JPS62256955A - 金属箔へのセラミツクの溶射方法 - Google Patents

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） 本発明は金属箔へのセラミックの溶射方法に関する。

（従来の技術） セラミック溶射は近年、プラズマ溶射機の出現により、
その性能は大きく進歩し、従来とは異なった新しい用途
が考えられ、実用化が進められてきている。そのために
は種々の材料、形状のものへの溶射技術が必要となる。

その一つとして本発明者らは、金ＰＡ箔正にセラミック
を溶射してセラミック層を形成し、こｎを未硬化樹脂含
浸繊維織布、いわゆるプリプレグとともに熱圧成形して
一体化し、表面にセラミック層をもつプリント基板用の
積層板を発明し、先に特許出願した（％願昭６０−２９
５７９８号）。

また、他に金属箔への溶射技術を必要とするものとして
スピーカ振動板があり、こ３４ｍすでに実用化されてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、このような金属箔に溶射を行う場合、被溶射
材が薄いために浴刺前に＃ｉ射材との密着性を向上させ
るために行うプラスト処理時、あるいは溶射時に変形し
たり、しわが発生しやすく、従来の厚肉品への溶射と同
様な方法では良好なものは得られない。

この原因の第１は、被溶射材である金属箔が薄いために
小さな外力で変形しやす（、プラスト処理時の硬いプラ
スト材の衝突によって金属箔が伸びるためである。ＷＪ
２は、溶射時に金属箔表面に超扁温のセラミック程子が
衝突すると、金Ｍ箔のセラミック粒子が衝突した部分が
熱せられて熱膨張を起こす。この熱膨張はセラミック粒
子の衝突した部分と衝突しない部分ではその度合が異な
るため、不均一なものとなる。また、金属箔の庫さが薄
いために、その熱膨張力に耐えることができない。した
がって、しわの発生が起こるのである。

そこで、こ几ら欠陥の発生を防止するために、プラスト
処理を弱くする、あるいは溶射時、冷却等により金属箔
の＃Ｉ膨張を低く抑えようとすると、金属箔とセラミッ
ク溶射層のＷ！密着性低下、あるいは浴躬被俟の性能の
低下を招（。また、これらの方法では、金属箔のしわ、
変形の発生は防止することはできない。

このような金ｐＡ箔などの薄い被溶射体への溶射方法と
しては、スピーカー損動板等に用いるドーム状など曲面
をもつ金属箔へのＭｌ−１法として特開昭６０−１９７
８６０号に示さｎるごとく、被溶射体である金属箔を被
溶射体と同形状の裏型に装清する方法がある。しかし、
この方法では、スピーカ振動板などのドーム状で曲面形
状をもち、しかも大きさが１００　ｎｍφ程度のｌ」・
さなもので、変形、しわの発生は防止できるが、プリン
ト基板用の銅張積層板に用いらｎる銅箔のごとく大きさ
が５０　ＱｍｍＸ５００ｍｍ以上程度が要求され、しか
も形状をもたない平面状のものでは効果が認めらｎない
。

本発明は、これらの欠点を改良し、大面積でしかも、平
面状の金ＩＡ箔へのセラミック溶射において、金属箔の
変形、しわの発生を防止し、セラミック溶射層を表面に
もち、しわのない金属箔を得る溶射方法′ｔ−提供する
ものである。

（問題点を解決するための手段） すなわち、本発明は、金属箔へのセラミック溶射におい
て金属箔を金属製ロールの表面に巻回して固足し、該ロ
ールを回転させ、溶射カンをロール幅方向に移動させな
がら溶射することを特徴とするものであり、さらには、
より金属へのしわの発生を防止するために、金属製ロー
ルへの金属箔の固定時に金属箔に張力が加わるように固
定することを特徴とするものである。

金属箔とは、厚さ１０μｍ以上、２００μｍ以下のもの
をいい、厚さ１０μｍ、ｆ：満では、薄すさ′るために
本発明の方法によってもしわの発生は防止し得す、厚さ
が２００μｍを超えると本発明の方法によらず、通常の
溶射方法でしわの発生しない良好なものが得られる。材
質は、鋼の他に鉄、ニッケル、アルミニウム、金、銀、
亜鉛、ヌテンレスなどの単体、あるいはこ几らの合金、
さらにはこれらのラミネート箔、またはこれらの箔の表
面に他の金属類をメッキしたものなどが便用さｎる。

溶射法は、プラズマ浴射法をはじめ、ガス浴射法、水プ
ラズマ俗躬法、減圧プラズマ浴射法などの各棧セラミッ
ク浴躬法が適用し得、セラミック溶射材料は、アルミナ
、チタニア、ジルコニア、スピネル、ムライト、クロミ
ア、酸化コバルト、酸化セリウム、チタン酸バリウム、
ジルコン酸マグネシウムなどの単体、あるいはこｎもの
混合物が用いろ几る。

金属箔の金属ロールへの固定方法は、第１図のごとく金
ｐＡ箔２をロール１にに巻回して金属箔２のオーバーラ
ツプ部を両面粘着テープ、従潰剤などで貼り合わせて固
定できる。また、さらに固定時、金属箔に張力を加える
には、第２図に示すごとく、金属製ロール１を中空体と
してロール１に巻回した金属箔の両端部をロール１に設
けた溝を通してロール内部にバネ４で固定して引張る方
法、あるいは、第６図に示すごとく、金属製ロール１に
ロール幅方向に溝を設け、巻回した金属？？Ａ２を溝に
はめ込むことのできる押さえ治具５を用いて、ロールの
内部方向に押しつける方法などにより行うことができる
。

