JPS6232275B2 - - Google Patents
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- JPS6232275B2 JPS6232275B2 JP58154404A JP15440483A JPS6232275B2 JP S6232275 B2 JPS6232275 B2 JP S6232275B2 JP 58154404 A JP58154404 A JP 58154404A JP 15440483 A JP15440483 A JP 15440483A JP S6232275 B2 JPS6232275 B2 JP S6232275B2
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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
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
- C23C28/04—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings of inorganic non-metallic material
-
- 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
- C23C4/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、複数層からなるセラミツクスと金属
基体とを強固に結合し、機械的・熱的に強靭であ
つて、とくに断熱性部材としてエンジン部品など
として好適なセラミツクス・金属接合体を製造す
る方法に関するものである。
基体とを強固に結合し、機械的・熱的に強靭であ
つて、とくに断熱性部材としてエンジン部品など
として好適なセラミツクス・金属接合体を製造す
る方法に関するものである。
たとえばガソリンエンジンやデイーゼルエンジ
ン等は、従来、鋳鉄やアルミニウム合金等の金属
部材により構成されていたが、最近、省エネルギ
ーの見地から、エンジンの冷却や排気による大き
な熱損失を軽減し、エンジンの熱効率を高めよう
とする研究が盛んに行なわれ、エンジン部品に、
耐熱性、断熱性及び機械的強度がすぐれているセ
ラミツクスを単独に使用したり、セラミツクスと
金属とをボルト締め、焼き嵌め、かしめ接合等に
よつて接合体とすることなどが提案されている。
しかしながら、エンジン部品に限らずこのような
セラミツクスの特性を利用する場合、用いられる
セラミツクスは、いずれの場合においても、その
出発原料の調製、成形及び焼結条件、さらに焼結
体の仕上加工等において非常に高度で厳密な製造
技術が要求されるものである。したがつて、いち
じるしくコスト高となり、又、断熱効果を高める
ためセラミツク部材の層厚をある程度厚くする必
要がある。このことは、一般に、セラミツクスと
金属部材との熱膨張係数の大きな差異のため高温
下において熱歪や組み合せ金属部材との間隙の発
生、ガタツキ等による亀裂や剥落の原因となるも
のであつて、信頼性、耐久性等実用化には未だ多
くの問題が残されているものである。
ン等は、従来、鋳鉄やアルミニウム合金等の金属
部材により構成されていたが、最近、省エネルギ
ーの見地から、エンジンの冷却や排気による大き
な熱損失を軽減し、エンジンの熱効率を高めよう
とする研究が盛んに行なわれ、エンジン部品に、
耐熱性、断熱性及び機械的強度がすぐれているセ
ラミツクスを単独に使用したり、セラミツクスと
金属とをボルト締め、焼き嵌め、かしめ接合等に
よつて接合体とすることなどが提案されている。
しかしながら、エンジン部品に限らずこのような
セラミツクスの特性を利用する場合、用いられる
セラミツクスは、いずれの場合においても、その
出発原料の調製、成形及び焼結条件、さらに焼結
体の仕上加工等において非常に高度で厳密な製造
技術が要求されるものである。したがつて、いち
じるしくコスト高となり、又、断熱効果を高める
ためセラミツク部材の層厚をある程度厚くする必
要がある。このことは、一般に、セラミツクスと
金属部材との熱膨張係数の大きな差異のため高温
下において熱歪や組み合せ金属部材との間隙の発
生、ガタツキ等による亀裂や剥落の原因となるも
のであつて、信頼性、耐久性等実用化には未だ多
くの問題が残されているものである。
本発明者は、機械的、熱的に強靭なセラミツク
ス・金属接合体を得べく多くの研究を重ねている
が、金属基体表面上に第１層のセラミツク被膜を
形成せしめ、該被膜上にある程度の気孔を有して
いる断熱性にすぐれたセラミツク層を溶射形成せ
しめ、次に、該セラミツク層の表面に緻密質のセ
ラミツク被膜を形成せしめることによつて目的を
達し得ることを認めて本発明をなしたものであ
る。
ス・金属接合体を得べく多くの研究を重ねている
が、金属基体表面上に第１層のセラミツク被膜を
形成せしめ、該被膜上にある程度の気孔を有して
いる断熱性にすぐれたセラミツク層を溶射形成せ
しめ、次に、該セラミツク層の表面に緻密質のセ
ラミツク被膜を形成せしめることによつて目的を
達し得ることを認めて本発明をなしたものであ
る。
本発明における金属基体としては、たとえば、
ねずみ鋳鉄；球状黒鉛鋳鉄、炭素鋼及びステンレ
ス鋼等のような鉄及びその合金を主とし、ニツケ
ル、クロム及びその合金等も使用し得るものであ
る。
ねずみ鋳鉄；球状黒鉛鋳鉄、炭素鋼及びステンレ
ス鋼等のような鉄及びその合金を主とし、ニツケ
ル、クロム及びその合金等も使用し得るものであ
る。
次に、本発明において使用するクロム酸濃溶液
は、たとえば、CrO3を水に溶解して各工程にお
いて好適とする比重の溶液として調製して使用す
る。又、安定化又は部分安定化処理したZrO2
（以下、安定化ZrO2と称す）は、たとえば、
CaO5％及びMgO10％と高温（約1550℃）に所定
時間加熱して、全部又は一部分を立方晶系の安定
化したZrO2としたものである。
は、たとえば、CrO3を水に溶解して各工程にお
いて好適とする比重の溶液として調製して使用す
る。又、安定化又は部分安定化処理したZrO2
（以下、安定化ZrO2と称す）は、たとえば、
