JPH0553868B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0553868B2 JPH0553868B2 JP61159748A JP15974886A JPH0553868B2 JP H0553868 B2 JPH0553868 B2 JP H0553868B2 JP 61159748 A JP61159748 A JP 61159748A JP 15974886 A JP15974886 A JP 15974886A JP H0553868 B2 JPH0553868 B2 JP H0553868B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coating layer
- coating
- layer
- base material
- forming
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、帯鋼等の帯状基材に多層の被膜層を
形成する方法の改良に関する。 （従来技術） 帯状基材へ被膜層を形成する方法として、真空
蒸着、イオンプレーテイング、スパツタリングな
どが知られている。しかしこれら方法で多層の被
膜層を基材表面に形成した場合、各被膜層が単に
積層しているだけなので被膜層相互間の密着性が
悪い場合がある。このことから多層の被膜層を形
成した後に熱処理して、混合層を形成する方法も
ある。しかし熱処理により、被膜層の性質が変化
したり、混合層を形成したくない層にも混合層が
形成されてしまい、所望の多層被膜層を形成する
ことが困難である。 （発明が解決しようとする技術的課題） 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは所望箇所にのみ混合層を
所望の厚さで被覆形成することができる多層被膜
層の形成方法を提供することにある。 （技術的課題を解決する手段） 本発明は、帯状基材が走行する真空槽と、この
真空槽内に帯状基材の走行方向に沿つて配置した
複数の被膜層形成物質充填容器と、上記真空槽の
配設され、上記容器間に上下動可能な仕切板とを
具備し、上記容器からそれぞれ金属、合金又は金
属化合物からなる被膜層形成物質を飛散させて、
走行する基材の表面にこれら被膜層形成物質を同
一真空槽内で順次付着せしめて、各被膜層を形成
するとともに、隣接する二つの容器内に充填され
た被膜層形成物質からなる混合層を前記各被膜層
間に形成する方法であつて、前記仕切板を上下動
させて各被膜層間に形成される混合層の厚さを調
節可能とした多層被膜の製造方法である。 （発明の具体的な説明） 第１図は、本発明を行なう装置の一例を示す。
この装置は、帯鋼等の帯状基材１が走行する真空
槽２と、この真空槽２内に帯状基材１の走行方向
に沿つて配置された複数の容器３を備えている。
上記真空槽２は、帯状基材１の入口及び出口にそ
れぞれシールロール４を設けて、内部を真空に保
持できるようになつている。また真空槽２内に
は、上記容器３間に仕切板５がそれぞれ配置さ
れ、これら仕切板５は上下に動くようになつてい
る。一方上記容器３内には、帯状基材１の表面に
被膜を形成するための被膜層形成物質が充填され
ている。これら物質は、鉄、亜鉛等の金属、合
金、金属酸化物などである。 真空蒸着で被膜層を形成する場合、真空槽２内
を所定の真空度とし、各容器内の金属等を図示し
ない加熱手段により加熱して蒸発せしめる。この
状態で、帯状基材を真空槽２内に走行せしめる
と、先ず基材表面に最初の容器３内の物質Ａが被
着し、次いで次の容器３の物質Ｂが被着する。こ
のとき仕切板５が第２図ａのように下方にある
と、第２図ｂのごとく、蒸発する物質ＡとＢとが
重なりあつて、被膜層Ａと被膜層Ｂとの間に両者
の混合層Ａ−Ｂが形成される。一方仕切板５を第
３図ａの如く所定量上方に動かすと、蒸発する物
質の一部がこの仕切板に阻止されて、物質Ａ，Ｂ
の混合範囲は狭くなる。この結果、同図ｂに示す
ように混合層Ａ−Ｂの厚さが狭くなる。更に仕切
板５を帯状基材の下面に近ずけると、第４図ａに
