JPS6134169A - 金属アルミニウム被覆用溶射材 - Google Patents
金属アルミニウム被覆用溶射材Info
- Publication number
- JPS6134169A JPS6134169A JP59155988A JP15598884A JPS6134169A JP S6134169 A JPS6134169 A JP S6134169A JP 59155988 A JP59155988 A JP 59155988A JP 15598884 A JP15598884 A JP 15598884A JP S6134169 A JPS6134169 A JP S6134169A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- aluminum
- coating
- spraying material
- coating layer
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
- C23C4/10—Oxides, borides, carbides, nitrides or silicides; Mixtures thereof
- C23C4/11—Oxides
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (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）
本発明は金属アルミニウム被覆用溶射材、特に金属アル
ミニウムの素地金属の表面を溶射被覆して保護する溶射
材に関する。
ミニウムの素地金属の表面を溶射被覆して保護する溶射
材に関する。
（従来技術）
近年、金属アルミニウムは航空機、船舶、車両、建材お
よび厨房用器具の素材として広範囲な用途に、多量に使
用されている。金属アルミニウムは軽量という特長があ
る反面、融点が６６０°Ｃと低く、耐食性が劣り、表面
硬度が低いという欠点を有している。そこで、金属アル
ミニウムの表面を保護するため、金属アルミニウムの表
面が塗装されたり、または、アルマイトのように表面に
酸化皮膜を形成させることが行われている。しかしなが
ら、金属アルミニウムの表面が塗装されたり、酸化皮膜
が形成されても、この表面にキズがつきやすいという欠
点は有している。
よび厨房用器具の素材として広範囲な用途に、多量に使
用されている。金属アルミニウムは軽量という特長があ
る反面、融点が６６０°Ｃと低く、耐食性が劣り、表面
硬度が低いという欠点を有している。そこで、金属アル
ミニウムの表面を保護するため、金属アルミニウムの表
面が塗装されたり、または、アルマイトのように表面に
酸化皮膜を形成させることが行われている。しかしなが
ら、金属アルミニウムの表面が塗装されたり、酸化皮膜
が形成されても、この表面にキズがつきやすいという欠
点は有している。
このため、金属アルミニウムの表面にほうろうを掛ける
ことが行われているが、この場合、はうろうの溶融成分
であるフリットは素地金属より低融点のものでなければ
ならないので、普通５５０℃以下の温度で電気炉または
トンネル炉等の加熱炉に入れて焼付けられる。低融点の
フリットとしては鉛系または燐酸系の２グループがある
が、普通耐食性に優れた鉛系フリットが用いられている
。
ことが行われているが、この場合、はうろうの溶融成分
であるフリットは素地金属より低融点のものでなければ
ならないので、普通５５０℃以下の温度で電気炉または
トンネル炉等の加熱炉に入れて焼付けられる。低融点の
フリットとしては鉛系または燐酸系の２グループがある
が、普通耐食性に優れた鉛系フリットが用いられている
。
しかしながら、鉛系のフリットはホウ砂、石英、蛍石、
長石などを原料とし、これにアルカリ金属、アルカリ土
類金属などの金属の硝酸塩および炭酸塩、鉛、錫、亜鉛
、ニッケルおよびコバルトの酸化物を配合して作ったも
のである。したがって、これらの原料を用いて造った金
属アルミニウムのほうろうは耐食性を若干改善すること
ができるが、アルカリ、フッ素、ホウ素、鉛がかなりな
量を含有しているので完全な耐食性の被覆層はできず、
はうろうの強度、硬度が十分でないという欠点はある。
長石などを原料とし、これにアルカリ金属、アルカリ土
類金属などの金属の硝酸塩および炭酸塩、鉛、錫、亜鉛
、ニッケルおよびコバルトの酸化物を配合して作ったも
のである。したがって、これらの原料を用いて造った金
属アルミニウムのほうろうは耐食性を若干改善すること
ができるが、アルカリ、フッ素、ホウ素、鉛がかなりな
量を含有しているので完全な耐食性の被覆層はできず、
はうろうの強度、硬度が十分でないという欠点はある。
（発明の目的）
本発明は、被覆層の強度、硬度、定着性、耐食性、耐熱
性、耐衝撃性がアルミニウムはうろうよりも格段と優れ
、かつ金属アルミニウム表面に酸素−アセチレン炎また
はプラズマジェット炎で溶射被覆した場合、均一な被覆
層力５効率よく得られる金属アルミニウム被覆用溶射材
