JPS62149862A - アルミニウム含有ステンレス鋼材表面のアルミナウイスカ−形成方法 - Google Patents
アルミニウム含有ステンレス鋼材表面のアルミナウイスカ−形成方法Info
- Publication number
- JPS62149862A JPS62149862A JP28940385A JP28940385A JPS62149862A JP S62149862 A JPS62149862 A JP S62149862A JP 28940385 A JP28940385 A JP 28940385A JP 28940385 A JP28940385 A JP 28940385A JP S62149862 A JPS62149862 A JP S62149862A
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- Japan
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- stainless steel
- steel material
- whiskers
- alumina
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はアルミニウム含有ステンレス鋼材表面のアルミ
ナウィスカー形成方法に関し、鋼材の表面に塗布したア
ルミナ層、貴金属触媒層の剥零を有効に防IFするため
の方法であって、本発明方法によって製造された鋼材は
自動車排ガス触媒コンバータ用のメタルハニカム用に好
適であり、その他、燃焼ガスの浄化触媒装置用等に利用
される。
ナウィスカー形成方法に関し、鋼材の表面に塗布したア
ルミナ層、貴金属触媒層の剥零を有効に防IFするため
の方法であって、本発明方法によって製造された鋼材は
自動車排ガス触媒コンバータ用のメタルハニカム用に好
適であり、その他、燃焼ガスの浄化触媒装置用等に利用
される。
(゛1動jtjの排ガス浄化用M媒コンバータとしてコ
ーディエライト (2MgO・2Al20B −5S
i02)の押出焼成ハニカムが使用され、これにγ−ア
ルミナ粒子を触IM、担体としてコーティングしたあと
PLなどの触媒をつけたものが用いられている。このコ
ーディエラ・イト製ハニカムを111FJ m化性ステ
ンレス給で製造するとコンへ−夕の小型化、エンジン性
jkの向1−などを図ることができるが、箔に直接γ−
・アルミナ粒子や貴金属触媒をコーティングした場合、
自動・1(排ガス装置に特右な急激な温度変化と振動に
よって、これらのコーティングが筒中に剥尊する欠点が
あった。
ーディエライト (2MgO・2Al20B −5S
i02)の押出焼成ハニカムが使用され、これにγ−ア
ルミナ粒子を触IM、担体としてコーティングしたあと
PLなどの触媒をつけたものが用いられている。このコ
ーディエラ・イト製ハニカムを111FJ m化性ステ
ンレス給で製造するとコンへ−夕の小型化、エンジン性
jkの向1−などを図ることができるが、箔に直接γ−
・アルミナ粒子や貴金属触媒をコーティングした場合、
自動・1(排ガス装置に特右な急激な温度変化と振動に
よって、これらのコーティングが筒中に剥尊する欠点が
あった。
こ、れを克服する方法として、特公昭56−96726
、特公昭56−152965、性分11/I 57−7
1898は、 t 5 屯:、:、%≦Cr≦25 + qk%3屯州
%≦A立≦6屯ri、t:% のアルミニウム含有ステンレス鋼箔をm麦分圧0、75
1−−ル以丁の炭酸ガス、窒素、水素または稀有ガスの
何れかの雰囲気中で875〜925°Cで約1分間加熱
した後、空気中で870〜930℃の間の温度で長時間
酸化させ、2段階の熱処理により表面にアルミナウィス
カーを成長させてコーティングの使用中の耐剥離性を向
トさせた。
、特公昭56−152965、性分11/I 57−7
1898は、 t 5 屯:、:、%≦Cr≦25 + qk%3屯州
%≦A立≦6屯ri、t:% のアルミニウム含有ステンレス鋼箔をm麦分圧0、75
1−−ル以丁の炭酸ガス、窒素、水素または稀有ガスの
何れかの雰囲気中で875〜925°Cで約1分間加熱
した後、空気中で870〜930℃の間の温度で長時間
酸化させ、2段階の熱処理により表面にアルミナウィス
カーを成長させてコーティングの使用中の耐剥離性を向
トさせた。
ステンレス箔を酸素分圧0.75トール以ドの雰囲気中
で875〜925°Cの温度で約1分間加熱するために
は、雰囲気を制御できる酸化炉が必要であるが、均一な
雰囲気を得るのが困難であり。
で875〜925°Cの温度で約1分間加熱するために
は、雰囲気を制御できる酸化炉が必要であるが、均一な
雰囲気を得るのが困難であり。
またそのようにした装置は高価であり、かつ費用かかか
る。
る。
本発明は、以にの如き醇化前段処理を行うことなく、ア
ルミニウム含(fステンレス鋼材表面に有効にアルミナ
ウィスカーを生成させる方法を提供することをlJ的と
するものである。
ルミニウム含(fステンレス鋼材表面に有効にアルミナ
ウィスカーを生成させる方法を提供することをlJ的と
するものである。
すなわち本発明は前記の如き低酸素分圧での酸化前処理
を施すことなく、効果的にウィスカーを生成せしめる方
法として、ウィスカー生成処理に先立って、アルミニウ
ム含有ステンレス鋼板または鋼箔表面にブラスト処理を
施し、表面加工層を与えることを特徴的技術手段とする
。
を施すことなく、効果的にウィスカーを生成せしめる方
