JPH01316468A - 熱遮蔽コーティング方法 - Google Patents
熱遮蔽コーティング方法Info
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- JPH01316468A JPH01316468A JP14859788A JP14859788A JPH01316468A JP H01316468 A JPH01316468 A JP H01316468A JP 14859788 A JP14859788 A JP 14859788A JP 14859788 A JP14859788 A JP 14859788A JP H01316468 A JPH01316468 A JP H01316468A
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Links
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Landscapes
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は熱遮蔽コーティング方法に関するものである。
[従来の技術]
従来、金属等の表面をセラミックスにより被覆して高温
条件下における耐温度特性を向上させたり、又、耐食性
や耐摩耗性を向上させるために、ノズルからセラミック
スの粒子を金属表面に向は高速で吹き出させてセラミッ
クスの粒子を金属表面に食い込ませることによりセラミ
ックスの膜を形成するいわゆる溶射を行っていた。ある
いはこのとき、セラミックスの粒子をあらかじめ加熱し
て溶融状態にしておきセラミックスの粒子をより強固に
食い込ませることも行っていた。
条件下における耐温度特性を向上させたり、又、耐食性
や耐摩耗性を向上させるために、ノズルからセラミック
スの粒子を金属表面に向は高速で吹き出させてセラミッ
クスの粒子を金属表面に食い込ませることによりセラミ
ックスの膜を形成するいわゆる溶射を行っていた。ある
いはこのとき、セラミックスの粒子をあらかじめ加熱し
て溶融状態にしておきセラミックスの粒子をより強固に
食い込ませることも行っていた。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、上記溶射による熱遮蔽コーティング方法
では、単に金属表面にセラミックス粒子を付着させて膜
を形成しているだけなので、金属とセラミックスとの境
界層が明瞭であり、従って結合力が弱く熱的な力や機械
的な力によりセラミックスの膜が剥離し易いという問題
があった。
では、単に金属表面にセラミックス粒子を付着させて膜
を形成しているだけなので、金属とセラミックスとの境
界層が明瞭であり、従って結合力が弱く熱的な力や機械
的な力によりセラミックスの膜が剥離し易いという問題
があった。
又、このため、近年では、金属基材の表面に、基材とセ
ラミックスとの中間的物質を溶射することにより結合層
を形成し、この結合層の上面にセラミックス層を溶射す
ることが種々検討されているが、この方法においても結
合層とセラミックス層との密着性が十分でなく、熱衝撃
などによってセラミックス層が剥離してしまう間゛ 題
を有していた。
ラミックスとの中間的物質を溶射することにより結合層
を形成し、この結合層の上面にセラミックス層を溶射す
ることが種々検討されているが、この方法においても結
合層とセラミックス層との密着性が十分でなく、熱衝撃
などによってセラミックス層が剥離してしまう間゛ 題
を有していた。
本発明は、金属に対し、熱衝撃等に対してより強い結合
力を得られるセラミックス層を形成するようにした熱遮
蔽コーティング方法を提供することを目的としている。
力を得られるセラミックス層を形成するようにした熱遮
蔽コーティング方法を提供することを目的としている。
[課題を解決するための手段]
本発明は基材表面にコーティングされた結合層の上面に
、ジルコニウム等の活性金属粒子を塗布して塗布層を形
成し、該塗布層を、不活性雰囲気にて前記結合層にわず
かにかかる程度にレーザー照射することにより結合層に
冶金的に接合する金属層を形成し、その後膣金属層を、
酸素介在雰囲気にて前記結合層との境界付近までレーザ
ー照射することによりセラミックス化することを特徴と
する熱遮蔽コーティング方法にかかるものである。
、ジルコニウム等の活性金属粒子を塗布して塗布層を形
成し、該塗布層を、不活性雰囲気にて前記結合層にわず
かにかかる程度にレーザー照射することにより結合層に
冶金的に接合する金属層を形成し、その後膣金属層を、
酸素介在雰囲気にて前記結合層との境界付近までレーザ
ー照射することによりセラミックス化することを特徴と
する熱遮蔽コーティング方法にかかるものである。
[作 用]