を提供することを目的とする。
性、耐衝撃性がアルミニウムはうろうよりも格段と優れ
、かつ金属アルミニウム表面に酸素−アセチレン炎また
はプラズマジェット炎で溶射被覆した場合、均一な被覆
層力５効率よく得られる金属アルミニウム被覆用溶射材
を提供することを目的とする。
（発明の構成）
本発明に係る金属アルミニウム被覆用溶射材は組成が５
ｉＯ２５０〜５４重量％、ＭｇＯ３０〜４０重量％、Ｃ
ａ０Ｏ，５〜６重量％、Ａ １２Ｏ３１．５〜５重量％
、およびｐｅ２Ｏ３５〜８重量％であるフリットよりな
ることを特徴とするものである。
ｉＯ２５０〜５４重量％、ＭｇＯ３０〜４０重量％、Ｃ
ａ０Ｏ，５〜６重量％、Ａ １２Ｏ３１．５〜５重量％
、およびｐｅ２Ｏ３５〜８重量％であるフリットよりな
ることを特徴とするものである。
この金属アルミニウム被覆用溶射材を金属アルミニウム
表面に酸素−アセチレン炎またはプラズマジェット炎に
より溶射すると、耐熱性、硬度、耐食性、密着性がアル
ミニウムはうろうよりも著しく優れた被覆層が効率よく
均一に形成されるのである。
表面に酸素−アセチレン炎またはプラズマジェット炎に
より溶射すると、耐熱性、硬度、耐食性、密着性がアル
ミニウムはうろうよりも著しく優れた被覆層が効率よく
均一に形成されるのである。
ここで、５ｉ０２が５０重量％未満では良好なガラス状
態とならず、また５４重量％を超えると粘性が急速に上
昇するので溶射されたものに繊維状物が混在し均一な被
覆面を形成しないので不適当である。
態とならず、また５４重量％を超えると粘性が急速に上
昇するので溶射されたものに繊維状物が混在し均一な被
覆面を形成しないので不適当である。
ＭｇＯは溶射被覆されるフリットの膨張係数を金属アル
ミニウムの膨張係数に近似させるために３０重量％以上
必要であるが、４０重量％を超えると熔融温度を上昇せ
しめるので好ましくない。
ミニウムの膨張係数に近似させるために３０重量％以上
必要であるが、４０重量％を超えると熔融温度を上昇せ
しめるので好ましくない。
ＣａＯはフリットの熔融温度を下げるのに用いられるが
、０．５重量％未満では効果が少なく、６重量％を超え
ると粘性が急激に降下するので好ましくない。
、０．５重量％未満では効果が少なく、６重量％を超え
ると粘性が急激に降下するので好ましくない。
Ａｌ２２Ｏ３は溶射初期に金属アルミニウムの表面に生
成するアルミニウムの酸化物薄膜と融合して密着層を完
成させる成分として作用するが、１．５重量％未満では
融合、密着効果が乏しく、５重量％を超えると熔融温度
を上昇せしめるので好ましくない。
成するアルミニウムの酸化物薄膜と融合して密着層を完
成させる成分として作用するが、１．５重量％未満では
融合、密着効果が乏しく、５重量％を超えると熔融温度
を上昇せしめるので好ましくない。
Ｆｅ２Ｏ３は溶射した際、広範囲に、かつ急速に均一な
被覆層を生成させる。すなわち、加熱温度における流動
性を向上させる成分であるが、５重量％未満では効果が
乏しく、８重量％を超えると被覆層の耐熱性、耐食性を
低下させる。
被覆層を生成させる。すなわち、加熱温度における流動
性を向上させる成分であるが、５重量％未満では効果が
乏しく、８重量％を超えると被覆層の耐熱性、耐食性を
低下させる。
なお、５ｉ０２、ＭｇＯ１ＣａＯ１Ａ＃２Ｏ３ 、Ｆｅ
ｚ ０３の外に、ＮｉＯｌＮｌｏｌ、Ｃｒ２Ｏ３が１重
量％以下であっても本発明の溶射材の効果は殆ど変らな
い。
ｚ ０３の外に、ＮｉＯｌＮｌｏｌ、Ｃｒ２Ｏ３が１重
量％以下であっても本発明の溶射材の効果は殆ど変らな
い。
（作用）
本発明の溶射材は、各種原料をＳｔ、２５０〜５４重量
％、ＭｇＯ３０〜４０重量％、Ｃａ０Ｏ，５〜６重量％
、Ａｌ２Ｏ，１．５〜５重量％およびＦｅ２Ｏ３５〜８
重量％になるように配合した配合物を、ガス炉または電
気炉で溶融し、次いで、この溶融された溶湯を水冷して
得たガラスをボールミル等で粉砕して造ったフリットよ
りなる。
％、ＭｇＯ３０〜４０重量％、Ｃａ０Ｏ，５〜６重量％
、Ａｌ２Ｏ，１．５〜５重量％およびＦｅ２Ｏ３５〜８
重量％になるように配合した配合物を、ガス炉または電
気炉で溶融し、次いで、この溶融された溶湯を水冷して
得たガラスをボールミル等で粉砕して造ったフリットよ
りなる。
フリットの粒度は溶射機により異なるが、例えば、プラ
ズマジェットで溶射する場合１０〜４０μｍ程度になる
ように粉砕、分級したものを用いる。
ズマジェットで溶射する場合１０〜４０μｍ程度になる
ように粉砕、分級したものを用いる。
このフリットよりなる溶射材はプラズマジェットによっ
て、常温の大気圧の雰囲気中にて金属アルミニウム板表
面から５（ｌｎ−１５０ｔｍの距離より溶射される。
て、常温の大気圧の雰囲気中にて金属アルミニウム板表
面から５（ｌｎ−１５０ｔｍの距離より溶射される。
（発明の効果）
本発明の溶射材を用いて金属アルミニウム表面に酸素−
アセチレン炎またはプラズマジェ・７トで溶射被覆する
と、均一な被覆層が効率よく得られると共に、被覆層の
強度、硬度、定着性、耐食性、耐熱性、耐（ｈ撃性がア
