JPS6199666A - セラミツク溶射材 - Google Patents
セラミツク溶射材Info
- Publication number
- JPS6199666A JPS6199666A JP59218628A JP21862884A JPS6199666A JP S6199666 A JPS6199666 A JP S6199666A JP 59218628 A JP59218628 A JP 59218628A JP 21862884 A JP21862884 A JP 21862884A JP S6199666 A JPS6199666 A JP S6199666A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal spraying
- color
- thermal
- dark brown
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- 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
Landscapes
- 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)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (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】
［発明の対象］
本発明は溶射材に係り、待に溶射被膜が変色、褪色しな
い安定性の焦茶色系統のセラミック溶射材にＩＩＩする
。
い安定性の焦茶色系統のセラミック溶射材にＩＩＩする
。
［従来技術］
基材の表面鹸着色被覆する技術としてホウロウ法は公知
である。ホウロウ法は基材を加熱するためコンクリート
、木材等には施工できない欠点がある。
である。ホウロウ法は基材を加熱するためコンクリート
、木材等には施工できない欠点がある。
この欠点を改善する技術として溶射法がある。
溶射法は基材の性質を変えることなく基材表面を被覆で
きるのみならず、溶射材にセラミックスを用いることに
より被覆に耐熱性、耐食性、耐摩耗性を付与できる利点
がある。
きるのみならず、溶射材にセラミックスを用いることに
より被覆に耐熱性、耐食性、耐摩耗性を付与できる利点
がある。
溶射材はその目的によって耐熱性、耐食性、耐摩耗性等
の特性が要求される。建材等の表面被覆を目的とするも
のでは耐熱性は特に高いものは要求されず、また内装材
などに使用される場合は耐食性もあまり問題とならない
。その代り色調はｍ要な要素となる。また長ＩＩ間変色
しないこと、さらに摩耗し易い所に使用されるような場
合は硬度耐摩耗性等が要求される。
の特性が要求される。建材等の表面被覆を目的とするも
のでは耐熱性は特に高いものは要求されず、また内装材
などに使用される場合は耐食性もあまり問題とならない
。その代り色調はｍ要な要素となる。また長ＩＩ間変色
しないこと、さらに摩耗し易い所に使用されるような場
合は硬度耐摩耗性等が要求される。
従来美観を与える装飾性を具備した溶射被覆材はたとえ
ば黒色をヱするＡｌ２Ｏ３・ＴｉＯ２、白色のＡｌ２Ｏ
３、コバルトブルー色を呈゛す゛るＡｌ２Ｏ３・Ｃｏｏ
等が知られているが、その数は少ない。
ば黒色をヱするＡｌ２Ｏ３・ＴｉＯ２、白色のＡｌ２Ｏ
３、コバルトブルー色を呈゛す゛るＡｌ２Ｏ３・Ｃｏｏ
等が知られているが、その数は少ない。
このように着色溶射材が少ない理由は溶射実部の前後に
Ｊ３ける溶射材の発色色調が必ずしも同一ではないとい
う事実によるものである。特にヒラミックス溶射をプラ
ズマ法によって実施する際にはプラズマ発生を還元性雰
囲気で行うため、通常の結晶格子状態に比べて酸素欠損
が多くなりこれに起因する色吸収を生ずるため、溶射後
のセラミックス被覆の全体的色調が溶射前のビラミック
スの色調と異なるようになると考えられる。したがって
溶射の結果得られる色調を溶射前の溶射材の見掛けの色
調から予想することは極めて困難であり、溶射を実際に
行なってみないと不明である場合が多い。
Ｊ３ける溶射材の発色色調が必ずしも同一ではないとい
う事実によるものである。特にヒラミックス溶射をプラ
ズマ法によって実施する際にはプラズマ発生を還元性雰
囲気で行うため、通常の結晶格子状態に比べて酸素欠損
が多くなりこれに起因する色吸収を生ずるため、溶射後
のセラミックス被覆の全体的色調が溶射前のビラミック
スの色調と異なるようになると考えられる。したがって
