ素中心に結合することができる。他の場合では、図１Ｂに一般的に示すような１つ以上の反応性エポキシシラン基は、表面コーティング材料中に存在し得る、または表面コーティングを生成するために使用され得る。
いくつかの例では、表面コーティングは、例えばＷＯ２０１７／１１２７２４に記載されているようなフッ素含有材料であり得、例えば、中空ポリ（ビニリデンジフルオライド）微粒子であり得る、またはそれを含み得る。ポリテトラフルオロエチレンおよび他のフルオロポリマーなどの追加のフッ素含有材料も、表面コーティングを提供するために使用される材料の一部として存在し得る。
いくつかの構成では、通常、表面コーティングは、例えばスプレー塗布、ブラシ掛け、浸漬、塗り広げ、ジェットコーティング、ゾルゲル処理、または他のプロセスなどの非電着プロセスを使用して、テクスチャコーティング上に配設される。いくつかの例では、堆積前の表面コーティングの平均粒子サイズは、電着コーティングの微細構造の第１のサイズ、例えば平均特性長の約５０％未満、４０％未満、３０％未満、または２５％未満であり得る。例えば、電着コーティング（または他のコーティング）を基材上に電着することができ、ＳＥＭ画像または他の適切な技術を使用して、電着コーティングの微細構造の平均特性長を決定することができる。次に、電着コーティングに適用される表面コーティング材料の平均粒子サイズは、微細構造の平均特性長よりも小さくなるように選択することができる。任意の特定の適用方法に束縛されることを望むものではないが、通常、表面コーティング材料を含む粒子の分散液が生成される。表面コーティング材料を電着コーティングへ適用することを可能にすることが望まれるとき、この分散液は、水性キャリア、有機キャリア、またはこれらの混合物を含み得る。表面コーティング材料の適用後、物品は、乾燥、加熱、冷却、ブロッティング、アニーリング、焼き戻し、強化、サンディング、エッチング、研磨、または他の物理的または化学的ステップを含むが、これらに限定されない、他の処理ステップを受けることができる。
いくつかの例では、所望であれば、材料の追加の層を、適用された表面コーティングに適用することができる。他の場合では、電着コーティング、表面コーティング、またはその両方は、ポリマー材料などの１つ以上の追加の材料を各々含み得る。追加の材料（または追加の層）には、有機ポリマー、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマー、コポリマー、ターポリマー、ブロックコポリマー、交互ブロックコポリマー、ランダムポリマー、ホモポリマー、ランダムコポリマー、ランダムブロックコポリマー、グラフトコポリマー、スターブロックコポリマー、デンドリマー、高分子電解質（電解質を含有するいくつかの繰り返し基を有するポリマー）、高分子両性電解質（高分子両性電解質は、カチオンとアニオンとの両方の繰り返し基を有する高分子電解質である）が含まれるが、これらに限定されない。高分子両性電解質には、様々なタイプがある。第１のタイプでは、アニオン基とカチオン基との両方を中和することができる。第２のタイプでは、アニオン基を中和することができる一方、カチオン基は、第四級アルキルアンモニウム基などのｐＨ変化に影響されない基である。第３のタイプでは、カチオン基を中和することができる一方、アニオン基は、ｐＨ変化に応答を示さない、またはほとんど応答を示さないスルホネート基などのこれらの種から選択される。第４のタイプでは、アニオン基とカチオン基との両方が、溶液中のｐＨ変化の有効範囲に影響されない。電気的に中性でイオン化された単位の繰り返し単位を含むポリマーであるイオノマーも使用することができる。イオン化された単位は、ペンダント基部分としてポリマー主鎖に共有結合され、通常１５モルパーセント以下からなる。有機ポリマーの例には、ポリアセタール、ポリオレフィン、ポリアクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリールスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ塩化ビニル、ポリスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルケトンケトン、ポリベンゾオキサゾール、ポリフタリド、ポリアセタール、ポリ酸無水物、ポリビニルエーテル、ポリビニルチオエーテル、ポリビニルアルコール、ポリビニルケトン、ポリハロゲン化ビニル、ポリビニルニトリル、ポリビニルエステル、ポリスルホネート、ポリスルフィド、ポリチオエステル、ポリスルホン、ポリスルホンアミド、ポリ尿素、ポリホスファゼン、ポリシラザン、スチレンアクリロニトリル、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン、エチレンプトピレンジエンゴム（ＥＰＲ）、パーフルオロエラストマー、フッ化エチレンプロピレン、パーフルオロアルコキシエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリシロキサン、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。高分子電解質の例には、ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリル酸、ペクチン、カラギーナン、アルギン酸塩、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。熱硬化性ポリマーの例には、エポキシポリマー、不飽和ポリエステルポリマー、ポリイミドポリマー、ビスマレイミドポリマー、ビスマレイミドトリアジンポリマー、シアン酸エステルポリマー、ビニルポリマー、ベンゾオキサジンポリマー、ベンゾシクロブテンポリマー、アクリル、アルキド、フェノール−ホルムアルデヒドポリマー、尿素−ホルムアルデヒドポリマー、ノボラック、レゾール、メラミン−ホルムアルデヒドポリマー、尿素−ホルムアルデヒドポリマー、ヒドロキシメチルフラン、イソシアネート、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、不飽和ポリステルイミド、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。熱可塑性ポリマーの例には、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン／ナイロン、ポリカーボネート／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン／ポリ塩化ビニル、ポリフェニレンエーテル／ポリスチレン、ポリフェニレンエーテル／ナイロン、ポリスルホン／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリカーボネート／熱可塑性ウレタン、ポリカーボネート／ポリブチレンテレフタレート、熱可塑性エラストマー合金、ナイロン／エラストマー、ポリエステル／エラストマー、ポリエチレンテレフタレート／ポリブチレンテレフタレート、アセタール／エラストマー、スチレン無水マレイン酸／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリエーテルエーテルケトン／ポリエーテルスルホン、ポリエーテル、エーテルケトン／ポリエーテルイミドポリエチレン／ナイロン、ポリエチレン／ポリアセタール、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
（基材に隣接するコーティング）
特定の例では、基材に隣接するコーティングは、浸漬、液浸、スプレー塗布、無電解堆積、電着、めっき、エッチング、および他のプロセスを含む多数の材料および技法を使用して提供され得る。例えば、基材に隣接するコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムを含む１つ以上の遷移金属を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。いくつかの例では、基材に隣接するコーティングは、例えばスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムを含む２つ以上の遷移金属を含み得、遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、基材に隣接するコーティングは、少なくとも１つの金属化合物または金属合金を含み得る。使用することができる金属合金のいくつか例には、亜鉛／ニッケル合金（Ｚｎ／Ｎｉ）、亜鉛／銅合金（Ｚｎ／Ｃｕ）、ニッケル／モリブデン（Ｎｉ／Ｍｏ）合金、および他の遷移金属、ならびにこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの例では、基材に隣接するコーティングは、ニッケルを含む遷移金属合金および少なくとも１つの他の遷移金属、例えばニッケル、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの少なくとも１つを含み得、遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。いくつかの例では、基材に隣接するコーティングは、ニッケルおよび１つのみの他の遷移金属、例えばニッケル、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つのみを含み得、遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。
特定の例では、基材に隣接するコーティングは、亜鉛を含む遷移金属合金および少なくとも１つの他の遷移金属、例えば亜鉛、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの少なくとも１つを含み得、遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。いくつかの例では、基材に隣接するコーティングは、亜鉛および１つのみの他の遷移金属、例えば亜鉛、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つのみを含み得、遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。
さらなる例では、基材に隣接するコーティングは、銅を含む遷移金属合金および少なくとも１つの他の遷移金属、例えば銅、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムの少なくとも１つを含み得、遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。いくつかの例では、基材に隣接するコーティングは、銅および１つのみの他の遷移金属、例えば銅、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つのみを含み得、遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。
いくつかの場合では、基材に隣接するコーティングは、以下でより詳細に述べるように、１つ以上の電着技法を使用して生成される電着コーティングと考えられ得る。例えば、本明細書に記載の物品の電着コーティングは、例えばスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムを含む１つ以上の遷移金属を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。いくつかの例では、本明細書に記載の物品の電着コーティングは、例えばスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムを含む２つ以上の遷移金属を含み得、電着遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、電着コーティングは、少なくとも１つの金属化合物または金属合金を含み得る。使用することができる金属合金のいくつか例には、亜鉛／ニッケル合金（Ｚｎ／Ｎｉ）、亜鉛／銅合金（Ｚｎ／Ｃｕ）、ニッケル／モリブデン（Ｎｉ／Ｍｏ）合金、および他の遷移金属、ならびにこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの例では、電着コーティングは、ニッケルを含む遷移金属合金および少なくとも１つの他の遷移金属、例えばニッケル、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムの少なくとも１つを含み、電着遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、電着コーティングは、ニッケルを含む遷移金属合金および１つのみの他の遷移金属、例えばニッケル、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つのみを含み、電着遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。
特定の例では、電着コーティングは、亜鉛を含む遷移金属合金および少なくとも１つの他の遷移金属、例えば亜鉛、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムの少なくとも１つを含み、電着遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、電着コーティングは、亜鉛を含む遷移金属合金および１つのみの他の遷移金属、例えば亜鉛、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームス１つのみタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムを含み、電着遷移金属合金を提供するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。
さらなる例では、電着コーティングは、安定した非放射性遷移金属が望ましく、電着遷移金属合金を提供する、銅を含む遷移金属合金および少なくとも１つの他の遷移金属、例えば銅、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムの少なくとも１つを含む。さらなる例では、電着コーティングは、安定した非放射性遷移金属が望ましく、電着遷移金属合金を提供する、銅を含む遷移金属合金および１つのみの他の遷移金属、例えば銅、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つのみを含む。
本明細書に記載の特定の実施形態では、電着コーティングは、１つ以上のテクスチャ層を含み得る。例えば、電着コーティングは、様々な特徴部を含み得る１つ以上の層を含み得る。いくつかの場合では、コーティングは、金属もしくは金属化合物、または１つ、２つ、３つ以上の異なる遷移金属を含む遷移金属合金を含む少なくとも１つのテクスチャ層を含み得る。特定の構成では、テクスチャ層は、少なくとも一部に、マイクロまたはナノサイズ範囲での複数の表面特徴部を含む疎水性表面を提供することができる。表面特徴部のサイズは、最大の特性長に基づいて規定され得る。いくつかのテクスチャ層は、５〜１５マイクロメートルの範囲の表面特徴部を含む。その他は、０．５〜１マイクロメートルの範囲の表面特徴部を含む。いくつかの例では、表面特徴部は、任意のゼロ基準点に対して高さが異なる少なくとも２つの異なる表面平面内に位置決めされる。他の場合では、特徴部は、特徴部のサイズ全体と比較して、わずかな、実質的に空間がない、または隣接する特徴部間に空間がない状態で、一緒に密接に包装され得る。特定の例では、コーティングは、表面特徴部の構成、組成、およびテクスチャ層の疎水性特性に関して、以下の特性のうちの１つ以上を有する少なくとも１つのテクスチャ層を含み得る。
特定の例では、存在するとき、テクスチャ層は、少なくとも１つの金属または金属化合物もしくは金属合金を含み得る。使用することができる金属合金のいくつか例には、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛／ニッケル合金（Ｚｎ／Ｎｉ）、亜鉛／銅の合金（Ｚｎ／Ｃｕ）、ニッケル／モリブデン（Ｎｉ／Ｍｏ）合金、および他の遷移金属、ならびにこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの例では、テクスチャ層は、安定した非放射性遷移金属が望ましい、ニッケルを含む遷移金属合金および少なくとも１つの他の遷移金属、例えばニッケル、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムの少なくとも１つを含む。特定の例では、テクスチャ層は、安定した非放射性遷移金属が望ましい、亜鉛を含む遷移金属合金および少なくとも１つの他の遷移金属、例えば亜鉛、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムの少なくとも１つを含む。他の例では、テクスチャ層は、安定した非放射性遷移金属が望ましい、銅を含む遷移金属合金および少なくとも１つの他の遷移金属、例えば銅、ならびにスカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムの少なくとも１つを含む。
特定の構成では、電着コーティングのテクスチャ層は、任意の追加の化学処理を伴わずに疎水性特性を提供し得る。特定の物理的処理を実施して、テクスチャ層を疎水性にすることができることは言及に値する。例えば、９０°を超える水接触角は、電着コーティングによって、単独でまたは表面コーティングと共に使用された後に、提供することができる。加えて、超疎水性コーティングは、１５０°を超える水接触角を提供するコーティングとして定義される。水接触角を、ＡＳＴＭ Ｄ７４９０−１３規格に基づく接触角測定機器を使用して測定することができる。従来、この角度は、水−空気界面が固体表面と接触する小滴を通して測定される。Ｋｒｕｓｓ−５８２システムを使用して、接触角データを得ることができる。
特定の実施形態では、電着コーティングは、表面コーティングと組み合わせて使用されるとき、機械的に耐久性があると見なすことができるコーティング全体を提供することができる。機械的耐久性は、硬度試験および引き剥がし（テープ）試験の２つの基準に基づいて規定され得る。硬度基準は、ＡＳＴＭ Ｄ３３６３−０５（２０１１）ｅ２規格測定に対応する３Ｂを超える鉛筆硬度レベルに基づいて規定され得る。この試験方法は、コーティング表面上の既知の鉛筆硬度から鉛筆の芯で印を描くことにより、コーティングの硬度を決定する。フィルムの硬度は、フィルムを破ったり引っ掻いたりしない最も硬い鉛筆に基づいて決定される。硬度のスケール（９Ｈ−８Ｈ−７Ｈ−６Ｈ−５Ｈ−４Ｈ−３Ｈ−２Ｈ−Ｈ−Ｆ−ＨＢ−Ｂ−２Ｂ−３Ｂ−４Ｂ−５Ｂ−６Ｂ−７Ｂ−８Ｂ−９Ｂ）に適合する較正済みの描画用芯または較正済みの木製鉛筆のセットが使用された。９Ｂ等級は、最低レベルの硬度に対応し、非常に柔らかいコーティングを表す。その後、硬度レベルは徐々に上昇し、最高レベルの９Ｈに達する。隣接する２つのスケールの差は、硬度の１単位と見なすことができる。
鉛筆の硬度に加えて、コーティングの耐久性は、テープ試験用の規格ＡＳＴＭ手順（ＡＳＴＭ Ｆ２４５２−０４−２０１２）を使用して特徴付けられ得る。この耐久性の属性は、規格試験によって規定された５つのレベルのうち、少なくともレベル３の耐久性を示すことに基づいて規定される。この試験では、テープを表面に接着し、強く引き離す。コーティング耐久性のレベルは、表面から除去されてテープに貼り付いたコーティングの量に基づいて得た。最低から最高の耐久性は、それぞれ１〜５で評価される。評価が低いほど、コーティングのいくらかの部分がテープによって除去されており、したがってコーティング機能の一部が損失したことを意味する。評価５は、コーティングの除去量がゼロである状態に相当する。したがって、この評価におけるコーティングの機能は、テープ試験の前後で同じままである。
鉛筆硬度試験およびテープ試験に加えて、テーバー摩耗試験は、本明細書に記載のコーティング上で実施することができる別の試験である。この試験では、コーティングされたサンプルを、６０ｒｐｍの速度、５００ｇの荷重で数サイクルの摩耗輪にかけることができる。次いで、コーティングの質量損失割合（％）を、コーティングの質量損失と初期質量との比率に基づいて、個々のサンプルごとに計算することができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のコーティングは、簡単清掃コーティングと見なされ得る。簡単清掃特性が規定されており、ここで、清掃性試験では、表面の少なくとも８０％を清掃することができる。この試験では、コーティングに食用油を塗り、１００℃のオーブンに１２時間置く。次いで、ウェットティッシュで拭き取る。また、簡単清掃特性も、コーティングの疎油性に関係している。疎油特性は、表面上の油の接触角によって測定され得る。
また、本明細書に記載のコーティングの特定の構成は、表面からのまたは表面への移行を低減する、保護を提供する、水およびマイクロスケール／ナノスケールの物体の接着を阻止するもしくは妨げる、または上記機能の組み合わせを提供することができる、という属性のうちの１つ以上を提供することができる。特定のコーティングは、湿潤、汚れの蓄積、腐食、微生物の付着および疾患の形質転換、氷形成、摩擦および抵抗、ならびに生物付着の阻止および／または軽減を含むが、これらに限定されない、多くの異なる用途で使用することができる。例えば、コーティングは、少なくともある程度まで、物品、例えば車両または他の構成要素を、環境の有害な影響、例えば物品の全体的な有効寿命を縮めるまたは退色または劣化を引き起こす腐食および汚染から保護することができる。コーティングは、オーブン、熱交換器、およびコンデンサなどの高温作動状態を伴う機器で使用することができる。コーティングは、高温環境における粘着性の問題を軽減するために使用することができる。別の場合として、コーティングの特定の構成は、接触した際に、液体、汚れ、微生物、ウイルス、または粒子が物品から人および動物へまたは人および動物から物品へ移行することを妨げ、相互汚染を低減することができる。
特定の理論に束縛されるものではないが、本明細書に開示するコーティングの特定の構成は、表面テクスチャの構造間に表面コーティング材料の一部を捕捉することによって働き得る。他の表面材料は、表面テクスチャの上部に残存し得る。巨視的な物体のいくらかの部分は、表面ではなく、媒体と接触することができる。その結果、コーティングされていない表面と比較して、巨視的な物体とコーティングされた表面との間の移動が妨げられる。巨視的な物体には、液滴、人または動物の体の一部、道具、食材、油、および固体の物体が含まれるが、これらに限定されない。
特定の場合では、コーティングは、機器の損傷、腐食、細菌、汚れ、および染みの移行、摩擦、ならびに抵抗などの、表面と巨視的、マイクロスケール、および／またはナノスケールの物体との間の接触の望ましくない結果から保護することを可能にし得る。他の場合では、流体は、コーティング表面に張り付かない場合がある。液体は、例えば、水、海水、油、酸、塩基、石油生成物、水性溶媒、有機溶媒、または血液および尿などの生体液であり得る。この例では、液滴は、コーティング表面上で玉状になり、わずかに加えられた力で表面から転がり落ち、高所から表面上に落下すると跳ね返る。実際に、コーティング全体は、超撥水性（例えば、超疎水性および／または超疎油性）と見なすことができる物品を提供することができる。
特定の例では、電着コーティングは、表面コーティングの接着を強化することができる。他の場合では、第１のサイズの複数の個々の微細構造、例えば、１５ミクロン以下、または１０ミクロン以下、または５ミクロン以下、または０．５ミクロン以下の平均直径を含み得る微細構造は、電着コーティング中に存在し得る。表面コーティングは、電着コーティングの微細構造の第１のサイズよりも小さい平均サイズを有する粒子または材料を含むことができる。いくつかの例では、表面コーティングは、テクスチャコーティングの微細構造の第１のサイズよりも小さい平均サイズを有する粒子または材料と、電着コーティングの微細構造の第１のサイズよりも大きい平均サイズを有する粒子または材料との両方を含むことができる。例えば、表面コーティングの接着性または引き剥がし強度は、同じ電着コーティングを有していない基材上に配設されている表面コーティングの引き剥がし強度と比較して、電着コーティングが存在するときよりも１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、あるいは９０％高くなり得る。本明細書で論じるように、引き剥がし強度は、例えばＡＳＴＭ Ｄ４５４１−０９を使用して試験され得る。いくつかの構成では、表面コーティングの引き剥がし強度は、電着コーティングが存在するとき、ＡＳＴＭ Ｄ４５４１−０９を使用して試験したとき、少なくとも２００ｐｓｉ、２２５ｐｓｉ、または２５０ｐｓｉであり得る。いくつかの例では、電着コーティングおよび表面コーティングは、規定された界面を有する別個の層として存在することができるのに対して、他の場合では、コーティング材料は、それらの間に識別可能な界面を伴わずに互いの中に浸入または浸透し得る。
本明細書に記載の特定の構成では、電着コーティングは、多孔質コーティングとして構成されており（少なくともある程度まで）、表面コーティング材料が電着コーティングの空隙の中へ浸透または浸入することを可能にすることができる。例えば、電着コーティングの微細構造間の空間、および／または表面構造材料が電着コーティングの中に浸入、進入、または浸透することを可能にする微細構造自体の中に空間があり得る。電着コーティングの中に表面コーティング材料が浸入するまたは進入することにより、全体的な表面粗さを低減することができ、例えば、電着コーティングが物品上に配設された後の表面粗さは、表面コーティングが電着コーティング上に配設された後の表面粗さよりもはるかに高い。本明細書で述べたように、電着コーティングおよび表面コーティングの各々は、電着、ブラシ掛け、スプレー塗布、浸漬コーティング、ジェットコーティング、または他の方法を含むが、これらに限定されない、多くの形で適用され得る。
いくつかの例では、電着コーティングの微細構造は、表面特徴部の最大の特性長を指す第１のサイズを含み得る。微細構造が一般的に球形である場合、これらの球の最大直径は、表面特徴部の第１のサイズとして規定され得る。電着コーティングの表面特徴部は、任意のゼロ点に対して高さが異なる少なくとも２つの異なる表面平面に望ましく位置決めされ得る。この例に束縛されるものではないが、特徴部のサイズと比較して、隣接する表面特徴部間にはわずかな空間があり得る。電着コーティングと表面コーティングとをコーティングした後、実質的に、微細構造間に開放空間が存在しない場合がある。表面コーティングによる隙間および空洞のこの充填は、全体的な表面粗さを、例えば５０％以上だけ低減することができ、電着コーティングの全体的な気孔率の減少をもたらして、ゼロに近い、例えば５％、４＄％、３％、２％、または１％未満にすることができる。
特定の構成では、電着コーティング中に存在する金属、金属化合物、または遷移金属合金に加えて、電着コーティングは他の材料も同様に含むことができる。例えば、電着コーティングは、窒化クロム（ＣｒＮ）、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、炭窒化チタン（ＴｉＣＮ）、窒化アルミニウムチタン（ＡｌＴｉＮ）、窒化アルミニウムチタンクロム（ＡｌＴｉＣｒＮ）、窒化ジルコニウム（ＺｒＮ）、ニッケル、金、ＰｌａｓｍａＰｌｕｓ（登録商標）、Ｃｅｒａｂｌａｃｋ（商標）、クロム、フッ化ニッケル（ＮｉＦ2）、任意のニッケル複合材料、任意の有機材料または無機有機材料、およびこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含み得る。ニッケル複合材料の例には、ＰＴＦＥ、シリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、ダイヤモンド、珪藻土（ＤＥ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ）、多層カーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴ）、カオリン（Ａｌ2Ｏ3．２ＳｉＯ2．２Ｈ2Ｏ）、グラファイト、他のナノ粒子、またはこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される異なる粒子を有するニッケルの複合材料が含まれるが、これらに限定されない。有機材料または無機有機材料の例には、パリレン、有機官能性シラン、フッ化アルキルシラン、フッ化アルキルシロキサン、有機官能性樹脂、ハイブリッド無機有機官能性樹脂、有機官能性多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）、ハイブリッド無機有機官能性ＰＯＳＳ樹脂、シリコーンポリマー、フッ素化オリゴマーポリシロキサン、有機官能性オリゴマーポリシロキサン、フッ素化有機官能性シリコーンコポリマー、有機官能性シリコーンポリマー、ハイブリッド無機有機官能性シリコーンポリマー、有機官能性シリコーンコポリマー、ハイブリッド無機有機官能性シリコーンコポリマー、フッ素化多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＦＰＯＳＳ）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＳＩＶＯ、他の同様の群、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの場合では、電着コーティングは、表面コーティング材料の存在下で生成することができ、したがって表面コーティング材料のいくらかは、最終的に電着コーティングになる。
