JPH024981A - セラミックス被覆方法 - Google Patents
セラミックス被覆方法Info
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- JPH024981A JPH024981A JP15590188A JP15590188A JPH024981A JP H024981 A JPH024981 A JP H024981A JP 15590188 A JP15590188 A JP 15590188A JP 15590188 A JP15590188 A JP 15590188A JP H024981 A JPH024981 A JP H024981A
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- 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】
「産業上の利用分野コ
本発明は、セラミックス被覆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・ソ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。
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・ソ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］
しかしなから、上記従来の溶射によるセラミックス被覆
方法では、単に金属表面にセラミ・ノクス粒子を付着さ
せて膜を形成しているだけなので、金属とセラミックス
との境界層か明瞭であり、従って結合力が弱く機械的な
力や或いは熱的な力によりセラミックスの膜が剥離し易
いという問題かあった。
方法では、単に金属表面にセラミ・ノクス粒子を付着さ
せて膜を形成しているだけなので、金属とセラミックス
との境界層か明瞭であり、従って結合力が弱く機械的な
力や或いは熱的な力によりセラミックスの膜が剥離し易
いという問題かあった。
本発明は」二連の実情に鑑み金属に対してより強い結合
力を得られるようにしたセラミ・ソクス被覆方法を提供
することを目的とするものである。
力を得られるようにしたセラミ・ソクス被覆方法を提供
することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
本発明は、基材の表面に、該基材と同じ組成の粒子と被
覆層を形成しようとするセラミ・ソクスの粒子とをバイ
ンダーと共に混練した混練物を、少なくとも一層以上塗
布して塗布層を形成し、該塗布層の上からレーザービー
ムを照射する］−程を少なくとも一回行うことを特徴と
するセラミックス被覆方法に係るものである。
覆層を形成しようとするセラミ・ソクスの粒子とをバイ
ンダーと共に混練した混練物を、少なくとも一層以上塗
布して塗布層を形成し、該塗布層の上からレーザービー
ムを照射する］−程を少なくとも一回行うことを特徴と
するセラミックス被覆方法に係るものである。
［作 用コ
従って本発明では、レーザービームはエネルギー密度が
高いためレーザービームか照射された部分の基材表面と
塗布層が局部的に溶けて融合し基材表面に境界層のない
強固な被覆層が形成される。
高いためレーザービームか照射された部分の基材表面と
塗布層が局部的に溶けて融合し基材表面に境界層のない
強固な被覆層が形成される。
［実 施 例コ
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例の説明図である。
表面に被覆を施そうとする金属等の基材Ｉの表面に対し
、該基材１と同一の組成をもつ粒子４と被覆層を形成す
るためのセラミックスの粒子５とを、アクリル樹脂など
の有機樹脂又はエチルシルケート等の無機樹脂なとのよ
うに所要の粘着性と加熱により揮発性を有したバインダ
と共に混練し、その混練物を塗布して塗布層２を形成す
る。その移液塗布層２の上からレーザービーム３を全面
に照射する。
、該基材１と同一の組成をもつ粒子４と被覆層を形成す
るためのセラミックスの粒子５とを、アクリル樹脂など
の有機樹脂又はエチルシルケート等の無機樹脂なとのよ
うに所要の粘着性と加熱により揮発性を有したバインダ
と共に混練し、その混練物を塗布して塗布層２を形成す
る。その移液塗布層２の上からレーザービーム３を全面
に照射する。
するとレーザービーム３はエネルギー密度か高いため、
レーザービーム３が照射された部分の基材ｌの表面と塗
布層２の両者が局部的に溶けて融合し、該レーザービー
ム３の照射を基材■の全面に対し行うことにより境界層
のない強固な被覆層が基材１表面に形成される。
レーザービーム３が照射された部分の基材ｌの表面と塗
布層２の両者が局部的に溶けて融合し、該レーザービー
ム３の照射を基材■の全面に対し行うことにより境界層
のない強固な被覆層が基材１表面に形成される。
上記の具体例を掲げると、基材１として金属Ｔｉ（チタ
ン）を用い、該Ｔｉの表面に対し、塗布層２の粒子とし
てセラミックスＴｉｃ （炭化チタン）の粉末に基材１
と同じＴｉの粉末を混合したものをバインダーと共に混
練して塗布し、塗布したＴｉＣ及びＴｉの粉末の塗布層
２の上からレーザービーム３を照射する。するとＴ１の
表面に境界層のないＴｉＣの被覆層か形成される。
ン）を用い、該Ｔｉの表面に対し、塗布層２の粒子とし
てセラミックスＴｉｃ （炭化チタン）の粉末に基材１
と同じＴｉの粉末を混合したものをバインダーと共に混
練して塗布し、塗布したＴｉＣ及びＴｉの粉末の塗布層
２の上からレーザービーム３を照射する。するとＴ１の
