JPH02107750A - 高耐食アモルファスアルミニウム合金 - Google Patents
高耐食アモルファスアルミニウム合金Info
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- JPH02107750A JPH02107750A JP26002088A JP26002088A JPH02107750A JP H02107750 A JPH02107750 A JP H02107750A JP 26002088 A JP26002088 A JP 26002088A JP 26002088 A JP26002088 A JP 26002088A JP H02107750 A JPH02107750 A JP H02107750A
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- alloys
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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、超高耐食性、耐摩耗性などの優れた特性と共
に靭性を備え、化学プラントをはじめ産業および民生上
の種々の分野に利用可能な新しいアモルファスアルミニ
ウム合金に関するものである。
に靭性を備え、化学プラントをはじめ産業および民生上
の種々の分野に利用可能な新しいアモルファスアルミニ
ウム合金に関するものである。
［従来の技術］
Ａ１に多量のＴｉを添加した単Ｆ目の合金およびＡ ｌ
−Ｔ ｉ合金に更に、高融点金属であるＴ ａ ％ Ｎ
ｂ 、Ｍ ｏ −、Ｗを含む合金は溶融を伴うような
通常の方法では得難い。
−Ｔ ｉ合金に更に、高融点金属であるＴ ａ ％ Ｎ
ｂ 、Ｍ ｏ −、Ｗを含む合金は溶融を伴うような
通常の方法では得難い。
［発明が解決しようとする課題］
Ｔｉは耐食性が高い金属であって、Ａｌに添加して得ら
れる合金には高い耐食性が期待される。しかし、通常の
方法で作られる結晶質合金には幾種類かの化合物相があ
るため、固溶体となる合金組成はきわめて狭い。更にＴ
ａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗは共に高融点金属であってＡ１の沸
点でも溶融しないため、溶融を伴うような通常の方法で
は、Ａｌ−Ｔｉ合金にＭＯｌＷ、ＴａおよびＮｂを加え
た合金を作製することは困難である。この様な合金を、
不均一な結晶質合金としてではなく、アモルファス合金
として作製に成功することは、未知の性質を備えた新合
金を提供するものとして期待されている。
れる合金には高い耐食性が期待される。しかし、通常の
方法で作られる結晶質合金には幾種類かの化合物相があ
るため、固溶体となる合金組成はきわめて狭い。更にＴ
ａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗは共に高融点金属であってＡ１の沸
点でも溶融しないため、溶融を伴うような通常の方法で
は、Ａｌ−Ｔｉ合金にＭＯｌＷ、ＴａおよびＮｂを加え
た合金を作製することは困難である。この様な合金を、
不均一な結晶質合金としてではなく、アモルファス合金
として作製に成功することは、未知の性質を備えた新合
金を提供するものとして期待されている。
一方圧やかな環墳では金属Ｈ料を保護し得る不働態皮膜
も塩素イオンを含む溶液中では容品に破壊されるため塩
素イオンを含む溶液は特に腐食性が激しく、安全に使用
し得るアルミニウム合金がなく、実用アルミニウム合金
などは当然考慮の対象外である。したがって、通常のア
ルミニウム合金の使用が極めて困難なこのような腐食性
環境において、使用に耐える新しいアルミニウム合金の
出現が切望されてきた。
も塩素イオンを含む溶液中では容品に破壊されるため塩
素イオンを含む溶液は特に腐食性が激しく、安全に使用
し得るアルミニウム合金がなく、実用アルミニウム合金
などは当然考慮の対象外である。したがって、通常のア
ルミニウム合金の使用が極めて困難なこのような腐食性
環境において、使用に耐える新しいアルミニウム合金の
出現が切望されてきた。
［課題を解決するための手段］
本発明の目的は、Ａ１に多量のＴｉを含むために結晶質
では２柑となる合金および通常の溶融法ではＡｌａ金に
添加が困難なＭｏ、Ｗ。
では２柑となる合金および通常の溶融法ではＡｌａ金に
添加が困難なＭｏ、Ｗ。
