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Sn-Cu ALLOY THIN FILM HAVING ANTIBACTERIAL PROPERTY, Sn-Cu ALLOY THIN FILM-FORMED ARTICLE HAVING ANTIBACTERIAL PROPERTY, AND METHOD FOR PRODUCING Sn-Cu ALLOY THIN FILM-FORMED ARTICLE HAVING ANTIBACTERIAL PROPERTY

Patent code	P10A015552
Posted date	Jul 9, 2010
Application number	P2005-171670
Publication number	P2006-342418A
Patent number	P5017638
Date of filing	Jun 10, 2005
Date of publication of application	Dec 21, 2006
Date of registration	Jun 22, 2012
Inventor	(In Japanese)兼松秀行 (In Japanese)江崎尚和 (In Japanese)生貝初 (In Japanese)沖猛雄
Applicant	(In Japanese)独立行政法人国立高等専門学校機構
Title	Sn-Cu ALLOY THIN FILM HAVING ANTIBACTERIAL PROPERTY, Sn-Cu ALLOY THIN FILM-FORMED ARTICLE HAVING ANTIBACTERIAL PROPERTY, AND METHOD FOR PRODUCING Sn-Cu ALLOY THIN FILM-FORMED ARTICLE HAVING ANTIBACTERIAL PROPERTY
Abstract	PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an Sn-Cu alloy thin film having antibacterial properties in spite of its inexpensiveness, to provide an Sn-Cu alloy thin film-formed article coated with the same and having antibacterial properties, and to provide a method for securely and easily producing an Sn-Cu alloy thin film-formed article having antibacterial properties under the condition where an environmental load is not high. SOLUTION: In the Sn-Cu alloy thin film having antibacterial properties, the containing ratio between Sn and Cu comprised in a thin film on the outermost surface layer formed on the ground of a base material satisfies 100-x [atomic%]:x [atomic%] (wherein, x is the content of Cu, and 10≤x≤90), and also, the thin film comprises 1 to 10 [mass%] SnO₂. Further, in the Sn-Cu alloy thin film having antibacterial properties, the total value of forming ratios at which the above Cu forms at least either Cu₆Sn₅ or Cu₃Sn is 10 to 100%.
Outline of related art and contending technology	(In Japanese) 錫めっきなどの薄膜は、食品加工用の各種調理用の金属製器具を被覆するものとして多用されているが、錫めっき自体は細菌に対する明確な抗菌性を有していない。そのため、病院などにおいて発生しやすい高齢者に対する肺炎桿菌の伝染などを防止することができない。また、食品を加工する場合にあっては、黄色ブドウ球菌、病原性大腸菌O－157などの各種細菌による汚染と、それにより引き起こされる食中毒が重要な問題となる。そのため、錫めっきなどの薄膜に抗菌性を付与することが求められている。錫めっきに抗菌性を付与するため、従来は例えば、錫めっき上に抗菌剤を塗布するという手段が一般的に用いられている。また、例えば、特許文献1には、抗菌性のある金属微粉末を錫めっき皮膜へ添加するという発明が開示されている。しかし、これらの手段によって抗菌性が付与されたとしても、その効果は著しく向上しないという問題があった。また、抗菌性のある金属微粉末を錫めっき皮膜に添加する場合、その添加工程が加わることによって製品作製のプロセスが複雑になるという問題があった。一方、例えば、特許文献2に記載されているように、金属製品の表面を被覆する技術の一つに「合金めっき」というものがある。合金めっきの技術とは、通常、水溶液から同時電析（合金電析）を行うことで合金めっき薄膜を形成するものである。つまり、この合金めっきは、水溶液から異なる種類の構成元素を、基材の素地上に同時に電析させることにより、一度の操作で合金めっき薄膜を形成するものである。そして、銅、銀、亜鉛、ニッケル、鉛、カドミウム、クロム、パラジウム、ビスマスなどの一部の金属元素は、特定の条件下で複雑な錯体等の化合物を生成したり、金属イオンを生じたりすることによって、黄色ブドウ球菌、大腸菌、肺炎桿菌などの生育環境を不都合な状態に変化させるものがある。したがって、基材に合金めっきを行う際に、これらの金属元素を一種または二種以上用いることによって、合金めっき自体に抗菌性を具備させることが可能であると思われる。また、このような合金めっきを具現できれば、めっきを電析させた後に特別な抗菌化処理が不要となるだけでなく、製品作製のプロセスを簡便化することもできることから、工業的に非常に有用であると思われる。【特許文献1】特開平6－16509号公報（請求項3、段落0012～0015、表1）【特許文献2】特開2005－139474号公報（請求項1～請求項3、段落0015～0029、図1および図2）
Field of industrial application	(In Japanese) 本発明は、Sn－Cu合金薄膜と、これを施したSn－Cu合金薄膜形成品、Sn－Cu合金薄膜形成品の製造方法に関する。より詳しくは、抗菌性を有するSn－Cu合金薄膜と、これを施した抗菌性を有するSn－Cu合金薄膜形成品と抗菌性を有するSn－Cu合金薄膜形成品の製造方法に関する。
Scope of claims	(In Japanese) 【請求項1】基材の素地上に、層厚1～50μmのCu層を形成するCu層形成工程と、前記Cu層上に、層厚1～50μmのSn層を形成するSn層形成工程と、前記Cu層および前記Sn層を形成した前記基材を250～400℃、1～5時間の条件で加熱し、Cuの含有率が10～90［原子％］であり、Cu₆Sn₅およびCu₃Snのうちの少なくとも一方を形成した、SnとCuの合金薄膜を形成する合金薄膜形成工程と、加熱され、前記合金薄膜が形成された前記基材を400℃／時間～50℃／分間の速度で冷却し、Sn－Cu合金薄膜形成品とする冷却工程と、を含んでなる抗菌性を有するSn－Cu合金薄膜形成品の製造方法。【請求項2】前記Cu層形成工程および前記Sn層形成工程が、各々、めっき処理、スパッタ処理、または蒸着処理によって、それぞれを単層として積層させることを特徴とする請求項1に記載の抗菌性を有するSn－Cu合金薄膜形成品の製造方法。
IPC(International Patent Classification)	C25D 5/50 by heat-treatment C22C 9/02 with tin as the next major constituent C22C 13/00 Alloys based on tin C22C 32/00 Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ C25D 7/00 Electroplating characterised by the article coated
F-term	4K024AA15 Limited compositions 4K024AA21 Tin (Sn) alloys 4K024BA02 Iron or steel 4K024BA06 Aluminum (Al) 4K024BA09 Copper 4K024BA12 Plastics 4K024BA15 Glass or ceramics 4K024BB27 Plating with characteristic functions 4K024DB02 Molten coating treatments and reflow 4K024GA16 Other characteristics or purposes
Drawing ※Click image to enlarge.
State of application right	Registered

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SUZUKA NATIONAL COLLEGE OF TECHNOLOGY (In Japanese)総務課地域連携係
URL: http://www.suzuka-ct.ac.jp/english/
E-mail:
Address: Shiroko-cho, Suzuka, Mie, Japan , 510-0294
Fax: 059-387-0338

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Specification	P5017638
Publication of unexamined applications	P2006-342418A(PDF,110KB)
Patent Gazette	P5017638(PDF,104KB)

Applicant	Institute of National Colleges of Technology, Japan (71) < School organization (7850)
IPC	C25 (91) C22 (188)
F-term	4K024 (23)

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