JPH03229847A - Ａｌ又はＡｌ合金の表面被覆方法 - Google Patents
Ａｌ又はＡｌ合金の表面被覆方法Info
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Landscapes
- Coating With Molten Metal (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Ａｌ又はＡＪ金合金以下Ａｌ等という）の表面
被覆方法に関するもので、特に密着性が良好でバラツキ
の少ない安定した被覆層を生産性よく形成することがで
きるものである。
被覆方法に関するもので、特に密着性が良好でバラツキ
の少ない安定した被覆層を生産性よく形成することがで
きるものである。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕従来Ａ
Ａ等の機械的、化学的性質を向上させるため、又はろう
付は等の接合のための下地として、その表面をＡｌ等よ
り融点の低い被覆金属又は合金で被覆することが工業的
に実施されている。
Ａ等の機械的、化学的性質を向上させるため、又はろう
付は等の接合のための下地として、その表面をＡｌ等よ
り融点の低い被覆金属又は合金で被覆することが工業的
に実施されている。
溶融した被覆金属又は合金の溶湯中にＡｌ等を通す浸漬
方法は被覆方法の一つとして知られている。この方法は
浸漬前のＡｌ等の表面酸化物を十分に除去し、ただちに
浸漬することが望ましく、技術的に大きな問題となって
いる。フラックスの使用も効果があるが、被覆後に洗浄
する必要があり、生産性が低いなとの問題をかかえてい
る。
方法は被覆方法の一つとして知られている。この方法は
浸漬前のＡｌ等の表面酸化物を十分に除去し、ただちに
浸漬することが望ましく、技術的に大きな問題となって
いる。フラックスの使用も効果があるが、被覆後に洗浄
する必要があり、生産性が低いなとの問題をかかえてい
る。
超音波ろう付は法は、ＡＡ等の表面酸化物を超音波こて
の先端で破壊し、ろうを順次付着させる方法で、普通の
はんだこてと同様の手軽さでろう付けが行える。しかし
この方法ではろうの量が一定せず、温度の制御も十分で
ないため、ろう付けとしては使えても表面被覆法として
は十分なものでなかった。超音波を表面被覆に使う試み
は、Ｓｎの溶融メツキに応用されたか、単に被覆層に超
音波をあてるだけであったので、効果か十分てなく、た
かだかＡｌの細い線材にＳｎメツキができただけであっ
た。
の先端で破壊し、ろうを順次付着させる方法で、普通の
はんだこてと同様の手軽さでろう付けが行える。しかし
この方法ではろうの量が一定せず、温度の制御も十分で
ないため、ろう付けとしては使えても表面被覆法として
は十分なものでなかった。超音波を表面被覆に使う試み
は、Ｓｎの溶融メツキに応用されたか、単に被覆層に超
音波をあてるだけであったので、効果か十分てなく、た
かだかＡｌの細い線材にＳｎメツキができただけであっ
た。
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、超音波ろう付げに
示唆を受け、更に検討の結果、密着性が良好でバラツキ
の少ない安定した被覆層を生産性よく形成することかで
きるｊｌ’等の表面被覆方法を開発したものである。
示唆を受け、更に検討の結果、密着性が良好でバラツキ
の少ない安定した被覆層を生産性よく形成することかで
きるｊｌ’等の表面被覆方法を開発したものである。
即ち本発明は、Ａｌ等をこれより融点の低い被覆金属又
は合金の溶湯中に通し、Ａｌ等の表面に被覆金属又は合
金の被覆層を形成する方法において、溶湯中でＡｌ等の
表面又は表面近傍に超音波振動を与えて被覆金属又は合
金の溶湯と接触させることを特徴とするもので、Ａｌ等
をシールを通して被覆金属又は合金の溶湯中に浸漬し、
被覆金属又は合金にＺｎ又はＺｎ合金を用いる。
は合金の溶湯中に通し、Ａｌ等の表面に被覆金属又は合
金の被覆層を形成する方法において、溶湯中でＡｌ等の
