JPH09314032A

JPH09314032A - 複合樹脂溶射皮膜形成法

Info

Publication number: JPH09314032A
Application number: JP8153322A
Authority: JP
Inventors: Mitsumasa Sasaki; 光正佐々木; Masahiro Nakagawa; 政宏仲川; Tomoko Miyazaki; 智子宮崎; Hidetada Mima; 秀忠美馬; Yasutami Yamaura; 恭民山浦; Hidenori Takahashi; 秀法高橋
Original assignee: SURUZAAMETEKO JAPAN KK; YAMAURA KK
Current assignee: SURUZAAMETEKO JAPAN KK; YAMAURA KK
Priority date: 1996-05-24
Filing date: 1996-05-24
Publication date: 1997-12-09

Abstract

(57)【要約】【課題】例えば水門のゲート、バルブ、水管など、更
には、水力発電所の水路に存在するライナー、ベーン、
ゲートなどとされる被溶射基材の表面との密着性が高
く、剥離の無い、水環境下で耐食性、耐摩耗性に優れた
溶射複合被膜を形成することのできる複合樹脂溶射皮膜
形成法を提供する。【解決手段】アクリル系樹脂粉末９０〜１５重量％
と、硬質粒子１０〜８５％とを混合した溶射原料粉末を
低温ガス炎溶射法により被溶射基材表面へと溶射し、耐
食性、耐摩耗性に優れた複合被膜を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般には、溶射原
料粉末を低温ガス炎溶射法により被溶射基材表面へと溶
射し、耐食、耐摩耗性の複合被膜を形成する複合樹脂溶
射皮膜形成法に関するものであり、被溶射基材として
は、材木、陶器、セメント類及び金属などとすることが
できる。特に、本発明の複合樹脂溶射皮膜形成法は、鉄
系の基材表面に耐腐食性、耐キャビテーション性及び耐
土砂摩耗性に優れた保護皮膜を作業性良く且つ容易に形
成し、基材表面の長寿命化を可能にすることができる。
本発明が適用される被溶射基材の表面は、土砂、スラリ
ーにより摩耗する機器部品の表面或は耐衝撃性が要求さ
れる機器部品の表面とされ、本発明の具体的な応用とし
ては、水門のゲート、バルブ、水管など、更には、水力
発電所の水路に存在するライナー、ベーン、ゲートなど
がある。

【０００２】

【従来の技術】従来、水門、水力発電機器などの部品
は、使用環境での水質の違いによる腐食、キャビテーシ
ョンによる摩耗及び土砂の形態による摩耗が発生する。
このような摩耗の進行が激しく減肉が早いと、部品の交
換又は修理の周期が短く維持管理が大変で有り、効率が
著しく低下する。

【０００３】斯る部品の摩耗を防止するために、熱処
理、硬質クロムメッキ、セラミックス塗装、タールエポ
キシなどのライニングが行なわれている。又、補修方法
としては肉盛り溶接も用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、鉄又は
ステンレス材を腐食、キャビテーション摩耗及び土砂摩
耗から保護する従来法の硬質クロムメッキ、セラミック
ス塗装、タールエポキシなどのライニングでは、劣化が
早く、割れ、剥離が発生し寿命が短く頻繁に補修又は交
換する必要がある。又、皮膜厚さに制限があり、成膜に
多くの時間を要する、といった問題を有している。

【０００５】又、補修方法の肉盛り溶接では、基材に与
える熱影響の問題で部品に歪みが発生する等の問題が生
じ、利用範囲が限定されている。

【０００６】表面処理法として溶射などが採用されるこ
とがある。特に、溶射法としてＮｉ基自溶性合金粉末を
用いたガス炎溶射法、アーク式溶射法によるステンレス
皮膜を形成する方法、及びプラズマ溶射法によるセラミ
ックスやＷＣ複合皮膜を形成する方法が知られている。

