JPH01294874A - 表面被覆方法 - Google Patents
表面被覆方法Info
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- JPH01294874A JPH01294874A JP12279888A JP12279888A JPH01294874A JP H01294874 A JPH01294874 A JP H01294874A JP 12279888 A JP12279888 A JP 12279888A JP 12279888 A JP12279888 A JP 12279888A JP H01294874 A JPH01294874 A JP H01294874A
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
本発明は、物理的蒸着法（ＰＶＤ法）、化学蒸着法（Ｃ
ＶＤ法）、めっき法などの方法により被コーティイグ材
（下地材或いは基板）に皮膜による表面被覆を施す際に
皮膜中に発生する被コーティイグ材から皮膜まで貫通し
ている孔を皆無とする表面被覆方法に関するものである
。
ＶＤ法）、めっき法などの方法により被コーティイグ材
（下地材或いは基板）に皮膜による表面被覆を施す際に
皮膜中に発生する被コーティイグ材から皮膜まで貫通し
ている孔を皆無とする表面被覆方法に関するものである
。
〔従来の技術とその課題］
金属などの被コーティイグ材にＰＶＤ法、ＣＶＤ法、め
っき法などの手段により、その表面に金属、セラミック
スなどの皮膜を被覆して、耐食性、導電性、耐摩耗性、
その他の性質を高める方法が一般的に行なわれている。
っき法などの手段により、その表面に金属、セラミック
スなどの皮膜を被覆して、耐食性、導電性、耐摩耗性、
その他の性質を高める方法が一般的に行なわれている。
例えば銅に、銀、金などを被覆して導電性、電気接続性
を高め、アルミニウムにチタンを被覆して耐食性を改善
し、また炭素鋼の表面にＮｂを被覆して耐食性を向上さ
せ、或いは絶縁性のセラミックスの片面に金属を被覆し
て導電性を付与するなどの方法がある。これらの表面被
覆方法においては被コーティイグ材に内在するピンホー
ルや被コーティイグ材の汚染、皮膜形成の全工程を通し
ての異物の介在などダストによる影響などにより皮膜に
ピンホールが発生して上記の皮膜特性が完全に発揮でき
ない問題があった。
を高め、アルミニウムにチタンを被覆して耐食性を改善
し、また炭素鋼の表面にＮｂを被覆して耐食性を向上さ
せ、或いは絶縁性のセラミックスの片面に金属を被覆し
て導電性を付与するなどの方法がある。これらの表面被
覆方法においては被コーティイグ材に内在するピンホー
ルや被コーティイグ材の汚染、皮膜形成の全工程を通し
ての異物の介在などダストによる影響などにより皮膜に
ピンホールが発生して上記の皮膜特性が完全に発揮でき
ない問題があった。
従来ピンホールの発生の抑制、或いは皆無化の基本的な
措置としては、被コーティイグ材の洗浄工程の精密化や
成膜設備（装置）の清浄度、高真空到達度などの理想状
態の維持、清浄度の高い環境を得るためにクリーンルー
ムの導入によりダストの発生を防ぐ無塵化などの方法が
行なわれている。またこのような環境的対策に加え製品
の要求特性範囲内で、皮膜を厚膜化したり、レーザー、
イオンビーム照射により皮膜の表面改質を行なうことで
ピンホールを減少、或いは皆無化させる方法も行なわれ
ている。しかし厚膜化させた場合、被コーティイグ材と
皮膜との熱膨張係数の差異などにより歪みが生じて皮膜
が剥離する。また環境の清浄化には莫大な設備費を要し
、コスト的に一最工業材料の表面改質には採用が困難で
ある。さらにレーザー、イオンビームなどの表面改質方
法では、やはりコスト面、大面積化という点で問題があ
った。
措置としては、被コーティイグ材の洗浄工程の精密化や
成膜設備（装置）の清浄度、高真空到達度などの理想状
態の維持、清浄度の高い環境を得るためにクリーンルー
ムの導入によりダストの発生を防ぐ無塵化などの方法が
行なわれている。またこのような環境的対策に加え製品
の要求特性範囲内で、皮膜を厚膜化したり、レーザー、
イオンビーム照射により皮膜の表面改質を行なうことで
ピンホールを減少、或いは皆無化させる方法も行なわれ
ている。しかし厚膜化させた場合、被コーティイグ材と
皮膜との熱膨張係数の差異などにより歪みが生じて皮膜
が剥離する。また環境の清浄化には莫大な設備費を要し
、コスト的に一最工業材料の表面改質には採用が困難で
ある。さらにレーザー、イオンビームなどの表面改質方
法では、やはりコスト面、大面積化という点で問題があ
った。
本発明は上記の問題について検討の結果、ピンホールの
存在する箇所では基板面に飛来する粒子が付着せず、皮
膜が成長しないため、ここに何層の皮膜を積層させても