ＴａおよびＮｂの少なくとも１種を含むＡｌ−Ｔｉ合金
を不均一な結晶質合金としてではなく、高耐食性、高耐
摩耗性と共に靭性を備えたアモルファス合金として提供
することにある。
を不均一な結晶質合金としてではなく、高耐食性、高耐
摩耗性と共に靭性を備えたアモルファス合金として提供
することにある。
通常、合金は固体状態では結晶化しているが合金組成を
限定して溶融状態から超急冷凝固させるなど、固体形成
の過程で原子配列に長期間的規則性を形成させない方法
を適用すると、結晶構造を持たず、液体に類似したアモ
ルファス構造か得られ、このような合金をアモルファス
合金という。アモルファス合金は、多くは過飽和固溶体
の均一な単相合金であって、従来の実用金属に比べて著
しく高い強度を保有し、かつ組成に応じて異常に高い耐
食性をはじめ種々の特性を示す。
限定して溶融状態から超急冷凝固させるなど、固体形成
の過程で原子配列に長期間的規則性を形成させない方法
を適用すると、結晶構造を持たず、液体に類似したアモ
ルファス構造か得られ、このような合金をアモルファス
合金という。アモルファス合金は、多くは過飽和固溶体
の均一な単相合金であって、従来の実用金属に比べて著
しく高い強度を保有し、かつ組成に応じて異常に高い耐
食性をはじめ種々の特性を示す。
本発明者らは、未知のアモルファス合金についてその特
性に関する研究を広く行った結果、作製が困難なＡｌと
Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗなどの高融点金属との合金を、合
金の形成のために溶融による混合の必要がないスパッタ
ー法を活用することによって、アモルファス合金として
作製し得ることを見出し、ＮｂおよびＴａの何れか１種
または２種を必須元素として含むアモルファスＡｌ−高
融点金属合金およびＭＯおよびＷの何れか１種または２
種を必須元素として含むアモルファスＡｌ−高融点金属
合金を作成することに成功し、更にこれらが、塩酸のよ
うな過酷な腐食性酸中でも安定な保護皮膜を形成して自
己不働態化する高耐食性を備えたアモルファス合金であ
ることを見出し、先に特願昭６３５１５８８号および特
願昭８３−５１５６７号として出願した。この中、特願
昭６３−５１５６８号は以下の二つの発明からなる。
性に関する研究を広く行った結果、作製が困難なＡｌと
Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗなどの高融点金属との合金を、合
金の形成のために溶融による混合の必要がないスパッタ
ー法を活用することによって、アモルファス合金として
作製し得ることを見出し、ＮｂおよびＴａの何れか１種
または２種を必須元素として含むアモルファスＡｌ−高
融点金属合金およびＭＯおよびＷの何れか１種または２
種を必須元素として含むアモルファスＡｌ−高融点金属
合金を作成することに成功し、更にこれらが、塩酸のよ
うな過酷な腐食性酸中でも安定な保護皮膜を形成して自
己不働態化する高耐食性を備えたアモルファス合金であ
ることを見出し、先に特願昭６３５１５８８号および特
願昭８３−５１５６７号として出願した。この中、特願
昭６３−５１５６８号は以下の二つの発明からなる。
（１）ＴａおよびＮｂのいずれか１種または２種の合計
て７〜７５原子％含み残部は実質的にＡｌからなる高耐
食アモルファスアルミニウム合金。
て７〜７５原子％含み残部は実質的にＡｌからなる高耐
食アモルファスアルミニウム合金。
（２）ＴａおよびＮｂのいずれか１種または２種の合計
で５原子％以上とＴｉおよびＺｒの何れか１種または２
種との合計て７〜７５原子％含み残部は実質的にＡ１か
らなる高耐食アモルファスアルミニウム合金。
で５原子％以上とＴｉおよびＺｒの何れか１種または２
種との合計て７〜７５原子％含み残部は実質的にＡ１か
らなる高耐食アモルファスアルミニウム合金。
また、特願昭６３−５１５８７号は次の４つの発明から
なる。
なる。
（１）ＭｏおよびＷのいずれか１種または２種の合計て
７〜５０原子％含み残部は実質的にＡｔからなる高耐食
アモルファスアルミニウム合金。
７〜５０原子％含み残部は実質的にＡｔからなる高耐食
アモルファスアルミニウム合金。
（２）ＭｏおよびＷのいずれか１種または２種の５原子
％以上とＴ１およびＺｒの何れか１種または２種との合
計て７〜５０原子％含み残部は実質的にＡｌからなる高
耐食アモルファスアルミニウム合金。
％以上とＴ１およびＺｒの何れか１種または２種との合
