JP2000017455A

JP2000017455A - 基体の被覆方法

Info

Publication number: JP2000017455A
Application number: JP10186256A
Authority: JP
Inventors: Isao Sugai; 勲菅井; Atsuo Kushibiki; 敦男櫛引
Original assignee: SUGAI TOMOKO
Current assignee: SUGAI TOMOKO
Priority date: 1998-07-01
Filing date: 1998-07-01
Publication date: 2000-01-18
Anticipated expiration: 2018-07-01
Also published as: US6200643B1; JP2935697B1

Abstract

(57)【要約】【解決手段】少なくとも一対の電極および該電極間に
挿入された絶縁性部材により形成される空間に、不導体
基体を設置し、被覆材料の粉末を装入し、該電極間に交
流電圧を印加することによって、該粉末を振動せしめ、
該不導体基体を該被覆材料で被覆することを特徴とす
る、基体の被覆方法。【効果】本発明の基体の被覆方法によれば、基体との
密着性が高く、均一な厚みを有する高純度の被膜を、常
温でかつ効率的に形成することができる。また、本発明
の基体の被覆方法によれば、少電力で、被膜を形成する
ことができる。さらにまた、本発明の基体の被覆方法に
よれば、複雑な形状を有する基体にも均一な被膜を形成
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、不導体基体を被覆
する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】防錆、装飾、補強等のために、基体に金
属または金属化合物を被覆することが広く行われてい
る。従来の代表的な基体の被覆方法としては、電気メッ
キ法、真空蒸着法及びスプレー塗装法が知られている。
電気メッキ法は、直流を利用した電気化学的反応によっ
て金属イオンをメッキ溶液中に設けた電極上に析出させ
る方法であるが、この方法は、被覆物質に制約があると
ともに、厚い被膜を形成することが困難であり、せいぜ
い数μｍ程度の被膜しか形成しえないという問題があ
る。さらに、設備が大規模かつ複雑であり、大電力を消
費するため生産コストが高く経済的でない等の欠点もあ
る。また、シアン、カセイソーダ、アンモニア等を含有
するメッキ液を使用した場合には、そのメッキ廃液の処
理が環境保全上大きな問題となり、また被覆物質のメッ
キ効率と回収効率が低いという欠点もある。また、溶融
メッキ法の場合には、高温で処理するため溶融した被覆
物質が被覆すべき物体と反応し易いという問題がある。

【０００３】他方、真空蒸着法は、真空容器内でターゲ
ット物質をフィラメントに装着するか又はルツボに充填
して抵抗、電子ビーム、レーザー光線などで加熱するこ
とにより、あるいはイオンスパッターにより、蒸着コー
ティングする方法である。このうち、レーザー加熱とイ
オンスパッター法は真空蒸着法の中では、比較的低温で
実施することができるが、それでも本質的には熱溶融の
高温コーティング法の一種であるため、ルツボによる汚
染や被覆物質同志又は被覆物質と基体との反応により合
金が形成されるという問題がある。さらに、ターゲット
から蒸着又はスパッターした粒子は活性であるため、残
留ガスと反応して不純物を生成し、純度の高い被膜を形
成できないという問題がある。その上、被覆物質のコー
ティング効率や回収効率が低いという欠点もある。ま
た、被覆物質と基体との密着性が悪く、強固な被膜を形
成することが困難である。さらには、大面積の基体を被
覆する場合には均一な厚みの被膜を形成しえない等の問
題もある。

【０００４】スプレー塗装法は、塗装液をノズルから噴
霧して、物体を塗装する方法である。この方法は、上記
の２つの方法と比較して簡易な方法であるが、被覆物質
と基体との密着性が弱く、また被膜が緻密でないという
欠点を有する。さらに、被塗装物の表面を予め洗浄し、
塗膜が付着しやすいように前処理、乾燥等の工程を必要
とし、経済的でない。さらに、いずれの方法によって
も、複雑な形状の基体を被覆する場合、例えば、基体が
中空で、その内壁面を被覆するような場合には、均一な
被膜を形成することが困難であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、上
記の欠点のない基体の被覆方法を提供することを目的と
する。すなわち、本発明は、基体との密着性が高く、均
一な厚みを有する高純度の被膜を、常温でかつ効率的に
形成することのできる基体の被覆方法を提供することを
目的とするものである。また、本発明は、膜厚の大きい
被膜を形成することのできる基体の被覆方法を提供する
ことを目的とするものである。

【０００６】さらに、本発明は、簡易な設備を用いて、
少電力で、被膜を形成することのできる基体の被覆方法
を提供することを目的とするものである。また、本発明
は、残存する被覆物質を簡易にかつ高い回収率で回収す
ることができ、経済的であり、かつ環境保全に適した基
体の被覆方法を提供することを目的とするものである。
さらに、本発明は、複雑な形状を有する基体にも均一な
被膜を形成することのできる基体の被覆方法を提供する
ことを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、少なくと
も一対の電極および該電極間に挿入された絶縁性部材に
より形成される空間に、不導体基体を設置し、被覆材料
の粉末を装入し、該電極間に交流電圧を印加することに
よって、該粉末を振動せしめ、該不導体基体を該被覆材
料で被覆することによって、本発明の課題が達成される
ことを見出した。すなわち、本発明は、少なくとも一対
の電極および該電極間に挿入された絶縁性部材により形
成される空間に、不導体基体を設置し、被覆材料の粉末
を装入し、該電極間に交流電圧を印加することによっ
て、該粉末を振動せしめ、該不導体基体を該被覆材料で
被覆することを特徴とする、基体の被覆方法を提供す
る。前記電極間に交流電圧を印加する前に、前記の少な
くとも一対の電極および該電極間に挿入された絶縁性部
材により形成される空間を減圧するとよい。前記不導体
基体が平板の形状であるときは、前記の一対の電極が対
向して配置されるとよい。また、前記不導体基体が円筒
の形状であるときは、前記の一対の電極が同心状に対向
して配置されるとよい。前記不導体基体は、高分子（例
えば、テフロン、ポリウレタン）、陶磁器、セラミック
（例えば、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、炭化
ケイ素）、セラミック繊維、シリカ（例えば、ガラ
ス）、ガラスエポキシ、木材（例えば、硬質木材）、ゴ
ム（例えば、硬質ゴム）、および繊維からなる群より選
択される材質からなってもよい。前記被覆材料は金属ま
たは金属化合物であってもよい。また、前記被覆材料
は、超伝導体合金または化合物（特に、高温超伝導体化
合物）、形状記憶合金、磁性合金であってもよい。前記
粉末の平均粒径は０．０５ないし３００μｍであるとよ
い。前記交流電圧のピーク値は２ｋＶ〜８０ｋＶである
とよい。前記交流電圧の周波数は５０Ｈｚ〜６０ＭＨｚ
であるとよい。前記の少なくとも一対の電極および該電
極間に挿入された絶縁性部材により形成される空間を１
０^-2トール以下に減圧するとよい。前記粉末に１×１０
⁵ｅＶ以上の運動エネルギーが与えられるように前記交
流電圧を印加するとよい。前記絶縁性部材は、例えば、
ガラス、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド及び
陶磁器からなる群より選択することができる。前記不導
体基体の被覆は常温でおこなってもよい。前記不導体基
体の被覆面の表面積あたりの粉末の量は０．１ないし１
００ｍｇ/cm²であるとよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明において、電極の表面は、
導体又は半導体で構成される。ここに、電極全体が導体
又は半導体で構成されていても、他方の電極に対向する
側の電極表面のみが導体又は半導体で被覆されていても
よい。本発明において使用し得る導体としては、Ｆｅ、
真鍮、銅、アルミニウム、ステンレススチール、モリブ
デン、タングステン等が使用可能である。半導体として
は、Ｓｉ、Ｇｅ、非金属の炭素等が使用可能である。電
極の形状は、特に限定されるものではなく、平板状、円
筒状、中空円筒、円柱、その他、複雑な形状を有するあ
らゆる電極を用いることができる。均一な被膜を基体上
に形成するためには、平板状、円筒状、中空円筒、円柱
の形状を有する電極が特に効果的である。

