JPS6210264A

JPS6210264A - ハイブリツド被膜の形成方法

Info

Publication number: JPS6210264A
Application number: JP60148973A
Authority: JP
Inventors: Shigehisa Fukuda; 福田　重久
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-07-05
Filing date: 1985-07-05
Publication date: 1987-01-19

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。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は溶射法、特に線爆溶射法によって、ハイブリッ
ド構造の被膜を形成する方法に係わるものである。

〈従来の技術〉複数の金属が合金という形でなく、それぞれ組織の中に
単独で混合された構造のいわゆるハイブリッド構造の材
料は従来の金属にない新しい特性を持っており、機能的
な用途で非常に有用な材料である。

このために、このハイブリッド材料は、材料単体のみな
らず基体材料の表面に被覆することも重要な問題である
。

従来この構造の材料を表面に被覆することは全く不可能
であり、全くなされてないのが現状である。

〈発明が解決しようとする問題点〉本発明はかかる現状に迄みてなされたもので、ハイブリ
ッド構造の材料を表面に被覆することが出来る新規な方
法を提供せんとするものである。

〈問題点を解決するための手段〉本発明者は、この問題に関して鋭意研究を行なった結果
、次の様な新しい手段を創案づるに至った。即ち、基材
の上に網目状あるいはスリット状の起伏模様を直接ある
いは間接的に形成させた後、該起伏模様の上に、それぞ
れ別の材料を交互に積層被覆して、それぞれ波状に積層
された構造にすると、基材に平行な切断面では、組織は
ハイブリッド構造に成ることを見出だした。

また上記被膜は線爆溶射法を用いると最も有効に形成さ
せることができること、および上記起伏模様は基材へ直
接物理的あるいは化学的な除去加工によって、あるいは
溶射材料をマスクを使って選択的に沈積被覆することに
よって、形成させることができることを見出だした。

本発明は以上の知見をもとに為されたものである。

〈実施例〉本発明方法を図面によって説明する。

第１〜２図はスリット状のマスクを使って、第３〜４図
は網目状のマスクを使って被膜を形成した時の一例を説
明した図である。

第１〜２図の方法は、基材にスリット状のマスクをして
第１の金属の層を被覆し、ついでマスクをはずして第２
の金属の層を被覆しＣ波状の積層組織を形成さけた乙の
である。

ＢＳ基材、（１）が第１の金属の層、（２）が第２の金
属の層である。

第２図は基材に平行なＡ−Ａ断面部分の断面組織を説明
した図である。

第１の金属の層は基材Ｂの上に図の様に、選択的に点在
する形で沈積し、マスクされた部分には沈積されない。

次いで、第２の層は、第１の層の上とマスクされて第１
の層が沈積されてない部分に、連続した形で被覆される
。

この結果、第２の層は図の様に波状になって、積層され
ることになる。

次いでこの上に第１の金属の層を被覆すると、この層も
波状に成って積層されることになる。

順次これを繰返すと、それぞれの層が全て波状に成った
積層被膜が得られる。

この積層被膜を基材に平行なＡ−Ａ断面でカットすると
第２図のような組織に成る。

同一平面では、第１の金属と第２の金属のいわゆるラメ
ラ−組織が得られる。

第３〜４図は、網目状のマスクを１ピツチずつ、２ずらして積層させた時のものであり、Ｂは基材、（１）
は第１の金属の層、（２）は第２の金属の層であり、第
４図はこの積層被膜のＡ−Ａ断面の組織を説明した図で
ある。

本例の場合は、網目の穴に相当する部分に第１の金属が
点在し、その周辺を第２の金属、または第２および第３
の金属が取り囲む様に存在する形に成る。

いずれにしても基材に平行な面では、第１と第２または
第３の金属がそれぞれ独立して、規則的に交互に連続し
た組織になる。

なお、上側では、基材への起伏模様はいずれも溶射によ
って形成したが、本発明はこれのみに限定されるもので
はなく、基材へ直接、物理的あるいは化学的な除去加工
によって形成することも出来る。

実施例１アルミ合金性のエンジンシリンダー（６０φ×１２０＃
ｌｌ）の内面に１．５ψ×１６０履のモリブデン線を（
充電電圧１７ＫＶ、コンデンサ容量１００ＰＦ）３回、
２００．ｕｍのマスク越しに線爆溶射して、約１５μｍ
の高さの起伏模様を形成し、ついで、２φｘ１５０．ｗ
のピアノ線を（１６ＫＶ、１２０ｐＦ）−回溶射し、モ
リブデンと交互に各５回溶綱して７０ｐｍの波状積層被
膜を形成することができた。

この被膜の研削加工面は、モリブデンとピアノ線の材料
がそれぞれ独立して交互に網目を形成したハイブリッド
構造を呈していた。

耐摩耗性は極めて優れたものであった。

実施例２基材としてアルミナ磁器を使用し、１００メツシユのマ
スクがけをして１φＸ８０．ｗのモリブデン線を線爆溶
射して１０及匿の起伏模様を形成した。

この起伏模様の表面に、１φＸ８０＃Ｉのアルミロー線
とアルミ線を交互に線爆溶射して波状の積層液膜を形成
した。

平面研削した面はアルミ層とアルミロ一層が市松模様を
したハイブリッド構造の組織を呈していた。

この面はアルミ材と融接することができた。

〈発明の効果〉ハイブリッド構造の材料自体従来の合金に比較して極め
て優れた性質を持っているが、本発明ではこの構造の被
膜が極めて簡単に形成できる特徴を有する。

また基材のＩＩＩも、金属からセラミックまで使用でき
、被膜材料も線爆溶射できるものであれば全て使用でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明方法の説明図である。第１〜２図はスリット状のマスクを使用したもの。第３
〜４図は網目状のマスクを使用したものである。（１）・・・第１の金属層　（２）・・・第２の金属層
（３）・・・第３の金属層　　Ｂ・・・基材Ａ　　　Ｉ
　　　　　　　Ａ

Claims

【特許請求の範囲】１、網目状あるいはスリット状の起伏模様を基材に直接
あるいは間接的に形成させた後、該起伏模様の上に、そ
れぞれ別の材料を交互に積層被覆することからなるハイ
ブリッド被膜の形成方法。２、上記被膜が線爆溶射法によって形成されてなる特許
請求の範囲第１項に記載の方法。３、上記基材への起伏模様が、基材への物理的あるいは
化学的な除去加工あるいは、溶射材料を、マスクを使っ
て選択的に沈積被覆することによって形成されてなる特
許請求の範囲第１、第２項に記載の方法。