いくつかの例では、電着コーティングは、反応性有機基の官能基と単一分子内の無機官能基とを組み合わせた有機官能性シランを含み得る。この特別な性質により、これらの有機官能性シランを、有機ポリマーと無機材料との間の分子架橋として使用することができる。シラン系の有機部分は、アミノ、ベンジルアミノ、ベンジル、クロロ、フッ素化アルキル／アリール、ジスルフィド、エポキシ、エポキシ／メラミン、メルカプト、メタクリレート、テトラスルフィド、ウレイド、ビニル、ビニル−ベンジル−アミノ、およびこれらの任意の組み合わせからなる様々な官能基で調整することができる。これらの基のいずれかを使用することができるが、アミノ、クロロ、フッ素化アルキル／アリール、ビニル、およびビニル−ベンジル−アミノの基の適用がより一般的である。アミノシラン系の例には、表面コーティングに関連して上述したものに加えて、ｎ−（３−アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、ｎ−（ｎ−アセチルロイシル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−（ｎ−アリルアミノ）プロピルトリメトキシシラン、４−アミノブチルトリエトキシシラン、４−アミノ−３，３−ジメチルブチルメチルジメトキシシラン、４−アミノ−３，３−ジメチルブチルトリメトキシシラン、アミノネオヘキシルトリメトキシシラン、１−アミノ−２−（ジメチルエトキシシリル）プロパン、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルジメチルメトキシシラン、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルメチルジメトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリメトキシシラン、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン−プロピルトリメトキシシラン、オリゴマー共加水分解物、ｎ−（２−アミノエチル）−２，２，４−トリメチル−１−アザ−２−シラシクロペンタン、ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノメチルトリエトキシシラン、ｎ−（２−アミノエチル）−１１−アミノウンデシルトリメトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン、ｍ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、ｎ−３−［（アミノ（ポリプロピレンオキシ）］アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルジイソプロピルエトキシシラン、３−アミノプロピルジイソプロピルエトキシシラン、３−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、３−アミノプロピルジメチルフルオロシラ、ｎ−（３−アミノプロピルジメチルシリル）アザ−２，２−ジメチル−２−シラシクロペンタン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルトリス（メトキシエトキシエトキシ）シラン、１１−アミノウンデシルトリエトキシシラン、ｎ−（２−ｎ−ベンジルアミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、ｎ，ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、ビス（トリメチルシリル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ｔ−ブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、（ｎ−シクロヘキシルアミノメチル）メチルジエトキシシラン、（ｎ−シクロヘキシルアミノプロピル）トリメトキシシラン、（ｎ，ｎ−ジエチルアミノメチル）トリエトキシシラン、（ｎ，ｎ−ジエチル−３−アミノプロピル）トリメトキシシラン、３−（ｎ，ｎ−ジメチルアミノプロピル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、（ｎ，ｎ−ジメチルアミノプロピル）−アザ−２−メチル−２−メトキシシラシクロペンタン、ｎ，ｎ−ジメチル−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−（１，３−ジメチルブチリデン）アミノプロピルトリエトキシシラン、（３−（ｎ−エチルアミノ）イソブチル）メチルジエトキシシラン、（３−（ｎ−エチルアミノ）イソブチル）トリメトキシシラン、ｎ−メチル−ｎ−トリメチルシリル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、（フェニルアミノメチル）メチルジメトキシシラン、ｎ−フェニルアミノメチルトリエトキシシラン、ｎ−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、３−（ｎ−スチリルメチル−２−アミノエチルアミノ）プロピルトリメトキシシラン塩酸塩、（３−トリメトキシシリルプロピル）ジエチレントリアミン、（シクロヘキシルアミノメチル）トリエトキシ−シラン、（ｎ−メチルアミノプロピル）メチル（１，２−プロパンジオラト）シラン、ｎ−（トリメトキシシリルプロピル）エチレンジアミントリアセテート、三カリウム塩、ｎ−（トリメトキシシリルプロピル）エチレンジアミントリアセテート、三ナトリウム塩、１−［３−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチル］−１，１，３，３，３−ペンタエトキシ−１，３−ジシラプロパン、ビス（メチルジエトキシシリルプロピル）アミン、ビス（メチルジメトキシシリルプロピル）−ｎ−メチルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）アミン、ｎ，ｎ’−ビス［（３−トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、トリス（トリエトキシシリルプロピル）アミン、トリス（トリエトキシシリルメチル）アミン、ビス［４−（トリエトキシシリル）ブチル］アミン、トリス［（３−ジエトキシメチルシリル）プロピル）アミン、ｎ−（ヒドロキシエチル）−ｎ，ｎ−ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン、ｎ−（ヒドロキシエチル）−ｎ−メチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ｎ−（３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−（ｎ−スチリルメチル−２−アミノエチルアミノ）プロピルトリメトキシシラン、３−（２，４−ジニトロフェニルアミノ）プロピルトリエトキシシラン、４−ニトロ−４（ｎ−エチル−ｎ−トリメトキシシリルカルバマト）アミノアゾベンゼン、ビス（ジエチルアミノ）ジメチルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジエチルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジメチルシラン、（ジエチルアミノ）トリメチルシラン、（ｎ，ｎ−ジメチルアミノ）トリメチルシラン、トリス（ジメチルアミノ）メチルシラン、ｎ−ブチルジメチル（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−デシルトリス（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−オクタデシルジイソブチル（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−オクタデシルジメチル（ジエチルアミノ）シラン、ｎ−オクタデシルジメチル（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−オクタデシルトリス（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−オクチルジイソプロピル（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−オクチルジメチル（ジメチルアミノ）シラン、およびこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。ベンジルアミノシラン系の例は、ｎ−（２−ｎ−ベンジルアミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、ｎ−（２−ｎ−ベンジルアミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、ｎ−ベンジルアミノメチルトリメチルシラン、またはこれらの任意の組み合わせである。ベンジルシラン系の例は、ベンジルジメチルクロロシラン、ベンジルジメチルシラン、ｎ−ベンジル−ｎ−メトキシメチル−ｎ−（トリメチルシリルメチル）アミン、ベンジルオキシトリメチルシラン、ベンジルトリクロロシラン、ベンジルトリエトキシシラン、ベンジルトリメチルシラン、ビス（トリメチルシリルメチル）ベンジルアミン、（４−ブロモベンジル）トリメチルシラン、ジベンジルオキシジアセトキシシラン、またはこれらの任意の組み合わせである。クロロおよびクロロシラン系の例は、（−）−カンファニルジメチルクロロシラン、１０−（カルボメトキシ）デシルジメチルクロロシラン、１０−（カルボメトキシ）デシルトリクロロシラン、２−（カルボメトキシ）エチルメチルジクロロシラン、２−（カルボメトキシ）エチルトリクロロシラン、３−クロロ−ｎ，ｎ−ビス（トリメチルシリル）アニリン、４−クロロブチルジメチルクロロシラン、（クロロジメチルシリル）−５−［２−（クロロジメチルシリル）エチル］ビシクロヘプタン、１３−（クロロジメチルシリルメチル）ヘプタコサン、１１−（クロロジメチルシリル）メチルトリコサン、７−［３−（クロロジメチルシリル）プロポキシ］−４−メチルクマリン、２−クロロエチルメチルジクロロシラン、２−クロロエチルメチルジメトキシシラン、２−クロロエチルシラン、１−クロロエチルトリクロロシラン、２−クロロエチルトリクロロシラン、２−クロロエチルトリエトキシシラン、１−クロロエチルトリメチルシラン、３−クロロイソブチルジメチルクロロシラン、３−クロロイソブチルジメチルメトキシシラン、３−クロロイソブチルメチルジクロロシラン、１−（３−クロロイソブチル）−１，１，３，３，３−ペンタクロロ−１，３−ジシラプロパン、１−（３−クロロイソブチル）−１，１，３，３，３−ペンタエトキシ−１，３−ジシラプロパン、３−クロロイソブチルトリメトキシシラン、２−（クロロメチル）アリルトリクロロシラン、２−（クロロメチル）アリルトリメトキシシラン、３−［２−（４−クロロメチルベンジルオキシ）エトキシ］プロピルトリクロロシラン、クロロメチルジメチルクロロシラン、クロロメチルジメチルエトキシシラン、クロロメチルジメチルイソプロポキシシラン、クロロメチルジメチルメトキシシラン、（クロロメチル）ジメチルフェニルシラン、クロロメチルジメチルシラン、３−（クロロメチル）ヘプタメチルトリシロキサン、クロロメチルメチルジクロロシラン、クロロメチルメチルジエトキシシラン、クロロメチルメチルジイソプロポキシシラン、クロロメチルメチルジメトキシシラン、クロロメチルペンタメチルジシロキサン、（（クロロメチル）フェニルエチル）ジメチルクロロシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）メチルジクロロシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）メチルジメトキシシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）トリクロロシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）トリエトキシシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）トリメトキシシラン、クロロメチルフェネチルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルトリクロロシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルトリメトキシシラン、クロロメチルシラトラン、クロロメチルトリクロロシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、クロロメチルトリイソプロポキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリメチルシラン、２−クロロメチル−３−トリメチルシリル１−プロペン、クロロメチルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、（５−クロロ−１−ペンチニル）トリメチルシラン、クロロフェニルメチルジクロロシラン、クロロフェニルトリクロロシラン、クロロフェニルトリエトキシシラン、ｐ−クロロフェニルトリエトキシシラン、ｐ−クロロフェニルトリメチルシラン、（３−クロロプロポキシ）イソプロピルジメチルシラン、（３−クロロプロピル）（ｔ−ブトキシ）ジメトキシシラン、３−クロロプロピルジメチルクロロシラン、３−クロロプロピルジメチルエトキシシラン、３−クロロプロピルジメチルメトキシシラン、３−クロロプロピルジメチルシラン、３−クロロプロピルジフェニルメチルシラン、クロロプロピルメチルジクロロシラン、３−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジイソプロポキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、（３−クロロプロピル）ペンタメチルジシロキサン、３−クロロプロピルトリクロロシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメチルシラン、３−クロロプロピルトリフェノキシシラン、３−クロロプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルトリクロロシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルトリクロロシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、２−（４−
クロロスルホニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、１−クロロ−５−（トリメチルシリル）−４−ペンチン、クロロトリス（トリメチルシリル）シラン、１１−クロロウンデシルトリクロロシラン、１１−クロロウンデシルトリエトキシシラン、１１−クロロウンデシルトリメトキシシラン、１−クロロビニルトリメチルシラン、（３−シアノブチル）ジメチルクロロシラン、（３−シアノブチル）メチルジクロロシラン、（３−シアノブチル）トリクロロシラン、１２−シアノドデク−１０−エニルトリクロロシラン、２−シアノエチルメチルジクロロシラン、２−シアノエチルトリクロロシラン、３−シアノプロピルジイソプロピルクロロシラン、３−シアノプロピルジメチルクロロシラン、３−シアノプロピルメチルジクロロシラン、３−シアノプロピルフェニルジクロロシラン、３−シアノプロピルトリクロロシラン、３−シアノプロピルトリエトキシシラン、１１−シアノウンデシルトリクロロシラン、［２−（３−シクロヘキセニル）エチル］ジメチルクロロシラン、［２−（３−シクロヘキセニル）エチル］メチルジクロロシラン、［２−（３−シクロヘキセニル）エチル］トリクロロシラン、３−シクロヘキセニルトリクロロシラン、シクロヘキシルジメチルクロロシラン、シクロヘキシルメチルジクロロシラン、（シクロヘキシルメチル）トリクロロシラン、シクロヘキシルトリクロロシラン、（４−シクロオクテニル）トリクロロシラン、シクロオクチルトリクロロシラン、シクロペンタメチレンジクロロシラン、シクロペンチルトリクロロシラン、シクロテトラメチレンジクロロシラン、シクロトリメチレンジクロロシラン、シクロトリメチレンメチルクロロシラン、１，３−ジクロロテトラメチルジシロキサン、１，３−ジクロロテトラフェニルジシロキサン、ジシクロヘキシルジクロロシラン、ジシクロペンチルジクロロシラン、ジ−ｎ−ドデシルジクロロシラン、ドデシルメチルシリル）メチルジクロロシラン、ジエトキシジクロロシラン、またはこれらの任意の組み合わせである。エポキシシラン系の例は、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、５，６−エポキシヘキシルトリエトキシシラン、（エポキシプロピル）ヘプタイソブチル−Ｔ８−シルセスキオキサン、またはこれらの任意の組み合わせである。メルカプトシラン系の例は、（メルカプトメチル）メチルジエトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメチルシラン、３−メルカプトプロピルトリフェノキシシラン、１１−メルカプトウンデシルオキシトリメチルシラン、１１−メルカプトウンデシルトリメトキシシラン、またはこれらの任意の組み合わせである。ウレイドシランの例には、ウレイドプロピルトリエトキシシラン、ウレイドプロピルトリメトキシシラン、またはこれらの任意の組み合わせである。ビニル、ビニルベンジルシラン系の例は、ビニル（ブロモメチル）ジメチルシラン、（ｍ，ｐ−ビニルベンジルオキシ）トリメチルシラン、ビニル−ｔ−ブチルジメチルシラン、ビニル（クロロメチル）ジメトキシシラン、ビニル（クロロメチル）ジメチルシラン、１−ビニル−３−（クロロメチル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ビニルジエチルメチルシラン、ビニルジメチルクロロシラン、ビニルジメチルエトキシシラン、ビニルジメチルフルオロシラン、ビニルジメチルシラン、ビニルジ−ｎ−オクチルメチルシラン、ビニルジフェニルクロロシラン、ビニルジフェニルエトキシシラン、ビニルジフェニルメチルシラン、ビニル（ジフェニルホスフィノエチル）ジメチルシラン、ビニル（ｐ−メトキシフェニル）ジメチルシラン、ビニルメチルビス（メチルエチルケトキシミノ）シラン、ビニルメチルビス（メチルイソブチルケトキシミノ）シラン、ビニルメチルビス（トリメチルシロキシ）シラン、ビニルメチルジアセトキシシラン、ビニルメチルジクロロシラン、ビニルメチルジクロロシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、１−ビニル−１−メチルシラシクロペンタン、ビニルオクチルジクロロシラン、ｏ−（ビニルオキシブチル）−ｎ−トリエトキシシリルプロピルカルバメート、ビニルオキシトリメチルシラン、ビニルペンタメチルジシロキサン、ビニルフェニルジクロロシラン、ビニルフェニルジエトキシシラン、ビニルフェニルジメチルシラン、ビニルフェニルメチルクロロシラン、ビニルフェニルメチルメトキシシラン、ビニルフェニルメチルシラン、ビニルシラトラン、ビニル−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリ−ｔ−ブトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、オリゴマー加水分解物、ビニルトリエトキシシラン−プロピルトリエトキシシラン、オリゴマー共加水分解物、ビニルトリエチルシラン、ビニル（トリフルオロメチル）ジメチルシラン、ビニル（３，３，３−トリフルオロプロピル）ジメチルシラン、ビニルトリイソプロペノキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、オリゴマー加水分解物、ビニルトリメチルシラン、ビニルトリフェノキシシラン、ビニルトリフェニルシラン、ビニルトリス（ジメチルシロキシ）シラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリス（１−メトキシ−２−プロポキシ）シラン、ビニルトリス（メチルエチルケトキシミノ）シラン、ビニルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、またはこれらの任意の組み合わせである。フッ素化アルキル／アリールシラン系の例示的な例には、４−フルオロベンジルトリメチルシラン、（９−フルオレニル）メチルジクロロシラン、（９−フルオレニル）トリクロロシラン、４−フルオロフェニルトリメチルシラン、１，３−ビス（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）テトラメチルジシロキサン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリメトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリクロロシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリクロロシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクタデシルトリクロロシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロドデシルトリクロロシラン、トリメトキシ（３，３，３−トリフルオロプロピル）シラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル−１−トリメトキシシラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル−１−トリエトキシシラン、およびこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
有機官能性樹脂が電着コーティング中に存在する実施形態では、有機官能性樹脂は、エポキシ、エポキシパテ、エチレン−酢酸ビニル、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリアミド、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン、ポリスルフィド、ポリウレタン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニルエマルジョン（ＰＶＣＥ）、ポリビニルピロリドン、ゴムセメント、シリコーン、およびこれらの任意の組み合わせからなる群から選択することができる。有機官能性多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）は、アクリレート、アルコール、アミン、カルボン酸、エポキシド、フルオロアルキル、ハロゲン化物、イミド、メタクリレート、分子シリカ、ノルボルネニル、オレフィン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、シラン、シラノール、チオール、およびこれらの任意の組み合わせからなる群から選択することができる。アクリレートＰＯＳＳの例示的な例には、アクリロイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせが含まれる。アルコールＰＯＳＳの例示的な例は、ジオールイソブチルＰＯＳＳ、シクロヘキサンジオールイソブチルＰＯＳＳ、プロパンジオールイソブチルＰＯＳＳ、オクタ（３−ヒドロキシ−３−メチルブチルジメチルシロキシ）ＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。アミンＰＯＳＳの例示的な例は、アミノプロピルイソブチルＰＯＳＳ、アミノプロピルイソオクチルＰＯＳＳ、アミノエチルアミノプロピルイソブチルＰＯＳＳ、オクタアンモニウムＰＯＳＳ、アミノフェニルイソブチルＰＯＳＳ、フェニルアミノプロピルＰＯＳＳケージ混合物、またはこれらの任意の組み合わせである。カルボン酸ＰＯＳＳの例示的な例は、マレアミド酸−イソブチルＰＯＳＳ、オクタマレアミド酸ＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。エポキシドの例示的な例は、エポキシシクロヘキシルイソブチルＰＯＳＳ、エポキシシクロヘキシルＰＯＳＳケージ混合物、グリシジルＰＯＳＳケージ混合物、グリシジルイソブチルＰＯＳＳ、トリグリシジルイソブチルＰＯＳＳ、エポキシシクロヘキシルジメチルシリルＰＯＳＳ、オクタグリシジルジメチルシリルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。フルオロアルキルＰＯＳＳの場合には、例は、トリフルオロプロピルＰＯＳＳケージ混合物、トリフルオロプロピルイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。ハロゲン化物ＰＯＳＳの場合には、クロロプロピルイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。イミドＰＯＳＳの場合には、例は、ＰＯＳＳマレイミドイソブチル、またはこれらの任意の組み合わせである。メタクリレートの場合には、例は、メタクリロイソブチルＰＯＳＳ、メタクリレートエチルＰＯＳＳ、メタクリレートイソオクチルＰＯＳＳ、メタクリルＰＯＳＳケージ混合物、またはこれらの任意の組み合わせである。分子シリカＰＯＳＳの場合には、例は、ドデカフェニルＰＯＳＳ、イソオクチルＰＯＳＳケージ混合物、フェニルイソブチルＰＯＳＳ、フェニルイソオクチルＰＯＳＳ、オクタイソブチルＰＯＳＳ、オクタメチルＰＯＳＳ、オクタフェニルＰＯＳＳ、オクタＴＭＡ ＰＯＳＳ、オクタトリメチルシロキシＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。ノルボルネニルの場合には、例は、ＮＢ１０１０−１，３−ビス（ノルボルネニルエチル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ノルボルネニルエチルジメチルクロロシラン、ノルボルネニルエチルジシラノールイソブチルＰＯＳＳ、トリスノルボルネニルイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。オレフィンの場合には、例は、アリルイソブチルＰＯＳＳ、ビニルイソブチルＰＯＳＳ、ビニルＰＯＳＳケージ混合物、またはこれらの任意の組み合わせである。ＰＥＧの場合には、例には、ＰＥＧ ＰＯＳＳケージ混合物、メトキシＰＥＧイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせが含まれる。シランの場合には、例は、オクタシランＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。シラノールの場合には、例は、ジシラノールイソブチルＰＯＳＳ、トリシラノールエチルＰＯＳＳ、トリシラノールイソブチルＰＯＳＳ、トリシラノールイソオクチルＰＯＳＳ、トリシラノールフェニルＰＯＳＳリチウム塩、トリシラノールフェニルＰＯＳＳ、テトラシラノールフェニルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。チオールの場合には、メルカプトプロピルイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。
特定の例では、電着プロセス以外のプロセスも、表面コーティングの下にあるコーティングの生成に使用することができる。表面コーティングの下のコーティングは、例えば電着技法と、アニーリングおよび熱処理、真空調節、エイジング、プラズマエッチング、グリットブラスト、ウェットエッチング、イオンミリング、可視光線、ＵＶ、およびＸ線などの電磁放射線への曝露、他のプロセス、ならびにこれらの組み合わせからなる群から選択される他の技法との組み合わせを含むプロセスを通して作製することができる。加えて、コーティングの製造プロセスは、電着、無電解堆積、表面機能化、電解重合、スプレーコーティング、ブラシコーティング、浸漬コーティング、電気泳動堆積、フッ素ガスとの反応、プラズマ蒸着、ブラシめっき、化学蒸着、スパッタリング、物理蒸着、フッ素ガスの反応を介する不動態化、任意の他のコーティング技法、およびこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの追加のコーティングプロセスに続くことができる。
いくつかの例では、本明細書に記載のコーティングは、ある程度まで耐食性を提供し得る。基材の損傷は、例えば、摩滅、腐食、高温によって、またはこれらの３つの要因の組み合わせによって起こり得る。例えば、コーティングは、酸、塩基などの厳しい環境にさらされた際に、下部の基材を劣化または腐食から保護することができる。加えて、コーティングの性質により、コーティングが引っ掻かれた、エッチングされた、またはある程度まで他の方法で除去されたときでも、基材を保護することができる。
（基材）
特定の実施形態では、一般に、本明細書に記載の物品中に存在し得る基材は、（少なくともある程度まで）腐食し、熱または化学的に敏感であり得る、またはコーティングもしくは保護層の不存在下である程度まで分解し得る基材であり得る。基材は、金属、鋼、ステンレス鋼、プラスチック、木材、紙、セラミック、もしくは他の材料を含むが、これらに限定されない、多くの導電性または非導電性の材料を含み得る。非導電性基材上に電着コーティングを提供することが望ましい場合、電着コーティングの堆積前に、導電性プライマー層を基材に提供することができる。
いくつかの例では、基材自体が遷移金属合金を含むことができ、遷移金属合金により、電着コーティングまたは基材に隣接するコーティングを省略することができる。そのような構成では、表面コーティング材料は、電着コーティングを最初に適用する必要がなく、基材に直接適用することができる。
本明細書に記載の例示的な物品に関連して、様々な特定の基材材料について以下により詳細に記載する。