計て７〜５０原子％含み残部は実質的にＡｌからなる高
耐食アモルファスアルミニウム合金。
（３） Ｍ ｏよびＷのいずれか１種または２種の５０
原子％未満とＴａおよびＮｂの何れか１種または２種と
の合計で７〜７５原子％含み残部は実質的にＡｌからな
る高耐食アモルアスアルミニウム合金。
原子％未満とＴａおよびＮｂの何れか１種または２種と
の合計で７〜７５原子％含み残部は実質的にＡｌからな
る高耐食アモルアスアルミニウム合金。
（４）ＭｏおよびＷのいずれか１種または２種の５０原
子％未満とＴａおよびＮｂの何れか１種または２社との
合計で５原子％以上とさらにこれらとＴｉおよびＺｒの
何れか１種または２種との合計で７〜７５原子％含み残
部は実質的にＡｌからなる高耐食アモルファスアルミニ
ウム合金。
子％未満とＴａおよびＮｂの何れか１種または２社との
合計で５原子％以上とさらにこれらとＴｉおよびＺｒの
何れか１種または２種との合計で７〜７５原子％含み残
部は実質的にＡｌからなる高耐食アモルファスアルミニ
ウム合金。
本発明者らはさらに研究を継続した結果、スパッター法
を用いることによってＡ１はＴｉと共にアモルファス合
金を作製することができること、またＴｉを主たる合金
元素として含むＡ１合金は更にＴａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗの
ような高融点金属をも含む合金をアモルファス合金とし
て作製することができ、これらの合金はいずれも塩素イ
オンを含む溶液のような過酷な腐食性環境中でも安定な
保護皮膜を形成して自己不働態化する高耐食性を備えた
アモルファス合金であることを見出し、下記本発明を達
成した。
を用いることによってＡ１はＴｉと共にアモルファス合
金を作製することができること、またＴｉを主たる合金
元素として含むＡ１合金は更にＴａ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗの
ような高融点金属をも含む合金をアモルファス合金とし
て作製することができ、これらの合金はいずれも塩素イ
オンを含む溶液のような過酷な腐食性環境中でも安定な
保護皮膜を形成して自己不働態化する高耐食性を備えた
アモルファス合金であることを見出し、下記本発明を達
成した。
（１） Ｔ ｉを２５〜６０原子％含み残部は実質的に
Ａ１からなる高耐食アモルファスアルミニウム合金。
Ａ１からなる高耐食アモルファスアルミニウム合金。
（２）Ｍｏ１Ｗ、ＴａおよびＮｂの何れか１種または２
種以上を５原子％未満とＴｉとの合計て２５〜６０原子
％含み残部は実質的にＡｌからなる高耐食アモルファス
アルミニウム合金。
種以上を５原子％未満とＴｉとの合計て２５〜６０原子
％含み残部は実質的にＡｌからなる高耐食アモルファス
アルミニウム合金。
第１表にこの本発明の構成元素および含有率を表にして
示す。
示す。
第１表 本発明合金の組成（原子％）
発明Ｎｏ、 Ｔ ｉ Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ（＊
ｌ） Ａｌ（４２）１ ２５−Ｇｏ
残部２ ２５−８０（＄３） ５未満
残部（１：Ｌ）Ｎｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂの少なくと
も１種（＊２）実質的にＡｌ （＊３）Ｎｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂの少なくも１柾５原子％
未満とＴｉとの合計 スパッター法はアモルファス合金を作る一つの方法であ
って、作製しようとするアモルファス合金と平均組成が
等しいが単相ではない複数の結晶相からなるターゲット
を焼結や溶融によって作製して用いたり、作製しようと
するアモルファス合金の主成分からなる金属板に合金化
しようとする元素を載せたり埋め込んだりしたものを用
いたりしてアモルファス合金は作られる。
ｌ） Ａｌ（４２）１ ２５−Ｇｏ
残部２ ２５−８０（＄３） ５未満
残部（１：Ｌ）Ｎｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂの少なくと
も１種（＊２）実質的にＡｌ （＊３）Ｎｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂの少なくも１柾５原子％
未満とＴｉとの合計 スパッター法はアモルファス合金を作る一つの方法であ
って、作製しようとするアモルファス合金と平均組成が