なお、本発明において第１図のように金属箔２を巻回し
たロール１を回転させながら、しかも溶射ガンｌをロー
ル幅方向に往復させなから溶射を行うのは、溶射による
金ＰＡ箔２の局部的な過熱を防止するためであり、こ几
を行わないと、金ＭＷ３２が局部的に過熱されることに
より金Ｊ７Ｉ４Ｗ３２に焼けなどの変質、あるいはさら
に浴融などの起こる恐れがあり、良好なセラミック溶射
皮襖は得られたい◎ （作用） 本発明のように、金属箔へのセラミック溶射に際して、
金属箔を金属製ロール巻回して固定し、これを回転させ
ながら溶射を行うことによって、金属箔へのしわの発生
、あるいは変形を防止することができる。すなわち、金
Ｊｉｉｉ箔のような薄肉の材料は、無拘束の状態で溶射
すると、溶射前のプラスト処理時のブラスト材の衝突、
あるいは溶射時のセラミック溶融物の高速での衝突によ
る金属箔の変形、また、溶射時のセラミック溶融物の超
高温での衝突による不均一な熱膨張によるしわの発生に
より、良好なセラミック溶射金属箔は得られない。しか
し、本発明のようにロールに金属箔を巻回し℃固定し、
これを回転させながら溶射を行うことによって金属箔は
固定さ几拘束された状態となるので、変形、しわの発生
は起こりにくくなる。また、ロールを回転させ、溶射カ
ンもロール幅方向に往復させなから溶射を行うので、金
属箔の局部的な過熱を工緩和され、しかも溶射材料であ
るセラミックは、極く少量ずつ金属箔上にたい積してい
くので、熱膨張差も緩和さｎｌしわの発生は防止できる
。

なお、ロールへの金Ｍ４ｗ３の巻回固定において金属箔
に張力が加わるように固定すると、よりいっそうしわの
発生は防止される。こｎは、金属箔に張力を与えてお（
ことによって、プラスト処理、溶射時の金属箔の伸びに
よるたるみを引張力によって吸収することができるため
である。

また、本発明のようにロールに金属箔を固定する方法で
は、ロールの径を大きくすｎば、それだけ大面積の金属
箔に溶射することが可能であり、従来の方法では得られ
なかったものが得らｎる。

以下、実施例を挙げて本発明を説明する。

（実施例） 第３図に示す直径３００ｆｆｌｆｆｉ、幅１０００順の
大きさで一部に幅方向に溝を設けた金属製ロール１に、
厚さ５５μの銅箔２を巻回してオーバーラツプ部を両面
粘着テープで貼り甘わせ、さらにそのオーバーラツプ部
をロールに設けた溝の部分に当たるようにして、その上
から押え治具５で押さえつけて金属箔に張力が加わるよ
うに固定した。プラスト処理後、第１図のようにロール
１を回転させると共にプラズマ溶射装置を用いて溶射ガ
ン３をロール幅方向に往復させながら、アルミナを厚さ
１００μに溶射した。

溶射後、ロール１から銅箔２を取りはずして銅箔２０片
面にアルミナ溶射層をもつものを得た。

得られたアルミナ溶射銅箔は、大きさは約９００ｍ１ｌ
ｌＸ９００１１１１１１であり、しわの発生ｔｚ紹めら
ｎなかった。

（比較例） 実施例で得らｎたアルミナ溶射鋼箔と同様なものを得る
ために、鋼箔を金属製平板上に温顔を両面粘着テープで
固定し、プラズマ溶射装置によりアルミナを溶射した。

得ら几たアルミナ溶射銅ｗ３は、プラスト時、さらに溶
射時に多くのしわが発生し、そのために溶射層も不均一
であり、良好なものは得ら几なかった。

（発明の効果） 本発明の方法によれば、従来はしわの発生、あるいは変
形などのために不可能であった大面積でしかも平面状の
金ＰＡ箔へのセラミック溶射が可能となる。

これによって、銅箔にセラミック溶射してこれをプリプ
レグと一体底形するプリント基板用積層板、あるいはセ
ラミックを溶射した＠箔を金属板とＴｆＪＦｉｒ剤を用
いて一体化するメタルコア基板等、セラミック浴躬の新
用途拡大が期待さハるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は金５属製ロールへの金属箔の固定法およびセラ
ミック溶射法の概念図、第２図に金属箔をバネを用いて
金属製ロールへ固定する方法の概念図、第６図は金属製
ロールに溝を設は押え治具により金属箔を固定する方法
の概念図である。 符号の説明 １　金属製ロール　　　２　金属箔 ３　溶射ガン　　　　　４　バネ ５　押さえ治具 第１図 第２図　　　　　　第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、金属箔へのセラミック溶射において、被溶射体であ
   る金属箔をロールの表面に巻回して固定し、該ロールを
   回転させるとともに溶射ガンをロール幅方向に動かしな
   がら溶射することを特徴とする金属箔へのセラミックの
   溶射方法。 ２、金属箔へのセラミック溶射において、被溶射体であ
   る金属箔を金属製ロール表面に巻回し、さらに金属箔に
   張力を加えることを特許とする特許請求の範囲第１項記
   載の金属箔へのセラミックの溶射方法。 ３、金属箔が銅箔である特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の金属箔へのセラミックの溶射方法。