WO2004108989A1

WO2004108989A1 - 放電表面処理用電極及びその製造方法並びにその保管方法

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Publication number: WO2004108989A1
Application number: PCT/JP2004/001471
Authority: WO
Inventors: Akihiro Goto; Masao Akiyoshi; Katsuhiro Matsuo; Hiroyuki Ochiai; Mitsutoshi Watanabe; Takashi Furukawa
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha; Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd.
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2004-02-12
Publication date: 2004-12-16
Also published as: CA2525761A1; RU2005141421A; EP1630255A1; KR100753274B1; RU2335382C2; KR20060038385A; EP1630255A4; US20060081462A1; TWI279272B; US7915559B2; TW200427537A; JPWO2004108989A1; CN1798873B; JP4641260B2; EP1630255B1; BRPI0411033A; CN1798873A

Abstract

金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス上の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極において、圧粉体中に含まれる金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末が凝集した粉末塊の大きさが、電極とワークとの間の距離より小さいことを特徴とする。

Description

明細書放電表面処理用電極及びその製造方法並びにその保管方法技術分野

この発明は、放電表面処理技術に関するものであり、詳しくは、金属粉末または金属の化合物の粉末、もしくは、セラミックスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として用いて、電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギにより、ワーク表面に電極の材料からなる被膜、または電極の材料がパルス状の放電のエネルギにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理技術に関するものである。背景技術

航空機用ガスタービンェンジンのタービンプレードなどの表面には、高温環境下での強度と潤滑性を持った材料をコーティングあるいは肉盛りする必要がある。高温環境下で C r (クロム）や M o (モリブデン）が酸化されて酸化物となることで潤滑性を発揮することがわかってきていることから、 C o (コバルト）をべースとし、 C rや M oを含んだ材料を溶接 ·溶射などの方法で被膜を厚く盛り上げている。

ここで、溶接とは、ワークと溶接棒との間の放電により溶接棒の材料をワークに溶融付着させる方法であり、溶射とは、金属材料を溶かした状態にし、スプレ一状にワークに吹き付け皮膜を形成させる方法である。

しかしながら、この溶接 '溶射の何れの方法も人手による作業であり、熟練を要するため、作業をライン化することが困難であり、コストが高くなるという問題がある。また、特に溶接は、熱が集中してワークに入る方法であるため、厚みの薄い材料を処理する場合や、単結晶合金■一方向凝固合金など方向制御合金のように割れやすレ、材料では、溶接割れが発生しゃすく歩留まりが低レ、という問題もある。

一方、その他の表面処理技術としては、例えば放電カ卩ェによる表面処理技術も確立している（例えば、特許文献 1参照）。

特許文献 1

国際公開第 9 9 / 5 8 7 4 4号パンフレット

特許文献 2

日本特許第 3 2 2 7 4 5 4号公報

特許文献 3

特開平 5— 1 4 8 6 1 5号公報

ところで、放電表面処理による厚膜の形成では、電極側からの材料の供給と、その供給された材料のワーク表面での溶融およびワーク材料との結合の仕方と、が被膜性能に最も影響を与える。この電極材料の供給に影響を与えるのが電極の強度、すなわち硬さである。特許文献 1に示された電極の製造方法では、電極にある程度の硬さを持たせつつ放電による電極材料の供給を抑え、供給された材料を十分溶融させることによりワーク表面に硬質セラミックス被膜を形成している。しカゝし、形成される被膜は、 1 0 / m程度までの薄膜に限定される。

このため、上述したような高温環境下での強度と潤滑 '性とが必要とされるような用途などの、緻密で比較的厚い被膜（ 1 0 0 μ mのオーダー以上の厚膜）の形成を行うことはできなかった。

また、従来の放電表面処理では、セラミックス製粉末を圧縮形成した圧粉体電極を用いて、部品や金型の耐摩耗性を向上するために T i C (炭化チタン）などの硬質材料の被膜を形成していた。そして、このような放電表面処理に用いられる電極は、セラミックス製粉末をプレスにより圧縮成形した後、加熱して製造していた（例えば、特許文献 2参照）。

近年、潤滑性や耐食性を有する金属被膜を放電表面処理で形成することへの要求が高まっている。ここで、潤滑性や耐食性を有する金属被膜を放電表面処理により形成するためには、平均粒径 3 μ m以下の金属粉末を用いて電極を製造する必要があることが発明者の実験によって明らかになつてきた。

しかしながら、平均粒径 3 m以下の金属粉末は、分子間力や静電気力の作用により、粉末と粉末の引き合う力強くなり、凝集して大きな固まりになりやすい。このような大きな固まりを有した圧粉体電極を用いて放電表面処理を行った場合、その大きな固まりがワーク表面に堆積し、短絡や放電不安定を引き起こすだけでなく、被膜の表面粗さを低下させるという問題がある。

ここで、特許文献 2に記載の発明は、粉末と粉末の引き合う力が弱いセラミツクス粉末を対象としているため、粉末にパラフィンを混合させた後も、粉末が凝集した大きな固まりにはなりにくい。すなわち、特許文献 2に記載の発明では、金属粉末の凝集についての対処は施されていない。

また、従来の金属電極製造においても、金属粉末をプレスにより成形した後、完全に金属を溶かすまで加熱することにより、圧粉体とは異なる電極製造技術も同様に確立している。しカし、この場合も金属を溶かすことから金属粉末の凝集についての対処は施されていない。

また、従来の電極の製造方法では、大気中で市販のセラミックス製粉末をそのままプレスにより圧縮成形した後、加熱して電極を製造していた（例えば、特許文献 2参照）。この電極に使用されるセラミックスは、酸ィ匕温度が高いため平均粒径が 1 μ m程度の乾燥した粉末を大気中に放置しても酸ィ匕が進まない。このため、平均粒径が数 μ πιのセラミックス粉末が市販されており、成形も容易であつた。

また、その他にも、平均粒径が 1 /i m程度の WC (タングステンカーバイド）と C o (コノノレト）とを用いて膜厚が数 1 0 mmの厚い被膜層を形成する放電表面処理方法が開示されている（例えば、特許文献 3参照）。 WCや C oは、 T i Cと同様に酸化しにくい金属である。酸化しにくい金属としては、 C oの他には N i (ニッケル）なども挙げられる。このように、セラミックス、 WC等からなる電極を用いてワーク表面に硬質セラミックス被膜を形成する技術は従来技術により実現されている。上述したように近年、例えば高温環境下での潤滑性や耐食性を有する金属被膜を放電表面処理で形成させる要求が高まってきている。また、金属部品の補修や寸法の補正に、放電表面処理による金属や合金の厚い被膜の適用が求められている。また、上述したように、放電表面処理で金属や合金の被膜を形成させるためには、平均粒径 3 μ m以下の粉末を用いて電極を製造する必要があることが本件発明者らによって明らかになってきた。

しかしながら、市場において、粒径 3 μ πι以下の金属や合金粉末は酸化しにくい材質しか流通しておらず、様々な材質の放電表面処理用電極の粉末を入手できないという問題があった。

例えば、軽量で高強度であり、更に高温での耐酸化性を有する T iは、ジエツトエンジンのコンプレッサーなどに使用されている。 τ iの固溶体（固まり）は、大気中で表面がわずかに酸化されるだけで、内部は T iのままである。しかし、 T iが粉末では、粉末の粒径を数 / mまで小さくすると、体積に対する表面積の影響が増大し、粉末表面の酸化による熱が粒子内部まで伝播し、粉末の内部まで酸化してしまう。酸ィ匕されると粉末は導電性を失い、放電表面処理用の電極には使えなくなる。これは、 '電極が通電性を持たなければ、放電を発生できないためである。また、 T i ,の粉末の酸ィ匕は爆発的に進む虞もある。このため、上述したように放電表面処理用電極の製造に適した平均粒径の粉末は、入手が困難であり、たとえ入手できたとしても従来の方法では放電表面処理用電極を製造できない。本発明は上記に鑑みてなされたものであって、安定して被膜を形成可能な放電表面処理技術を確立することを目的とするものである。

すなわち、本発明は、緻密な厚膜を形成することができる放電表面処理用電極およびその製造方法、並びに放電表面処理用電極の保管方法を得ることを目的とする。

また、本発明は、金属粉末を圧粉体電極として使用する放電表面処理において、面粗さを低下させること無く安定した放電を行わせて厚膜が形成可能な放電表面処理用電極およびその製造方法を得ることを目的とする。また、本発明は、放電表面処理で金属被膜を形成するために、酸ィ匕しやすい金属の粉末、或いは酸化しゃすい金属を含んだ合金粉末からも容易に放電表面処理用電極が製造できる放電表面処理用電極の製造方法およびこれにより製造される放電表面処理用電極を得ることを目的とする。

発明の開示，

本発明にかかる放電表面処理用電極にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加ェ液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス上の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極において、圧粉体中に含まれる金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末が凝集した粉末塊の大きさが、電極とワークとの間の距離より小さいことを特徴とする。

また、本発明にかかる放電表面処理用電極にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極において、金属粉末または金属の化合物の粉末が大気中で揮発する液体中で微細化され、さらに完全に乾燥されない状態で圧縮成型されてなることを特徴とする。

また、本発明にかかる放電表面処理用電極にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極において、大気中で揮発する液体中で微細化した金属粉末または金属の化合物の粉末を加圧状体で乾燥しながら圧縮成形されてなることを特徴とする。また、本発明にかかる放電表面処理用電極にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極において、液体中で微細化した後、乾燥雰囲気の酸素量を調整して乾燥して粉末の表面だけを酸化させた金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形されてなることを特徴とする。

また、本発明にかか放電表面処理用電極にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極において、ワックス中で微細化した金属粉末または金属の化合物の粉末が圧縮成形されてなることを特徴とする。

また、本発明にかかる放電表面処理用電極にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミッタスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギ一によりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いる放電表面処理用電極であって、金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミックスの粉末を圧縮成形した圧粉体の内部空間に、油または放電表面処理に使用する加工液を侵入させたことを特徴とする。

また、本発明にかかる放電表面処理用電極にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミッタスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギ一によりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いる放電表面処理用電極であって、金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミッタスの粉末を圧縮成形した圧粉体を加熱処理した後、該圧粉体の内部空間に油または放電表面処理に使用する加工液を侵入させたことを特徴とする。また、本発明にかかる放電表面処理用電極の製造方法にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そ ©エネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス上の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極の製造方法であって、圧粉体中に含まれる金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末が凝集した粉末塊の大きさが、電極とワークとの間の距離より小さくなるように選別または分解する選別 -分解工程と、選別または分解された粉末を圧縮成形する成形工程と、を含むことを特徴とする。

また、本発明にかかる放電表面処理用電極の製造方法にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極の製造方法であって、金属粉末または金属の化合物の粉末を揮発性溶液中で微細化する工程と、微細化した金属粉末または金属の化合物の粉末を完全に乾燥させずに圧縮成形する工程と、上記揮発性溶液を揮発させるェ程と、を含むことを特徴とする。 ·

また、本発明にかかる放電表面処理用電極の製造方法にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用レ、られる放電表面処理用電極の製造方法であって、金属粉末または金属の化合物の粉末を液体中で微細化する工程と、微細化した金属粉末または金属の化合物の粉末を完全に乾燥させずに圧縮成形する工程と、微細化した金属粉末または金属の化合物の粉末から液体を除去する工程と、を含むことを特徴とする。