示すように、物質ＡとＢとが混合する範囲は全く
なくなり、同図ｂに示すように被膜層ＡとＢとの
間に混合層は生じない。このようにして所望厚の
混合層を形成できる。被膜層Ａ，Ｂの組合わせと
して、例えばＡ＝亜鉛、Ｂ＝鉄が挙げられる。尚
この実施例では、二層の被膜層を形成した例につ
いて説明したが、三層以上でも良いことは、勿論
である。また真空蒸着の例で説明したが、イオン
プレーテイング、スパツタリングでも被膜層を形
成することができる。 （実施例） 膜厚0.8mmの冷延鋼板に第５図に示す様な装置
を用いてZn及びMgを続けて真空蒸着した。成膜
に当たつてはZnのるつぼとMgのるつぼの間にあ
る仕切板の高さを変えて、Ａ，ZnとMgの二層
膜、Ｂ，ZnとMgの合金膜、及びＣ，ZnとMg混
合層を有する多層膜をそれぞれめつきした。仕切
板の高さはＡでは38cm、Ｂでは０cm、Ｃでは30cm
とした。また冷延鋼板とるつぼの距離は40cmであ
つた。成膜時の雰囲気圧力は１×10-4Torr、冷
延鋼板の走行速度は10m／分であつた。めつき膜
厚は全体で5μmとした。第６図はＡ，Ｂ，Ｃ各被
膜の深さ方向の組成分布である。また、比較のた
めにＤ，Zn単層めつきの試料も作成した。 第１表に各被膜の内訳と試験結果を示す。本発
明の実施例である被膜Ｃは、加工前後の密着性及
び耐食性、塗装性いずれも優れている。最表層の
わずかなMg層が塗装性を改善しつつ、Mg−Zn
混合層がMg層の密着性を維持しているからであ
る。 一方、比較例の被膜Ａは、表層がMgで覆われ
ているものの、Mg層とZn層の密着性に劣るた
め、充分な性能が得られない。またＢは合金めつ
きであるため加工性が劣り、下地鋼板との界面で
剥離が生じ、加工後耐食性の劣化が著しい。 この例から、混合層を有する多層めつきは、単
純な二層めつきや合金めつきでは得られない性能
を得ることができ、最終被膜性能に最適な混合層
を容易に形成することができることがわかつた。
形成する方法の改良に関する。 （従来技術） 帯状基材へ被膜層を形成する方法として、真空
蒸着、イオンプレーテイング、スパツタリングな
どが知られている。しかしこれら方法で多層の被
膜層を基材表面に形成した場合、各被膜層が単に
積層しているだけなので被膜層相互間の密着性が
悪い場合がある。このことから多層の被膜層を形
成した後に熱処理して、混合層を形成する方法も
ある。しかし熱処理により、被膜層の性質が変化
したり、混合層を形成したくない層にも混合層が
形成されてしまい、所望の多層被膜層を形成する
ことが困難である。 （発明が解決しようとする技術的課題） 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは所望箇所にのみ混合層を
所望の厚さで被覆形成することができる多層被膜
層の形成方法を提供することにある。 （技術的課題を解決する手段） 本発明は、帯状基材が走行する真空槽と、この
真空槽内に帯状基材の走行方向に沿つて配置した
複数の被膜層形成物質充填容器と、上記真空槽の
配設され、上記容器間に上下動可能な仕切板とを
具備し、上記容器からそれぞれ金属、合金又は金
属化合物からなる被膜層形成物質を飛散させて、
走行する基材の表面にこれら被膜層形成物質を同
一真空槽内で順次付着せしめて、各被膜層を形成
するとともに、隣接する二つの容器内に充填され
た被膜層形成物質からなる混合層を前記各被膜層
間に形成する方法であつて、前記仕切板を上下動
させて各被膜層間に形成される混合層の厚さを調
節可能とした多層被膜の製造方法である。 （発明の具体的な説明） 第１図は、本発明を行なう装置の一例を示す。
この装置は、帯鋼等の帯状基材１が走行する真空
槽２と、この真空槽２内に帯状基材１の走行方向
に沿つて配置された複数の容器３を備えている。
上記真空槽２は、帯状基材１の入口及び出口にそ
れぞれシールロール４を設けて、内部を真空に保
持できるようになつている。また真空槽２内に
は、上記容器３間に仕切板５がそれぞれ配置さ
れ、これら仕切板５は上下に動くようになつてい
る。一方上記容器３内には、帯状基材１の表面に
被膜を形成するための被膜層形成物質が充填され
ている。これら物質は、鉄、亜鉛等の金属、合
