JPH0277580A - セラミックス被覆体の製造方法 - Google Patents
セラミックス被覆体の製造方法Info
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Landscapes
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- Chemically Coating (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。
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）
本発明は基材表面にセラミックスが被覆されたセラミッ
クス被覆体の製造方法に関する。
クス被覆体の製造方法に関する。
（従来の技術）
最近、金属、ガラス等の基材に、防食性、硬度、耐熱性
、耐水性等の表面特性を向上させるために、セラミック
ス層を形成することが種々提案されている。
、耐水性等の表面特性を向上させるために、セラミック
ス層を形成することが種々提案されている。
たとえば、特開昭５９−１４５７８７号公報には金属表
面にチタン、ケイ素、アルミニタム等のアルフキシトを
含有する溶液を塗布した後焼付けることが記載されてい
る。
面にチタン、ケイ素、アルミニタム等のアルフキシトを
含有する溶液を塗布した後焼付けることが記載されてい
る。
しかしながら、金属アルコキシドは安定性が悪く、空気
中の水分で加水分解が非常に速く進行するという欠点を
有していた。
中の水分で加水分解が非常に速く進行するという欠点を
有していた。
又、特開昭５９−２１３６０２号公報には安定性を向上
させるために、金属アルコキシドにキレート剤を添加す
ることが記載されているが、キレート剤としてカルボン
酸やβ−ジケトン等を使用しているため金属基材が腐食
されてしまうという欠点があった。
させるために、金属アルコキシドにキレート剤を添加す
ることが記載されているが、キレート剤としてカルボン
酸やβ−ジケトン等を使用しているため金属基材が腐食
されてしまうという欠点があった。
（発明が解決しようとする課題）
本発明の目的は、上記欠点に鑑み、安定な金属アルコキ
シドを含む溶液を用いて、硬度が大きく、防食性、耐熱
性、耐水性、耐アルカリ性等がすぐれ、金属基材を腐食
することのないセラミックス層が被覆されたセラミック
ス被覆体の製造方法を提供することにある。
シドを含む溶液を用いて、硬度が大きく、防食性、耐熱
性、耐水性、耐アルカリ性等がすぐれ、金属基材を腐食
することのないセラミックス層が被覆されたセラミック
ス被覆体の製造方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明で用いられる金属アルコキシドはリチウム、ナト
リラム、カリタム、アルミニタム、ガリラム、イットリ
ラム、インジウム、ケイ素、チタン、ケルマニラム、ジ
ルコニラム、スズ、パリラム、タンタル、ビスマス、ク
ロム、モリブデン、タングステン、マンガン、鉄、ホク
素等の金属にアルコキシ基が付加したものであって、ア
ルコキシ基は炭素数が２０以下のものが好ましく、より
好ましくは４以下である。即ち、アルコキシ基としては
メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、インブト
キシ基、ｎ−ブトキシ基、インブトキシ基等が好ましい
。
リラム、カリタム、アルミニタム、ガリラム、イットリ
ラム、インジウム、ケイ素、チタン、ケルマニラム、ジ
ルコニラム、スズ、パリラム、タンタル、ビスマス、ク
ロム、モリブデン、タングステン、マンガン、鉄、ホク
素等の金属にアルコキシ基が付加したものであって、ア
ルコキシ基は炭素数が２０以下のものが好ましく、より
好ましくは４以下である。即ち、アルコキシ基としては
メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、インブト
キシ基、ｎ−ブトキシ基、インブトキシ基等が好ましい
。
本発明で用いられるアルコールアミン類としてはメタノ
−ｌレアミン、ジメタノ−Ｉレアミン、トリメタノール
アミン、エタノールアミン、ジエク／−ルアミン、トリ
エタノールアミン、ｎ−フロノ曵ノールアミン、ジ−ｎ
−プロ／（ノールアミン、トリーｎ−プロパツールアミ
ン、イソプロパツールアミン、ジイソプロパツールアミ
ン、トリイソプロ／（ノールアミン、ｎ−ブタノールア
ミン、ジ−ｎ−ブタノールアミン、トリーｎ−ブタノー
ルアミン、トリインブタノールアミン等があげられ、ト
リエタノールアミン、トリイソプロ／（ノールアミン等
の三級アミンが好適に用いられる。
−ｌレアミン、ジメタノ−Ｉレアミン、トリメタノール