また、本発明にかかる放電表面処理用電極の製造方法にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極の製造方法であって、金属粉末または金属の化合物の粉末を液体中で微細化する工程と、微細化した金属粉末または金属の化合物の粉末を乾燥させる工程と、乾燥させた金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形する工程と、を含むことを特徴とする。

また、本発明にかかる放電表面処理用電極の製造方法にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極の製造方法であって、金属粉末または金属の化合物の粉末を揮発性溶液中で微細化する工程と、微細化した金属粉末または金属の化合物の粉末を不活性なガス雰囲気で乾燥させる工程と、乾燥させた金属粉末または金属の化合物の粉末を徐酸化する工程と、徐酸化した金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形する工程と、を含むことを特徴とする。

また、本発明にかかる放電表面処理用電極の製造方法にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極の製造方法であって、金属粉末または金属の化合物の粉末をワックス中で微細化する工程と、微細化した金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形する工程と、を含むことを特徴とする。

また、本発明にかかる放電表面処理用電極の製造方法にあっては、金属粉^または金属の化合物の粉末、またはセラミッタスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネノレギ一によりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用ヽる放電表面処理用電極の製造方法であって、金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミッタスの粉末を圧縮成形して圧粉体を形成する工程と、圧粉体の内部空間に、油または放電表面処理に使用する加工液を侵入させる工程と、を含むことを特徴とする。 ·

また、本発明にかかる放電表面処理用電極の製造方法にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミックスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用ヽる放電表面処理用電極の製造方法であって、金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミッタスの粉末を圧縮成形して圧粉体を形成する工程と、圧粉体を加熱処理する工程と、加熱処理後の圧粉体の内部空間に、油または放電表面処理に使用する加工液を侵入させる工程と、を含むことを特徴とする。また、本発明にかかる放電表面処理用電極の保管方法にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末またはセラミッタスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として用いて、加工液中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いる放電表面処理用電極の保管方法であって、放電表面処理用電極を油または放電表面処理に使用する加工液中に浸して保存することを特徵とする。

また、本発明にかかる放電表面処理用電極の保管方法にあっては、金属粉末または金属の化合物の粉末またはセラミッタスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として用いて、加工液中において電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に電極の材料からなる被膜または電極の材料がパルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用レ、る放電表面処理用電極の保管方法であって、金属粉末または金属の化合物の粉末またはセラミッタスの粉末の酸ィ匕を防ぐ非酸ィヒ雰囲気中で放電表面処理用電極を保存することを特徴とする。図面の簡単な説明

第 1図は、放電表面処理装置における放電表面処理の概略を示す図であり、第 2図は、放電表面処理用電極の製造プロセスを示すフローチャートであり、第 3 図は、粉末を成形する際の成形器の状態を模式的に示す断面図であり、第 4図は、ふるいの工程を省略して製造した場合の電極の断面写真であり、第 5図は、ふるいをかけて製造した場合の電極の断面写真であり、第 6図は、放電表面処理時の極間の電流波形と電圧波形の一例を示すグラフであり、第 7図は、ふるいをかけたステライト粉末を用いて作製した電極を使用して放電表面処理を行って形成した被膜の様子を示す写真であり、第 8図は、ふるいのメッシュサイズと被膜厚さとの関係を示す図であり、第 9図は、メッシュサイズが 0 . 5 mmのふるいを用いて製造した電極による被膜の表面写真であり、第 1 0図は、平均粒径が数 μ πι の酸ィ匕し難い金属粉末やセラミックス粉末から放電表面処理用電極を製造する場合のフローチャートであり、第 1 1図は、平均粒径が数十; u mの酸ィヒされ難い金属粉末から放電表面処理用電極を製造する場合のフローチャートであり、第 1 2 図は、平均粒径が数十 μ mの酸化し易い金属粉末から放電表面処理用電極を製造する場合のフローチャートであり、第 1 3図は、放電表面処理で形成された被膜の状態を示す写真であり、第 1 4図は、この発明にかかる他の放電表面処理用電極の製造プロセスを示すフローチャートであり、第 1 5図は、粉末を成形する際の成形器の状態を模式的に示す断面図であり、第 1 6図は、放電表面処理装置により放電表面処理を行なう様子の概念図であり、第 1 7 A図は、放電時の電極 3 0 1とワーク 3 0 2の間にかかる電圧波形（極間電圧波形）を示しており、第 1 7 B図は、放電時に放電表面処理装置に流れる電流の電流波形を示しており、そして、第 1 8図は電極を加工液に浸す時間により電極の重量が増加していく様子を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下に、この発明にかかる放電表面処理用電極おょぴその製造方法、並びにその保管方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この発明は、以下の記述に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、添付の図面においては、理解の容易のため、各部材における縮尺が異なる場合がある。

実施の形態 1 .

実施の形態 1および後述する実施の形態 2では、安定した放電を行うことにより、被膜の面粗さを低下させることなく膜厚の厚い被膜を堆積させることを可能とする放電表面処理用電極およびその製造方法について説明する。

最初に、この発明で用いられる放電表面処理方法とその装置の概要について説明する。なお、ここで説明する概要は、この明細書において共通である。第 1図は、放電表面処理装置における放電表面処理の概略を示す図である。放電表面処理装置 1は、被膜 1 4を形成したい被加工物（以下、ワークという） 1 1と、ヮーク 1 1の表面に被膜 1 4を形成させるための放電表面処理用電極 1 2と、ヮーク 1 1と放電表面処理用電極 1 2とに電気的に接続され両者間にアーク放電を起こさせるために両者に電圧を供給する放電表面処理用電源 1 3と、を備えて構成される。放電表面処理を液中で行う場合には、ワーク 1 1と放電表面処理用電極 1 2のワーク 1 1と対向する部分が灯油などの油系の加工液 1 5で満たされるように加工槽 1 6がさらに設置される。また、放電表面処理を気中で行う場合には、ワーク 1 1と放電表面処理用電極 1 2とは処理雰囲気中に置力れる。なお、第 1図と以下の説明では、加工液中で放電表面処理を行う場合を例示する。また、以下では、放電表面処理用電極を単に電極と表記することもある。さらに、以下では、放電表面処理用電極 1 2とワーク 1 1との対向する面の間の距離のことを極間距離という。

つぎに、このような構成の放電表面処理装置 1における放電表面処理方法について説明する。放電表面処理は、たとえば、被膜 1 4を形成したいワーク 1 1を陽極とし、被膜 1 4の供給元となる金属ゃセラミックスの平均粒径 1 0 n m〜数 μ mの粉末を成形した放電表面処理用電極 1 2を陰極とし、これらの電極を加工液 1 5中で両者が接触しないように図示しない制御機構によって極間距離を制御しながら、両者間に放電を発生させる。

放電表面処理用電極 1 2とワーク 1 1との間に放電が発生すると、この放電の熱によりワーク 1 1および電極 1 2の一部は溶融される。ここで、電極 1 2の粒子間結合力が適当な場合には、放電による爆風や静電気力によつて溶融した電極 1 2の一部（以下、電極粒子という） 2 1が電極 1 2から引き離され、ワーク 1 1表面に向かって移動する。そして、電極粒子 2 1がワーク 1 1表面に到達すると、再凝固し被膜 1 4となる。また、引き離された電極粒子 2 1の一部が加工液 1 5中や気中の成分 2 2と反応したもの 2 3もワーク 1 1表面で被膜 1 4を形成する。このようにして、ワーク 1 1表面に被膜 1 4が形成される。

し力し、電極 1 2の粉末間の結合力が強い場合には、放電による爆風や静電気力では電極 1 2がはぎ取られず、電極材料をワーク 1 1 へ供給することができない。すなわち、放電表面処理による厚い被膜の形成の可否は、電極 1 2側からの材料の供給とその供給された材料のワーク 1 1表面での溶融おょぴワーク 1 1材料との結合の仕方に影響される。そして、この電極材料の供給に影響を与えるのが、電極 1 2の硬度、すなわち硬さである。 . ここで、放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極 1 2の製造方法について説明する。第 2図は、放電表面処理用電極の製造プロセスを示すフローチヤ一トである。最初に、ワーク 1 1に形成したい被膜 1 4の成分を有する金属やセラミックスの粉末を粉碎する（ステップ S 1 ) 。複数の成分から成る場合には、所望の比率となるようにそれぞれの成分の粉末を混合して粉砕する。たとえば、市場に流通している平均粒径数十/ mの金属、金属化合物またはセラミックスの球形粉末を、ボールミル装置などの粉碎機で平均粒径 3 以下に粉碎する。粉砕を液体中で行ってもよいが、この場合には、液体を蒸発させて粉末を乾燥させる (ステップ S 2 ) 。乾燥後の粉末は、粉末と粉末とが凝集して大きな塊を形成しているので、この大きな塊をバラバラにするとともにつぎの工程で使用するヮッタスと粉末とを十分に混合させるために、ふるいにかける（ステップ S 3 ) 。たとえば、凝集した粉末が残っているふるいの網の上にセラミックス球または金属球を乗せて網を振動させると、凝集してできた塊は振動のエネルギゃ球との衝突によってバラパラとなり、網の目を通過する。この網の目を通過した粉末だけが以下の工程で使用される。具体的には、凝集した塊を含んだ粉末を極間距離より小さいメッシュサイズを有する網の上に置く。

ここで、このステップ S 3で粉碎した粉末をふるいにかけることについて説明する。放電表面処理において、放電を発生させるために放電表面処理用電極 1 2 とワーク 1 1の間に印可される電圧は、通常 8 0 V〜3 0 0 Vの範囲である。この範囲の電圧を電極 1 2とワーク 1 1との間に印可すると、放電表面処理中の電極 1 2とワーク 1 1の間の距離は 0 . 3 mm程度となる。上述したように、放電表面処理においては、両極間に生じるアーク放電によって、電極 1 2を構成する凝集した塊はその大きさのまま電極 1 2から離脱する。ここで、塊の大きさが極間距離以下（0 . 3 mm以下）であれば、極間に塊が存在しても、つぎの放電を発生させることができる。また、放電は距離の近い箇所で発生するため、塊のあるところで放電が起こり、放電の熱エネルギゃ爆発力で塊を細かく枠くことがでさる。

し力し、電極 1 2を構成する塊の大きさが極間距離以上（0 . 3 mm以上）あると、放電によってその塊が電極 1 2からそのままの大きさで離脱し、ワーク 1 1上に堆積したり、電極 1 2とワーク 1 1の間の加工液 1 5に満たされた極間を漂ったりする。前者のように大きな塊が堆積すると、放電は電極 1 2とワーク 1 1の距離の近いところで発生するため、その部分で放電が集中し、その他の場所で放電を発生できなくなり、被膜 1 4をワーク 1 1表面に均一に堆積できない。また、この大きな塊は、放電の熱によっては完全に溶融することができなレ、。そのため、被膜 1 4は非常に脆く、手で削れるほどのものとなる。また、後者のように大きな塊が極間を漂うと電極 1 2とワーク 1 1の間を短絡させ、放電を発生できなくなる。つまり、被膜 1 4を均一に形成しかつ安定した放電を得るためには、粉末が凝集することによって形成される、極間距離以上の大きさの塊が、電極 1 2を構成する粉末に存在してはならない。この粉末の凝集は、金属粉末や導電性セラミックスの場合に起こり易く、非導電性の粉末の場合には起こり難レ、。また粉末の平均粒径を小さくするほど粉末の凝集は起こり易い。したがって、このような粉末の凝集によって生成される塊による放電表面処理中の弊害を防ぐために、ステップ S 3での凝集した粉末をふるいにかける工程が必要となる。以上の趣旨によって、ふるいを行う際には極間距離よりも小さいサイズの網の目を使用する必要がある。