等しいが単相ではない複数の結晶相からなるターゲット
を焼結や溶融によって作製して用いたり、作製しようと
するアモルファス合金の主成分からなる金属板に合金化
しようとする元素を載せたり埋め込んだりしたものを用
いたりしてアモルファス合金は作られる。
本発明は、この方法を活用ならびに改良することによっ
て得られたものであって以下の通りである。Ａｌ板にＴ
ｉを載せたり埋め込んだりしたターゲットあるいはＡｌ
板の上にＴｉと共にＭｏ、Ｗ、Ｔａ５Ｎｂの少なくも１
種を載せたり埋め込んだりしたターゲットを用いるスパ
ンター法によって、高耐食性を備えたアモルファスＡｔ
−Ｔｉ、Ａｌ−Ｔｉ−Ｍｏ、Ａｌ−Ｔｉ −ＷＳ Ａ
ｌ−Ｔｉ−Ｔａ、 Ａｌ−Ｔｉ −Ｎｂ Ｓ Ａ
ｌ −Ｔ ｉ −Ｍｏ−ＷＳ Ａ ｌ −
Ｔ ｉ −Ｍｏ−Ｔａ 、、 Ａｌ−Ｔｉ −Ｍ
ｏ−Ｎｂ、 Ａｌ −Ｔ ｉ −Ｗ−Ｔａ、
Ａ ｌ −Ｔ ｉ −Ｗ−Ｎｂ、 Ａ
Ｉ−Ｔ ｉ −Ｍｏ −Ｗ−Ｔ ａ、 Ａ ｌ
−Ｔ ｉ −Ｍｏ −Ｗ−ＮｂおよびＡ ｌ
−Ｔ ｉ −Ｍｏ −Ｗ−Ｔ ａ −Ｎｂ合金を得るこ
とができる。この場合、生成するアモルファス合金に場
所による不均一性の発生を避けるために、例えば第１図
に示すように、スパッター装置チャンバー ６内で複数
のサブストレイト ２をチャンバーの中心軸 １の回り
に回転させる公転と共にサブストレイト自体も自転させ
ることが望ましい。更に、生成するアモルファス合金の
組成を広い範囲で変化させるために、例えば第２図に示
すように、一つのターゲット ４はＡ１．ＩｆにＴｉを
埋め込んだものとし、もう一つのターゲット ５はν１
０、ＷおよびＡｌの何れかとして、これら２つのターゲ
ットを互いに傾斜させて２つのターゲットの垂線の交わ
る付近にサブストレイト ２を置くように設置し、これ
ら２つのターゲットを２つの電源で出力を互いに制御し
ながら同時に作動させる。
て得られたものであって以下の通りである。Ａｌ板にＴ
ｉを載せたり埋め込んだりしたターゲットあるいはＡｌ
板の上にＴｉと共にＭｏ、Ｗ、Ｔａ５Ｎｂの少なくも１
種を載せたり埋め込んだりしたターゲットを用いるスパ
ンター法によって、高耐食性を備えたアモルファスＡｔ
−Ｔｉ、Ａｌ−Ｔｉ−Ｍｏ、Ａｌ−Ｔｉ −ＷＳ Ａ
ｌ−Ｔｉ−Ｔａ、 Ａｌ−Ｔｉ −Ｎｂ Ｓ Ａ
ｌ −Ｔ ｉ −Ｍｏ−ＷＳ Ａ ｌ −
Ｔ ｉ −Ｍｏ−Ｔａ 、、 Ａｌ−Ｔｉ −Ｍ
ｏ−Ｎｂ、 Ａｌ −Ｔ ｉ −Ｗ−Ｔａ、
Ａ ｌ −Ｔ ｉ −Ｗ−Ｎｂ、 Ａ
Ｉ−Ｔ ｉ −Ｍｏ −Ｗ−Ｔ ａ、 Ａ ｌ
−Ｔ ｉ −Ｍｏ −Ｗ−ＮｂおよびＡ ｌ
−Ｔ ｉ −Ｍｏ −Ｗ−Ｔ ａ −Ｎｂ合金を得るこ
とができる。この場合、生成するアモルファス合金に場
所による不均一性の発生を避けるために、例えば第１図
に示すように、スパッター装置チャンバー ６内で複数
のサブストレイト ２をチャンバーの中心軸 １の回り
に回転させる公転と共にサブストレイト自体も自転させ
ることが望ましい。更に、生成するアモルファス合金の
組成を広い範囲で変化させるために、例えば第２図に示
すように、一つのターゲット ４はＡ１．ＩｆにＴｉを
埋め込んだものとし、もう一つのターゲット ５はν１
０、ＷおよびＡｌの何れかとして、これら２つのターゲ
ットを互いに傾斜させて２つのターゲットの垂線の交わ
る付近にサブストレイト ２を置くように設置し、これ
ら２つのターゲットを２つの電源で出力を互いに制御し
ながら同時に作動させる。
この方法によって生成するアモルファス合金中の合金元
素の濃度を自由に変えたり、更にこのバリエーションと
してＡｌとＴｉと共にＭ ｏ 。
素の濃度を自由に変えたり、更にこのバリエーションと
してＡｌとＴｉと共にＭ ｏ 。
Ｗ、Ｔａ、、Ｎｂなどを埋め込んだターゲットを用いる
などいろいろなターゲットと方法を組合せることによっ
て、上述の種々の高耐食アモルファスアルミニウム合金
が得られる。２つのターゲットを用いる方法においては
均一なアモルファス合金を作製するために特にサブスト
レイトの公転と自転が必要である。
などいろいろなターゲットと方法を組合せることによっ
て、上述の種々の高耐食アモルファスアルミニウム合金
が得られる。２つのターゲットを用いる方法においては
均一なアモルファス合金を作製するために特にサブスト
レイトの公転と自転が必要である。
スパッター法で作製した本発明の組成の合金は前記各元
素が均一に固溶した単相のアモルファス合金である。均
一固溶体である本発明のアモルファス合金には、きわめ