【０００９】少なくとも一対の電極は互いに対向するよ
うに配置されるとよい。本発明によれば、対向する電極
間の距離を変化させることによって、容易に、被膜の厚
さを所望のように変化させることができる。両電極に電
圧を印加した時、両電極間に形成される電場の強度は、
電極間の距離に反比例し、その結果、両電極間に存在す
る微粉末に与えられるエネルギーもまた、電極間の距離
に反比例するため、電極間の距離を大きくするほど、厚
さの小さい被膜を、また、電極間の距離を小さくするほ
ど、厚さの大きい被膜を得ることが可能になる。均一な
膜厚の被膜を得るためには、電極間の距離が全領域にわ
たって一定になるように、少なくとも一対の電極を配置
すればよい。一般に、電極間の距離は、一様な電場が形
成される距離であればよく、0.３〜３cmが好ましい。

【００１０】本発明においては、少なくとも一対の電極
及び絶縁性部材により、不導体基体と被覆材料の粉末を
含む密閉空間が形成される。本明細書において、「密
閉」とは、少なくとも一対の電極及び絶縁性部材により
形成された空間内の被覆材料の粉末を漏出させないが、
少なくとも一対の電極及び絶縁性部材により形成された
空間を、所定の圧力に減圧できる程度に封鎖された状態
を意味する。この密閉空間は、たとえば、中空形状の絶
縁性部材を、少なくとも一対の電極によって挟むことに
より、また、対向して配置した少なくとも一対の電極を
両側から絶縁性部材で挟むことによって形成することが
できるが、他のいかなる方法を用いて密閉空間を形成し
てもよい。

【００１１】本発明において使用し得る絶縁性部材とし
ては、基体の被覆中に、陽極基体及び陰極基体を電気的
に絶縁された状態に保つことのできるいかなる材料も使
用しうるが、微粉末が付着しにくいという点から、帯電
しにくい性質を有する材料が好ましい。かかる材料とし
ては、石英ガラス、パイレックスガラス等のガラス、ポ
リテトラフルオロエチレン、ポリイミド（例えば、デュ
ポン社のカプトン）、陶磁器等の物質を挙げることがで
きる。このうち、石英ガラス、パイレックスガラス等
の、電極間の放電による熱に対して耐熱性のあるガラス
が耐久性の点から好ましい。

【００１２】少なくとも一対の電極及び絶縁性部材によ
り形成される空間内には、不導体基体が設置され、被覆
材料の粉末が装入される。本発明において使用し得る基
体は、特に限定されることはなく、被膜の形成中にガス
を発生して放電しない限り、無機物及び有機物、並び
に、半導体、及び絶縁体等の帯電するいかなる物質であ
ってもよい。基体の材質としては、高分子（例えば、テ
フロン、ポリウレタン）、陶磁器、セラミック（例え
ば、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、炭化ケイ
素）、セラミック繊維、シリカ（例えば、ガラス）、ガ
ラスエポキシ、木材（例えば、硬質木材）、ゴム（例え
ば、硬質ゴム）、および繊維などを挙げることができ
る。

【００１３】不導体基体は、少なくとも一対の電極及び
絶縁性部材により形成された減圧空間内に固定されてい
ることが好ましく、例えば、一対の電極のいずれかある
いは両方に基体を接着させるとよい。本発明において使
用し得る被覆材料としては、Ｂｅ、Ｂ、Ｃ、Ａｌ、Ｓ
ｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、
Ｇｅ、Ｒｂ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐ
ｄ、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｂ、
Ｂｉ等の金属が挙げられる。

【００１４】また、本発明において使用し得る被覆材料
としては、ステンレススチール、、Ｃｒ₂Ｎ、ＴｉＮ、
ＴｉＣ、ＣｏＣｒ、ＣｏＮｉ、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴａＮ、Ｎ
ｉＣｒ、ＳｉＣ、ＴｉＣｒ、ＴｉＦｅ等の金属化合物が
挙げられる。これらの金属及び金属化合物のうち、Ｓ
ｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｇｅ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ｗ、Ｃｒ₂
Ｎ、ＣｏＣｒ、及びＴａＮは放電が極めて少ないので安
定に被覆できるため、好ましい。また、Ｓｉはいかなる
基体をも高速に被覆することができる。

【００１５】その他にも、本発明において使用し得る被
覆材料として、ＮｂＴｉ、ＮｂＳｎ、Ｖ₃Ｇａ、ＮｂＡ
ｌ、ＮｂＳｉ₂などの超伝導体合金または化合物、Ｙ系
（例えば、ＹＢａＣｕ₃Ｏ_xなど）、Ｂｉ系、Ｌａ系、Ｔ
ｌ系、Ｈｇ系などの高温超伝導体化合物、Ｆｅ−Ｃｒ−
ＣＯ、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ、ＳｍＣＯ₅などの磁性合金など
を挙げることができる。

【００１６】被覆材料の粉末は微粉末であるとよく、こ
の微粉末としては、0.05〜300 μｍの粒径を有するもの
が適当であり、好ましくは0.1 〜200 μｍ、さらに好ま
しくは１〜５０μｍの粒径を有するものであるとよい。
微粉末の粒径が0.05μｍより小さいと、微粉末が凝集し
て、電極間に電圧を印加しても振動しなくなることがあ
り、微粉末の粒径が300 μｍより大きいと、微粉末の振
動速度が小さくなって被覆されなくなることがある。