CaO5％及びMgO10％と高温（約1550℃）に所定
時間加熱して、全部又は一部分を立方晶系の安定
化したZrO2としたものである。
しかして、第１工程（第一発明・第二発明と
も）において使用するクロム酸濃溶液（クロム酸
No.１）は、前記のようにして比重が1.6〜1.7の溶
液として調製する。又、クロム酸濃溶液とSiO2
及びAl2O3とのスラリー（スラリーNo.１）は、た
とえば、前記のクロム酸No.１ 30〜50重量部と、
粒度が20μｍ以下のSiO2粉末30〜60重量部及び
粒度が10μｍ以下のAl2O3粉末５〜10重量部に水
５〜20重量部を加え、アルミナ製ボールミルを用
いて24〜48時間粉砕・混合して調製する。
も）において使用するクロム酸濃溶液（クロム酸
No.１）は、前記のようにして比重が1.6〜1.7の溶
液として調製する。又、クロム酸濃溶液とSiO2
及びAl2O3とのスラリー（スラリーNo.１）は、た
とえば、前記のクロム酸No.１ 30〜50重量部と、
粒度が20μｍ以下のSiO2粉末30〜60重量部及び
粒度が10μｍ以下のAl2O3粉末５〜10重量部に水
５〜20重量部を加え、アルミナ製ボールミルを用
いて24〜48時間粉砕・混合して調製する。
次に、第２工程（第一発明・第二発明とも）に
おいて使用する安定化又は部分安定化処理した
ZrO2（以下、安定化ZrO2と称す）は、前記のよ
うにして調製し、Ca（Mg）ZrO3は、たとえば
ZrO2／モルに対しCaCO3またはMgCO3あるいは
CaCO3とMgCO3の合量／モル（いずれの原料も
微粉末）からなる混合物を1550℃以上において合
成し、粉砕して粒度調整される、Al2O3、TiO2、
Cr2O3等は市販品を使用し得るが、それぞれの酸
化物の粒度は、44μｍ〜10μｍに整粒されている
ことが好ましく、溶射する酸化物としては、たと
えば、安定化ZrO2粉末、あるいは、安定化ZrO2
粉末60〜70重量部、CaZrO3粉末20〜30重量部及
びAl2O3粉末５〜10重量部からなる酸化物あるい
は安定化ZrO2粉末45〜55重量部、Al2O3粉末15〜
30重量部、Cr2O3粉末20〜30重量部及びTiO2粉末
２〜５重量部からなる酸化物などが例示される。
さらに、本発明の第二の発明の第２工程において
使用するクロム酸濃溶液と安定化ZrO2、SiO2及
びAl2O3とのスラリー（スラリーNo.２）は、たと
えば、粒度10μｍ以下の安定化ZrO2粉末25〜50
重量部、粒度５μｍ以下のSiO230〜70重量部、
粒度５μｍ以下のAl2O3粉末５〜10重量部と前記
のようにして調製した比重1.55〜1.6のクロム酸
濃溶液130〜150重量部及び水５〜10重量部をアル
ミナ製ボールミルを用い24〜48時間粉砕・混合し
て調製する。又、クロム酸濃溶液（クロム酸No.
２）は、前記のようにして比重1.6〜1.65の溶液
として調製する。
おいて使用する安定化又は部分安定化処理した
ZrO2（以下、安定化ZrO2と称す）は、前記のよ
うにして調製し、Ca（Mg）ZrO3は、たとえば
ZrO2／モルに対しCaCO3またはMgCO3あるいは
CaCO3とMgCO3の合量／モル（いずれの原料も
微粉末）からなる混合物を1550℃以上において合
成し、粉砕して粒度調整される、Al2O3、TiO2、
Cr2O3等は市販品を使用し得るが、それぞれの酸
化物の粒度は、44μｍ〜10μｍに整粒されている
ことが好ましく、溶射する酸化物としては、たと
えば、安定化ZrO2粉末、あるいは、安定化ZrO2
粉末60〜70重量部、CaZrO3粉末20〜30重量部及
びAl2O3粉末５〜10重量部からなる酸化物あるい
は安定化ZrO2粉末45〜55重量部、Al2O3粉末15〜
30重量部、Cr2O3粉末20〜30重量部及びTiO2粉末
２〜５重量部からなる酸化物などが例示される。
さらに、本発明の第二の発明の第２工程において
使用するクロム酸濃溶液と安定化ZrO2、SiO2及
びAl2O3とのスラリー（スラリーNo.２）は、たと
えば、粒度10μｍ以下の安定化ZrO2粉末25〜50
重量部、粒度５μｍ以下のSiO230〜70重量部、
粒度５μｍ以下のAl2O3粉末５〜10重量部と前記
のようにして調製した比重1.55〜1.6のクロム酸
濃溶液130〜150重量部及び水５〜10重量部をアル
ミナ製ボールミルを用い24〜48時間粉砕・混合し
て調製する。又、クロム酸濃溶液（クロム酸No.
２）は、前記のようにして比重1.6〜1.65の溶液
として調製する。
次に、第３工程（第一発明・第二発明とも）に
おいて使用するクロム酸濃溶液とSiO2及びAl2O3
とのスラリー（スラリーNo.３）は、粒度が５μｍ
以下のSiO2粉末80〜90重量部及び粒度が５μｍ
以下のAl2O3粉末10〜20重量部を、前記のように
して調製した比重1.55〜1.6のクロム酸濃溶液150
〜200重量部に加えアルミナ製ボールミルを用い
24〜48時間粉砕・混合して調製する。又、クロム
酸濃溶液（クロム酸No.３）は、前記のようにして
比重1.65〜1.7の溶液として調製する。
おいて使用するクロム酸濃溶液とSiO2及びAl2O3
とのスラリー（スラリーNo.３）は、粒度が５μｍ
以下のSiO2粉末80〜90重量部及び粒度が５μｍ
以下のAl2O3粉末10〜20重量部を、前記のように
して調製した比重1.55〜1.6のクロム酸濃溶液150
〜200重量部に加えアルミナ製ボールミルを用い
24〜48時間粉砕・混合して調製する。又、クロム
酸濃溶液（クロム酸No.３）は、前記のようにして
比重1.65〜1.7の溶液として調製する。
本発明における第１工程（第一発明・第二発明
とも）は、まず、金属基体表面を、たとえば、粒
度が250〜350μｍであることが好ましい溶融アル
ミナ又は炭化ケイ素のようなサンドブラストを用
い清浄化及び粗面化等の前処理を行なう。なお、
金属基体が鋳鉄のときは、前記のような前処理を
行なつた後、前記のようにして調製した比重が
1.3〜1.6のクロム酸水溶液に浸漬し、70〜100℃
に加温し、５〜30分間保持する方法（特願昭58―
61661号）によつて、鋳鉄基体の表面に露呈して
いる黒鉛分を除去することが好ましい。次に、前
処理した金属基体表面に、前記のクロム酸No.１及
