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表面皮膜の剥離・密着性測定方法

国内特許コード P000000833
掲載日 2001年11月26日
出願番号 特願平09-312289
公開番号 特開平11-142319
登録番号 特許第3113908号
出願日 平成9年11月13日(1997.11.13)
公開日 平成11年5月28日(1999.5.28)
登録日 平成12年9月29日(2000.9.29)
発明者
  • 村松 由樹
  • 黒田 聖治
出願人
  • 国立研究開発法人物質・材料研究機構
発明の名称 表面皮膜の剥離・密着性測定方法
発明の概要 【課題】 非接触式で、しかも的確に皮膜の剥離の発生を検出し、ひずみ量の測定による密着性の評価も可能な、新しい表面皮膜の剥離・密着性測定方法を提供する。
【解決手段】 基板に対して外力を与えて既知のひずみを生じさせ、同時に皮膜表面にレーザー光を照射してスペックル相関法により皮膜表面のひずみを測定し、皮膜表面のひずみが基板のひずみに追従しない時点をもって皮膜の剥離の発生を測定し、この剥離発生の基板の限界ひずみ量をもって皮膜の密着性を評価する。
従来技術、競合技術の概要



構造材料等としての基板材料の表面には、耐熱、耐食、耐摩耗性の向上等の目的のもとに、セラミックス、金属、合金等の皮膜による被覆が施される場合がある。この皮膜はたとえばプラズマ溶射などの手段により形成される。しかしながら、このような基板表面の皮膜については、その剥離の的確な検出、そして密着性の評価のための方法が必ずしも確立されていないのが現状である。

たとえば従来の皮膜の密着性評価法としては、円柱の端面に皮膜を形成し、その表面に対向させて円柱を接着し、両円柱を引張って皮膜が剥離する時の限界荷重を測定する引張り試験法や、皮膜表面にダイヤモンドなどの硬質の圧子を押しつけて引っかき、皮膜に割れが生じる時の押しつけ荷重を測定するスクラッチ試験法などがある。しかし、これらは、いずれも接触式の評価法である。一方、剥離を生じる限界ひずみの測定法として、曲げ試験やカップ試験のように、基板に変形を与え、皮膜に亀裂が生じた位置・時点を目視で検出する方法がある。だが、この方法には目視検出という限界があり、構造材表面の皮膜の密着性の評価手法としては信頼性の点で問題がある。

産業上の利用分野



この出願の発明は、表面皮膜の剥離・密着性測定方法に関するものである。さらに詳しくは、この出願の発明は、構造材料の表面改質等のために形成された溶射皮膜の密着性評価法等として有用な、非接触による表面皮膜の剥離・密着性測定方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
基板表面に形成された皮膜の剥離を非接触で検出する方法であって、基板に対して所定の外力や熱を加え、基板に既知のひずみを生じさせ、皮膜表面にレーザー光を照射し、スペックル相関法により皮膜のひずみを測定し、得られる基板と皮膜のひずみ曲線において、皮膜のひずみが基板のひずみに追従しなくなる時点を皮膜の剥離発生として検出し、この時点の基板のひずみ量を基板の限界ひずみ量とし、これをもって皮膜の密着性を評価することを特徴とする表面皮膜の剥離・密着性測定方法。

【請求項2】
皮膜を形成していないひずみが未知の基板にひずみを生じさせ、レーザー光を照射し、スペックル相関法により基板に発生するひずみを測定し、測定したひずみを基板の既知のひずみとする請求項1記載の表面皮膜の剥離・密着性測定方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP1997312289thum.jpg
出願権利状態 登録
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