表面に境界層のないＴｉＣの被覆層か形成される。
又、例えば基材ｌとしてＡＩ、塗布層２としてセラミッ
クスＡｊｚＯ３の粉末と基材ｌと同じＡＩの粉末を用い
ても同様である。
クスＡｊｚＯ３の粉末と基材ｌと同じＡＩの粉末を用い
ても同様である。
尚、上記例中のＴｉの粉末及びＡ１の粉末は別の同様な
組成の金属としても良い。
組成の金属としても良い。
第２図は本発明の他の実施例の説明図であり、塗布層２
を多層化（Ｌ＋〜Ｌ、）している。この場合塗布層２を
各層毎に混練物の粒子４，５の含有率を変えて基材ｌに
対する被覆層の接着力、及び被覆層の物理的特性を任意
に変えることができ、又、複数の被覆層を各層毎に素材
の種類が異なるものとして強固な複合被覆層を形成する
ことかでき、或いは」二記を組合わせて物理的特性の異
なる複合被覆層を形成することができる。又レーザービ
ーム３の照射は一層塗布する毎に行うようにしても良く
、又は数層毎に行うようにしても良く、或いは全層塗布
した後に行うようにしても良い。
を多層化（Ｌ＋〜Ｌ、）している。この場合塗布層２を
各層毎に混練物の粒子４，５の含有率を変えて基材ｌに
対する被覆層の接着力、及び被覆層の物理的特性を任意
に変えることができ、又、複数の被覆層を各層毎に素材
の種類が異なるものとして強固な複合被覆層を形成する
ことかでき、或いは」二記を組合わせて物理的特性の異
なる複合被覆層を形成することができる。又レーザービ
ーム３の照射は一層塗布する毎に行うようにしても良く
、又は数層毎に行うようにしても良く、或いは全層塗布
した後に行うようにしても良い。
」二記の具体例を掲げると、基材１として金属Ｔｉを用
いＴｉの表面に対し被覆の物理的特性を調整するための
基材１と同じＴｉの粉末が１００％の層Ｌ１を塗布して
その後レーザービーム３を照射し、次にＴｉの粉末９０
％にセラミックスＴｉＣの粉末を１０％含有する層Ｌ２
を塗布してその後レーザービーム３を照射し、以後セラ
ミックスＴｉＣの粉末のＴｉの粉末に対する含有率が連
続的に増加するように塗布層２を塗布形成した後にレー
ザービーム３を照射する工程を繰返し、最後にＴｉＣの
粉末１００％の層Ｌｏを塗布するようにしてレーザービ
ーム３を照射する。
いＴｉの表面に対し被覆の物理的特性を調整するための
基材１と同じＴｉの粉末が１００％の層Ｌ１を塗布して
その後レーザービーム３を照射し、次にＴｉの粉末９０
％にセラミックスＴｉＣの粉末を１０％含有する層Ｌ２
を塗布してその後レーザービーム３を照射し、以後セラ
ミックスＴｉＣの粉末のＴｉの粉末に対する含有率が連
続的に増加するように塗布層２を塗布形成した後にレー
ザービーム３を照射する工程を繰返し、最後にＴｉＣの
粉末１００％の層Ｌｏを塗布するようにしてレーザービ
ーム３を照射する。
すると基材ｌである金属Ｔ１には表面に行くに従い徐々
にＴｉＣの含有率が多くなる境界層のない強固なＴｉＣ
の被覆層か形成される。
にＴｉＣの含有率が多くなる境界層のない強固なＴｉＣ
の被覆層か形成される。
このとき、レーザービーム３の照射は」二記したように
一層（Ｌ＋〜Ｌｎ）塗布する毎に行うか、数層塗布する
毎或いは全層塗布した後に行っても良い。
一層（Ｌ＋〜Ｌｎ）塗布する毎に行うか、数層塗布する
毎或いは全層塗布した後に行っても良い。
又、Ｔｉの粉末に対するＴｉＣの粉末の含有率は、塗布
層と含有率の関係を示す第３図中線イで示すように一定
割合で連続的に増加させるようにしたり、或いは線口で
示すように表面に近い層のみ含有率が多くなるようにし
たり、更には線ハで示すように大部分の層に対して含有
率を多くしたり、要するに被覆層の要求される物理的特
性に応じて最適な含有率とすることができる。
層と含有率の関係を示す第３図中線イで示すように一定
割合で連続的に増加させるようにしたり、或いは線口で
示すように表面に近い層のみ含有率が多くなるようにし
たり、更には線ハで示すように大部分の層に対して含有
率を多くしたり、要するに被覆層の要求される物理的特
性に応じて最適な含有率とすることができる。
更に、上記したようにＴｉＣの被覆を形成した後、Ｔｉ
Ｃの被覆の上に同様の工程を行って他の被覆を施して複
合被覆を形成することもできる。
Ｃの被覆の上に同様の工程を行って他の被覆を施して複
合被覆を形成することもできる。
尚、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得る
ことは勿論である。
本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得る
ことは勿論である。
［発明の効果コ
上記したように、本発明のセラミックス被覆方法によれ
ば、基材の表面に混練物を塗布した後その塗布層にレー
ザービームを照射することにより、境界層のない強固な
被覆層を基材表面に形成することかできる等の優れた効
果を奏し得る。
ば、基材の表面に混練物を塗布した後その塗布層にレー
ザービームを照射することにより、境界層のない強固な
被覆層を基材表面に形成することかできる等の優れた効
果を奏し得る。
第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は本発明の
他の実施例の説明図、第３図は第２図の場合における塗
布層とセラミックスＴＩＣ含有率の関係を示す線図であ
る。 図中１は基材、２は被覆層、３はレーザービム、４は基
材と同じ組成の粒子、５はセラミックスの粒子を示す。
他の実施例の説明図、第３図は第２図の場合における塗
布層とセラミックスＴＩＣ含有率の関係を示す線図であ
る。 図中１は基材、２は被覆層、３はレーザービム、４は基