び前記のスラリーNo.１をたとえば刷毛塗り又はス
プレーを用いて塗布し、乾燥した後、460〜650℃
に熱処理を施す。加熱速度、熱処理温度、時間等
熱処理条件は、金属基体の材質及び大きさ等によ
り定められるので一定しないし、熱処理の雰囲気
はとくに制限されない。この塗布及び加熱を行な
う処理は、少なくとも１回以上繰り返して行なう
ことが好ましい。又、この処理は、クロム酸No.１
又はスラリーNo.１をそれぞれを単独に使用して行
なうことも可能であつて、クロム酸No.１だけを使
用する場合には、７〜10回繰り返して行なうこと
が好ましく、スラリーNo.１だけを使用する場合に
は、１〜２回処理することが好ましいが、さらに
その上にクロム酸No.１により４〜５回繰り返し処
理することが好ましい。これらの処理によつて次
工程におけるセラミツク層形成に好適であり、か
つ、金属基体との接合強度も引張強度も強い良好
なセラミツク被膜が形成される。
とも）は、まず、金属基体表面を、たとえば、粒
度が250〜350μｍであることが好ましい溶融アル
ミナ又は炭化ケイ素のようなサンドブラストを用
い清浄化及び粗面化等の前処理を行なう。なお、
金属基体が鋳鉄のときは、前記のような前処理を
行なつた後、前記のようにして調製した比重が
1.3〜1.6のクロム酸水溶液に浸漬し、70〜100℃
に加温し、５〜30分間保持する方法（特願昭58―
61661号）によつて、鋳鉄基体の表面に露呈して
いる黒鉛分を除去することが好ましい。次に、前
処理した金属基体表面に、前記のクロム酸No.１及
び前記のスラリーNo.１をたとえば刷毛塗り又はス
プレーを用いて塗布し、乾燥した後、460〜650℃
に熱処理を施す。加熱速度、熱処理温度、時間等
熱処理条件は、金属基体の材質及び大きさ等によ
り定められるので一定しないし、熱処理の雰囲気
はとくに制限されない。この塗布及び加熱を行な
う処理は、少なくとも１回以上繰り返して行なう
ことが好ましい。又、この処理は、クロム酸No.１
又はスラリーNo.１をそれぞれを単独に使用して行
なうことも可能であつて、クロム酸No.１だけを使
用する場合には、７〜10回繰り返して行なうこと
が好ましく、スラリーNo.１だけを使用する場合に
は、１〜２回処理することが好ましいが、さらに
その上にクロム酸No.１により４〜５回繰り返し処
理することが好ましい。これらの処理によつて次
工程におけるセラミツク層形成に好適であり、か
つ、金属基体との接合強度も引張強度も強い良好
なセラミツク被膜が形成される。
次に、第２工程は、第１工程で得たセラミツク
被膜の上に比較的多孔質で厚みのあるセラミツク
層を形成する工程であつて、前記のようにして調
製した安定化ZrO2、Ca（Mg）ZrO3あるいは
Al2O3、TiO2及びCr2O3からなる群から少なくと
も１種類の酸化物を選択して、たとえば、プラズ
マ溶射法によつて溶射して、たとえば１〜４mm厚
のセラミツク層を形成するものであり良好な断熱
効果が得られ、熱衝撃や機械振動などにより生ず
る応力を吸収して内部歪が緩和されるものであ
る。
被膜の上に比較的多孔質で厚みのあるセラミツク
層を形成する工程であつて、前記のようにして調
製した安定化ZrO2、Ca（Mg）ZrO3あるいは
Al2O3、TiO2及びCr2O3からなる群から少なくと
も１種類の酸化物を選択して、たとえば、プラズ
マ溶射法によつて溶射して、たとえば１〜４mm厚
のセラミツク層を形成するものであり良好な断熱
効果が得られ、熱衝撃や機械振動などにより生ず
る応力を吸収して内部歪が緩和されるものであ
る。
次に第３工程（第一発明・第二発明とも）は、
第２工程で得た断熱性セラミツク層の表面に気孔
を有しない緻密質のセラミツク被膜を形成する方
法であつて、断熱性セラミツク層上に、前記のよ
うにして調製したスラリーNo.３を刷毛又はスプレ
ーガンを使用して塗布し、60〜70℃で30〜60分間
乾燥し、460〜650℃において30〜40分間加熱処理
する。これらの処理は、さらに少なくとも１回は
繰り返して行なうことが好ましい。ついで、クロ
ム酸No.３を使用して前記同様に塗布・乾燥・熱処
理を行なうが、３〜４回繰り返して行なうことが
好ましい。これらの操作によつて、ほとんどピン
ホールのない緻密なセラミツク被膜が形成され
る。
第２工程で得た断熱性セラミツク層の表面に気孔
を有しない緻密質のセラミツク被膜を形成する方
法であつて、断熱性セラミツク層上に、前記のよ
うにして調製したスラリーNo.３を刷毛又はスプレ
ーガンを使用して塗布し、60〜70℃で30〜60分間
乾燥し、460〜650℃において30〜40分間加熱処理
する。これらの処理は、さらに少なくとも１回は
繰り返して行なうことが好ましい。ついで、クロ
ム酸No.３を使用して前記同様に塗布・乾燥・熱処
理を行なうが、３〜４回繰り返して行なうことが
好ましい。これらの操作によつて、ほとんどピン
ホールのない緻密なセラミツク被膜が形成され
る。
本発明の第二の発明は、その第１工程は、第一
の発明の第１工程と全く同様に施工するものであ
り、第２工程において、第１工程において得たセ
ラミツク被覆上への酸化物を溶射して断熱性のセ
ラミツク被膜を形成することも第１工程と全く同
様に施工するものである。しかしながら第二の発
明においては、前記のようにして得た比較的多孔
質で断熱性のセラミツク層上に露呈している気孔
を閉塞しセラミツク組織を強化する工程であつ
て、セラミツク層を前記のようにして調製したス
ラリーNo.２中に10〜15分間浸漬してスラリーを気
孔中に含浸せしめ、ついでセラミツク層表面に付
着しているスラリーを軽く拭き取り、乾燥後、
460〜650℃に加熱処理を行なう。この加熱処理に
おける加熱速度は、金属基体の材質、形状、大き
さ等によつて一定しないが、通常、300℃までは
３〜４℃／min、300℃以上では５〜６℃／minの
割合で昇温することが好ましい。これらの処理
は、１〜２回繰り返し行なうことが好ましい。つ
いで、前記のようにして調製したクロム酸No.３を
使用して前記と同様に塗布含浸・乾燥・熱処理を
行なうが、３〜５回繰り返して行なうことが好ま
しい。これらの操作によつてセラミツク層の全気
孔率は７〜13％、開放気孔率２〜３％のようなセ
ラミツク層が形成される。これにより、酸化物を