アミン、エタノールアミン、ジエク／−ルアミン、トリ
エタノールアミン、ｎ−フロノ曵ノールアミン、ジ−ｎ
−プロ／（ノールアミン、トリーｎ−プロパツールアミ
ン、イソプロパツールアミン、ジイソプロパツールアミ
ン、トリイソプロ／（ノールアミン、ｎ−ブタノールア
ミン、ジ−ｎ−ブタノールアミン、トリーｎ−ブタノー
ルアミン、トリインブタノールアミン等があげられ、ト
リエタノールアミン、トリイソプロ／（ノールアミン等
の三級アミンが好適に用いられる。
本発明で用いられるアルコールとしては、従来溶媒とし
て使用されている任意のアルコールが使用できるが、メ
タノール、エタノール、プロパツール等の低級アルコー
ルが好適に用いられる。
て使用されている任意のアルコールが使用できるが、メ
タノール、エタノール、プロパツール等の低級アルコー
ルが好適に用いられる。
本発明で用いられるアルコール溶液は上記アルコールニ
金属アルコキシドとアルコールアミン類を添加、溶解す
ることによって調製される。
金属アルコキシドとアルコールアミン類を添加、溶解す
ることによって調製される。
類
金属アルコキシドとアルコールアミンゝを溶解するとア
ルコールアミン類はキレート化剤として作用し、キレー
ト化された金属アルコキシドが生成され、このアルクキ
シドは加水分解速度は非常に遅くなっている。金属アル
コキシドはその１つのアルコキシ基がキレート化される
のが最も好ましいので、アルコールアミン類は金属アル
コキシドに対し、０．５〜１．５モル当量添加されるの
が好ましく、より好ましくは０．９〜１．１モル当量で
あり、１．０モル当量が特に好ましい。
ルコールアミン類はキレート化剤として作用し、キレー
ト化された金属アルコキシドが生成され、このアルクキ
シドは加水分解速度は非常に遅くなっている。金属アル
コキシドはその１つのアルコキシ基がキレート化される
のが最も好ましいので、アルコールアミン類は金属アル
コキシドに対し、０．５〜１．５モル当量添加されるの
が好ましく、より好ましくは０．９〜１．１モル当量で
あり、１．０モル当量が特に好ましい。
尚、金属アルコキシド及びアルコールアミン類は一種類
であってもよいし、二種類以上併用してもよい。
であってもよいし、二種類以上併用してもよい。
上記アルコール溶液は金属板、ガラス板等の基材に塗布
されるが、塗布方法は任意の方法が採用されてよく、た
とえばスプレー、スピニング、ＪｉｌｌＪ 毛、ロール
コータ−等により塗布する方法、アルコール溶液に基板
を浸漬し、引き上げる方法等があげられる。
されるが、塗布方法は任意の方法が採用されてよく、た
とえばスプレー、スピニング、ＪｉｌｌＪ 毛、ロール
コータ−等により塗布する方法、アルコール溶液に基板
を浸漬し、引き上げる方法等があげられる。
アルコール溶液が塗布された基板は次に加熱処理される
が、加熱処理前にアルコールがほとんど揮飲するまで低
温で乾燥するのが好ましい。
が、加熱処理前にアルコールがほとんど揮飲するまで低
温で乾燥するのが好ましい。
加熱処理温度は、低瓢ではセラミックス層が形成されな
いので４００℃以上であり、好ましくけ４５０〜１００
０℃である。又、処理時間は一般に１分以上であり、好
ましくＦｉ３０分〜５分間５時間。
いので４００℃以上であり、好ましくけ４５０〜１００
０℃である。又、処理時間は一般に１分以上であり、好
ましくＦｉ３０分〜５分間５時間。
（実施例）
次に本発明の詳細な説明する。
実施例１
ジルコニラムテトライソプロボキシド１７．８重量部、
トリエタノールアミン８．０６重量部（ジルコニラムテ
トライソプロボキシドとトリエタノールアミンＦ１等モ
ル）及ヒエタノール３００重量部をセパラブルフラスコ
に供給し、室温で２４時間激しく撹拌してトリエフを得
た。
トリエタノールアミン８．０６重量部（ジルコニラムテ
トライソプロボキシドとトリエタノールアミンＦ１等モ
ル）及ヒエタノール３００重量部をセパラブルフラスコ
に供給し、室温で２４時間激しく撹拌してトリエフを得
た。
得られたアルコール溶液を３５℃、５０ＲＨの恒温恒湿
室に入れ安定性を測定し九ところ１！！１間後にも沈殿
は発生せず安定であう六。
室に入れ安定性を測定し九ところ１！！１間後にも沈殿
は発生せず安定であう六。
又、アセトンで超音波洗浄したステンレススチール板（
ＳＵＳ４１０、ナ６００ｖＦ摩、ＢＡ仕上）を、得られ
九アルコール溶液に浸漬し、５０３／−の速度で引き上
げ、室温で２日間乾燥した。次に５０℃／ｈｒの速度で
５００℃まで昇温し、５００℃で２時間加熱処理した後
冷却し、ジルコニアがコーティングされたステンレスス
チール板を得ｆｃ。ジルコニア層は約０．１μｍであり
、鉛筆硬度（ＪＩＳ Ｋ５４００に準拠）は９Ｈであ
った。又孔食電位測定（ＪＩＳ Ｇ ０５７７に準