【０００７】一般に、金属及びセラミックス溶射皮膜は
封孔処理を行う方法で水力発電部品の表面に利用される
が、十分な封孔処理が不可能なため、時間が経過してい
くと溶射皮膜層に残る気孔より腐食性の溶液などが浸透
していき、基材が腐食され、溶射皮膜と基材との境界で
剥離を起こす。最近では高速ガス溶射法を用い緻密で気
孔の非常に少ない皮膜を形成することができるが、いず
れも皮膜層の気孔が問題となり製品、補修部品を問わず
基材の腐食は避けられなかった。

【０００８】又、従来から溶射方法で用いられていたナ
イロン樹脂溶射では、ナイロン樹脂の融点（約１８０
℃）が高いために、大物の部品へ溶射する場合、温度管
理が困難で十分な皮膜管理が不可能である。又、ナイロ
ン樹脂溶射皮膜は弾力性が小さく脆いので、土砂摩耗や
キャビテーション環境では皮膜が破壊されることがあ
り、剥離し易いという欠点がある。

【０００９】本発明者らは、上記問題を解決するべく多
くの研究実験を行なった結果、基材である水門、水力発
電機などの部品の表面に、粒状のＡｌ₂ Ｏ₃ を含むアク
リル系樹脂粉末を用いて低温ガス炎溶射法により被膜を
形成することにより、これら部品表面の耐食性、耐摩耗
性を大幅に向上せしめ得ることを見出した。本発明は斯
る本発明者らの新規な知見に基づくものである。

【００１０】従って、本発明の目的は、例えば水門のゲ
ート、バルブ、水管など、更には、水力発電所の水路に
存在するライナー、ベーン、ゲートなどとされる被溶射
基材の表面との密着性が高く、剥離の無い、水環境下で
耐食性、耐摩耗性に優れた溶射複合被膜を形成すること
のできる複合樹脂溶射皮膜形成法を提供することであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
複合樹脂溶射皮膜形成法にて達成される。要約すれば、
本発明は、アクリル系樹脂粉末９０〜１５重量％と、硬
質粒子１０〜８５％とを混合した溶射原料粉末を低温ガ
ス炎溶射法により被溶射基材表面へと溶射し、耐食性、
耐摩耗性に優れた複合被膜を形成する複合樹脂溶射皮膜
形成法である。

【００１２】好ましくは、前記アクリル系樹脂粉末は、
融点９０〜１００℃、粒径３０〜３５０μｍのエチレン
アクリルアセテート粉末であり、前記硬質粒子は、純度
９０．０％以上、粒径１０〜１５０μｍのＡｌ₂ Ｏ₃ 粒
子である。

【００１３】又、好ましくは、上記低温ガス炎溶射法
は、主燃焼ガスとしてプロパンガス、プロピレンガス、
ブタンガス、エタンガス、水素ガス又は灯油を用い、助
燃ガスとして酸素又は空気を用い、火炎温度５００〜１
０００℃、火炎速度８０〜２００ｍ／秒に制御されたガ
ス炎で前記溶射原料粉末を溶射することにより実施され
る。好ましくは、前記被溶射基材の表面をＲａ１〜１５
μｍに粗面化し、且つ前記被溶射基材を７０〜１５０℃
に予熱した後に溶射を行ない成膜する。

【００１４】上記本発明にて溶射された複合皮膜は、前
記硬質粒子を５〜５０体積％含んでおり、前記硬質粒子
の硬度は、ショア硬さＨｓＤ３０〜８０である。

【００１５】本発明の複合樹脂溶射皮膜形成法は、土
砂、スラリーにより摩耗する機器部品の表面或は耐衝撃
性が要求される機器部品の表面に好適に適用される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明に係る複合樹脂溶射皮膜形成法
を図面に則して更に詳しく説明する。