溶射して得たセラミツク層が前記のような利点を
有する反面、たとえばエンジン部品とした場合、
エンジンの稼動時に燃料油や燃焼ガス等の高温下
における反応生成物がセラミツクスの気孔内に浸
入して析出及び堆積し、これが亀裂や剥離等の損
傷をひき起す因となるものであるが、本処理によ
つてこれらを防止し得るものである。なお、スラ
リーNo.２は、溶射したセラミツク層の開放気孔サ
イズに見合つたものであり、セラミツク層と金属
基体との結合強度の増強を図り、セラミツク層中
の気孔を微細化し得るものである。さらに、第３
工程は、第一の発明の第３工程と全く同様に施工
するものである。
の発明の第１工程と全く同様に施工するものであ
り、第２工程において、第１工程において得たセ
ラミツク被覆上への酸化物を溶射して断熱性のセ
ラミツク被膜を形成することも第１工程と全く同
様に施工するものである。しかしながら第二の発
明においては、前記のようにして得た比較的多孔
質で断熱性のセラミツク層上に露呈している気孔
を閉塞しセラミツク組織を強化する工程であつ
て、セラミツク層を前記のようにして調製したス
ラリーNo.２中に10〜15分間浸漬してスラリーを気
孔中に含浸せしめ、ついでセラミツク層表面に付
着しているスラリーを軽く拭き取り、乾燥後、
460〜650℃に加熱処理を行なう。この加熱処理に
おける加熱速度は、金属基体の材質、形状、大き
さ等によつて一定しないが、通常、300℃までは
３〜４℃／min、300℃以上では５〜６℃／minの
割合で昇温することが好ましい。これらの処理
は、１〜２回繰り返し行なうことが好ましい。つ
いで、前記のようにして調製したクロム酸No.３を
使用して前記と同様に塗布含浸・乾燥・熱処理を
行なうが、３〜５回繰り返して行なうことが好ま
しい。これらの操作によつてセラミツク層の全気
孔率は７〜13％、開放気孔率２〜３％のようなセ
ラミツク層が形成される。これにより、酸化物を
溶射して得たセラミツク層が前記のような利点を
有する反面、たとえばエンジン部品とした場合、
エンジンの稼動時に燃料油や燃焼ガス等の高温下
における反応生成物がセラミツクスの気孔内に浸
入して析出及び堆積し、これが亀裂や剥離等の損
傷をひき起す因となるものであるが、本処理によ
つてこれらを防止し得るものである。なお、スラ
リーNo.２は、溶射したセラミツク層の開放気孔サ
イズに見合つたものであり、セラミツク層と金属
基体との結合強度の増強を図り、セラミツク層中
の気孔を微細化し得るものである。さらに、第３
工程は、第一の発明の第３工程と全く同様に施工
するものである。
このような三工程によつて製造されたセラミツ
クス・金属接合体のセラミツクスは三層からな
り、その第１層は、薄いセラミツク被膜であつ
て、多孔質の第２層のセラミツク層と金属基体と
を強固に結合するために設けられたものであり、
第２層は、微細な気孔を有し、層厚を比較的厚く
して断熱効果を高め、かつ、熱衝撃、温度勾配等
による熱歪を緩和するものであり、第３層は、緻
密なセラミツク被膜であつて、第２層のセラミツ
ク層を高温側からの作用を防止する役目を果すも
のである。
クス・金属接合体のセラミツクスは三層からな
り、その第１層は、薄いセラミツク被膜であつ
て、多孔質の第２層のセラミツク層と金属基体と
を強固に結合するために設けられたものであり、
第２層は、微細な気孔を有し、層厚を比較的厚く
して断熱効果を高め、かつ、熱衝撃、温度勾配等
による熱歪を緩和するものであり、第３層は、緻
密なセラミツク被膜であつて、第２層のセラミツ
ク層を高温側からの作用を防止する役目を果すも
のである。
しかして、本発明方法によれば比較的低温度の
熱処理によりセラミツクスの形成及び金属との接
合が可能であり、かつ、簡易な製造工程であつ
て、セラミツクス・金属接合体の工業的製造方法
として好適な方法であり、信頼性が高く、耐久性
がすぐれた断熱性エンジン部品の製造に好適であ
るばかりでなく、他の同様な使用目的に適用可能
なことは論をまたないものである。
熱処理によりセラミツクスの形成及び金属との接
合が可能であり、かつ、簡易な製造工程であつ
て、セラミツクス・金属接合体の工業的製造方法
として好適な方法であり、信頼性が高く、耐久性
がすぐれた断熱性エンジン部品の製造に好適であ
るばかりでなく、他の同様な使用目的に適用可能
なことは論をまたないものである。
本発明は、酸化物を溶射して形成した比較的多
孔質で層厚も厚い第２層を金属基体と強固に接合
させるための金属基体上に形成された第１層と、
第２層を緻密なセラミツク被膜で覆う第３層とか
らなる三層のセラミツク層を金属基体上に形成さ
せるようにしたので、断熱効果を高め得、かつ、
熱衝撃、温度勾配等による熱歪を緩和し得、金属
基体と強固に接合したセラミツクス・金属接合体
を比較的簡易に製造し得たものであつて、すぐれ
た効果が認められる。
孔質で層厚も厚い第２層を金属基体と強固に接合
させるための金属基体上に形成された第１層と、
第２層を緻密なセラミツク被膜で覆う第３層とか
らなる三層のセラミツク層を金属基体上に形成さ
せるようにしたので、断熱効果を高め得、かつ、
熱衝撃、温度勾配等による熱歪を緩和し得、金属
基体と強固に接合したセラミツクス・金属接合体
を比較的簡易に製造し得たものであつて、すぐれ
た効果が認められる。
次に、本発明の実施例を述べる。
実施例 １
１ 金属基体の調製
球状黒鉛鋳鉄FCD―40を直径50mm、厚さ５
mmの円板とし、前処理として、粒度が295〜350
μｍの溶融Al2O3サンドグラストを用いて円板
表面を粗面化し、次に、比重1.45のクロム酸水
溶液に浸漬し、85℃にて30分間加熱し、円板表
面に露呈している黒鉛分を除去する処理を行な
つた。
mmの円板とし、前処理として、粒度が295〜350
μｍの溶融Al2O3サンドグラストを用いて円板
表面を粗面化し、次に、比重1.45のクロム酸水
溶液に浸漬し、85℃にて30分間加熱し、円板表
面に露呈している黒鉛分を除去する処理を行な
つた。
２ セラミツクス形成用材料の調製
(1) 第１層セラミツク被膜形成用材料
ａ スラリーNo.１：CrO3を水に溶解して比
重1.65のクロム酸濃溶液を調製し、この溶
液45重量部と、粒度10μｍ以下のSiO2粉
末50重量部及び粒度10μｍ以下のAl2O3粉