（物品）
特定の実施形態では、本明細書に記載のコーティングおよび基材は、様々な異なるタイプの物品の１つ以上の表面上に存在することができる。物品の正確な使用環境は様々であってよく、物品の正確な構成は様々であってよい。
例示する目的で、一般に、本明細書に記載の物品は、図２Ａに示す層２１０、２２０などの２つ以上の層を含むコーティングを含み得る。層２１０は、下部の基材（図示せず）に隣接する層であり得、例えば、本明細書に記載するような電着層を含み得る、または層２１０自体が基材であり得る。表面コーティング２２０は、層２１０の材料に共有結合して、表面コーティング２２０を層２１０に保持する化学的部分を含み得、例えば、本明細書で述べるシラノール系または他の系を使用して生成することができる。また、本明細書で述べるように、層２１０は、テクスチャを含み得る、または必要に応じて滑らか、平坦、または粗くてもよい。特定の例では、図２Ｂに示すように、表面コーティングの化学的部分は、１つ以上の連結基２１５を通して層２１０の化学物質に結合され得る。例えば、連結基は、表面コーティング２２０の化学的部分を追加する前に層２１０に追加される（本明細書に記載するような）シラン系からのものであり得る。
別の図では、中間層が、物品の表面コーティングと他のコーティングとの間に存在し得る。図３Ａを参照すると、中間層３１５の材料に共有結合されている表面コーティング３２０が示されている。中間層３１５は、基材（図示せず）に隣接することができる層３１０上に堆積される。中間層３１５の組成は、本明細書に記載するように、変更することができ、通常、１つ以上の遷移金属、遷移金属合金、または他の金属含有層を含む。中間層３１５は、同様に粒子または他の材料もさらに含み得る。
本明細書で述べるように、基材に隣接する層は、表面特徴部またはテクスチャを含み得る。図３Ｂを参照すると、下部層３４５に接合された表面コーティング３５０を含む物品が示されている。コーティング３５０の表面部分は、いくつかの例では、コーティング３４５の表面特徴部間に結合され、他の例では、コーティング３４５の表面特徴部の上部に結合されるものとして示している。所望であれば、一般に、表面３５０に接触する流体が下部層３４５に接触しないように、コーティング３５０は層３４５の平面全体にわたって存在し得る。
いくつかの例では、表面特徴部３７２を含む基材３７０を、図３Ｃに示す。表面特徴部３７２は、基材３７０のエッチングによって、またはコーティングの堆積によって生成され得る。電着コーティング３７４は、基材の表面にわたって存在することができ、表面コーティング３７６は、電着コーティング３７４の表面にわたって存在することができる。また、追加の層が存在する場合もある。
物品上に存在する特定の例示的な物品および特定の例示的な構成要素を、例示する目的でここに記載する。
特定の実施形態では、調理オーブンは、本明細書に記載の表面コーティング（ならびに／または他のコーティングおよび層）を含む少なくとも１つの表面またはエリアを含み得る。図４Ａを参照すると、オーブン室４１０および１つ以上の（図示せず）を備える調理オーブン４００が示されている。加熱要素は、電気加熱要素とすることができる、または代わりに、天然ガスもしくはプロパンなどの燃料源を加熱要素と組み合わせて使用することができる。オーブン室４１０の１つ以上の表面は、本明細書に記載するような表面コーティングを含み得る。例えば、オーブン室４１０の１つ、２つ、３つまたは全ての表面４５２、４５４、４５６、および４５８（図４Ｂを参照）は、下部の基材上に配設される、または下部の電着コーティング上に配設される、本明細書に記載するような表面コーティングを含み得る。任意選択で、オーブン４００は、引き出し４３０およびクックトップ表面４３０を備えることができ、これらは、下記のように、表面コーティングも含み得る。図４Ｂの近接図を参照すると、オーブン庫内４１０を、上表面４５２と、側壁４５４および４５８と、底表面４５６と、を備えるものとして示している。加熱要素４６０、４６２を、それぞれ、上表面４５２および底表面４５６上に存在するものとして示している。図示してはいないが、通常、加熱要素４６０、４６２は、コントローラまたは制御盤に電気的に結合されて、オーブン４００を加熱するために電流を加熱要素４６０、４６２に提供する。
特定の場合では、表面４５２、４５４、４５６、および４５８のうちの１つ以上は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、表面４５２、４５４、４５６、および４５８のうちの１つ以上にある第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、表面４５２、４５４、４５６、および４５８のうちの１つ以上にある第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、表面４５２、４５４、４５６、および４５８のうちの１つ以上にある第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、表面４５２、４５４、４５６、および４５８のうちの１つ以上にある第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、表面４５２、４５４、４５６、および４５８のうちの１つ以上にある第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、表面４５２、４５４、４５６および４５８のうちの１つ以上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。同様のコーティングが電子レンジの表面に存在し得るが、電子レンジでは、電子レンジの様々な内表面上に存在してマイクロ波空洞を形成する下部の基材は、通常、金属基材ではなくプラスチック基材である。
いくつかの例では、ストーブまたはオーブン４００のクックトップ４２０の表面にも、本明細書に記載されるような１つ以上の表面コーティングが含まれ得る。クックトップは、表面コーティングを含む滑らかなガラス表面を含み得、表面コーティングをそれぞれ含む個々のバーナ要素を備え得、または表面コーティングを含む誘導クックトップ表面を備え得る。いくつかの例では、表面コーティングは、クックトップの表面にわたって均一であり得るのに対して、他の例では、表面コーティングは、バーナ表面の上方またはクックトップのバーナ上にのみ存在する。
特定の実施形態では、クックトップ４２０の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、クックトップ４２０の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、クックトップの４２０の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、クックトップの４２０の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、クックトップの４２０の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、クックトップの４２０の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、クックトップ４２０の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の例では、オーブン表面および／またはクックトップ上に存在するコーティングは、非付着性表面を提供し得る。例えば、食材の残留物は、磁器のエナメルコーティングに簡単に付着し、このコーティングは、既存のほとんどのオーブン庫内およびクックトップをコーティングするために使用されている。多くの場合、食材は、オーブン庫内およびクックトップの表面上にこぼれ、エナメルコーティングに強くこびり付いた硬い残留物へと焼き上げられる。住宅用途においてオーブン庫内から食材の残留物を除去するための最も一般的な技法は、「セルフクリーニング」機能と呼ばれる高温の清掃サイクルを適用することである。この機能は、十分な高温を短時間適用し、オーブン庫内の表面上の食材の残留物に熱分解を生じさせる。「セルフクリーニング」機能は、オーブンのエネルギー消費量を増大させる。その上、その機能を設置することにより、オーブン器具の材料および製造コストが増加する。クックトップの清掃は、オーブン庫内よりもさらに問題となる。通常、消費者は、クックトップから食材の残留物を取り除くために、強力な化学薬品、尖ったたわし、および強い力を適用する必要がある。これにより、クックトップのコーティングに引っ掻き傷が付き、損傷することが多い。オーブンから食材の残留物を清掃するためのこれらの問題により、加熱用に使用される様々な器具において、磁器のエナメルに代わる適切なコーティングに関心が高まっている。本明細書に記載のコーティングは、こぼれや他の残留物の清掃を容易にする非付着機能を提供することができる。
いくつかの例では、本明細書に記載のコーティングは、深鍋、浅鍋、蓋などの調理デバイス上に存在し得る。調理鍋５００の簡略図を、図５に示す。浅鍋５００は、食材を受け取る調理面５１０、クックトップのバーナに接触する底表面５１５、および浅鍋５００をクックトップ（図示せず）に置き、そこから取り出すためのハンドル５２０を備える。いくつかの例では、調理面５１０のみが、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上を含む。他の場合では、調理面５１０と底表面５１５との両方が、本明細書に記載されるようなコーティングを含むが、コーティングが同じである必要はない。
特定の実施形態では、調理デバイスの１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、調理デバイスの第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、調理デバイスの第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、調理デバイスの第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、調理デバイスの第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、調理デバイスの第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、調理デバイスの表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
他の例では、本明細書に記載のコーティングは、パイプまたは流体導管の上または中（またはその両方）で使用することができる。一例を、図６Ａに示す。パイプ６００は、第１の端部６０２および第２の端部６０４、ならびに第１の端部６０２と第２の端部６０４との間の本体６０６を含む。通常、本体６０４は、中空であり、流体、例えば、液体、気体などが、端部６０２から端部６０４へ（または逆もまた同様）通過することを可能にする。端部６０２、６０４にねじ山が示されているが、これらのねじ山は任意選択である。いくつかの例では、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上は、パイプ７００の外表面上に存在することができる。例えば、パイプの１つ以上の外表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、調理デバイスの第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、パイプの１つ以上の外表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、パイプの１つ以上の外表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、パイプの１つ以上の外表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、パイプの１つ以上の外表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、パイプの１つ以上の外表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
他の例では、本明細書に記載の１つ以上のコーティングは、パイプが、化学溶剤、石油製品などを運ぶ産業用途など、ある場所から別の場所に流体を提供するように設計された流体回路の構成要素であるとき、パイプ６００の内表面、例えば、液体、ガスなどにさらされる表面上に存在することができる。図６Ｂを参照すると、パイプ６００が電着コーティング６２５上に配設された表面コーティング６２０を含む断面図を示している。電着コーティング６２５は、本体６０４上に配設される。コーティング６２０、６２５は、パイプ６００のさらされる内表面にコーティングがないように、パイプ６００の長手方向全体に沿って存在し得る。流体がパイプ６００の内部空間６０５を通って移動するとき、流体は、パイプ６００の内面上に存在するコーティングと接触する。図示していないが、本体６０４が電着コーティングを受容するのに適した材料を含まない場合、本明細書に記載の基材材料と同様の遷移金属合金材料は、本体６０４と電着コーティング６２５との間に堆積され得る。いくつかの例では、パイプの１つ以上の内表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、パイプの第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、パイプの１つ以上の内表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、パイプの１つ以上の内表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、パイプの１つ以上の内表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、パイプの１つ以上の内表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、パイプの１つ以上の内表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。所望であれば、これらのコーティングおよび材料は、パイプの内表面と外表面との両方に存在することができる。
特定の例では、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上は、可撓性のホースまたはチューブ上に存在することができる。例えば、油圧用途で一般的に使用される油圧ホース、チューブなど、例えば、ブレーキライン、ゴムラインなどは、外部表面または内部表面（または両方）上のコーティングを含み得る。同様に、冷蔵システムまたは冷却システムで一般的に使用されるチューブコイルは、内部表面、外部表面、またはその両方の上に１つ以上のコーティングを含み得る。図７を参照すると、チューブコイル７００を、第１の端部７０２、第２の端部７０４、および第１の端部７０２と第２の端部７０４との間のコイルターン７０６を備える本体を備えるものとして示している。本体７０４は、本明細書に記載の基材と同様の遷移金属合金を含み得る、または本明細書に記載の遷移金属合金を含むコーティングは、表面コーティングと本体７０４との間に堆積される、例えば電着され得る。コイルチューブ７００は、液体、ガス、冷媒、有機溶媒、酸、塩基、または液体または気体状態の他の材料を含み得るが、これらに限定されない、異なるタイプの材料を搬送することができる。いくつかの構成では、チューブの１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、チューブの第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、チューブの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、チューブの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、チューブの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、チューブの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、チューブの１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の実施形態では、本明細書に記載のコーティングは、車両シャーシまたは車台上に存在し得る。図８Ａを参照すると、車両シャーシ８００が示されている。車両シャーシは、自動車の車体、エンジン、乗客などを支持するように設計された金属フレーム構造を備える。金属フレーム構造は、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上でコーティングされ得る。加えて、シャーシに取り付けられたホイールまたはリムも、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上を含むことができる。いくつかの構成では、車両シャーシ、車台、またはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、車両シャーシ、車台、または構成要素の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、車両シャーシ、車台、またはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、車両シャーシ、車台、またはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、車両シャーシ、車台、またはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、車両シャーシ、車台、またはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、車両シャーシ、車台、またはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
他の実施形態では、本明細書に記載のコーティングは、船殻上に存在し得る。図８Ｂを参照すると、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上を含む金属構造（代わりに木製の船殻を使用することもできるが）を含む船殻８２０が示されている。いくつかの場合では、水と接触する船殻８１０の実質的に全ての外部表面がコーティングを含み得るのに対して、他の場合では、船殻の選択されたエリアのみがコーティングを含み得る。
特定の例では、船殻またはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、船殻またはそこに結合された構成要素の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、船殻またはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、船殻またはそこに結合された構成要素上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、船殻またはそこに結合された構成要素の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、船殻またはそこに結合された構成要素の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、船殻またはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
いくつかの例では、本明細書に記載のコーティングは、車両の排気システムの１つ以上の構成要素上に存在し得る。図８Ｃを参照すると、排気システム８２０は、触媒コンバータ８２２およびマフラー８２４、８２６を備えている。いくつかの例では、本明細書に記載のコーティングは、排気システム８２０の全ての外部表面上に存在し得るのに対して、他の例では、コーティングは、排気システム８２０の特定のエリア上にのみ存在し得る。例えば、マフラー８２４、８２６および接続パイプは、コーティングを含み得、触媒コンバータ８２２は、過度な高温で動作しても、コーティングが無傷のままであり得る。
特定の例では、排気システムまたはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、排気システムまたはそこに結合された構成要素の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、排気システムまたはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、排気システムまたはそこに結合された構成要素の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、排気システムまたはそこに結合された構成要素の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、排気システムまたはそこに結合された構成要素の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、排気システムまたはそこに結合された構成要素の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
他の場合では、本明細書に記載のコーティングは、熱交換器の１つ以上の表面上に存在し得る。熱交換器の正確な構成および使用は様々であってよく、例示的な用途には、工業用熱交換器（例えば、工業プロセスにおいて流体または他の材料を加熱／冷却するために使用される）、自動車用熱交換器（例えば、ラジエータ、油冷却器、トランスミッション冷却器、空調熱交換器など）、業務用、自動車用、および家庭用の暖房、換気および冷却（ＨＶＡＣ）用途で使用される熱交換器、冷蔵システムおよび冷凍システムで使用される熱交換器、マイクロプロセッサまたは他の電子部品と共に使用されて、それらを冷却する熱交換器、ならびに熱が伝達されて、流体もしくはガス、または物品を冷却もしくは加熱する他のデバイス、が含まれる。工業用熱交換器の一例を、図８Ｄに示す。この外殻およびチューブの熱交換器の設計は、工業用熱交換器の一例にすぎない。熱交換器８３０は、内管８３２および外管８３４を備える。第１の流体は、内管８３２を通って流れることができ、第２の流体は、外管８３４を通って流れることができ、内管８３２から外管８３４へ熱を伝達する。いくつかの場合では、内管８３２の内表面は、本明細書に記載のコーティングを含み得る。他の場合では、内管８３２の全ての表面は、本明細書に記載のコーティングを含み得る。いくつかの構成では、外管８３４の外部表面も、本明細書に記載のコーティングを含むことができる。
家庭用空調システムで使用され得る熱交換器の別の例を、図８Ｅに示す。熱交換器８４０は、一連のコイル８４２および冷却フィン８４４を備える。いくつかの場合では、コイル８４２の外表面は、本明細書に記載の１つ以上のコーティングを含み得る。他の例では、コイル８４２の内部表面は、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上を含む。他の例では、コイル８４２の内部表面と外部表面との両方が、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上を含み得る。所望であれば、冷却フィン８４４は、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上を含むこともできる。通常、熱交換器８４０は、ヒートポンプを含むものなどの家庭用および業務用の空調システムで使用され、地上および地下の用途で使用することができ、例えば、地熱ヒートポンプで使用される地中結合熱交換器に存在し得る。
特定の例では、熱交換器の１つ以上の内表面、外表面、またはその両方は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、熱交換器の１つ以上の内表面、外表面、またはその両方の上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、熱交換器の１つ以上の内表面、外表面、またはその両方の上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、熱交換器の１つ以上の内表面、外表面、またはその両方の上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、熱交換器の１つ以上の内表面、外表面、またはその両方の上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、熱交換器の１つ以上の内表面、外表面、またはその両方の上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、熱交換器の内表面、外表面、またはその両方のうちの１つ以上のコーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の実施形態では、本明細書に記載のコーティングは、屋外用の機器および／または家具上に存在し得る。実例を、図９Ａ〜９Ｃに示す。図９Ａを参照すると、本明細書に記載のコーティングを含み得るシャベル９１０が示されている。通常の構成では、シャベルの露出した金属表面は、本明細書に記載のコーティングを含む。例えば、シャベルヘッドには、コーティングが含まれてよく、シャベルハンドルには、コーティングがなくてもよい。図９Ｂを参照すると、金属基材および本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上を含む屋外用椅子９２０を示している。図９Ｃを参照すると、金属壁および／または金属屋根を備える屋外用建物９３０を示しており、そのうちの任意の１つ以上が、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上を含み得る。いくつかの例では、屋外用建物９３０のドアは、本明細書に記載のコーティングのうちの１つを含むこともできる。
特定の例では、屋外用の機器および／または家具の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、屋外用の機器および／または家具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、屋外用の機器および／または家具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、屋外用の機器および／または家具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、屋外用の機器および／または家具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、屋外用の機器および／または家具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、屋外用の機器および／または家具の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の場合では、本明細書に記載のコーティングは、屋外用動力機器の上または中で使用することができる。例えば、通常、トラクタ、芝刈り機、噴射式除雪機、除雪用機器などの屋外用動力機器は、湿気、塩分などにさらされた後に腐食することが多い金属表面を含む。通常、屋外用動力機器は、デッキ、シャーシ、または他の構造に結合されたモータまたはエンジンを備える。例えば、乗用芝刈り機１０１０を図１０Ａに示し、手押し式芝刈り機１０２０を図１０Ｂに示し、噴射式除雪機１０３０を図１０Ｃに示し、除雪用ブレード１０４を図１０Ｄに示す。
特定の例では、屋外用の動力機器および／または動力工具の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、屋外用の動力機器および／または動力工具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、屋外用の動力機器および／または動力工具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、屋外用の動力機器および／または動力工具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、屋外用の動力機器および／または動力工具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、屋外用の動力機器および／または動力工具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、屋外用の動力機器および／または動力工具の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のコーティングは、半導体製造チャンバおよび関係する装置上で使用され得る。コーティングは、ウェハ作成、フロントエンド処理（例えば、熱酸化、窒化ケイ素堆積、ポリシリコン堆積、アニーリングなど）、フォトリソグラフィ、エッチング、クリーニング、膜堆積、イオン注入、平坦化、または半導体を生成するために使用される他の技法を含む半導体製造プロセスの多くの異なるステップ中に存在する機器上で使用することができる。例えば、フロントエンド処理操作において一般的に使用されるオーブンまたは炉は、本明細書に記載するようなコーティングを含み得る。いくつかの場合では、エッチングプロセスで使用されるボート、支持体などは、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上を含み得る。例えば、酸およびフルオロケミカルは、シリコンをエッチングするために一般的に使用されており、下部の支持体の劣化を生じさせる場合もある。