その後、後の工程でのプレスの際に粉末内部へのプレスの圧力の伝わりを良くする場合には、必要に応じて粉末にパラフィンなどのワックスを重量比で 1 %〜 1 0 %程度混合する（ステップ S 4 ) 。粉末とワックスとを混合すると、成形性を改善することができるが、粉末の周囲が再び液体で覆われることになるので、その分子間力や静電気力の作用によって凝集し、大きな塊を形成してしまう。そこで、再び凝集した塊をバラバラにするためにふるいにかける（ステップ S 5 ) 。ここでのふるいのかけ方は上述したステップ S 3での方法と同様である。ついで、得られた粉末を圧縮プレスで成形する（ステップ S 6 ) 。第 3図は、粉末を成形する際の成形器の状態を模式的に示す断面図である。下パンチ 1 0 4 を金型（ダイ） 1 0 5に形成されている孔の下部から挿入し、これらの下パンチ 1 0 4と金型（ダイ） 1 0 5で形成される空間に上記ステップ S 5でふるいにかけられた粉末（複数の成分から成る場合には粉末の混合物） 1 0 1を充填する。その後、上パンチ 1 0 3を金型（ダイ） 1 0 5に形成されている孔の上部から挿入する。そして、加圧器などでこのような粉末 1 0 1が充填された成形器の上パンチ 1 0 3と下パンチ 1 0 4の両側から圧力をかけて粉末 1 0 1を圧縮成形する。以下では、圧縮成形された粉末 1 0 1を圧粉体という。このとき、プレス圧力を高くすると電極 1 2は硬くなり、低くすると電極 1 2は柔らかくなる。また、電極材料の粉末 1 0 1の粒径が小さい場合には電極 1 2は硬くなり、粉末 1 0 1 の粒径が大きい場合には電極 1 2は軟らかくなる。

その後、成形器から圧粉体が取り出され、真空炉または窒素雰囲気の炉で加熱して導電性を有する電極が得られる (ステップ S 7 ) 。加熱の際に、加熱温度を高くすると電極 1 2は硬くなり、加熱温度を低くすると電極 1 2は軟らかくなる。また、加熱することで、電極 1 2の電気抵抗を下げることもできる。そのため、ステップ S 4でワックスを混合しな！/、で圧縮成形した場合でも加熱することには意味がある。これによつて、圧粉体における粉末間の結合が進行し、導電性を有する放電表面処理用電極 1 2が製造される。

なお、上述したステップ S 1の粉碎工程を省略した場合、すなわち平均粒径数十 /z mの粉末をそのまま使用した場合や、ステップ S 3のふるいの工程を省略し 0 . 3 mm以上の大きな塊が混在する場合でも、放電表面処理用電極 1 2を成形できるが、その電極 1 2は、表面の硬度が高く、中心部の硬度が低いという硬さのばらつきを持つので好ましくない。また、このような電極 1 2では、放電により中心部は消耗されるが、表面付近は消耗されず、ワーク 1 1表面への堆積加工が進まなくなる点でも好ましくない。すなわち、電極 1 2の外周部は硬いために、電極材料が供給されず、ワーク 1 1表面の除去加工になるが、反対に電極 12 の中心部は脆いため、処理開始後すぐに消耗される。その結果、電極 12表面は、外周部が飛び出し、中心部がくぼんだ形状となり、放電は、極間距離の小さい外周部のみで発生するのでワーク 1 1表面の除去力卩ェが進行して、堆積加工ができなくなる。

また、酸化され難い C oや N i (ニッケル）、これらの合金、または酸ィ匕物やセラミックスの平均粒径 3 m以下の粉末は市場に流通していることが多いので、このような粉末を用いる場合には、上述したステップ S 1の粉砕工程とステツプ S 2の乾燥工程を省略することができる。

以下、具体的な実施例に基づいてこの発明をより詳細に説明する。

まず、 800°C以下の温度では酸ィヒし難い材料であるステライト粉末（Co合金、平均粒径 50 mの）を、振動ミルで平均粒径が 1. 5 mになるまで粉碎し、その後乾燥させた。なお、ここで使用したステライトは、 Cr (クロム） 2 5 w t %、 N i (ニッケル〉 10 w t %、 W (タングステン） 7 w t %、 C (炭素） 0. 5 w t %、残り C o、の組成で構成されている。

また、上記の構成のステライトに代えて、 Mo (モリブデン） 28wt%、 C r 1 7 w t %、 S i (珪素） 3 w t %、残り C o , または， C r 28 w t %， N i 5 w t %, W 1 9 w t %, 残り Co、の構成を有するステライトを用いても良レ、。

ふるいをかけない粉末とかけた粉末それぞれで電極を製造した。プレス時に用いた金型の寸法は、直径： 18. 2mm、長さ： 30. 5mmである。このような金型を使用して所定のプレス圧力でステライト粉末を圧縮成形した後、加熱を行った。

上述した放電表面処理用電極の製造プロセスのうち、乾燥後のふるいの工程（ステップ S 3) 及ぴパラフィン混合後のふるいの工程（ステップ S 5) を省略して製造した場合の電極の断面写真（拡大倍率： 35倍）を第 4図に示す。

また、乾燥過程で凝集した粉末を分解するため、メッシュサイズ 0. 15mm のふるいで微細化し、パラフィン混合後、さらにメッシュサイズ 0. 3mmのふるいで再び微細化して製造した場合の電極の断面写真を第 5図に示す。

まず、第 4図に示した電極に関して考察すると、白く見える箇所が大きな塊で、それらが多数混在している。そして、この白い箇所をピンで引つ搔くと白く見えていた箇所が塊として離脱する。

一方、第 5図の電極に関して考察すると、第 4図のような塊は存在しないことがわかる。

これらの電極を用いて、ピーク電流値 i e = 5A〜20A、放電持続時間（放電パルス幅） t e=4 s〜100 ^ s程度の様々な放電のパルス条件で、放電表面処理を行った。極性は、電極側がマイナスの極性、ワーク側がプラスの極性として使用した。 · その結果、ふるいをかけたステライト粉末を使用して作製した電極を用いた放電表面処理では、 5分程度の処理時間で、いずれの放電のパルス条件でも 0. 1 mm程度の膜厚の被膜を形成することができた。それに対して、ふるいをかけていないステライト粉末を使用して作製した電極を用いた放電表面処理では、短絡が発生して放電が不安定になり、加工が進まず、堆積加工を行うことができなかつた

これにより、上述したように、放電によってステライト粉末の大きな塊が電極からそのままの大きさで離脱し、その大きな塊がワーク上に堆積、または、電極とワークの間の加工液に満たされた極間を漂うことに起因する不具合が発生していることが確認できた。

第 6図に放電表面処理時の極間の電流波形と電圧波形の一例を示す。第 6図に上の波形 Vが電圧で、下の波形 Iが電流である。また、縦軸において右端に記載されている 1の下線が 0 A、 3の下線が 0Vを示している。横軸は 100ms/ d i v、縦軸は上が 50 V/d i v、下が 5AZd i vである。図の略中央から左側に示された波形 W 1は、電圧が印加されて電流を発生できたときの波形である。また、図の略中央から右側に示された波形 W2では、電流波形は変化がある力電圧波形に変化がなレ、。電圧が印加できない状態で電流が流れた場合には極間は短絡しているため、図の略中央から右側の波形を示す状態は、短絡状態であると判断できる。

なお、乾燥後にふるいにかけ、凝集した塊を分解し、パラフィン混合後のふるい工程を省略して作製した電極を用いて放電表面処理を行った場合も、上記と略同様の結果となった。

また、ふるいをかけてステライト粉末の大きな塊をなくして作製した電極を用いて、他の加工条件（放電のパルス条件）で加工（放電表面処理）を行った場合においても安定して放電でき、 5分間の加工（放電表面処理）で 0 . 1 mm程度の膜厚の被膜を形成することができた。

ふるいをかけたステライト粉末を用いて作製した電極を使用して放電表面処理を行って形成した被膜の様子を第 7図に示す。ここで、使用した加工条件（放電のパルス条件）は、ピーク電流 i e = 1 2 A、放電持続時間 t e = 6 4 μ sである。極間が短絡した場合には大きな塊がワーク上に堆積したり、被膜に穴があいたりする。し力しながら、第 7図においては被膜に凹凸が観察されず、該被膜が安定した放電で形成されたことがわかる。

この実施の形態 1によれば、金属ゃセラミックスなどの粉末を用いて電極を圧縮成形する際に、粉末が凝集して形成される大きな塊、具体的には放電表面処理時における電極とワーク間の距離以上の大きさを有する塊を含まない放電表面処理用電極が製造される。これによつて、その大きな塊が放電表面処理中にワーク上に堆積したり、極間をただよったりすることが無くなるので、安定した放電を得ることができる。その結果、表面のなめらかな厚い被膜を得ることができる。なお、平均粒径が 3 ^ 111以下の粉末を市場から直接入手し、電極を製造する場合には、上述した乾燥工程（ステップ S 2 ) とその後のふるい工程（ステップ S 3 )が不要である。また、水ァトマイズ法などで作られた粉末は球形をしており、パラフィンを混合せずとも圧縮整形時の成形性が高い。したがって、このような粉末を用いて電極を作製する場合には、パラフィン混合工程（ステップ S 4 ) とその後のふるい工程（ステップ S 5 ) は不要である。

実施の形態 2 .

実施の形態 2では、平均粒径が 1 mmの C o粉末を用いて、ふるいのメッシュサイズと被膜厚さの関係を調査した。

ここでは、ふるい後の粉末を用い、金型の寸法は直径： 1 8 . 2 mm、長さ： 3 0 . 5 mmとし、所定のプレス圧力で圧縮成形した後、加熱して製造した電極を用いた。なお、加工条件は実施の形態 1と同様であり、加工時間は 1 0分とした。

ふるいのメッシュサイズと被膜厚さとの関係を第 8図に示す。第 8図における被膜厚さは、被膜上の 5点で測定した被膜厚さの平均値である。第 8図より、メッシュサイズが 0 . 3 mmを超えると加工時間に対する被膜厚さが減少し、メッシュサイズが 0 . 5 mm以上の場合には被膜を堆積できなかったことがわかる。これは、メッシュサイズが 0 . 3 mmを超えると、放電で溶力せない程度の大きな塊が極間に現れ始め、短絡や放電の不安定を引き起こしたために、放電回数が減少し、被膜厚さが減少したと考えられる。これは、実施の形態 1で上述したように、電極とワークの極間距離から推察される。

メッシュサイズが 0 . 5 mmのふるいを用いて製造した電極による被膜の表面写真を第 9図に示す。第 9図より、ステライト粉末の大きな塊により極間が短絡し、大きな電流が流れたことにより被膜に小さな突起状の粒 Aが付着しているように見えることがわかる。

そして、放電は電極とワークとの距離の近い部分で発生するため、その突起状の部分以外の部分では放電が発生せず、被膜を形成できないと考えられる。

この実施の形態 2によれば、ふるいのメッシュサイズを電極とワークとの間の距離である 0 . 3 mm以下とすることで、安定した放電を得、厚い被膜を堆積できる。

実施の形態 3 .