末10重量部とをアルミナ製ボールミルを用
いて40時間粉砕し、さらに水20重量部を加
えて８時間混合して調製した。
重1.65のクロム酸濃溶液を調製し、この溶
液45重量部と、粒度10μｍ以下のSiO2粉
末50重量部及び粒度10μｍ以下のAl2O3粉
末10重量部とをアルミナ製ボールミルを用
いて40時間粉砕し、さらに水20重量部を加
えて８時間混合して調製した。
ｂ クロム酸No.１：CrO2を水に溶解して比
重1.65の溶液として調製した。
重1.65の溶液として調製した。
(2) 第２層セラミツク層形成用材料
CaO5％及びMgO10％とをZrO2に混和し
1550℃に90分間加熱し、これを粉砕し、44〜
10μｍに粒度調製した安定化ZrO260重量
部、前記のようにして合成したCaZrO330重
量部及びAl2O310重量部を配合して調製し
た。なお、各酸化物とも粒度を44〜10μｍに
調製した粉末を使用した。
1550℃に90分間加熱し、これを粉砕し、44〜
10μｍに粒度調製した安定化ZrO260重量
部、前記のようにして合成したCaZrO330重
量部及びAl2O310重量部を配合して調製し
た。なお、各酸化物とも粒度を44〜10μｍに
調製した粉末を使用した。
(3) 第３層セラミツク被膜形成用材料
ａ スラリーNo.３：粒度５μｍ以下のSiO2
粉末85重量部及び粒度５μｍ以下のAl2O3
粉末15重量部を、前記(2)・(1)・(a)のように
して調製した比重1.6のクロム酸濃溶液200
重量部に加え、アルミナ製ボールミルを用
い48時間粉砕・混合して調製した。
粉末85重量部及び粒度５μｍ以下のAl2O3
粉末15重量部を、前記(2)・(1)・(a)のように
して調製した比重1.6のクロム酸濃溶液200
重量部に加え、アルミナ製ボールミルを用
い48時間粉砕・混合して調製した。
ｂ クロム酸No.３：前記(2)・(1)・(b)のように
して比重1.7の溶液として調製した。
して比重1.7の溶液として調製した。
３ セラミツクス・金属接合体の製造及び試験結
果 (1) 第１工程 前処理した球状黒鉛鋳鉄の表面にスラリー
No.１を塗布し、徐徐に乾燥した後、電気炉を
用い４℃／minの割合で昇温し、550℃に30
分間熱処理し、ついで形成された被膜を補強
するためにクロム酸No.１を塗布し、乾燥した
後、前記と同条件で４回繰り返し処理して37
μｍ厚の緻密な第１層の緻密なセラミツク被
膜を形成した。
果 (1) 第１工程 前処理した球状黒鉛鋳鉄の表面にスラリー
No.１を塗布し、徐徐に乾燥した後、電気炉を
用い４℃／minの割合で昇温し、550℃に30
分間熱処理し、ついで形成された被膜を補強
するためにクロム酸No.１を塗布し、乾燥した
後、前記と同条件で４回繰り返し処理して37
μｍ厚の緻密な第１層の緻密なセラミツク被
膜を形成した。
(2) 第２工程
第１工程で得たセラミツク被膜上に、前記
(2)・(2)のようにして調製した酸化物配合物を
プラズマ溶射法によつて溶射して厚さ1.26mm
の第２層のセラミツク層を形成した。
(2)・(2)のようにして調製した酸化物配合物を
プラズマ溶射法によつて溶射して厚さ1.26mm
の第２層のセラミツク層を形成した。
(3) 第３工程
第２工程で得たセラミツク層上に、スラリ
ーNo.３を刷毛塗りし、約70℃において45分間
乾燥し、5.5℃／minの速度で昇温し、550℃
に30分間熱処理を行なう処理を２回行なつ
た。ついで、クロム酸No.３を用いて前記と同
様に塗布・熱処理を行なう処理を４回繰り返
して行ない、厚さ46μｍの第３層のセラミツ
ク被膜を形成した。
ーNo.３を刷毛塗りし、約70℃において45分間
乾燥し、5.5℃／minの速度で昇温し、550℃
に30分間熱処理を行なう処理を２回行なつ
た。ついで、クロム酸No.３を用いて前記と同
様に塗布・熱処理を行なう処理を４回繰り返
して行ない、厚さ46μｍの第３層のセラミツ
ク被膜を形成した。
(4) 試験結果
得られた接合体について、市販の染色浸透
探傷剤「カラーチエツク」を用い、セラミツ
クス部のピンホール（開放気孔）の試験を行
なつた。その結果、染色による呈色、すなわ
ちピンホールはほとんど認められなかつた。
又、金属基体とセラミツクスとの接合強度
は、エポキシ系樹脂接着剤を使用して引張り
試験用試料支持棒を接着して剥離試験を行な
つた。その結果、接着剤の接着面での剥離が
おこり、その強度405Kg／cm2以上を有してい
た。なお、三層からなるセラミツクスの層厚
は、平均1.39mmであり、見掛の熱伝導率（熱
線法による）は、0.0042cal／cm．sec.℃であ
り、良好な断熱性を有することが確認され
た。
探傷剤「カラーチエツク」を用い、セラミツ
クス部のピンホール（開放気孔）の試験を行
なつた。その結果、染色による呈色、すなわ
ちピンホールはほとんど認められなかつた。
又、金属基体とセラミツクスとの接合強度
は、エポキシ系樹脂接着剤を使用して引張り
試験用試料支持棒を接着して剥離試験を行な
つた。その結果、接着剤の接着面での剥離が
おこり、その強度405Kg／cm2以上を有してい
た。なお、三層からなるセラミツクスの層厚
は、平均1.39mmであり、見掛の熱伝導率（熱
線法による）は、0.0042cal／cm．sec.℃であ
り、良好な断熱性を有することが確認され
た。
実施例 ２
１ 金属基体の調製
炭素鋼S45Cを直径50mm、厚さ５mmの円板と
し、実施例１と同様にして表面を粗面化した。
し、実施例１と同様にして表面を粗面化した。
２ セラミツクス形成用材料の調製
(1) 第１層セラミツク被膜形成用材料
ａ スラリーNo.１：実施例１と同濃度のクロ
ム酸濃溶液50重量部と粒度が10μｍ以下の
SiO2粉末60重量部、粒度が10μｍ以下の
Al2O3粉末５重量部及び水15重量部とをア
ルミナ製ボールミルを用いて48時間粉砕・
混合して調製した。
ム酸濃溶液50重量部と粒度が10μｍ以下の
SiO2粉末60重量部、粒度が10μｍ以下の
Al2O3粉末５重量部及び水15重量部とをア
ルミナ製ボールミルを用いて48時間粉砕・
混合して調製した。
ｂ クロム酸No.１：実施例１と同様にして比
重1.65の溶液として調製した。
重1.65の溶液として調製した。