金、金属酸化物などである。 真空蒸着で被膜層を形成する場合、真空槽２内
を所定の真空度とし、各容器内の金属等を図示し
ない加熱手段により加熱して蒸発せしめる。この
状態で、帯状基材を真空槽２内に走行せしめる
と、先ず基材表面に最初の容器３内の物質Ａが被
着し、次いで次の容器３の物質Ｂが被着する。こ
のとき仕切板５が第２図ａのように下方にある
と、第２図ｂのごとく、蒸発する物質ＡとＢとが
重なりあつて、被膜層Ａと被膜層Ｂとの間に両者
の混合層Ａ−Ｂが形成される。一方仕切板５を第
３図ａの如く所定量上方に動かすと、蒸発する物
質の一部がこの仕切板に阻止されて、物質Ａ，Ｂ
の混合範囲は狭くなる。この結果、同図ｂに示す
ように混合層Ａ−Ｂの厚さが狭くなる。更に仕切
板５を帯状基材の下面に近ずけると、第４図ａに
示すように、物質ＡとＢとが混合する範囲は全く
なくなり、同図ｂに示すように被膜層ＡとＢとの
間に混合層は生じない。このようにして所望厚の
混合層を形成できる。被膜層Ａ，Ｂの組合わせと
して、例えばＡ＝亜鉛、Ｂ＝鉄が挙げられる。尚
この実施例では、二層の被膜層を形成した例につ
いて説明したが、三層以上でも良いことは、勿論
である。また真空蒸着の例で説明したが、イオン
プレーテイング、スパツタリングでも被膜層を形
成することができる。 （実施例） 膜厚0.8mmの冷延鋼板に第５図に示す様な装置
を用いてZn及びMgを続けて真空蒸着した。成膜
に当たつてはZnのるつぼとMgのるつぼの間にあ
る仕切板の高さを変えて、Ａ，ZnとMgの二層
膜、Ｂ，ZnとMgの合金膜、及びＣ，ZnとMg混
合層を有する多層膜をそれぞれめつきした。仕切
板の高さはＡでは38cm、Ｂでは０cm、Ｃでは30cm
とした。また冷延鋼板とるつぼの距離は40cmであ
つた。成膜時の雰囲気圧力は１×10-4Torr、冷
延鋼板の走行速度は10m／分であつた。めつき膜
厚は全体で5μmとした。第６図はＡ，Ｂ，Ｃ各被
膜の深さ方向の組成分布である。また、比較のた
めにＤ，Zn単層めつきの試料も作成した。 第１表に各被膜の内訳と試験結果を示す。本発
明の実施例である被膜Ｃは、加工前後の密着性及
び耐食性、塗装性いずれも優れている。最表層の
わずかなMg層が塗装性を改善しつつ、Mg−Zn
混合層がMg層の密着性を維持しているからであ
る。 一方、比較例の被膜Ａは、表層がMgで覆われ
ているものの、Mg層とZn層の密着性に劣るた
め、充分な性能が得られない。またＢは合金めつ
きであるため加工性が劣り、下地鋼板との界面で
剥離が生じ、加工後耐食性の劣化が著しい。 この例から、混合層を有する多層めつきは、単
純な二層めつきや合金めつきでは得られない性能
を得ることができ、最終被膜性能に最適な混合層
を容易に形成することができることがわかつた。
【表】
（発明の効果）
本発明によれば、多層の被膜層の任意の層間に
所望の厚さの混合層を形成でき、被膜層の密着性
を向上することができ、混合層の形成に際して熱
処理等の別工程を必要とせず、一工程で処理が完
了できる。しかも熱処理による帯状基材の品質の
劣化を考慮する必要がなくなる。
所望の厚さの混合層を形成でき、被膜層の密着性
を向上することができ、混合層の形成に際して熱
処理等の別工程を必要とせず、一工程で処理が完
了できる。しかも熱処理による帯状基材の品質の
劣化を考慮する必要がなくなる。
第１図は本発明方法を行なうための装置の説明
図、第２図ないし第４図は、本発明方法の異なる
操業方法を示し、第２図ａ、第３図ａ及び第４図
ａは、仕切板の配置を示す図、第２図ｂ、第３図
ｂ及び第４図ｂは、得られた被膜層の構造を示す
断面図、第５図は本発明の実施例及び比較例で使
用した真空蒸着装置を示す図、第６図Ａ，Ｂ及び
Ｃはこの実施例及び比較例で得られた各被膜の深
さ方向の組成分布を示す図である。 １……帯状基材、２……真空槽、３……容器、
４……シールロール、５……仕切板。
図、第２図ないし第４図は、本発明方法の異なる
操業方法を示し、第２図ａ、第３図ａ及び第４図
ａは、仕切板の配置を示す図、第２図ｂ、第３図
ｂ及び第４図ｂは、得られた被膜層の構造を示す
