JPH0610335B2 - 耐熱性に優れたアルミニウムめつき鋼板 - Google Patents
耐熱性に優れたアルミニウムめつき鋼板Info
- Publication number
- JPH0610335B2 JPH0610335B2 JP16475286A JP16475286A JPH0610335B2 JP H0610335 B2 JPH0610335 B2 JP H0610335B2 JP 16475286 A JP16475286 A JP 16475286A JP 16475286 A JP16475286 A JP 16475286A JP H0610335 B2 JPH0610335 B2 JP H0610335B2
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- JP
- Japan
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- aluminum
- plated steel
- steel sheet
- heat resistance
- excellent heat
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は耐熱性に優れたアルミニウムめっき鋼板に関す
る。
る。
＜従来技術とその問題点＞ 従来アルミニウムめっき鋼板は溶融めっきによって製造
されて来たが、溶融めっきの場合には、母材の表面に非
常に固くて脆いＡｌ−Ｆｅの合金層が厚く形成されるた
めに、合金化を防止するために多量にＳｉを加えざるを
得ないが、これは耐食性と加工性、表面外観などを阻害
していた。比較的最近、真空蒸着によるアルミニウムめ
っきが実用化されて来たが、この場合、合金層を成長さ
せずにＡｌのみのめっきを行なうことは可能であるが、
この場合でも５００℃程度に加熱されるとたちまちＡｌ
−Ｆｅ合金層を生じて、表面まで合金化し、純アルミニ
ウムめっきの有する耐食性や表面外観等の特徴を十分に
生かすことができない。
されて来たが、溶融めっきの場合には、母材の表面に非
常に固くて脆いＡｌ−Ｆｅの合金層が厚く形成されるた
めに、合金化を防止するために多量にＳｉを加えざるを
得ないが、これは耐食性と加工性、表面外観などを阻害
していた。比較的最近、真空蒸着によるアルミニウムめ
っきが実用化されて来たが、この場合、合金層を成長さ
せずにＡｌのみのめっきを行なうことは可能であるが、
この場合でも５００℃程度に加熱されるとたちまちＡｌ
−Ｆｅ合金層を生じて、表面まで合金化し、純アルミニ
ウムめっきの有する耐食性や表面外観等の特徴を十分に
生かすことができない。
＜問題を解決する手段＞ 本発明はこの問題に鑑み、真空蒸着でアルミニウムめっ
き鋼板を製造する際に、鋼板とめっき層の間にアルミニ
ウム窒化物の層を形成することによって、めっき層のア
ルミニウムと母材と鉄との拡散を妨げてＡｌ−Ｆｅ合金
層の形成を防止するものである。
き鋼板を製造する際に、鋼板とめっき層の間にアルミニ
ウム窒化物の層を形成することによって、めっき層のア
ルミニウムと母材と鉄との拡散を妨げてＡｌ−Ｆｅ合金
層の形成を防止するものである。
＜発明の構成＞ 即ち、本発明によれば、鋼板の表面に１００nmないし１
μｍの厚さの窒化アルミニウム層を有し、その上にアル
ミニウムの真空蒸着めっきを施してなる耐熱性に優れた
アルミニウムめっき鋼板が提供される。
μｍの厚さの窒化アルミニウム層を有し、その上にアル
ミニウムの真空蒸着めっきを施してなる耐熱性に優れた
アルミニウムめっき鋼板が提供される。
本発明において、ＦｅとＡｌの拡散を防止するためには
少くとも約１００nmのＡｌＮ層が必要である、しかし１
μｍを越えるとめっき鋼板の加工性が悪くなるので、鋼
板使用の面から見て１００nmないし１μｍが妥当であ
る。
少くとも約１００nmのＡｌＮ層が必要である、しかし１
μｍを越えるとめっき鋼板の加工性が悪くなるので、鋼
板使用の面から見て１００nmないし１μｍが妥当であ
る。
＜発明の具体的開示＞ 次に図面を参照し実施例により、本発明を具体的に説明
するが、これは何等本発明を限定するものではない。
するが、これは何等本発明を限定するものではない。
第１図は本発明のアルミニウムめっき鋼板を製造する装
置の概念を示す断面図である。装置は真空にすることの
できる３個の真空室からなる。即ち、コイル装入室３、
蒸着室４、コイル取り出し室５である。コイル１は操業
に先立ってこの装入室に装填する。
置の概念を示す断面図である。装置は真空にすることの
できる３個の真空室からなる。即ち、コイル装入室３、
蒸着室４、コイル取り出し室５である。コイル１は操業
に先立ってこの装入室に装填する。
蒸着室４には、窒素イオンビーム発生装置６とアルミニ
ウム蒸発槽７と電子銃８が設けられた窒化アルミニウム
