JPH03215693A - 耐塩水性複合材料 - Google Patents
耐塩水性複合材料Info
- Publication number
- JPH03215693A JPH03215693A JP858790A JP858790A JPH03215693A JP H03215693 A JPH03215693 A JP H03215693A JP 858790 A JP858790 A JP 858790A JP 858790 A JP858790 A JP 858790A JP H03215693 A JPH03215693 A JP H03215693A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- base material
- corrosion resistance
- salt water
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- 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〕
本発明は海水中或いは塩水中で使用されるかまたは海浜
地区で使用されるのに好通な耐塩水性の複合材料に関す
るものである。
地区で使用されるのに好通な耐塩水性の複合材料に関す
るものである。
［従来の技術］
従来海水用金属製鋼や構造材或いは海浜地区で使用され
る耐塩害性材料としては亜鉛めっき鋼材、鋼材、キュブ
ロニノケル材、ナイロン等の高分子材等が使用されてい
るがいずれも種々の用途に対してその要求特性を満足し
ていないのが現状である。
る耐塩害性材料としては亜鉛めっき鋼材、鋼材、キュブ
ロニノケル材、ナイロン等の高分子材等が使用されてい
るがいずれも種々の用途に対してその要求特性を満足し
ていないのが現状である。
即ち亜鉛めっき鋼材では海水中で微生物が付着し易く、
使用寿命が短い。ナイロン等の高分子材ではその特徴で
あるフレキシブル性を生かし、養殖用網には適している
が、構造材としては不適当である。また通常の鋼材では
腐食が著しく、海水中或いは海浜地区での使用は適切で
はない。さらにキュプロニンケル材は構成元素のＮｉ量
が増えるに従い耐食性は向上するが製造が困難となりコ
ストパフォーマンスが低下すると共に種々の用途に適し
た強度と耐蝕性を自在に得ることが難しい。
使用寿命が短い。ナイロン等の高分子材ではその特徴で
あるフレキシブル性を生かし、養殖用網には適している
が、構造材としては不適当である。また通常の鋼材では
腐食が著しく、海水中或いは海浜地区での使用は適切で
はない。さらにキュプロニンケル材は構成元素のＮｉ量
が増えるに従い耐食性は向上するが製造が困難となりコ
ストパフォーマンスが低下すると共に種々の用途に適し
た強度と耐蝕性を自在に得ることが難しい。
本発明は上記従来技術の持つ種々の欠点を克服し、海水
中或いは海浜地区での長期の使用に耐える材料を開発せ
んとして鋭意研究′されたものである． 〔課題を解決する為の手段〕 即ち本発明は、母材の表面ムこ、Ｎｉ含有率５〜３０ｗ
ｔ％のＺｎ−Ｎｉ合金層を０．５ 〜５０Ｉ！ｍの厚さ
に被覆した後、加熱拡散処理により母材とＺｎ−Ｎｉ合
金被覆層との間に厚さ０．１〜３０μｍの拡散結合層を
設けた事を特徴とする耐塩水性複合材料である。
中或いは海浜地区での長期の使用に耐える材料を開発せ
んとして鋭意研究′されたものである． 〔課題を解決する為の手段〕 即ち本発明は、母材の表面ムこ、Ｎｉ含有率５〜３０ｗ
ｔ％のＺｎ−Ｎｉ合金層を０．５ 〜５０Ｉ！ｍの厚さ
に被覆した後、加熱拡散処理により母材とＺｎ−Ｎｉ合
金被覆層との間に厚さ０．１〜３０μｍの拡散結合層を
設けた事を特徴とする耐塩水性複合材料である。
母材としては銅又は銅合金或いは鉄合金が好適に使用さ
れる特に限定されるものではない。
れる特に限定されるものではない。
この材料は海水中または高（１一濃度を有する溶液中や
海浜地区の構造物に使用されるのに好適な材料である． 〔作用〕 本発明においてＺｎ−Ｎｉ合金被覆層を母材表面に設け
た理由はＺｎ−Ｎｉ合金は極めて優れた耐食性を有し同
時に微生物が付着し難く、耐摩耗性も良好であるからで
ある． そしてその効果はＺｎ−Ｎｉ合金においてＮｉ５〜３０
ｗ ｔ９Ａ残部Ｚｎであるとき最も著しく、Ｎｉが５ｗ
ｔ％未溝のものでは耐食性が充分でなくまたＮｉが３０
ｗｔ％を超えるものでは製造が困難でありまた耐食性も
飽和乃至は劣化するからである。
海浜地区の構造物に使用されるのに好適な材料である． 〔作用〕 本発明においてＺｎ−Ｎｉ合金被覆層を母材表面に設け
