JPH02170010A - 表面粗さ測定用レプリカ採取方法 - Google Patents
表面粗さ測定用レプリカ採取方法Info
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- JPH02170010A JPH02170010A JP63323460A JP32346088A JPH02170010A JP H02170010 A JPH02170010 A JP H02170010A JP 63323460 A JP63323460 A JP 63323460A JP 32346088 A JP32346088 A JP 32346088A JP H02170010 A JPH02170010 A JP H02170010A
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- G—PHYSICS
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、大型試料あるいは重量物等の直接表面粗さの
測定できない試料の粗さを測定するためのレプリカ採取
方法に関する。
測定できない試料の粗さを測定するためのレプリカ採取
方法に関する。
〈従来の技術〉
大型試料あるいは重量物等は、そのままでは、直接表面
粗さを測定することは不可能である。そこで、これらの
直接表面粗さ計の測定台にセントできない試料を粗さ測
定する場合、まず他の材料に試料表面の凹凸を転写（以
下、レプリカと称する）し、そのレプリカ表面の粗さを
測定して試料の粗さを間接的に得ていた。このレプリカ
の採取方法の一つとして、例えば特開昭６１−１３７０
０５号公報に開示されているようなアセチルセルロース
フィルムなどの高分子フィルムによる試料表面の転写方
法があり、その転写精度が良好であることは周知のもの
である。
粗さを測定することは不可能である。そこで、これらの
直接表面粗さ計の測定台にセントできない試料を粗さ測
定する場合、まず他の材料に試料表面の凹凸を転写（以
下、レプリカと称する）し、そのレプリカ表面の粗さを
測定して試料の粗さを間接的に得ていた。このレプリカ
の採取方法の一つとして、例えば特開昭６１−１３７０
０５号公報に開示されているようなアセチルセルロース
フィルムなどの高分子フィルムによる試料表面の転写方
法があり、その転写精度が良好であることは周知のもの
である。
また、急、速硬化型のレプリカ材料を用いた粗さ測定用
レプリカ採取方法がある。これは樹脂（粉末）と液体（
硬化剤）とを適量混合した液体樹脂を測定部分に流し込
んで樹脂の高分子化による発熱を利用して硬化させるも
のである。
レプリカ採取方法がある。これは樹脂（粉末）と液体（
硬化剤）とを適量混合した液体樹脂を測定部分に流し込
んで樹脂の高分子化による発熱を利用して硬化させるも
のである。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかしながら、上記した方法を用いて例えば冷間圧延ロ
ール、特にプライト研磨あるいは超ブライド研磨を施し
たロール表面の粗さを測定する場合においては、いずれ
もレプリカの転写精度に間題があり正確な粗さ測定を行
うことができなかった。
ール、特にプライト研磨あるいは超ブライド研磨を施し
たロール表面の粗さを測定する場合においては、いずれ
もレプリカの転写精度に間題があり正確な粗さ測定を行
うことができなかった。
すなわち、前者の方法においては、高分子フィルムをそ
のままレプリカとして使用して粗さ測定を行う場合、レ
プリカの膜厚が数１０７□ｍと薄いため、粗さ測定にと
って重要である基準面の平滑状態が出し難く、したがっ
て、高分子フィルムをガラス板等の平滑な板に張り付け
て基準面を出す必要があった。しかし、このような高分
子フィルムを全面に渡ってガラス板等に密着することは
不可能に近く、その結果、高分子フィルムのうねった形
状がそのまま粗さのうねりとなって現われ本来測定した
い試料の精度よい微細な粗さが測定できなかった。
のままレプリカとして使用して粗さ測定を行う場合、レ
プリカの膜厚が数１０７□ｍと薄いため、粗さ測定にと
って重要である基準面の平滑状態が出し難く、したがっ
て、高分子フィルムをガラス板等の平滑な板に張り付け
て基準面を出す必要があった。しかし、このような高分
子フィルムを全面に渡ってガラス板等に密着することは
不可能に近く、その結果、高分子フィルムのうねった形
状がそのまま粗さのうねりとなって現われ本来測定した
い試料の精度よい微細な粗さが測定できなかった。
また、後者の方法においては、Ｒａ （中心線平均粗
さ）が０．３μｍ以下の微細な表面粗さを持つ試料の粗
さを転写させた場合、混合した液体樹脂の中で粉末の粒
子を完全熔解することが難しく、その粒子が一部残留し
てしまうことにより、粒子の表面粗さが現れてしまい精
度よい試料表面粗さの転写を行うことができなかった。
さ）が０．３μｍ以下の微細な表面粗さを持つ試料の粗
さを転写させた場合、混合した液体樹脂の中で粉末の粒
子を完全熔解することが難しく、その粒子が一部残留し