層形成領域９と、アルミニウム蒸発槽７’と電子銃８’
が設けられたアルミニウム蒸着領域10からなる。
ウム蒸発槽７と電子銃８が設けられた窒化アルミニウム
層形成領域９と、アルミニウム蒸発槽７’と電子銃８’
が設けられたアルミニウム蒸着領域10からなる。
次にコイルの装填は３室を大気圧下において行ってもよ
いが（操業の最初はそうする）、連続操業中は、エラス
トマー製のバルブ２で鋼帯１をはさんで締めて、コイル
装入室３のみを大気圧に戻し、次のコイルの鋼帯を前の
コイルの鋼帯に溶接してからコイル装入室を減圧した
後、バルブを開くようにすれば効率がよい。蒸着済みの
コイルを取り出す場合も同様にバルブ２’を締めて、コ
イルを取り出し、室５のみを大気圧に戻すようにすれば
よい。
いが（操業の最初はそうする）、連続操業中は、エラス
トマー製のバルブ２で鋼帯１をはさんで締めて、コイル
装入室３のみを大気圧に戻し、次のコイルの鋼帯を前の
コイルの鋼帯に溶接してからコイル装入室を減圧した
後、バルブを開くようにすれば効率がよい。蒸着済みの
コイルを取り出す場合も同様にバルブ２’を締めて、コ
イルを取り出し、室５のみを大気圧に戻すようにすれば
よい。
さらに大規模に連続操業する場合は、特願昭59-192574
に開示されているようなシールロール室装置でもよい。
に開示されているようなシールロール室装置でもよい。
窒素ガスのイオンビーム発生装置は、例えば、石川順三
著、アイオニックス社刊の「イオン源工学」等に詳細に
記載されている。
著、アイオニックス社刊の「イオン源工学」等に詳細に
記載されている。
真空室は１０-4〜１０-5Torr程度に減圧され、窒素は前
記の装置でイオン化せられて、同時にアルミニウム蒸発
槽７で電子銃８などによって蒸発させられるアルミニウ
ム蒸気を連行して鋼板表面に到達し、ここに窒化アルミ
ニウムの被膜を形成する。被膜厚さの調節はラインスピ
ードの調節によって行うことができる。窒化アルミニウ
ムの被膜形成を受けた鋼帯は続いてアルミニウム真空蒸
着領域10へ進む。ここではるつぼで加熱蒸発させられた
アルミニウム蒸気が窒化アルミニウム被膜上に蒸着させ
られる。イオンビーム発生装置の操作は当業者に知られ
ているが、イオン加速電圧４０kV、電流１Ａ程度で実施
するのが妥当である。
記の装置でイオン化せられて、同時にアルミニウム蒸発
槽７で電子銃８などによって蒸発させられるアルミニウ
ム蒸気を連行して鋼板表面に到達し、ここに窒化アルミ
ニウムの被膜を形成する。被膜厚さの調節はラインスピ
ードの調節によって行うことができる。窒化アルミニウ
ムの被膜形成を受けた鋼帯は続いてアルミニウム真空蒸
着領域10へ進む。ここではるつぼで加熱蒸発させられた
アルミニウム蒸気が窒化アルミニウム被膜上に蒸着させ
られる。イオンビーム発生装置の操作は当業者に知られ
ているが、イオン加速電圧４０kV、電流１Ａ程度で実施
するのが妥当である。
このように蒸着を完了した鋼板は、巻き取りロール10に
巻き取られる。上記のような操作によって取り出され
る。
巻き取られる。上記のような操作によって取り出され
る。
次に３００nmの厚さの窒化アルミニウム層を施し、つい
でアルミニウムを１０μｍの厚さに蒸着した試験片と窒
化アルミニウムを施さないで単純にアルミニウム蒸着め
っき（１０μｍ）を施した鋼板試片を５００℃で３時間
保持したものの断面をＥＰＭＡによって元素分析した結
果を第２図と第３図に示す。窒化アルミニウム層を有し
ない試片（第３図）では完全に合金化しているのに対
し、窒化アルミニウム層を有する試片（第２図）ではめ
っき層がアルミニウムの状態を保持していることがわか
る。窒化アルミニウム層の厚みを変えてアルミニウムを
蒸着し、同様に５００℃で３時間保持した場合の合金層
の厚さを測定した結果を第１表に示す。
でアルミニウムを１０μｍの厚さに蒸着した試験片と窒
化アルミニウムを施さないで単純にアルミニウム蒸着め
っき（１０μｍ）を施した鋼板試片を５００℃で３時間
保持したものの断面をＥＰＭＡによって元素分析した結
果を第２図と第３図に示す。窒化アルミニウム層を有し
ない試片（第３図）では完全に合金化しているのに対
し、窒化アルミニウム層を有する試片（第２図）ではめ
っき層がアルミニウムの状態を保持していることがわか
る。窒化アルミニウム層の厚みを変えてアルミニウムを
蒸着し、同様に５００℃で３時間保持した場合の合金層
の厚さを測定した結果を第１表に示す。
＜発明の効果＞ 以上述べたように、本発明によれば、真空蒸着法によっ
て製造されるアルミニウムめっき鋼板のめっき層と鋼板
の間に窒化アルミニウムの層を設けることによりめっき
層と母材の相互拡散を防止することができるので、比較
的高温においても、めっき層そのものの性質と表面外観
を維持したまま鋼板を使用することが可能となる。ま
た、この窒化物層の形成のための装置は、真空蒸着めっ
