JPS6240356A - 多層被覆膜の製造方法 - Google Patents
多層被覆膜の製造方法Info
- Publication number
- JPS6240356A JPS6240356A JP60178278A JP17827885A JPS6240356A JP S6240356 A JPS6240356 A JP S6240356A JP 60178278 A JP60178278 A JP 60178278A JP 17827885 A JP17827885 A JP 17827885A JP S6240356 A JPS6240356 A JP S6240356A
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- JP
- Japan
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- spraying
- powder
- substrate
- coating film
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- Pending
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- Coating By Spraying Or Casting (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。
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］
本発明は多層被覆膜の製造方法に係り、特に居間の結合
性の高い多層被覆膜を、簡単な操作で迅速に製造するこ
とができる、多層被覆膜の製造方法に関する。
性の高い多層被覆膜を、簡単な操作で迅速に製造するこ
とができる、多層被覆膜の製造方法に関する。
［従来の技術］
金属又はセラミック等の様々な材質の基板表面に、耐酸
化性、耐摩耗性、＃食性、断熱性、電気的絶縁性又は導
電性等の付与を目的として、金属やセラミックの被覆膜
を形成することは通常よく行なわれている。しかして、
形成される被覆膜に異なる作用効果を発揮させるために
、被覆膜を二層以上の多層構造とする場合もある。
化性、耐摩耗性、＃食性、断熱性、電気的絶縁性又は導
電性等の付与を目的として、金属やセラミックの被覆膜
を形成することは通常よく行なわれている。しかして、
形成される被覆膜に異なる作用効果を発揮させるために
、被覆膜を二層以上の多層構造とする場合もある。
従来、多層被覆膜を製造するに際しては、溶射等の方法
により、一層ずつ被覆膜を形成してゆき、所望の多層被
覆膜を製造している。
により、一層ずつ被覆膜を形成してゆき、所望の多層被
覆膜を製造している。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、従来の如く、一層ずつ被覆膜を形成して
ゆく方法は、連続操作ができず、その都度１条件を設定
したり、装置をセットしたりしなくてはならず、工数が
多くなり、操作も煩雑となる上、製造に要する時間が長
くなるなどの問題点を有していた。
ゆく方法は、連続操作ができず、その都度１条件を設定
したり、装置をセットしたりしなくてはならず、工数が
多くなり、操作も煩雑となる上、製造に要する時間が長
くなるなどの問題点を有していた。
しかも、形成される被覆膜は居間の結合性が悪く、居間
で剥離し易いという欠点もあった。
で剥離し易いという欠点もあった。
［問題点を解決するための手段］
本発明は上記従来の問題点を解決し、層間の結合性の高
い多層被覆膜を、簡単な操作で迅速に製造する方法を提
供するものである。
い多層被覆膜を、簡単な操作で迅速に製造する方法を提
供するものである。
本発明の多層被覆膜の製造方法は、比重の異なる２種以
上の粉末を溶射装置に供給し、溶射ガンを走査させて基
板上にプラズマ溶射するものである。
上の粉末を溶射装置に供給し、溶射ガンを走査させて基
板上にプラズマ溶射するものである。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。なお、
異なる比重を有する２種の原料粉末を原料としてプラズ