(2) 第２層セラミツク層形成用材料
ａ 溶射用酸化物：粒度が44〜10μｍの安定
化ZrO2を実施例１のようにして調製し
た。
化ZrO2を実施例１のようにして調製し
た。
ｂ スラリーNo.２：実施例１のようにして調
製した粒度が10μｍの安定化ZrO2粉末25
重量部、粒度が５μｍのSiO2粉末70重量
部、粒度が５μｍ以下のAl2O3粉末５重量
部及び実施例１と同様にして調製した比重
1.65のクロム酸濃溶液145重量部をアルミ
ナ製ボールミルを用いて48時間粉砕・混合
して調製した。
製した粒度が10μｍの安定化ZrO2粉末25
重量部、粒度が５μｍのSiO2粉末70重量
部、粒度が５μｍ以下のAl2O3粉末５重量
部及び実施例１と同様にして調製した比重
1.65のクロム酸濃溶液145重量部をアルミ
ナ製ボールミルを用いて48時間粉砕・混合
して調製した。
ｃ クロム酸No.２：実施例１と同様にして比
重1.65の溶液として調製した。
重1.65の溶液として調製した。
(3) 第３層セラミツク被膜形成用材料
ａ スラリーNo.３：粒度が５μｍ以下の
SiO2粉末90重量部、粒度が５μｍ以下の
Al2O3粉末10重量部及び実施例１と同様に
して調製した比重1.55のクロム酸水溶液
200重量部をアルミナ製ボールミルを用い
て48時間粉砕・混合して調製した。
SiO2粉末90重量部、粒度が５μｍ以下の
Al2O3粉末10重量部及び実施例１と同様に
して調製した比重1.55のクロム酸水溶液
200重量部をアルミナ製ボールミルを用い
て48時間粉砕・混合して調製した。
ｂ クロム酸No.３：実施例１と同様にして比
重1.7の溶液として調製した。
重1.7の溶液として調製した。
３ セラミツクス・金属接合体の製造及び試験結
果 (1) 第１工程 前処理した炭素鋼円板の表面にスラリーNo.
１を刷毛塗りし、徐徐に乾燥した後、電気炉
を用いて４℃／minの速度で昇温し、650℃
に30分間加熱処理し、ついでクロム酸No.１を
用いて塗布・乾燥及び熱処理を前記と同条件
で４回繰り返し行なつて、42μｍ厚の緻密な
第１層のセラミツク被膜を形成した。
果 (1) 第１工程 前処理した炭素鋼円板の表面にスラリーNo.
１を刷毛塗りし、徐徐に乾燥した後、電気炉
を用いて４℃／minの速度で昇温し、650℃
に30分間加熱処理し、ついでクロム酸No.１を
用いて塗布・乾燥及び熱処理を前記と同条件
で４回繰り返し行なつて、42μｍ厚の緻密な
第１層のセラミツク被膜を形成した。
(2) 第２工程
第１工程で得たセラミツク被膜の上に、前
記(2)・(2)・(a)のようにして調製した溶射用酸
化物をプラズマ溶射法によつて溶射して、厚
さ1.75mmのセラミツク層を形成し、ついでこ
れをスラリーNo.２中に約15分間浸漬してセラ
ミツクスの気孔中にスラリーを含浸させ、表
面の付着スラリーを拭き取り、電気炉を用い
て80℃に30分間乾燥した後、300℃までは４
℃／min、300℃以上では６℃／minの速度で
昇温し、650℃において30分間加熱処理を行
なつた。ついで、クロム酸No.２を用い、前記
と同様にして含浸・熱処理を行ない、さらに
この含浸・熱処理を３回繰り返して行ない、
セラミツク層の気孔を微細化し、又第１層の
セラミツク被膜との結合を強化して第２層の
セラミツク層を形成した。なお、この層の全
気孔率は約13％であり、開放気孔率は約３％
であつた。
記(2)・(2)・(a)のようにして調製した溶射用酸
化物をプラズマ溶射法によつて溶射して、厚
さ1.75mmのセラミツク層を形成し、ついでこ
れをスラリーNo.２中に約15分間浸漬してセラ
ミツクスの気孔中にスラリーを含浸させ、表
面の付着スラリーを拭き取り、電気炉を用い
て80℃に30分間乾燥した後、300℃までは４
℃／min、300℃以上では６℃／minの速度で
昇温し、650℃において30分間加熱処理を行
なつた。ついで、クロム酸No.２を用い、前記
と同様にして含浸・熱処理を行ない、さらに
この含浸・熱処理を３回繰り返して行ない、
セラミツク層の気孔を微細化し、又第１層の
セラミツク被膜との結合を強化して第２層の
セラミツク層を形成した。なお、この層の全
気孔率は約13％であり、開放気孔率は約３％
であつた。
(3) 第３工程
第２工程で得たセラミツク層の上に、スラ
リーNo.３を刷毛塗りし、約70℃に30分間乾燥
した後、４℃／minの速度で昇温し、650℃
に30分間加熱処理し、この塗布・乾燥・熱処
理をさらに１回繰り返し行なつた。ついで、
クロム酸No.３を用いて前記同様に、塗布及び
熱処理を４回繰り返して行ない、厚さ36μｍ
の第３層のセラミツク被膜を形成した。
リーNo.３を刷毛塗りし、約70℃に30分間乾燥
した後、４℃／minの速度で昇温し、650℃
に30分間加熱処理し、この塗布・乾燥・熱処
理をさらに１回繰り返し行なつた。ついで、
クロム酸No.３を用いて前記同様に、塗布及び
熱処理を４回繰り返して行ない、厚さ36μｍ
の第３層のセラミツク被膜を形成した。
(4) 試験結果
このようにして得た接合体について、実施
例１と同様にして諸試験を行なつた。その結
果、ピンホールはほとんど認められず、接合
強度は、接着剤の接着面に剥離がおこり、引
張り強さ413Kg／cm2以上であることが認めら
れた。又、三層からなるセラミツクスの厚さ
は約1.83mmであり、熱伝導率は、見掛の値
0.0035cal／cm．sec.℃であつて、良好な断熱
性を有することを認めた。
例１と同様にして諸試験を行なつた。その結
果、ピンホールはほとんど認められず、接合
強度は、接着剤の接着面に剥離がおこり、引
張り強さ413Kg／cm2以上であることが認めら
れた。又、三層からなるセラミツクスの厚さ
は約1.83mmであり、熱伝導率は、見掛の値
0.0035cal／cm．sec.℃であつて、良好な断熱
性を有することを認めた。
実施例 ３
１ 金属基体の調製
球状黒鉛鋳鉄FCD40を用い直径50mm、厚さ
５mmの円板とし、実施例１と同様にして前処理
及び黒鉛分除去処理を行なつて調製した。
５mmの円板とし、実施例１と同様にして前処理
及び黒鉛分除去処理を行なつて調製した。
２ セラミツクス形成用材料の調製
(1) 第１層セラミツク被膜形成用材料