た理由はＺｎ−Ｎｉ合金は極めて優れた耐食性を有し同
時に微生物が付着し難く、耐摩耗性も良好であるからで
ある． そしてその効果はＺｎ−Ｎｉ合金においてＮｉ５〜３０
ｗ ｔ９Ａ残部Ｚｎであるとき最も著しく、Ｎｉが５ｗ
ｔ％未溝のものでは耐食性が充分でなくまたＮｉが３０
ｗｔ％を超えるものでは製造が困難でありまた耐食性も
飽和乃至は劣化するからである。
Ｚｎ−Ｎｉ合金被覆層の厚さは０．５〜３０−であるこ
とが望ましいがこれは０．５μ未満では耐食性向上の効
果が乏し＜３０μを超えるとコスト高となる割合には耐
食性が向上しないからである。
とが望ましいがこれは０．５μ未満では耐食性向上の効
果が乏し＜３０μを超えるとコスト高となる割合には耐
食性が向上しないからである。
Ｚｎ−Ｎｉ合金被覆層と母材とは拡散結合していること
が被覆層と母材とを強固に結合させるために不可欠であ
るが、この拡散結合の層は同時に耐食性をも向上させる
ものである。
が被覆層と母材とを強固に結合させるために不可欠であ
るが、この拡散結合の層は同時に耐食性をも向上させる
ものである。
この拡散結合層の厚さは製造条件及び用途により変化す
るが０．１〜３０μｍのときはその特性が優れている。
るが０．１〜３０μｍのときはその特性が優れている。
０．１ｎ未満では被覆層と母材との結合力が弱＜ ３０
ｔｍを超えると製造上コスト高となり更には、全体の強
度低下を招くからである。
ｔｍを超えると製造上コスト高となり更には、全体の強
度低下を招くからである。
母材に関しては入手のしやすさ、被覆層、拡散層の形成
のしやすさ及び用途等の要求特性により選択されるもの
であるが、銅、銅合金及び鉄合金はこれらの特性につい
て優れているものである．〔実施例〕 次に本発明の実施例を以下に述べる． 先ず、第１表に示されるようなＺｎ−Ｎｉ被覆層及び拡
散層を０．５謹厚の無酸素銅条（Ｏ Ｆ Ｃ）、Ｃ ｕ
Ｏ．４７ｗｔ％Ｓ ｎ −０．２ｈｔ％Ｃ ｒ−０
．１５ｗｔ％Ｚｎ銅条及び普通鋼ＳＰＣｌ上に形成せし
めた後に、塩水噴霧サイクル試験及び塩水浸漬試験を行
った．尚、被覆層の形成には、電気めっき法を用い、、
めっき液及び条件を変えて行った．更に拡散層の形成は
、電気めっき法による被覆層の形成後、不活性雰囲気，
・中で、温度及び時間と変化させて所定の拡散層厚にな
るように拡散処理を行った．導水噴霧サイクル試．験は
ｒｌｏ％Ｎ ａ Ｃ １ １５ｍｉｎ噴霧−４０℃，
１００％Ｒ Ｈ３０ｓｉｎ →８０℃、３０％ＲＨ６
０ｍｉｎ Ｊを１サイクルとして、６０サイクル経過し
た後の供試材を平均腐食深さを測定した．塩水浸漬試験
については、ｌＯ％ＮａＣｉｔ溶液中に１４４０時間（
６０日）浸漬し、その後塩水噴霧試験と同様にその平均
腐食深さを測定した。
のしやすさ及び用途等の要求特性により選択されるもの
であるが、銅、銅合金及び鉄合金はこれらの特性につい
て優れているものである．〔実施例〕 次に本発明の実施例を以下に述べる． 先ず、第１表に示されるようなＺｎ−Ｎｉ被覆層及び拡
散層を０．５謹厚の無酸素銅条（Ｏ Ｆ Ｃ）、Ｃ ｕ
Ｏ．４７ｗｔ％Ｓ ｎ −０．２ｈｔ％Ｃ ｒ−０
．１５ｗｔ％Ｚｎ銅条及び普通鋼ＳＰＣｌ上に形成せし
めた後に、塩水噴霧サイクル試験及び塩水浸漬試験を行
った．尚、被覆層の形成には、電気めっき法を用い、、
めっき液及び条件を変えて行った．更に拡散層の形成は
、電気めっき法による被覆層の形成後、不活性雰囲気，
・中で、温度及び時間と変化させて所定の拡散層厚にな
るように拡散処理を行った．導水噴霧サイクル試．験は
ｒｌｏ％Ｎ ａ Ｃ １ １５ｍｉｎ噴霧−４０℃，
１００％Ｒ Ｈ３０ｓｉｎ →８０℃、３０％ＲＨ６
０ｍｉｎ Ｊを１サイクルとして、６０サイクル経過し
た後の供試材を平均腐食深さを測定した．塩水浸漬試験
については、ｌＯ％ＮａＣｉｔ溶液中に１４４０時間（
６０日）浸漬し、その後塩水噴霧試験と同様にその平均
腐食深さを測定した。
母材とＺｎ−Ｎｉ合金被覆層との密着性に関しては、Ｚ
ｎ−Ｎｉ合金被覆層が外側になる様にして１８０゜密着
曲げ試験を行い、曲げ部表面を実体顕微鏡（２０Ｘ）で
観察して、Ｚｎ−Ｎｉ合金被覆層の剥離の有無により判
定した。
ｎ−Ｎｉ合金被覆層が外側になる様にして１８０゜密着
曲げ試験を行い、曲げ部表面を実体顕微鏡（２０Ｘ）で
観察して、Ｚｎ−Ｎｉ合金被覆層の剥離の有無により判
定した。
製造性に関しては、製造中の欠陥の発生（割れ、破断等
）の有無の多少により判断した。尚、従来材として用い
た亜鉛めっき鋼は、市販の普通鋼ＳＰＣ１にＺｎ電気め
っきを５４施したものを用いた． これらの試験結果も第１表に合わせて示す。