マ溶射する場合について例示して説明する。
異なる比重を有する２種の原料粉末を原料としてプラズ
マ溶射する場合について例示して説明する。
まず、見掛比重ａの原料粉末Ａ及び見掛比重すの原料粉
末Ｂを混合し、ホッパー内に充填する。
末Ｂを混合し、ホッパー内に充填する。
このホッパーより溶射ガンの原料供給部に混合粉末を供
給し、搬送ガスにより基板２の表面にプラズマ溶射する
。この場合原料混合粉末の供給は、プラズマの噴出方向
に対して４５〜９０″の角度で行なうのが好ましい。
給し、搬送ガスにより基板２の表面にプラズマ溶射する
。この場合原料混合粉末の供給は、プラズマの噴出方向
に対して４５〜９０″の角度で行なうのが好ましい。
プラズマ中の溶射粒子の飛行速度及び、プラズマ噴出方
向に対する飛行角度は、主にプラズマ速度、搬送ガス圧
、粉末比重によって決定されるので、プラズマ中に投与
した場合、原料粉末の飛行状況（速度、角度）はそれぞ
れ異なる。
向に対する飛行角度は、主にプラズマ速度、搬送ガス圧
、粉末比重によって決定されるので、プラズマ中に投与
した場合、原料粉末の飛行状況（速度、角度）はそれぞ
れ異なる。
従って、混合粉末中の粉末Ａ及びＢは、各々第１図（ａ
）に示す如く異なる方向及び速さで基板表面に溶射され
、基板表面の異なる位置に溶射膜１１．１２を形成する
こととなる。（ただし・第１図において原料・粉末Ａと
原料粉末Ｂとの比重の関係はａ＜ｂであり、粉末Ａは上
側に飛行し、粉末Ｂは下側に飛行する。） そこで溶射ガンを第１図（ａ）の位置で基板の横方向に
沿って走査させて、粉末Ａの溶射膜１１と粉末Ｂの溶射
膜１２と帯状に形成した後、第１図（ｂ）、（ｃ）の如
く、各帯状溶射膜の帯部分（Ｗ）だけ溶射ガンを順次ず
らした位置で溶射ガンを基板の横方向に沿って走査させ
（溶射ガンの走査方向は第２図に示す通りである。）、
これを綴り返すことにより、第３図の如き粉末Ａの帯状
溶射膜１１と粉末Ｂの帯状溶射膜１２とが、断面千鳥格
子状に積層されてなる多層被覆＄２０が形成される。（
第３図は模式図であり、膜が実際よりも厚く示されてい
る。） このようにして本発明方法に従って製造される多層被覆
膜の全厚さは溶射ガンの走査時間、原料粉末の供給量等
を調節することにより容易に調節することができる。
）に示す如く異なる方向及び速さで基板表面に溶射され
、基板表面の異なる位置に溶射膜１１．１２を形成する
こととなる。（ただし・第１図において原料・粉末Ａと
原料粉末Ｂとの比重の関係はａ＜ｂであり、粉末Ａは上
側に飛行し、粉末Ｂは下側に飛行する。） そこで溶射ガンを第１図（ａ）の位置で基板の横方向に
沿って走査させて、粉末Ａの溶射膜１１と粉末Ｂの溶射
膜１２と帯状に形成した後、第１図（ｂ）、（ｃ）の如
く、各帯状溶射膜の帯部分（Ｗ）だけ溶射ガンを順次ず
らした位置で溶射ガンを基板の横方向に沿って走査させ
（溶射ガンの走査方向は第２図に示す通りである。）、
これを綴り返すことにより、第３図の如き粉末Ａの帯状
溶射膜１１と粉末Ｂの帯状溶射膜１２とが、断面千鳥格
子状に積層されてなる多層被覆＄２０が形成される。（
第３図は模式図であり、膜が実際よりも厚く示されてい
る。） このようにして本発明方法に従って製造される多層被覆
膜の全厚さは溶射ガンの走査時間、原料粉末の供給量等
を調節することにより容易に調節することができる。
なお、上記の説明においては、比重の異なる２種類の原
料粉末を用いて多層被覆膜を形成する例を挙げて説明し
たが、本発明においてはこれに限らず、３種類以上の原
料粉末を混合して用いることもできる。
料粉末を用いて多層被覆膜を形成する例を挙げて説明し
たが、本発明においてはこれに限らず、３種類以上の原
料粉末を混合して用いることもできる。
また、第１図において、溶射ガンは溶射膜１２の帯幅Ｗ
分だけ下にずらして走査させたが、溶射［１１の帯幅Ｗ
′分だけ上にずらして、溶射ガンを往復走査させて、基
板２の上方へ溶射膜を形成しても良い、また溶射膜１１
及び１２の帯＠（Ｗ＋Ｗ′）分をずらして、隣接する溶
射膜との重なり合い部分のない溶射膜を形成することも
できる。
分だけ下にずらして走査させたが、溶射［１１の帯幅Ｗ
′分だけ上にずらして、溶射ガンを往復走査させて、基
板２の上方へ溶射膜を形成しても良い、また溶射膜１１
及び１２の帯＠（Ｗ＋Ｗ′）分をずらして、隣接する溶