【００１７】図１に、本発明の複合樹脂溶射皮膜形成法
を実施する溶射装置（溶射ガン）１の概略構成を示す。
簡単に説明すると、溶射ガン１は、中心部に溶射原料粉
末を投入する粉末投入ポート２が配置され、その回りに
同中心にて、内方より外方へとノズル３及びエアキャッ
プ４が配置される。ノズル３は二重管構造とされ、外管
３Ａと内管３Ｂをと有し、その間に環状の燃焼ガス通路
５が形成される。ノズル３の外管３Ａとエアキャップ４
との間には環状の圧縮空気通路６が形成される。又、こ
の圧縮空気通路６は、ノズル３の半径方向に延びる連通
孔３Ｃにて粉末投入ポート２とノズル３の内管３Ｂとの
間に形成された環状空間に連通されている。更に、ノズ
ル３は、エアキャップ４の先端より前方へと突出してお
り、この外気に露出した突出先端部からノズル３を半径
方向へと貫通して連通孔３Ｄが形成される。従って、空
気が、この連通孔３Ｄの空気吸込み口７から連通孔３Ｄ
を介して粉末投入ポート２の粉末流出先端部に供給可能
とされる。又、上記粉末投入ポート２とノズル３の内管
３Ｂとの間、及びノズル３の外管３Ａとエアキャップ４
との間には適宜Ｏ−リング１０が配置され、それぞれの
環状空間部が適当に封鎖される。

【００１８】上記溶射ガン１の構造は当業者には周知で
あるので、これ以上の詳しい説明は省略する。

【００１９】溶射原料粉末は、窒素ガスにより搬送され
て前記粉末投入ポート２へと供給され、ポート先端より
燃焼炎（フレーム）中に噴出される。一方、燃焼ガス通
路５から供給された燃焼ガスは、ノズル３の先端外周部
で燃焼し、燃焼炎は圧縮空気通路６及び連通孔３Ｃを介
して供給された圧縮空気により冷却されて適切な温度に
なる。

【００２０】粉末投入ポート２の先端から噴出された溶
射原料粉末は、炎の中心部にて加熱され、溶融され、そ
して加速されて、溶射ガン１より外方へと噴射され、そ
して、所定の溶射距離に配置された所望の基材１００へ
と衝突し、積層されて基材１００の表面に溶射被膜１０
２を形成する。

【００２１】主燃焼ガスとしてプロパンガス、プロピレ
ンガス、ブタンガス、エタンガス、水素ガス又は灯油を
用い、助燃ガスとして酸素又は空気が用いられる。即
ち、前記燃焼ガスとしては、例えば酸素とプロピレンガ
ス、酸素とプロパンガス、酸素とエチレンガス、酸素と
エタンガス、酸素と水素、又は酸素と灯油の混合ガスが
好適に使用される。燃焼ガス通路５から供給されたこの
ような燃焼ガスは、圧縮空気通路６及び連通孔３Ｃを介
して供給された圧縮空気により冷却されて適切な温度、
即ち、火炎（フレーム）温度が５００〜１０００℃、好
ましくは７００〜９００℃となり、又、火炎（フレー
ム）速度は、８０〜２００ｍ／秒、好ましくは１００〜
１８０ｍ／秒に制御される。このような制御された温度
と速度を有した燃焼フレームは、溶射粉末を溶融加速
し、基材表面へと衝突させ、溶融粒子を積層して気孔の
無い皮膜を形成する。火炎温度が１０００℃を超えると
樹脂粉末まで燃焼して気化、炭化し、被膜を脆くすると
いった問題があり、又５００℃より下がると溶射中に基
材への加熱が不足し、連続的に作業ができなくなるとい
った問題が起こる。又、火炎速度は、２００ｍ／秒を超
えると樹脂粉末の加熱時間が短く、溶融されないといっ
た問題あり、又、８０ｍ／秒より下がると、溶けて気
化、炭化するが粒子が加速されず、被膜内に気孔が含ま
れ密着性が劣るといった問題が発生する。

【００２２】本発明によれば、溶射ガン１と基材表面１
００との溶射距離は２００〜５００ｍｍに保持されるこ
とが重要である。この溶射距離が２００ｍｍ未満では溶
射粉末が加熱されず、又５００ｍｍを超えると一旦加
速、加熱された粉末の温度及び速度が下がり、且つ気化
又は炭化が増加して基材と粉末粒子、及び粒子間の密着
強さが下がり好ましくない。