溶射の結果得られる色調を溶射前の溶射材の見掛けの色
調から予想することは極めて困難であり、溶射を実際に
行なってみないと不明である場合が多い。
しかし溶射に当り、溶射後における溶射被覆の色調を溶
射前に予知しておき、希望の色調に合せた溶射材を開発
１Ｊることは重要である。
射前に予知しておき、希望の色調に合せた溶射材を開発
１Ｊることは重要である。
一般に金属の酸化物はそれぞれ固有の色を有しているこ
とは周知である。たとえばベリリウムの酸化物８ｅＯは
それ自体白色を呈するが、それがＡ１２０３ 、Ｓｉ
０２等と化合物をつくる場合には、たとえばベリルの組
成である３ＢｅＯ・Ａｌ２Ｏ３・６ＳｉＯ２となればい
わゆる緑柱石のもつ淡緑色を呈する。またＭｎＯはそれ
自体緑色を呈し、これがＣｃｌ Ｏ，Ｓｉ ０２等と化
合物をつくる場合にも緑色を呈する。天然および人工宝
石として知られるサファイア、ルビー、スピネル、りＡ
−ツ、アメジス］−等もすべて組成成分である金属酸化
物の特有の発色によるものである。
とは周知である。たとえばベリリウムの酸化物８ｅＯは
それ自体白色を呈するが、それがＡ１２０３ 、Ｓｉ
０２等と化合物をつくる場合には、たとえばベリルの組
成である３ＢｅＯ・Ａｌ２Ｏ３・６ＳｉＯ２となればい
わゆる緑柱石のもつ淡緑色を呈する。またＭｎＯはそれ
自体緑色を呈し、これがＣｃｌ Ｏ，Ｓｉ ０２等と化
合物をつくる場合にも緑色を呈する。天然および人工宝
石として知られるサファイア、ルビー、スピネル、りＡ
−ツ、アメジス］−等もすべて組成成分である金属酸化
物の特有の発色によるものである。
し・かるに、溶射材においては一般に高温において溶射
される。しかも溶射材が例えば金属酸化物の一種または
二秤以十の混合物あるいは化合物である場合、これらが
ａ温溶射、特にプラズマ溶射されると前記した通り、プ
ラズマの高温においＣ組成物の一部が酸素欠損等による
変色的影響を受けるため溶射前の溶射材の色調は、それ
が溶射された後における色調と異なることが多い。
される。しかも溶射材が例えば金属酸化物の一種または
二秤以十の混合物あるいは化合物である場合、これらが
ａ温溶射、特にプラズマ溶射されると前記した通り、プ
ラズマの高温においＣ組成物の一部が酸素欠損等による
変色的影響を受けるため溶射前の溶射材の色調は、それ
が溶射された後における色調と異なることが多い。
［発明の目的］
本発明は、上記のような溶射技術の問題点にかｌυがみ
、被溶射基材をｎ傷せず、建材等の溶射被覆として十分
な硬度と耐摩耗性をもち、焦茶色に発色する溶射材を促
供することにある。
、被溶射基材をｎ傷せず、建材等の溶射被覆として十分
な硬度と耐摩耗性をもち、焦茶色に発色する溶射材を促
供することにある。
［発明の構成］
本発明の溶射材はＣｒ２Ｏ３：１〜３０ｆｆ１色％、Ｆ
ｅ ２０３ ： １〜２０ｉ１！ｆｆｉ％、ＺｏＯ：
５〜５゜ｆｆ！ｊ！１％１、Ａ１２ｏ３ ：３０〜９０
重量％からなる新規な組成である。
ｅ ２０３ ： １〜２０ｉ１！ｆｆｉ％、ＺｏＯ：
５〜５゜ｆｆ！ｊ！１％１、Ａ１２ｏ３ ：３０〜９０
重量％からなる新規な組成である。
Ａｌ２Ｏ３は耐熱性、高硬度、耐Ｊ！ｉ！耗性等すぐれ
た材料であるが、その溶射被膜は白色である。
た材料であるが、その溶射被膜は白色である。
本発明はこのＡｌ２Ｏ３の性質を利用し、これから焦茶
色に発色する溶射被膜を得ると共に寸分な硬度及び耐摩
耗性を付与するために上記４成分の組成及び範囲が選ば
れたものである。
色に発色する溶射被膜を得ると共に寸分な硬度及び耐摩
耗性を付与するために上記４成分の組成及び範囲が選ば
れたものである。
本発明の溶射材においてＣｒ２Ｏ３組成を１〜３０１ｆ
ｆｉとする理由は残りの成分と組合されて焦茶色に発色
させるのに必要な範囲であるからである。
ｆｉとする理由は残りの成分と組合されて焦茶色に発色
させるのに必要な範囲であるからである。
溶射被膜の発色礪構は？！２雄であり、成分が相互に作
用すると考えられる。実験によれば上記の組成において
薄い焦茶色から濃い焦茶色まで得られるが、Ｚｎ○は５
重量％から５０重Ｍ％まで増すに従って、またｌ”ｅ
２０３は１重量％から２０重１％まで増すに従って薄い
色彩から濃い色彩に変り、またその重厚感も増してくる
。ＺｎｏとＦｅ ２０３はｖ１用することにより溶射材
の融点が下り、溶射被膜が緻密−で滑らかとなる。これ
によりｔＡ摩耗性は一層良好となる。
用すると考えられる。実験によれば上記の組成において
薄い焦茶色から濃い焦茶色まで得られるが、Ｚｎ○は５
重量％から５０重Ｍ％まで増すに従って、またｌ”ｅ
２０３は１重量％から２０重１％まで増すに従って薄い