法として、ウィスカー生成処理に先立って、アルミニウ
ム含有ステンレス鋼板または鋼箔表面にブラスト処理を
施し、表面加工層を与えることを特徴的技術手段とする
。
本発明はウィスカー生成に関する詳細な実験の結果、ウ
ィスカーは鋼板または鋼箔の加工歪す11が大きいほど
生成し易いという発見に基づき完成したものである。
ィスカーは鋼板または鋼箔の加工歪す11が大きいほど
生成し易いという発見に基づき完成したものである。
本発明方法によれば、通常の圧延方法によって得られた
アルミニウム含有フェライト系ステンレス鋼板表面にア
ルミナウィスカーを容易に効果的に形成することができ
る。
アルミニウム含有フェライト系ステンレス鋼板表面にア
ルミナウィスカーを容易に効果的に形成することができ
る。
本発明の処理によって効果的にアルミナウィスカーが生
成するのは2 ’T(:j−%以上のアルミニウムを含
有する鋼である。またアルミナを生成させる高温酸化条
件に曝されることから、Crを含有したステンレス鋼で
ある必要がある。さらに、本発明が有効に適用されるの
はアルミニウムが(−分に速く拡散する必要からフェラ
イト系のステンレス鋼に限定される。
成するのは2 ’T(:j−%以上のアルミニウムを含
有する鋼である。またアルミナを生成させる高温酸化条
件に曝されることから、Crを含有したステンレス鋼で
ある必要がある。さらに、本発明が有効に適用されるの
はアルミニウムが(−分に速く拡散する必要からフェラ
イト系のステンレス鋼に限定される。
未発明は表面に与えた加工層によってウィスカーを形成
させるものである。サンドブラストを行う場合の砥粒は
アルミナであっても炭化珪素であっても良く、また他の
ガラスビードやセラミック粒や鉄球であっても良い。投
射する粒子の粒度は対象とする鋼板の板厚にもよるが、
薄い板はど小さい粒子がよく、特に箔の場合には細粒が
好ましい。
させるものである。サンドブラストを行う場合の砥粒は
アルミナであっても炭化珪素であっても良く、また他の
ガラスビードやセラミック粒や鉄球であっても良い。投
射する粒子の粒度は対象とする鋼板の板厚にもよるが、
薄い板はど小さい粒子がよく、特に箔の場合には細粒が
好ましい。
またブラスト処理としては、砥粒の投射を圧縮空気で行
うサンドブラストが好適であるが、その代りに、通常の
インペラーの回転により砥粒の投射を行うショツトブラ
スト処理を用いてもよい。
うサンドブラストが好適であるが、その代りに、通常の
インペラーの回転により砥粒の投射を行うショツトブラ
スト処理を用いてもよい。
本発明方法における酸化処理条件としては大気中850
〜950℃で6〜24時間処理するのが最適である。
〜950℃で6〜24時間処理するのが最適である。
ここで温度範囲が、850℃未満では、24時間以上の
処理を行っても、有効なウィスカーの生成が認められな
い。また、950℃を超えた温度では、ウィスカー形態
が針状あるいはブレード状とならず、7ジユール状の塊
となるため、850°C〜950℃が好適である。
処理を行っても、有効なウィスカーの生成が認められな
い。また、950℃を超えた温度では、ウィスカー形態
が針状あるいはブレード状とならず、7ジユール状の塊
となるため、850°C〜950℃が好適である。
この場合、サンドブラストによる表面加工層が有効にウ
ィスカーを生成させるのであり、鋼板は板厚に関係なく
、箔であってもその効果は同様である。また本発明によ
る効果は鋼板の形状に左右されず、各種の触媒装置用に
曲げ加工、波板加工、切削・竹断加丁した後に処理した
ものであっても回等である。
ィスカーを生成させるのであり、鋼板は板厚に関係なく
、箔であってもその効果は同様である。また本発明によ
る効果は鋼板の形状に左右されず、各種の触媒装置用に
曲げ加工、波板加工、切削・竹断加丁した後に処理した
ものであっても回等である。
フェライト系ステンレス鋼にアルミニウムを多品に加え
ると規則格子あるいはCr2A交の金居間化合物が生成
し材料を脆くさせるため、好適なCr含有が二は11〜
30屯r1に%に限定され、Anは2〜15千星%を含
有するものが好適である。
ると規則格子あるいはCr2A交の金居間化合物が生成
し材料を脆くさせるため、好適なCr含有が二は11〜
30屯r1に%に限定され、Anは2〜15千星%を含
有するものが好適である。
Crは、11%未満では充分な耐醇化性が得られず、ま
た触媒装置等での使用中の耐食性が得られない。また、
30%を超えると、鋼を脆化させ、特に高Alの場合、
溶鋼から直接薄板に急冷凝固させた場合でも脆く、各種
の機器への加工が不i■f能になる。AfLは、ウィス
カーを形成する主元素であり、2%未満では、酸化処理
での皮膜が、Fe、Crの多いものとなり、ウィスカー
を形成しなくなり、また、15%を超えると脆化が著し
く6各種機器への加工が不f@どなる。
た触媒装置等での使用中の耐食性が得られない。また、
30%を超えると、鋼を脆化させ、特に高Alの場合、
溶鋼から直接薄板に急冷凝固させた場合でも脆く、各種
の機器への加工が不i■f能になる。AfLは、ウィス
カーを形成する主元素であり、2%未満では、酸化処理
での皮膜が、Fe、Crの多いものとなり、ウィスカー
を形成しなくなり、また、15%を超えると脆化が著し
く6各種機器への加工が不f@どなる。
以下、実施例に従って本発明を説明する。
使用した材料はそれぞれ、20%Cr−5%AI、18
%Cr−3%An、13%Cr−3%A見および12%