）の有無の多少により判断した。尚、従来材として用い
た亜鉛めっき鋼は、市販の普通鋼ＳＰＣ１にＺｎ電気め
っきを５４施したものを用いた． これらの試験結果も第１表に合わせて示す。
また第２表に第１表に示した本発明材Ｎα１，３２
６と従来材Ｎｏ．１．＃の機械的特性及び電気的特性を
示す。
示す。
第
２
表
第１表から明らかなように、本発明材は、塩水中及び塩
水飛沫雰囲気中等の高腐食環境で極めて優れた耐食性を
有する事がわかる。又使用目的に合った母材を適時選択
する事により、優れた特性を有する耐塩水性材料を容易
に提供する事が可能である。
水飛沫雰囲気中等の高腐食環境で極めて優れた耐食性を
有する事がわかる。又使用目的に合った母材を適時選択
する事により、優れた特性を有する耐塩水性材料を容易
に提供する事が可能である。
更に第２表より明らかなように本発明材は母材の特性を
ほとんど損なっていない事がわかる。
ほとんど損なっていない事がわかる。
〔発明の効果］
以上述べた如く本発明耐塩水性複合材料は従ぶ用いられ
て来たキュプロニンケル材等の海水中感いは海浜用の材
料に比較してより優れた耐食性を有し、種々の用途に通
したものであり工業上顕著な効果を奏するものである。
て来たキュプロニンケル材等の海水中感いは海浜用の材
料に比較してより優れた耐食性を有し、種々の用途に通
したものであり工業上顕著な効果を奏するものである。
Claims (5)
- （１）母材の表面に、Ｎｉ含有率５〜３０ｗｔ％のＺｎ
−Ｎｉ合金層を０．５〜５０μｍの厚さに被覆した後、
加熱拡散処理により母材とＺｎ−Ｎｉ合金被覆層との間
に厚さ０．１〜３０μｍの拡散結合層を設けた事を特徴
とする耐塩水性複合材料。 - （２）母材が銅又は銅合金であることを特徴とする請求
項１記載の耐塩水性複合材料。 - （３）母材が鉄合金であることを特徴とする請求項１記
載の耐塩水性複合材料。 - （４）海水中または高Ｃｌ＾−濃度を有する溶液中で使
用されることを特徴とする請求項１記載の耐塩水性複合
材料。 - （５）海浜地区の構造物に使用されることを特徴とする
請求項１記載の耐塩水性複合材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP858790A JPH03215693A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 耐塩水性複合材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP858790A JPH03215693A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 耐塩水性複合材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03215693A true JPH03215693A (ja) | 1991-09-20 |
Family
ID=11697130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP858790A Pending JPH03215693A (ja) | 1990-01-18 | 1990-01-18 | 耐塩水性複合材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03215693A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1405934A3 (en) * | 2002-09-23 | 2006-02-01 | United Technologies Corporation | Zinc-diffused alloy coating for corrosion/heat protection |
-
1990
- 1990-01-18 JP JP858790A patent/JPH03215693A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1405934A3 (en) * | 2002-09-23 | 2006-02-01 | United Technologies Corporation | Zinc-diffused alloy coating for corrosion/heat protection |
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