【００２３】このように、本発明の低温ガス炎溶射法を
使用した複合樹脂溶射皮膜形成法によると、５００〜１
０００℃といった低い温度で、溶射原料粉末の液滴が、
被溶射基材（母材）１００に衝突するために、溶射粉末
の気化又は炭化が抑えられ、基材と粉末粒子、及び粒子
間の密着強さが増大する。

【００２４】なお、被溶射基材１００の表面は、密着表
面を拡大し、溶射皮膜との密着強さを高く維持するため
に、皮膜形成する前に、溶射すべき基材表面の一部或は
全部のスケールを取り除き、予め洗浄化し、粗面化処理
を行うことが必要である。粗面化処理後の基材の表面粗
さは、Ｒａ１〜１５μｍとされ、好ましくはＲａ５〜１
２μｍとされる。

【００２５】次に、本発明にて使用される溶射原料粉末
について説明する。

【００２６】本発明では、使用する溶射原料粉末は、ア
クリル系樹脂粉末９０〜１５重量％と、硬質粒子１０〜
８５％とを混合して調製される。好ましくは、アクリル
系樹脂粉末５０〜２０重量％と、硬質粒子５０〜８０％
とが混合される。

【００２７】本発明では、溶射原料粉末の混合比を上述
のように調製することにより、溶射被膜内に、硬質粒子
が体積％で５〜５０％存在することとなり、又、被膜の
硬度を、ショア硬さＨｓＤ３０〜８０とすることができ
る。もし、溶射被膜内に存在する硬質粒子が５体積％以
下では、被膜の硬度がショア硬さＨｓＤ３０以下とな
り、耐摩耗性の向上が小さく（約５％程度）、又、硬質
粒子が５０体積％以上存在した場合には、被膜の硬度が
ショア硬さＨｓＤ８０以上となり、被膜が脆くなり、密
着強さが小さくなる。

【００２８】つまり、アクリル系樹脂粉末の重量％が１
５％より少ないと、即ち、硬質粒子が８５％を超える
と、溶射被膜中の硬質粒子が５０体積％以上となり、
又、アクリル系樹脂粉末が９０重量％より多いと、即
ち、硬質粒子が１０重量％より少ないと、溶射被膜中の
硬質粒子が５体積％以下となり、上述のように、いずれ
も好ましくない。

【００２９】前記アクリル系樹脂粉末としては、エチレ
ンアクリルアセテートが好適に使用され、使用されるエ
チレンアクリルアセテート粉末の融点は９０〜１００℃
とされ、又、粒径は３０〜３５０μｍ、好ましくは５０
〜２５０μｍとされる。使用されるエチレンアクリルア
セテート粉末の融点が１００℃を超えると、被溶射基材
の予熱温度が高くなり、作業性が悪くなる。又、融点が
９０℃より小さいと、軟化点も小さくなり、使用温度範
囲が５０℃以下となり応用が限られるといった問題があ
る。又、エチレンアクリルアセテートの粒径が３０μｍ
より小さいと粉末の搬送が安定せず、又燃焼フレーム中
で気化或は炭化し、被膜を劣化させ脆くなる。又、粉末
の粒径が３５０μｍを超えた場合には、樹脂粉末が十分
に溶融せず、溶射肌が粗くなるため、温度管理が難し
く、これもまた作業性を悪くする。

【００３０】又、前記硬質粒子としては、Ａｌ₂ Ｏ₃
で、純度９０．０％以上が好ましい。このようなＡｌ₂
Ｏ₃ 粒子は、硬さが大きく、耐摩耗性に優れ、比重が小
さく、樹脂粉末と均一に混ぜることが可能である。又、
粒径は、１０〜１５０μｍ、好ましくは、２５〜７５μ
ｍの範囲が好ましい。Ａｌ₂ Ｏ₃ 粒子径が１０μｍより
小さいと、被膜内に均質に分散せず、粉末の集合粒が点
在し、硬さのバラツキ幅が広く、局部摩耗が起こる。
又、粒径が１５０μｍを超えると、被膜内の硬質粒子の
分布が下側（地面）に偏り被膜表面の耐摩耗性が劣る。