Cr−13%Alの3種類の耐酸化フェライト系ステン
レス鋼であり、板厚は0.5mm 、0.05mmの圧
延のままのもの、および光輝焼鈍したものである。これ
らの板から小片を切出し第1表に示すような種々のサン
ドブラスト処理を施し、その後、人気中で925°C1
6時間の酸化処理を行った。ウィスカーの生成程度は走
査型電子顕微鏡により5000倍での観察結果によった
。得られた結果は第1表中に一括して示した。
%Cr−3%An、13%Cr−3%A見および12%
Cr−13%Alの3種類の耐酸化フェライト系ステン
レス鋼であり、板厚は0.5mm 、0.05mmの圧
延のままのもの、および光輝焼鈍したものである。これ
らの板から小片を切出し第1表に示すような種々のサン
ドブラスト処理を施し、その後、人気中で925°C1
6時間の酸化処理を行った。ウィスカーの生成程度は走
査型電子顕微鏡により5000倍での観察結果によった
。得られた結果は第1表中に一括して示した。
本発明法によればサンドブラスト処理を行うことによっ
て、特別な酸化前処理を行わなくてもウィスカーが生成
する。
て、特別な酸化前処理を行わなくてもウィスカーが生成
する。
本発明によるアルミナウィスカーの生成を第1図(写真
1)に示した。第1図は100メツシユのSiCを用い
搬送空気圧2 k g / c rn’でサンドブラス
トを施した後、925℃で16時間の酸化処理を行った
上記アルミニウム含有ステンレス鋼の表面形状の約50
00倍の顕微鏡写真である。
1)に示した。第1図は100メツシユのSiCを用い
搬送空気圧2 k g / c rn’でサンドブラス
トを施した後、925℃で16時間の酸化処理を行った
上記アルミニウム含有ステンレス鋼の表面形状の約50
00倍の顕微鏡写真である。
また第2図(写真2)は、サンドブラスト処理を行わな
い場合の鋼表面形状の同倍率の顕微鏡写真で、アルミナ
ウィスカーは生成していない、第1図、第2図からサン
ドブラスト処理がウィスカー生成を促進していることが
明白である。
い場合の鋼表面形状の同倍率の顕微鏡写真で、アルミナ
ウィスカーは生成していない、第1図、第2図からサン
ドブラスト処理がウィスカー生成を促進していることが
明白である。
/′
/′
〔発明の効果〕
本発明法によれば、通常の圧延法によって製造されたア
ルミニウム含有フェライト系ステンレス鋼板または箔に
対して、酸素分圧を制御した酸化前段処理を行うことな
く、有効にアルミナウィスカーを得ることができる。す
なわち触媒担体基材としての耐酸化ステンレス鋼板また
は箔を容易に製造することができ、各種公害対策上にお
けるメリットは大きい。
ルミニウム含有フェライト系ステンレス鋼板または箔に
対して、酸素分圧を制御した酸化前段処理を行うことな
く、有効にアルミナウィスカーを得ることができる。す
なわち触媒担体基材としての耐酸化ステンレス鋼板また
は箔を容易に製造することができ、各種公害対策上にお
けるメリットは大きい。
第1図はサンドブラストを行った場合のアルミニウム含
有ステンレス鋼のアルミナウィスカー生成状況を示す鋼
表面形状の倍率約5000倍の顕微鏡写真、第2図はサ
ンドブラストを行わない場合の同一材料の表面形状(酸
化状況)を示す同倍率の顕微鏡写真である。
有ステンレス鋼のアルミナウィスカー生成状況を示す鋼
表面形状の倍率約5000倍の顕微鏡写真、第2図はサ
ンドブラストを行わない場合の同一材料の表面形状(酸
化状況)を示す同倍率の顕微鏡写真である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 アルミニウム含有フェライト系ステンレス鋼材にブ
ラスト処理をした後、高温で酸化させることを特徴とす
るアルミニウム含有ステンレス鋼材表面のアルミナウィ
スカー形成方法。 2、該ステンレス鋼材が箔である特許請求の範囲第1項
に記載の方法。 3 該ステンレス鋼材がCr11〜30重量%、Al2
〜15重量%を含む組成である特許請求の範囲第1項ま
たは第2項に記載の方法。 4、該ステンレス鋼材を各種形状に加工した後ブラスト
処理を行う特許請求の範囲第1項、第2項または第3項
に記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28940385A JPH0676653B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | アルミニウム含有ステンレス鋼材表面のアルミナウイスカ−形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28940385A JPH0676653B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | アルミニウム含有ステンレス鋼材表面のアルミナウイスカ−形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62149862A true JPS62149862A (ja) | 1987-07-03 |
