JPH0441181A - 金属製ワークの真空暴露面の処理方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、金属製ワークの真空暴露面を処理する方法に
関し、詳しくは真空暴露面に安定した酸化層を形成する
方法に関する。

（従来の技術） 一般に、アルミニウムは様々な条件下で酸化して表面に
酸化層が形成される。この酸化層は、通常、空気中の水
蒸気により水酸化被膜として形成される。しかし、この
水酸化被膜は成長し易く、アルミニウムの表面に曇りを
生じさせるばかりではなく、さらには、水分を吸蔵する
作用がある。

このため、アルミニウム製の真空容器では、表面の水酸
化被膜から水分がアウトガスとして放出され、この水分
の体積膨張により１０″１°Ｔｏｒｒ程度の高真空度を
得ることが難しい。

そこで、従来、アルミニウムにより真空容器を製造する
場合、アルミニウムを押出成形や機械加工の際に、その
成形や加工を無潤滑でかつ例えばアルゴン等の不活性ガ
スと酸素との混合ガス中で行うことにより、加工や成形
に伴って現れるアルミニウムの処女表面に、空気中の水
分等の非酸素成分を不活性ガスで排除しつつ酸素により
酸化被膜（Ａ１２０３　）を形成して、その安定した酸
化被膜により真空での水分の放出をなくして真空性能を
高めるようにすることが知られている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、この方法では、潤滑油を使用しないでアルミニ
ウムを成形又は加工するので、高度の技術を要し、発熱
量の大きい加工や複雑な加工が難しいとともに、高価な
専用の装置が必要であり、製品のコストが高くつくとい
う問題があった。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、アルミニウム等の金属からなる真空用のワークに
おいて、その真空にさらされる真空暴露面を所定の方法
で処理することにより、真空暴露面に安定した酸化層を
安価に形成できるようにすることにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、この発明では、ガラスビ
ーズブラスト処理により金属の表面に処女表面を露出さ
せるとともに、そのブラスト処理を上記と同じ不活性ガ
スと酸素との混合ガス中で行うことにより、処女表面に
安定した酸化被膜を形成することとした。

具体的には、この発明の方法は、真空容器等の真空用ワ
ークの真空暴露面に、不活性ガスと酸素との混合ガスに
よりガラスピーズを吹き付けてガラスビーズブラスト処
理を行うことにより、暴露面の古い酸化層を除去して処
女金属面を露出させ、同時に該処女金属面に新たな酸化
層を形成することを特徴とするものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、金属製ワークの真空暴
露面に、不活性ガスと酸素との混合ガスによりガラスピ
ーズを吹き付けて酸化層を形成するため、このブラスト
処理は加工後のワークに対して施せばよく、ワークの加
工や成形は一般の方法を採用することができる。このた
め、高価で専用の装置が不要となってζ安定した酸化層
の形成を安価に得ることができる。

また、ガラスビーズブラストにより金属暴露面に処女金
属面が露出し、該処女金属面にガス中の酸素により新た
な酸化層が形成されるので、その酸化層は安定した酸化
層になる。このため、ワークを真空にさらした場合に高
真空度達成の妨げになる真空暴露面のガス吸蔵を有効に
抑制でき、その効果を長期間に亘って安定維持できる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

この実施例では、アルミニウム製の真空容器（ワーク）
の内面（真空暴露面）に酸化被膜を形成する場合であり
、真空容器は例えば密閉円筒状のもので、これは押出成
形により成形された後、溶接や各種の機械加工が施され
る。そのとき、押出成形や機械加工等では通常どおり加
工用の潤滑油等を噴霧して一般の方法で行う。