て均一で高耐食性を保証する保護皮膜が形成される。
素が均一に固溶した単相のアモルファス合金である。均
一固溶体である本発明のアモルファス合金には、きわめ
て均一で高耐食性を保証する保護皮膜が形成される。
塩素イオンを含む溶液中でアルミニウム合金は、容易に
侵されるため、このような環境でアルミニウム合金を使
用するためには、安定な保護皮膜を形成する能力をアル
ミニウム合金に付与する必要がある。これは、有効元素
を必要二含む合金を作ることによって実現される。しか
し結晶質金属の場合、多種多ニの合金元素を添加すると
、しばしば化学的性質の異なる多相構造となり、所定の
耐食性が実現し得ないことがある。また、化学的不均一
性の発生はむしろ耐食性に有害である。
侵されるため、このような環境でアルミニウム合金を使
用するためには、安定な保護皮膜を形成する能力をアル
ミニウム合金に付与する必要がある。これは、有効元素
を必要二含む合金を作ることによって実現される。しか
し結晶質金属の場合、多種多ニの合金元素を添加すると
、しばしば化学的性質の異なる多相構造となり、所定の
耐食性が実現し得ないことがある。また、化学的不均一
性の発生はむしろ耐食性に有害である。
これに対し、本発明のアモルファス合金は均一固溶体で
あり、安定な（ａ Ｗ皮膜を形成させ得る所要量の有効
元素を均一に含むものであるため、このようなアモルフ
ァス合金には、均一な保護皮膜か生じ、十分に高い耐食
性を発揮する。
あり、安定な（ａ Ｗ皮膜を形成させ得る所要量の有効
元素を均一に含むものであるため、このようなアモルフ
ァス合金には、均一な保護皮膜か生じ、十分に高い耐食
性を発揮する。
すなわち、塩素イオンのような腐食性イオンを含む溶液
中で耐食性を発１’ｌｃするアルミニウム合金が備える
べき条件は、安定な保護皮膜がトナ科に均一に生じる高
い保護皮膜形成能力を持つことである。これは本発明の
合金組成で実現され、また合金がアモルファス＄７ＩＷ
造を釘することは、複雑な組成の合金を単相固溶体とし
て作成することを可能にし、均一な保護皮膜形成を保証
するものである。
中で耐食性を発１’ｌｃするアルミニウム合金が備える
べき条件は、安定な保護皮膜がトナ科に均一に生じる高
い保護皮膜形成能力を持つことである。これは本発明の
合金組成で実現され、また合金がアモルファス＄７ＩＷ
造を釘することは、複雑な組成の合金を単相固溶体とし
て作成することを可能にし、均一な保護皮膜形成を保証
するものである。
次に、本発明における各成分組成を限定する理由を述べ
る。
る。
ＴｉはＡ１と共にアモルファス構造を形成する元素であ
って、スパッター法でアモルファス構造を形成するため
には、本発明の第１項において２５−Ｇｏ原子％含む必
要がある。また、更にＭｏ、Ｗ、ＴａおよびＮｂは共に
Ａ１と共ｑするとアモルファス構造を形成する元素であ
って、Ｔ１を主たる合金元素として含むＡ１合金に添加
してスパッター法でアモルファス構造を形成する組成範
囲は極めて広いが、Ａｌ−Ｔｉ合今にＭｏ５ＷＳＴ ａ
ＳＮｂの少なくとも１種を５、原子％以上含む合金は上
記特願昭６３−５１５６１１号および特１頚昭８３−５
１５Ｅｉ７号に含まれるので、本発明の第２項において
ＭＯｌＷ、Ｔａ、Ｎｂの少なくとも１種は５原子％未満
とし、ｔｖｌｏ、Ｗ、Ｔ ａ ＳＮ ｂの少なくとも１
種５原子％未満とＴ１との合計て２５〜６０原子％とす
る必要がある。
って、スパッター法でアモルファス構造を形成するため
には、本発明の第１項において２５−Ｇｏ原子％含む必
要がある。また、更にＭｏ、Ｗ、ＴａおよびＮｂは共に
Ａ１と共ｑするとアモルファス構造を形成する元素であ
って、Ｔ１を主たる合金元素として含むＡ１合金に添加
してスパッター法でアモルファス構造を形成する組成範
囲は極めて広いが、Ａｌ−Ｔｉ合今にＭｏ５ＷＳＴ ａ
ＳＮｂの少なくとも１種を５、原子％以上含む合金は上
記特願昭６３−５１５６１１号および特１頚昭８３−５
１５Ｅｉ７号に含まれるので、本発明の第２項において
ＭＯｌＷ、Ｔａ、Ｎｂの少なくとも１種は５原子％未満
とし、ｔｖｌｏ、Ｗ、Ｔ ａ ＳＮ ｂの少なくとも１
種５原子％未満とＴ１との合計て２５〜６０原子％とす
る必要がある。
またＴ【、Ｔａ５Ｎｂ、Ｚｒ、、〜Ｉｏ、Ｗはいずれも
非酸化性の酸中て保護皮膜を形成して耐食性を担う元素
であり、本発明の合金は何れも塩素イオンを含む溶液中
で十分な耐食性を示す。
非酸化性の酸中て保護皮膜を形成して耐食性を担う元素