射膜との重なり合い部分のない溶射膜を形成することも
できる。
本発明の方法により形成される多層被覆膜は１回の連続
する操作により形成されているため、層間の結合性は極
めて高い。
する操作により形成されているため、層間の結合性は極
めて高い。
［作用］
プラズマ溶射において、溶射粒子の飛行速度及びプラズ
マの噴出方向に対する飛行角度は、プラズマ速度、搬送
ガス圧、及び原料粉末の比重によって主に決定される。
マの噴出方向に対する飛行角度は、プラズマ速度、搬送
ガス圧、及び原料粉末の比重によって主に決定される。
従って、比重の異なる原料粉末の混合粉末をプラズマ中
に投与して基板表面に噴き付けた場合、原料粉末は、比
重の差により、基板表面の異なる箇所に被着されること
となる。
に投与して基板表面に噴き付けた場合、原料粉末は、比
重の差により、基板表面の異なる箇所に被着されること
となる。
本発明においては、このような原理を利用して、比重の
異なる原料粉末の混合粉末をプラズマ □溶射機
に供給し、プラズマ溶射機又は基板を走査移動させるこ
とにより、多層波ｒｌ！膜を連続的に形成するものであ
る。
異なる原料粉末の混合粉末をプラズマ □溶射機
に供給し、プラズマ溶射機又は基板を走査移動させるこ
とにより、多層波ｒｌ！膜を連続的に形成するものであ
る。
［実施例］
以下実施例について説明する。
実施例
見掛比重３ 、３ ｇ ／ ｃ ｃのＡ ｆ２．２０３
粉末及び見掛比重５．５〜６−０ｇ／ｃｃのＮｉ粉末の
等量混合物を用い、本発明に従い鋼製基板表面に多層被
覆膜を形成した。
粉末及び見掛比重５．５〜６−０ｇ／ｃｃのＮｉ粉末の
等量混合物を用い、本発明に従い鋼製基板表面に多層被
覆膜を形成した。
即ち、第１図の如きプラズマ溶射ガンに原料混合粉末を
供給し、基板との距離を１７０ｃｍとして、プラズマ溶
射ガンを第２図の如く走査させて第３図の如き多層被覆
膜を形成した。
供給し、基板との距離を１７０ｃｍとして、プラズマ溶
射ガンを第２図の如く走査させて第３図の如き多層被覆
膜を形成した。
なお、プラズマ溶射条件は下記の通りである。
混合粉末組成：
Ａ文２０３ ＋ ２２ 、５ Ｗ ｔ％（Ｎｉ・５ｗｔ
％ＡＭ） 搬送ガス圧：４．２ｋｇ／ｃｒｎ’ プラズマ速度：亜音速 溶射ガン走査速度：約１２０ｍｍ／ｓｅｅ帯幅（Ｗ）：
約６ｍｍ ガン走査回数＝５往復 被ＷＡ膜を形成した基板を切断し、その断面を顕微鏡観
察したところ、得られた多層被覆膜１２、各々、厚さ約
２０ｐｍ、幅１０〜１５ ｍ ｍのＡ ｎ ２０３膜及
びＮｉ膜が断面千鳥格子状に積層した被覆膜（全膜厚約
２００ルｍ）であることが認められた。この被覆膜の各
層間の結合性は極めて高く容易に剥離することはなかっ
た。
％ＡＭ） 搬送ガス圧：４．２ｋｇ／ｃｒｎ’ プラズマ速度：亜音速 溶射ガン走査速度：約１２０ｍｍ／ｓｅｅ帯幅（Ｗ）：
約６ｍｍ ガン走査回数＝５往復 被ＷＡ膜を形成した基板を切断し、その断面を顕微鏡観
察したところ、得られた多層被覆膜１２、各々、厚さ約
２０ｐｍ、幅１０〜１５ ｍ ｍのＡ ｎ ２０３膜及
びＮｉ膜が断面千鳥格子状に積層した被覆膜（全膜厚約
２００ルｍ）であることが認められた。この被覆膜の各
層間の結合性は極めて高く容易に剥離することはなかっ
た。
［効果］
以上詳述した通り、本発明の多層被覆膜の製造方法は、
比重の異なる２種以上の原料粉末の混合物を、その溶射
流を走査させながら基板上にプラズマ溶射するものであ
って、 ■ １回の溶射操作により多層被覆膜を製造することが
できる。
比重の異なる２種以上の原料粉末の混合物を、その溶射
流を走査させながら基板上にプラズマ溶射するものであ
って、 ■ １回の溶射操作により多層被覆膜を製造することが
できる。
■ このため製造工数が低減され、被覆膜の形成速度が
速くなる。
速くなる。
■ 被覆膜は連続する溶射操作により形成されるため、
多層被覆膜の居間の結合性は極めて高く居間剥離が防止
される。
多層被覆膜の居間の結合性は極めて高く居間剥離が防止
される。
等の利点を有し、極めて効率的に多層被覆膜の製造を行
なうことができる。
なうことができる。
第１図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の多層被覆膜の製造方法