【００１７】被覆材料の粉末の形状は、特に限定されな
いが、球状、塊状、涙滴状、フレーク状、多孔質不規
則、不規則粉末等であり得る。被覆材料の粉末の量は、
粉末の密度に依存するが、通常、基体の被覆面の表面積
当たり0.1 〜１００mg/cm²が適当であり、好ましくは１
〜４０mg/cm²、さらに好ましくは５〜３０mg/cm²であ
る。粉末の量が0.1mg/cm² より少ないと、被覆速度が遅
くなり、５０ mg/cm² より多いと、電極間で放電を起こ
して短絡しうる。

【００１８】少なくとも一対の電極及び絶縁性部材によ
り、不導体基体および被覆材料の粉末が含まれた密閉空
間が形成された後、密閉空間は減圧されるとよい。減圧
方法としては、密閉空間を直接真空ポンプにより減圧し
てもよいし、また密閉空間を真空槽内に形成して該真空
槽ごと真空ポンプにより減圧してもよい。減圧された密
閉空間の真空度は、１０^-2トール以下、好ましくは１０
^-5トール以下である。真空度が１０^-2トールより大きい
と、電極間で放電を起こし、短絡することがあり好まし
くない。なお、少なくとも一対の電極及び絶縁性部材に
より形成された、不導体基体および被覆材料の粉末が含
まれた密閉空間は減圧されなくとも、被覆材料による不
導体基体の被覆は可能である。

【００１９】この減圧工程の後、電極間に交流電圧を印
加することにより、少なくとも一対の電極及び絶縁性部
材により形成された減圧空間に電場が形成される。この
電場は、被覆材料の粉末が、電極間で帯電し、両電極に
対して、所定の振動をするのに十分な強度でなければな
らない。被覆材料の粉末に所定の振動を生じさせるため
には、通常、電極間にピーク値が２ｋＶ〜８０ｋＶの交
流電圧を印加することが好ましい。

【００２０】交流電圧の周波数は、特に限定されず、低
周波から超高周波のいずれの交流電圧であってもよい
が、通常は、５０Ｈｚ〜６０ＭＨｚの周波数が好まし
い。この電場の強度は徐々に増大させることが好まし
い。すなわち、さらに、電場の強度を徐々に増大させる
ことによって、振動している粉末は加速され、電極間
で、振動を繰り返しながら、やがて、基体に埋め込ま
れ、堆積されて、一様な連続被膜を形成する。ここに、
急激に電極間に大きな電圧を印加し、大きな電場を形成
することは、被覆材料の粉末及び基体表面に吸着してい
るガスの急激な発生をもたらし、これが原因となって電
極間で放電を生じるため好ましくない。従って、減圧空
間内の電場は、電極間で放電を生じることがないよう
に、所定の強度まで徐々に増大させることが好ましい。
通常は、０．１〜０．５ｋV/cm・分の速度で電場を増大
させることが、ガスの急激な発生を抑制するので好まし
い。

【００２１】最終的な電場の強度は、３〜８０ｋV/cmが
適当であり、８０ｋV/cm以上の場合は、電極間で放電を
起こし短絡しやすくなり、安定に粉末の振動を起こし基
体を被覆することが困難になる。上記の範囲のうち、好
ましくは５〜４０ｋV/cm、さらに好ましくは１０〜４０
ｋV/cmである。

【００２２】本発明において、異種の物質（金属、金属
化合物、高温超伝導体化合物を含む超伝導体合金または
化合物、形状記憶合金、磁性合金など）の粉末を被覆物
質として、同時に、密閉空間内に封入して、異種の材料
の混合被膜、合金被膜等の新たな化合物の被膜を基体上
に形成することもできる。また、本発明において、被覆
物質の種類を変えて、上述のようにして、基体の被覆操
作を繰り返すことにより、異種の物質を相互に積層した
ハイブリッドタイプの複合被膜を形成することもでき
る。

【００２３】本発明においては、常温で、所望のように
基体を被覆することが可能であるが、一般には、０〜５
０℃の温度範囲で、基体を被覆することが可能である。
また、通常、５μのＣｒの被膜を鉄上に形成するために
は、電気メッキ法では３０Ｗ／時間の電力を、電子ビー
ム法では４００Ｗ／時間の電力を要していたが、本発明
においては８Ｗ／時間の電力で十分であり、少電力で、
被膜を形成することができる。さらに、本発明の方法に
より得られた被膜は基体との密着性が良好である。

【００２４】以下、添付図面に基づいて、本発明の実施
態様につき、詳細に説明する。図１は、本発明の基体の
被覆方法を実施する基体被覆装置の一例を示す概略断面
図である。図１において、基体被覆装置は、真空槽１
４、真空槽１４内に配置された円板状の電極３、円板状
の電極４、絶縁性部材からなるリング状の絶縁性部材２
を備えている。電極４は絶縁性材料からなる基台１の上
に載置されており、電極３は、電極４と平行に配置さ
れ、電極３および電極４の間に、絶縁性部材２が挟持さ
れている。電極３、電極４及び絶縁性部材２によって、
密閉空間１５が形成されるように、電極３には、導体か
らなる押圧板６を介して、導体により形成された軸９の
まわりにフリーな状態で配置されているスプリング１０
によって、所定の圧力が加えられている。基台１には、
支柱７が固定されており、アーム８の一端部が支柱７に
ねじ止めされている。軸９は、アーム８にフリーな状態
で支持されており、その一端は押圧板６にねじ止めされ
ている。

【００２５】電極３及び電極４は、それぞれ、リード線
１１及びリード線１２により、フィードスルーを通し
て、真空槽外の交流高電圧電源（図示せず）に接続され
ている。真空槽１４には、図示しない真空ポンプが接続
されている。また、電極３および電極４の被覆中に、被
覆物質の挙動を観察するため、ＹＡＧレーザー１３が、
レーザー光が、電極３および電極４の間を通過するよう
に配置されている。

【００２６】以上のように構成された基体被覆装置によ
って、基体を被覆する場合には、まず、不導体基体１６
および１７を電極３および４にそれぞれ接着させ、次い
で、所定量の被覆材料の微粉末５を、電極４上に、所望
のように、分布させる。次いで、電極４上に、リング状
の絶縁性部材２を載置し、絶縁性部材２の上に、電極３
を、電極３上に、押圧板６を、それぞれ、載置し、スプ
リング１０で押圧板６を押圧しながら、電極３、電極４
および絶縁性部材２により、密閉空間１５を形成する。