表面又は表面近傍に超音波振動を与えて被覆金属又は合
金の溶湯と接触させることを特徴とするもので、Ａｌ等
をシールを通して被覆金属又は合金の溶湯中に浸漬し、
被覆金属又は合金にＺｎ又はＺｎ合金を用いる。
本発明の利点の第一は、溶湯中でＡｌ等の表面酸化物の
除去を行なうので、除去後ただちに被覆金属又は合金の
溶湯に接触するため、除去後被覆までの間に酸化がほと
んどなく、密着性の良好な被覆層が得られる。
除去を行なうので、除去後ただちに被覆金属又は合金の
溶湯に接触するため、除去後被覆までの間に酸化がほと
んどなく、密着性の良好な被覆層が得られる。
利点の第二は、熱容量の大きな溶湯の中で操作するため
、接合時の温度の変動が少なく、接合条件が安定するた
め、バラツキの少ない安定した被覆層が得られる。
、接合時の温度の変動が少なく、接合条件が安定するた
め、バラツキの少ない安定した被覆層が得られる。
利点の第三は、生産性である。摩擦ろう付けなとの従来
法に比べると生産速度、生産量共に大幅に向上する。
法に比べると生産速度、生産量共に大幅に向上する。
被覆する手段としては次の様にして行なう。
第１図（イ）（ロ）はＡｌ等の条材の表面に被覆金属又
は合金の被覆を施す平面図と側断面図を示すもので、Ａ
ｌ等の条（１）は浸漬槽（２）の底部に設けられたシー
ルを通して表面被覆材の溶湯（４）中に導かれ、溶湯（
４）中で条（１）の表面又は表面近傍に超音波発生装置
（５）により供給される超音波振動がホーン（６）の先
端部（７）より与えられ、超音波振動のもたらすキャビ
テーションによって条（１）表面のよごれや酸化物を除
去し、条＋１１の表面を洗浄にする。清浄となった条＋
１）の表面にはただちに溶湯（４）が付着し、表面被覆
層を形成する。浸漬槽（２）の底部に設けられた受は皿
（８）はシール（３）から漏れた溶湯を受けるためのも
のである。
は合金の被覆を施す平面図と側断面図を示すもので、Ａ
ｌ等の条（１）は浸漬槽（２）の底部に設けられたシー
ルを通して表面被覆材の溶湯（４）中に導かれ、溶湯（
４）中で条（１）の表面又は表面近傍に超音波発生装置
（５）により供給される超音波振動がホーン（６）の先
端部（７）より与えられ、超音波振動のもたらすキャビ
テーションによって条（１）表面のよごれや酸化物を除
去し、条＋１１の表面を洗浄にする。清浄となった条＋
１）の表面にはただちに溶湯（４）が付着し、表面被覆
層を形成する。浸漬槽（２）の底部に設けられた受は皿
（８）はシール（３）から漏れた溶湯を受けるためのも
のである。
第２図（イ）（ロ）はＡｌ等の条材の表面に被覆金属又
は合金の被覆を施す別の手段を示す側断図と縦断面図を
示すもので、Ａｌ等の条（１）は浸漬槽（２）の側部に
設けられたシールを通って表面被覆材の溶湯（４）中に
導かれる。条（１）は溶湯（４）中に設けられた台（９
）上の硬質材料よりなる受けｉｌｌと超音波発生装置（
５）により供給される超音波振動のホーン（６）の先端
に固定した先端部（７）の間を通過し、超音波振動のも
たらすキャビテーションによって、条（１）表面のよご
れや酸化物を除去する。清浄な表面となった条（１）表
面にはただちに溶湯（４）が付着し、表面被覆層を形成
する。
は合金の被覆を施す別の手段を示す側断図と縦断面図を
示すもので、Ａｌ等の条（１）は浸漬槽（２）の側部に
設けられたシールを通って表面被覆材の溶湯（４）中に
導かれる。条（１）は溶湯（４）中に設けられた台（９
）上の硬質材料よりなる受けｉｌｌと超音波発生装置（
５）により供給される超音波振動のホーン（６）の先端
に固定した先端部（７）の間を通過し、超音波振動のも
たらすキャビテーションによって、条（１）表面のよご
れや酸化物を除去する。清浄な表面となった条（１）表
面にはただちに溶湯（４）が付着し、表面被覆層を形成
する。
表面被覆層を形成した条（１）はシール（３′）を通っ
て浸漬槽（２）の外に引き出される。受は皿（８）はシ
ール（３′）から漏れた溶湯を受けるためのものである
。
て浸漬槽（２）の外に引き出される。受は皿（８）はシ
ール（３′）から漏れた溶湯を受けるためのものである
。