発生したピンホールはそのまま成長して皮膜を貫通させ
る事実を見出し、本発明に至ったもので、清浄度の高い
環境を必要とせず、かつレーザー、イオンビーム照射な
どの皮膜の表面改質法によることなく、比較的間車な方
法により被コーティイグ材から最外層の皮膜まで貫通す
るピンホールを皆無とすることが可能な表面被覆方法を
開発したものである。
存在する箇所では基板面に飛来する粒子が付着せず、皮
膜が成長しないため、ここに何層の皮膜を積層させても
発生したピンホールはそのまま成長して皮膜を貫通させ
る事実を見出し、本発明に至ったもので、清浄度の高い
環境を必要とせず、かつレーザー、イオンビーム照射な
どの皮膜の表面改質法によることなく、比較的間車な方
法により被コーティイグ材から最外層の皮膜まで貫通す
るピンホールを皆無とすることが可能な表面被覆方法を
開発したものである。
〔課題を解決するための手段および作用］本発明は物理
蒸着法、化学蒸着法、めっき法などの表面被覆手段によ
り被コーティイグ材に皮膜を被覆するに際して被コーテ
ィイグ材に被覆する初期の層において発生するピンホー
ルを一層または各層毎に物理的化学的方法により封じ込
むことにより封し込むことを特徴とする表面被覆方法で
ある。
蒸着法、化学蒸着法、めっき法などの表面被覆手段によ
り被コーティイグ材に皮膜を被覆するに際して被コーテ
ィイグ材に被覆する初期の層において発生するピンホー
ルを一層または各層毎に物理的化学的方法により封じ込
むことにより封し込むことを特徴とする表面被覆方法で
ある。
すなわち本発明はＰＶＤ法、ＣＶＤ法、めっき法などの
表面被覆手段により被コーティイグ材に皮膜を被覆する
に際して被コーティイグ材に被覆する初期の層、すなわ
ち被覆層の第１層または各層毎に物理的或いは化学的方
法によりピンホールの目潰しをしてピンホールを埋込ん
でしまうものであり、このようにして皮膜の第１層また
は各層において封し込まれたピンホールは、その上にさ
らに何層の皮膜を被覆してもピンホールが、その上面の
被覆層に貫通することなく、皮膜の特性が損われずに維
持できるのである。しかして本発明の化学的方法による
ものとしては例えば被コーティイグ材としてＡＮ仮を用
い、この表面にＴｉの皮膜を被覆する場合に、先ずＴｉ
をイオンブレーティングにより成膜した後、次に陽極酸
化処理により／１表面をアルマイトし、Ｔ１皮膜表面に
Ｔｉｏ□皮膜を形成してピンホールを封孔し、この後Ｔ
ｉ Ｏｚ皮膜を研磨して除去し、Ｔｉ皮膜を露出させ
るものである。
表面被覆手段により被コーティイグ材に皮膜を被覆する
に際して被コーティイグ材に被覆する初期の層、すなわ
ち被覆層の第１層または各層毎に物理的或いは化学的方
法によりピンホールの目潰しをしてピンホールを埋込ん
でしまうものであり、このようにして皮膜の第１層また
は各層において封し込まれたピンホールは、その上にさ
らに何層の皮膜を被覆してもピンホールが、その上面の
被覆層に貫通することなく、皮膜の特性が損われずに維
持できるのである。しかして本発明の化学的方法による
ものとしては例えば被コーティイグ材としてＡＮ仮を用
い、この表面にＴｉの皮膜を被覆する場合に、先ずＴｉ
をイオンブレーティングにより成膜した後、次に陽極酸
化処理により／１表面をアルマイトし、Ｔ１皮膜表面に
Ｔｉｏ□皮膜を形成してピンホールを封孔し、この後Ｔ
ｉ Ｏｚ皮膜を研磨して除去し、Ｔｉ皮膜を露出させ
るものである。
また物理的な方法としては、例えば被コーティイグ材と
して炭素鋼板を用い、この表面にＮｂの皮膜を被覆する
際に、高周波マグ矛トロンスパッタによりＮｂ皮膜を形
成し、次に軟質金属のＡｆを機械的にＮｂ皮膜上に擦り
込んでＮｂ皮膜のピンホールを目潰しを行なうことによ
りピンホールを封しるものである。
して炭素鋼板を用い、この表面にＮｂの皮膜を被覆する
際に、高周波マグ矛トロンスパッタによりＮｂ皮膜を形
成し、次に軟質金属のＡｆを機械的にＮｂ皮膜上に擦り
込んでＮｂ皮膜のピンホールを目潰しを行なうことによ
りピンホールを封しるものである。
上記の化学的方法或いは物理的方法による封じ込みは被
覆する初期の層すなわち第１層の反駁に施すことにより
充分に封じ込みが可能であるが、第１層の封じ込みが不
完全と思われる場合は、第２層、第３層の各層に施すこ
とにより封し込みを行なうこともできる。このようにし
てピンホールが封じ込まれた皮膜は所期の特性が得られ
ると共に必要によりその表面に何層の皮膜を被覆しても
、すでにピンホールが遮断されているので、連続貫通し
たピンホールは発生せず良好な皮膜が得られまたこのよ
うな積層化により厚膜化した場合は、各層での内部歪み
（主に成膜時の加熱、冷却による熱歪みが各層間におい
て緩和されるため、単層厚膜化させた場合のような密着
性が劣化して剥離するという問題も回避できる。