ルミニウムはうろうよりも格段と優れたものとなり、金
属アルミニウムの利用はより広範なものにすることがで
きる。
アセチレン炎またはプラズマジェ・７トで溶射被覆する
と、均一な被覆層が効率よく得られると共に、被覆層の
強度、硬度、定着性、耐食性、耐熱性、耐（ｈ撃性がア
ルミニウムはうろうよりも格段と優れたものとなり、金
属アルミニウムの利用はより広範なものにすることがで
きる。
（実施例）
原料として珪石、マグネサイト、石灰石の天然鉱石と、
Ｆｅ２Ｏ３、Ａ Ｉ！２Ｑ、の工業用酸化物を用い、原
料配合物を電気炉で溶融した溶湯を水冷し、得られたガ
ラスをボールミルで湿式粉砕、乾燥、分級して粒度１０
〜３０μｍ、組成が５ｉ０２５１．５重量％、Ｍ ｇ
Ｏ３０，８重量％、Ｃａ Ｏ５，６重量％、Ａ’２Ｏ３
４．９重量％、Ｆｅ２Ｏ３７．２重量％のフリットを造
った。
Ｆｅ２Ｏ３、Ａ Ｉ！２Ｑ、の工業用酸化物を用い、原
料配合物を電気炉で溶融した溶湯を水冷し、得られたガ
ラスをボールミルで湿式粉砕、乾燥、分級して粒度１０
〜３０μｍ、組成が５ｉ０２５１．５重量％、Ｍ ｇ
Ｏ３０，８重量％、Ｃａ Ｏ５，６重量％、Ａ’２Ｏ３
４．９重量％、Ｆｅ２Ｏ３７．２重量％のフリットを造
った。
このフリットを厚さ３ｆｉの金属アルミニウム板の表面
上にプラズマジェットにより常温の大気圧の雰囲気中で
、約１００顛の距離から被覆厚さ０゜１ｍになるように
溶射したところ、強固な耐熱性、耐食性の被覆層を金属
アルミニウム板上に形成することができた。
上にプラズマジェットにより常温の大気圧の雰囲気中で
、約１００顛の距離から被覆厚さ０゜１ｍになるように
溶射したところ、強固な耐熱性、耐食性の被覆層を金属
アルミニウム板上に形成することができた。
（比較例）
比較のため、Ｓ ｉ ０２２８．４重１％、Ｐｂ０４２
９重量％、Ｎ ａ ２ ０１０．０重量％、Ｋ２Ｏ６．
３重量％、Ｌｉ２Ｏ２，５重量％およびＴ ｉ ０２９
．９重量％の組成のアルミニウムはうろうを上記と同じ
厚さの金属アルミニウム板にｔ卦け、電気炉で５３０
”ｃで５分間焼付けて被覆層の厚さ０．１−Ｂのものを
得た。
９重量％、Ｎ ａ ２ ０１０．０重量％、Ｋ２Ｏ６．
３重量％、Ｌｉ２Ｏ２，５重量％およびＴ ｉ ０２９
．９重量％の組成のアルミニウムはうろうを上記と同じ
厚さの金属アルミニウム板にｔ卦け、電気炉で５３０
”ｃで５分間焼付けて被覆層の厚さ０．１−Ｂのものを
得た。
両者の性質を關べたところ下記のとおりであった。なお
、以下の試料はいずれも５Ｘ１０ａｕの大きさで５枚造
ったものであり、下記の数値はその平均値である。
、以下の試料はいずれも５Ｘ１０ａｕの大きさで５枚造
ったものであり、下記の数値はその平均値である。
１）本発明に係る溶射材の被覆層の表面硬度は旧モース
硬度で６であったが、一方アルミニウムはうろうの場合
は４であった。
硬度で６であったが、一方アルミニウムはうろうの場合
は４であった。
２）耐衝撃性と同時に被Ｍ層の密着性をみるため直径３
６．５＋ｎ、重量２Ｏ０ｇの鋼球を試料上に落とし、被
覆層が剥離したときの落差を求めたところ、本発明の溶
射材で被覆したものは落差が３８ａｎであり、アルミニ
ウムはうろうで被覆したものの落差は２３ｃｍであった
。
６．５＋ｎ、重量２Ｏ０ｇの鋼球を試料上に落とし、被
覆層が剥離したときの落差を求めたところ、本発明の溶
射材で被覆したものは落差が３８ａｎであり、アルミニ
ウムはうろうで被覆したものの落差は２３ｃｍであった
。
３）耐熱衝撃性を調べるため、熱板上に試料を乗せ、所
定温度になったところで冷水を注ぎ被覆層が剥離したと
きの温度差を求めたところ、本発明の溶射材を被覆した
ものの温度差は４００℃であり、一方アルミニウムはう
ろうを被覆したものの温度差は２４０℃であった。
定温度になったところで冷水を注ぎ被覆層が剥離したと
きの温度差を求めたところ、本発明の溶射材を被覆した
ものの温度差は４００℃であり、一方アルミニウムはう
ろうを被覆したものの温度差は２４０℃であった。
Claims (1)
- 組成がＳｉＯ＿２５０〜５４重量％、ＭｇＯ３０〜４０
重量％、ＣａＯ０．５〜６重量％、Ａ１＿２Ｏ＿３１．
５〜５重量％およびＦｅ＿２Ｏ＿３５〜８重量％である
フリットよりなる金属アルミニウム被覆用溶射材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59155988A JPS6134169A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 金属アルミニウム被覆用溶射材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59155988A JPS6134169A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 金属アルミニウム被覆用溶射材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6134169A true JPS6134169A (ja) | 1986-02-18 |