てしまうことにより、粒子の表面粗さが現れてしまい精
度よい試料表面粗さの転写を行うことができなかった。
本発明法は、上記したような従来かかえていた課題を解
決し、大型試料あるいは重量物の表面粗さを、レプリカ
を用いて採取測定するにあたり、レプリカそのものによ
る゛うねりを発生させず、また精度よく粗さを転写でき
るレプリカ採取方法を提供することを目的とする。
決し、大型試料あるいは重量物の表面粗さを、レプリカ
を用いて採取測定するにあたり、レプリカそのものによ
る゛うねりを発生させず、また精度よく粗さを転写でき
るレプリカ採取方法を提供することを目的とする。
〈課題を解決するための手段〉
本発明法は、固体試料の表面粗さを測定する際に用いら
れるレプリカの採取方法であって、表面を半溶融状態に
処理した高分子フィルムを被測定面に接触させて被測定
面の表面粗さを転写するとともに、前記高分子フィルム
の外面を覆うように急速硬化型樹脂を用いて固定するこ
とにより、上記目的を達成しようとするものである。
れるレプリカの採取方法であって、表面を半溶融状態に
処理した高分子フィルムを被測定面に接触させて被測定
面の表面粗さを転写するとともに、前記高分子フィルム
の外面を覆うように急速硬化型樹脂を用いて固定するこ
とにより、上記目的を達成しようとするものである。
〈作 用〉
本発明者らは、前述したようなうねりを解消して正確な
粗さ測定をするために以下の方法を試みた。
粗さ測定をするために以下の方法を試みた。
■フィルムレプリカ採取中にフィルムを固定する方法
■フィルムレプリカ採取後にフィルムを平滑にする方法
この中で、■のレプリカ採取後にフィルムを平滑にする
方法は、例えば、粘土または軟かい樹脂の上にフィルム
を伸ばして張り付け、その後、プレス等で平滑にする方
法であるが、この方法を採った場合においても、倍率２
０００倍以上になるとうねりが現われ正確な粗さが測定
できなかった。そこで、■のフィルムレプリカ採取中に
フィルムを平滑にする方法を採ったが、フィルムを平滑
に固定するために、以下の３方法を実験してみた。
方法は、例えば、粘土または軟かい樹脂の上にフィルム
を伸ばして張り付け、その後、プレス等で平滑にする方
法であるが、この方法を採った場合においても、倍率２
０００倍以上になるとうねりが現われ正確な粗さが測定
できなかった。そこで、■のフィルムレプリカ採取中に
フィルムを平滑にする方法を採ったが、フィルムを平滑
に固定するために、以下の３方法を実験してみた。
（ａ）急速硬化型樹脂をフィルムの上に流し込み、固化
させる方法 （ｂ）粘土等の軟かい物をフィルムの上に押し当てる方
法 （Ｃ）金属等を用いて、予め被測定物の面形状に合わせ
た型をつくり、押し当る方法 この中で、（ｂ）の軟かい物を押し当る方法は、その物
をはがす時、軟かいため新たなうねりが発生して、正確
な粗さ測定ができなかった。また、（Ｃ）の被測定物の
面形状に合わせた型を押し当る方法は、被測定物の面形
状が種々異なるため、測定毎に型を新たにつくる必要が
あって繁雑で一般的でなかった。
させる方法 （ｂ）粘土等の軟かい物をフィルムの上に押し当てる方
法 （Ｃ）金属等を用いて、予め被測定物の面形状に合わせ
た型をつくり、押し当る方法 この中で、（ｂ）の軟かい物を押し当る方法は、その物
をはがす時、軟かいため新たなうねりが発生して、正確
な粗さ測定ができなかった。また、（Ｃ）の被測定物の
面形状に合わせた型を押し当る方法は、被測定物の面形
状が種々異なるため、測定毎に型を新たにつくる必要が
あって繁雑で一般的でなかった。
そこで、種々の面形状を持つ被測定物について、正確な
粗さ測定をするため、（ａ）の急速硬化型樹脂をフィル
ムの上に流し込む方法を採った。ここで、流し込む樹脂
を象、速硬化型としたのは、レプリカ採取作業の効率を
良くするためで、約１０分以内に硬化することを目標と
した。
粗さ測定をするため、（ａ）の急速硬化型樹脂をフィル
ムの上に流し込む方法を採った。ここで、流し込む樹脂
を象、速硬化型としたのは、レプリカ採取作業の効率を
良くするためで、約１０分以内に硬化することを目標と
した。
なお、この急速硬化型樹脂を用いる方法としては、ポリ
メチルアクリル酸等を用いて、固型粉末状のポリメチル
アクリル酸と液状ポリメチルアクリル酸を混合して用い
る方法や、低融点エポキシ樹脂を用いて温めて流し込み
、冷却・固化して用いる方法がある。ただし、フィルム
を溶解させる溶剤を含む樹脂は、フィルムが溶けてしま
うことがあり、樹脂とフィルムの相客性に注意する必要
がある。
メチルアクリル酸等を用いて、固型粉末状のポリメチル
アクリル酸と液状ポリメチルアクリル酸を混合して用い
る方法や、低融点エポキシ樹脂を用いて温めて流し込み
、冷却・固化して用いる方法がある。ただし、フィルム
を溶解させる溶剤を含む樹脂は、フィルムが溶けてしま
うことがあり、樹脂とフィルムの相客性に注意する必要
がある。
本発明は、上記（ａ）の方法を用いることによって、精
度の高いレプリカの採取が可能となるのである。
度の高いレプリカの採取が可能となるのである。