【００２７】その後、真空槽１４を真空ポンプで１０^-4
以下に減圧する。次いで、図示しない交流高電圧電源に
より、所定の電圧を、電極３および電極４に電圧を印加
し、さらに、所定の昇圧速度で、電圧を昇圧して、電極
３および電極４の間の電場の強度を増大させる。その結
果、密閉空間１５内の被覆材料の微粉末５は、通常、電
極間に２．５ｋＶ／ｃｍ以上の電場が形成されると、電
極３および電極４に対して、振動を開始する。電場の強
度の増大に伴い、密閉空間１５内の被覆材料の微粉末５
は、次第に、激しく振動し、不導体基体１６および１７
の表面に激しく衝突し、該表面に埋め込まれ堆積され
て、被膜を形成する。所定の電場の強度に達した後、所
定時間にわたり、電場の強度を保持する。その結果、不
導体基体１６および１７上に、被覆材料の被膜が形成さ
れる。図２は、本発明の基体の被覆方法を実施する基体
被覆装置の他の例を示す概略断面図であり、図３は、そ
の略側面図である。

【００２８】図２および図３において、基体被覆装置
は、真空槽３７、真空槽３７内に配置された中空円筒状
の電極２１、円筒状の電極２２、絶縁性材料からなる一
対の絶縁性円板２３を備えている。円筒状の電極２２の
内部には、支持円柱６０が電極２２と接触した状態で挿
入されている。中空円筒状の電極２１の両側縁部は、そ
れぞれ、円板３２に嵌め込まれており、電極２２は、中
空円筒状の電極２１内に装着され、さらに、電極２１及
び電極２２を挟持するように、絶縁性円板２３が、一対
の円板３２の外側に、それぞれ取付けられている。ま
た、電極２１、電極２２及び一対の絶縁性円板２３が密
閉空間５０を形成するように、一対の絶縁性円板２３に
は、それぞれ、外側から、パッキング３３と押圧板２４
を介して、軸支持棒３９により所定の圧力が加えられて
いる。軸支持棒３９は、一対の絶縁性円板２３の中心に
形成された孔および支持円柱６０の中心軸の両側にねじ
止め可能に構成されている。また、各軸支持棒３９は、
それぞれ、高圧絶縁性の軸受け３４により支持されてお
り、一方の軸受け３４は、プーリー３６に連結されてい
る。一対の軸受け３４は、支持架台２６により、支持さ
れている。

【００２９】また、プーリ４０が設けられており、プー
リ３６とプーリ４０との間には、ベルト３５が懸架され
ている。プーリ４０は、軸３８により、プーリ３０と、
一体的に回転可能に連結されており、プーリ３０は、図
示しないベルトを介して、図示しない駆動モーターに連
結されている。さらに、カーボンブラシ２９を介して、
リード線２７が電極２１に接続され、カーボンブラシ４
５を介して、リード線２８が電極２２に接続されてお
り、リード線２７およびリード線２８は、それぞれ、フ
ィードスルーを通して、真空槽３７外の図示しない交流
高電圧電源に接続されており、真空槽３７には、図示し
ない真空ポンプが接続されている。

【００３０】電極２１及び電極２２の被覆中に、被覆物
質の挙動を観察可能とするため、ＹＡＧレーザー３１
が、レーザー光が、電極２１及び電極２２の間を通過す
るように配置されている。以上のように構成された基体
被覆装置によって、基体を被覆する場合には、まず、所
定量の被覆材料の微粉末２５を、中空円筒状の電極２１
下方内面に、所望のように、分布させる。

【００３１】円筒状の電極２２の内部に、タップ穴を有
する支持円柱６０を挿入した後、不導体基体７１（外筒
パイプ）および不導体基体７０（内筒パイプ）を電極２
１と電極２２の間に挿入し、電極２１、不導体基体７１
（外筒パイプ）および不導体基体７０（内筒パイプ）お
よび電極２２を、絶縁性円板２３で挟持する。さらに、
絶縁性円板２３の外側に、押圧板２４、円板３２、パッ
キング３３を設置した後、軸支持棒３９を、支持円柱６
０の中心部に存在するタップ穴にねじ込むことにより、
押圧板２４に圧力を加える。

【００３２】更に、上記のように設置した軸支持棒３９
を軸受３４に差し込み、上記のように組み立てた装置全
体を支持架台２６に取り付ける。次に、電極２１及び電
極２２に、それぞれカーボンブラシ２９及び４５を取り
付ける。その後、真空槽３７を真空ポンプで１０^-4以下
に減圧する。

【００３３】次いで、図示しないモータを駆動して、プ
ーリ３０、図示しないベルト、プーリ４０、ベルト３
５、プーリ３６および軸受け３４を介して、電極２１、
電極２２、不導体基体７１（外筒パイプ）、不導体基体
７０（内筒パイプ）、絶縁性円板２３を、１０〜２５ｒ
ｐｍの速度で回転させるとともに、図示しない交流高電
圧電源により、所定の電圧を、電極２１および電極２２
に電圧を印加する。さらに、所定の昇圧速度で、電圧を
昇圧して、電極２１および電極２２の間の電場の強度を
増大させる。その結果、密閉空間５０内の被覆材料の微
粉末２５は、電極間の電場強度が２．５ｋＶ／ｃｍ以上
になると、電極２１の内壁面および電極２２の壁面に対
して、振動を開始し、電場の強度の増大に伴い、密閉空
間５０内の被覆材料の微粉末２５は、さらに、激しく振
動する。所定の電場の強度に達した後、所定時間にわた
り、電場の強度を保持する。その結果、被覆材料の微粉
末は不導体基体７１（外筒パイプ）の内壁面および不導
体基体７０（内筒パイプ）の外壁面に埋め込まれ、堆積
され、該壁面上に被膜を形成する。なお、電極２１、電
極２２、不導体基体７１（外筒パイプ）、不導体基体７
０（内筒パイプ）、絶縁性円板２３を回転させなくとも
コーティングは可能である。

【００３４】図４は、本発明の基体の被覆方法を実施す
る基体被覆装置のもう一つの例を示す概略断面図であ
る。図４において、基体被覆装置は、中空円筒状の電極
１０１、円柱状の電極１０２、絶縁性材料からなる一対
の絶縁性円板１０３および１０４を備えている。一方の
絶縁性円板１０３は中央部に突き抜けの穴とパッキング
溝を、下面にパッキング溝を有し、もう一方の絶縁性円
板１０４は中央部に凹部を有している。円柱状の電極１
０２の両端には、突起部が設けられており、下方の突起
部は絶縁性円板１０４の凹部に挿入できるようになって
いる。また、上方の突起部の一部はタップネジになって
おり、絶縁性円板１０３の中央部の穴に挿入できるよう
になっている。中空円筒状の電極１０１および円柱状の
電極１０２の上下縁部を挟持するように、また、円柱状
の電極１０２の突起部が絶縁性円板１０４の凹部に挿入
されるように、一対の絶縁性円板１０３および１０４が
取付けらる。また、電極１０１、電極１０２並びに一対
の絶縁性円板１０３および１０４が密閉空間１３０を形
成するように、絶縁性円板１０３は、パッキング１０９
および１１０を介して、ナット１１１によりねじ止めさ
れる。また、上記の密閉空間１３０を形成した電極１０
１、電極１０２並びに一対の絶縁性円板１０３および１
０４は一体となって、パッキング１１３を介して支持架
台１１２に取り付けられ、さらに、絶縁性円板１０４を
下にして支持台１０６により支持されている。