材と同じ組成の粒子、５はセラミックスの粒子を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）基材の表面に、該基材と同じ組成の粒子と被覆層を
形成しようとするセラミックスの粒子とをバインダーと
共に混練した混練物を、少なくとも一層以上塗布して塗
布層を形成し、該塗布層の上からレーザービームを照射
する工程を少なくとも一回行うことを特徴とするセラミ
ックス被覆方法。 ２）基材の表面に、該基材の表面から遠ざかるに従い、
基材と同じ組成の粒子に比してセラミックスの粒子の割
合が大きくなるように混合割合を調整した混練物を必要
回数塗布した後、レーザービームによる照射を行う請求
項１のセラミックス被覆方法。 ３）最外層の塗布層がセラミックスの粒子１００％であ
る請求項２のセラミックス被覆方法。 ４）基材の表面に、混練物を塗布してレーザービームに
よる照射を行った後、前記混練物に比してセラミックス
の粒子の混合割合を大きく調整した混練物を塗布してレ
ーザービームの照射を行う操作を必要回数行う請求項１
のセラミックス被覆方法。 ５）最外層の塗布層がセラミックスの粒子１００％であ
る請求項４のセラミックス被覆方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15590188A JPH024981A (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | セラミックス被覆方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15590188A JPH024981A (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | セラミックス被覆方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH024981A true JPH024981A (ja) | 1990-01-09 |
Family
ID=15615990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15590188A Pending JPH024981A (ja) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | セラミックス被覆方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH024981A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05112879A (ja) * | 1991-04-15 | 1993-05-07 | General Electric Co <Ge> | 回転シール部材と製造方法 |
| US5431967A (en) * | 1989-09-05 | 1995-07-11 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Selective laser sintering using nanocomposite materials |
| US6312232B1 (en) | 1998-05-11 | 2001-11-06 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Method and apparatus for suppressing resonance |
| JP2019203195A (ja) * | 2018-05-22 | 2019-11-28 | 国立大学法人 名古屋工業大学 | 構造部材及びその製造方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5354214A (en) * | 1976-10-27 | 1978-05-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Ceramics coating method |
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| JPS60258481A (ja) * | 1984-06-06 | 1985-12-20 | Toyota Motor Corp | 粒子分散表面被覆部材の製造方法 |
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| JPS61296972A (ja) * | 1985-06-24 | 1986-12-27 | Toyota Motor Corp | セラミツク粒子分散金属複合層の形成方法 |
| JPH01290781A (ja) * | 1988-05-18 | 1989-11-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | セラミツクス繊維強化材料 |
-
1988
- 1988-06-23 JP JP15590188A patent/JPH024981A/ja active Pending
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| JP2023184552A (ja) * | 2018-05-22 | 2023-12-28 | 国立大学法人 名古屋工業大学 | 構造部材及びその製造方法 |
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