色彩から濃い色彩に変り、またその重厚感も増してくる
。ＺｎｏとＦｅ ２０３はｖ１用することにより溶射材
の融点が下り、溶射被膜が緻密−で滑らかとなる。これ
によりｔＡ摩耗性は一層良好となる。
Ａｌ２Ｏ３は上記成分と関連して焦茶色の発色をなり外
、これが３０ｆｆｌｆｆｉ％未満では溶射被膜の硬度が
不十分となる。また残りの成分との関係でその上限は９
０％に限定される。
、これが３０ｆｆｌｆｆｉ％未満では溶射被膜の硬度が
不十分となる。また残りの成分との関係でその上限は９
０％に限定される。
本発明の溶射材はその成分組成であるＣｒｚ０３ 、Ｆ
（３２０３、Ｚｎ Ｏ，およびＡｌ２Ｏ３がそれぞれ１
１１体として混合された混合物、またはバインダーで造
粒された造粒物、さらには前記混合物を溶融、固化、粉
砕した粒状物のいずれの態様でも用いることがでさ゛る
。
（３２０３、Ｚｎ Ｏ，およびＡｌ２Ｏ３がそれぞれ１
１１体として混合された混合物、またはバインダーで造
粒された造粒物、さらには前記混合物を溶融、固化、粉
砕した粒状物のいずれの態様でも用いることがでさ゛る
。
［発明の効果１
水溶用材は溶射対象物、特に木材、コンクリ−１〜等の
建造物において美感を与える装飾効果を有°りる外、緻
密にして実用上十分な硬度、耐摩耗性を右するしのであ
る。
建造物において美感を与える装飾効果を有°りる外、緻
密にして実用上十分な硬度、耐摩耗性を右するしのであ
る。
［実施例１］
淵黒褐色のＣｒ ２０３１７ｔｆ！ｍ％、赤土色のＦｅ
２０３９１（ｆｉ％、白色のＺｒ１０４０１ｈ１％お
よび白色のＡ １２０３３’１重ｆｆｉ％（いづれも粉
末）を均一に混合した溶射材は溶射前、黒褐土色を呈す
る粉体である。この溶射材をコンクリート基材上にプラ
ズマ溶射した結果、被覆溶射面は濃焦茶色の鮮明美麗な
外観が与えられた。この色調は予め施工者が指定した色
であり、これに対して本発明者が調合した組成を使用す
ることによって実現されたものである。溶射被覆の色調
は重厚な濃焦茶色を呈し、この色調は長期間経過するも
変色または褪色することがなく、極めて安定した耐候性
を有するものであった。そして硬度、耐摩耗性は次の例
と大差ないものであった。
２０３９１（ｆｉ％、白色のＺｒ１０４０１ｈ１％お
よび白色のＡ １２０３３’１重ｆｆｉ％（いづれも粉
末）を均一に混合した溶射材は溶射前、黒褐土色を呈す
る粉体である。この溶射材をコンクリート基材上にプラ
ズマ溶射した結果、被覆溶射面は濃焦茶色の鮮明美麗な
外観が与えられた。この色調は予め施工者が指定した色
であり、これに対して本発明者が調合した組成を使用す
ることによって実現されたものである。溶射被覆の色調
は重厚な濃焦茶色を呈し、この色調は長期間経過するも
変色または褪色することがなく、極めて安定した耐候性
を有するものであった。そして硬度、耐摩耗性は次の例
と大差ないものであった。
［実施例２］
施工者の指定した焦茶色溶射被覆を実施するためＣｒ
２Ｏ３＝２８重里％、Ｆｅ２ｅ３−１５１ｍ％、Ｚｒ１
Ｏ−７重量％およびＡ１２Ｏ３＝５０１ｆｌｌ１％から
成る混合粉末溶射材をプラズマ溶射によって木造建物の
外壁に溶射した。その結果溶射後の被覆溶射面は焦茶色
の重厚美麗な外観が得られ、この色調は施工乙の指定色
と全く同一であり論−［者の十分な満足を得るものであ
った。しかもこの被覆色は３年経過後においても全く変
腿色することなく、安定性の極めて高いｂのであること
が実証された。
２Ｏ３＝２８重里％、Ｆｅ２ｅ３−１５１ｍ％、Ｚｒ１
Ｏ−７重量％およびＡ１２Ｏ３＝５０１ｆｌｌ１％から
成る混合粉末溶射材をプラズマ溶射によって木造建物の
外壁に溶射した。その結果溶射後の被覆溶射面は焦茶色
の重厚美麗な外観が得られ、この色調は施工乙の指定色
と全く同一であり論−［者の十分な満足を得るものであ
った。しかもこの被覆色は３年経過後においても全く変
腿色することなく、安定性の極めて高いｂのであること
が実証された。
なお水被覆のｌｄｌ！Ｉｆｆ等物性値は次の通りであっ
た。
た。
ここでｌｉｉ［！度は溶射被覆表面を鏡面研磨し、荷屯
ｉ ｏ Ｏ！Ｊ 、 保持時間１５秒の条件でマイクロ
ビッカース硬度を測定したものであるつ 摩耗率はサンドブラスト法で研掃材を溶射被覆物に投射
し、そのときの被覆面の減ｍを測定したものである。プ
ラスト装置は特開昭５１−６８９２のものを用いた。研
ｌ材としてアルミナ砥粒（粒度ＪＩＳ＃２４）ｌｔｌｌ
、’、ｔｌｔｆｉ３２ｋａ／分、投射速度２５００Ｉ！
１／分、投射角度３０゛、被覆ＬＣＦ’１（７）ｉＸす
ｌ［Ｑ Ｏ，７！＋ ｍ ７分、投射距ｗｉ４００Ｉ１