断面図、第５図は本発明の実施例及び比較例で使
用した真空蒸着装置を示す図、第６図Ａ，Ｂ及び
Ｃはこの実施例及び比較例で得られた各被膜の深
さ方向の組成分布を示す図である。 １……帯状基材、２……真空槽、３……容器、
４……シールロール、５……仕切板。
Claims (1)
- １ 帯状基材が走行する真空槽と、この真空槽内
に帯状基材の走行方向に沿つて配置した複数の被
膜層形成物質充填容器と、上記真空槽に配設さ
れ、上記容器間に上下動可能な仕切板とを具備
し、上記各容器からそれぞれ金属、合金又は金属
化合物からなる被膜層形成物質を飛散させて、走
行する基材の表面にこれら被膜層形成物質を同一
真空槽内で順次付着せしめて、各被膜層を形成す
るとともに、隣接する二つの容器内に充填された
被膜層形成物質からなる混合層を前記各被膜層間
に形成する方法であつて、前記仕切板を上下動さ
せて各被膜層間に形成される混合層の厚さを調節
可能とした多層被膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15974886A JPS6318073A (ja) | 1986-07-09 | 1986-07-09 | 多層被膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15974886A JPS6318073A (ja) | 1986-07-09 | 1986-07-09 | 多層被膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6318073A JPS6318073A (ja) | 1988-01-25 |
| JPH0553868B2 true JPH0553868B2 (ja) | 1993-08-11 |
Family
ID=15700405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15974886A Granted JPS6318073A (ja) | 1986-07-09 | 1986-07-09 | 多層被膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6318073A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63303054A (ja) * | 1987-06-04 | 1988-12-09 | Toyota Motor Corp | 多層膜の形成方法 |
| FR2800098B1 (fr) * | 1999-10-26 | 2002-03-01 | Lorraine Laminage | Tole d'acier dotee d'un revetement comprenant une couche principale d'alliage zinc-chrone, dont la phase preponderante presente une structure delta et/ou dzeta |
| US20070148346A1 (en) * | 2005-12-23 | 2007-06-28 | General Electric Company | Systems and methods for deposition of graded materials on continuously fed objects |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58133374A (ja) * | 1982-02-04 | 1983-08-09 | Ulvac Corp | 真空蒸着多層膜形成装置 |
-
1986
- 1986-07-09 JP JP15974886A patent/JPS6318073A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6318073A (ja) | 1988-01-25 |
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