本発明では、金属基材表面に形成した結合層上にジルコ
ニウム等の活性金属粒子を塗布し、不活性雰囲気下でレ
ーザー照射して溶融させることにより結合層と冶金的に
結合した金属層を形成し、更に該金属層を酸素介在雰囲
気下でレーザー照射することにより結合層との境界付近
まで酸化を行わせてセラミックス層を形成する。
ニウム等の活性金属粒子を塗布し、不活性雰囲気下でレ
ーザー照射して溶融させることにより結合層と冶金的に
結合した金属層を形成し、更に該金属層を酸素介在雰囲
気下でレーザー照射することにより結合層との境界付近
まで酸化を行わせてセラミックス層を形成する。
[実 施 例]
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第1図〜第4図は本発明の一実施例であり、金属基材l
上に熱遮蔽のためのジルコニア(ZrO2)等のセラミ
ックス2をコーティングする場合を示している。
上に熱遮蔽のためのジルコニア(ZrO2)等のセラミ
ックス2をコーティングする場合を示している。
第1図で示すように、基材lの表面上に、まずMCrA
jX (M:Ni%Co、Feなど、X : Y %
Z r s Hfなど)に代表される物質による溶射等
によって結合層(下地層)3をコーティングする。
jX (M:Ni%Co、Feなど、X : Y %
Z r s Hfなど)に代表される物質による溶射等
によって結合層(下地層)3をコーティングする。
上記結合層3の上面に、第2図に示すように、金属ジル
コニウム(Z r)4粉末(一部y2 o3 )及び有
機樹脂等の所要の粘着性と加熱による揮発性を有したバ
インダー5を混練したものを塗布して塗布層6を形成す
る。
コニウム(Z r)4粉末(一部y2 o3 )及び有
機樹脂等の所要の粘着性と加熱による揮発性を有したバ
インダー5を混練したものを塗布して塗布層6を形成す
る。
次に、第3図に示すように、不活性ガス雰囲気において
、002等のレーザー装置7により前記結合層3に少し
かかる程度に照射を行って、金属ジルコニウム4を溶融
させることより金属ジルコニウム層8を形成する。
、002等のレーザー装置7により前記結合層3に少し
かかる程度に照射を行って、金属ジルコニウム4を溶融
させることより金属ジルコニウム層8を形成する。
このとき、金属ジルコニウム4は不活性ガス雰囲気下で
の溶融により下地金属層である結合層3と冶金的に接合
されるので、結合層3と金属ジルコニウム層8との結合
力は強固となる。
の溶融により下地金属層である結合層3と冶金的に接合
されるので、結合層3と金属ジルコニウム層8との結合
力は強固となる。
次に、第4図に示すように、大気中(或いは5〜60%
02+不活性ガス中等の酸素介在下)において、前記レ
ーザー装置7により、金属ジルコニウム層8を結合層3
との接合部直上まで溶融するように照射を行ってセラミ
ックス(ジルコニアZr02)層2を形成する。
02+不活性ガス中等の酸素介在下)において、前記レ
ーザー装置7により、金属ジルコニウム層8を結合層3
との接合部直上まで溶融するように照射を行ってセラミ
ックス(ジルコニアZr02)層2を形成する。
これにより、結合層3とセラミックス層2とは、厚さ寸
法! (ただし、!は、ゼロに近い厚さ)を有する金属
ジルコニウム層8の介在によって強固な結合力が保持さ
れ、且つ最外側のセラミックス層2への組成変化は傾斜
的となるので、耐熱衝撃性、耐剥離性に優れたセラミッ
クスコーティング層が得られ、よって高い安定した熱遮
蔽特性が得られる。又このとき、前記したように組成変
化が傾斜的になるので、金属ジルコニウム層8の照射を
結合層3との境界部に達するように行っても良い。
法! (ただし、!は、ゼロに近い厚さ)を有する金属
ジルコニウム層8の介在によって強固な結合力が保持さ
れ、且つ最外側のセラミックス層2への組成変化は傾斜
的となるので、耐熱衝撃性、耐剥離性に優れたセラミッ
クスコーティング層が得られ、よって高い安定した熱遮
蔽特性が得られる。又このとき、前記したように組成変
化が傾斜的になるので、金属ジルコニウム層8の照射を
結合層3との境界部に達するように行っても良い。
尚、本発明の熱遮蔽コーティング方法は、上述の実施例
にのみ限定されるものではなく、活性金属粒子としては
ジルコニウム以外にチタン等を用いても同様に実施し得
ること、その池水発明の要旨を逸脱しない範囲内におい
て種々変更を加え得ることは勿論である。
にのみ限定されるものではなく、活性金属粒子としては
ジルコニウム以外にチタン等を用いても同様に実施し得
ること、その池水発明の要旨を逸脱しない範囲内におい
て種々変更を加え得ることは勿論である。
[発明の効果]
以上説明したように、本発明の熱遮蔽コーティング方法
によれば、結合層に対し、金属層を冶金的に接合させ、
