堅牢かつ緻密な厚膜酸化物被膜を有するチタン系金属材料及びその製造方法

開放特許情報番号
L2000005846 この特許の事業構築のヒントや可能性をご覧頂けます
開放特許情報登録日
2000/9/23
最新更新日
2015/8/12

基本情報

出願番号 特願平10-231066
出願日 1998/8/18
出願人 工業技術院長
公開番号 特開2000-064023
公開日 2000/2/29
登録番号 特許第2972878号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 チタン酸化物の厚被膜を有するチタン系金属材料及びその製造方法
技術分野 金属材料、電気・電子
機能 材料・素材の製造、表面処理、加熱・冷却
適用製品 電子材料、触媒、吸着剤などの広範囲の分野で用いられるが、とくにコンデンサー、水の太陽光による分解に用いる電極、酸素や湿度センサーなどに好適と考えられる。
目的 一般にチタン系金属材料の表面は、常温常圧では緻密でかつ非常に薄い酸化物被膜に覆われ、これがチタン系材料に耐食性を付与している。650℃以上に加熱すると、この酸化物膜は厚く成長するが、膜厚の増加に伴い、被膜が剥離しやすくなり、安定して厚膜が得られなくなる。このため、本発明は、十分な膜厚を有し、かつ基材であるチタン系金属材料に強固に密着した酸化物被膜を有するチタン系金属材料及びその製造方法を提供することを目的とする。
効果 本発明によれば、チタン系金属材料表面に密着した堅牢かつ緻密な膜厚酸化物被膜(10〜150μm)が得られる。この膜厚酸化物被膜を有するチタン系金属材料は、例えば、酸化チタンの電気抵抗が酸素分圧によって変化する現象を利用する自動車の排気中の酸素センサーや、コンデンサーに採用することで、その性能の向上がはかれる。
技術概要
 
本発明によるチタン酸化物被膜を有する材料を得るには、先ず大気中においてチタン系金属材料を、600〜1100℃、好ましくは800〜1000℃の温度に、できるだけ徐々に加熱する。また加熱時間は、その温度と目的とする酸化物被膜の厚さにより異なるが、0.5〜8時間が望ましい。この操作で材料表面に形成する酸化物被膜の厚さは、5〜200μm、好ましくは10〜150μmである。なお加熱後冷却する場合には、被膜の剥離を防止するため、特に注意深く徐冷する必要がある。このようにして得られた酸化物被膜を有するチタン系金属材料は、次いで不活性気体(通常アルゴン)を作動気体とする高周波誘導熱プラズマで加熱する。加熱温度は800〜1050℃の範囲が適している。この操作により材料表面に強固に付着するようになる。なお高周波誘導装置は従来公知、市販のものでよい。実施例には、純チタン板及びチタン合金板の表面に酸化物の厚被膜を形成する場合の諸条件と結果が詳細に示されており、各れも密着性のよい堅牢な被膜であることが確認できる。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
Copyright © 2017 INPIT