【００３５】さらに、リード線１０７がナット１１１に
接続され、リード線１０８が電極１０１に接続されてお
り、リード線１０７およびリード線１０８は、それぞ
れ、フィードスルーを通して、図示しない交流高電圧電
源に接続されており、上記の密閉空間には、図示しない
真空ポンプが接続されている。

【００３６】以上のように構成された基体被覆装置によ
って、基体を被覆する場合には、まず、絶縁性円板１０
４を支持台１０６の上に置き、所定量の被覆材料の微粉
末１０５を、絶縁性円板１０３の上面に、所望のよう
に、分布させる。次いで、円柱状の電極１０２の突起部
を絶縁性円板１０４の凹部に挿入する。次いで、円柱状
の電極１０２の外側に、不導体基体１２１（内筒パイ
プ）、不導体基体１２０（外筒パイプ）および中空円筒
状の電極１０１を同心円状に絶縁性円板１０４の上に設
置する。

【００３７】さらに、中空円筒状の電極１０１の上にパ
ッキング１０９を載せ、絶縁性円板１０３の中央部のパ
ッキング溝にパッキング１１０を入れてから、絶縁性円
板１０３を円柱状電極１０２に嵌め込んだ後、ナット１
１１を、絶縁性円板１０３の上からねじ込むことによ
り、密閉空間を形成する。更に、上記のように組み立て
た装置全体を中空円筒状の電極１０１の外周の下方でパ
ッキング１１３を介して支持架台１１２に取り付ける。

【００３８】次に、ナット１１１および電極１０１に、
それぞれ、リード線１０７および１０８を取り付ける。
その後、密閉空間１３０を真空ポンプで１０^-4以下に減
圧する。次いで、図示しない交流高電圧電源により、所
定の電圧を、電極１０１および電極１０２に電圧を印加
する。さらに、所定の昇圧速度で、電圧を昇圧して、電
極１０１および電極１０２の間の電場の強度を増大させ
る。その結果、密閉空間１３０内の被覆材料の微粉末１
０５は、電極間の電場強度が３．０ｋＶ／ｃｍ以上にな
ると、電極１０１の内壁面および電極１０２の壁面に対
して、振動を開始し、電場の強度の増大に伴い、密閉空
間１３０内の被覆材料の微粉末１０５は、さらに、激し
く振動する。所定の電場の強度に達した後、所定時間に
わたり、電場の強度を保持する。その結果、被覆材料の
微粉末は不導体基体１２０（外筒パイプ）の内壁面およ
び不導体基体１２１（内筒パイプ）の外壁面に埋め込ま
れ、堆積され、該壁面上に被膜を形成する。なお、電極
１０２は、針金のような極細の電極であってもよい。

【００３９】本発明の基体の被覆方法は、以下のような
原理に基づくと考えられる。少なくとも一対の電極及び
絶縁性部材により形成され、不導体基体が設置され、被
覆材料の粉末を含む（減圧）空間に交流電圧を印加する
と、該粉末粒子は接触帯電によって接触している側の電
極の極性と同符号の電気を帯び、該電極に反発して対向
する電極に向かって移動する。印加電圧が低い時は、粉
末の帯電量が少ないため、重力との兼ね合いで小粒子し
か移動しないが、印加電圧を大きくすると、大粒子も移
動するようになる。粉末粒子が対向電極に衝突すると、
今度は逆符号の電気を帯び、始めに接触していた側の電
極に向かって移動する。このような振動現象は、通常、
電場強度が２．５ｋＶ／ｃｍ以上になると観察される。
印加電圧を上げると、粉末の帯電量が大きくなり、加速
エネルギーが増大し、電場が５ｋＶ／ｃｍ位から、粉末
は基体に埋め込まれ、堆積され被膜を形成するようにな
る。さらに、印加電圧を上げ、電場を大きくすると、粉
末粒子の付着速度が上昇するが、通常、電界強度が８０
ｋＶ／ｃｍ以上になると表面電界が放電値に達してしま
い、電極間が短絡して粉末粒子が加速できなくなる。

【００４０】通常、３〜３０ｋＶ／ｃｍの電場中で高エ
ネルギーを付与されて加速された粉末粒子は、対向する
電極面への衝突を繰り返しながら、次第に基体に堆積さ
れ積層されて、基体の表面を被覆していく。蒸着法、ス
パッター法及び電気メッキ法において、被覆物質の粒子
は、それぞれ、平均数ｅＶ、平均数十ｅＶ及び平均数百
ｅＶの運動エネルギーで基体に衝突し、基体を被覆する
のに対し、本発明の被覆方法においては、被覆物質の粒
子は１０⁵ｅＶ以上の運動エネルギーで基体に衝突し得
る。例えば、１０μｍの被覆物質の粒子は、２０ｋＶ／
ｃｍの電場中で、２００ｋｅＶ以上の運動エネルギーで
基体に衝突し、基体を被覆し得る。その結果、基体との
密着性が向上した被膜が得られる。以下、本発明の効果
をより明確なものとするため、実施例を掲げる。

【００４１】

【実施例】〔実施例１〕図１に示された基体被覆装置を
用いて、常温の下で、Ａｌ₂Ｏ₃板をＣｒで被覆した。被
覆材料として、平均粒径７μｍのＣｒを５０ｍｇ用い
た。被覆基体として、厚さ１．０mm、大きさ４０mm×４
０mmの酸化アルミニウム板を用いた。交流電場を形成す
る電極板として、厚さ１mm、大きさ４０mm×４０mmの真
鍮板を用いた。底から、真鍮板、酸化アルミニウム板の
上に絶縁性部材のパイレックス製ガラスリングをのせ
て、５０mgのＣｒを分布させた。次に、ガラスリングの
上に酸化アルミニウム板、真鍮板を重ねて、上下の電極
の高さが平行になるように圧縮スプリングで加圧した。
その後、真空槽を分子ポンプで１０^-6Torrまで減圧し
て、密閉空間を形成した。次に、平行に配置された真鍮
の両電極間に２００Ｖ／分（２００Ｖ／cm・分）の昇圧
速度で３．０ｋＶまで交流電圧を印加した。電場の強度
が３．０ｋＶ／cmに達すると、Ｃｒの微粉末が振動し始
めた。Ｃｒの微粉末の振動は、ＹＡＧレーザーからのレ
ーザー光がガラスリングを通して、Ｃｒ微粉末に照射
し、その散乱光を観察することによって、確認した。