ｍの条件でプラストしたものである。
ｉ ｏ Ｏ！Ｊ 、 保持時間１５秒の条件でマイクロ
ビッカース硬度を測定したものであるつ 摩耗率はサンドブラスト法で研掃材を溶射被覆物に投射
し、そのときの被覆面の減ｍを測定したものである。プ
ラスト装置は特開昭５１−６８９２のものを用いた。研
ｌ材としてアルミナ砥粒（粒度ＪＩＳ＃２４）ｌｔｌｌ
、’、ｔｌｔｆｉ３２ｋａ／分、投射速度２５００Ｉ！
１／分、投射角度３０゛、被覆ＬＣＦ’１（７）ｉＸす
ｌ［Ｑ Ｏ，７！＋ ｍ ７分、投射距ｗｉ４００Ｉ１
ｍの条件でプラストしたものである。
硬 ＬＱ １−１ｖ （１００） ６００〜７
５０摩耗率 ０．０４０ （９／ ｃｍ
２）比較１１αとして一般に溶剤材として使用されてい
るＡ １２０３ ・−ｒ ｉ ０２ （Ｔｉ ０２
４０ｆｌｆｆｉ％）を示せばその溶射被覆の硬度Ｈｖ（
１００）ｆ、ｔ７００〜１０００．摩耗率は０．０２１
（ｇ ／ｃｇ＋２ ）である。この溶射材はＺｎ Ｏ
，ＦＯ２０３が含まれてないので硬度等が高いが、この
溶射被覆は黒色であり、適用範囲が狭い。
５０摩耗率 ０．０４０ （９／ ｃｍ
２）比較１１αとして一般に溶剤材として使用されてい
るＡ １２０３ ・−ｒ ｉ ０２ （Ｔｉ ０２
４０ｆｌｆｆｉ％）を示せばその溶射被覆の硬度Ｈｖ（
１００）ｆ、ｔ７００〜１０００．摩耗率は０．０２１
（ｇ ／ｃｇ＋２ ）である。この溶射材はＺｎ Ｏ
，ＦＯ２０３が含まれてないので硬度等が高いが、この
溶射被覆は黒色であり、適用範囲が狭い。
本発明における上記の特性値は建材等の被覆には十分な
ものである。
ものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｃｒ＿２Ｏ＿３＝１〜３０重量％、Ｆｅ＿２Ｏ＿３＝１
〜２０重量％、ＺｎＯ＝５〜５０重量％、 Ａｌ＿２Ｏ＿３＝３０〜９０重量％から成るセラミック
溶射材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59218628A JPS6199666A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | セラミツク溶射材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59218628A JPS6199666A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | セラミツク溶射材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199666A true JPS6199666A (ja) | 1986-05-17 |
| JPS6365752B2 JPS6365752B2 (ja) | 1988-12-16 |
Family
ID=16722930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59218628A Granted JPS6199666A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | セラミツク溶射材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199666A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110055485A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-07-26 | 国网宁夏电力有限公司 | 一种电力线表面疏水陶瓷涂层及其制备方法 |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP59218628A patent/JPS6199666A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110055485A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-07-26 | 国网宁夏电力有限公司 | 一种电力线表面疏水陶瓷涂层及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6365752B2 (ja) | 1988-12-16 |
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