且つ金属層の一部を結合層との境界部に残すようにして
セラミックス層を形成するようにしているので、耐熱衝
撃性、耐剥離性に優れた金属基村上へのセラミックスコ
ーティングを行うことができる。
によれば、結合層に対し、金属層を冶金的に接合させ、
且つ金属層の一部を結合層との境界部に残すようにして
セラミックス層を形成するようにしているので、耐熱衝
撃性、耐剥離性に優れた金属基村上へのセラミックスコ
ーティングを行うことができる。
第1図〜第4図は本発明の一実施例を示すもので、第1
図は金属基材上に結合層を形成した状態図、第2図は結
合層上に塗布層を塗布した状態図、第3図は塗布層をレ
ーザー照射して金属層を形成している状態図、第4図は
金属層をレーザー照射してセラミックス層を形成してい
る状態図である。 lは金属基材、2はセラミックス層、3は結合層、4は
金属ジルコニウム、5はバインダー、6は塗布層、7は
レーザー装置、8は金属ジルコニウム層を示す。 第1図 第2図 第3図 第4図
図は金属基材上に結合層を形成した状態図、第2図は結
合層上に塗布層を塗布した状態図、第3図は塗布層をレ
ーザー照射して金属層を形成している状態図、第4図は
金属層をレーザー照射してセラミックス層を形成してい
る状態図である。 lは金属基材、2はセラミックス層、3は結合層、4は
金属ジルコニウム、5はバインダー、6は塗布層、7は
レーザー装置、8は金属ジルコニウム層を示す。 第1図 第2図 第3図 第4図
Claims (1)
- 1)基材表面にコーティングされた結合層の上面に、ジ
ルコニウム等の活性金属粒子を塗布して塗布層を形成し
、該塗布層を、不活性雰囲気にて前記結合層にわずかに
かかる程度にレーザー照射することにより結合層に冶金
的に接合する金属層を形成し、その後該金属層を、酸素
介在雰囲気にて前記結合層との境界付近までレーザー照
射することによりセラミックス化することを特徴とする
熱遮蔽コーティング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14859788A JPH01316468A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 熱遮蔽コーティング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14859788A JPH01316468A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 熱遮蔽コーティング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01316468A true JPH01316468A (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=15456317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14859788A Pending JPH01316468A (ja) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | 熱遮蔽コーティング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01316468A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61104063A (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-22 | Agency Of Ind Science & Technol | レ−ザ表面処理法 |
| JPS62149886A (ja) * | 1985-12-24 | 1987-07-03 | Kawasaki Steel Corp | 耐食性にすぐれた表面被覆処理鋼管の製造方法 |
-
1988
- 1988-06-16 JP JP14859788A patent/JPH01316468A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61104063A (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-22 | Agency Of Ind Science & Technol | レ−ザ表面処理法 |
| JPS62149886A (ja) * | 1985-12-24 | 1987-07-03 | Kawasaki Steel Corp | 耐食性にすぐれた表面被覆処理鋼管の製造方法 |
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