【００３１】上述したように、本発明の複合樹脂溶射皮
膜形成法にて作製された被膜は、その硬度がショア硬さ
ＨｓＤ３０〜８０とされ、気孔がなく、土砂、スラリー
により摩耗する機器部品の表面或は耐衝撃性が要求され
る機器部品の表面に適用することにより、より具体的に
は、水門のゲート、バルブ、水管など、更には、水力発
電所の水路に存在するライナー、ベーン、ゲートなどに
適用して、耐食性及び耐摩耗性を著しく向上させること
ができる。

【００３２】次に、本発明を実施例について更に詳しく
説明する。

【００３３】実施例１アクリル系樹脂粉末として融点９０℃、粒径３０〜２０
０μｍのエチレンアクリルアセテート粉末を４０重量
％、硬質粒子として純度９８％、粒径１５〜５３μｍの
Ａｌ₂ Ｏ₃ 粒子を６０重量％、混合して、溶射原料粉末
を調製した。

【００３４】被溶射基材としては、水力発電機の部品で
あるガイドベーン（材質：ＳＵＳ４１０）を使用した。

【００３５】先ず、前処理として、このガイドベーンの
一部表面に、アルミナグリット（粒度＃２０）を圧力
０．５ＭＰａで吹き付け、ブラスト処理を行なった。こ
の前処理にて、ガイドベーンの表面粗さはＲａ＝３〜５
μｍとなった。

【００３６】次いで、図１に示す溶射ガン１を使用し
て、予熱処理を行なった。このとき、溶射ガン１は、下
記に示す溶射条件にて、但し、溶射原料粉末を供給しな
いで、フレームのみを噴射するように作動させ、ガイド
ベーンを１００℃に加熱して、ガイドベーン表面の湿
気、水、水蒸気を除去した。

【００３７】次いで、溶射ガン１を使用して、低温ガス
炎溶射法に従って下記溶射施工条件にてガイドベーンに
被膜を形成した。

【００３８】（溶射施工条件）・燃焼ガス酸素：圧力＝３．５ｂａｒ、流量＝３７リットル／分（ＬＰＭ）プロパンガス：圧力＝３．５ｂａｒ、流量＝１５ＬＰＭ空気：圧力＝５．６ｂａｒ、流量＝２４０ＬＰＭ・フレーム温度９００℃ ・フレーム速度１５０ｍ／秒・溶射距離３５０ｍｍ・溶射原料粉末供給量５０ｇ／分

【００３９】このようにして得られたガイドベーン表面
の溶射被膜の厚さは１．５ｍｍであり、被膜硬度はショ
ア硬さＨｓＤ６０であった。

【００４０】このようにして作製したガイドベーンに対
して溶射被膜の摩耗量を測定した。つまり、ガイドベー
ンを水力発電機用部品に組込み、実働条件にて耐摩耗試
験を行なった。その結果、従来品の溶射していないガイ
ドベーンと比較したところ、従来品（ＳＵＳ４１０）は
３か月で腐食と摩耗で１．０ｍｍ減肉したのに対して、
本発明に従って被膜が形成されたガイドベーンは、１．
５年で０．５ｍｍしか摩耗せず、優れた耐久性を示し
た。

【００４１】実施例２アクリル系樹脂粉末として融点９５℃、粒径３０〜３０
０μｍのエチレンアクリルアセテート粉末と、硬質粒子
として純度９４％、粒径１０〜７４μｍのＡｌ₂ Ｏ₃ 粒
子とを表１に示す割合（重量％）にて混合して、溶射原
料粉末を調製し、被溶射基材としての試験片（材質：Ｓ
ＵＳ３０４）に被膜を形成して土砂摩耗試験及びキャビ
テーション試験を行ない、樹脂粉末と硬質粒子との混合
割合と摩耗量の関係を測定した。その結果をそれぞれ図
２及び図３に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】各試験片は、実施例１と同様にして作製し
た。つまり、先ず、前処理として、この試験片の一部表
面に、アルミナグリット（粒度＃３０）を圧力０．４Ｍ
Ｐａで吹き付けてブラスト処理を行ない、試験片の表面
粗さをＲａ＝３〜４μｍとした。