実施の形態 3および後述する実施の形態 4 , 5では、放電表面処理で金属被膜を形成するために用いられる、酸化し易レ、金属の粉末または酸ィ匕し易レ、金属を含んだ合金の粉末からなる放電表面処理用電極およびその製造方法について説明する。

放電表面処理の原理については実施の形態 1において詳細に説明したのでここでは省略する。

つぎに、放電表面処理用電極の製造方法について説明する。まず、酸ィ匕し難い金属粉末やセラミックス粉末を電極材料として用いた放電表面処理用電極の製造方法について説明する。第 1 0図は、放電表面処理用電極の製造プロセスを示すフローチャートである。

最初に、ワークに形成したい被膜の成分を有する金属、金属化合物またはセラミックスの粉末を購入する（ステップ S 1 1 ) 。ここで、これらの粉末は市場に流通している平均粒径が数 μ m程度の酸化し難レ、金属ゃセラミックスの球形粉末である。

そして、後の工程でのプレスの際に粉末内部へのプレスの圧力の伝わりを良くするために、必要に応じて金属粉末や金属化合物の粉末、セラミックスの粉末にパラフィンなどのワックスを重量比で 1 %〜 1 0 %程度混合する（ステップ S 1 2 ) 。

粉末とワックスとを混合すると、成形性を改善することができる力粉末の周囲が再び液体で覆われることになるので、その分子間力や静電気力の作用によつて凝集し、大きな塊を形成してしまう。そこで、再び凝集した塊をパラパラにするためにふるいにかける（ステップ S 1 3 ) 。

ついで、得られた粉末を圧縮プレスで圧縮成形する（ステップ S 1 4 ) 。粉末の圧縮成形は、上述した実施の形態 1において説明した要領で成形器を用いて行う。以下では、圧縮成形された粉末の固まりを圧粉体という。

その後、成形器から圧粉体が取り出され、真空炉または窒素雰囲気の炉で加熱して導電性を有する電極を製造する（ステップ S 1 5 ) 。加熱の際に、加熱温度を高くすると電極は硬くなり、加熱温度を低くすると電極は軟らかくなる。また、加熱することで、電極の電気抵抗を下げることもできる。そのため、ステップ S 1 2でワックスを混合しないで圧縮成形した場合でも加熱することには意味がある。これによつて、圧粉体における粉末間の結合が進行し、導電性を有する放電表面処理用電極が製造される。

酸化し難い金属粉末やセラミックス粉末を電極材料として用いた放電表面処理用電極は、以上のような方法で製造することができる。

し力し、酸ィ匕し難い金属粉末やセラミックス粉末のすべてについて、平均粒径が数 mの粉末として市場に流通しているわけではない。また、酸ィ匕し易い金属粉末は、平均粒径が 1 0 μ ηι以上のものしか市場に流通していない。一般的に、粉末の粒子径が小さくなると、粒子の体積に対する表面積比が増加し、すなわち熱容量が小さくなり、粉末はエネルギに対してとても敏感になる。このため、たとえば酸ィヒし易い金属粉末の周囲に酸素がある場合には粉末は内部まで一気に酸化されてしまい、導電性や延性などの金属としての性質を失ってしまう。さらに、粉末の酸ィヒが爆発的に進む虞もある。そのため、市場に流通している酸ィヒし易い金属粉末の平均粒径は 1 0 μ πι以上の大きなものとなっている。ここで、酸ィ匕し易い金属としては、 C r (クロム）や A 1 (アルミニウム）や T i (チタン）などが挙げられる。し力し、このような酸化し易い金属の粉末を電極材料として用いた場合でも、圧縮成形により固めて電極とすれば、電極の表面は酸ィ匕されるが内部はそれほど酸化されない。また、粉末の酸ィ匕が爆発的に進むことがなくなる。そこで、市販されている平均粒径数十 μ πιの酸ィヒされ難い金属粉末を電極材料として用いた放電表面処理用電極の製造方法について、第 1 1図のフローチヤ一トを参照しながら説明する。まず、市販されている平均粒径数十 mの酸ィヒされ難い金属粉末をボールミル装置などの粉枠機を用いて、揮発性の高いアセトンなどの溶剤中で平均粒径が _{3 m}以下になるまで粉碎する（ステップ S 2 1 ) 。その後、溶剤を蒸発させて粉末を乾燥させる（ステップ S 2 2 )。乾燥後の粉末は、粉末と粉末とが凝集して大きな塊を形成しているので、この大きな塊をパラバラにするとともにつぎの工程で使用するワックスと粉末とを十分に混合させるために、ふるいにかける（ステップ S 2 3 ) 。

その後、後の工程でのプレスの際に粉末内部へのプレスの圧力の伝わりを良くするために、必要に応じて粉末にパラフィンなどのワックスを重量比で 1 %〜 1 0 %程度混合する（ステップ S 2 4 ) 。粉末とワックスとを混合すると、成形性を改善することができる力粉末の周囲が再び液体で覆われることになるので、その分子間力や静電気力の作用によって凝集し、大きな塊を形成してしまう。そこで、再び凝集した塊をバラバラにするためにふるいにかける（ステップ S 2 5 ついで、得られた粉末を圧縮プレスで圧縮成形する（ステップ S 2 6 ) 。粉末の圧縮成形は、上述した実施の形態 1において説明した要領で成形器を用いて行う。以下では、圧縮成形された粉末の固まりを圧粉体という。

その後、成形器から圧粉体が取り出され、真空炉または窒素雰囲気の炉で加熱して導電性を有する電極を製造する（ステップ S 2 7 ) 。加熱の際に、加熱温度を高くすると電極は硬くなり、加熱温度を低くすると電極は軟らかくなる。また、加熱することで、電極の電気抵抗を下げることもできる。そのため、ステップ 1 4でワックスを^合しないで圧縮成形した場合でも加熱することには意味がある。これによつて、圧粉体における粉末間の結合が進行し、導電性を有する放電表面処理用電極が製造される。

市販されている平均粒径数十 μ mの酸化され難い金属粉末を電極材料として用いた放電表面処理用電極は、以上のような方法で製造することができる。

し力しながら、酸ィ匕し易い金属粉末を用いてこの製造方法で電極を製造した場合には、上述した乾燥工程において金属粉末が酸ィ匕してしまうので、この製造方法をそのまま酸ィ匕し易い金属粉末を用いた電極の製造に適用することはできない。第 1 2図は、この発明にかかる放電表面処理用電極の製造プロセスを示すフロ一チャートである。市販されている酸ィ匕し易い金属粉末の平均粒径は、数十である。

まず、市販されている平均粒径数十 μ mの酸化し易い金属粉末をポールミル装置などの粉石權を用いて、揮発性を有するアルコール中や溶剤中（以下、溶媒と呼ぶ）で平均粒径が 3 μ πι以下になるまで粉碎する（ステップ S 3 1 ) 。

粉辟後、金属粉末および溶媒を容器に移して固液分離を行う。具体的には、電極粉末、すなわち金属粉末を溶媒中で沈降させて分離し、上澄みの溶媒を除去して、金属粉末のみを得る。（ステップ S 3 2 ) 。この時点の金属粉末は、溶媒を十分に含んでいるため、酸ィ匕されない。

ついで、得られた金属粉末を乾燥させることなくそのままの状態で圧縮プレスで圧縮成形する（ステップ S 3 3 ) 。以下では、圧縮成形された粉末の固まりを圧粉体という。粉末の圧縮成形は、上述した実施の形態 1において説明した要領で成形器を用いて行う。なお、この発明においては、プレスで圧力を加えた状態で、金属粉末が電極の形をなすまでしばらく放置し、溶媒を揮発させる。ァセトンなどの沸点の低いものを溶媒に用いた場合は、数分もあれば溶媒はすべて揮発する。

また、この工程では圧粉体が形状を保てる程度に溶媒が乾燥すればよいため、溶媒をすベて揮発させる必要はない。したがって、圧粉体がある程度まで乾燥して形状を保てるようになれば、溶媒が全て乾燥する前に圧粉体を成形器から抜き取ることも可能である。

金属粉末は表面に酸化膜がないと粉末と粉末とが金属結合するため、金属粉末を電極材料として用いた場合は、ある程度強度を有する電極を成形することができる。また、酸化し易い金属粉末でも、固めると粉末の内部までは酸ィ匕されない。これは、金属粉末が周囲の多数の金属粉末と結合し、表面積に対する体積比が大きくなり（見かけ上、粒径が大きくなつたことと同じである）、金属粉末が酸化するときの熱に対して鈍感になっているためである。

また、電極（圧粉体）を乾燥させると、溶媒が占めていた部分、すなわち電極における金属粉末と金属粉末との間にわずかな空間が形成される。この空間体積は非常に小さく、ここに存在する酸素もわずかであるため、金属粉末の酸化は表面のみの酸^ [匕でとどまる。そして、一且、金属粉末の表面に酸ィ匕膜が形成されると、金属粉末は、化学的に極めて安定な状態（エントロピーの高い状態）になる。このため、酸化膜が形成された金属粉末が大気中に曝されても、その内部は酸ィ匕されない。したがって、上記のステップ S 3 1〜ステップ S 3 3を実行することにより、金属粉末の酸化を表面のみの酸化でとどめることができる。

その後、真空炉または窒素雰囲気の炉で加熱して導電性を有する電極を製造する（ステップ S 3 4 ) 。圧粉体をプレス中に完全に乾燥させなかった場合でも、この加熱工程で溶媒がすべて揮発する。

以上のような方法で、市販されている平均粒径数十 μ mの酸化し易い金属粉末を電極材料として用いた放電表面処理用電極を製造することができる。

上述した製造方法において、プレス時に金型を適度（溶媒の沸点程度）に加熱することにより、溶媒の揮発時間を短縮できる。例えば、アセトンを溶媒として用いた場合には、金型を 6 0 °C程度に加熱すればよい。金型を 3 0 0 °C〜 1 0 0 0 °Cなどの高い温度に加熱した場合には、金属粉末を溶融させたり、金属粉末の結合を進めすぎてしまったりする力この程度の温度であれば、問題は生じない。また、金属粉末をプレスする段階で溶媒をすベて揮発させた場合でも、酸ィ匕し易い金属粉末からなる圧粉体は固まった状態にある。このため、圧粉体を構成している金属粉末は前述したように周囲の多数の金属粉末と結合し、表面積に対する体積比が大きくなり（見かけ上、粒径が大きくなつたことと同じ）、金属粉末が酸ィヒするときの熱に対して鈍感になっており、粉末の内部まで酸ィ匕されない。もし成形性の悪レ、金属粉末を用いる場合には、プレスによる圧縮成形を行う前のアセトンやエタノールを含んだ金属粉末にワックスを混ぜる。プレスの際に粉末内部へのプレスの圧力の伝わりを良くするために粉末にパラフィンなどのヮッタスを重量比で 1 %から 1 0 %程度混合すると成形性を改善することができる。ただし、ワックスを用いる場合には、アセトンなどはワックスを溶かす場合があるため、ェタノールなどのアルコールを粉碎時に用レ、た方がよレ、。

アセトンやエタノールを含んだ金属粉末にワックスを混ぜた後、ふるいにかける。得られた粉末を上記と同様に圧縮プレスで圧縮成形し、真空炉または窒素雰囲気の炉で加熱して導電性を有する電極を製造する。電極中のワックスは加熱の際に除去される。

また、ワックス中で金属粉末を粉砕すればアルコールなどを使用しなくてもよい。し力し、ボールミルなどによる粉碎にワックスを用いた場合、ワックスは一般的に高粘度であるためボール速度を低下させ、粉碎能力を低下させてしまう。したがって、ボールミルなどによる粉砕にワックスを用レ、た場合の粉碎能力をァセトンやエタノーを用いたときの粉碎能力と同程度にするために、ビーズミノレの場合は回転速度を上げる必要がある。また、振動ミルの場合は振幅と振動速度を上げる必要がある。