〈実施例〉
以下に、本発明方法に係る実施例について説明する。
第１図は、本発明方法によって採取されたレプリカの一
例を示す斜視図である。
例を示す斜視図である。
図に示すように、本発明のレプリカは、例えばアセチル
セルロースフィルムなどの高分子フィルム１と、例えば
液体樹脂などの急速硬化型樹脂２から構成される。この
実施例において、高分子フィルム１の寸法は、例えば長
さ（ｊ２） ：１０ｍｍｘ幅（ｗ） ：１０ｍｍＸ
厚さ（Ｌ） ：０．０３４ ｎｕｎであるのに対し、
急速硬化型樹脂２の寸法は、長さ（Ｌ）：２０ｍｍｘ幅
（Ｗ） ：１５ｍｍＸ厚さ（Ｔ）：５ｍｍとされる。
セルロースフィルムなどの高分子フィルム１と、例えば
液体樹脂などの急速硬化型樹脂２から構成される。この
実施例において、高分子フィルム１の寸法は、例えば長
さ（ｊ２） ：１０ｍｍｘ幅（ｗ） ：１０ｍｍＸ
厚さ（Ｌ） ：０．０３４ ｎｕｎであるのに対し、
急速硬化型樹脂２の寸法は、長さ（Ｌ）：２０ｍｍｘ幅
（Ｗ） ：１５ｍｍＸ厚さ（Ｔ）：５ｍｍとされる。
なお、急速硬化型樹脂２の厚さ（Ｔ）は、高分子フィル
ム１を被測定材（図示せず）に転写した後、高分子フィ
ルム１の表面に生じるうねりを防止する程度の値であれ
ばよく、２ｍｍ以上であれば十分である。
ム１を被測定材（図示せず）に転写した後、高分子フィ
ルム１の表面に生じるうねりを防止する程度の値であれ
ばよく、２ｍｍ以上であれば十分である。
つぎに、レプリカの採取の手順について説明する。
■所定の寸法を有する高分子フィルム１を例えば酢酸メ
チル中に２〜３秒浸漬して、その表面を半溶融状態にす
る。
チル中に２〜３秒浸漬して、その表面を半溶融状態にす
る。
■この高分子フィルム１を被測定材の表面に接触させて
、表面粗さを転写する。
、表面粗さを転写する。
■その後、直ちに高分子フィルム１の外面に急速硬化型
樹脂２を用いて所定の長さ（Ｌ）幅（Ｗ）、厚さ（Ｔ）
で流し込み、硬化させる。
樹脂２を用いて所定の長さ（Ｌ）幅（Ｗ）、厚さ（Ｔ）
で流し込み、硬化させる。
■急速硬化型樹脂２が硬化したのを確めた後、被測定材
から剥離する。
から剥離する。
以上の手順でレプリカが出来上るので、これを表面粗さ
計の測定台にセットすることにより、レプリカの表面粗
さを測定することができる。
計の測定台にセットすることにより、レプリカの表面粗
さを測定することができる。
第２図は、小型試料を用いて本発明方法で作製して得ら
れたレプリカを測定した粗度（Ｒａ）と、従来法により
直接測定した粗度（Ｒａ’）とを対比して示したもので
ある。
れたレプリカを測定した粗度（Ｒａ）と、従来法により
直接測定した粗度（Ｒａ’）とを対比して示したもので
ある。
図から明らかなように、Ｒａが０．３μｍ以下の微細な
粗さの範囲においても、両者の値が高い精度で一致して
いることがわかる。
粗さの範囲においても、両者の値が高い精度で一致して
いることがわかる。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明方法によれば、粗度がだと
えＲａで０．３μｍ以下の鏡面試料であっても、高精度
のレプリカを採取することができるから、その効果は大
である。
えＲａで０．３μｍ以下の鏡面試料であっても、高精度
のレプリカを採取することができるから、その効果は大
である。
第１図は、本発明方法によって採取されたレプリカの一
例を示す斜視図、第２図は、本発明方法のレプリカで測
定した粗度Ｒａと従来法により直接測定した粗度Ｒａ’
とを対比して示す特性図である。 １・・・高分子フィルム、 ２・・・急速硬化型樹脂。
例を示す斜視図、第２図は、本発明方法のレプリカで測
定した粗度Ｒａと従来法により直接測定した粗度Ｒａ’
とを対比して示す特性図である。 １・・・高分子フィルム、 ２・・・急速硬化型樹脂。
Claims (1)
- 固体試料の表面粗さを測定する際に用いられるレプリカ
の採取方法であって、表面を半溶融状態に処理した高分
子フィルムを被測定面に接触させて被測定面の表面粗さ
を転写するとともに、前記高分子フィルムの外面を覆う
ように急速硬化型樹脂を用いて固定することを特徴とす
る表面粗さ測定用レプリカ採取方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63323460A JPH02170010A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 表面粗さ測定用レプリカ採取方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63323460A JPH02170010A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 表面粗さ測定用レプリカ採取方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02170010A true JPH02170010A (ja) | 1990-06-29 |
Family
