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金属皮膜の形成方法 新技術説明会

国内特許コード P100000594
整理番号 NI0900031
掲載日 2010年3月19日
出願番号 特願2009-203423
公開番号 特開2011-050888
登録番号 特許第5305295号
出願日 平成21年9月3日(2009.9.3)
公開日 平成23年3月17日(2011.3.17)
登録日 平成25年7月5日(2013.7.5)
発明者
  • 榊 和彦
  • ▲高▼田 光一
出願人
  • 国立大学法人信州大学
発明の名称 金属皮膜の形成方法 新技術説明会
発明の概要

【課題】基材表面に厚付けした金属皮膜が剥離され易い従来のコールドスプレー法の課題を解決する。
【解決手段】スプレーノズル18から作動ガスに伴って金属粒子を平滑な基材表面に噴射するコールドスプレー法によって前記基材表面に金属皮膜を形成する際に、スプレーノズル18と基材表面との距離dを一定に保持すると共に、スプレーノズル18からの金属粒子の基材表面に対する噴射角θを、鋭角であって、前記基材表面に衝突した金属粒子が基材表面を滑動して留まる角度に調整して、スプレーノズル18から作動ガスに伴って金属粒子を基材表面に噴射しつつ、スプレーノズル18を基材表面に沿って移動する。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


基材表面に金属皮膜を形成する方法としてコールドスプレー法が提案されている(例えば、下記非特許文献1参照)。
かかるコールドスプレー法では、図8に示す様に、窒素ガス等の作動ガスの一部を、材料粒子供給装置102に供給して金属粒子をスプレーガン104内に供給する。同時に、残余の作動ガスをヒータ106に供給し、所定温度に加熱してスプレーガン104内に供給する。スプレーガン104内に供給された金属粒子及び所定温度に加熱された作動ガスは、末広状のスプレーノズル108から基材100の表面に噴出する。
この様な、コールドスプレー法では、通常、金属粒子を基材100の表面に対して直角に噴射する。その際のスプレーガン104での作動ガスの温度は1000℃以下であり、その圧力は0.5~4MPa程度である。

産業上の利用分野


本発明は金属皮膜の形成方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
スプレーノズルから作動ガスに伴って金属粒子を平滑な基材表面に噴射するコールドスプレー法によって前記基材表面に金属皮膜を形成する際に、
前記スプレーノズルと前記基材表面との距離を一定に保持すると共に、前記スプレーノズルから作動ガスに伴って金属粒子を前記基材表面に対して鋭角の噴射角で噴射しつつ、前記スプレーノズルを前記基材表面に沿って移動させ、前記基材表面に金属粒子を衝突させると共に前記基材表面を滑動させて留まらせて、前記基材表面に金属皮膜を形成することを特徴とする金属皮膜の形成方法。

【請求項2】
前記金属皮膜を形成した後、90°の噴射角で前記金属皮膜上に作動ガスに伴って金属粒子を噴射して第2の金属皮膜を形成することを特徴とする請求項1記載の金属皮膜の形成方法。

【請求項3】
前記第2の金属皮膜を形成した後、鋭角の噴射角で前記第2の金属皮膜上に作動ガスに伴って金属粒子を噴射して第3の金属皮膜を形成することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の金属皮膜の形成方法。

【請求項4】
前記基材として、基材表面が鏡面に形成した基材又は基材表面が粗面化処理されていない基材を用いる請求項1~3のいずれか一項記載の金属皮膜の形成方法。

【請求項5】
金属粒子の前記基材表面に対する噴射角60~40°である請求項1~4のいずれか一項記載の金属皮膜の形成方法。

【請求項6】
金属粒子として、基材よりも低硬度の金属粒子を用いる請求項1~のいずれか一項記載の金属皮膜の形成方法。

【請求項7】
前記基材として金属製、ガラス・エポキシ製、セラミック製或いはガラス製の基材を用いることを特徴とする請求項1~6のいずれか一項記載の金属皮膜の形成方法。
産業区分
  • 塗料・接着剤
  • 表面処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009203423thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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