このように条（１）を横に移動する場合には、引き上げ
時に溶湯表面に接することがないので、フラックス等の
汚れを嫌う場合、又は表面被覆後に洗浄しない場合など
に有利である。
時に溶湯表面に接することがないので、フラックス等の
汚れを嫌う場合、又は表面被覆後に洗浄しない場合など
に有利である。
第３図は板厚の薄い条材の表面に被覆金属又は合金の被
覆を施す手段を示す側断面図を示すもので、Ａｌ等の条
（１）はリールスタンド（１１）から供給され、ガイド
ロール（１２）を通って表面被覆材の溶湯中に導かれる
。条（１）は溶湯（４）中で超音波振動のホーンの先端
子（７）と台（９）上の金属又はセラミックスでできた
受け（ｌ〔との間を通過し、超音波振動によって表面の
よごれや酸化物などが除去される。清浄となった条（１
）の表面にはただちに溶湯が付着し、表面被覆層を形成
する。表面被覆層を形成した条（１）はロール０４）に
より溶湯（４）から引き出され、シゴキダイス（１３）
を通して余分の被覆材が取りのぞかれた後、巻取りスタ
ンド（１５）に巻き取られる。向合（９）に超音波振動
のホーンを配置し、受け（Ｉｔ）に先端子を使用し、条
ｆｉｌの裏面からも超音波振動を与えると効果的である
が、設備コストが高くなるので、被覆材や被覆条件によ
って適宜選択するとよい。
覆を施す手段を示す側断面図を示すもので、Ａｌ等の条
（１）はリールスタンド（１１）から供給され、ガイド
ロール（１２）を通って表面被覆材の溶湯中に導かれる
。条（１）は溶湯（４）中で超音波振動のホーンの先端
子（７）と台（９）上の金属又はセラミックスでできた
受け（ｌ〔との間を通過し、超音波振動によって表面の
よごれや酸化物などが除去される。清浄となった条（１
）の表面にはただちに溶湯が付着し、表面被覆層を形成
する。表面被覆層を形成した条（１）はロール０４）に
より溶湯（４）から引き出され、シゴキダイス（１３）
を通して余分の被覆材が取りのぞかれた後、巻取りスタ
ンド（１５）に巻き取られる。向合（９）に超音波振動
のホーンを配置し、受け（Ｉｔ）に先端子を使用し、条
ｆｉｌの裏面からも超音波振動を与えると効果的である
が、設備コストが高くなるので、被覆材や被覆条件によ
って適宜選択するとよい。
超音波振動のホーン及び先端子の材質はアルミナ、ジル
コニアなとのセラミックスが使われることが多いが、金
属材料が使われることもある。シールの材質はグラスウ
ールを使用するが、アスベスト、耐火煉瓦又は黒鉛等を
使用してもよい。
コニアなとのセラミックスが使われることが多いが、金
属材料が使われることもある。シールの材質はグラスウ
ールを使用するが、アスベスト、耐火煉瓦又は黒鉛等を
使用してもよい。
Ａｌ等より融点の低い表面被覆材としては、純Ｚｎ、Ｚ
ｎ合金、純りｎ、Ｓｎ合金が用いられ、ＺｎにＡｌ、Ａ
ｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｉ等の元素を添加した比較的高融点
の被覆材についても良好な結果を示し、特に機械的強度
のバラツキが少ない。被覆金属又は合金の溶融温度が高
い場合は、溶湯表面の酸化を防止するとよい。
ｎ合金、純りｎ、Ｓｎ合金が用いられ、ＺｎにＡｌ、Ａ
ｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｉ等の元素を添加した比較的高融点
の被覆材についても良好な結果を示し、特に機械的強度
のバラツキが少ない。被覆金属又は合金の溶融温度が高
い場合は、溶湯表面の酸化を防止するとよい。
溶湯表面の酸化防止にはフラックスを浮べる。
フラックスには塩化物系、ぶつ化物系いずれも効果的で
ある。フラックスを使用する場合には一般に被覆後に洗
浄が必要であるが、フラックスの種類によっては洗浄を
省略できることがある。また窒素、アルゴンなどの不活
性ガスで覆う方法も有効である。また溶湯温度が高いと
きにはシールからの漏れが増えるのでＡＡ’等の条材に
付着しないよう工夫する必要がある。
ある。フラックスを使用する場合には一般に被覆後に洗
浄が必要であるが、フラックスの種類によっては洗浄を