であり、本発明の合金は何れも塩素イオンを含む溶液中
で十分な耐食性を示す。
実施例１
直径１００ｍｍ、厚さ ＧｍｍのＡ １円層上の中心か
ら半径２９ｍｍの円周上に、直径２０ｍｍ、厚さ １ｍ
ｍのＴｉ円板を５〜８１固載せたものをターゲットとし
、第１図に示した装置を用い Ａｒを５ｍ１／ｍｆｎの
速度で流しながら ２Ｘ ｔｏ−’ Ｔｏｒｒの真空に
保ち、自転ならびに公転しているアルミニウムおよびガ
ラスのサブスレイトに ２４０〜２００Ｗの出力でスパ
ッターデポンンヨンを行った。Ｘ線回折の結果、生じた
合金はアモルファスであることが確認され、またＸ線マ
イクロアナライザーを用いた分析によってそのヤ１１或
はＡｌ−２５原子％’ｒ ｉ、Ａ Ｉ ３Ｂ原子％Ｔ
ｉ５Ａｌ −４９原子％Ｔｉ、およびＡｌ−６０原子０
６丁１合金であることか明らかになった。これらの合金
は０．５Ｍ／交の塩素イオンを含む２５°Ｃの硫酸−硼
砂溶液中で自己不働聾化しており、孔食電位は第２表の
よってあって、これらの合金が高耐食アモルファス合金
であることか判明した。
ら半径２９ｍｍの円周上に、直径２０ｍｍ、厚さ １ｍ
ｍのＴｉ円板を５〜８１固載せたものをターゲットとし
、第１図に示した装置を用い Ａｒを５ｍ１／ｍｆｎの
速度で流しながら ２Ｘ ｔｏ−’ Ｔｏｒｒの真空に
保ち、自転ならびに公転しているアルミニウムおよびガ
ラスのサブスレイトに ２４０〜２００Ｗの出力でスパ
ッターデポンンヨンを行った。Ｘ線回折の結果、生じた
合金はアモルファスであることが確認され、またＸ線マ
イクロアナライザーを用いた分析によってそのヤ１１或
はＡｌ−２５原子％’ｒ ｉ、Ａ Ｉ ３Ｂ原子％Ｔ
ｉ５Ａｌ −４９原子％Ｔｉ、およびＡｌ−６０原子０
６丁１合金であることか明らかになった。これらの合金
は０．５Ｍ／交の塩素イオンを含む２５°Ｃの硫酸−硼
砂溶液中で自己不働聾化しており、孔食電位は第２表の
よってあって、これらの合金が高耐食アモルファス合金
であることか判明した。
第２表 ２５°Ｃの０．０５Ｍ／交 Ｎａ２Ｂ ４０７
−０．３Ｍ／Ｓｔ １１３ ＢＯ２−０，５Ｍ／ｉ
ＮａＣｌ中で測定したアモルファス合金の孔食電位 合 金 孔食電位ｍＶ（ＳＣＩＥ）Ａｌ−２５Ｔｉ
＋３００ 八ｌ−３６Ｔｉ ＋６００八ｌ−４９
Ｔｉ ＋７３０Ａｌ−ＧＯＴｉ
＋８００ 実施例２ 直径１００＋ｎｍ、厚さＧｍｍのＡ１円円上上中心から
゛Ｉ′−径２９ｍｍの円周上に、直径２０＋ｎｍのＴｉ
を等間隔で８細裁せたターゲットを始めいろいろな商融
点金属をのせた種々のターゲット二つ一組を第２図に示
す装置に取り付け、Ａｒを５ｍｌ／ｍｉｎの速度で流し
なから １〜４ Ｘ １０’ Ｔｏｒｒの真空に保ち、
自転ならびに公転しているアルミニウムおよびガラスの
サブストレイトに２つのターゲットの出力をいろいろに
変えてスパッターデポジションを行った。Ｘ線回折の結
果、生じた合金はアモルファスであることが確認された
。Ｘ線マイクロアナライザーを用いた分析によってｉ与
られた合金組成を第３表に示す。これらの合金は２５℃
の０．０５Ｍ／交 Ｎａ２Ｂ ４０ ｒ −０，３Ｍ／
交１１３ ＢＯ４−０，５Ｍ／交 ＮａＣｌ中および３
０℃の １Ｎ）ＩＣＩ中で自己不働態化しており、孔食
電位は第３表に示すとおりである。従ってこれらの合金
は、高耐食アモルファス合金であることが判明した。
−０．３Ｍ／Ｓｔ １１３ ＢＯ２−０，５Ｍ／ｉ
ＮａＣｌ中で測定したアモルファス合金の孔食電位 合 金 孔食電位ｍＶ（ＳＣＩＥ）Ａｌ−２５Ｔｉ
＋３００ 八ｌ−３６Ｔｉ ＋６００八ｌ−４９
Ｔｉ ＋７３０Ａｌ−ＧＯＴｉ
＋８００ 実施例２ 直径１００＋ｎｍ、厚さＧｍｍのＡ１円円上上中心から
゛Ｉ′−径２９ｍｍの円周上に、直径２０＋ｎｍのＴｉ
を等間隔で８細裁せたターゲットを始めいろいろな商融
点金属をのせた種々のターゲット二つ一組を第２図に示
す装置に取り付け、Ａｒを５ｍｌ／ｍｉｎの速度で流し
なから １〜４ Ｘ １０’ Ｔｏｒｒの真空に保ち、
自転ならびに公転しているアルミニウムおよびガラスの
サブストレイトに２つのターゲットの出力をいろいろに
変えてスパッターデポジションを行った。Ｘ線回折の結
果、生じた合金はアモルファスであることが確認された
。Ｘ線マイクロアナライザーを用いた分析によってｉ与
られた合金組成を第３表に示す。これらの合金は２５℃
の０．０５Ｍ／交 Ｎａ２Ｂ ４０ ｒ −０，３Ｍ／
交１１３ ＢＯ４−０，５Ｍ／交 ＮａＣｌ中および３
０℃の １Ｎ）ＩＣＩ中で自己不働態化しており、孔食