【００４２】１時間にわたり、３．０ｋＶの交流電圧を
最終印加電圧として保持した。その後、真空槽に乾燥空
気を導入して、真空槽内を１気圧に戻し、上下の酸化ア
ルミニウム板および絶縁性部材を取り出して、両酸化ア
ルミニウム基体上に形成された被膜の平均厚さをデジタ
ル分析用直示天秤で測定した。同様に、最終印加電圧４
０ｋＶ（電場の強度で４．０×１０⁴Ｖ／cm）まで変化
させて、被膜を形成し、形成されたＣｒ被膜の平均厚さ
をデジタル分析用直示天秤で測定した。その結果、図５
に示されるような測定結果を得た。図５において、横軸
は＋電極およびグランド極の間に印加された最終印加電
圧を示し、横軸は被膜の平均膜厚を単位時間当たり、単
位面積当たりの被覆量（μg/cm²/h)で表したものを示し
ている。酸化アルミニウム板上に形成された被膜の厚さ
の分布をミニテスト３００１型の厚み計で測定したとこ
ろ、±５％以内であった。本発明によれば、十分に均一
な被膜を形成し得ることが判明した。

【００４３】〔実施例２〕被覆物質として、平均粒径３
２５meshのＳｉ微粉末５０mgを用いた以外は、実施例１
と同様の手順を繰り返した。Ａｌ₂Ｏ₃板上に形成された
被膜の厚さを測定し、最終印加電圧との関係を調べた結
果を図６に示す。被膜の平均厚さは、デジタル分析用直
示天秤で測定した。Ａｌ₂Ｏ₃板上に形成された被膜の厚
さの分布をミニテスト３００１型の厚み計で測定したと
ころ、±５％以内であった。本発明によれば、十分に均
一な被膜を形成し得ることが判明した。

【００４４】〔実施例３〕液体窒素温度で電気抵抗０と
反磁性（マイスナー効果）を確認したＹＢａＣｕ₃Ｏ_Xの
酸化物高温超伝導体のバルクを平均粒径６０μｍの微粉
末にした。この微粉末５０mgを被覆物質として用いた以
外は、実施例１と同様の手順を繰り返した。Ａｌ₂Ｏ₃板
上に形成された被膜の厚さを測定し、被覆速度と最終印
加電圧との関係を調べた結果を図７に示す。被膜の平均
厚さは、デジタル分析用直示天秤で測定した。Ａｌ₂Ｏ₃
板上に形成された被膜の厚さの分布をミニテスト３００
１型の厚み計で測定したところ、±５％以内であった。
本発明によれば、十分に均一な被膜を形成し得ることが
判明した。また、種々の温度における被膜の電気抵抗を
四端子抵抗法で測定したところ、液体窒素温度で被膜の
電気抵抗が０となった。

【００４５】〔実施例４〕図２及び図３に示された基体
被覆装置を用いて、常温の下で、酸化アルミニウムの中
空パイプおよび酸化アルミニウムの円筒をＣｒで被覆し
た。すなわち、外径５６mm、内径５０mm、長さ５０mmの
陽極２１である真鍮の中空パイプに外径３６mm、内径３
０mm、長さ５０mmの酸化アルミニウムの中空パイプ（外
筒パイプ７１）を重ね、その下方の中心部近傍に、平均
粒径７μｍのＣｒ微粉末200 mgを均一に分布させた。直
径３０mm、長さ５０mmの陰極２２である真鍮の円筒に外
径２６mm、内径２０mm、長さ５０mmの酸化アルミニウム
の中空パイプ（内筒パイプ７０）を重ね、陰極２２であ
る真鍮の円筒の内部に、中心部に３mmΦのタップ穴を有
する支持円柱６０を挿入した後、陽極２１、外筒パイプ
７１、内筒パイプ７０および陰極２２を、絶縁性円板２
３である直径７０mm、厚さ３ｍｍのパイレックス製ガラ
ス円板で挟持した。

【００４６】さらに、絶縁性円板２３の外側に、押圧板
２４である直径３０ｍｍの円形のアルミニウム板、
円板３２である直径１３cm、厚さ５ mm のアクリル板及
びシリコン製のパッキング３３を設置した後、ＳＵＳ−
３０４製の軸支持棒３９を、支持円柱６０の中心部に存
在する３mmφのタップ穴にねじ込むことにより、押圧板
２４に0.8 kg/cm²の圧力を加えた。

【００４７】更に、上記のように設置した軸支持棒３９
をテフロン製の軸受３４に差し込み、上記のように組み
立てた装置全体を支持架台２６に取り付けた。次に、陽
極２１及び陰極２２に、それぞれカーボンブラシ２９及
び４５を取り付けた。その後、真空槽３７を、分子ポン
プで、１０^-6トールまで減圧して、密閉空間５０を形成
した。

【００４８】ついで、モータを駆動して、陽極２１、外
筒パイプ７１、内筒パイプ７０、陰極２２、絶縁性円板
２３及び円板３２を、１０〜２５ｒｐｍの速度で回転さ
せるとともに、平行に配置された真鍮の中空パイプから
なる陽極２１および真鍮の円筒からなる陰極２２の間
に、１ｋＶの直流電圧を印加し、さらに、２００Ｖ／分
の昇圧速度で、２．５ｋＶまで昇圧し、電場の強度が
２．５ｋＶ／ｃｍに達すると、Ｃｒ微粉末が振動し始め
た。Ｃｒ微粉末の振動は、ＹＡＧレーザー３１からのレ
ーザー光をガラスリングを通して、Ｃｒ微粉末に照射
し、その散乱光を観察することによって、確認された。
さらに、電圧を昇圧して、電圧が３５ｋＶに達し、電場
の強度が３５ｋＶ／ｃｍになった時点で、１時間にわた
り、その電圧を、最終印加電圧として保持した。

【００４９】その後、真空槽３７に乾燥空気を導入し
て、真空槽３７内を１気圧に戻し、外筒パイプ７１およ
び内筒パイプ７０を取り出して、外筒パイプ７１の内壁
面および内筒パイプ７０の外壁面に形成されたＣｒ被膜
の平均厚さをデジタル分析用直示天秤により測定した。
外筒パイプ７１の内壁面のＣｒ被膜の平均膜厚は０．８
０mg/cm²（１．１μｍ）であり、内筒パイプ７０の外壁
面のＣｒ被膜の平均膜厚は、０．５５mg/cm²（０．７６
μｍ）であった。膜厚分布は外筒パイプ７１の内壁面お
よび内筒パイプ７０の外壁面のいずれにおいても、±５
％以内であり、十分に均一な被膜が形成され得ることが
判明した。