JPH0676653B2 JPH0676653B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=17742779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28940385A Expired - Lifetime JPH0676653B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | アルミニウム含有ステンレス鋼材表面のアルミナウイスカ−形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0676653B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01139750A (ja) * | 1987-11-27 | 1989-06-01 | Kawasaki Steel Corp | 耐食性に優れた遠赤外線放射体およびその製造方法 |
JPH01142072A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-02 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | Al含有フェライトステンレス鋼材表面のアルミナウィスカー生成方法 |
JPH0261434A (ja) * | 1988-08-25 | 1990-03-01 | Osaka Gas Co Ltd | 調理用加熱器具 |
JPH0269398A (ja) * | 1988-09-06 | 1990-03-08 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | ウィスカー状θ−Al↓2O↓3の製造方法 |
JPH02173254A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-04 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 耐高温塩化物腐食性に優れたフェライト系ステンレス鋼 |
JPH02274864A (ja) * | 1989-04-17 | 1990-11-09 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | ブレード状酸化物を有するフェライトステンレス鋼及びその製造方法 |
KR20160142371A (ko) | 2014-04-08 | 2016-12-12 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 페라이트계 스테인리스박 및 그의 제조 방법 |
-
1985
- 1985-12-24 JP JP28940385A patent/JPH0676653B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01139750A (ja) * | 1987-11-27 | 1989-06-01 | Kawasaki Steel Corp | 耐食性に優れた遠赤外線放射体およびその製造方法 |
JPH01142072A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-02 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | Al含有フェライトステンレス鋼材表面のアルミナウィスカー生成方法 |
JPH0261434A (ja) * | 1988-08-25 | 1990-03-01 | Osaka Gas Co Ltd | 調理用加熱器具 |
JPH0269398A (ja) * | 1988-09-06 | 1990-03-08 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | ウィスカー状θ−Al↓2O↓3の製造方法 |
JPH02173254A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-04 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 耐高温塩化物腐食性に優れたフェライト系ステンレス鋼 |
JPH02274864A (ja) * | 1989-04-17 | 1990-11-09 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | ブレード状酸化物を有するフェライトステンレス鋼及びその製造方法 |
JPH0548294B2 (ja) * | 1989-04-17 | 1993-07-21 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | |
KR20160142371A (ko) | 2014-04-08 | 2016-12-12 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 페라이트계 스테인리스박 및 그의 제조 방법 |
US10227674B2 (en) | 2014-04-08 | 2019-03-12 | Jfe Steel Corporation | Ferritic stainless steel foil and method for producing the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0676653B2 (ja) | 1994-09-28 |
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