次に、揮発する溶媒の例を表 1に示す。

表 1

表 1に示した溶媒はこの発明に使用できる溶媒の一例である。したがって、この発明においては、沸点が 1 0 0 °C前後のものであり、粉砕時に使用する容器やプレスを腐食しないものであればいずれの溶媒も使用することができる。ただし、環境に配慮すると、ェタノールなどのアルコール類が好ましい。

また、沸点が 6 0 °C付近のものは、揮発が早いため、プレス時の揮発時間を短くできる。ただし、工程と工程の間の作業を迅速にやる必要がある。作業に時間を要する場合は、なるべく沸点の高いものがよいが、揮発時間も長ぐなる。次に、酸化し易い金属として C' r (クロム）を用いて放電表面処理用電極を製造した例について説明する。一般的に市販されている C r粉末の平均粒径は 1 0 μ πι程度である。その粉末をまず振動式ボールミル装置で粉砕した。粉砕条件を表 2と表 3に示す。

表 2

振動式ボールミル装置におけるボールと容器の材質は Z r 0₂とし、ボールサイズは 1/ 2インチとした。 3 . 6 Lの容器に C r粉末を 1 k g入れ、ェタノ"ルで容器内を満たし、容易器を振動させ、 C r粉末の粉砕を行った _α その結果、 C r 粉末の平均粒径を 2 . 0 μ πιまで小さくすることができた。

ついで、粉砕後の C r粉末をエタノールと一緒に取り出し、 C r粉末をェタノール中で沈殿させた。 1時間程度で C r粉末が沈殿し、 C r粉末とェタノールとを分離することができた。その後、上澄みのエタノールを除去し、エタノールを多量に含んだ C r粉末を得た。

つぎに、得られた C r粉末を約 3 2 g取り'、圧縮成形した。金型は、'直径： 1 8 . 2 mm、長さ： 3 0 . 5 mmの寸法のものを使用した。このような金型を用いて C r粉末に所定のプレス圧力をかけた状態で約 5分間保持すると、エタノールが蒸発し、 C r粉末の圧粉体は形状を保つ程度に硬くなった。そして、この圧粉体を真空炉で所定の加熱温度で約 4時間加熱して導電性を有する電極を製造した。.エタノールは加熱中に完全に蒸発して、電極から除去された。，

以上の工程により、 C r粉末の内部まで酸ィ匕させることなく、 C r粉末の酸化を表面のみの酸化でとどめた状態で、導電性を有する C r電極を製造することができた。

つぎに、この C r粉末を電極材料に用いて製造した放電表面処理用電極を使用して堆積加工（放電表面処理）を行った。加 i条件は、ピーク電流値 i e = l 2 A 、放電持続時間（放電パルス幅） t e = 8 μ s程度とした。 3分間加工（放電表面処理）を行った結果、厚さ約 l mmの被膜を形成することができた。この放電表面処理で形成された被膜の写真を第 1 3図に示す。第 1 3図に示す写真においては膜厚が l mm程度の厚膜が形成されている。また、被膜表面は、放電の集中や短絡が起こった様子は観察されず、安定した放電を発生していたと考えられる。 ' なお、酸化し易い金属である T iや A 1などでも上述した C rめ場合と同様の結果が得られた。， . . '

この実施の形態 3によれば、粒径 3 Ai m以下の酸ィ匕し易い金属粉末を用いた場合であっても、金属粉末の内部まで酸ィ匕させることなく、金属粉末の酸化を表面 'のみの酸ィ匕でとどめた状態で放電表面処理用電極を製造することができるようになった。これにより、放電表面^理用電極の電極材料として、酸ィ匕し易い金属を選定することが可能となり、酸ィ匕し易い金属である T iや ,Α Ιや C rなどの厚い被膜を、酸ィ匕されて、ない状態で放電表面処理で形成することが可能となった。なお、酸ィ匕されていない被膜は、高温環境下で酸化することにより、耐摩耗性、耐熱性を有し、その被膜特性から、転用される技術分野が広がる。

実施の形態 4 .

実施の形態 4では、この発明にかかる他の放電表面処用電極の製造方法について説明する。第 1 4図は、この発明にかかる他の放電表面処理用電極の製造プ口セスを示すフローチャートである。市販されている酸ィヒし易い金属粉末の平均粒径は、約 1 0 μ πιである。 . '

まず、市販されている平均粒径約 1 0 μ.πιの酸ィ匕し易い金属粉末をボールミル装置などの粉 4幾を用いて、揮発し易いァセトン中で平均粒径が 3 μ m以下になるまで粉砕する（ステップ S 4 1 ) 。

そして、粉砕後の金属粉未を窒素雰囲気または不活性ガス雰囲気で乾燥させる。ついで、わずかに大気を取り入れながら、粉末表面だけを酸化させる（ステップ S 4 2 )。酸ィ匕し易い金属粉末が酸素に曝されると、該金属粉末は当然酸化する。し力し、金属粉末の内部まで酸ィ匕できるほど酸素が周囲にない場合には、金属粉. 末の酸ィ匕は粉末の表面で留まる。一旦、金属粉末の表面に酸ィ匕膜が形成されると、金属粉末は、化学的に極めて安定な狀態（エントロピーの高い状態）になる。このため、酸ィヒ膜が形成された金属粉末が大気中に曝されても、その内部は酸化されない。このように、金属粉末に酸化膜を形成する処理を徐酸ィ匕処理という。金属粉末を一気に大気に触れさせると、酸化が金属粉末中心まで進んでレまう。金属粉末の内部が酸化されると、 '該金属粉末は導電性を失い、プレスや加熱を施しても放電可能な電極にはならない。しかしながら、金属粉末の酸化が粉末表面のみであれば、プレスにより粒子と粒子が押しつけられて酸ィ匕膜が破られ、金属粉末と金属粉末とが金属結合することができる。したがって、金属粉末の酸ィ匕が粉末表面のみであれば、導電性を有する電極を製造することができる。なお、後述する加熱工程でも、金属粉末と金属粉末との金属結合を進めることができる。乾燥後の金属粉末は、粉末と粉末とが凝集し、，大きな塊を形成していることがある。プレスの際に粉末内部へのプレスの圧力の伝わりを良くするために、プレスを行う前の粉末にパラフィンなどのヮックスを重量比で 1 %〜 1 0 %程度混入すると金属粉末の成形性を改善することができる。そこで、パラフィンなどのヮッタスと金属粉末とが良く混合するように乾燥後の金属粉末をふるいにかけ、該金属粉末の凝集状態を解除する（ステップ S 4 3 ) 。

その後、プレスの際に粉末内部へのプレスの圧力の伝わりを良くするために、必要に応じて金属粉末にパラフィンなどのワックスを重量で 1 %〜 1 0 %程度混合する（ステップ S 4 4 ) 。粉末とワックスとを混合すると、成形性を改善することができるが、粉末の周囲が再び液体で覆われることになるので、その分子間力や静電気力の作用によって凝集し、大きな塊を形成してしまう。そこで、再ぴ凝集した塊をパラバラにするためにふるいにかける（ステップ S 4 5 ) 。ついで、得られた金属粉末を圧縮プレスで圧縮成形する（ステップ S 4 6 ) 。粉末の圧縮成形は、上述した実施の形態 1において説明した要領で成形器を用いて行う。以下では、圧縮成形された粉末の固^りを圧粉体という。

その後、成形器から圧粉体が取り出され、真空炉または窒素雰囲気の炉で加熱して導電性を有する電極を製造する（ステップ S 4 7 ) 。

以上のような方法で、市販されている平均粒径約 1 0 μ πιの酸化し易い金属粉末を電極材料として用いた放電表面処理用電極を製造することができる。

次に、酸化し易い金属として C r (クロム）を用いて、上述した製造方法により放電表面処理用電極を製造した例について説明する。一般的に市販されている C r粉末の平均粒径は 1 0 μ m程度である。その粉末をまず振動式ポールミル装置で粉砕した。粉砕条件は上述した実施の形態 3の場合と同様であり、表 1と表 2とに示した条件と同様の条件で行った。すなわち、ボールと容器の材質は Z r 〇₂とし、ボールサイズは 1 Z 2インチとした。 3 . 6 Lの容器に C r粉末を l k g入れ、溶媒としてアセトンで容器内を満たし、容器を振動させ、 C r粉末の粉砕を行った。その結果、 C r粉末の平均粒径を 2 ·, Ο μ ιηまで小さくすることができた。

ついで、粉砕後の C r粉末を容器に入れて乾燥装置内に置き、その容器の周囲を温度約 1 0 °Cのチラ一水で冷却しながら乾燥させた。 '乾燥させた G r粉末は約 l k gである。さらに乾燥させた. C r粉末を約 1 0 0 Lの容器内の底面に均一に広げた。容器内は最初に窒素で充満させ、その後、大気を 0 . 2 L/m i nずつ容器内に入れ、窒素と大気との体積割合を 9 ： 1とした。そして、この状態で容器内温度を 6 0 °Cに保ち、約 5時間放置した。このようにして、粉砕した C r粉末の表面をわずかに酸化させた。すなわち、粉砕した C r粉末の表面を徐酸ィ匕した。

C r粉末の圧縮成形時に、プレス圧を低くすると、製造された放電表面処理用電極の電気抵抗は 1 0 k Ω程度となり、該放電表面処理用電極を用いて放電表面処理を行っても放電ができなレ、。しかし、圧縮成形時のプレス圧をある程度のプレス圧にすると C r粉末の酸化膜が破れ、製造された電極の電気抵抗は 1 0程度まで低下する。

金属粉末の表面に酸ィ匕膜を形成させると、その金属粉末は化学的に安定であるため、通常のセラミックスと同じように取り扱いが容易になる。化学的に安定した金属粉末であれば、従来と同様の製造方法により放電表面処理用電極を成形することができる.。

しかし、酸ィ匕物は一般的に非導電性であるため、加熱やプレスで金属粉末の酸化膜を破らなければ、導電性を有する放電表面処理用電極は製造することができない。金属粉末の酸化膜をらずに製造した放電表面処理用電極、すなわち導電性を有さない放電表面処理用電極は、当然ながら放電を発生できない。そこで、圧縮成形時に所定の圧力で金属粉末の酸化膜を破ることにより、金属粉末と金属粉末とが金属結合することできる。その結果、製造された電極は導電性を有し、放電を'発生することができるため、放電表面処理が可能となる。

その後、乾燥過程で凝集した C r粉末を分解するため、メッシュサイズが 0 . 1 5 mmのふるいで C r粉末を微細化した。そして、微細化した C r粉末にパラフィンを重量比で 8 %混合し、メッシュサイズが 0 . 0 5 mmのふるいで再び微細ィ匕した。

つぎに、得られた C r粉末を約 3 2 g取り、'圧縮成形した。金型は、直径： 1 8 . 2 mm、長さ： 3 0 . 5 mmの寸法のものを使用した。そして、この圧粉体を真空炉で所定の加熱温度で所定の時間加熱して導電性を有する電極を製造した。以上の工程により、 C r粉末の内部まで酸化させることなく、 C r粉末の酸ィ匕を表面のみの酸化でとどめた状態で、導電性を有する C r電極を製造することができた。つぎに、この C r粉末を電極材料に用いて製造した放電表面処理用電極を使用して堆積加工（放電表面処理）を行った。カロェ条件は、ピ^"ク電流値 i e = l 2 A 、放電持続時間（放電パルス幅） t _Θ = 8 _μ s程度とした。 3分間加工（放電表面処理）を行った結果、厚さ約 1 mmの被膜を形成することができた。被膜表面は、放電の集中や短絡が起こった様子は観察されず、安定した放電を発生していたと考えられる。 '

