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SURFACE TREATMENT MATERIAL, METHOD FOR PRODUCING THE SAME, BODY STRUCTURE OF TRAFFIC TRANSPORTATION MEANS AND BODY STRUCTURE OF ROLLING STOCK

Patent code P07A011354
File No. /NO33390
Posted date Nov 9, 2007
Application number P2003-279319
Publication number P2005-042172A
Patent number P4102723
Date of filing Jul 24, 2003
Date of publication of application Feb 17, 2005
Date of registration Mar 28, 2008
Inventor
  • (In Japanese)森 久史
  • (In Japanese)辻村 太郎
  • (In Japanese)柏谷 賢治
  • (In Japanese)喜多川 眞好
  • (In Japanese)道浦 吉貞
  • (In Japanese)東 健司
Applicant
  • (In Japanese)公益財団法人鉄道総合技術研究所
  • (In Japanese)株式会社栗本鐵工所
  • (In Japanese)東 健司
Title SURFACE TREATMENT MATERIAL, METHOD FOR PRODUCING THE SAME, BODY STRUCTURE OF TRAFFIC TRANSPORTATION MEANS AND BODY STRUCTURE OF ROLLING STOCK
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface treatment material having excellent durability and adhesion, to provide a simple method for producing the same by which an environmental load is reduced and cost increase can be suppressed, to provide a body structure of a traffic transportation means, and to provide a body structure of rolling stock.
SOLUTION: The surface treated material 3 is subjected to anticorrosion treatment for suppressing the corrosion in the surface of a magnesium alloy 3a. A carbon layer 3b is a coating layer for coating the magnesium alloy 3a. The diffusion layer 3c is a layer formed by diffusing carbon over the surface of the magnesium alloy 3a. In a state where a carbon material is tightly stuck to the surface of the magnesium alloy 3a, they are heated at 100 to 550°C for 1 to 10 hr, so that carbon is diffused over the magnesium alloy 3a by thermal diffusion reaction to precipitate the diffusion layer 3c consisting of magnesium and carbon over the surface of the magnesium alloy 3a. Thus, the surface of the magnesium alloy 3a is coated with the carbon layer 3b.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


マグネシウム合金は、活性金属であり表面耐食性が乏しく、水中では水素を放出し炭酸化合物を生成して容易に腐食する。このような腐食は、水中のみならず大気中でも起こるため、マグネシウム合金を実用材として大気中で使用する場合には表面処理を施す必要がある。従来のマグネシウム合金の表面処理では、金属及び窒化チタンなどの無機材料が防食として使用されており、前処理、酸洗い又は活性処理を経て、酸性及び重金属液中での化成処理、電気化学反応による陽極酸化処理、スプレー塗装や粉体塗装法、スパッタリングなどの物理蒸着や化学気相蒸着、溶射、電気めっき又は無電解めっきなどが行われていた。化成処理では、ノンクロム化成処理が行われりん酸亜鉛皮膜やマンガン系化成皮膜などが施されている(例えば、特許文献1参照)。また、マグネシウム合金の塗装については、JIS H 8651(金属表面処理)にマグネシウム合金の防食処理について規定されており、JIS Z 0103には化成処理及び陽極酸化について規定されている。



【特許文献1】
特開2003-003277号公報(段落番号0010)

Field of industrial application (In Japanese)


この発明は、マグネシウム合金を表面処理した表面処理材とその製造方法、交通輸送手段の構体及び鉄道車両の構体に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
マグネシウム合金を表面処理した表面処理材であって、
前記マグネシウム合金とこのマグネシウム合金を被覆する固体バルクの炭素材料からなる炭素層との間に拡散層が形成されており、
前記拡散層は、前記マグネシウム合金の表面に熱拡散反応によって炭素を拡散させて形成されていること、
を特徴とする表面処理材。

【請求項2】
 
請求項1に記載の表面処理材において、
前記マグネシウム合金は、Mg-Zn-Al合金又はMg-Al-Si合金であること、
を特徴とする表面処理材。

【請求項3】
 
マグネシウム合金を表面処理した表面処理材の製造方法であって、
前記マグネシウム合金の表面に固体バルクの炭素材料を密着させて加熱し、このマグネシウム合金の表面に熱拡散反応によって炭素を拡散させて拡散層を形成し、このマグネシウム合金の表面を固体バルクの炭素材料からなる炭素層によって被覆すること、
を特徴とする表面処理材の製造方法。

【請求項4】
 
請求項3に記載の表面処理材の製造方法において、
前記マグネシウム合金の表面に前記炭素材料を温度100~550℃で1~10時間加熱すること、
を特徴とする表面処理材の製造方法。

【請求項5】
 
マグネシウム合金を表面処理した表面処理材の製造方法であって、
高分子材料が溶融しない程度の温度150~300℃で前記マグネシウム合金を10分~1時間加熱して、このマグネシウム合金の表面に高分子材料を密着させて、このマグネシウム合金の表面にこの高分子材料を半溶融状態で接着被覆させて被覆層を形成すること、
を特徴とする表面処理材の製造方法。

【請求項6】
 
請求項5に記載の表面処理材において、
前記高分子材料は、ポリメタクリル酸メチル、ポリエステル樹脂又はフェノールホルムアルデヒドであること、
を特徴する表面処理材の製造方法。

【請求項7】
 
請求項5又は請求項6に記載の表面処理材の製造方法において、
前記マグネシウム合金は、Mg-Zn-Al合金又はMg-Al-Si合金であること、
を特徴とする表面処理材の製造方法。

【請求項8】
 
請求項1又は請求項2に記載の表面処理材を備える交通輸送手段の構体。

【請求項9】
 
請求項1又は請求項2に記載の表面処理材を備える鉄道車両の構体。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2003279319thum.jpg
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