を説明する概略断面図、第２図は基板に対する溶射ガン
の走査方向を示す正面図、第３図は本発明の方法により
得られる多層被覆膜の断面図を示す。 ｌ・・・溶射ガン、 ２・・・基板、１１・・
・粉末Ａの溶射膜。 １２・・・粉末Ｂの溶射膜、 ２０・・・多層被覆膜。 代理人 弁理士 重 野 剛第１図 （ｂ）
を説明する概略断面図、第２図は基板に対する溶射ガン
の走査方向を示す正面図、第３図は本発明の方法により
得られる多層被覆膜の断面図を示す。 ｌ・・・溶射ガン、 ２・・・基板、１１・・
・粉末Ａの溶射膜。 １２・・・粉末Ｂの溶射膜、 ２０・・・多層被覆膜。 代理人 弁理士 重 野 剛第１図 （ｂ）
Claims (1)
- （１）比重の異なる２種以上の原料粉末を溶射装置に供
給し、溶射ガンを走査させながら基板上に溶射すること
を特徴とする多層被覆膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60178278A JPS6240356A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 多層被覆膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60178278A JPS6240356A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 多層被覆膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6240356A true JPS6240356A (ja) | 1987-02-21 |
Family
ID=16045674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60178278A Pending JPS6240356A (ja) | 1985-08-13 | 1985-08-13 | 多層被覆膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6240356A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1042704C (zh) * | 1995-03-27 | 1999-03-31 | 冶金工业部钢铁研究总院 | 一种薄带连铸机 |
| KR20060031136A (ko) * | 2004-10-07 | 2006-04-12 | 한국과학기술연구원 | 진공 플라즈마 챔버용 열용사 코팅막 및 그 제조방법 |
| USRE42855E1 (en) | 1998-08-05 | 2011-10-18 | Lg Electronics Inc. | Method for forming electrode for plasma display panel |
| CN106011721A (zh) * | 2016-06-21 | 2016-10-12 | 昆明理工大学 | 一种采用热喷涂法制备多层涂层的方法 |
-
1985
- 1985-08-13 JP JP60178278A patent/JPS6240356A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1042704C (zh) * | 1995-03-27 | 1999-03-31 | 冶金工业部钢铁研究总院 | 一种薄带连铸机 |
| USRE42855E1 (en) | 1998-08-05 | 2011-10-18 | Lg Electronics Inc. | Method for forming electrode for plasma display panel |
| KR20060031136A (ko) * | 2004-10-07 | 2006-04-12 | 한국과학기술연구원 | 진공 플라즈마 챔버용 열용사 코팅막 및 그 제조방법 |
| CN106011721A (zh) * | 2016-06-21 | 2016-10-12 | 昆明理工大学 | 一种采用热喷涂法制备多层涂层的方法 |
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