特定の例では、半導体製造チャンバおよび関係する装置の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、半導体製造チャンバおよび関係する装置の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、半導体製造チャンバおよび関係する装置の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、半導体製造チャンバおよび関係する装置の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、半導体製造チャンバおよび関係する装置の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、半導体製造チャンバおよび関係する装置の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、半導体製造チャンバおよび関係する装置の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の実施形態では、本明細書に記載のコーティングは、木材基材上に存在して、木材基材の全体的な耐久性を高めることができる。いくつかの例では、導電性プライマー層は、最初に木材基材上に堆積されて、電着層の電着を可能にすることができる。次いで、表面コーティングを、電着層に加えることができる。本明細書に記載のコーティングを含むことにより、外部および地上の接触用途において、加圧処理された製材の代わりに、標準の人工乾燥製材を使用することが可能であり得る。本明細書に記載のコーティングを含み得る例示的な木材物品には、人工乾燥製材、加圧処理製材、木材サイディング、木製屋根板、木材パネルなどが含まれるが、これらに限定されない。
特定の例では、木材基材の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、木材基材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、木材基材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、木材基材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、木材基材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、木材基材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、木材基材の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
いくつかの例では、本明細書に記載のコーティングは、プラスチック基材上に存在して、プラスチック基材の全体的な耐久性を高めることができる。いくつかの例では、導電性プライマー層は、最初にプラスチック基材上に堆積されて、電着層の電着を可能にすることができる。次いで、表面コーティングを、電着層に追加することができる。本明細書に記載のコーティングを含むことにより、外部用途で使用されるプラスチック基材の全体的な耐久性を高めることができる。本明細書に記載のコーティングを含み得る例示的なプラスチック物品には、ビニルサイディング、ビニルパネル、ビニルトリム、ビニル雨どい、ビニル床材、および他の建築用途が含まれるが、これらに限定されない。
特定の例では、プラスチック基材の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、プラスチック基材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、プラスチック基材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、プラスチック基材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、プラスチック基材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、プラスチック基材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、プラスチック基材の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の例では、商業用の建物を建造する際に一般的に使用される構造部材は、本明細書に記載のコーティングを含み得る。図１０Ｅを参照すると、互いに溶接された複数の構造部材を含む建物用フレーム１０５０が示されている。通常、構造部材は、鋼から生成され、互いに溶接して建物全体の強度を高める。構造部材のうちの任意の１つ以上は、本明細書に記載のコーティングを含み得る。コーティングが、溶接された接合部で除去されている場合、表面コーティングは、これらの溶接された接合部に再び適用して、接合部の腐食を低減することができる。
特定の実施形態では、建物用フレームの構造部材の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、建物用フレームの構造部材の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、建物用フレームの構造部材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、建物用フレームの構造部材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、建物用フレームの構造部材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、建物用フレームの構造部材の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、建物用フレームの構造部材の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の実施形態では、本明細書に記載のコーティングは、様々な浴室装置で使用することができる（図１１Ａ〜１１Ｈを参照）。例えば、浴室装置には、便器１１１０（図１１Ａ）、小便器１１２０（図１１Ｂ）、シンク１１３０（図１１Ｃ）、蛇口１１４０（図１１Ｄ）、シャワーパン１１５０（図１１Ｅ）、シャワー室の壁１１６０（図１１Ｆ）、浴槽１１７０（図１１Ｇ）、ハンドドライヤー１１８０（図１１Ｈ）、および他の浴室装置が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの例では、浴室装置は、給水口および排水口と、給水口と排水口との間のレセプタクルと、を備える。他の例では、浴室装置は、人の排泄物を受容する、または使用者の手を乾燥するように構成されている。
特定の例では、浴室装置の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、浴室装置の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、浴室装置の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、浴室装置の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、浴室装置の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、浴室装置の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、浴室装置の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の例では、本明細書に記載のコーティングは、屋内用の一式で通常見られる品物の机表面、テーブル表面、椅子表面などが含まれるが、これらに限定されない、屋内用家具上に使用することができる。机１２１０、椅子１２２０、およびテーブル１２３０の実例を、それぞれ図１２Ａ、１２Ｂ、および１２Ｃに示している。机１２１０は、上面または作業面および下部の支持部材を含む。椅子１２２０は、座面、ならびに接続された支持脚および背部を備える。テーブル１２３０は、上面および上面に結合された４つの脚を備える。これらの品物の１つ以上の表面は、本明細書に記載の電着コーティングおよび表面コーティングを含み得る。
特定の例では、屋内用家具の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、屋内用家具の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、屋内用家具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、屋内用家具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、屋内用家具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、屋内用家具の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、屋内用家具の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
他の例では、本明細書に記載のコーティングは、電子画面、電子デバイス用のケース、またはマイクロプロセッサなどのプロセッサ、任意選択でディスプレイ、または他の視覚的出力デバイスもしくは音声出力デバイスを備えるまたは使用することができる他の電子的構成要素が含まれるが、これらに限定されない、電子デバイスおよび電子構成要素上に存在することができる。図１３Ａを参照すると、本明細書に記載のコーティングを含み得るモバイルデバイスケース１３１０を示している。図１３Ｂを参照すると、本明細書に記載のコーティングを含み得るモバイルデバイス１３２０を示している。例えば、モバイルデバイスの非ガラス表面は、本明細書に記載のコーティングを含み得、例えば、モバイルデバイスハウジングは、本明細書に記載のコーティングを含み得る。他の場合では、ガラス表面の一部または全ては、本明細書に記載のコーティングを含み得る。追加の場合では、電話機上に存在するボタン（例えば、物理的ボタンまたは仮想ボタン）は、本明細書に記載のコーティングを含み得る。図１３Ｃを参照すると、ラップトップコンピュータ１３３０は、本明細書に記載のコーティングを含み得る。また、そのような電子デバイス用の追加の電子デバイスおよびケース、ハウジング、アクセサリなども、本明細書に記載のコーティングを含み得る。
いくつかの例では、電子デバイスおよび電子構成要素の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、電子デバイスおよび電子構成要素の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、電子デバイスおよび電子構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、電子デバイスおよび電子構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、電子デバイスおよび電子構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、電子デバイスおよび電子構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、電子デバイスおよび電子構成要素の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
いくつかの場合では、本明細書に記載のコーティングは、かみそりの刃、かみそりのハンドル、またはその両方に存在することができる。かみそりの一例を、図１４Ａおよび１４Ｂに示す。かみそり１４００は、ハンドル１４１０および１つ以上の刃を備える取り外し可能なヘッド１４２０を備える。本明細書に記載のコーティングは、ハンドル１４１０、ヘッド１４２０、ブレード、またはこれらの構成要素の任意の組み合わせ上に存在することができる。いくつかの例では、図１４Ｂを参照すると、かみそりの刃１４６０およびハンドル１４７０を備える直線かみそり１４５０の１つ以上の構成要素は、本明細書に記載のコーティングも含み得る。
いくつかの例では、かみそりの刃、かみそりのハンドル、またはその両方の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、かみそりの刃、かみそりのハンドル、またはその両方の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、かみそりの刃、かみそりのハンドル、またはその両方の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、かみそりの刃、かみそりのハンドル、またはその両方の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、かみそりの刃、かみそりのハンドル、またはその両方の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、かみそりの刃、かみそりのハンドル、またはその両方の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、かみそりの刃、かみそりのハンドル、またはその両方の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
他の例では、本明細書に記載のコーティングは、医療用インプラントの１つ以上の表面上に存在し得る。図１５Ａを参照すると、本明細書に記載のコーティングを含み得る骨ねじ１５１０が示されている。図１５Ｂを参照すると、本明細書に記載のコーティングを含み得る外科用ステープル１５２０が示されている。加えて、膝インプラント、股関節インプラント、肩インプラント、足指インプラントなどの関節インプラントおよび置換関節も、本明細書に記載のコーティングを含むことができる。さらに、コーティングは、メス、骨のこぎり、シリンジ、および医療処置で使用される他の医療用デバイス上で使用することができる。
特定の例では、医療用インプラントの１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、医療用インプラントの１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、医療用インプラントの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、医療用インプラントの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、医療用インプラントの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、医療用インプラントの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、医療用インプラントの１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
いくつかの例では、本明細書に記載のコーティングは、工業用金型の１つ以上の表面上に存在することができる。いくつかの例では、本明細書に開示されているコーティングは、例えば、金型の表面上に堆積させることができる。金型は、工業用金型内の適切な形状の空洞を使用した成形プロセスにおいて、物品の逆の複製または形状をポリマー、セラミック、またはガラスの表面に転写することにより、成形物品を提供するために使用することができる。成形プロセスの例には、回転成形、射出成形、吹込み成形、圧縮成形、フィルムインサート成形、ガスアシスト成形、構造発泡成形、および熱成形が含まれるが、これらに限定されない。任意の特定の構成に束縛されることを望むものではないが、金型表面上にコーティングが存在することにより、離型剤、熱、圧力、または他の手段を使用する必要もなく、成形物品を金型から容易に離型することができる。
特定の例では、工業用金型の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、工業用金型の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、工業用金型の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、工業用金型の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、工業用金型の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、工業用金型の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、工業用金型の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
他の例では、本明細書に記載のコーティングは、仕切り弁などの１つ以上の弁上に存在し得る。例えば、仕切り弁は、円形または矩形の仕切り／楔を流体の経路から持ち上げることによって開放するように構成され得る。仕切りとシートの間の封止面は、平面であるため、流体の直線的な流れおよび最小限の制限が望まれるとき、仕切り弁がよく使用される。仕切り弁の任意の１つ以上の表面は、本明細書に記載のコーティングを含み得る。例えば、内表面、外表面、またはその両方は、本明細書に記載のコーティングを含み得る。図１６を参照すると、ハウジング１６０５内に仕切り１６１０を備える仕切り弁１６００が示されている。仕切り１６１０は、持ち上げられて、弁１６００を通る流れを可能にする、または閉鎖されて、弁１６００を通る流れをせき止めることができる。例えば、流体は、１６１０が上位置または開放位置にあるとき、入口を通って出口から流れ出ることができ、一般に、仕切り１６１０が閉鎖位置または下位置にあるとき、仕切り弁１６００を通って流れることが阻止される。
特定の例では、仕切り弁の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、仕切り弁の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、仕切り弁の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、仕切り弁の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、仕切り弁の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、仕切り弁の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、仕切り弁の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
いくつかの場合では、本明細書に記載のコーティングは、例えば、ガス状排出物を制御するために使用されるスクラバおよび同様のデバイスなどの１つ以上の汚染制御システム上に存在し得る。コーティングは、汚染制御システム構成要素の内表面、汚染制御システム構成要素の外表面、またはその両方の上に存在することができる。例えば、汚染制御システムは、化学スクラバ、ガススクラバ、特定のスクラバ、アンモニアスクラバ、塩素スクラバ、ダストスクラバ、硫酸スクラバ、または他のスクラバを備え得る。汚染制御システムの正確な動作は様々であってよく、スクラバを備える通常の汚染制御システムは、洗浄液（または他の材料）を使用して、除去される汚染物質を吸収または分解する。本明細書に記載のコーティングは、洗浄液（または他の材料）と任意の除去された汚染物質とが接触する表面上で使用することが特に望ましい場合がある。
特定の実施形態では、汚染制御システムおよびその構成要素の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、汚染制御システムおよびその構成要素の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、汚染制御システムおよびその構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、汚染制御システムおよびその構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、汚染制御システムおよびその構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、汚染制御システムおよびその構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、汚染制御システムおよびその構成要素の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の例では、本明細書に記載のコーティングは、圧縮機またはタービンの１つ以上のブレード上に存在し得る。例えば、コーティングは、タービンまたは圧縮機のブレード上に存在して、ブレードの腐食を低減することができる。適切なタービンには、ガスタービン、蒸気タービン、および飛行機などの車両を推進するために使用されるタービンが含まれる。図１７を参照すると、固定ブレード１７１０、回転ブレード１７１２、およびシャフト１７１４を備えるファン１７１０を備えるタービン１７００が示されている。いくつかの場合では、下部のブレード材料、例えばブレード基材は、本明細書に記載の遷移金属合金を含むことができるため、電着コーティングを省略することができ、表面コーティングを適用するのみでよい。タービン１７００は、入口（供給口）を通して蒸気を受け取り、出口（排出口）を通して蒸気を放出することを可能にすることによって、熱エネルギーを機械エネルギーに変換することができる。流入する蒸気の速度（および圧力差）によって、シャフト１７１４を回転させるファンブレード１７１２が回転するように作用させることができる。
特定の実施形態では、圧縮機またはタービンのブレードの１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、圧縮機またはタービンのブレードの１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、圧縮機またはタービンのブレードの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、圧縮機またはタービンのブレードの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、圧縮機またはタービンのブレードの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、圧縮機またはタービンのブレードの１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、圧縮機またはタービンのブレードの１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の例では、本明細書に記載のコーティングは、１つ以上の銃器構成要素上に存在し得る。例えば、コーティングは、銃身、引き金機構、下レシーバ、上レシーバ、または他の銃器構成要素に存在して、腐食を低減することができる。例示的な銃器は、図１８Ａ〜１８Ｄに示しており、銃身１８１０（図１８Ａ）、下レシーバ１８２０（図１８Ｂ）、上レシーバ１８３０（図１８Ｃ）、およびハンドガード１８４０（図１８Ｄ）を含む。いくつかの場合では、下部の銃器構成要素材料、例えば銃器構成要素基材は、本明細書に記載の遷移金属合金を含むことができるため、電着コーティングを省略することができ、表面コーティングを適用するのみでよい。
特定の実施形態では、銃器構成要素の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、銃器構成要素の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、銃器構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、銃器構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、銃器構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、銃器構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、銃器構成要素の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の例では、本明細書に記載のコーティングは、内部エンジン構成要素、外部構成要素、または車両の他の構成要素を備える１つ以上の車両構成要素上に存在し得る。車両という用語は広い意味で使用され、自動車、トラック、列車、地下鉄車両、飛行機、ボート、航空宇宙車両、ロケット、潜水艦、衛星、土工機器、バックホウ、ブルドーザ、トラクタ、地球外車両、地球外着陸船、地球外望遠鏡、および燃料、バッテリ、電気、磁場、太陽光、風力、水力、もしくは１つ以上のガスを使用して、車両の推進もしくは移動を提供する他のデバイスまたはシステムを含むが、これらに限定されないものとする。例えば、コーティングは、ロッド、ピストン、弁、エンジンシリンダ、エンジンシリンダスリーブ、ギア、ギアシャフト、差動装置、クラッチ、トランスミッション構成要素、トランスファケース構成要素、ドライブシャフト、外部被覆表面、着陸装置、貨物ドア、ドアアクチュエータ、窓アクチュエータ、フォークリフトロッド、油圧シリンダ、油圧ライン上に存在することができる。例示的な車両構成要素を、図１９Ａ〜１９Ｉに示し、ピストンロッド（まとめて図１９Ａに示す１９０５）、コネクティングロッド１９１０（図１９Ｂ）、フォークリフトピストンロッド１９１５（図１９Ｃ）、リングなどの歯付きシャフト、ピニオンおよびリングアンドピニオンキャリア１９２０（図１９Ｄ）、自動車用のコネクタまたはチューブ１９２５（図１９Ｅ）、貨物ドアアクチュエータ１９３０（図１９Ｆ）、ギアシャフト１９３５（図１９Ｇ）、航空機着陸装置１９４０（図１９Ｈ）、および飛行機の外皮１９４５（図１９Ｉ）、を含む。いくつかの場合では、下部の車両構成要素材料、例えば車両構成要素基材材料は、本明細書に記載の遷移金属合金を含むことができるため、電着コーティングを省略することができ、表面コーティングを適用するのみでよい。
特定の実施形態では、車両構成要素の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、車両構成要素の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、車両構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、車両構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、車両構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、車両構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、車両構成要素の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
特定の例では、本明細書に記載のコーティングは、石油またはガス産業で使用される１つ以上の構成要素上に存在し得る。例えば、パイプ、掘削マンドレル、ロータ、掘削ビット、ドリル、ギア、内部エンジン構成要素を含むギアボックス、外部構成要素、または石油もしくはガス産業で使用される他の構成要素は、本明細書に記載のコーティングを含み得る。例示的な石油およびガス産業用構成要素は、図２０Ａ〜２０Ｃに示され、パイプ２０１０（図２０Ａ）、掘削マンドレル２０２０（図２０Ｂ）、ギアボックス２０３０（図２０Ｃ）を含む。いくつかの場合では、下部の石油またはガス産業用構成要素材料、例えば石油またはガス産業用構成要素基材材料は、本明細書に記載の遷移金属合金を含むことができるため、電着コーティングを省略することができ、表面コーティングを適用するのみでよい。
特定の実施形態では、石油またはガス産業用構成要素の１つ以上の表面は、物品の基材に隣接する第１のコーティング、例えば電着コーティング、および第１のコーティング上に配設された表面コーティングを含み得る。所望であれば、第１のコーティングは省略することができ、電着コーティングを基材上に直接配設することができる。いくつかの場合では、石油またはガス産業用構成要素の１つ以上の表面 第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ、２つ、３つ以上を含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、石油またはガス産業用構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含み得、安定した非放射性遷移金属が望ましい。特定の例では、石油またはガス産業用構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む電着コーティングであり得、ニッケル−モリブデンまたは他のニッケル−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、石油またはガス産業用構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む電着コーティングであり得、亜鉛−モリブデンまたは他の亜鉛−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。他の例では、石油またはガス産業用構成要素の１つ以上の表面上の第１のコーティングは、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む電着コーティングであり得、銅−モリブデンまたは他の銅−Ｘ合金（ここで、Ｘは本明細書で列挙した遷移金属である）などの遷移金属合金を形成するために、安定した非放射性遷移金属が望ましい。本明細書で述べるように、通常、石油またはガス産業用構成要素の１つ以上の表面上の表面コーティングは、１つ以上のシラン系および反応性シラノール基を含むシラン系を使用して生成され、または他の反応性基が特に望ましい場合があり、例えば、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含むシラン系が特に適している場合がある。