【００５０】同様に、最終印加電圧を４０ｋＶ（電場の
強度で４０kV/cm ）まで変化させて、被膜を形成し、形
成されたＣｒ被膜の平均膜厚をデジタル分析用直示天秤
で測定した。その結果、図８に示されるような測定結果
を得た。図８において、横軸は陽極２１及び陰極２２の
間に印加された最終印加電圧を示し、縦軸は、被膜の平
均膜厚を、単位時間当たり、単位面積当たりの被覆量
（mg/cm²）で表したものを示している。図８に示される
ように、最終印加電圧の増大とともに、被膜の厚さも増
大することが判明した。上記の操作において消費された
電力は、毎時約８Ｗであった。

【００５１】〔実施例５〕図４に示された基体被覆装置
を用いて、常温の下で、セラミックの中空パイプおよび
セラミックの円筒をＣｒで被覆した。すなわち、まず、
絶縁性円板１０４である直径４０mm、厚さ１０mmの透明
アクリル円板を支持台１０６の上に置き、絶縁性円板１
０４の上記透明アクリル円板の上面に、平均粒径３０μ
ｍのＣｒ微粉末４００mgを山盛りにのせた。次いで、該
透明アクリル円板の中央部の凹部に直径１０mm、長さ
０．５ｍの電極１０２である真鍮の円柱パイプの突起部
を挿入し、その外側に、外径１６mm、内径１０mm、長さ
０．５ｍのセラミックの中空パイプ（内筒パイプ１２
１）、外径３６mm、内径３０mm、長さ０．５ｍのセラミ
ックの中空パイプ（外筒パイプ１２０）、および外径４
０mm、内径３８mm、長さ０．５ｍの電極１０１である真
鍮の円筒を同心円状に置いた。

【００５２】電極１０１の上にパッキング１０９を置
き、その上に絶縁性円板１０３である直径５０mm、厚さ
１０mmの透明アクリル円板を置き、その中央部のパッキ
ング溝にパッキング１１０を入れてから、ナット１１１
を差し込み、ねじ止めして、密閉空間を形成した。更
に、上記のように組み立てた装置全体を中空円筒状の電
極１０１の外周の下方でパッキング１１３を介して支持
架台１１２に取り付けた。次に、ナット１１１および電
極１０１に、それぞれ、リード線１０７および１０８を
取り付けた。

【００５３】その後、密閉空間１３０を、分子ポンプ
で、１０^-6トールまで減圧した。ついで、平行に配置さ
れた電極１０２および電極１０１の間に、１ｋＶの直流
電圧を印加し、さらに、２００Ｖ／分の昇圧速度で、３
ｋＶまで昇圧し、電場の強度が３ｋＶ／ｃｍに達する
と、Ｃｒ微粉末が振動し始めた。Ｃｒ微粉末の振動は、
ＹＡＧレーザーからのレーザー光を透明アクリル円板１
０３を通して、Ｃｒ微粉末に照射し、その散乱光を観察
することによって、確認された。さらに、電圧を昇圧し
て、電圧が２５ｋＶに達し、電場の強度が２５ｋＶ／ｃ
ｍになった時点で、１時間にわたり、その電圧を、最終
印加電圧として保持した。

【００５４】その後、密閉空間１３０に乾燥空気を導入
して、空間内を１気圧に戻し、外筒パイプ１２０および
内筒パイプ１２１を取り出して、外筒パイプ１２０の内
壁面および内筒パイプ１２１の外壁面に形成されたＣｒ
被膜の平均厚さをデジタル分析用直示天秤により測定し
た。外筒パイプ１２０の内壁面のＣｒ被膜の平均膜厚は
０．２１mg/cm²（０．２９μｍ）であり、内筒パイプ１
２１の外壁面のＣｒ被膜の平均膜厚は、０．４１mg/cm²
（０．５７μｍ）であった。膜厚分布は外筒パイプ１２
０の内壁面および内筒パイプ１２１の外壁面のいずれに
おいても、±５％以内であり、十分に均一な被膜が形成
され得ることが判明した。上記の操作において消費され
た電力は、毎時約８Ｗであった。

【００５５】

【発明の効果】本発明の基体の被覆方法によれば、高エ
ネルギーを有する粉末粒子が基体を被覆するため、基体
との密着性に優れ、緻密性の高い被膜を形成することが
可能になる。また、本発明の基体の被覆方法によれば、
常温でも基体を被覆物質で被覆することができるため、
被覆物質本体の特性を損なわない被膜を形成することが
可能になる。さらに、本発明の基体の被覆方法によれ
ば、小電力で、被膜を形成することが可能になる。

【００５６】さらにまた、本発明の基体の被覆方法によ
れば、密閉空間で被膜を形成するため、被覆物質の損失
がなく、また残存する被覆物質が外部に散失しないの
で、残存する被覆物質を簡易にかつ高い回収率で回収す
ることができる。従って、本発明の基体の被覆方法は、
経済的であり、かつ環境保全に適しているといえる。ま
た、本発明の基体の被覆方法によれば、高速で、不導体
基体上にシリコン被膜を形成することが可能になる。

【００５７】さらに、本発明の基体の被覆方法によれ
ば、中空円筒の内壁面、円柱の壁面、その他の複雑な形
状を有する基体上に均一な被膜を形成すること可能にな
る。例えば、ステンレススチール板をフォトエッチング
法により微細加工して、各種の図形や文字等を有するマ
スキングの上に被膜を形成することができる。また、本
発明の基体の被覆方法は、被覆物質の溶融温度に依存し
ないため、Ｗ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｂ、Ｃ、Ｏｓ、Ｐｄ、Ｍ
ｏ、Ｉｒ、Ｒｅ等の高融点の多種の元素、及び化合物で
被覆することが可能になる。

【００５８】さらに、本発明の基体の被覆方法によれ
ば、２元素または３元素の混ざった異種の物質の混合被
膜、または異種の物質を相互に積層したハイブリッドタ
イプの複合被膜を形成することが可能になる。また、本
発明の基体の被覆方法によれば、ＴａＮ、ＡｌＣ等の化
合物、合金及び磁性金属微粉末粒子、超伝導体合金及び
化合物、形状記憶合金、並びに磁性合金でも被覆するこ
とができる。

【００５９】従って、本発明の基体の被覆方法は、機械
工業、電子工業、真空科学、加速器、航空宇宙工業、海
洋開発工業、及び自動車工業など広い分野への応用が期
待できる。更に、本発明の基体の被覆方法は、各種金属
元素の固有の特質を選ぶことによって、表面の特性強
化、表面の長寿命化や表面改質等の機能性被膜技術に活
用され得る。本発明は、以上の実施態様および実施例に
限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明
の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明
の範囲内に包含されるものであることはいうまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の一実施態様を実施するのに使
用することができる基体被覆装置の略断面図である。