| JPH0429737B2 JPH0429737B2 (ja) | 1992-05-19 |
Family
ID=15617893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59155988A Granted JPS6134169A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 金属アルミニウム被覆用溶射材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6134169A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0694627A1 (de) * | 1994-07-30 | 1996-01-31 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union MàNchen Gmbh | Anstreifbelag für Triebwerksbauteile |
| EP1095914A2 (en) | 1999-10-25 | 2001-05-02 | Nippon Steel Corporation | Ceramic composition, composite material, composite material production method, porous body, oxygen separator, and chemical reactor |
| JP2005305376A (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-04 | National Maritime Research Institute | マーキング方法 |
| JP2014221937A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | 大阪ガスケミカル株式会社 | 溶射組成物および溶射被膜 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5446144A (en) * | 1977-09-20 | 1979-04-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hot plate |
| JPS5916976A (ja) * | 1982-06-11 | 1984-01-28 | チエスコスロベンスカ・アカデミ−・ベド | 溶射被覆材料 |
-
1984
- 1984-07-25 JP JP59155988A patent/JPS6134169A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5446144A (en) * | 1977-09-20 | 1979-04-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hot plate |
| JPS5916976A (ja) * | 1982-06-11 | 1984-01-28 | チエスコスロベンスカ・アカデミ−・ベド | 溶射被覆材料 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0694627A1 (de) * | 1994-07-30 | 1996-01-31 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union MàNchen Gmbh | Anstreifbelag für Triebwerksbauteile |
| EP1095914A2 (en) | 1999-10-25 | 2001-05-02 | Nippon Steel Corporation | Ceramic composition, composite material, composite material production method, porous body, oxygen separator, and chemical reactor |
| JP2005305376A (ja) * | 2004-04-26 | 2005-11-04 | National Maritime Research Institute | マーキング方法 |
| JP2014221937A (ja) * | 2013-05-14 | 2014-11-27 | 大阪ガスケミカル株式会社 | 溶射組成物および溶射被膜 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0429737B2 (ja) | 1992-05-19 |
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