（生成方法）
特定の実施形態では、本明細書に記載のコーティングは、多様な方法で生成することができる。例えば、処理された表面上にコーティングを電着する前に、基材の表面を、処理する、例えば、エッチングする、摩耗させる、物理的または化学的に処理するなどができる。あるいは、電着コーティングを、基材上に堆積させることができ、次いで、表面コーティングを堆積する前に、この組み合わせをエッチングすることができる。他の例では、基材表面をエッチングすることができ、無電解めっきを使用して遷移金属合金コーティングを堆積させた後、表面コーティングを適用することができる。いくつかの例示的な方法を、以下に記載する。
別の実施形態では、基材に隣接するコーティングを提供するためのプロセスは、１つ以上の電着技法を含み得る。望ましくは、電着技法は、本明細書に記載の特性または特徴のうちのいくつかまたは全てを含む、例えば、疎水性であり得る、および／または大きい水接触角を含む、コーティングの形成を提供する。電着方法は、電解質混合物を提供することを含み得る。この混合物の可能な組成について、以下で論じる。基材を洗浄または活性化すること、およびこの基材を電解質混合物中に置くことなどのステップを、実施することができる。酸洗い、酸洗浄、けん化、蒸気脱脂、およびアルカリ洗浄などが含まれるが、これらに限定されない、様々な洗浄プロセスを使用して、基材を洗浄することができる。活性化プロセスには、酸洗浄または酸洗い、およびシード層の触媒堆積による不活性化酸化物の除去を含み得るが、これらに限定されず、アノードを提供する。アノードが提供され、これを使用して、基材上にコーティングを堆積させることができる。所望であれば、基材と電着コーティングとの間、または電着コーティングと表面コーティングとの間に任意選択の中間層を堆積させることができる。基材を浴から取り出し、任意選択の追加プロセスを実施することができ、これらのプロセスには、様々な物理的または化学的処理が含まれてよく、本明細書でより詳細に論じている。次に、表面コーティングを、スプレー塗布、浸漬、液浸、または他の方法で塗布することができる。
特定の例では、例示的な電着システム２１００（図２１を参照）は、３つの主要構成要素である、電解質２１１０、負極またはカソード２１２０、および正極またはアノード２１３０を備え得る。所望であれば、基材は、カソード２１２０の一部であり得る。カソード２１２０とアノード２１３０との両方を、電解質混合物２１１０中に置くことができる。電気を印加したとき、基材は負電荷を帯びるようになり、溶液２１１０中の正電荷を帯びた薬剤を引き付ける。一定の、多段階の、または変動する電圧または電流を電気めっきプロセス中に印加して、得られたコーティング特性を制御または強化することができる。電気を印加した結果、正電荷を帯びた薬剤は、基材上で還元または中和され、テクスチャ層を提供する。非限定的な例として、−１Ｖ〜−１０Ｖの範囲の定電圧を印加することができる。別の非限定的な例として、−０．０１〜−０．１ｍＡ／ｃｍ2の範囲の定電流を印加することができる。他の非限定的な例は、電着プロセス中、開路電位とガス形成が開始する以上の高電圧との間で切り替わるまたは移行する変動電圧を印加することである。電解質２１１０は、様々な成分の水性混合物を含む。これらの成分のうちの少なくとも１つは、電圧または電流を印加することによって還元され、負極上に堆積した正電荷を帯びた薬剤であり得る。この堆積物は、少なくとも一部にテクスチャコーティング層を形成する。また、電解質１８１０の他の構成要素は、電着プロセス中に電着層の構造内に閉じ込められる場合がある。電着プロセスは、２５〜９５℃の範囲の温度で実施され得る。その上、電着は、非攪拌条件または攪拌条件下で、攪拌速度０〜８００ｒｐｍで実施され得る。
正電荷を帯びた薬剤に加えて、電解質２１１０は、電解質導電性を高めるための負電荷を帯びた薬剤、電解質のｐＨを安定させるための緩衝化合物、および様々な添加剤などのイオン化合物が含まれるが、これらに限定されない、他の化合物を含み得る。自然に電荷を帯びた薬剤の例には、臭化物（Ｂｒ-）、炭酸（ＣＯ3 -）、炭酸水素（ＨＣＯ3 -）、塩素酸（ＣｌＯ3 -）、クロム酸（ＣｒＯ4 -）、シアン化物（ＣＮ-）、重クロム酸（Ｃｒ2Ｏ7 2-）、リン酸二水素（Ｈ2ＰＯ4 -）、フッ化物（Ｆ-）、水素化物（Ｈ-）、リン酸水素（ＨＰＯ4 2-）、硫酸水素または重硫酸（ＨＳＯ4 -）、水酸化物（ＯＨ-）、ヨウ化物（Ｉ-）、窒化物（Ｎ3-）、硝酸（ＮＯ3 -）、亜硝酸（ＮＯ2 -）、酸化物（Ｏ2 -）、過マンガン酸（ＭｎＯ4 -）、過酸化物（Ｏ2 2-）、リン酸（ＰＯ4 3-）、硫化物（Ｓ2-）、チオシアン酸（ＳＣＮ-）、亜硫酸（ＳＯ3 2-）、硫酸（ＳＯ4 2-）、塩化物（Ｃｌ-）、ホウ化物（Ｂ3-）、ホウ酸（ＢＯ3 3-）、二硫化物（Ｓ2 2-）、ホスファニド（ＰＨ2 -）、ホスファンジイド（ＰＨ2-）、超酸化物（Ｏ2 -）、オゾン化物（Ｏ3 -）、三ヨウ化物（Ｉ3 -）、二塩化物（Ｃｌ2 -）、二炭化物（Ｃ2 2-）、アジ化物（Ｎ3 -）、五スズ化物（Ｓｎ5 2-）、九鉛化物（Ｐｂ9 4-）、アザニドまたはジヒドリド硝酸（ＮＨ2 -）、ゲルマニウム化物（ＧｅＨ3 -）、スルファニド（ＨＳ-）、スルファニヌイド（Ｈ2Ｓ-）、次亜塩素酸（ＣｌＯ-）、ヘキサフルオリドリン酸（［ＰＦ6］-）、テトラクロリド銅酸（ＩＩ）（［ＣｕＣｌ4］2-）、テトラカルボニル鉄酸（［Ｆｅ（ＣＯ）4］2-）、水素（ノナデカオキシドヘキサモリブデン酸）（ＨＭｏ6Ｏ19 -）、テトラフルオロホウ酸（［ＢＦ4 -］）、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド（［ＮＴｆ2］-）、トリフルオロメタンスルホン酸（［ＴｆＯ］-）、ジシアナミド［Ｎ（ＣＮ）2］-、メチル硫酸［ＭｅＳＯ4］-、ジメチルリン酸［Ｍｅ2ＰＯ4］-、酢酸［ＭｅＣＯ2］-、他の同様の群、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
正電荷および負電荷を帯びた薬剤に加えて、電解質１８１０も、１つまたはいくつかの添加剤を含むことができる。添加剤の例示的な例には、チオ尿素、アセトン、エタノール、カドミウムイオン、塩化物イオン、ステアリン酸、エチレンジアミン二塩酸塩、サッカリン、臭化セチルトリメチルアンモニウム（ＣＴＡＢ）、ドデシル硫酸ナトリウム、エチルバニリン、アンモニア、エチレンジアミン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ビス（３−スルホプロピル）ジスルフィド（ＳＰＳ）、ヤヌスグリーンＢ（ＪＧＢ）、アゾベンゼンベースの界面活性剤（ＡＺＴＡＢ）、ポリオキシエチレンファミリーの表面活性剤、クエン酸ナトリウム、過フッ素化アルキル硫酸、添加剤Ｋ、塩化カルシウム、塩化アンモニウム、塩化カリウム、ホウ酸、ミリスチン酸、塩化コリン、クエン酸、任意の酸化還元活性界面活性剤、任意の導電性イオン液体、任意の湿潤剤、任意のレベリング剤、任意の消泡剤、任意の乳化剤、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。湿潤剤の例には、ポリグリコールエーテル、ポリグリコールアルコール、スルホン化オレイン酸誘導体、第一級アルコールの硫酸形態、アルキルスルホネート、アルキル硫酸アラルキルスルホネート、硫酸、パーフルオロ−アルキルスルホネート、酸アルキルおよびアラルキル−リン酸エステル、アルキルポリグリコールエーテル、アルキルポリグリコールリン酸エステル、もしくはこれらの塩、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。レベリング剤の例には、Ｎを含有し、任意に置換されたおよび／または四級化されたポリマー、例えばポリエチレンイミンおよびその誘導体、ポリグリシン、ポリ（アリルアミン）、ポリアニリン（スルホン化）、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジン、ポリビニルイミダゾール、ポリ尿素、ポリアクリルアミド、ポリ（メラミン−ｃｏ−ホルムアルデヒド）、ポリアルカノールアミン、ポリアミノアミドおよびその誘導体、ポリアルカノールアミンおよびその誘導体、ポリエチレンイミンおよびその誘導体、四級化されたポリエチレンイミン、ポリ（アリルアミン）、ポリアニリン、ポリ尿素、ポリアクリルアミド、ポリ（メラミン−ｃｏ−ホルムアルデヒド）、アミンとエピクロロヒドリンとの反応生成物、アミンとエピクロロヒドリンとポリアルキレンオキシドとの反応生成物、アミンとポリエポキシドとの反応生成物、ポリビニルピリジン、ポリビニルイミダゾール、ポリビニルピロリドン、もしくはこれらのコポリマー、ニグロシン、ペンタメチル−パラ−ロザニリン、またはこれらの任意の組み合わせなどが含まれるが、これらに限定されない。消泡剤の例には、脂肪、油、長鎖化されたアルコールもしくはグリコール、アルキルホスフェート、金属セッケン、特殊なシリコーン消泡剤、パーフルオロアルキルで修飾された市販の炭化水素消泡剤およびパーフルオロアルキルで置換された市販のシリコーン、完全にフッ素化されたアルキルホスホネート、パーフルオロアルキルで置換されたリン酸エステル、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。乳化剤の例には、アルキル第三級複素環式アミンおよびアルキルイマダゾリニウム塩などのカチオンベースの薬剤、カルボン酸イミダゾリンなどの両性ベースの薬剤、ならびに脂肪族アルコールエチレンオキシド縮合物、ソルビタンアルキルエステルエチレンオキシド縮合物、およびアルキルフェノールエチレンオキシド縮合物などの非イオンベースの薬剤が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの場合では、電解質混合物２１１０は、無機酸、アンモニウム塩基、ホスホニウム塩基、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない、群から選択されるｐＨ調整剤も含み得る。これらのｐＨ調整剤を使用して、電解質混合物のｐＨを３〜１０の範囲内の値に調整することができる。また、電解質は、電着層中に閉じ込められ得るナノ粒子を含むことができる。ナノ粒子の例には、ＰＴＦＥ粒子、シリカ（ＳｉＯ2）粒子、アルミナ粒子（Ａｌ2Ｏ3）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、珪藻土（ＤＥ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）、ダイヤモンド、スピノーダル分解ガラスのディファレンシャルエッチングで形成された粒子、単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ）、多層カーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴ）、酸化白金（ＰｔＯ2）、他のナノ粒子、前述の粒子の化学的または物理的に修飾された型、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
特定の例では、基材またはベース物品は、カソード２１２０の一部であり得る。図２１では、基材は、平板として概略的に図示されているが、形状は様々である。一例として、基材は、チューブの一部または任意の規則的または不規則的な形状を有する物体であり得る。基材は、金属、合金、プラスチック、複合材料、およびセラミックを含む、電気めっきコーティングまたは無電解コーティングを受容しやすい任意の材料で作製することができる。中間層は、基材と電着コーティングとの間に適用することができる。基材は、導電性または非導電性であり得る。しかし、非導電性基材については、電着プロセスの前に中間活性化層またはシード層を適用され得る。
いくつかの実施形態では、図２１に示すような２電極電着プロセスにおいて、アノード２１０は電圧の基準であり得る。電圧基準として第３の電極を設けることも可能である。図２１では、アノード２１３０は、平板として概略的に図示されているが、形状は様々である。一例として、アノード２１３０は、パレット、網、棒、円筒の形状である、または任意の規則的または不規則な形状を有する物体の一部であり得る。アノード２１３０は、電着プロセス中に徐々に溶解し、電解質中の正電荷を帯びたイオンの補給に寄与することができる。非限定的な例として、亜鉛板およびニッケル板は、それぞれ亜鉛およびニッケルの電着プロセスで使用することができる。プラチナやチタンで作製されたものなどのいくつかアノードは、電着プロセス中に元のまま残る。
特定の例では、および任意の特定の理論に束縛されるものではないが、電気めっきプロセスは、核生成および成長メカニズムに基づいている。核生成および成長プロセス中の不均質条件により、成長する材料層の表面上にテクスチャが形成される場合がある。成長状態が均質でないとき、表面の場所が異なれば、成長速度も異なる。成長が速くて山部分を形成するいくつかの場所もあれば、成長が遅くて谷部分になる場所もある。結果として生じるこれらの異なる特徴のこの存在によって、基材上に表面テクスチャを提供することができる。電気めっきでは、電圧、浴組成、攪拌、および浴温度などの様々なパラメータを調整して、核生成および成長プロセスにおける不均質性のレベルを制御し、様々な表面テクスチャを作製することができる。いくつかの場合では、電気めっき条件を、表面コーティング形成中に変更して、テクスチャ表面の形成を促進することができる。堆積表面テクスチャに関するプロセスパラメータの影響は、電圧および浴組成の影響に関する以下の非限定的な説明によって、より良好に理解することができる。いくつかの例では、印加電圧をコーティング中に制御または調節して、テクスチャ表面の形成を促進することができる。印加電圧の影響は、Ｍｕｌｌｉｎｓ−Ｓｅｋｅｒｋａ不安定性モデルなどの不安定成長理論によって説明することができる（例えば、ＭｕｌｌｉｎｓおよびＳｅｋｅｒｋａ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ、Ｖｏｌｕｍｅ３５、Ｉｓｓｕｅ２（２００４年）を参照）。これらの理論に基づいて、拡散質量移動は、表面の任意の突起の成長を助長し、成長する表面の形態的不安定性またはテクスチャを増進させる。印加電圧を制御することにより、望ましい成長速度および表面テクスチャに対する効果を達成することができる。
特定の構成では、印加電圧と同様に、電解質の様々な種類の濃度も、浴内の拡散質量移動のレベルに影響を与えることができ、したがって、堆積した表面テクスチャに効果があり得る。この効果に加えて、浴組成は、添加剤効果と呼ばれる、堆積表面のテクスチャ上に他の興味深い効果を有することができる。添加剤効果とは、不均質な成長条件を作り出し、その後、表面テクスチャを形成する際の化学試薬の効果を指す。化学試薬が異なれば、不均質な成長条件を促進するためのメカニズムも異なり得る。
特定の例では、本明細書に記載のコーティングの正確な属性および特性は、存在する特定の材料、使用されるコーティング条件などに応じて変化し得る。いくつかの例では、コーティングのテクスチャ層の表面特徴部は、階層構造を示し得る。階層構造とは、各表面特徴部がより小さい特徴部を含む状態を指す。望ましくは、階層構造の表面特徴部のサイズは、構成特徴部の少なくとも２倍であり得る。仮想例として、第１の特徴部サイズは１０ミクロンであるが、第２の特徴部サイズは１ミクロンである。
特定の例では、コーティング層のうちの１つ以上は、ナノ粒子を含み得る。例示的なナノ粒子には、ＰＴＦＥ粒子、シリカ（ＳｉＯ２）粒子、アルミナ粒子（Ａｌ２Ｏ３）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、珪藻土（ＤＥ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化白金（ＰｔＯ２）、ダイヤモンド、スピノーダル分解ガラスのディファレンシャルエッチングで形成された粒子、単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ）、混合シリコン／酸化チタン粒子（ＴｉＯ２／ＳｉＯ２、チタン内部コア／シリコン外部表面）、セラミック粒子、サーモクロミック金属酸化物、多層カーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴ）、前述の粒子の化学的または物理的に修飾された型、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
特定の構成では、電着コーティングおよび表面コーティングに加えて、コーティング全体が他の層を同様に含むことができる。各コーティング層は、その異なる組成によって、その上部の層および真下の層と区別することができる。２つの隣接する層は、明瞭または不明瞭なインターフェースを有する場合がある。多層コーティングの２つの例について、以下で論じる。第１の例では、一重または多重のコンフォーマルコーティング層が電着層の上に存在する状態について記載している。コンフォーマル層は、これらの下部層の表面テクスチャにほぼ続いているコーティング層として定義される。コンフォーマルコーティング層は、窒化クロム（ＣｒＮ）、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、炭窒化チタン（ＴｉＣＮ）、窒化アルミニウムチタン（ＡｌＴｉＮ）、窒化アルミニウムチタンクロム（ＡｌＴｉＣｒＮ）、窒化ジルコニウム（ＺｒＮ）、ニッケル、金、ＰｌａｓｍａＰｌｕｓ（登録商標）、Ｃｅｒａｂｌａｃｋ（商標）、クロム、フッ化ニッケル（ＮｉＦ2）、任意のニッケル複合材料、任意の有機材料または無機有機材料、およびこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含むことができる。コンフォーマルコーティングとしての使用に適したニッケル複合材料の例には、ＰＴＦＥ、シリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、ダイヤモンド、珪藻土（ＤＥ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ）、多層カーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴ）、カオリン（Ａｌ2Ｏ3．２ＳｉＯ2．２Ｈ2Ｏ）、グラファイト、他のナノ粒子、またはこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される異なる粒子を有するニッケルの複合材料が含まれるが、これらに限定されない。コンフォーマルコーティングとしての使用に適した有機材料または無機有機材料の例には、パリレン、有機官能性シラン、フッ化アルキルシラン、フッ化アルキルシロキサン、有機官能性樹脂、ハイブリッド無機有機官能性樹脂、有機官能性多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）、ハイブリッド無機有機官能性ＰＯＳＳ樹脂、シリコーンポリマー、フッ素化オリゴマーポリシロキサン、有機官能性オリゴマーポリシロキサン、フッ素化有機官能性シリコーンコポリマー、有機官能性シリコーンポリマー、ハイブリッド無機有機官能性シリコーンポリマー、有機官能性シリコーンコポリマー、ハイブリッド無機有機官能性シリコーンコポリマー、フッ素化多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＦＰＯＳＳ）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＳＩＶＯ、他の同様の群、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの場合では、２つ以上の様々なタイプの有機官能性シランが、任意の１つの層内に存在することができる。例えば、有機官能性シラン、または２つ以上の有機官能性シランは、本明細書に記載の他の材料の１つ以上と共堆積され得る。本明細書で述べるように、有機官能性シランは、反応性有機基の官能基と単一分子内の無機官能基とを組み合わせた化合物群である。この特別な性質により、これらの有機官能性シランを、有機ポリマーと無機材料との間の分子架橋として使用することができる。シラン系の有機部分は、アミノ、ベンジルアミノ、ベンジル、クロロ、フッ素化アルキル／アリール、ジスルフィド、エポキシ、エポキシ／メラミン、メルカプト、メタクリレート、テトラスルフィド、ウレイド、ビニル、ビニル−ベンジル−アミノ、およびこれらの任意の組み合わせからなる様々な官能基で調整することができる。これらの基のうちのいずれかを使用することができるが、アミノ、クロロ、フッ素化アルキル／アリール、ビニル、およびビニル−ベンジル−アミノの基の適用がより一般的である。アミノシラン系の例は、ｎ−（３−アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、ｎ−（ｎ−アセチルロイシル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−（ｎ−アリルアミノ）プロピルトリメトキシシラン、４−アミノブチルトリエトキシシラン、４−アミノ−３，３−ジメチルブチルメチルジメトキシシラン、４−アミノ−３，３−ジメチルブチルトリメトキシシラン、アミノネオヘキシルトリメトキシシラン、１−アミノ−２−（ジメチルエトキシシリル）プロパン、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルジメチルメトキシシラン、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチルメチルジメトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリメトキシシラン、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン−プロピルトリメトキシシラン、オリゴマー共加水分解物、ｎ−（２−アミノエチル）−２，２，４−トリメチル−１−アザ−２−シラシクロペンタン、ｎ−（６−アミノヘキシル）アミノメチルトリエトキシシラン、ｎ−（２−アミノエチル）−１１−アミノウンデシルトリメトキシシラン、３−（ｍ−アミノフェノキシ）プロピルトリメトキシシラン、ｍ−アミノフェニルトリメトキシシラン、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、アミノフェニルトリメトキシシラン、ｎ−３−［（アミノ（ポリプロピレンオキシ）］アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルジイソプロピルエトキシシラン、３−アミノプロピルジイソプロピルエトキシシラン、３−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、３−アミノプロピルジメチルフルオロシラ、ｎ−（３−アミノプロピルジメチルシリル）アザ−２，２−ジメチル−２−シラシクロペンタン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルトリス（メトキシエトキシエトキシ）シラン、１１−アミノウンデシルトリエトキシシラン、ｎ−（２−ｎ−ベンジルアミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、ｎ，ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、ビス（トリメチルシリル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、ｎ−ブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ｔ−ブチルアミノプロピルトリメトキシシラン、（ｎ−シクロヘキシルアミノメチル）メチルジエトキシシラン、（ｎ−シクロヘキシルアミノプロピル）トリメトキシシラン、（ｎ，ｎ−ジエチルアミノメチル）トリエトキシシラン、（ｎ，ｎ−ジエチル−３−アミノプロピル）トリメトキシシラン、３−（ｎ，ｎ−ジメチルアミノプロピル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、（ｎ，ｎ−ジメチルアミノプロピル）−アザ−２−メチル−２−メトキシシラシクロペンタン、ｎ，ｎ−ジメチル−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−（１，３−ジメチルブチリデン）アミノプロピルトリエトキシシラン、（３−（ｎ−エチルアミノ）イソブチル）メチルジエトキシシラン、（３−（ｎ−エチルアミノ）イソブチル）トリメトキシシラン、ｎ−メチル−ｎ−トリメチルシリル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、（フェニルアミノメチル）メチルジメトキシシラン、ｎ−フェニルアミノメチルトリエトキシシラン、ｎ−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、３−（ｎ−スチリルメチル−２−アミノエチルアミノ）プロピルトリメトキシシラン塩酸塩、（３−トリメトキシシリルプロピル）ジエチレントリアミン、（シクロヘキシルアミノメチル）トリエトキシ−シラン、（ｎ−メチルアミノプロピル）メチル（１，２−プロパンジオラト）シラン、ｎ−（トリメトキシシリルプロピル）エチレンジアミントリアセテート、三カリウム塩、ｎ−（トリメトキシシリルプロピル）エチレンジアミントリアセテート、三ナトリウム塩、１−［３−（２−アミノエチル）−３−アミノイソブチル］−１，１，３，３，３−ペンタエトキシ−１，３−ジシラプロパン、ビス（メチルジエトキシシリルプロピル）アミン、ビス（メチルジメトキシシリルプロピル）−ｎ−メチルアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）アミン、ｎ，ｎ’−ビス［（３−トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、トリス（トリエトキシシリルプロピル）アミン、トリス（トリエトキシシリルメチル）アミン、ビス［４−（トリエトキシシリル）ブチル］アミン、トリス［（３−ジエトキシメチルシリル）プロピル）アミン、ｎ−（ヒドロキシエチル）−ｎ，ｎ−ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン、ｎ−（ヒドロキシエチル）−ｎ−メチルアミノプロピルトリメトキシシラン、ｎ−（３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−（ｎ−スチリルメチル−２−アミノエチルアミノ）プロピルトリメトキシシラン、３−（２，４−ジニトロフェニルアミノ）プロピルトリエトキシシラン、４−ニトロ−４（ｎ−エチル−ｎ−トリメトキシシリルカルバマト）アミノアゾベンゼン、ビス（ジエチルアミノ）ジメチルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジエチルシラン、ビス（ジメチルアミノ）ジメチルシラン、（ジエチルアミノ）トリメチルシラン、（ｎ，ｎ−ジメチルアミノ）トリメチルシラン、トリス（ジメチルアミノ）メチルシラン、ｎ−ブチルジメチル（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−デシルトリス（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−オクタデシルジイソブチル（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−オクタデシルジメチル（ジエチルアミノ）シラン、ｎ−オクタデシルジメチル（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−オクタデシルトリス（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−オクチルジイソプロピル（ジメチルアミノ）シラン、ｎ−オクチルジメチル（ジメチルアミノ）シラン、およびこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。ベンジルアミノシラン系の例は、ｎ−（２−ｎ−ベンジルアミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、ｎ−（２−ｎ−ベンジルアミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、ｎ−ベンジルアミノメチルトリメチルシラン、またはこれらの任意の組み合わせである。ベンジルシラン系の例は、ベンジルジメチルクロロシラン、ベンジルジメチルシラン、ｎ−ベンジル−ｎ−メトキシメチル−ｎ−（トリメチルシリルメチル）アミン、ベンジルオキシトリメチルシラン、ベンジルトリクロロシラン、ベンジルトリエトキシシラン、ベンジルトリメチルシラン、ビス（トリメチルシリルメチル）ベンジルアミン、（４−ブロモベンジル）トリメチルシラン、ジベンジルオキシジアセトキシシラン、またはこれらの任意の組み合わせである。