ａ スラリーNo.１：実施例１と同濃度のクロ
ム酸濃溶液50重量部と、粒度が10μｍ以下
のSiO2粉末45重量部及び粒度が10μｍ以
下のAl2O310重量部とをアルミナ製ボール
ミルを用いて40時間粉砕し、さらに水10重
量部を加えて８時間混合して調製した。
ム酸濃溶液50重量部と、粒度が10μｍ以下
のSiO2粉末45重量部及び粒度が10μｍ以
下のAl2O310重量部とをアルミナ製ボール
ミルを用いて40時間粉砕し、さらに水10重
量部を加えて８時間混合して調製した。
ｂ クロム酸No.１：実施例１と同濃度に調製
した。
した。
(2) 第２層セラミツク層形成用材料
ａ 溶射用酸化物：実施例１のようにして調
製した安定化ZrO270重量部、前記のよう
にして合成したCaZrO320重量部及び
Al2O310重量部を配合して調製した。な
お、各酸化物とも粒度を44〜10μｍに調製
した粉末を使用した。
製した安定化ZrO270重量部、前記のよう
にして合成したCaZrO320重量部及び
Al2O310重量部を配合して調製した。な
お、各酸化物とも粒度を44〜10μｍに調製
した粉末を使用した。
ｂ スラリーNo.２：実施例１のようにして調
製した粒度が10μｍ以下の安定化ZrO2粉
末50重量部、粒度が５μｍ以下のSiO2粉
末40重量部及び粒度が５μｍ以下のAl2O3
粉末10重量部に、実施例１のようにして調
製した比重1.55のクロム酸濃溶液130重量
部を加えアルミナ質ボールミルを用いて48
時間粉砕・混合して調製した。
製した粒度が10μｍ以下の安定化ZrO2粉
末50重量部、粒度が５μｍ以下のSiO2粉
末40重量部及び粒度が５μｍ以下のAl2O3
粉末10重量部に、実施例１のようにして調
製した比重1.55のクロム酸濃溶液130重量
部を加えアルミナ質ボールミルを用いて48
時間粉砕・混合して調製した。
ｃ クロム酸No.２：実施例１と同様にして比
重1.6の溶液として調製した。
重1.6の溶液として調製した。
(3) 第３層セウミツク被膜形成用材料
ａ スラリーNo.３：粒度が５μｍ以下の
SiO2粉末80重量部、粒度が５μｍ以下の
Al2O3粉末20重量部を実施例１と同様にし
て調製した比重1.6のクロム酸水溶液170重
量部に加え、アルミナ製ボールミルを用い
て48時間粉砕・混合して調製した。
SiO2粉末80重量部、粒度が５μｍ以下の
Al2O3粉末20重量部を実施例１と同様にし
て調製した比重1.6のクロム酸水溶液170重
量部に加え、アルミナ製ボールミルを用い
て48時間粉砕・混合して調製した。
ｂ クロム酸No.３：実施例１と同様にして比
重1.65の溶液として調製した。
重1.65の溶液として調製した。
３ セラミツクス・金属接合体の製造及び試験結
果 (1) 第１工程 前処理した球状黒鉛鋳鉄円板の表面にスラ
リーNo.１を刷毛塗りし、徐々に乾燥した後、
電気炉を用いて４℃／minの速度で昇温し、
550℃において30分間加熱処理し、ついでク
ロム酸No.１を用いて塗布し乾燥した後、前記
と同条件で５回繰り返して行なつて、厚さ35
μｍの緻密な第１層のセラミツク被膜を形成
した。
果 (1) 第１工程 前処理した球状黒鉛鋳鉄円板の表面にスラ
リーNo.１を刷毛塗りし、徐々に乾燥した後、
電気炉を用いて４℃／minの速度で昇温し、
550℃において30分間加熱処理し、ついでク
ロム酸No.１を用いて塗布し乾燥した後、前記
と同条件で５回繰り返して行なつて、厚さ35
μｍの緻密な第１層のセラミツク被膜を形成
した。
(2) 第２工程
第１工程で得たセラミツク被膜の上に、前
記(2)・(2)・(a)のようにして調製した溶射用酸
化物をプラズマ溶射法によつて溶射して、厚
さ1.8mmのセラミツク層を形成し、ついでこ
れをスラリーNo.２中に約10分間浸漬してセラ
ミツクスの気孔中にスラリーを含浸させ、表
面の付着スラリーを拭き取り、電気炉を用い
て100℃において30分間乾燥した後、300℃ま
では４℃／min、300℃以上では６℃／minの
速度で昇温し、550℃において30分間加熱処
理を行なつた。ついで、クロム酸No.２を用い
て、前記と同様にして含浸・熱処理を行な
い、さらにこの含浸・熱処理を４回繰り返し
て行ない、セラミツク層の気孔を微細化し、
又、第１層のセラミツク被膜との結合を強化
して第２層のセラミツク層を形成した。な
お、この層の全気孔率は約10％であり、開放
気孔率は約2.6％であつた。
記(2)・(2)・(a)のようにして調製した溶射用酸
化物をプラズマ溶射法によつて溶射して、厚
さ1.8mmのセラミツク層を形成し、ついでこ
れをスラリーNo.２中に約10分間浸漬してセラ
ミツクスの気孔中にスラリーを含浸させ、表
面の付着スラリーを拭き取り、電気炉を用い
て100℃において30分間乾燥した後、300℃ま
では４℃／min、300℃以上では６℃／minの
速度で昇温し、550℃において30分間加熱処
理を行なつた。ついで、クロム酸No.２を用い
て、前記と同様にして含浸・熱処理を行な
い、さらにこの含浸・熱処理を４回繰り返し
て行ない、セラミツク層の気孔を微細化し、
又、第１層のセラミツク被膜との結合を強化
して第２層のセラミツク層を形成した。な
お、この層の全気孔率は約10％であり、開放
気孔率は約2.6％であつた。
(3) 第３工程
第２工程で得たセラミツク層の上に、スラ
リーNo.３を刷毛塗りし、約70℃に40分間乾燥
した後、４℃／minの速度で昇温し、550℃
に30分間加熱処理し、この塗布・熱処理をさ
らに１回行なつた。ついで、クロム酸No.３を
用いて前記同様に、塗布及び熱処理を４回繰
り返して行ない、厚さ36μｍの第３層のセラ
ミツク被膜を形成した。
リーNo.３を刷毛塗りし、約70℃に40分間乾燥
した後、４℃／minの速度で昇温し、550℃
に30分間加熱処理し、この塗布・熱処理をさ
らに１回行なつた。ついで、クロム酸No.３を
用いて前記同様に、塗布及び熱処理を４回繰
り返して行ない、厚さ36μｍの第３層のセラ
ミツク被膜を形成した。
(4) 試験結果
このようにして得た接合体について、実施
例１と同様にして諸試験を行なつた。その結
果、ピンホールはほとんど認められず、接合
強度は、接着剤の接着面に剥離がおこり、引
張り強さ421Kg／cm2以上であることが認めら