次いで、これらの加工が全て終了した後の最後の工程で
、第１図に示すように、加工された金属製真空容器１の
内面１ａに、ガラスビーズブラスト装置２を用いて不活
性ガスとしてのアルゴンガスと酸素との混合ガスＧによ
りガラスピーズＢを吹き付け、ガラスビーズブラスト処
理を行う。上記ガラスビーズブラスト装置２は作業者の
手持ち或いは機械によって移動するノズル３を有し、こ
のノズル３は内管４と、該内管４の外側に一定間隔をあ
けて同心状に配置された外管５との二重構造に構成され
ている。内管４の内部にはブラスト通路６か形成され、
このブラスト通路６は図の左端か噴出口６ａとされてい
る。ブラスト通路５は混合装置８を介してブラスト供給
装置９及び高圧ガス供給装置１０に接続されている。高
圧ガス供給装置１０は、不活性ガスとしてのアルゴンガ
スＡｒと酸素０２との混合ガスＧを圧縮して高圧にする
ものであり、この混合ガスＧを混合装置８でビーズブラ
スト供給装置９からのガラスピーズＢに混合させ、この
ガラスピーズＢを混合ガスＧのガス圧によりブラスト通
路６を経て噴出口６ａから噴出させて真空容器１の内面
１ａに高速で吹き付けるようにしている。

一方、内管４と外管５との間の空間はガス通路７とされ
、このガス通路７は図の左端が噴出ロアａとされている
。ガス通路７は上記高圧ガス供給装置１０に接続されて
おり、ガス供給装置１０からの混合ガスＧを上記ブラス
ト通路６の噴出口６ａからのガラスビーズブラストＢの
周りに吹き出させるようにしている。

そして、第１図に示す如く、ノズル３のブラスト通路６
からガラスピーズＢを真空容器１の内面１ａに吹き付け
ることにより、加工後に容器１の内面１ａに形成されて
いた古い酸化層を除去して処女金属面を露出させ、それ
と殆ど同時に、該処女金属面に混合ガスＧ中の酸素０２
により新たな酸化層を形成する。

したがって、この実施例では、アルミニウム製真空容器
１の内面１ａに、アルゴンガスＡｒと酸素０２との混合
ガスＧによりガラスピーズＢを吹き付けて、該暴露面に
酸化層を形成するため、このブラスト処理は加工後の容
器１に対して施せばよく、真空容器１の加工や成形は一
般の方法を採用することができる。このため、高価で専
用の装置が不要となって、安定した酸化層の形成を安価
に得ることができる。

また、ガラスビーズブラスト処理により容器１の内面１
ａに処女金属面が露出し、該処女金属面にガス中の酸素
０２により新たな酸化層が形成される。しかも、その際
、ノズル３からのガラスビーズブラストＢにより処女金
属面が露出した容器１の内面１ａは、該ブラストと共に
ブラスト通路６から吹き出された混合ガスＧばかりでな
く、ガス通路７の噴出ロアａから吹き出された混合ガス
Ｇによっても覆われるため、その内面１ａに空気中の水
分等が接触する虞れはない。これらの結果、酸化被膜は
極めて安定した酸化層になり、高真空度達成の妨げにな
る内面１ａのガス吸蔵を有効に抑制でき、その効果を長
期間に亘って安定して維持することができる。

尚、混合ガスＧを形成する不活性ガスはアルゴンガスＡ
ｒ以外の他のガスを用いてもよいのは言うまでもない。

また、上記実施例では、真空容器１の内面１ａを処理す
る場合であるが、真空中にさらされる部品の真空暴露面
についても同様の処理を行うことができる。

また、この発明は、真空容器や部品の保守点検の際にも
適用できる。さらには、この発明は、アルミニウム以外
に銅、鉄、ステンレス鋼等、空気中でガス吸蔵し易い酸
化被膜を形成する他の金属に対しても同様に適用するこ
とができる。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明によると、金属製ワーク
の真空暴露面を不活性ガスと酸素との混合ガスによりガ
ラスビーズブラスト処理することにより、低コストでも
って真空暴露面に安定した酸化被膜を形成でき、高真空
度の達成の妨げになる真空暴露面のガス吸蔵を長期間に
亘って防止でき、高真空度の達成及びコストダウンを両
立させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による処理状態を示す断面図で
ある。 １・・・真空容器（ワーク） １ａ・・・内面（真空暴露面） ２・・・ガラスビーズブラスト装置 ３・・・ノズル Ｇ・・・アルゴンガス（不活性ガス） 及び酸素の混合ガス Ｂ・・・ガラスビーズ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属製ワークの真空暴露面に、不活性ガスと酸素
   との混合ガスによりガラスビーズブラスト処理を行うこ
   とにより、暴露面の古い酸化層を除去して処女金属面を
   露出させ、同時に該処女金属面に新たな酸化層を形成す
   ることを特徴とする金属製ワークの真空暴露面の処理方
   法。