クロロおよびクロロシラン系の例は、（−）−カンファニルジメチルクロロシラン、１０−（カルボメトキシ）デシルジメチルクロロシラン、１０−（カルボメトキシ）デシルトリクロロシラン、２−（カルボメトキシ）エチルメチルジクロロシラン、２−（カルボメトキシ）エチルトリクロロシラン、３−クロロ−ｎ，ｎ−ビス（トリメチルシリル）アニリン、４−クロロブチルジメチルクロロシラン、（クロロジメチルシリル）−５−［２−（クロロジメチルシリル）エチル］ビシクロヘプタン、１３−（クロロジメチルシリルメチル）ヘプタコサン、１１−（クロロジメチルシリル）メチルトリコサン、７−［３−（クロロジメチルシリル）プロポキシ］−４−メチルクマリン、２−クロロエチルメチルジクロロシラン、２−クロロエチルメチルジメトキシシラン、２−クロロエチルシラン、１−クロロエチルトリクロロシラン、２−クロロエチルトリクロロシラン、２−クロロエチルトリエトキシシラン、１−クロロエチルトリメチルシラン、３−クロロイソブチルジメチルクロロシラン、３−クロロイソブチルジメチルメトキシシラン、３−クロロイソブチルメチルジクロロシラン、１−（３−クロロイソブチル）−１，１，３，３，３−ペンタクロロ−１，３−ジシラプロパン、１−（３−クロロイソブチル）−１，１，３，３，３−ペンタエトキシ−１，３−ジシラプロパン、３−クロロイソブチルトリメトキシシラン、２−（クロロメチル）アリルトリクロロシラン、２−（クロロメチル）アリルトリメトキシシラン、３−［２−（４−クロロメチルベンジルオキシ）エトキシ］プロピルトリクロロシラン、クロロメチルジメチルクロロシラン、クロロメチルジメチルエトキシシラン、クロロメチルジメチルイソプロポキシシラン、クロロメチルジメチルメトキシシラン、（クロロメチル）ジメチルフェニルシラン、クロロメチルジメチルシラン、３−（クロロメチル）ヘプタメチルトリシロキサン、クロロメチルメチルジクロロシラン、クロロメチルメチルジエトキシシラン、クロロメチルメチルジイソプロポキシシラン、クロロメチルメチルジメトキシシラン、クロロメチルペンタメチルジシロキサン、（（クロロメチル）フェニルエチル）ジメチルクロロシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）メチルジクロロシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）メチルジメトキシシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）トリクロロシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）トリエトキシシラン、（（クロロメチル）フェニルエチル）トリメトキシシラン、クロロメチルフェネチルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルトリクロロシラン、（ｐ−クロロメチル）フェニルトリメトキシシラン、クロロメチルシラトラン、クロロメチルトリクロロシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、クロロメチルトリイソプロポキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリメチルシラン、２−クロロメチル−３−トリメチルシリル１−プロペン、クロロメチルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、（５−クロロ−１−ペンチニル）トリメチルシラン、クロロフェニルメチルジクロロシラン、クロロフェニルトリクロロシラン、クロロフェニルトリエトキシシラン、ｐ−クロロフェニルトリエトキシシラン、ｐ−クロロフェニルトリメチルシラン、（３−クロロプロポキシ）イソプロピルジメチルシラン、（３−クロロプロピル）（ｔ−ブトキシ）ジメトキシシラン、３−クロロプロピルジメチルクロロシラン、３−クロロプロピルジメチルエトキシシラン、３−クロロプロピルジメチルメトキシシラン、３−クロロプロピルジメチルシラン、３−クロロプロピルジフェニルメチルシラン、クロロプロピルメチルジクロロシラン、３−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジイソプロポキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、（３−クロロプロピル）ペンタメチルジシロキサン、３−クロロプロピルトリクロロシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメチルシラン、３−クロロプロピルトリフェノキシシラン、３−クロロプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、２−（４−クロロスルホニ
ルフェニル）エチルトリクロロシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルトリクロロシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、２−（４−クロロスルホニルフェニル）エチルトリメトキシシラン、１−クロロ−５−（トリメチルシリル）−４−ペンチン、クロロトリス（トリメチルシリル）シラン、１１−クロロウンデシルトリクロロシラン、１１−クロロウンデシルトリエトキシシラン、１１−クロロウンデシルトリメトキシシラン、１−クロロビニルトリメチルシラン、（３−シアノブチル）ジメチルクロロシラン、（３−シアノブチル）メチルジクロロシラン、（３−シアノブチル）トリクロロシラン、１２−シアノドデク−１０−エニルトリクロロシラン、２−シアノエチルメチルジクロロシラン、２−シアノエチルトリクロロシラン、３−シアノプロピルジイソプロピルクロロシラン、３−シアノプロピルジメチルクロロシラン、３−シアノプロピルメチルジクロロシラン、３−シアノプロピルフェニルジクロロシラン、３−シアノプロピルトリクロロシラン、３−シアノプロピルトリエトキシシラン、１１−シアノウンデシルトリクロロシラン、［２−（３−シクロヘキセニル）エチル］ジメチルクロロシラン、［２−（３−シクロヘキセニル）エチル］メチルジクロロシラン、［２−（３−シクロヘキセニル）エチル］トリクロロシラン、３−シクロヘキセニルトリクロロシラン、シクロヘキシルジメチルクロロシラン、シクロヘキシルメチルジクロロシラン、（シクロヘキシルメチル）トリクロロシラン、シクロヘキシルトリクロロシラン、（４−シクロオクテニル）トリクロロシラン、シクロオクチルトリクロロシラン、シクロペンタメチレンジクロロシラン、シクロペンチルトリクロロシラン、シクロテトラメチレンジクロロシラン、シクロトリメチレンジクロロシラン、シクロトリメチレンメチルクロロシラン、１，３−ジクロロテトラメチルジシロキサン、１，３−ジクロロテトラフェニルジシロキサン、ジシクロヘキシルジクロロシラン、ジシクロペンチルジクロロシラン、ジ−ｎ−ドデシルジクロロシラン、ドデシルメチルシリル）メチルジクロロシラン、ジエトキシジクロロシラン、またはこれらの任意の組み合わせである。エポキシシラン系の例は、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、５，６−エポキシヘキシルトリエトキシシラン、（エポキシプロピル）ヘプタイソブチル−Ｔ８−シルセスキオキサン、またはこれらの任意の組み合わせである。メルカプトシラン系の例は、（メルカプトメチル）メチルジエトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメチルシラン、３−メルカプトプロピルトリフェノキシシラン、１１−メルカプトウンデシルオキシトリメチルシラン、１１−メルカプトウンデシルトリメトキシシラン、またはこれらの任意の組み合わせである。ウレイドシランの例には、ウレイドプロピルトリエトキシシラン、ウレイドプロピルトリメトキシシラン、またはこれらの任意の組み合わせである。ビニル、ビニルベンジルシラン系の例は、ビニル（ブロモメチル）ジメチルシラン、（ｍ，ｐ−ビニルベンジルオキシ）トリメチルシラン、ビニル−ｔ−ブチルジメチルシラン、ビニル（クロロメチル）ジメトキシシラン、ビニル（クロロメチル）ジメチルシラン、１−ビニル−３−（クロロメチル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ビニルジエチルメチルシラン、ビニルジメチルクロロシラン、ビニルジメチルエトキシシラン、ビニルジメチルフルオロシラン、ビニルジメチルシラン、ビニルジ−ｎ−オクチルメチルシラン、ビニルジフェニルクロロシラン、ビニルジフェニルエトキシシラン、ビニルジフェニルメチルシラン、ビニル（ジフェニルホスフィノエチル）ジメチルシラン、ビニル（ｐ−メトキシフェニル）ジメチルシラン、ビニルメチルビス（メチルエチルケトキシミノ）シラン、ビニルメチルビス（メチルイソブチルケトキシミノ）シラン、ビニルメチルビス（トリメチルシロキシ）シラン、ビニルメチルジアセトキシシラン、ビニルメチルジクロロシラン、ビニルメチルジクロロシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、１−ビニル−１−メチルシラシクロペンタン、ビニルオクチルジクロロシラン、ｏ−（ビニルオキシブチル）−ｎ−トリエトキシシリルプロピルカルバメート、ビニルオキシトリメチルシラン、ビニルペンタメチルジシロキサン、ビニルフェニルジクロロシラン、ビニルフェニルジエトキシシラン、ビニルフェニルジメチルシラン、ビニルフェニルメチルクロロシラン、ビニルフェニルメチルメトキシシラン、ビニルフェニルメチルシラン、ビニルシラトラン、ビニル−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリ−ｔ−ブトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、オリゴマー加水分解物、ビニルトリエトキシシラン−プロピルトリエトキシシラン、オリゴマー共加水分解物、ビニルトリエチルシラン、ビニル（トリフルオロメチル）ジメチルシラン、ビニル（３，３，３−トリフルオロプロピル）ジメチルシラン、ビニルトリイソプロペノキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、オリゴマー加水分解物、ビニルトリメチルシラン、ビニルトリフェノキシシラン、ビニルトリフェニルシラン、ビニルトリス（ジメチルシロキシ）シラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリス（１−メトキシ−２−プロポキシ）シラン、ビニルトリス（メチルエチルケトキシミノ）シラン、ビニルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、またはこれらの任意の組み合わせである。
フッ素化アルキル／アリールシランの例示的な例には、４−フルオロベンジルトリメチルシラン、（９−フルオレニル）メチルジクロロシラン、（９−フルオレニル）トリクロロシラン、４−フルオロフェニルトリメチルシラン、１，３−ビス（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）テトラメチルジシロキサン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリメトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリクロロシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリクロロシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクタデシルトリクロロシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロドデシルトリクロロシラン、トリメトキシ（３，３，３−トリフルオロプロピル）シラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル−１−トリメトキシシラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル−１−トリエトキシシラン、およびこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
有機官能性樹脂が存在する場合、有機官能性樹脂は、エポキシ、エポキシパテ、エチレン酢酸ビニル、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリアミド、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン、ポリスルフィド、ポリウレタン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニルエマルジョン（ＰＶＣＥ）、ポリビニルピロリドン、ゴムセメント、シリコーン、およびこれらの任意の組み合わせからなる群から選択することができる。有機官能性多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）は、アクリレート、アルコール、アミン、カルボン酸、エポキシド、フルオロアルキル、ハロゲン化物、イミド、メタクリレート、分子シリカ、ノルボルネニル、オレフィン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、シラン、シラノール、チオール、およびこれらの任意の組み合わせからなる群から選択することができる。アクリレートＰＯＳＳの例示的な例には、アクリロイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせが含まれる。アルコールＰＯＳＳの例示的な例は、ジオールイソブチルＰＯＳＳ、シクロヘキサンジオールイソブチルＰＯＳＳ、プロパンジオールイソブチルＰＯＳＳ、オクタ（３−ヒドロキシ−３−メチルブチルジメチルシロキシ）ＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。アミンＰＯＳＳの例示的な例は、アミノプロピルイソブチルＰＯＳＳ、アミノプロピルイソオクチルＰＯＳＳ、アミノエチルアミノプロピルイソブチルＰＯＳＳ、オクタアンモニウムＰＯＳＳ、アミノフェニルイソブチルＰＯＳＳ、フェニルアミノプロピルＰＯＳＳケージ混合物、またはこれらの任意の組み合わせである。カルボン酸ＰＯＳＳの例示的な例は、マレアミド酸−イソブチルＰＯＳＳ、オクタマレアミド酸ＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。エポキシドの例示的な例は、エポキシシクロヘキシルイソブチルＰＯＳＳ、エポキシシクロヘキシルＰＯＳＳケージ混合物、グリシジルＰＯＳＳケージ混合物、グリシジルイソブチルＰＯＳＳ、トリグリシジルイソブチルＰＯＳＳ、エポキシシクロヘキシルジメチルシリルＰＯＳＳ、オクタグリシジルジメチルシリルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。フルオロアルキルＰＯＳＳの場合には、例は、トリフルオロプロピルＰＯＳＳケージ混合物、トリフルオロプロピルイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。ハロゲン化物ＰＯＳＳの場合には、クロロプロピルイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。イミドＰＯＳＳの場合には、例は、ＰＯＳＳマレイミドイソブチル、またはこれらの任意の組み合わせである。メタクリレートの場合には、例は、メタクリロイソブチルＰＯＳＳ、メタクリレートエチルＰＯＳＳ、メタクリレートイソオクチルＰＯＳＳ、メタクリルＰＯＳＳケージ混合物、またはこれらの任意の組み合わせである。分子シリカＰＯＳＳの場合には、例は、ドデカフェニルＰＯＳＳ、イソオクチルＰＯＳＳケージ混合物、フェニルイソブチルＰＯＳＳ、フェニルイソオクチルＰＯＳＳ、オクタイソブチルＰＯＳＳ、オクタメチルＰＯＳＳ、オクタフェニルＰＯＳＳ、オクタＴＭＡ ＰＯＳＳ、オクタトリメチルシロキシＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。ノルボルネニルの場合には、例は、ＮＢ１０１０−１，３−ビス（ノルボルネニルエチル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、ノルボルネニルエチルジメチルクロロシラン、ノルボルネニルエチルジシラノールイソブチルＰＯＳＳ、トリスノルボルネニルイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。オレフィンの場合には、例は、アリルイソブチルＰＯＳＳ、ビニルイソブチルＰＯＳＳ、ビニルＰＯＳＳケージ混合物、またはこれらの任意の組み合わせである。ＰＥＧの場合には、例には、ＰＥＧ ＰＯＳＳケージ混合物、メトキシＰＥＧイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせが含まれる。シランの場合には、例は、オクタシランＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。シラノールの場合には、例は、ジシラノールイソブチルＰＯＳＳ、トリシラノールエチルＰＯＳＳ、トリシラノールイソブチルＰＯＳＳ、トリシラノールイソオクチルＰＯＳＳ、トリシラノールフェニルＰＯＳＳリチウム塩、トリシラノールフェニルＰＯＳＳ、テトラシラノールフェニルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。チオールの場合には、メルカプトプロピルイソブチルＰＯＳＳ、またはこれらの任意の組み合わせである。
特定の実施形態では、本明細書に記載のコーティングのうちの１つ以上は、追加の層でコーティングされ得る。例えば、潤滑剤、ポリマーブレンド、ナノ粒子、またはポリマー−ナノ粒子複合材料などのこれらの任意の組み合わせを含む少なくとも１つの追加の層が存在し得る。ナノ粒子を、事前に低表面エネルギー材料で処理することができる、または追加の層の化学ブレンドに低表面エネルギー材料を追加することができる。高表面エネルギー材料は、低表面エネルギー材料よりも容易に湿潤する。通常、低表面エネルギー材料は、ＡＳＴＭ Ｄ７４９０−１３規格に従って測定したとき、７０ｍＪ／ｍ２未満の表面エネルギー値を示す。低表面エネルギー材料の例には、有機官能性シラン、低表面エネルギー樹脂、フッ素化アルキルシロキサン、フッ素化アルキルシラン、シリコーンポリマー、有機官能性シリコーンポリマー、有機官能性シリコーンコポリマー、フッ素化多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＦＰＯＳＳ）、Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（登録商標）ＳＩＶＯ、有機官能性多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。追加の層の構造で使用されるナノ粒子の例には、シリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、ダイヤモンド、珪藻土（ＤＥ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ）、多層カーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴ）、カオリン（Ａｌ２Ｏ３．２ＳｉＯ２．２Ｈ２Ｏ）、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。特に、ナノ粒子は、Ｅｖｏｎｉｋ ＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓからのＡＥＲＯＳＩＬ（登録商標）ブランド、Ｂａｒｒｉａｎ（商標）ブランド下のＤｒｙ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（ＤＳＴ）の製品、Ｃａｂｏｔ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからのＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬ（登録商標）ブランド、ＷＡＣＫＥＲからのＨＤＫ（登録商標）ブランド、およびこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される疎水性のセラミックベース粒子であり得る。
いくつかの場合では、追加の層の構造で使用されるポリマーは、有機ポリマー、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマー、コポリマー、ターポリマー、ブロックコポリマー、交互ブロックコポリマー、ランダムポリマー、ホモポリマー、ランダムコポリマー、ランダムブロックコポリマー、グラフトコポリマー、スターブロックコポリマー、デンドリマー、高分子電解質（電解質を含有するいくつかの繰り返し基を有するポリマー）、高分子両性電解質（高分子両性電解質は、カチオンとアニオンとの両方の繰り返し基を有する高分子電解質である）が含まれるが、これらに限定されない、群から選択することができる。高分子両性電解質には、様々なタイプがある。第１のタイプでは、アニオン基とカチオン基の両方を中和することができる。第２のタイプでは、アニオン基を中和することができる一方、カチオン基は、第四級アルキルアンモニウム基などのｐＨ変化に影響されない基である。第３のタイプでは、カチオン基を中和することができる一方、アニオン基は、ｐＨ変化に応答を示さない、または応答を示さないスルホネート基などのこれらの種から選択される。第４のタイプでは、アニオン基とカチオン基の両方が、溶液中のｐＨ変化の有効範囲に影響されない）、イオノマー（イオノマーは、電気的に中性でイオン化された単位の繰り返し単位を含むポリマーである。イオン化された単位は、ペンダント基部分としてポリマー主鎖に共有結合され、通常、１５モルパーセント以下のモル分率）、オリゴマー、架橋剤、またはこれらの任意の組み合わせからなる。有機ポリマーの例には、ポリアセタール、ポリオレフィン、ポリアクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリールスルホン、ポリテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ塩化ビニル、ポリスルホン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルケトンケトン、ポリベンゾオキサゾール、ポリフタリド、ポリアセタール、ポリ酸無水物、ポリビニルエーテル、ポリビニルチオエーテル、ポリビニルアルコール、ポリビニルケトン、ポリハロゲン化ビニル、ポリビニルニトリル、ポリビニルエステル、ポリスルホネート、ポリスルフィド、ポリチオエステル、ポリスルホン、ポリスルホンアミド、ポリ尿素、ポリホスファゼン、ポリシラザン、スチレンアクリロニトリル、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン、エチレンプトピレンジエンゴム（ＥＰＲ）、パーフルオロエラストマー、フッ素化エチレンプロピレン、パーフルオロアルコキシエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリシロキサン、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。高分子電解質の例には、ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリル酸、ペクチン、カラギーナン、アルギン酸塩、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。熱硬化性ポリマーの例には、エポキシポリマー、不飽和ポリエステルポリマー、ポリイミドポリマー、ビスマレイミドポリマー、ビスマレイミドトリアジンポリマー、シアン酸エステルポリマー、ビニルポリマー、ベンゾオキサジンポリマー、ベンゾシクロブテンポリマー、アクリル、アルキド、フェノール−ホルムアルデヒドポリマー、尿素−ホルムアルデヒドポリマー、ノボラック、レゾール、メラミン−ホルムアルデヒドポリマー、尿素−ホルムアルデヒドポリマー、ヒドロキシメチルフラン、イソシアネート、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、不飽和ポリステルイミド、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。熱可塑性ポリマーの例には、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン／ナイロン、ポリカーボネート／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン／ポリ塩化ビニル、ポリフェニレンエーテル／ポリスチレン、ポリフェニレンエーテル／ナイロン、ポリスルホン／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリカーボネート／熱可塑性ウレタン、ポリカーボネート／ポリブチレンテレフタレート、熱可塑性エラストマー合金、ナイロン／エラストマー、ポリエステル／エラストマー、ポリエチレンテレフタレート／ポリブチレンテレフタレート、アセタール／エラストマー、スチレン無水マレイン酸／アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリエーテルエーテルケトン／ポリエーテルスルホン、ポリエーテル、エーテルケトン／ポリエーテルイミドポリエチレン／ナイロン、ポリエチレン／ポリアセタール、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
特定の例では、電着プロセス以外のプロセスも、コーティングの生成に使用することができる。基材に隣接する層は、例えば電着技法と、アニーリングおよび熱処理、真空調節、エイジング、プラズマエッチング、グリットブラスト、ウェットエッチング、イオンミリング、可視光線、ＵＶ、およびＸ線などの電磁放射への曝露、他のプロセス、ならびにこれらの組み合わせ、からなる群から選択される他の技法との組み合わせを含むプロセスを通して生成することができる。加えて、基材に隣接する層の製造プロセスは、電着、無電解堆積、表面機能化、電解重合、スプレーコーティング、ブラシコーティング、浸漬コーティング、電気泳動堆積、フッ素ガスとの反応、プラズマ蒸着、ブラシめっき、化学蒸着、スパッタリング、物理蒸着、フッ素ガスの反応を介する不動態化、任意の他のコーティング技法、およびこれらの任意の組み合わせ、からなる群から選択される少なくとも１つの追加のコーティングプロセスに続き得る。
特定の場合では、本明細書に記載のコーティングは、少なくとも特定の最高温度までの耐熱特性を提供することができる。この特性は、コーティングを１００℃以上で１２時間以上熱処理を施された後、コーティングの水接触角の変化が２０％未満である場合に観察される。いくつかの例では、コーティングは、摂氏約３００度、摂氏３５０度、または摂氏４００度までの耐熱性であり得る。
耐食性を提供するコーティングされた物品の特定の具体例を以下に記載して、本明細書に記載の技術の新規かつ進歩的な態様のいくつかをさらに示す。構成要素の損傷は、摩滅、腐食、高温によって、またはこれらの３つのモードの組み合わせによって起こる場合がある。以下の例は、様々な損傷要因にさらされた際のコーティングの性能について記載している。ほぼ全ての試験では、損傷要因は、実際の環境と比較して誇張されている。したがって、試験は、繰り上げられた損傷状態、または使用環境においてほとんどの基材が受けるものよりも一般にはるかに厳しい状態を表している。
（実施例１）
以下の実施例中のＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングを含む全ての物品には、ニッケルおよびモリブデンを含む層が含まれている。特定の特性をさらに高めることが望ましい場合、シラン系と下部のコーティングとの反応生成物を含む任意選択の表面コーティングを追加することができる。
物品（炭素鋼）のコーティングされた表面を、濃塩酸（３２％ＨＣｌ）の水溶液中に２４時間浸漬した。次いで、２４時間さらした後のコーティング（ＭａｘＳｈｉｅｌｄのラベルを貼った）の重量損失を使用して、その腐食速度を計算した。図２２は、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの腐食速度とＭｏｎｅｌ（商標）およびＨａｓｔｅｌｌｏｙ（商標）の材料を含む既存のニッケルコーティング材料とを比較している。以下の表１には、Ｍｄｄ、ＩＰＹ、およびＭＰＹの値が列挙されている。
図２２のコーティングについて示す速度は、３つの異なるサンプルでの腐食試験の平均である。図２２に示すように、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの平均腐食速度（年間１３ミリインチ）は、既存のニッケルコーティングよりも６倍超低い。ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングは、Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ（商標）材料よりも低い腐食速度をさらに示す。ＨａｓｔｅｌｌｏｙがＨＣｌ環境におけるその極端な耐食性で知られている超合金であることは言及に値する。また、硬質クロムコーティングは、１０分未満で濃ＨＣｌ中に溶解し、基本的に、その腐食速度は、この図の尺度内にさえもない。
ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの正確な腐食防止メカニズムはまだ完全には解明されていないが、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングのこの優れた防食性能の理由のうちの１つは、その撥水性であり得る。第三者試験では、濃塩酸に２４時間さらした後でも、コーティングは疎水性のままであることが示されている。これらの試験では、Ｔｈｅｔａ Ｌｉｔｅ光学張力計（Ｂｉｏｌｉｎ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、ニュージャージー州、パラマス）を使用して、濃塩酸へさらす前後のサンプルの水接触角を測定した。試験を３つの異なるサンプルで実施した。濃酸へ２４時間さらす前およびさらした後の全てのサンプルの水接触角は９０°超であった。
（実施例２）
水素脆化または水素誘起割れは、鋼構造の壊滅的な故障を引き起こす場合がある腐食のタイプである。このプロセスでは、金属の中への水素の導入および後続の拡散により、脆化水素化物を鋼構造の中に形成する。これらの水素化物の形成により、構造全体の突発的な破壊が生じる。水素脆化の１つの事故は、２０１３年カリフォルニア州のサンフランシスコ−オークランドベイブリッジのねじ付き耐震アンカーロッドの壊滅的な故障であった。この腐食モードは、壊滅的であり得るため、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングを試験して、水素脆化を誘起するかどうかを決定した。認定された第三者研究室によって、弊社のコーティングで被覆された４つのノッチ付きバーで試験を実施した。図２３は、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングを適用する前（左の写真）および適用した後（右の写真）のノッチ付きバーの画像を示す。バーを、ＡＳＴＭ Ｆ５１９によって、バーの破壊強度の７５％の量で２００時間の持続荷重で試験した。４つのコーティングされたサンプルは全て試験に合格し、任意の破壊は見られなかった。試験結果は、水素誘起割れを誘起しないＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングと一致し、水素脆化に耐えることができる。
（実施例３）
第三者試験は、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングで被覆された炭素鋼のめっき済み表面のビッカース硬度が６６０〜７５０であることを示している。また、試験結果は、コーティングを３００℃〜６００℃で１〜６時間めっきした後にアニールした場合、その微小硬度が８５２に増加することを示している。表２では、弊社のコーティングで被覆されためっき済みおよび熱処理済みの表面のビッカース硬度と、いくつかの他の硬質コーティングで被覆された表面から得たビッカース硬度とを比較している。
無電解ニッケルは、硬質クロムコーティングの代替品のうちの１つとして知られている耐摩滅性コーティングである。表２に示すように、めっき済みＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの微小硬度は、めっき済み無電解ニッケルコーティングよりも優れている。さらに、熱処理されたＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングは、熱処理された無電解ニッケルコーティングよりもわずかに優れたビッカース硬度を示す。また、熱処理されたＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの硬度は、硬質クロムコーティングの硬度と同等である。表２に関して言及すべき重要な点は、硬質クロムコーティングの硬度は高温で低下することである。一例として、硬質クロムを摂氏１９０度で２３時間加熱した場合、その硬度は、８００〜１０００から７００〜７５０の値まで低下する。
したがって、環境規制および硬質クロムコーティングの廃止の義務に関係なく、このコーティングは、高い動作温度での耐摩滅性用途では機能しない。これらの用途の例は、銃身の内側のコーティングおよびピストン上のコーティング、重機の回転部品（ピストンシャフト、ベアリング）、弁（開閉摩滅）、ピストン、アクチュエータ、ピストンロッド、着陸装置、掘削機器（マッドモータロータ、ポンププランジャ、弁構成要素、マンドレル、トルクリングなど）などの高温および摩滅環境で動作するタービン航空エンジン部品のようなものである。硬質クロムコーティングを、これらの用途用のＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングに置き換えると、より高い耐久性およびより優れた性能を得ることができる。
（実施例４）
標準のテーバー摩耗試験を使用して、ＡＳＴＭ Ｄ４０６０規格に従って加速摩滅試験を実施した。この試験では、図２４に示す摩耗機械を使用して、各摩耗輪に１ｋｇの荷重を加えることによりコーティングの表面を摩耗させる。試験の結果を、テーバー摩滅指数（ＴＷＩ）の形態で図２５に示す。テーバー摩滅指数は、１０００サイクル当たりのミリグラム重量喪失である。図２５では、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングのめっき済みおよび熱処理されたバージョンのＴＷＩ値を、他の２つの耐摩滅性コーティング、硬質クロムコーティングおよび無電解ニッケルコーティングのＴＷＩ値とを比較している。この試験は、各コーティング毎に３つの異なるサンプルで行われ、無電解ニッケルコーティングと硬質クロムコーティングとの結果は、文献中の結果と合致している。環境規制による硬質クロムコーティングの大きな課題を考慮すると、無電解ニッケルコーティングは、この産業においてその実行可能な代替品のうちの１つとして受容される。図２５に示すように、熱処理していないＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングは、無電解ニッケルと同様の摩滅性能および他の２つのニッケル材料よりもはるかに優れた性能を有する。３００〜６００℃で１〜６時間熱処理した後、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングは、無電解ニッケルの約２倍優れた摩滅性能を示す。弊社の摩滅性能は、硬質クロムの有力候補のうちの１つよりも優れているが、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングをさらに改善することによって、硬質クロムコーティングと同じ耐摩滅性を達成することができる。以下の表３は、摩耗試験の結果をまとめたものである。
（実施例５）
硫化水素割れ試験を、認定された第三者研究室によって、コーティングされた表面上でＮＡＣＥ ＴＭ−０２８４に従って実施した。この試験中、コーティングされた表面を、酸性環境に９６時間導入し、その間にＨ２Ｓガスおよび窒素パージガスを導入した。コーティングを評価するために、コーティングされた表面を金属組織学的に研磨して、Ｈ２Ｓガスによって起こった割れを強調する。図２６に示すように、割れを測定し、規格によって記述されている通りに報告する。第三者試験センターによる報告によれば、視覚的および立体的な検査ならびに後続の倒立顕微鏡検査では、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティング中に割れは見られなかった。図２７Ａおよび２７Ｂは、それぞれ、試験の前および後にこの試験で使用されるコーティングされた炭素鋼棒の画像を示す。図２８の顕微鏡画像に示すように、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングで被覆された表面には、水素によって誘起された気泡または割れがなかった。
（実施例６）
塩水噴霧試験（Ｓａｌｔ ｓｐｒａｙ ｔｅｓｔｉｎｇ）を実施して、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングを評価した。この試験は、標準の腐食試験であり、塩霧試験（ｓａｌｔ ｆｏｇ ｔｅｓｔ）とも呼ばれている。この試験中、物品のコーティングされた表面を、海洋環境の腐食をシミュレートする５％の塩化ナトリウムのミストにさらした。試験を、認定された第三者試験センターによるＡＳＴＭ Ｂ１１７に従って行った。この試験では、１０００時間さらした後、硬質クロムコーティングおよび無電解ニッケルコーティングと、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングとを比較した。
腐食評点は、ＡＳＴＭ Ｄ６１０の錆度に従って、第三者試験の専門家によって付与される。このＡＳＴＭによれば、１０００時間後の無電解ニッケルについての腐食速度が０である場合、表面積の５０％超で錆が形成されていることを示す。１０００時間後の硬質クロムコーティングの腐食速度が４である場合、表面積の３〜１０％が腐食していることを示す。図２９Ａおよび２９Ｂは、１０００時間の塩水噴霧試験後、無電解ニッケル（図２９Ｂ）および硬質クロムコーティング（図２９Ａ）で被覆された炭素鋼表面の画像を示す。
また、塩水噴霧試験は、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングで被覆された炭素鋼表面のうちの３つの腐食速度が９であることを示す。腐食速度９とは、錆の形成が表面積の０．０３％未満であることを示す。弊社のコーティングで被覆された第４の表面は、まったく錆びず、その腐食速度は、１０にランク付けされた。図３０Ａ〜３０３０Ｅは、第三者によって試験されたＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングで被覆された全ての炭素鋼表面およびこれらの評点を示している。
また、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングで被覆された表面のうちの１つをスクライブ加工し、塩水噴霧チャンバ内で試験した。スクライブ加工した領域から遠いエリアでは、腐食速度９を得た。その上、クリープ測定をこのサンプルで実施し、ＡＳＴＭ Ｄ１６５４に基づくスクライブ加工した領域について評点８を得た。塩水噴霧に１０００時間さらした後のスクライブ加工してコーティングされた表面の画像を、図３１に示している。
スクライブ加工した表面での試験は、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングに引っ掻き傷が付き、下側の鋼表面が引っ掻き傷の場所で露出した場合でも、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングには、加速されたガルバニック腐食による問題がないことを示している。ガルバニック腐食は、いくつかの他の耐食性コーティングを伴う大きな問題である。これらのコーティングに引っ掻き傷が付いたとき、下側の鋼が犠牲的に腐食し、コーティングはそのまま残る。したがって、コーティングは、鋼基材を保護するというその主要な役割を実施することができない。ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）のスクライブ加工したコーティングでの塩水噴霧試験の結果は、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングがある程度の自己修復を提供し、引っ掻き傷のある場所からの腐食の進行を限定することができることを示す。この自己修復特性を任意の特定の理由に限定することは意図せずに、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングは、引っ掻き傷の場所に保護酸化フィルムを提供して腐食のさらなる進行を阻止することができると考えられる。
図３２は、弊社のコーティングの塩水噴霧試験の結果と、硬質クロムコーティングの結果とを比較している。この図が示すように、硬質クロムコーティングの腐食評点は、塩水噴霧へ２００時間さらした後に急激に４にまで低下したが、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの腐食速度は、最大１０００時間さらされても９を超えたままである。
（実施例７）
ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの延性は、ＡＳＴＭ Ｅ８（金属材料の引張試験）に従って、認定された第三者試験センターによって決定された。この試験では、コーティングが剥がれ落ちるまで、コーティングされたＴボーン試験片を一軸で引張試験し、下側の表面を５０倍の顕微鏡画像で見ることができる。
試験では、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングは、剥離や破砕を伴わずに６％超まで引き伸ばすことができることを示した。６％を超える延性値は、０．１％である業務用の硬質クロムコーティングおよびまた１〜１．５％である無電解ニッケルよりもかなり高い。図３３ＳＡおよび３３Ｂは、第三者センターによる試験前（図３３Ａ）および試験後（図３３Ｂ）の弊社のコーティングのうちの２つの画像を示す。
図３４は、６％引き延ばした後の弊社のコーティングを顕微鏡で実証している。これらの２つの図が示すように、弊社のコーティングは、割れおよび気泡を伴わずに少なくとも６％の延性を示す。
（実施例８）
ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）表面の水接触角（ＷＣＡ）は、常に９０°超である。しかし、この角度は、コーティングよりも下の基材、コーティング組成物に基づいて、およびコーティング適用プロセスのパラメータを変化させることによって調節することができる。一般に、ＷＣＡは１１０°〜１２５°である。この角度を、６０°〜８０°であるコーティングされていない鋼のＷＣＡと比較することができる。図３５Ａおよび３５Ｂは、それぞれ、コーティングされたおよびコーティングされていない炭素鋼表面上の水滴の代表的な形状を示す。
（実施例９）
ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングされた３つのステンレス鋼表面を、垂直位置にあるコーティングで、２０％のＮａＯＨ水溶液中に２４時間浸漬した。２４時間さらした後、コーティングを脱イオン（ＤＩ）水で洗浄し、拭いて乾燥させ、続いて加熱乾燥プログラムを施した。加熱乾燥プログラム後、コーティングの計量し、それらの水接触角を測定した。
この試験では、アルカリ環境へ２４時間さらした後、重量損失は１ｍｇ／ｃｍ2未満のままであり、水接触角は１００°を超えたままであった。コーティングの平均重量損失および接触角を以下の表４に提供する。その上、試験の１時間後の画像を示す図３６Ｂに示すように、アルカリ環境へ２４時間さらした後、コーティング上の損傷は観察されなかった。その結果、コーティングは、任意の腐食および特性の損失を伴わずにアルカリ環境に耐えることができる。図３６Ａは、アルカリ試験前の物品の画像を示す。
（実施例１０）
ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングされた３つのステンレス鋼表面を、垂直位置にあるコーティングで、試薬等級のアセトンに２４時間浸漬した。２４時間さらした後、コーティングを脱イオン水で洗浄し、拭いて乾燥させた。次いで、コーティングに加熱乾燥プログラムを施した。加熱乾燥プログラム後、コーティングの計量し、それらの水接触角を測定した。
３つのコーティングされたサンプルは、アセトンに２４時間さらした後、１ｍｇ／ｃｍ2未満の重量損失および９０°を超える接触角を示した。サンプルの重量損失および接触角を以下の表５に示す。アセトンに２４時間さらした後、コーティング上の損傷は観察されなかった。その結果、コーティングは、任意の腐食および疎水性の損失を伴わずに、有機溶剤環境に耐えることができる。
（実施例１１）
コーティングされた３つのステンレス鋼表面を、垂直位置にあるコーティングで、３２％のＨＣｌ水溶液中に２４時間浸漬した。２４時間さらした後、コーティングをＤＩ水で洗浄し、拭いて乾燥した。次いで、コーティングを、加熱乾燥プログラムにかけた。加熱乾燥プログラム後、コーティングの計量し、それらの水接触角を測定した。３２％ＨＣｌが濃縮ＨＣｌ溶液であることは言及に値する。Ｈａｓｔｅｌｌｏｙのような超合金以外のほとんどの材料を破壊する非常に腐食性が高い環境である。
濃縮された酸性環境に２４時間さらされた後、３つのサンプル全ての重量損失は１０ｍｇ／ｃｍ2未満であり、これらのサンプルの接触角は９０°を超えたままであった。表６は、３つのサンプルについての単位面積当たりの平均重量損失、および試験前後のこれらのサンプルの水接触角を示す。これらの結果は、この過酷な環境中でコーティングが耐え、その特性を保持していることを示す。
（実施例１２）
３つのコーティングされたステンレス鋼表面を、３００℃のオーブン内に２４時間置いた。さらした後、接触角を測定した。
３つのコーティング全ての水接触角は、試験後９０°を超えたままであった。その上、顕著な変色および損傷は観察されなかった。
（実施例１３）
鉛筆硬度試験を、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングされたステンレス鋼表面上でＡＳＴＭ Ｄ ３３６３によって実施した。
コーティングされた表面についての鉛筆硬度は、９Ｈ超であった。９Ｈは、鉛筆硬度の最高等級であることは言及に値する。コーティングの引っ掻き傷や削れは観察されなかった。鉛筆からグラファイト材料が移動することによって、ストローク長さをカバーした。
（実施例１４）
単一の表面の断面を分析した。いくつかのＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングされた表面の断面を調査すると、コーティングの厚さは２５〜１００マイクロメートルであり得ることが示された。
（実施例１５）
この試験では、３つのＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングされたステンレス鋼の表面を、３００℃の熱に約２５日間さらした。コーティングされた表面を、２日または３日ごとにオーブンから取り出し、室温まで冷却し、それらの質量および水接触角を測定した。次いで、サンプルを再度３００℃まで加熱した。この試験は、熱および熱サイクルに長時間さらした際のコーティングの性能の尺度であり得る。
ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングされたステンレス鋼サンプルの重量損失はごくわずかであり、この長期試験において水接触角は９０°超のままであることがわかった。図３７の円は、コーティングされたサンプルのうちの１つについて、異なる経過時間に測定された重量に対応している。この図によって、コーティングされたサンプルの重量が試験全体を通してほぼ同じままであることが裏付けられた。
（実施例１６）
摩滅が少ないということは、摩耗環境でのより信頼性の高い可動部品（摺動、回転、摩擦）を意味する。したがって、機器の寿命を延ばし、効率の向上につながり得る。ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの摩滅性能を、ＡＳＴＭ Ｇ９９規格基準によって試験した。
試験は、摂氏４４０度のステンレス鋼で作製された硬質ボールを通して、２００毎分回転数で回転するコーティングされたサンプル上に１０Ｎの力を加えることに関する。機械的な金属間接触により、摩擦係数およびコーティングの硬度によって制御されるコーティング上の摩滅損失が起こる。
試験結果を、熱処理されたおよびめっき済みコーティングについて表にまとめ、表７では、工業用コーティング（硬質クロムコーティングおよび無電解ニッケルコーティング）の試験結果を比較している。この表では、摩滅係数は、摩滅を示す値が低いほど性能が優れていることを示す。ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングは、工業用無電解ニッケルコーティング（摩滅係数約８６．５２）に対して優秀な摩滅性能を示した。しかし、結果は、工業用硬質クロムコーティングの摩滅性能が、ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの２つの試験されたバージョンよりも優れたままであることを示す。
試験後に摩耗したディスクの跡を確認した際には、硬質クロムコーティングにはほとんど跡が見られなかった。ＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの熱処理バージョンでは、割れは、無電解ニッケルコーティング上の割れよりもはるかに小さい。跡が狭小であるほど、摩滅性能が優れていると解釈することができる。コーティングはボールよりも硬いため、ボールは硬質クロムコーティングと接触して摩滅し、画像が示すように、ボール上での材料移動はない。対照的に、無電解ニッケルコーティングと接触した後のボール上には、大量の破片がある。コーティングからボールへの材料移動は、コーティングがボールほど硬くないことを示す。開示されているＭａｘＳｈｉｅｌｄ（商標）コーティングの両方のバージョンは、これらの極端なケースの間にある。コーティングからボールへ少量の材料移動があり、ボール上にも同様に損傷の明らかな印がある。
本明細書に開示された例の要素を紹介するとき、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、および「ｓａｉｄ」という冠詞は、要素のうちの１つ以上の存在を意味することが意図される。「備える」、「含む」、および「有する」という用語は、非限定であることが意図され、列挙した要素以外に追加の要素が存在し得ることを意味する。この開示の利点を考慮すれば、実施例の様々な構成要素は、他の実施例における様々な構成要素と入れ替えるまたは置換することができることは、当業者によって認識されよう。
特定の態様、実施例、および実施形態を上述しているものの、本開示の利点を考慮すれば、開示された例示的な態様、実施例、および実施形態の追加、置換、修正、および変更が可能であることは、当業者によって認識されよう。

Claims (130)

  1. 基材と、前記基材の表面全体または前記表面の一部分に堆積した耐食性コーティングと、を含む、物品であって、前記耐食性コーティングが、２０ミル／年未満の腐食速度で負のｐＨを有する酸にさらされた後の劣化に耐え、ＡＳＴＭ Ｅ９２−１７規格に基づいて測定するとき、６００ビッカース硬度（ＨＶ）を超える硬度を示し、前記コーティングが、（ｉ）少なくとも１つの高融点金属、少なくとも１つの高融点金属酸化物、または高融点金属を含む少なくとも１つの他の化合物と、（ｉｉ）少なくとも１つの遷移金属、少なくとも１つの遷移金属酸化物、または遷移金属を含む少なくとも１つの他の化合物と、を含む、物品。
  2. 前記酸が、３０パーセントを超える塩酸の水溶液である、請求項１に記載の物品。
  3. 前記コーティングが、同様の厚さを有する既存のニッケルコーティングよりも少なくとも２倍前記酸に耐え、前記コーティングの前記腐食速度が、両方のコーティングを強酸と接触させたとき、同様の厚さを有する純粋なニッケルコーティングの腐食速度の最大半分である、請求項２に記載の物品。
  4. 前記高融点金属が、ニオブ、モリブデン、タンタル、タングステン、レニウム、ジルコニウム、チタン、バナジウム、クロム、ルテニウム、ロジウム、ハフニウム、オスミウム、イリジウム、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の物品。
  5. 前記遷移金属が、スカンジウム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、イットリウム、テクネチウム、パラジウム、銀、カドミウム、ランタン、プラチナ、金、水銀、アクチニウム、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の物品。
  6. 前記コーティングが、ニッケル合金を含み、前記ニッケル合金が、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含む、請求項１に記載の物品。
  7. 前記コーティングが、亜鉛合金を含み、前記亜鉛合金が、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む、請求項１に記載の物品。
  8. 前記コーティングが、銅合金を含み、前記銅合金が、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む、請求項１に記載の物品。
  9. 前記コーティングが、コバルト合金を含み、前記コバルト合金が、１つ以上の遷移金属と組み合わせたコバルトを含む、請求項１に記載の物品。
  10. 前記コーティングが、第１の層および第２の層を含み、前記第１層が、前記基材と前記第２の層との間にあり、前記高融点金属または前記高融点金属の化合物が、前記第２の層にのみ存在している、請求項１に記載の物品。
  11. 前記第１の層が、前記遷移金属およびこれらの化合物を含む、請求項１０に記載の物品。
  12. 前記コーティングの前記表面の少なくとも一部が、有機または無機−有機材料を含む層で被覆されている、請求項１に記載の物品。
  13. 前記有機または無機−有機材料が、パリレン、有機官能性シラン、フッ素化有機官能性シラン、フッ素化有機官能性シロキサン、有機官能性オリゴマーシロキサンと、有機官能性樹脂、ハイブリッド無機有機官能性樹脂、ハイブリッド無機有機官能性ＰＯＳＳ樹脂を含むが、これらに限定されない、任意の樹脂と、有機官能性多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）、フッ素化オリゴマーポリシロキサン、有機官能性オリゴマーポリシロキサン、ハイブリッド無機有機官能性オリゴマーポリシロキサンと、フッ素化有機官能性シリコーンコポリマー、有機官能性シリコーンポリマー、ハイブリッド無機有機官能性シリコーンポリマー、有機官能性シリコーンコポリマー、ハイブリッド無機有機官能性シリコーンコポリマー、シリコーンポリマー、有機官能性シリコーンポリマー、フッ素化ポリマーを含むが、これらに限定されない、任意のポリマーまたはコポリマーと、任意のポリマーブレンド、フッ素化多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＦＰＯＳＳ）、不揮発性の直鎖および分岐鎖のアルカン、アルケン、およびアルキンと、直鎖および分岐のアルカン、アルケン、およびアルキンのエステル、過フッ素化有機材料、シランカップリング剤、フッ素化アルキルシロキサン、表面修飾無機粒子、フッ素化アルキルシラン、フッ素化ベースの有機官能性シラン、フッ素化ベースの有機官能性シロキサン、ポリジメチルシロキサン、フッ素化有機官能性オリゴマーシロキサン、水系有機官能性シラン系、有機官能性ポリシロキサン、シランベースのゾル−ゲル系、フルオロアルキシラン、加水分解性無機エトキシシリル基、ゾル−ゲル系、シラン系、官能化シラノール基、他の同様の基、水性でアルコールを含まないポキシシランの生成物、ポリテトラフルオロエチレン、シラン系、またはこれらの任意の組み合わせと、を含む群から選択される、請求項１２に記載の物品。
  14. 前記第２の層が、ニッケルおよびモリブデンを含み、前記第１の層が、ニッケルを含む、請求項１０に記載の物品。
  15. 前記第２の層中の前記モリブデンの含有量が、前記第２の層の重量に基づいて、５重量パーセント〜４０重量パーセントである、請求項１４に記載の物品。
  16. 前記第２の層の厚さが、１μｍ〜３００μｍで変化する、請求項１０に記載の物品。
  17. 前記第１の層の厚さが、１μｍ〜５００μｍで変化する、請求項１０に記載の物品。
  18. 前記コーティングが、ＰＴＦＥ、シリカ（ＳｉＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、ダイヤモンド、珪藻土（ＤＥ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ）、多層カーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴ）、カオリン（Ａｌ２Ｏ３．２ＳｉＯ２．２Ｈ２Ｏ）、炭素、グラファイト、二硫化モリブデン、フッ化ニッケル、炭化クロム（Ｃｒ２Ｃ３）、炭化チタン（ＴｉＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、他のナノ粒子、およびこれらの組み合わせ、からなる群から選択される粒子をさらに含む、請求項１に記載の物品。
  19. 前記コーティングの少なくとも一部分が、ＡＳＴＭ Ｄ７４９０−１３規格によって試験されたとき、９０°を超える水接触角を示す、請求項１に記載の物品。
  20. 前記コーティングが、第１の遷移金属および前記第１の遷移金属とは異なる第２の遷移金属を含む金属合金を含み、前記コーティングが、エポキシシランの水性でアルコールを含まない生成物を含むシラン系を使用して生成された表面層をさらに含む、請求項１に記載の物品。
  21. 前記コーティングの少なくとも一部分が、負のｐＨを有する酸に２４時間さらされた後、９０°を超える水接触角を示す、請求項１に記載の物品。
  22. 前記酸が、３０パーセントを超える塩酸の水溶液である、請求項１に記載の物品。
  23. 前記コーティングの少なくとも一部分が、３００℃で２４時間加熱した後、９０°を超える水接触角を示す、請求項１に記載の物品。
  24. 前記コーティングが、自己修復特性を示し、前記コーティング上に引っ掻き傷または凹みがある場合でも、前記基材を腐食から保護する、請求項１に記載の物品。
  25. 前記コーティングが、ＡＳＴＭ Ｆ５１９規格に基づいて試験したとき、水素脆化を示さない、請求項１に記載の物品。
  26. 前記コーティングが、ＡＳＴＭ Ｅ９２−１７規格に基づいて測定したとき、６００〜８５０のビッカース硬度を示す、請求項１に記載の物品。
  27. 前記コーティングが、ＡＳＴＭ Ｄ４０６０に基づいて測定したとき、２〜２０のテーバー摩滅指数（ＴＷＩ）を示す、請求項１に記載の物品。
  28. 前記コーティングが、ＮＡＣＥ ＴＭ−０２８４規格に基づく硫化水素割れを示さない、請求項１に記載の物品。
