JPS6233548A

JPS6233548A - 金属触媒体皮膜の形成方法

Info

Publication number: JPS6233548A
Application number: JP17351285A
Authority: JP
Inventors: Shigehisa Fukuda; 福田　重久
Original assignee: Nihon Kagaku Hakko KK
Current assignee: Nihon Kagaku Hakko KK
Priority date: 1985-08-06
Filing date: 1985-08-06
Publication date: 1987-02-13

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】触媒体皮膜の形成方法に係るものである。

金属触媒体皮膜が通常の形でなく，起伏に富んだ表面を
持ち，微細結晶組織，非晶質組織，及び複合組織等の構
造で，従来にない新しい特性をもつ，機能的で極めて有
用な触媒体である。

このために、この触媒体のみならず，皮膜を広い範囲の
基材面に強固に付着して形成することも重要な問題であ
る。

従来この組織構造の金属触媒体を形成することは不可能
であり，全くなされていないのが現状である。

本発明は係る現状に鑑みてなされたもので。

高活性の金属触媒体皮膜を基材に被覆することｌ＼ができる新規な方法を提供せんとするものである。本発
明者は，この問題に関して研究を行い　゛、次の様な新
しい手段を発明するに至った。即ち線爆溶射法によって
，金属触媒体線を用いて、充分な冷却能を持つ基材面に
溶射すると，その溶射皮膜の結晶粒度は０．１，ｚｘ以
下の微組織，または非晶質となること，または異種類の
溶射線を同時に溶射しても．合金化せずに複合組織とな
ることと，更にこれら皮膜面積が基材△ 面の３倍以上になること等によって，この皮膜が高触媒
能（高活性度）の金属触媒体であること，また上記皮膜
は線爆溶射法によって最も有効に形成れせることか出来
ることを見いだした。

本発明は以上の知見をもとになされたまのである。

本発明を図面によって説明する。

第１〜３図は線爆溶射皮膜構造の例を説明した図である
。

第１図は溶射粒子（１）（１箇の例）が、基材（２）に
衝突して急冷固化した状態の断面図であって、高速度（
〜５００筆・４ｒＱ　　）で衝突した粒子（１）の表面
（３）は特有の起伏にとみ、粗面となる。その粒子（１
）の結晶組織（４）は急冷のため微細組織になる。

また１粒子（１）は高温度（沸点近く）。

高速度で基材（２）に衝突するので基材（２）とのあい
だに溶着層（５）（〜０．２）＝ｔｓ）を形成し２強固
に付着する。

第２図は基材（２）表面、又はその表面上に充分な冷却
能（１０１〜１０’　Ａｙ、−＝＝−’）を持った冷却
層（６）を構成し、その表面に非晶質化性金属、又は合
金を溶射して非晶質化した溶射粒子（７）の断面である
。これらの粒子群は、熱流（８）が良導性のために、非
晶質皮膜となる。

第３図は、せいぶんＡの金属線Ａと、成分Ｂの、金属線
Ｂとを同時に線爆溶射すると、線加熱のための衝突大電
流によって生じた磁力線（９）と（１０）によって、Ａ
とＢとは互い引き合う方向に加速されそれぞれの成分の
すなはち、皮膜表面はＡとＢ成分からなる複合組織面に
なる（第３図（ロ））。

実施例１熱伝導度の大きいアルミナ質セラミックス基材面に、パ
ラジウム線（１φｘ６０．％）を線爆溶射（充電電圧７
．５ＫＶ、　　コンデンサ容＠　８０７Ｆ　）　シて、
約し第厚さの微細組織（０，１，２以下の結晶粒）をも
つ金属触媒体皮膜を形成することができた。この皮膜の
触媒能（活性化度）は、過酸化水素の液相分解反応試験
によれば１通常パラジウム結晶質材の５倍以上となる。

実施例２アルミナ面に純鉄を溶射してなる約１０７ｍ厚さの皮膜
を持つ基材面に、ＦｅＮ１Ｂ系合金線（１，２φｘ４０
ｍｍ）を線爆溶射（７、３Ｋ　Ｖ　Ｖ　８０７　Ｆ　）
　　して、約５７　ｍ　ｒｙ−さの非晶質皮膜を形成す
ることができた。この非晶質皮膜の触媒能は、−酸化炭
素（Ｃｏ）の水素化反応（ＣＩＩ４　生成）において、
同合金の通常結晶体の５〜１００倍となる。

実施例３鉄基材面にモリブデン線（１φｘ８０ｍｍ＞と、鉄線（
１，５φｘ８０ｍｍ）を平行に配して、同時に線爆溶射
（各線とも、１２ＫＶ。

８０７ｚＦ）して、同上２成分の複合皮膜が得られた。

この複合皮膜は助触媒作用によって触媒能が強められ、
アンモニア合成反応において、鉄の５倍、モリブデンの
２倍となる。

また、線爆溶射特有の現象によって、溶射粒子（微粒、
沸点に近い温度、大気中音速に近い速度、溶射線自体の
爆発ガス中飛散）が。

ガラス等の基材にも強固に付着する。さらにまた、溶射
時の電流が作る磁力を利用して複合溶射皮膜が簡単に得
られる。

からなる金属触媒体皮膜を極めて簡単に成形できる特徴
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１〜３は本発明の詳細な説明図である。第１図は溶射粒子の構造。第２図は溶射粒子の非晶質化例。第３図は複合溶射皮膜の形成と方法である。（１）溶射粒子（付着後）（２）基材（３）溶射粒子表面（４）粒子組織（５）溶着層（６）冷却層（７）、　　（８）、　　（１１）、　　（１２）溶射
粒子（付着後）（９）、　　（１０）磁力線

Claims

【特許請求の範囲】１、線爆溶射法により、基材に該溶射被覆してなる金属
触媒体皮膜の形成方法。２、上記方法によって、皮膜が非晶質化されてなる特許
請求の範囲第１項に記載の方法。３、第１項記載の方法によって、基材に皮膜が複合化さ
れてなる特許請求の範囲第１項に記載の方法。