電位は第３表に示すとおりである。従ってこれらの合金
は、高耐食アモルファス合金であることが判明した。
第３表 ２５℃の０．０鋪／’ｉ Ｎａ２Ｂ４０７−
０．３Ｍ／ｌｌ１１１３ ＢＯ４−０，５Ｍ／ｕ Ｎ
ａＣ１中および３０℃のＩＮＨｃＩ中で測定したアモル
ファス合金の孔食電位 合金 Ａｌ−２５ＴＩ−２Ｔａ ＾１１−２５ＴＩ−４Ｎ ｂＡｌ−２５ＴＩ−Ｉ。
０．３Ｍ／ｌｌ１１１３ ＢＯ４−０，５Ｍ／ｕ Ｎ
ａＣ１中および３０℃のＩＮＨｃＩ中で測定したアモル
ファス合金の孔食電位 合金 Ａｌ−２５ＴＩ−２Ｔａ ＾１１−２５ＴＩ−４Ｎ ｂＡｌ−２５ＴＩ−Ｉ。
＾１−２５ＴＩ−３Ｗ
Ａｌ−２５ＴＩ−ＩＴａ−２Ｎｂ
＾ｌ１−２５ＴＩ−２７ａ−２゜
＾ｌ１−２５Ｔｉ−ＩＴａ−ＩＮｂ−Ｉ。
＾ｌ−２５１−２５ＴＩ−ＩＴａ−ＩＮｂ−ＩＷＡｌ−
２５Ｔｌ−ＩＴａ−ＩＮｂ−Ｉν＾ｌ−５０ＴＩ−ＩＴ
ａ ＾１−５０Ｔｌ−３Ｎｂ ＾１−５０７１−３藺 Ａｌ−５０ＴＩ−ＩＶ ＾１１−５０ＴＩ−ＩＮｂ−２゜ Ａｌ−５０ＴＩ−ＩＮｂ−Ａｌ −５０ＴＩ−ＩＮｂ−２＋−ＩＭｏ−ＩＷＡｌ−５０Ｔ
１−５０ＴＩ−２／ ＾ｌ−５０Ｔ１−５０ＴＩ−ＩＴａ−ＩＮｂ−Ｉ比較例 ＾ Ａｌ−３ＧＴＩ （結晶） Ａｌ−５９ＴＩ （結晶） ＋３５０ ＋３２０ ＋３００ ＋３００ ＋３４０ ＋３６０ ＋３５０ ＋３８０ ＋４００ ＋８１０ ＋８５０ ＋７５０ ＋７３０ ＋７７０ ＋７６０ ＋７８０ ＋７５０ ＋８００ ＋１００ 孔食電位−Ｖ（ＳＣＥ） ＋３００ ＋３２０ ＋２１０ ＋２００ ＋２５０ ＋２５０ ＋２８０ ＋１８０ ＋３００ ＝８５０ ［発明の効果］ 以上詳述したとおり、本発明のアモルファス合金は、ス
パッター法で容易に作製されるＴｉを必須元素として含
むＡｔ−耐熱金属合金であって、塩素イオンを含む溶液
のような激しい腐食性環境においても安定な保護皮膜を
形成して自己不働態化し、皮膜破壊電位が極めて高い高
耐食合金である。
２５Ｔｌ−ＩＴａ−ＩＮｂ−Ｉν＾ｌ−５０ＴＩ−ＩＴ
ａ ＾１−５０Ｔｌ−３Ｎｂ ＾１−５０７１−３藺 Ａｌ−５０ＴＩ−ＩＶ ＾１１−５０ＴＩ−ＩＮｂ−２゜ Ａｌ−５０ＴＩ−ＩＮｂ−Ａｌ −５０ＴＩ−ＩＮｂ−２＋−ＩＭｏ−ＩＷＡｌ−５０Ｔ
１−５０ＴＩ−２／ ＾ｌ−５０Ｔ１−５０ＴＩ−ＩＴａ−ＩＮｂ−Ｉ比較例 ＾ Ａｌ−３ＧＴＩ （結晶） Ａｌ−５９ＴＩ （結晶） ＋３５０ ＋３２０ ＋３００ ＋３００ ＋３４０ ＋３６０ ＋３５０ ＋３８０ ＋４００ ＋８１０ ＋８５０ ＋７５０ ＋７３０ ＋７７０ ＋７６０ ＋７８０ ＋７５０ ＋８００ ＋１００ 孔食電位−Ｖ（ＳＣＥ） ＋３００ ＋３２０ ＋２１０ ＋２００ ＋２５０ ＋２５０ ＋２８０ ＋１８０ ＋３００ ＝８５０ ［発明の効果］ 以上詳述したとおり、本発明のアモルファス合金は、ス
パッター法で容易に作製されるＴｉを必須元素として含
むＡｔ−耐熱金属合金であって、塩素イオンを含む溶液
のような激しい腐食性環境においても安定な保護皮膜を
形成して自己不働態化し、皮膜破壊電位が極めて高い高
耐食合金である。
第１図および第２図は本発明アモルファス合金を作製す
るスパッター装置の一例を示す概略図である。 ■・・・サブストレイトの公転軸、 ２・・・自転するサブストレイト、 ３．４および５・・・ターゲット、 ６・・・スバッターチャンバー 手＆ｊＣネ１ｎ正内 （自発） 平成１年１月２７日
るスパッター装置の一例を示す概略図である。 ■・・・サブストレイトの公転軸、 ２・・・自転するサブストレイト、 ３．４および５・・・ターゲット、 ６・・・スバッターチャンバー 手＆ｊＣネ１ｎ正内 （自発） 平成１年１月２７日
Claims (2)
- （１）Ｔｉを２５〜６０原子％含み残部は実質的にＡｌ
からなる高耐食アモルファスアルミニウム合金。 - （２）Ｍｏ、Ｗ、ＴａおよびＮｂの何れか１種または２
種以上を５原子％未満とＴｉとの合計で２５〜６０原子
％含み残部は実質的にＡｌからなる高耐食アモルファス
アルミニウム合金。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63260020A JPH068492B2 (ja) | 1988-10-15 | 1988-10-15 | 高耐食アモルファスアルミニウム合金 |
| CA 2000170 CA2000170C (en) | 1988-10-15 | 1989-10-05 | Amorphous aluminum alloys |
