JPS63293153A - セラミック溶射膜を有する金属表面の保護方法 - 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］ 本発明は耐熱、耐酸性が必要とされる金属表面の保護方
法に関する。

［従来の技術］ 従来、溶射法は耐熱性、耐摩耗性等に優れていることに
より、種々の方面に用いられてきた。しかし、溶射法の
欠点は得られる溶射膜の気孔率が高く、金属の耐酸化性
、耐酸性等に対し問題がある。

溶射法としては減圧溶射法等の方法が実施されている。

また、高出力プラズマ溶射法においても、得られる溶射
膜の気孔率は高く、減圧溶射法では得られる溶射膜の気
孔率は低減するものの、大型品への溶射は困難である等
の欠点を有する。

上述のように、金属の耐酸化性及び耐酸性等を改善する
ためには、現状の溶射法では満足の行くものではない。

［発明が解決しようとする問題点］ そこで、封孔処理を施して溶射により得られた溶射膜の
気孔率を低下する方法も行なわれているが、いずれもフ
ェノール樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等のような
有機材料を使用するものであり、高温領域では、これら
の有機材料が焼失するために封孔効果がない。

また、無機ガラス質を形成するリン酸塩へ溶射膜を含浸
することも行なわれているが、溶射膜が剥がれ易くなる
欠点がある。

更に、特開昭６２−７６８３号公報には溶射膜の抗水処
理法が記載されている。しかし、この抗水処理法は常温
ないし比較的低い温度域では効果があるが、温度が３０
０℃以上になると効果がなくなる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明はセラミック溶射膜を有する金属のセラミック溶
射膜表面を金属アルコキシド及び金属アセトネートから
なる群から選択された１種または２種以上の含浸剤で含
浸することを特徴とするセラミック溶射膜を有する金属
表面の保護方法を提供するにある。

［作　用］ 金属表面へのセラミック溶射膜の形成は慣用の方法を使
用することができる。以下に、その１例を記載する。

まず、５Ｓ−４１のような金属の表面をプラストし、ア
ンダーコートとしてＮｉ−Ｃｒ、Ｎ１ＣｒＡＩＹ、Ｃｏ
ＣｒＡＩＹのような合金を溶射する。アンダーコートの
溶射方法は慣用の溶射方法例えばガスプラズマ溶射法、
水プラズマ溶射法、火炎溶射法等を使用することができ
る。このアンダーコートの厚さは５０〜１０００μ鍋程
度が好ましい。

アンダーコート上にジルコニア、アルミナ、スピネル、
アルミナ−チタニア、アルミナ−ジルコニア、酸化クロ
ム等のセラミックを溶射してセラミック溶射膜を得る。

セラミック溶射膜の溶射方法はアンダーコートを溶射す
る際の同様の溶射方法を使用することができる。セラミ
ック溶射膜の厚さは５０〜１０００μ−程度が好ましい
。

このセラミック溶射膜は耐串粍性、耐熱性等の点では優
れているが、上述の如く、通気性、透水性を所持するた
めに、金属に耐酸化性、耐酸性等を付与するものではな
い。

上述のようにして得られたセラミック溶射膜を有する金
属のセラミック溶射膜表面を金属アルコキシド及び金属
アセトネートからなる群がら選択された１種または２種
以上の含浸剤で含浸処理する。

本発明に使用できる含浸剤としてはテトラメチルシリケ
ート、テトラエチルシリケート、エチルポリシリケート
、テトラｎ−プロピルシリケート、テトラｎ−ブチルシ
リケート等のシリケート系アルコキシドやテトラメチル
チタネート、テトラエチルチタネート、テトラｎ−プロ
ピルチタネート、テトラ１ｓｏ−プロピルチタネート、
ブチルポリチタネート、テトラ１ｓｏ−ブチルチタネー
ト等のチタネート系アルコキシドのような金属アルコキ
シド及びチタニウムアセチルアセテートのような金属ア
セトネート等を挙げることができる。これらの含浸剤は
単独で使用することができ、また、２種以上を併用する
こともできる。

セラミック溶射膜への上述の含浸剤の含浸処理は含浸処
理はスプレー法あるいはハケ塗り法も使用することがで
きる。しかし、最も好ましいのは、減圧下において溶射
膜の気孔中へ含浸剤を含浸することが好ましい。

本明細書では、本発明を５Ｓ−４１を母材金属とする場
合について説明したが、母材金属はこれに限定されるも
のではなく、また、本発明はセラミック溶射膜を形成で
きる部位に幅広く適用することでき、例えばセメントロ
ータリーキルン用グレードプレート、ゴミ焼却炉用スト
ーカ−、ゴミ焼却炉レキュペレータ−チューブ等に使用
できることを理解されたい。

［実　施　例］ え１匠 母材として５Ｓ−４１の５００Ｘ５００ｍ＋１を使用し
、８０ｋＷのガスプラズマ溶射装置を使用して第１表に
記載する材質のアンダーコートを形成した。

上述のようにして得られたアンダーコート上に第１表に
記載する材質のセラミック膜を溶射した。

なお、セラミック膜ま溶射において、走査スピードはガ
スプラズマ溶射の場合に１醜／分とし、水プラズマ溶射
においては１０ｍ／分とした。

こりようにして得られたセラミック膜を含浸剤で処理し
た。第１表に記載する含浸剤を使用し、実施例Ｉ及び■
では大型デシケータ−中に含浸剤を満たし、この中にセ
ラミック膜を溶射した５Ｓ−４１母材をつけ、１／１０
気圧まで減圧して含浸させた。また、実施例■では、含
浸剤をハケ塗りした。

得られた溶射膜の諸費性を第１表に併記する。

Ｉ ［発明の効果］ 金属表面に形成されたセラミック溶射膜に金属アルコキ
シド、金属アセトネート等から選択された含浸剤を含浸
することにより ■ＳＯコ、ＨＣｌ等の露点付近での抗水性が良好となり
、耐酸性が向上する； ■セラミック溶射膜の耐摩耗性、耐熱性を生かすことが
できる； ■高温での金属の酸化を防止できる； ■溶射膜は粒の積み重ね構造になっており、この粒間の
結合強度を金属アルコキシド、金属アセトネート等の含
浸剤で補強するために耐摩耗性が向上する、 等の利点が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. セラミック溶射膜を有する金属のセラミック溶射膜表面
   を金属アルコキシド及び金属アセトネートからなる群か
   ら選択された１種または２種以上の含浸剤で含浸するこ
   とを特徴とするセラミック溶射膜を有する金属表面の保
   護方法。