【００４４】次いで、図１に示す溶射ガン１を使用し
て、予熱処理を行なった。このとき、溶射ガン１は、下
記に示す溶射条件にて、但し、溶射原料粉末を供給しな
いで、フレームのみを噴射するように作動させ、試験片
を１００℃に加熱して、試験片表面の湿気、水、水蒸気
を除去した。

【００４５】次いで、溶射ガン１を使用して、低温ガス
炎溶射法に従って下記溶射施工条件にて試験片に被膜を
形成した。

【００４６】（溶射施工条件）・燃焼ガス酸素：圧力＝３．５ｂａｒ、流量＝３４ＬＰＭプロパンガス：圧力＝３．５ｂａｒ、流量＝１５ＬＰＭ空気：圧力＝５．６ｂａｒ、流量＝２５０ＬＰＭ・フレーム温度８００℃ ・フレーム速度１８０ｍ／秒・溶射距離４００ｍｍ・溶射原料粉末供給量５０ｇ／分

【００４７】このようにして得られた各試験片表面の溶
射被膜の厚さは１ｍｍであり、被膜硬度はショア硬さＨ
ｓＤ４５〜８０であった。

【００４８】図２に示すように、土砂摩耗試験では、本
発明に従ってエチレンアクリルアセテート及びそれにＡ
ｌ₂ Ｏ₃ の混合粉末を溶射した場合には、被膜形成しな
かったＳＵＳ３０４と比較して約半分以下の摩耗量とな
り、優れた結果を示した。

【００４９】又、キャビテーション試験では、図３に示
すように、本発明に従ってエチレンアクリルアセテート
及びそれにＡｌ₂ Ｏ₃ の混合粉末を溶射し、複合被膜を
形成した場合（ＡＬＯ−１０、３０、５０）には、被膜
としてエチレンアクリルアセテートのみが形成された単
体被膜の場合（ＡＬＯ−０）と比較して約半分の摩耗量
となり、優れた結果を示した。

【００５０】実施例３アクリル系樹脂粉末として融点９０℃、粒径３０〜２０
０μｍのエチレンアクリルアセテート粉末を２５重量
％、硬質粒子として純度９６％、粒径１５〜６３μｍの
Ａｌ₂ Ｏ₃ 粒子を７５重量％、混合して、溶射原料粉末
を調製した。

【００５１】被溶射基材としては、水力発電機の部品で
あるケーシング（材質：ＦＣ２３）を使用した。

【００５２】先ず、前処理として、このケーシングの一
部表面に、アルミナグリット（粒度＃２４）を圧力０．
５ＭＰａで吹き付け、ブラスト処理を行なった。この前
処理にて、ケーシングの表面粗さはＲａ＝２〜８μｍと
なった。

【００５３】次いで、図１に示す溶射ガン１を使用し
て、予熱処理を行なった。このとき、溶射ガン１は、下
記に示す溶射条件にて、但し、溶射原料粉末を供給しな
いで、フレームのみを噴射するように作動させ、ケーシ
ングを約６０〜１００℃に加熱して、ケーシング表面の
湿気、水、水蒸気を除去した。

【００５４】次いで、溶射ガン１を使用して、低温ガス
炎溶射法に従って下記溶射施工条件にてケーシングに被
膜を形成した。

【００５５】（溶射施工条件）・燃焼ガス酸素：圧力＝３．５ｂａｒ、流量＝３５ＬＰＭプロパンガス：圧力＝３．５ｂａｒ、流量＝１７ＬＰＭ空気：圧力＝５．６ｂａｒ、流量＝２００ＬＰＭ・フレーム温度１０００℃ ・フレーム速度１５０ｍ／秒・溶射距離３００ｍｍ・溶射原料粉末供給量７５ｇ／分