| AU42648/89A AU620155B2 (en) | 1988-10-15 | 1989-10-06 | Amorphous aluminum alloys |
| EP89119082A EP0364903B1 (en) | 1988-10-15 | 1989-10-13 | Amorphous aluminum alloys |
| DE89119082T DE68908331T2 (de) | 1988-10-15 | 1989-10-13 | Amorphe Aluminiumlegierungen. |
| US07/420,930 US5076865A (en) | 1988-10-15 | 1989-10-13 | Amorphous aluminum alloys |
| DE198989119082T DE364903T1 (de) | 1988-10-15 | 1989-10-13 | Amorphe aluminiumlegierungen. |
| KR1019890014814A KR930003109B1 (ko) | 1988-10-15 | 1989-10-14 | 비정질 알루미늄-밸브 금속 합금 |
| BR8905315-0A BR8905315A (pt) | 1988-10-15 | 1989-10-16 | Ligas de aluminio amorfo |
| US07/592,368 US5123980A (en) | 1988-10-15 | 1990-10-03 | Sputter deposited amorphous titanium aluminum alloys |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63260020A JPH068492B2 (ja) | 1988-10-15 | 1988-10-15 | 高耐食アモルファスアルミニウム合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02107750A true JPH02107750A (ja) | 1990-04-19 |
| JPH068492B2 JPH068492B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=17342194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63260020A Expired - Lifetime JPH068492B2 (ja) | 1988-10-15 | 1988-10-15 | 高耐食アモルファスアルミニウム合金 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH068492B2 (ja) |
| CA (1) | CA2000170C (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5920442A (ja) * | 1982-07-06 | 1984-02-02 | ル・サントル・ナシオナル・ドウ・ラ・ルシエルシユ・シアンテイフイツク゛セ−・エヌ・エ−ル・エス゛ | アモルフアス又は微晶質のアルミニウム基合金 |
-
1988
- 1988-10-15 JP JP63260020A patent/JPH068492B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-10-05 CA CA 2000170 patent/CA2000170C/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5920442A (ja) * | 1982-07-06 | 1984-02-02 | ル・サントル・ナシオナル・ドウ・ラ・ルシエルシユ・シアンテイフイツク゛セ−・エヌ・エ−ル・エス゛ | アモルフアス又は微晶質のアルミニウム基合金 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2000170C (en) | 1999-09-28 |
| CA2000170A1 (en) | 1990-04-15 |
| JPH068492B2 (ja) | 1994-02-02 |
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