れた。なお、三層からなるセラミツクスの厚
さは約1.82mmであり、見掛けの熱伝導率は、
0.0033cal／cm．sec.℃であつて、良好な断熱
性を有することを認めた。
例１と同様にして諸試験を行なつた。その結
果、ピンホールはほとんど認められず、接合
強度は、接着剤の接着面に剥離がおこり、引
張り強さ421Kg／cm2以上であることが認めら
れた。なお、三層からなるセラミツクスの厚
さは約1.82mmであり、見掛けの熱伝導率は、
0.0033cal／cm．sec.℃であつて、良好な断熱
性を有することを認めた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属基体の表面に、クロム酸濃溶液とSiO2
及びAl2O3とからなるスラリー及び／又はクロム
酸濃溶液を塗布して加熱する処理を少なくとも１
回以上繰り返して行ないセラミツク被膜を形成せ
しめる第１工程、 安定化又は部分安定化処理したZrO2、Ca
（Mg）ZrO3、Al2O3、TiO2、Cr2O3からなる群か
ら選ばれた少なくとも１種類の酸化物を、前記第
１工程で得たセラミツク被膜上に溶射して比較的
厚いセラミツク層を形成せしめる第２工程、 第２工程で得たセラミツク層上に、クロム酸濃
溶液とSiO2及びAl2O3とからなるスラリー及びク
ロム酸濃溶液を塗布して加熱する処理を少なくと
も１回以上繰り返して行ないセラミツク被膜を形
成せしめる第３工程 とからなることを特徴とするセラミツクス・金属
接合体を製造する方法。 ２ 金属基体の表面に、クロム酸濃溶液とSiO2
及びAl2O3とからなるスラリー及び／又はクロム
酸濃溶液を塗布して加熱する処理を少なくとも１
回以上繰り返して行ないセラミツク被膜を形成せ
しめる第１工程、 安定化又は部分安定化処理したZrO2、Ca
（Mg）ZrO3、Al2O3、TiO2、Cr2O3からなる群か
ら選ばれた少なくとも１種類の酸化物を、前記第
１工程で得たセラミツク被膜上に溶射して比較的
厚いセラミツク層を形成し、該セラミツク層上
に、クロム酸濃溶液と安定化又は部分安定化処理
したZrO2、SiO2及びAl2O3とからなるスラリー及
びクロム酸濃溶液を塗布して加熱する処理を少な
くとも１回以上繰り返して行ないセラミツク層を
形成せしめる第２工程、 第２工程で得たセラミツク層上に、クロム酸濃
溶液とSiO2及びAl2O3とからなるスラリー及びク
ロム酸濃溶液を塗布して加熱する処理を少なくと
も１回以上繰り返し行ないセラミツク被膜を形成
せしめる第３工程 とからなることを特徴とするセラミツクス・金属
接合体を製造する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58154404A JPS6046377A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | セラミツクス・金属接合体を製造する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58154404A JPS6046377A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | セラミツクス・金属接合体を製造する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6046377A JPS6046377A (ja) | 1985-03-13 |
| JPS6232275B2 true JPS6232275B2 (ja) | 1987-07-14 |
Family
ID=15583402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58154404A Granted JPS6046377A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | セラミツクス・金属接合体を製造する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6046377A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012062511A (ja) * | 2010-09-15 | 2012-03-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 耐高温部材及びガスタービン |
| JP2013129917A (ja) * | 2013-03-19 | 2013-07-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 耐高温部材及びガスタービン |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5360634A (en) * | 1988-12-05 | 1994-11-01 | Adiabatics, Inc. | Composition and methods for densifying refractory oxide coatings |
-
1983
- 1983-08-24 JP JP58154404A patent/JPS6046377A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012062511A (ja) * | 2010-09-15 | 2012-03-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 耐高温部材及びガスタービン |
| JP2013129917A (ja) * | 2013-03-19 | 2013-07-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 耐高温部材及びガスタービン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6046377A (ja) | 1985-03-13 |
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