ID=18154926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63323460A Pending JPH02170010A (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | 表面粗さ測定用レプリカ採取方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02170010A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05306924A (ja) * | 1992-04-30 | 1993-11-19 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 研磨クロスの表面評価方法 |
| EP0690301A1 (fr) * | 1994-06-30 | 1996-01-03 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "Snecma" | Procédé de caractérisation non destructif de l'état de surface d'une pièce |
| US7481098B2 (en) * | 2007-06-18 | 2009-01-27 | United Technologies Corporation | Method of determining depth of intergranular attack (IGA) for a metal part |
| US7900497B2 (en) | 2007-12-04 | 2011-03-08 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | System, method and apparatus for obtaining true roughness of granular media |
| JP2013217766A (ja) * | 2012-04-09 | 2013-10-24 | Chugoku Marine Paints Ltd | 船底塗膜の摩擦抵抗予測方法および、該方法を用いた塗膜性能評価方法、塗膜性能評価装置 |
| JP2016017809A (ja) * | 2014-07-07 | 2016-02-01 | 株式会社カネカ | ステント検査方法、転写シート、転写キットおよびステント検査装置 |
| CN113758459A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-12-07 | 郑州大学 | 定量表征高聚物注浆材料与混凝土接触面形貌特征的方法 |
-
1988
- 1988-12-23 JP JP63323460A patent/JPH02170010A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5610326A (en) * | 1994-06-30 | 1997-03-11 | Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "Snecma" | Non-destructive process for characterizing the surface condition of a part |
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| KR20140130233A (ko) * | 2012-04-09 | 2014-11-07 | 주고꾸 도료 가부시키가이샤 | 선저 도막의 마찰저항 예측방법, 그 방법을 사용한 도막성능 평가방법 및 도막성능 평가장치 |
| US10145781B2 (en) | 2012-04-09 | 2018-12-04 | Chugoku Marine Paints, Ltd. | Method of estimating frictional resistance of ship bottom coating film, and a method of evaluating coating film performance using said method and a device for evaluating coating film performance |
| JP2016017809A (ja) * | 2014-07-07 | 2016-02-01 | 株式会社カネカ | ステント検査方法、転写シート、転写キットおよびステント検査装置 |
| CN113758459A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-12-07 | 郑州大学 | 定量表征高聚物注浆材料与混凝土接触面形貌特征的方法 |
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