覆する初期の層すなわち第１層の反駁に施すことにより
充分に封じ込みが可能であるが、第１層の封じ込みが不
完全と思われる場合は、第２層、第３層の各層に施すこ
とにより封し込みを行なうこともできる。このようにし
てピンホールが封じ込まれた皮膜は所期の特性が得られ
ると共に必要によりその表面に何層の皮膜を被覆しても
、すでにピンホールが遮断されているので、連続貫通し
たピンホールは発生せず良好な皮膜が得られまたこのよ
うな積層化により厚膜化した場合は、各層での内部歪み
（主に成膜時の加熱、冷却による熱歪みが各層間におい
て緩和されるため、単層厚膜化させた場合のような密着
性が劣化して剥離するという問題も回避できる。
しかして本発明において被コーティイグ材としては金属
またはセラミック等の無機物質が使用でき、また皮膜と
しては金属またはセラミンク等の無機物質の使用が可能
であり、化学的方法としては上記の陽極酸化の他発錆処
理があり、物理的方法としては皮膜表面に軟質金属を擦
り込む方法が適用できる。
またはセラミック等の無機物質が使用でき、また皮膜と
しては金属またはセラミンク等の無機物質の使用が可能
であり、化学的方法としては上記の陽極酸化の他発錆処
理があり、物理的方法としては皮膜表面に軟質金属を擦
り込む方法が適用できる。
〔実施例］
以下に本発明の一実施例について説明する。
実施例１
被コーティイグ材として厚さ２ａａ＋＋のＡＮ板を用い
、この表面にイオンブレーティングにより厚さ３層ｍの
Ｔｉ皮膜を被覆した。次に陽極酸化処理によりＡ１表面
をアルマイトしＴｉ皮膜表面にＴｉ○２皮膜を形成させ
た。次にこの表面を研磨してＴｉの酸化膜を除去してＴ
ｉ表面を露出させてＡｌにＴ１皮膜が被覆された被覆材
を得た。この試料のピンホールの有無を確認するため試
料のコーティイグ面以外を耐食性打機皮膜を塗布した後
Ｎａ ＯＨ水溶液に４８時間浸漬したところ、Ｔ】皮膜
面に異常はなく、へ！材からのピンホール貫通孔は、Ｔ
ｉ皮膜層によって完全に遮断されていることが認められ
た。一方比較のため陽極酸化を施さない試料について上
記と同様の試験を行なった結果、この試料はＴｉ側から
Ａｌ側にかけて多数のピンホールが発生していた。
、この表面にイオンブレーティングにより厚さ３層ｍの
Ｔｉ皮膜を被覆した。次に陽極酸化処理によりＡ１表面
をアルマイトしＴｉ皮膜表面にＴｉ○２皮膜を形成させ
た。次にこの表面を研磨してＴｉの酸化膜を除去してＴ
ｉ表面を露出させてＡｌにＴ１皮膜が被覆された被覆材
を得た。この試料のピンホールの有無を確認するため試
料のコーティイグ面以外を耐食性打機皮膜を塗布した後
Ｎａ ＯＨ水溶液に４８時間浸漬したところ、Ｔ】皮膜
面に異常はなく、へ！材からのピンホール貫通孔は、Ｔ
ｉ皮膜層によって完全に遮断されていることが認められ
た。一方比較のため陽極酸化を施さない試料について上
記と同様の試験を行なった結果、この試料はＴｉ側から
Ａｌ側にかけて多数のピンホールが発生していた。
実施例２
被コーティイグ材として厚さ２皿の炭素鋼を用い、背圧
５ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒ以下にした真空槽内で５００
゛Ｃに加熱し、高周波マグネトロンスパッタによりＮｂ
皮膜を２−の厚さに形成した。この非コーティイグ面を
耐食性塗料でマスキングし塩水噴霧雰囲気（５％ＮａＣ
ｆｆ、４０°Ｃ）にさらして、コーティイグ面を発錆さ
せた後エメリー＃２．Ｏ００にて表面を研磨し、この上
にさらにＮｂを上記の方法によりコーティングし塩水噴
霧雰囲気にさらした後研磨する操作を繰り返して３層の
Ｎｂ皮膜を被覆した。この試料について塩水噴霧試験を
行なった結果、炭素鋼から最外層のＮｂ皮膜までピンホ
ールの貫通孔は全くないことが確認された。
５ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒ以下にした真空槽内で５００
゛Ｃに加熱し、高周波マグネトロンスパッタによりＮｂ
皮膜を２−の厚さに形成した。この非コーティイグ面を
耐食性塗料でマスキングし塩水噴霧雰囲気（５％ＮａＣ
ｆｆ、４０°Ｃ）にさらして、コーティイグ面を発錆さ
せた後エメリー＃２．Ｏ００にて表面を研磨し、この上
にさらにＮｂを上記の方法によりコーティングし塩水噴
霧雰囲気にさらした後研磨する操作を繰り返して３層の
Ｎｂ皮膜を被覆した。この試料について塩水噴霧試験を
行なった結果、炭素鋼から最外層のＮｂ皮膜までピンホ
ールの貫通孔は全くないことが確認された。
実施例３
被コーティイグ材として厚さ２閣の炭素鋼を用い、背圧
５ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒ以下にした真空槽内で５００
°Ｃに加熱し、高周波マグネトロンスパッタによりＮｂ
皮膜を２１Ｍの厚さに形成した。この表面に純ＡＮを機