以上においては、酸ィヒされ易い金属の粉末を用いて放電表面処理用電極を製造する場合について説明したが、高温環境下で潤滑性や耐食性を持つ C o合金の粉末も、平均粒径が 1 μ πι以下の場合には、酸ィ匕され易い金属を含んでいると酸ィ匕 ' される。そこで、酸ィ匕され易い金属を含んだ平均粒径が 1 / m以下の合金粉末を用いて放電表面処理用電極を製造する場合も、この発明を適用することにより、合金粉末の内部まで酸化させることく、合金粉末の酸ィ匕を表面のみの酸化でとどめた状態で、導電性を有する放電表面処理用の合金電極を製造することができる。ノ，

' 以上において説明したように、この実施の形態 4によれば、粒径 3 μ m以下の酸化し易レ、金属粉末を用レ、た場合であっても、金属粉末の内部まで酸ィ匕させることなく、金属粉末の酸化を表面のみの酸化でとどめた状態で放電表面処理用電極を製造することができるようになった。これにより、放電表面処理用電極の電極材料として、酸ィヒし易い金属を選定することが可能となり、酸 ^ [匕し易い金属である T iや A 1や C rなどの厚い被膜を、酸ィ匕されていない状態で放電表面処理で形成することが可能となった。

また、この実施の形態 4によれば、粉末の粉砕後に徐酸化処理を行っているため、酸ィヒし易い金属粉末の表面に酸ィヒ膜が形成され、化学的に安定した金属粉末を得られる。その結果、セラミックスと同じように取り扱いが容易になる。そして、化学的に安定した金属粉末であれば；酸化し易い金属粉末であっても、従来と同様の方法で放電表面処理用電極を製造することができるという効果を奏する。実施の形態 5 . 実施の形態 5では、 'ヮックス中で微細化した粉末を用いて放電表面処理用電極を製造する方法について説明する。

ボールミル装蘆などの粉砕容器の側面に電熱線を卷き、容器の内壁の温度が 6 0 °C〜 8 0 °Cとなるように電熱線への入力を調節する。沸点が 1 0 0 °C以上のァルコール（プロパノールまたはブタノール）を容器に入れる。次に粉枠する粉末に対し、重量比で 5 w t %〜： L 0 w t ^o/_oのワックスを容器に入れる。ワックスには、融点が 5 0 °C程度のものを用いる。容器内を攪拌しながら、ワックスを十分に溶かした後、粉砕用のジルコニァ製ボールと粉砕する粉末を容器内に投入する。それぞれの投入量は実施の形態 3と同じにする。溶融したヮッタスの動粘度は、アルコールの動粘度の約 3倍で、溶媒のポールに及ぼす抵抗力が大きくなる。ァルコールと同じ時間で粉粋するためには、振動数を多少大きぐする必要がある。所望の粒径まで粉砕した後に、振動を停止する。次にアルコールの沸点程度になるように電熱線への入力を上げ、アルコールを揮させる。この際、ワックスの引火点 2 3 0 °C以下になるように注意する必要がある。アルコールを完全に揮発させ（投入した粉末とワックスの重量は既知）加熱を終了する。加熱を終了すると、温度の低下によりワックスが凝固を始.める。この際、粉末とワックスをかき混ぜながら凝固させる。温度を室温程度まで低下させた後は、実施の形態 4の第 1 4図のステップ S 4 .5のふるい工程以降と同じ工程を経て；電極を完成させる。 ' .

この実施の形態 5によれば、 .ワックス中で粉枠することでアルコールを乾燥させてもヮタタスが粉末を覆い、粉末が大気と触れないので、酸ィヒしない粉末を得ることができる。また、実施の形態 4の製造方法と比較してふるい工程を省略す ' ることができる。

実施の形態 6 .

まず、この実施の形態において、緻密な厚膜を放電表面処理により形成するための概念について説明する。 .

' 従来の放電表面処理においては、 T i等の電極材料を油中での放電により化学反応させ、 T i C (炭化チタン）といった硬質の炭化物被膜を形成していた。このため、放電表面処理に用いる電極には、炭化物を成形し易い材料が多く含ま.れていた。

そして、放電表面処理が進むにつれて、工作物（ワーク）表面の材質が変化し、それにともない、熱伝導や融点などの特性が変化していた。例えば鋼材に放電表面処理を施す場合では、放電表面処理が進むにつれて工作物（ワーク）表面の材質は鋼材からセラミックスである T i Cに変わる。そして、これにともない、熱伝導や融点などの特性が変化していた。

このような被膜形成の過程において、電極材質の成分に炭化し難い材料を添加することにより、被膜を厚く形成できることが発明者の実験により見出された。これは、炭化し難い材料を電極に加えることで、炭化物にならずに金属の状態のままで被膜に残る材料が増えることによる。これが、被膜を厚く盛り上げるのに重要な意味を持つ。 '

以下に、上記のような厚膜形成が可能な放電表面処理用電極の一例を挙げる。なお、. 下に示す加熱処理の温度は、発明者の実験により得られたものである。

( 1 ) C o粉末を圧縮成形し、さらに加熱処理を行って製造した放電表面処理用電極 '

C o粉末の粒径が 4 At m〜 5 μ m程度である場合は、圧縮成形後の加熱処理の温度は 4 0 0 °C〜 6 0 0 °C程度がよい。 C o粉末の粒径が 1 μ m程度である場合は、圧縮成形後の加熱処理の温度は 1 0 0 °C〜 3 0 0 °C程度がよい。 C o粉末の粒径が 1 μ mよりもさらに小さい場合は、圧縮成形後の加熱処理の温度は 2 0 0 °〇以下でよい、または、場合によっては不要である。

( 2 ) C o等の炭化物を作り難い材料の合金粉末を圧縮成形し、さらに加熱処理を行つて製造した放電表面処理用電極

C r (クロム） 2 5重量％、 1 (ニッケル） 1 0重量⁰ /₀、 W (タングステン ) 7重量⁰ /₀などを含んだ C oベースの合金粉末（粒径 1 ^ n！〜 3 /X m) を圧縮成形し、さらに加熱処理を行って製造した放電表面処理用電極も緻密な厚膜が可能である。圧縮成形後の加熱処理の温度は、材料の違いから C o粉末の場合よりは高レ、温度が好ましく、 7 0 0 °C〜 9 0 0。(：程度がよレヽ。

以上 2つの放電表面処理用電極の例を挙げたが、放電表面処理により厚膜を形成するための電極は、炭化し難い材料を所定量（たとえば、 4 0体積％以上）含むなど一定の条件を満たせばよいことがわかっており、他にも多くのものがある。その他、電極材科として例えば F e (鉄）を使用し、 F e (鉄） 1 0 0 %の材料から形成された放電表面処理用電極、または、鋼の材料から形成された放電表面処理用電極は放電表面処理において厚膜形成が可能である。また、その他にも

N i (ニッケル）カゝら形成された放電表面処理用電極なども、放電表面処理において厚膜形成が可能である。

また、炭ィ匕物を形成するお:料でも、粉末の粒形を 1 m以下の微粉末にして放電表面処理用電極を製造すると、放電表面処理の際の電極材料の炭化が抑制され、厚膜が形成できる場合があることが発明者の研究によりわかった。このような材料には、たとえば、 C r (クロム）、 M o (モリブデン）などがある。 . . さて、以上のような放電表面処理により厚膜を形成する技術においては、形成された被膜の膜厚にばらつきが生じる場合があることが発明者の研究によりわかつた。以下にその例を挙げて説明する。

C r (クロム） 2 5重量％、丄（ニッケル） 1 0重量⁰ /₀、 W (タングステン ) 7重量⁰ /₀などを含んだ C oベースの合金粉末（粒径 1 ^ m〜 3' m) を圧縮成形し、さらに 8 0 0 °Cの温度で加熱処理を行つて放電表面処理用電極を製造した。

して、この放電表面処理用電極を用いて、放電表面処理を行い、 N i合金のヮークに被膜め形成を行った。以下において具体的に説明する。

• まず、放電表面処理用電極を作製した。第 1 5図は、粉末を成形する際の成形器の状態を模式的に示す断面図である。下パンチ 2 0 3を金型（ダイ） 2 0 4に形成されている孔の下部から挿入し、これらの下パンチ 2 0 3と金型（ダイ） 2

0 4で形成きれる空間に C r (クロム） 2 5重量％、^[ i (ニッケル） 1 0重量％、

W (タングステン） 7重量⁰ /₀などを含んだ C oベースの合金粉末 2 0 1を充填した。

その後、上パンチ 2 0 2を金型（ダイ） 2 0 4に形成されて'いる孔の上部から挿入した。そして、 '加圧器などでこのような合金粉末 2 0 1が充填された成形器の上パンチ 2 0 2と下パンチ 2 0 3の両側から圧力をかけて合金粉末 2 0 1を圧縮成形した。以下では、圧縮成形された合金粉末 2 0 1を圧粉体という。このとき、プレス圧力を高くすると電極の硬さは硬くなり、低くすると電極は柔らかくなる。また、電極材料の合金粉末 2 0 1の粒径が小さレ、場合には電極の硬さは硬くなり、合金粉末 2 0 1の粒径が大きレ、場合には電極の硬さは軟らかくなる。その後、成形器から圧粉体を取り出し、真空炉で 8 0 0 °Cの温度で加熱して導電性を有する圧粉体電極、.すなわち放電表面処理用電極を製造した。

圧縮成形の際に合金粉末 2 0 1の内部への圧力の伝わりを良くするために、合金粉末 2 0 1にパラフィンなどのワックスを混入すると合金粉末 2 0 1の成形性を向上させることができる。しかし、ワックスは絶縁性物質であるため、電極中に大量に残ると、電極の電気抵抗が大きくなるため放電性が悪化する。

そこで、合金粉末 2 0 1にワックスを混入した場合にはワックスを除去することが好ましい。ワックスの除去は、圧粉体を真空炉に入れて加熱することにより '行うことができる。また、圧粉体を加熱することにより、圧粉体の電気抵抗を下げる、圧粉体の強度を増加させる、などの他の効果も得られるため、ワックスを混入しない場合でも圧縮成形後に加熱することは意味がある。，つぎに、このように製造された圧粉体電極を用いて放電表面処理を行い、 N i 合金のワークに被膜の形成を行った。上記の工程で製作された厚膜形成用の放電表面処理用電極を用いた放電表面処理置により放電表面処理を行なう様子の概念図を第 1 6図に示す。第 1 6図では、ノ、。ルス状の放電が発生している様子を示している。

第 1 6図に示す放電表面処理装置は、上述した放電表面処理用電極 3 0 1 (以下、単に電極 3 0 1と称する場合がある。）と、電極 3 0 1と N i合金のワーク 3 0 2とを覆うカロェ液 3 0 3と、電極 3 0 1とワーク 3 0 2との間に電圧を印加 ' してパルス状の放電（アーク柱 3 0 5 ) を発生させる放電表面処理用電源 3 0 4 とを備えて構成される。なお、第 1 6図では、極間距離、すなわち電極 3 0 1とウーク 3 0 2との距離を制御するためのサーボ機構、加工液 3 0 3を貯留する貯留槽などはこの発明とは直接関係しないので省略している。

この放電表面処理装置によりワーク表面に被膜を形成するには、電極 3 0 1とワーク 3 0 2とを加工液 3 0 3中で対向配置する。そして、加工液 3 0 3中において、放電表面処理用電源 3 0 4を用いて電極 3 0 1とワーク 3 0 2'との間にパルス状の放電を発生させる。具体的には、電極 3 0 1とワーク 3 0 2との間に電圧を印加し、放電を発生させる。放電のアーク柱 3 0 5は第 1 6図に示すように電極 3 0 1とワーク 3 0 2との間に発生する。

そして、電極 3 0 1とワーク 3 0 2との間に発生させた放電の放電エネルギにより電極材料の被膜をワーク表面に形成し、あるいは放電エネルギにより電極材料が反応した物質の被膜をワーク表面に形成する。極性は、電極 3 0 1側がマイナスの極性、ワーク 3 0 2側がプラスの極性として使用する。 .