【００５６】このようにして得られたケーシング表面の
溶射被膜の厚さは２ｍｍであり、被膜硬度はショア硬さ
ＨｓＤ７０であった。

【００５７】このようにして作製したケーシングを水力
発電機用部品に組込み、実働条件にて耐摩耗試験を行な
った。その結果、従来品の溶射していないケーシングと
比較したところ、従来品（ＦＣ２３）は３か月で腐食と
摩耗で０．５ｍｍ減肉したのに対して、本発明に従って
被膜が形成されたケーシングは、１．５年で０．３ｍｍ
しか摩耗せず、優れた耐久性を示した。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の複合樹脂
溶射皮膜形成法は、アクリル系樹脂粉末９０〜１５重量
％と、硬質粒子１０〜８５％とを混合した溶射原料粉末
を低温ガス炎溶射法により被溶射基材表面へと溶射する
ように構成されるので、例えば水門のゲート、バルブ、
水管など、更には、水力発電所の水路に存在するライナ
ー、ベーン、ゲートなどとされる被溶射基材の表面との
密着性が高く、剥離の無い、水環境下で耐食性、耐摩耗
性に優れた溶射複合被膜を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複合樹脂溶射皮膜形成法を実施する溶
射ガンの一実施例を示す断面構成図である。

【図２】試験片（材質：ＳＵＳ３０４）に被膜を形成し
て土砂摩耗試験を行ない、樹脂粉末と硬質粒子との混合
割合と摩耗量の関係を測定した結果を示すグラフであ
る。

【図３】試験片（材質：ＳＵＳ３０４）に被膜を形成し
てキャビテーション試験を行ない、樹脂粉末と硬質粒子
との混合割合と摩耗量の関係を測定したその結果を示す
グラフである。

【符号の説明】

１溶射ガン２溶射原料粉末投入ポート５燃焼ガス通路６圧縮空気通路７空気吸込み口１００被溶射基材１０２複合被膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者宮崎智子東京都千代田区二番町11番19号スルザーメテコジャパン株式会社内 (72)発明者美馬秀忠東京都千代田区二番町11番19号スルザーメテコジャパン株式会社内 (72)発明者山浦恭民長野県駒ケ根市東町19−16 株式会社ヤマウラ内 (72)発明者高橋秀法長野県駒ケ根市東町19−16 株式会社ヤマウラ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクリル系樹脂粉末９０〜１５重量％
と、硬質粒子１０〜８５％とを混合した溶射原料粉末を
低温ガス炎溶射法により被溶射基材表面へと溶射し、耐
食性、耐摩耗性に優れた複合被膜を形成する複合樹脂溶
射皮膜形成法。
【請求項２】前記アクリル系樹脂粉末は、融点９０〜
１００℃、粒径３０〜３５０μｍのエチレンアクリルア
セテート粉末であり、前記硬質粒子は、純度９０．０％
以上、粒径１０〜１５０μｍのＡｌ₂ Ｏ₃ 粒子である請
求項１の複合樹脂溶射皮膜形成法。
【請求項３】前記低温ガス炎溶射法は、主燃焼ガスと
してプロパンガス、プロピレンガス、ブタンガス、エタ
ンガス、水素ガス又は灯油を用い、助燃ガスとして酸素
又は空気を用い、火炎温度５００〜１０００℃、火炎速
度８０〜２００ｍ／秒に制御されたガス炎で前記溶射原
料粉末を溶射することにより実施される請求項１又は２
の複合樹脂溶射皮膜形成法。
【請求項４】前記被溶射基材の表面をＲａ１〜１５μ
ｍに粗面化し、且つ前記被溶射基材を７０〜１５０℃に
て予熱した後に成膜する請求項１、２又は３の複合樹脂
溶射皮膜形成法。
【請求項５】前記溶射された複合皮膜は、前記硬質粒
子を５〜５０体積％含んでおり、前記被膜の硬度は、シ
ョア硬さＨｓＤ３０〜８０である請求項１、２、３又は
４の複合樹脂溶射皮膜形成法。
【請求項６】前記被溶射基材の表面は、土砂、スラリ
ーにより摩耗する機器部品の表面或は耐衝撃性が要求さ
れる機器部品の表面である請求項１〜５のいずれかの項
に記載の複合樹脂溶射皮膜形成法。