省略できることがある。また窒素、アルゴンなどの不活
性ガスで覆う方法も有効である。また溶湯温度が高いと
きにはシールからの漏れが増えるのでＡＡ’等の条材に
付着しないよう工夫する必要がある。
本発明におけるＡｌ等の組成については本質的に無関係
であり、Ａｌ又はＡｌを主体とする合金であれば、１０
００系、 ２０００系、 ３０’００系、 ４０００系
、 ５０００系、 ６０００系、 ７０００系であっ
ても良好な表面被覆が形成できる。
であり、Ａｌ又はＡｌを主体とする合金であれば、１０
００系、 ２０００系、 ３０’００系、 ４０００系
、 ５０００系、 ６０００系、 ７０００系であっ
ても良好な表面被覆が形成できる。
浸漬槽の温度制御については、特に説明しなかったが、
槽の温度は被覆材の厚さに影響するので正確に自動制御
することが望ましい。また必要であれば被覆時又は被覆
後のＡｌ等の局部的加熱装置を設けることが有効であり
、特に被覆層の厚さを薄くしたいときには有効である。
槽の温度は被覆材の厚さに影響するので正確に自動制御
することが望ましい。また必要であれば被覆時又は被覆
後のＡｌ等の局部的加熱装置を設けることが有効であり
、特に被覆層の厚さを薄くしたいときには有効である。
以下本発明の実施例について説明する。
実施例１
第１図（イ）（ロ）に示す装置を用い、１５％Ａｌ −
８５％Ｚｎ合金からなる４５０℃の溶湯中に、厚さ２ｍ
ｍ、幅１００ ｍｍのＡｌ合金１００２の条を浸漬し、
溶湯中で条に超音波（超音波周波数１９ＫＨｚ、超音波
出力５００ＷＸ ４ ）を加え、溶湯中を４０ｍ／ｍｉ
ｎの速度で通過させ、溶湯から引き上げた。
８５％Ｚｎ合金からなる４５０℃の溶湯中に、厚さ２ｍ
ｍ、幅１００ ｍｍのＡｌ合金１００２の条を浸漬し、
溶湯中で条に超音波（超音波周波数１９ＫＨｚ、超音波
出力５００ＷＸ ４ ）を加え、溶湯中を４０ｍ／ｍｉ
ｎの速度で通過させ、溶湯から引き上げた。
この場合溶湯温度が高いので、溶湯表面の酸化を防止す
るため溶湯面窒素で覆った。
るため溶湯面窒素で覆った。
このようにして溶湯から引き上げた条材には厚さ３０μ
ｍのピンホール等のない健全な１５％Ａｌ−８５％Ｚｎ
合金被覆層が得られた。
ｍのピンホール等のない健全な１５％Ａｌ−８５％Ｚｎ
合金被覆層が得られた。
実施例２
第２図（イ）（ロ）に示す装置を用い、３５％５ｎ−６
４％Ｚｎ−１％Ｃｕ合金からなる３９０°Ｃの溶湯中に
、厚さ５ＩＩｆｆ１１１幅５０ｍｍのＡｌ合金１００２
の条を浸漬し、溶湯中で条に超音波（超音波周波数４０
Ｋｌ（！、超音波出力２５０ＷＸ ４ ）を加え、溶湯
中を４０ｍ／ｎ＋ｉｎの速度で通過させ、溶湯から弓き
出した。
４％Ｚｎ−１％Ｃｕ合金からなる３９０°Ｃの溶湯中に
、厚さ５ＩＩｆｆ１１１幅５０ｍｍのＡｌ合金１００２
の条を浸漬し、溶湯中で条に超音波（超音波周波数４０
Ｋｌ（！、超音波出力２５０ＷＸ ４ ）を加え、溶湯
中を４０ｍ／ｎ＋ｉｎの速度で通過させ、溶湯から弓き
出した。
このようにして溶湯から引き出した条材には厚さ４０μ
ｍのピンホール等のない健全な３５％５ｎ−６４％Ｚｎ
−１％Ｃｕ合金被覆層が得られた。
ｍのピンホール等のない健全な３５％５ｎ−６４％Ｚｎ
−１％Ｃｕ合金被覆層が得られた。
このように本発明によれば、Ａｌ等の表面にＡｌ等より
融点の低い被覆金属又は合金の健全な被覆を高い生産性
で形成することができ、機械的、化学的な性質改善や接
合用の処理に有用である等工業上顕著な効果を奏するも
のである。
融点の低い被覆金属又は合金の健全な被覆を高い生産性
で形成することができ、機械的、化学的な性質改善や接
合用の処理に有用である等工業上顕著な効果を奏するも
のである。
第１図（イ）（ロ）は本発明によりＡｌ等の条材の表面
に被覆を施す装置を示すもので、（イ）は平面説明図、
（ロ）は即断面説明図、第２図（イ）（ロ）は本発明に
よりＡｌ等の条材の表面に被覆を施す他の装置を示すも
ので、（イ）は側断面説明図、（ロ）は縦断面説明図、
第３図は本発明によりＡｌ等の条材の表面に被覆を施す