'このような構成を有する放電表面処理装置において、放電表面処理を行う場合の放電のパルス条件の一例を第 1 7 A図と第 1 7 B図とに示す。第 1 7 A図と第 1ケ B図は、放電表面処理時における放電のパルス条件の一例を示す図であり、第 1 7 A図は、放電時の電極 3 0 1とワーク 3 0 2の間にかかる電圧波形（極間電圧波形）を示し、第 1 7 B図は、放電時に放電表面処理装置に流れる電流の電流波形を示している。電圧値と電流値は第 1 7 A図、第 1 7 B図の矢印の向き、 ' すなわち縦軸の上方向を正としている。また、電圧値は、電極 3 0 1側がマイナ .スの極性、ワーク 3 0 2側がプラスの極性電極とした場合を正としている。 . 第 1 7 A図に示されるように時刻 t 0で 1¾極間に無負荷電圧 u iがかけられる、放電遅れ時間 t d経過後の時刻 t 1に両極間に電流 Iが流れ始め、放電が始まる。このときの電圧が放電電圧 u eであり、このとき流れる電流がピーク電流値 i eである。そして時刻 t 2で両極間への電圧の供給が停止されると、電流は流れなくなる。

時刻 t 2 - t 1を放電パルス幅 t eという。この時刻 t 0〜 t 2における電圧波形を、休止時間 t oをおいて繰り返して両極間に印加する。つまり、この第 1 7 A図に示されるように、電極 3 0 1とワーク 3 0 2との間に、パルス状の電圧 5 を印カ卩させる。

この実施の形態で使用した放電のパルス条件は、ピーク電流値 i e = 1 0 A、 • 放電持続時間（放電パルス幅） t e = 8 s、休止時間 t o = 1 6 s、処理時間 1 0分である。また電極面積（すなわち処理の面積）は直径 1 ,8 mmの円（電極の断面積) の面積に相当する。

10 上記の構成およぴ条件にぉレヽて放電表面処理を行うことにより緻密な厚膜を形成することができた。しかしながら、同一条件で同一時間処理を行っても、処理を行なう毎に形成される被膜の膜厚が異なるという問題が発生した。具体的には、新品の霉極 3 0 1を使用した場合の被膜の盛りあがり量（膜厚）は約 1 ·5 0 μ m であったのに対して、一度使用した同一の電極 3 0 1で数日後に放電表面処理を 15 行なった場合には、形成された被膜の膜厚は約 1 0 0 mであった。

これは、同一部品に連続して被膜を形成する場合など、同一条件で加工を行つたとしても、形成される被膜の膜厚が場合により異なると処理の自動化の上で都 ' 合が悪い。すなわち、被膜の膜厚が管理できないため、被膜を予め厚めに形成し ' ておき、そ後に余分な被膜を除去するという工程が必要になる。これは、処理 20 時間 'コストの面で不利になる。 '

' 以上のような被膜の膜厚のばらつきの原因を調査したところ、被膜の膜厚のばらつきの原因は、放電表面処理に使用する加工液である油が電極内の空間に侵入することであると判明した。放電表面処理用電極は粉末材料を圧縮成形して作られているため、その内部に空間が多い状態になっている。そして、電極体積の数 25 1 0 %が空間であり、この空間が放電表面処理より被膜を形成する上で重要な役割を果たす。

たとえば、電極内部の空間が多すぎる場合には電極の強度が弱くなるため放電のパルスにより電極材料の供給が正常に行なわれなくなり、放電の種 Ϊ擊により電極が広い範囲で崩れるなどの現象が生じる。一方、空間が少なすぎ場合には電極材料が強固に密着しすぎるため放電のパルスによる電極材料の供給が少なくなる現象が生じ、厚膜の形成ができなくなる。

このように放電表面処理用電極内の空間は被膜形成の上で重要な役割を果たす力一方で、放電表面処理用電極内に空間があるために被膜の膜厚にばらつきが生じることが発明者の実験により見出された。すなわち放電表面処理用電極が新品の時には該電極内の空間が空隙のままの状態であるのに対して、放電表面処理に使用する時間が長くなるに従レ、、電極内の空間に加工液である油が侵入して該空間が油で満たされた状態になる。

ここで、放電表面処理用電極内の空間が加工液で満たされると以下のような効果が現れてくる。

( 1 ) 電極内の空間にある加工液の粘りで電極の強度が増す

( 2 ) 電極内の空間に加工液があることにより放電表面処理の際に電極を冷却する作用が増す

( 3 ) 電極内の空間に加工液が侵入した後に加工液が蒸発すると加工液中の粘 , 性の強い、すなわち、気化し難い材料のみが電極内に残り、電極の強度が増す

以上の 3つの効果により、放電表面処理の際の放電により電極が過度に消耗することが防止され、緻密な被膜を形成し易くする。し力し、一方で上述した（3 ) の効果は時間とともに変化し、被膜の膜厚のばらつきの原因にもなる。このため、電極を使用するたぴに、すなわち、電極を加工液に浸す時間が長くなるたぴに、同一条件で同一時間の放電表面処理を行つても被膜がより緻密になり、被膜厚さが減少していく。

そこで、この実施の形態は、成形した放電表面処理用電極を加工液に浸して該電極内の空間を予め加工液で満たすことで放電表面処理時の被膜の膜厚のばらつきを抑えることを特徴とするものである。 · すなわち、この発明にかかる放電表面処理用電極の製造方法は、粉末材料、すなわち金属粉末、金属の化合物の粉末またはセラミックスの粉末を圧縮成形して圧粉体を形成した後に、該圧粉体内の空間に、油または放電表面処理に用いる加ェ液を侵入させることにより放電表面処理用電極とするものである。圧粉体を形成するまでの工程は、上述した放電表面処理用電極の製造工程と同様とすることができる。 ' ，

そして、この発明にかかる放電表面処理用電極は、上記の方法により作製されたものであり、放電表面理に用いる前に予め放電表面処理用電極内の空間に油または放電表面処理に用ヽる加工液が侵入しているものである。，このような圧粉体電極すなわち放電表面処理用電極を用いて放電表面処理により被膜を形成する場合、放電表面処理用電極の空隙に油または加工液を満たした状態で放電表面処理を行うこととなるため、新品の電極、所定時間経過後の電極においても、加工のバラツキを最小限に抑えることができる。 . 第 1 8図は電極を加工液に浸す時間により電極の重量が増加していく様子を示している。ここで、電極の重量の増加量は、該電極内に侵入した加工液の量である。第 1 8図より概略、 2時間から 3時間で電極内の空間に加工液が侵入すると考えられる。

C r (クロム）、 N i (ニッケル）、 W (タングステン）などを含んだ C oベースの合金粉末（粒径 1 μ m〜 3 μ m) を圧縮成形して 8 0◦ °Cで加熱処理を行つた後、 3 0時間加工液に浸した電極を用いて放電表面処理を N i合金のワークに行なった。なお、電極面積（すなわち処理の面積）が 1 8 mmの電極を用いて、ピーク電流値を 1 0 Aとし、パルス幅を 8 sとし、休止時間を 1 6 ^ sとする放電パルス条件で 1 0分間処理を行つた。

この結果、新品の電極を使用した場合の盛り上がり量（膜厚）は約 1 0 0 μ m、 7日後に同一条件で処理を行なった場合も約 1 0 0 X mであり、被膜の厚さのばらっきをほとんど消することができた。なお、 M oや M o含む合金の粉末、 F eや F eを含む合金の粉末または N iの粉末を用いて製造した放電表面処理用電極でも上記と同様の結果を得ることができた。

この実施の形態 6によれば、製造した圧粉体電極すなわち放電表面処理用電極を放電表面処理に使用する加工液に予め浸漬しておき、圧粉体電極の空隙に該加ェ液を満たした状態で放電表面処理を行うので、新品の電極、所定時間経過後の電極においても、加工のバラツキを最小限に抑えることができる。

： '実施の形態 7 .

実施の形態 6では、電極の製造の段階につ!/、て説明したが、この実施の形態では、電極の保管方法について説明する。

放電表面処理用電極（圧粉体電極）を保管する際に、該電極を空気中で保管すると電極の空間に侵入した加工液が蒸発してしまう。このため、放電表面処理による被膜のばらつきを無くすためには、電極の保管も加工液と同様の油中で行なうことが好ましい。電極への加工液の侵入は数時間で完了する。しかし、その後、電極を空気中で保管すると、加工液中の蒸発し易い成分は蒸発し、蒸発し難い成分は電極中に残る。 'これが電極材料の粉末の結合強度に影響を与え、さらには該電極で放電表面処理を行った際に形成される被膜の状態に影響を与える。このため、電極の保管も加工液中で行うことが好ましい。

' すなわち、電極の保管を加工液と同様の油中で行なうことにより、電極中に侵入した加工液の蒸発に起因して放電表面処理における被膜のばらつきを無くすことができるという効果を奏する。

しかしながら、電極中に侵入した加工液が蒸発するには、数日の時間がかかるので、実際に加工（放電表面処理用）を行う度に電極を空気中に配置するような ' 場合には特に問題がなかった。例えば、自動化のため、ツールチェンジャーに電極を設置するような場合には、.電極中に侵入した加工液が蒸発する時間内に電極を設置するのであれば、特に油に浸しておく必要はなく、空気中に放置しておいてもよい。この実施の形態 7によれば、放電表面処理用電極を油中に保管することで、電極の硬さの経時変化を防ぐことができるだけでなく、電極材料の酸ィ匕を防止することが可能である。また、酸ィ匕し易い電極材料が電極中に含まれている場合には、長期間空気中で保管すると電極材料の酸ィヒが進み、電極品質さらには形成された被膜の品質に影響を及ぼす。したがって、電極を油中で保管することは、電極材料の酸化を防止し、電極品質および該電極を用いた放電表面処理により形成された被膜の品質を安定させる効果がある。

実施の形態 8 .