【図２】図２は、本発明の他の実施態様を実施するのに
使用することができる基体被覆装置の略断面図である。

【図３】図３は、本発明の他の実施態様を実施するのに
使用することができる基体被覆装置の略側面図である。

【図４】図４は、本発明のもう一つの実施態様を実施す
るのに使用することができる基体被覆装置の略断面図で
ある。

【図５】図５は、実施例１における最終印加電圧と形成
されたＣｒ被膜の平均膜厚との関係を示すグラフであ
る。

【図６】図６は、実施例２における最終印加電圧と形成
されたＳｉ被膜の平均膜厚との関係を示すグラフであ
る。

【図７】図７は、実施例３における最終印加電圧と形成
されたＹＢａＣｕＯ_X被膜の平均膜厚との関係を示すグ
ラフである。

【図８】図８は、実施例４における最終印加電圧と形成
されたＣｒ被膜の平均膜厚との関係を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

１：基台２：絶縁性部材３：電極４：電極５：粉末６：押圧板７：支柱８：アーム９：軸１０：スプリング１１：リード線１２：リード線１３：ＹＡＧレーザー１４：真空槽１５：密閉空間１６：基体１７：基体２１：電極２２：電極２３：絶縁性円板２４：押圧板２５：粉末２６：支持架台２７：リード線２８：リード線２９：カーボンブラシ３０：プーリ３１：ＹＡＧレーザー３２：円板３３：パッキング３４：軸受け３５：ベルト３６：プーリ３７：真空槽３８：軸３９：軸支持棒４０：プーリ４５：カーボンブラシ５０：密閉空間６０：支持円柱７０：基体（内筒パイプ）７１：基体（外筒パイプ）１０１：電極１０２：電極１０３：絶縁性円板１０４：絶縁性円板１０５：粉末１０６：支持台１０７：リード線１０８：リード線１０９：パッキング１１０：パッキング１１１：ナット１１２：支持架台１１３：パッキング１２０：不導体基体（外筒パイプ）１２１：不導体基体（内筒パイプ）１３０：密閉空間

【手続補正書】

【提出日】平成１１年４月１２日（１９９９．４．１
２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【請求項４】前記不導体基体が、高分子、陶磁器、セ
ラミック、セラミック繊維、シリカ、ガラスエポキシ、
木材、ゴムおよび繊維からなる群より選択される材質か
らなる請求項１〜３のいずれか１項記載の基体の被覆方
法。

【請求項５】前記被覆材料が金属、金属化合物、超伝
導体合金または超伝導体化合物である請求項１〜４のい
ずれか１項記載の基体の被覆方法。

【請求項６】前記被覆材料が高温超伝導体化合物であ
る請求項５記載の基体の被覆方法。

【請求項７】前記粉末の平均粒径が０．０５ないし３
００μｍである請求項１〜６のいずれか１項記載の基体
の被覆方法。

【請求項８】前記交流電圧のピーク値が２ｋＶ〜８０
ｋＶである請求項１〜７のいずれか１項記載の基体の被
覆方法。

【請求項９】前記粉末に１×１０⁵ｅＶ以上の運動エ
ネルギーが与えられるように前記交流電圧を印加する請
求項１〜８のいずれか１項記載の基体の被覆方法。

【請求項１０】前記絶縁性部材が、ガラス、ポリテト
ラフルオロエチレン、ポリイミド及び陶磁器からなる群
より選択される請求項１〜９のいずれか１項記載の基体
の被覆方法。

【請求項１１】前記不導体基体の被覆が常温でおこな
われる請求項１〜１０のいずれか１項記載の基体の被覆
方法。

【請求項１２】前記不導体基体の被覆面の表面積あた
りの粉末の量が０．１ないし１００ｍｇ/cm²である請求
項１〜１１のいずれか１項記載の基体の被覆方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者櫛引敦男埼玉県川口市上青木西１−５−６Ｆターム(参考） 4G047 JA03 JC02 JC16 KA18 KD08 4K044 AA11 AA16 AB02 AB03 BA01 BA02 BA04 BA06 BA08 BA10 BA11 BA18 BA19 BB01 BC02 BC05 CA07 CA21 CA27 CA29 CA55 CA57

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一対の電極および該電極間に
挿入された絶縁性部材により形成される空間に、不導体
基体を設置し、被覆材料の粉末を装入し、該電極間に交
流電圧を印加することによって、該粉末を振動せしめ、
該不導体基体を該被覆材料で被覆することを特徴とす
る、基体の被覆方法。
【請求項２】前記電極間に交流電圧を印加する前に、
前記の少なくとも一対の電極および該電極間に挿入され
た絶縁性部材により形成される空間を減圧する請求項１
記載の基体の被覆方法。
【請求項３】前記不導体基体が平板の形状であり、前
記の一対の電極が対向して配置される請求項１または２
記載の基体の被覆方法。
【請求項４】前記不導体基体が円筒の形状であり、前
記の一対の電極が同心状に対向して配置される請求項１
または２記載の基体の被覆方法。
【請求項５】前記不導体基体が、高分子、陶磁器、セ
ラミック、セラミック繊維、シリカ、ガラスエポキシ、
木材、ゴムおよび繊維からなる群より選択される材質か
らなる請求項１〜４のいずれか１項記載の基体の被覆方
法。
【請求項６】前記被覆材料が金属または金属化合物で
ある請求項１〜５のいずれか１項記載の基体の被覆方
法。
【請求項７】前記被覆材料が超伝導体合金または化合
物である請求項１〜６のいずれか１項記載の基体の被覆
方法。
【請求項８】前記被覆材料が高温超伝導体化合物であ
る請求項７記載の基体の被覆方法。
【請求項９】前記粉末の平均粒径が０．０５ないし３
００μｍである請求項１〜８のいずれか１項記載の基体
の被覆方法。
【請求項１０】前記交流電圧のピーク値が２ｋＶ〜８
０ｋＶである請求項１〜９のいずれか１項記載の基体の
被覆方法。
【請求項１１】前記交流電圧の周波数が５０Ｈｚ〜６
０ＭＨｚである請求項１〜１０のいずれか１項記載の基
体の被覆方法。
【請求項１２】前記の少なくとも一対の電極および該
電極間に挿入された絶縁性部材により形成される空間を
１０^-2トール以下に減圧する請求項２記載の基体の被覆
方法。
【請求項１３】前記粉末に１×１０⁵ｅＶ以上の運動
エネルギーが与えられるように前記交流電圧を印加する
請求項１〜１２のいずれか１項記載の基体の被覆方法。
【請求項１４】前記絶縁性部材が、ガラス、ポリテト
ラフルオロエチレン、ポリイミド及び陶磁器からなる群
より選択される請求項１〜１３のいずれか１項記載の基
体の被覆方法。
【請求項１５】前記不導体基体の被覆が常温でおこな
われる請求項１〜１４のいずれか１項記載の基体の被覆
方法。
【請求項１６】前記不導体基体の被覆面の表面積あた
りの粉末の量が０．１ないし１００ｍｇ/cm²である請求
項１〜１５のいずれか１項記載の基体の被覆方法。