更に他の装置を示す側断面説明図である。 １、条 ２、浸漬槽 ３３、シール ４、溶湯 ５、超音波発生装置 ６、ホーン ７、先端部 ８、受は皿 ９、台 ０、受け １、リールスタンド ２、カイトロール ３、シゴキタイス ４、ロール ５、巻取りスタント
に被覆を施す装置を示すもので、（イ）は平面説明図、
（ロ）は即断面説明図、第２図（イ）（ロ）は本発明に
よりＡｌ等の条材の表面に被覆を施す他の装置を示すも
ので、（イ）は側断面説明図、（ロ）は縦断面説明図、
第３図は本発明によりＡｌ等の条材の表面に被覆を施す
更に他の装置を示す側断面説明図である。 １、条 ２、浸漬槽 ３３、シール ４、溶湯 ５、超音波発生装置 ６、ホーン ７、先端部 ８、受は皿 ９、台 ０、受け １、リールスタンド ２、カイトロール ３、シゴキタイス ４、ロール ５、巻取りスタント
Claims (3)
- （１）Ａｌ又はＡｌ合金をこれより融点の低い被覆金属
又は合金の溶湯中に通し、Ａｌ又はＡｌ合金の表面に被
覆金属又は合金の被覆層を形成する方法において、溶湯
中でＡｌ又はＡｌ合金の表面又は表面近傍に超音波振動
を与えて被覆金属又は合金の溶湯と接触させることを特
徴とするＡｌ又はＡｌ合金の表面被覆方法。 - （２）Ａｌ又はＡｌ合金をシールを通して被覆金属又は
合金の溶湯中に浸漬する請求項１記載のＡｌ又はＡｌ合
金の表面被覆方法。 - （３）被覆金属又は合金の溶湯に、Ｚｎ又はＺｎ合金を
用いる請求項１又は２記載のＡｌ又はＡｌ合金の表面被
覆方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2337290A JPH03229847A (ja) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | Ａｌ又はＡｌ合金の表面被覆方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2337290A JPH03229847A (ja) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | Ａｌ又はＡｌ合金の表面被覆方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03229847A true JPH03229847A (ja) | 1991-10-11 |
Family
ID=12108718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2337290A Pending JPH03229847A (ja) | 1990-02-01 | 1990-02-01 | Ａｌ又はＡｌ合金の表面被覆方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03229847A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10668204B2 (en) | 2010-11-17 | 2020-06-02 | Fresenius Medical Care Holdings, Inc. | Remote interfacing with a sensor clip assembly for an optical monitoring system |
-
1990
- 1990-02-01 JP JP2337290A patent/JPH03229847A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10668204B2 (en) | 2010-11-17 | 2020-06-02 | Fresenius Medical Care Holdings, Inc. | Remote interfacing with a sensor clip assembly for an optical monitoring system |
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