上述した実施の形態 7では、電極に加工液が侵入することによる被膜形成に与える影響について言及したが、前述のように零極を加工液に浸すことは電極材料の酸化を防止する上でも効果がある。

電極材料の酸化が進むと電極の粉末材質がセラミックス化して緻密な被膜の形成が難しくなる場合がある。電極材料の酸ィ匕を防ぐためには、電極を加工嫁に浸す方法以外に、電極を真空パック中や、ヘリウムやアルゴンなどの不活性ガス ,( 希ガス）または窒素のような不活性なガス中に保管すること.も効果がある。ただし、これらの場合には、材料の酸ィ匕を防止する効果はあるが、電極中に加工液が十分侵入することで得られる効果が得られないのはもちろんである。

この実施の形態 8によれば、放電表面処理用電極を真空中または不活性なガス中に保管することで、電極の粉末材質の酸ィ匕を防止することができる。その結果、長時間経過後の電極でも、緻密な被膜を形成することができる。

以上説明したように、この発明によれば、面粗さを低下させること無く安定した放電を行わせ、厚い被膜を堆積させることが可能な表面処理を実現できる放電表面処理用電極を製造することができるという効果を有する。

また、この発明によれば、酸化し易い金属粉末を用いて製造過程で酸ィ匕することなく電極を製造でき、放電表面処理により厚い金属の被膜を形成することができるという効果を有する。

さらに、この発明によれば、放電表面処理用電極を使用することで、放電表面処理により被膜をばらつきなく形成することができるという効果を有する。産業上の利用可能性

以上のように、本発明にかかる放電表面処理用電極は、被加工物表面に被膜を形成する表面処理関連産業に用いられるのに適しており、特に被加工物表面に厚膜を形成する表面処理関連産業に用いられるのに適している。

Claims

請求の範囲

1 . 金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス上の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極において、

前記圧粉体中に含まれる前記金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末が凝集した粉末塊の大きさが、前記電極とワークとの間の距離より小さいことを特徴とする放電表面処理用電極。

2 . 前記粉末塊の大きさが、 0. 3 mm以下であること特徴とする請求の範囲第 1項に記載の放電表面処理用電極。

3 . 前記金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末の平均粒径が 3 μ m以下であることを特徴とする請求の範囲第 1項または第 2項に記載の放電表面処理用電極。

4 . 前記金属の化合物の粉末が C o合金粉末であることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 3項に記載の放電表面処理用電極。

5 . 前記 C o合金粉末がステライト粉末であることを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の放電表面処理用電極。

6 . 金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用レヽられる放電表面処理用電極にぉヽて、

前記金属粉末または金属の化合物の粉末が大気中で揮発する液体中で微細化され、さらに完全に乾燥されない状態で圧縮成型されてなることを特徴とする放電表面処理用電極。

7 . 金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極において、

大気中で揮発する液体中で微細化した前記金属粉末または金属の化合物の粉末を加圧状体で乾燥しながら圧縮成形されてなることを特徴とする放電表面処理用電極。

8 . 金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極において、

液体中で微細化した後、乾燥雰囲気の酸素量を調整して乾燥して粉末の表面だけを酸化させた前記金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形されてなることを特徴とする放電表面処理用電極。

9 . 前記金属粉末または金属の化合物の粉末が、大気中で酸化しやすい金属の粉末または酸化しゃす、金属を主成分とする合金の粉末であることを特徴とする請求の範囲第 6項〜第 8項に記載の放電表面処理用電極。

1 0 . 前記大気中で酸化しやすい金属が、 C r、 T iまたは A 1であることを特徴とする請求の範囲第 9項に記載の放電表面処理用電極。

1 1 . 金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極において、

ワックス中で微細化した前記金属粉末または金属の化合物の粉末が圧縮成形されてなることを特徴とする放電表面処理用電極。

1 2 . 金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミックスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用レヽる放電表面処理用電極であつて、

金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミックスの粉末を圧縮成形した圧粉体の内部空間に、油または放電表面処理に使用する加工液を侵入させたことを特徴とする放電表面処理用電極。

1 3 . 金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミックスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用レヽる放電表面処理用電極であつて、

金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミックスの粉末を圧縮成形した圧粉体を加熱処理した後、該圧粉体の内部空間に油または放電表面処理に使用する加工液を侵入させたことを特徴とする放電表面処理用電極。

1 4 . 前記金属粉末または金属の化合物の粉末の平均粒径が 3 μ m以下であることを特徴とする請求の範囲第 1 2項または第 1 3項に記載の放電表面処理用電極 ₀ ,

1 5 . 前記金属粉末または金属の化合物の粉末が、 C o粉末、または C rもしくは N iもしくは Wを含有する C oベースの C o合金であることを特徴とする請求の範囲第 1 2項〜第 1 4項に記載の放電表面処理用電極。

1 6 . 前記電極の材料として、炭化し難、材料を 4 0体積％以上含むことを特徴とする請求の範囲第 1 2項〜第 1 5項に記載の放電表面処理用電極。

1 7 . 金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とヮークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス上の放電のエネルギ一により反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極の製造方法であって、 + 前記圧粉体中に含まれる前記金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末が凝集した粉末塊の大きさが、前記電極とワークとの間の距離より小さくなるように選別または分解する選別 ·分解工程と、

前記選別または分解された粉末を圧縮成形する成形工程と、を含むことを特徴とする放電表面処理用電極の製造方法,

1 8 . 前記選別 ·分解工程において、所定の大きさの目幅を有するふるいを用いて前記粉末塊を選別することを特徴とする請求の範囲第 1 7項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

1 9 . 前記篩の目幅が 0 . 3 mm以下であることを特徴とする請求の範囲第 1 8項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

2 0 . 前記選別 ·分解工程の前に、前記金属粉末または金属の化合物の粉末または導電性のセラミックの粉末を粉碎する粉砕工程を有することを特徴とする請求の範囲第 1 7項〜第 1 9項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

2 1 . 前記粉砕工程において、平均粒径 3 μ ιη以下に粉砕することを特徴とする請求の範囲第 2 0項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

2 2 . 前記粉碎工程において、ミル装置を用いて粉末を粉碎することを特徴とする請求の範囲第 2 0項または第 2 1項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

2 3 . 前記粉砕工程を溶液中で行い、

前記粉碎工程後に、粉砕した粉末を乾燥する乾燥工程と、

乾燥工程で乾燥した粉末をふるいにかける工程と、

を有することを特徴とする請求の範囲第 2 0項〜第 2 2項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

2 4 . 前記選別■分解工程と前記成形工程との間に、

前記選別■分解工程で選別または分解された粉末と、ワックスとを混合するェ程と、

ワックスを混合した粉末をふるいにかける工程と、

を有することを特徴とする請求の範囲第 1 7項〜第 2 4項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

2 5 . 金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用レヽられる放電表面処理用 ¾極の製造方法であって、前記金属粉末または金属の化合物の粉末を揮発性溶液中で微細化する工程と、前記微細化した前記金属粉末または金属の化合物の粉末を完全に乾燥させずに圧縮成形する工程と、

上記揮発性溶液を揮発させる工程と、

を含むことを特徴とする放電表面処理用電極の製造方法。

2 6 . 前記金属粉末または金属の化合物の粉末を成形する工程において、所定の圧力で上記前記金属粉末または金属の化合物の粉末をプレスすることを特徴とする請求の範囲第 2 5項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

2 7 . 前記揮発性溶液を揮発させる工程において、上記前記金属粉末または金属の化合物の粉末をプレスした状態を保ちながら前記揮発性溶液を揮発させることを特徴とする請求の範囲第 2 6項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

2 8 . 前記微細化した前記金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した後に加熱する工程を有することを特徴とする請求の範囲第 2 5項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

2 9 . 前記金属粉末または金属の化合物の粉末として、大気中で酸化しゃすい金属の粉末または酸化しやすい金属を主成分とする合金の粉末を用いることを特徴とする請求の範囲第 2 5項〜第 2 8項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

3 0 . 前記大気中で酸ィ匕しやすい金属として、 C r、 T iまたは A 1をもちいること特徴とする請求の範囲第 2 9項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

3 1 . 前記揮発性溶液として、アルコール類または有機溶剤を用いるこを特徴とする請求の範囲第 2 5項〜第 2 8項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

3 2 . 金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極の製造方法であって、前記金属粉末または金属の化合物の粉末を液体中で微細化する工程と、前記微細化した前記金属粉末または金属の化合物の粉末を完全に乾燥させずに圧縮成形する工程と、

前記微細化した前記金属粉末または金属の化合物の粉末から前記液体を除去する工程と、

を含むことを特徴とする放電表面処理用電極の製造方法。

3 3 . 金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にノ、。ルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用レヽられる放電表面処理用電極の製造方法であって、前記金属粉末または金属の化合物の粉末を液体中で微細化する工程と、前記微細化した前記金属粉末または金属の化合物の粉末を乾燥させる工程と、前記乾燥させた金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形する工程と、を含むことを特徴とする放電表面処理用電極の製造方法。

3 4 . 金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極の製造方法であって、前記金属粉末または金属の化合物の粉末を揮発性溶液中で微細化する工程と、前記微細化した前記金属粉末または金属の化合物の粉末を不活性なガス雰囲気で乾燥させる工程と、

前記乾燥させた金属粉末または金属の化合物の粉末を徐酸化する工程と、上記徐酸化した金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形する工程と、を含むことを特徴とする放電表面処理用電極の製造方法。

3 5 . 前記上記徐酸化した金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形する際に、徐酸化により前記金属粉末または金属の化合物の粉末に形成された酸ィ匕膜を破り、該粉末が金属結合する圧力を印加することを特徴とする請求の範囲第 3 4項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

3 6 金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中または気中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いられる放電表面処理用電極の製造方法であって、前記金属粉末または金属の化合物の粉末をワックス中で微細化する工程と、前記微細化した前記金属粉末または金属の化合物の粉末を圧縮成形する工程と、を含むことを特徴とする放電表面処理用電極の製造方法。

.

3 7 . 金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミックスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いる放電表面処理用電極の製造方法であって、

金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミックスの粉末を圧縮成形して圧粉体を形成する工程と、

前記圧粉体の内部空間に、油または放電表面処理に使用する加工液を侵入させる工程と、

を含むことを特徴とする放電表面処理用電極の製造方法。

3 8 . 金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミックスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として、加工液中において前記電極とワークとの間にパノレス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記ノ、。ルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いる放電表面処理用電極の製造方法であって、

金属粉末または金属の化合物の粉末、またはセラミッタスの粉末を圧縮成形して圧粉体を形成する工程と、

前記圧粉体を加熱処理する工程と、

前記加熱処理後の圧粉体の内部空間に、油または放電表面処理に使用する加工液を侵入させる工程と、

を含むことを特徴とする放電表面処理用電極の製造方法。

3 9 . 前記金属粉末または金属の化合物の粉末として、平均粒径が 3 μ m以下の粉末を用いることを特徴とする請求の範囲第 3 7項または第 3 8項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

4 0 . 前記金属粉末または金属の化合物の粉末として、 C o粉末、または C r もしくは N iもしくは Wを含有する C oベースの C o合金を用いることを特徴とする請求の範囲第 3 7項〜第 3 9項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

4 1 . 前記電極の材料として、炭化し難レ、材料を 4 0体積％以上含有させることを特徴とする請求の範囲第 3 7項〜第 4 0項に記載の放電表面処理用電極の製造方法。

4 2 . 金属粉末または金属の化合物の粉末またはセラミッタスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として用いて、加工液中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネルギーによりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いる放電表面処理用電極の保管方法であって、

前記放電表面処理用電極を油または放電表面処理に使用する加工液中に浸して保存することを特徴とする放電表面処理用電極の保管方法。 4 3 . 金属粉末または金属の化合物の粉末またはセラミッタスの粉末を圧縮成形した圧粉体を電極として用いて、加工液中において前記電極とワークとの間にパルス状の放電を発生させ、そのエネノレギ一によりワーク表面に前記電極の材料からなる被膜または前記電極の材料が前記パルス状の放電のエネルギーにより反応した物質からなる被膜を形成する放電表面処理に用いる放電表面処理用電極の保管方法であって、

前記金属粉末または金属の化合物の粉末またはセラミッタスの粉末の酸化を防ぐ非酸化雰囲気中で前記放電表面処理用電極を保存することを特徴とする放電表面処理用電極の保管方法。

4 4 . 前記非酸化雰囲気が、真空雰囲気または不活性なガス雰囲気であること特徴とする請求の範囲第 4 3項に記載の放電表面処理用電極の保管方法。