き装置の比較的簡単な改変によって達成できる。
て製造されるアルミニウムめっき鋼板のめっき層と鋼板
の間に窒化アルミニウムの層を設けることによりめっき
層と母材の相互拡散を防止することができるので、比較
的高温においても、めっき層そのものの性質と表面外観
を維持したまま鋼板を使用することが可能となる。ま
た、この窒化物層の形成のための装置は、真空蒸着めっ
き装置の比較的簡単な改変によって達成できる。
第１図は本発明をめっき鋼板を製造するのに使用される
装置の概念図である。 第２図は本発明のアルミニウムめっき鋼板を５００℃で
３時間保持した場合の断面のＥＰＭＡによる元素分析の
結果を示すグラフである。第３図は従来技術のアルミニ
ウムめっき鋼板を同様に５００℃で３時間保持した場合
の断面のＥＰＭＡによる元素分析の結果を示すグラフで
ある。
装置の概念図である。 第２図は本発明のアルミニウムめっき鋼板を５００℃で
３時間保持した場合の断面のＥＰＭＡによる元素分析の
結果を示すグラフである。第３図は従来技術のアルミニ
ウムめっき鋼板を同様に５００℃で３時間保持した場合
の断面のＥＰＭＡによる元素分析の結果を示すグラフで
ある。
Claims (1)
- 【請求項１】鋼板の表面に１００nmないし１μｍの厚さ
の窒化アルミニウム層を有し、その上にアルミニウムの
真空蒸着めっきを施してなる耐熱性に優れたアルミニウ
ムめっき鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16475286A JPH0610335B2 (ja) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | 耐熱性に優れたアルミニウムめつき鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16475286A JPH0610335B2 (ja) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | 耐熱性に優れたアルミニウムめつき鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6320448A JPS6320448A (ja) | 1988-01-28 |
| JPH0610335B2 true JPH0610335B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=15799244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16475286A Expired - Lifetime JPH0610335B2 (ja) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | 耐熱性に優れたアルミニウムめつき鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0610335B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8902760A (nl) * | 1989-11-08 | 1991-06-03 | Philips Nv | Werkwijze voor het aanbrengen van een boorlaag op een stalen substraat en gereedschap voorzien van een boorlaag. |
| US5217817A (en) * | 1989-11-08 | 1993-06-08 | U.S. Philips Corporation | Steel tool provided with a boron layer |
| JP2004103700A (ja) | 2002-09-06 | 2004-04-02 | Toyota Industries Corp | 低膨張部材及びその製造方法並びに低膨張部材を用いた半導体装置 |
| JP4471646B2 (ja) | 2003-01-15 | 2010-06-02 | 株式会社豊田自動織機 | 複合材及びその製造方法 |
| JP5707582B2 (ja) | 2011-07-15 | 2015-04-30 | 日本パーカライジング株式会社 | 水系金属表面処理剤及びその処理剤で処理してなる金属材料 |
-
1986
- 1986-07-15 JP JP16475286A patent/JPH0610335B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6320448A (ja) | 1988-01-28 |
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