拠）を行い結果を第１表に示した。
ＳＵＳ４１０、ナ６００ｖＦ摩、ＢＡ仕上）を、得られ
九アルコール溶液に浸漬し、５０３／−の速度で引き上
げ、室温で２日間乾燥した。次に５０℃／ｈｒの速度で
５００℃まで昇温し、５００℃で２時間加熱処理した後
冷却し、ジルコニアがコーティングされたステンレスス
チール板を得ｆｃ。ジルコニア層は約０．１μｍであり
、鉛筆硬度（ＪＩＳ Ｋ５４００に準拠）は９Ｈであ
った。又孔食電位測定（ＪＩＳ Ｇ ０５７７に準
拠）を行い結果を第１表に示した。
尚、比較のためステンレススチール板についても測定し
、結果を第１表に示した。
、結果を第１表に示した。
第１表
比較例１
実施例１で得られた、コーテイング後に乾燥したステン
レススチール板を５０℃／ ｈ ｒの速度で３００℃ま
で外温し、３００℃で２時間加熱処理した後冷却して厚
さ約０．２μｍのコーティング層が形成されたステンレ
ススチール板を得た。鉛筆硬度は２Ｈであっ六。又孔食
電位測定を行ったところコーティング層が電解液中に溶
出し測定できなかった。
レススチール板を５０℃／ ｈ ｒの速度で３００℃ま
で外温し、３００℃で２時間加熱処理した後冷却して厚
さ約０．２μｍのコーティング層が形成されたステンレ
ススチール板を得た。鉛筆硬度は２Ｈであっ六。又孔食
電位測定を行ったところコーティング層が電解液中に溶
出し測定できなかった。
実施例２
リチウムエトキシド２．６０重量部、ニオグベンタエト
キシド２２．９０重量部、トリエタノールアミン１４．
９重量部及びエタノール４００重量部をセパラブルフラ
スコに供給し、ｆｉｉで２４時間激しく撹拌してアルコ
ール溶液を得た。
キシド２２．９０重量部、トリエタノールアミン１４．
９重量部及びエタノール４００重量部をセパラブルフラ
スコに供給し、ｆｉｉで２４時間激しく撹拌してアルコ
ール溶液を得た。
°得られたアルコール溶液に石英ガラスを浸漬し、１０
ｃＭ／―の速度で引き上げ室温で２日間乾燥した。次に
５０℃／ｈｒの速度で８００℃まで昇湿し、８００℃で
ｌｖｆ間加熱加熱処理後冷却して透明なＬＩＮｂＯＪ層
が形成された石英ガラス板を得た。
ｃＭ／―の速度で引き上げ室温で２日間乾燥した。次に
５０℃／ｈｒの速度で８００℃まで昇湿し、８００℃で
ｌｖｆ間加熱加熱処理後冷却して透明なＬＩＮｂＯＪ層
が形成された石英ガラス板を得た。
比較例２
ジルコニラムテトライソプロボキシド１７．８重量部を
エタノール３００重量部に添加し、撹拌すると、添加直
後から白濁し、次第に沈殿物が増加した。
エタノール３００重量部に添加し、撹拌すると、添加直
後から白濁し、次第に沈殿物が増加した。
又、ジルコニラムテトラグロボキシド１７．８重量部、
アセチルアセトン５．４０重量部及びエタノール３００
を置部を七／曵ラブルフラスコに供給し、撹拌すると３
時間後には全て沈殿した。
アセチルアセトン５．４０重量部及びエタノール３００
を置部を七／曵ラブルフラスコに供給し、撹拌すると３
時間後には全て沈殿した。
（発明の効果）
本発明の構成は上述の通りであり、金属アルコキシドと
アルコールアミン類を含有するアルコール溶液は安定性
がすぐれているから製造が容易であり、得られたセラミ
ックス被覆体は硬度が大きく、防食性、耐熱性、耐水性
、耐アルカリ性等がすぐれ、基材が金属であっても基材
が腐食することがない。
アルコールアミン類を含有するアルコール溶液は安定性
がすぐれているから製造が容易であり、得られたセラミ
ックス被覆体は硬度が大きく、防食性、耐熱性、耐水性
、耐アルカリ性等がすぐれ、基材が金属であっても基材
が腐食することがない。
Claims (1)
- １、金属アルコキシドとアルコールアミン類を含有する
アルコール溶液を基材に塗布した後、４００℃以上の温
度で加熱処理することを特徴とするセラミックス被覆体
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22779588A JPH0277580A (ja) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | セラミックス被覆体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22779588A JPH0277580A (ja) | 1988-09-12 | 1988-09-12 | セラミックス被覆体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0277580A true JPH0277580A (ja) | 1990-03-16 |
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