械的に擦り込んで試料とした。これを塩水噴霧試験を行
なった結果、Ｎｂ皮膜のピンホールは皆無となっていた
。
５ Ｘ １０−’Ｔｏｒｒ以下にした真空槽内で５００
°Ｃに加熱し、高周波マグネトロンスパッタによりＮｂ
皮膜を２１Ｍの厚さに形成した。この表面に純ＡＮを機
械的に擦り込んで試料とした。これを塩水噴霧試験を行
なった結果、Ｎｂ皮膜のピンホールは皆無となっていた
。
以上に説明したように本発明によれば、物理的ｆ着法、
化学７着法、めっき法などの方法により表面皮膜を形成
する場合にピンホールを皆無とすることができるため、
皮膜の所期の特性が得られるもので工業上顕著な効果を
奏するものである。
化学７着法、めっき法などの方法により表面皮膜を形成
する場合にピンホールを皆無とすることができるため、
皮膜の所期の特性が得られるもので工業上顕著な効果を
奏するものである。
Claims (5)
- （１）物理蒸着法、化学蒸着法、めっき法などの表面被
覆手段により、被コーティイグ材に被膜を被覆するに際
して、被コーティング材に被覆する初期の層において発
生するピンホールを一層または各層毎に物理的或いは化
学的方法により封じ込むことを特徴とする表面被覆方法
。 - （２）被コーティング材が金属またはセラミックス等の
無機物質であることを特徴とする請求項１記載の表面被
覆方法。 - （３）皮膜が金属またはセラミックス等の無機物質であ
ることを特徴とする請求項１または２記載の表面被覆方
法。 - （４）物理的方法が皮膜表面に軟質金属を擦り込む方法
であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記
載の表面被覆方法。 - （５）化学的方法が陽極酸化処理、発錆処理などである
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の表
面被覆方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12279888A JPH01294874A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | 表面被覆方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12279888A JPH01294874A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | 表面被覆方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01294874A true JPH01294874A (ja) | 1989-11-28 |
Family
ID=14844896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12279888A Pending JPH01294874A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | 表面被覆方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01294874A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003027249A (ja) * | 2001-05-10 | 2003-01-29 | Ebara Corp | 無電解めっき方法及び装置、並びに基板処理方法及び装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6133079A (ja) * | 1984-07-26 | 1986-02-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 輪郭補償回路 |
| JPS6167793A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-07 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 鉛−錫系めつき鋼板の製造方法 |
| JPS61117287A (ja) * | 1984-10-23 | 1986-06-04 | エヌ・ヴイ・ベカルト・エス・エイ | ゴム付着性金属皮膜を形成した鉄基材及びその製法 |
-
1988
- 1988-05-19 JP JP12279888A patent/JPH01294874A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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