出願番号 |
特願2005-093291 |
出願日 |
2005/3/28 |
出願人 |
独立行政法人物質・材料研究機構 |
公開番号 |
特開2006-274326 |
公開日 |
2006/10/12 |
登録番号 |
特許第5098109号 |
特許権者 |
国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
発明の名称 |
皮膜形成方法 |
技術分野 |
金属材料 |
機能 |
材料・素材の製造、表面処理 |
適用製品 |
Ti皮膜 |
目的 |
大気中においてより経済性、生産性の良好なプロセスとして、溶射法によって、緻密な膜からポーラスなものまで幅広く組織制御を可能とし、特に、Tiの酸化を抑えて緻密な金属TiもしくはTi合金の皮膜を形成することのできる改善された新しい技術手段を提供する。 |
効果 |
耐食性構造材や生体関連材料等として有用な金属Ti(チタン)またはTi合金の皮膜を、Tiの酸化を抑え、耐食性に優れ、しかも緻密な組織を有する、酸素含有量1mass%以下、気孔率2vol%以下という特徴のある皮膜が形成可能とされる。また、研磨によって、耐食性はさらに顕著に向上される。 |
技術概要
 |
高速フレーム溶射(HVOF)による金属TiまたはTi合金の皮膜を形成する方法において、不活性ガスの混合により、金属チタンまたはTi合金の粉末供給時のガス中の酸素濃度を5vol%以下、ガス温度を1500℃以下に制御して、基材への粒子衝突速度を500m/s以上とすることで、酸素含有量が1mass%以下で気孔率が2vol%以下の金属TiまたはTi合金皮膜を形成するTi皮膜の形成方法である。HVOFにおいては、その装置手段としては、たとえば図1に示したように、灯油等の燃料と酸素ガスの混合による燃焼が行われる燃焼室と燃焼ガスに対して金属TiまたはTi合金の粉末が供給されて加熱されるバレル部とを有し、全体として冷却水により冷却されるようにしたものがその基本的な構成となる。このような構成の装置において、Ti皮膜の形成方法では、粉末の供給時のガス中の酸素濃度を5vol%に、また、ガス温度を1500℃以下に制御する。この制御を、燃焼ガス中への不活性ガスの混合により行う。図2は、窒素ガス流量と混合ガス温度との関係を示し、図3は皮膜の断面顕微鏡写真と、皮膜における細孔径と累積気孔率との関係を示した図である。 |
イメージ図 |
|
実施実績 |
【無】 |
許諾実績 |
【無】 |
特許権譲渡 |
【否】
|
特許権実施許諾 |
【可】
|