  29. 前記コーティングが、ＡＳＴＭ Ｂ１１７規格に従って、塩水噴霧に１０００時間さらされた後、８〜１０の腐食評点を示す、請求項１に記載の物品。
  30. 前記コーティングが、ＡＳＴＭ Ｅ８規格に基づいて測定したとき、４％〜１０％の伸びの延性値を示す、請求項１に記載の物品。
  31. 前記コーティングが、アルカリ環境中で少なくとも２４時間の耐化学性および１ｍｇ／ｃｍ2よりも低い重量損失を示す、請求項１に記載の物品。
  32. 前記コーティングが、有機溶剤中で少なくとも２５時間の耐化学性および１ｍｇ／ｃｍ2よりも低い重量損失を示す、請求項１に記載の物品。
  33. 前記コーティングが、ＡＳＴＭ Ｄ３３６３に従って、９Ｈを超える鉛筆硬度を示す、請求項１に記載の物品。
  34. 前記コーティングが、ＡＳＴＭ Ｇ９９に従って、０．１〜６．０（１０-5ｍｍ3／Ｎｍ）の摩滅係数を示す、請求項１に記載の物品。
  35. 前記コーティングが、ＡＳＴＭ Ｇ９９に従って、０．４〜０．７の摩擦係数を示す、請求項１に記載の物品。
  36. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、銃器構成要素。
  37. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、オーブン壁。
  38. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、クックトップ。
  39. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、調理デバイス。
  40. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、パイプ。
  41. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、車両構成要素。
  42. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、車両シャーシ。
  43. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、船殻。
  44. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、排気システム。
  45. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、熱交換器。
  46. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、屋外用機器物品。
  47. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、屋外用家具物品。
  48. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、屋外用動力機器物品。
  49. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、半導体処理チャンバ。
  50. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、木材物品。
  51. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、プラスチック物品。
  52. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、建物用フレーム。
  53. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、浴室装置。
  54. 人の排泄物を受容するように構成された浴室装置であって、少なくとも１つの表面が、請求項１〜３５に記載の前記物品のコーティングのうちの少なくとも１つで前記人の排泄物を受容するように構成されている、浴室装置。
  55. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、シンク付属品。
  56. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、ドアハンドル。
  57. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、屋内用家具物品。
  58. ハウジングおよび前記ハウジング内のプロセッサを含む電子デバイスであって、前記電子デバイスの少なくとも１つの表面が、請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、電子デバイス。
  59. 電子デバイスを受容するように構成された電子デバイスケースであって、前記電子デバイスケースの少なくとも１つの表面が、請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、電子デバイスケース。
  60. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含むコーティングを含む少なくとも１つのかみそりの刃を含む、かみそり。
  61. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含むハンドルを含む、かみそり。
  62. 哺乳動物の体内に挿入されるように構成された医療用インプラントであって、請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、医療用インプラント。
  63. 材料を受容し、成形品を提供するように構成された空洞を備える工業用金型であって、前記工業用金型の少なくとも１つの表面が、請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、工業用金型。
  64. 入口、出口、および前記入口から前記出口への流体の流れを制御するように構成された仕切りを備える仕切り弁であって、仕切り弁の少なくとも１つの表面が、請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、仕切り弁。
  65. 汚染物質を吸着するように構成された汚染制御手段を備える汚染制御システムであって、前記汚染制御システムのうちの少なくとも１つの表面が、請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、汚染制御システム。
  66. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含むコーティングを含む圧縮機ブレードを備える、圧縮機。
  67. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含むコーティングを含むタービンブレードを備える、タービン。
  68. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、エンジン構成要素。
  69. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、石油およびガス産業用構成要素。
  70. 請求項１〜３５に記載の前記物品の前記コーティングのうちの少なくとも１つを含む、本明細書に記載するような構成要素。
  71. 基材上に配設されたコーティングを含む物品であって、前記コーティングが、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、物品。
  72. ドアに結合されたオーブン庫内を備えるオーブンであって、前記オーブン庫内が、後壁、上壁、底壁、および側壁を備え、前記上壁が、前記側壁に結合され、前記側壁が、前記底壁に結合されて、オーブン庫内を形成し、前記後壁、上壁、底壁、および側壁のうちの１つのうちの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、オーブン。
  73. 少なくとも１つのバーナ要素を備えるクックトップであって、前記クックトップが、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、クックトップ。
  74. 入口、出口、および前記入口と前記出口との間の本体を備えるパイプであって、前記パイプの少なくとも１つの内表面または外表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、パイプ。
  75. 互いに結合された複数のコイルを備えるチューブコイルであって、前記コイルが、前記コイルの入口から前記コイルの出口への流体の通過を可能にする内部流体経路を含み、前記チューブコイルの少なくとも１つの内表面または外表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、チューブコイル。
  76. 互いに結合された構造部材を含む車両シャーシであって、前記車両シャーシの少なくとも１つの内表面または外表面が、前記少なくとも１つの内表面または外表面上に配置された電着層を含むコーティングを含み、前記電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、車両シャーシ。
  77. 外部表面を含む船殻であって、前記船殻の前記外部表面が、前記外部表面上に配設された電着層を含むコーティングを含み、前記電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、船殻。
  78. 入口および出口、ならびに前記入口と前記出口との間の排気管を備える排気システムであって、前記排気システムの少なくとも１つの内表面または外表面が、前記少なくとも１つの内表面または外表面上に配置された電着層を含むコーティングを含み、前記電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、排気システム。
  79. 複数の冷却フィンに熱的に結合された内部流体回路を備える熱交換器であって、前記内部流体回路または前記冷却フィン少なくとも１つの内表面または外表面が、前記少なくとも１つの内表面または外表面上に配置された電着層を含むコーティングを含み、前記電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、熱交換器。
  80. 金属フレームを備える屋外用機器物品であって、前記金属フレームが、前記金属フレームの表面上に配設された電着層を含むコーティングを含み、前記電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、屋外用機器物品。
  81. 金属フレームを備える屋外用家具であって、前記金属フレームが、前記金属フレームの表面上に配設された電着層を含むコーティングを含み、前記電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、屋外用家具。
  82. エンジンまたはモータに結合された金属フレームを備える屋外用動力機器物品であって、前記金属フレームが、前記金属フレームの表面上に配設された電着層を含むコーティングを含み、前記電着層が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、屋外用動力機器物品。
  83. 後壁と、上壁と、底壁と、側壁と、を備える、半導体処理チャンバであって、前記上壁が、前記側壁に結合され、前記側壁が、前記底壁に結合されて、前記処理チャンバを形成し、前記処理チャンバの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、半導体処理チャンバ。
  84. セルロース繊維を含む基材を含む木材物品であって、前記基材の少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、木材物品。
  85. 少なくとも１つのポリマーを含む基材を含むプラスチック物品であって、前記基材の少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、プラスチック物品。
  86. 互いに結合された複数の構造部材を含む建物用フレームであって、前記複数の構造部材のうちの１つの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、建物用フレーム。
  87. 給水口および排水口と、前記給水口と前記排水口との間の容器と、を備える、浴室装置であって、前記浴室装置の少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、浴室装置。
  88. 人の排泄物を受容するように構成された浴室装置であって、前記人の排泄物を受容するように構成された少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、浴室装置。
  89. 少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含むシンク付属品であって、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、シンク付属品。
  90. 少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含むドアハンドルであって、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、ドアハンドル。
  91. 少なくとも１つの表面を含む基材を含む屋内用家具物品であって、前記少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、屋内用家具物品。
  92. ハウジングと、前記ハウジング内のプロセッサと、を備える、電子デバイスであって、前記電子デバイスの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、電子デバイス。
  93. 電子デバイスを受容するように構成された電子デバイスケースであって、前記電子デバイスケースの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、電子デバイスケース。
  94. 少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含む少なくとも１つのかみそりの刃を備えるかみそりであって、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、かみそり。
  95. 少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含むハンドルを備えるかみそりであって、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、かみそり。
  96. 哺乳動物の体内に挿入されるように構成された医療用インプラントであって、前記医療用インプラントが、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、医療用インプラント。
  97. 材料を受容し、成形品を提供するように構成された空洞を備える工業用金型であって、前記工業用金型の少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、工業用金型。
  98. 入口と、出口と、前記入口から前記出口への流体の流れを制御するように構成された仕切りと、を備える、仕切り弁であって、前記仕切り弁の少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、仕切り弁。
  99. 汚染物質を吸着するように構成された汚染制御手段を備える汚染制御システムであって、前記汚染制御システムの少なくとも１つの表面が、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含み、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、汚染制御システム。
  100. 少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む電着層を含むコーティングを含むブレードを備える圧縮機またはタービンデバイスであって、前記コーティングが、前記電着層上に配設された表面層をさらに含み、前記表面層が、シラン系を使用して生成されている、圧縮機またはタービンデバイス。
  101. 基材上に第１のコーティングを生成する方法であって、前記方法が、金属または金属化合物の堆積をもたらす電気化学プロセスを使用して一部分または表面全体に第１のコーティングを堆積することを含み、前記堆積した第１のコーティングが、少なくとも１つの高融点金属、少なくとも１つの高融点金属酸化物、または高融点金属の他の化合物と、少なくとも１つの遷移金属、少なくとも１つの遷移金属酸化物、または遷移金属の他の化合物と、を含み、堆積した第１のコーティングが、ＡＳＴＭ Ｅ９２−１７規格に基づいて測定したとき、ビッカース硬度（ＨＶ）が６００を超える硬度を含み、腐食速度が２０ミル／年未満である負のｐＨを有する強酸に耐える、方法。
  102. 前記電気化学プロセスが、電着プロセス、電気めっき、無電解堆積プロセス、自己触媒めっき、めっき、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１０１に記載の方法。
  103. 前記電気化学プロセスの後、アニーリング、熱処理、水素ベーキング除去、真空調節、エイジング、プラズマエッチング、グリットブラスト、ウェットエッチング、イオンミリング、電磁放射線への暴露、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの他のプロセスが続く、請求項１０１に記載の方法。
  104. 前記アニーリングが、３００℃〜６００℃で、１時間〜６時間実施される、請求項１０３に記載の方法。
  105. 水素ベーキング除去が、１９０℃〜２２０℃で、８〜２４時間実施される、請求項１０３に記載の方法。
  106. １つ以上の遷移金属を含む第２のコーティングの上部に前記第１のコーティングを堆積することをさらに含む、請求項１０１に記載の方法。
  107. 前記第２のコーティング上に第１のコーティングを堆積する前に、前記基材上に前記第２のコーティングを堆積することをさらに含み、前記第１および第２のコーティングの両方が、１つの浴を使用して電着される、請求項１０６に記載の方法。
  108. 前記第１および第２のコーティングが、２つの別個の浴を使用して電着される、請求項１０６に記載の方法。
  109. 既存の工業用電気めっきプロセスが、前記第２のコーティングを提供するために使用され、前記既存の電気めっきプロセスが、ワットニッケルめっき、スルファミン酸ニッケルめっき、無電解ニッケルめっき、亜鉛めっき、クロメート処理、リン酸塩処理、黒染めっき、銅めっき、酸性銅めっき、シアン化銅めっき、フルオボライトめっき、ピロリン酸塩めっき、アルカリ性非シアン化銅めっき、装飾ニッケルめっき、半光沢ニッケルめっき、光沢ニッケルめっき、高硫黄ニッケルめっき、サテンニッケルめっき、スルファミン酸塩ストライク、装飾クロムめっき、機能性クロムめっき、無錫鋼めっき、カドミウムめっき、銀めっき、パラジウムめっき、パラジウム−ニッケルめっき、ルテニウムめっき、無電解銅めっき、陽極酸化、硫酸ニッケルめっき、およびこれらの組み合わせのうちの１つ以上を含む、請求項１０６に記載の方法。
  110. 前記電気化学プロセスが、臭化物（Ｂｒ-）、炭酸（ＣＯ3 -）、炭酸水素（ＨＣＯ3 -）、塩素酸（ＣｌＯ3 -）、クロム酸（ＣｒＯ4 -）、シアン化物（ＣＮ-）、重クロム酸（Ｃｒ2Ｏ7 2-）、リン酸二水素（Ｈ2ＰＯ4 -）、フッ化物（Ｆ-）、水素化物（Ｈ-）、リン酸水素（ＨＰＯ4 2-）、硫酸水素または重硫酸（ＨＳＯ4 -）、水酸化物（ＯＨ-）、ヨウ化物（Ｉ-）、窒化物（Ｎ3-）、硝酸（ＮＯ3 -）、亜硝酸（ＮＯ2 -）、酸化物（Ｏ2 -）、過マンガン酸（ＭｎＯ4 -）、過酸化物（Ｏ2 2-）、リン酸（ＰＯ4 3-）、硫化物（Ｓ2-）、チオシアン酸（ＳＣＮ-）、亜硫酸（ＳＯ3 2-）、硫酸（ＳＯ4 2-）、塩化物（Ｃｌ−）、ホウ化物（Ｂ3-）、ホウ酸（ＢＯ3 3-）、二硫化物（Ｓ2 2-）、ホスファニド（ＰＨ2 -）、ホスファンジイド（ＰＨ2-）、超酸化物（Ｏ2 -）、オゾン化物（Ｏ3 -）、三ヨウ化物（Ｉ3 -）、二塩化物（Ｃｌ2 -）、二炭化物（Ｃ2 2-）、アジ化物（Ｎ3 -）、五スズ化物（Ｓｎ5 2-）、九鉛化物（Ｐｂ9 4-）、アザニドまたはジヒドリド硝酸（ＮＨ2 -）、ゲルマニウム化物（ＧｅＨ3 -）、スルファニド（ＨＳ-）、スルファニヌイド（Ｈ2Ｓ-）、次亜塩素酸（ＣｌＯ-）、ヘキサフルオリドリン酸（［ＰＦ6］-）、テトラクロリド銅酸（ＩＩ）（［ＣｕＣｌ4］2-）、テトラカルボニル鉄酸（［Ｆｅ（ＣＯ）4］2-）、テトラフルオロホウ酸（［ＢＦ4 -］）、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド（［ＮＴｆ2］-）、トリフルオロメタンスルホン酸（［ＴｆＯ］−）、ジシアナミド［Ｎ（ＣＮ）2］-、メチル硫酸［ＭｅＳＯ4］-、ジメチルリン酸［Ｍｅ2ＰＯ4］-、酢酸［ＭｅＣＯ2］-と、クエン酸（Ｃ6Ｈ5Ｏ7 3-）、グロコン酸（Ｃ6Ｈ11Ｏ7 -）、酢酸（ＣＨ3ＣＯＯ-）などの錯化剤またはキレート剤と、モリブデン酸（ＭｏＯ4 2-）、スルファミン酸（Ｈ2ＮＳＯ3 2-）、ジルコン酸（ＺｒＯ４2-）と、これらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの負電荷を有するイオンを含む水溶液中で実施される、請求項１０１に記載の方法。
  111. 前記電気化学プロセスが、アンモニウム（ＮＨ4 +）、ナトリウム（Ｎａ+）、遷移金属または高融点金属のイオン、水素（Ｈ+）、ホスホニウム（ＰＨ4 +）、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの正電荷を有するイオンを含む水溶液中で実施される、請求項１０１に記載の方法。
  112. 前記電気化学プロセスが、チオ尿素、アセトン、エタノール、カドミウムイオン、塩化物イオン、ステアリン酸、エチレンジアミン二塩酸塩（ＥＤＡ）、サッカリン、臭化セチルトリメチルアンモニウム（ＣＴＡＢ）、ドデシル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム（ＳＬＳ）、サッカリン、ナフタレンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、クマリン、エチルバニリン、アンモニア、エチレンジアミン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ビス（３−スルホプロピル）ジスルフィド（ＳＰＳ）、ヤヌスグリーンＢ（ＪＧＢ）、アゾベンゼンベースの界面活性剤（ＡＺＴＡＢ）、ポリオキシエチレンファミリーの表面活性剤、クエン酸ナトリウム、過フッ素化アルキル硫酸、添加剤Ｋ、塩化カルシウム、塩化アンモニウム、塩化カリウム、ホウ酸、ミリスチン酸、塩化コリン、クエン酸、任意の酸化還元活性界面活性剤、任意の導電性イオン液体、任意の湿潤剤、界面活性剤、任意のレベリング剤、任意の消泡剤、任意の乳化剤、光沢剤、異なるアミン、またはこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの添加剤を含む水溶液中で実施される、請求項１０１に記載の方法。
  113. 前記湿潤剤が、ポリグリコールエーテル、ポリグリコールアルコール、スルホン化オレイン酸誘導体、第一級アルコールの硫酸形態、アルキルスルホネート、アルキル硫酸 アラルキルスルホネート、硫酸、パーフルオロ−アルキルスルホネート、酸アルキルおよびアラルキル−リン酸エステル、アルキルポリグリコールエーテル、アルキルポリグリコールリン酸エステル、もしくはこれらの塩、またはこれらの任意の組み合わせ、を含む、請求項１１２に記載の方法。
  114. 前記レベリング剤が、Ｎを含有し、任意に置換されたおよび／または四級化されたポリマー、例えば、ポリエチレンイミンおよびその誘導体、ポリグリシン、ポリ（アリルアミン）、ポリアニリン（スルホン化）、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジン、ポリビニルイミダゾール、ポリ尿素、ポリアクリルアミド、ポリ（メラミン−ｃｏ−ホルムアルデヒド）、ポリアルカノールアミン、ポリアミノアミドおよびその誘導体、ポリアルカノールアミンおよびその誘導体、ポリエチレンイミンおよびその誘導体、四級化されたポリエチレンイミン、ポリ（アリルアミン）、ポリアニリン、ポリ尿素、ポリアクリルアミド、ポリ（メラミン−ｃｏ−ホルムアルデヒド）、アミンとエピクロロヒドリンとの反応生成物、アミンとエピクロロヒドリンとポリアルキレンオキシドとの反応生成物、アミンとポリエポキシドとの反応生成物、ポリビニルピリジン、ポリビニルイミダゾール、ポリビニルピロリドン、もしくはこれらのコポリマー、ニグロシン、ペンタメチル−パラ−ロザニリン、またはこれらの任意の組み合わせなどのうちの１つ以上を、１ｇ／Ｌ〜４０ｇ／Ｌの量で含む、請求項１１２に記載の方法。
  115. 前記消泡剤が、脂肪、油、長鎖化されたアルコールもしくはグリコール、ポリエチレングリコール、例えばＴｒｉｔｏｎなどのポリエチレンオキシド、アルキルホスフェート、金属セッケン、特殊なシリコーン消泡剤、パーフルオロアルキルで修飾された市販の炭化水素消泡剤およびパーフルオロアルキルで置換された市販のシリコーン、完全にフッ素化されたアルキルホスホネート、パーフルオロアルキルで置換されたリン酸エステル、またはこれらの任意の組み合わせのうちの１つ以上を含む、請求項１１２に記載の方法。
  116. 前記乳化剤が、カチオンベースの薬剤、両性ベースの薬剤、および非イオンベースの薬剤と、クエン酸塩、酢酸塩、グルコン酸塩、およびエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）などのキレート剤、またはこれらの任意の組み合わせのうちの１つ以上を含む、請求項１１２に記載の方法。
  117. 前記電気化学プロセスが、少なくとも１つのニッケル塩を含む水溶液中で実施され、前記水溶液中のニッケルイオンの総濃度が５ｇ／Ｌ〜１００ｇ／Ｌである、請求項１０１に記載の方法。
  118. 前記電気化学プロセスが、少なくとも１つのモリブデン塩を含む水溶液中で実施され、前記水溶液中のモリブデンイオンの総濃度が０．５ｇ／Ｌ〜１００ｇ／Ｌである、請求項１１に記載の方法。
  119. 前記電気化学プロセスが、６〜１１のｐＨを有する水溶液中で実施される、請求項１０１に記載の方法。
  120. 前記電気化学プロセスが、２０℃〜９０℃の温度を有する水溶液中で実施される、請求項１０１に記載の方法。
  121. 防食物品であって、
    電着コーティングを含む基材であって、前記電着コーティングが、少なくとも２つの遷移金属を含む遷移金属合金を含む、基材と、
    前記電着コーティング上に配設された表面コーティングであって、シラン系と電着コーティングとの反応生成物を含む、表面コーティングと、を含む防食物品。
  122. 前記シラン系が、官能化シラノール基含有材料を含む、請求項１２１に記載の防食物品。
  123. 前記シラン系が、水性でアルコールを含まないエポキシシランの生成物を含む、請求項１２１に記載の防食物品。
  124. 前記電着コーティングが、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせたニッケルを含むニッケル合金を含む、請求項１２１に記載の防食物品。
  125. 前記電着コーティングが、１つのみの他の遷移金属と組み合わせたニッケルを含むニッケル合金を含み、前記１つのみの他の遷移金属が、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、亜鉛、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つである、請求項１２１に記載の防食物品。
  126. 前記電着コーティングが、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた亜鉛を含む亜鉛合金を含む、請求項１２１に記載の防食物品。
  127. 前記電着コーティングが、１つのみの他の遷移金属と組み合わせた亜鉛を含む亜鉛合金を含み、前記１つのみの他の遷移金属が、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つである、請求項１２１に記載の防食物品。
  128. 前記電着コーティングが、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つ以上と組み合わせた銅を含む銅合金を含む、請求項１２１に記載の防食物品。
  129. 前記電着コーティングが、１つのみの他の遷移金属と組み合わせた銅を含む銅合金を含み、前記１つのみの他の遷移金属が、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、亜鉛、ニッケル、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、カドミウム、ハフニウム、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、水銀、ラザホージウム、ドブニウム、シーボーギウム、ボーリウム、ハッシウム、マイトネリウム、ダームスタチウム、レントゲニウム、およびコペルニシウムのうちの１つである、請求項１２１に記載の防食物品。
  130. 前記電着コーティングが、テクスチャ層を含む、請求項１２１に記載の防食物品。
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