JPH0734219A - プラズマイオン窒化不銹鋼板およびその製造および使用方法 - Google Patents

プラズマイオン窒化不銹鋼板およびその製造および使用方法

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JPH0734219A
JPH0734219A JP4338969A JP33896992A JPH0734219A JP H0734219 A JPH0734219 A JP H0734219A JP 4338969 A JP4338969 A JP 4338969A JP 33896992 A JP33896992 A JP 33896992A JP H0734219 A JPH0734219 A JP H0734219A
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ジェイ．ローレンス ケネス
Wolfgang Kieferle
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 耐摩耗性の装飾用積層板を経済的に製造する
ためのプレス板およびその製造方法を提供する。 【構成】 アルミナグリット含有耐摩耗性装飾用積層板
を製造するための、プラズマイオン窒化技術により硬化
され、有効寿命の長いプレス板（５０）を作るに際し、
プレス板の幾何学的形状、表面および表面下組織および
望まれる結果、処理温度、圧力および加熱時間、熱的負
荷、放射および対流熱作用、冷却系（１６，１８）およ
び窒化用ガス混合物の組成を含む相互依存関係のパラメ
ーター設定値を決定することによってプレス板（５０）
の最終的な微細仕上げの要求条件を得るようになしたも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は圧力を与えるのに使用さ
れるプラズマイオン窒化鋼板に関し、さらに詳しくは、
高品質の微細仕上げを有する改良された著しく耐久性の
あるプラズマ窒化不銹鋼プレス板および耐摩耗性の装飾
用積層板を製造するのに使用されるこのような板を製造
する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】装飾用積層板の製造は過去において一連
の革新を受け、装飾用積層板の耐久性および傷、引っ掻
き、擦りおよび擦り剥き摩耗に対する抵抗力に関して益
々大なる消費者の期待が生じて来ている。このような耐
摩耗性の装飾用積層板、特に耐高圧性の装飾用積層板は
積層板の表面に組込まれる種々の寸法の著しく硬いグリ
ットの利用を含むようになって来た。過去において液体
樹脂内に１重量％のような６ミクロングリットおよび液
体樹脂内に０．５重量％のような１５ミクロングリット
を含む若干の装飾用積層板に対する製造方法が利用され
ていたけれども、現在の製品の傾向は液体樹脂内に９重
量％のような３０ミクロングリットまでを有する製造方
法が消費者の積層板の耐摩耗性の期待に合致させるため
に必要になっている。
【０００３】装飾使用積層板を製造するために使用され
るプレス板はその全体的な幾何学的形状が若干独特なも
のである。種々の等級の鋼、特に不銹鋼から製造される
プレス板は矩形断面の平らなシートであって、屡比較的
大きい長手方向および横方向の寸法、例えばそれぞれ
４．８８および１．５２５ｍ（１６および５ｆｔ）のよ
うな大きさを有するのである。プレス板はこのように大
きい平らな表面積を有するが、その厚さが僅かに約３．
１７５ｍｍ（８分の１ｉｎ）である。
【０００４】研磨された状態で、プレス板は理想的には
著しく均一な平らな表面または顕微鏡的な不連続性が最
少限になされた微細仕上げによって鏡状態のシートの外
観を呈する。実際上研磨されたプレス板の場合には、プ
レス板の微細仕上げの品質はその表面上の反射像を視認
し、光学的な相違点を見出すために反射像を詳細に検査
することによって決定されることができる。
【０００５】プレス板の平らな表面に機械的ショットピ
ーニングを施し、または化学的にエッチングし、または
これらを組合せることにより製造される肌理のあるプレ
ス板（ｔｅｘｔｕｒｅｄ ｐｒｅｓｓ ｐｌａｔｅ）は
通常研磨された板よりも遙かに光沢が少なく、若干の欠
陥が視認による検査によって明らかにされるけれども、
通常視認による反射率の測定よりも計器による光沢の測
定の方がその品質を特定する主な方法である。通常ＩＳ
ＯまたはＮＥＭＡの光沢単位の計器による光沢の測定方
法は消費者の期待に基づいて積層板の製造者によって確
立されたのである。積層板の光沢程度はまたこれを製造
するためのプレス板の光沢に直接関係する。プレス板の
光沢が大きい程さらにプレス板の摩耗が明らかになるの
である。
【０００６】また、セルロース支持の粘性のある樹脂マ
トリックスに対して表面仕上げを与えるのに使用される
大きい平らな表面としてプレス板は最大限可能な限り歪
み（ｗａｒｐａｇｅ）がないようにしなければならな
い。このような歪みは一般に２つの形態を採るのであ
る。第１のものは全体の長手方向または横方向の寸法に
わたって生じる規則的な曲がりである。適度の程度にお
いては、このような曲がりは通常６．９９から１１．０
Ｎ／ｍｍ2 （１０００から１６００ｐｓｉ）の範囲であ
るようなプレス板がプレスの押圧力の下で殆ど完全な平
らな配向状態を占める限り許容可能である。第２の型式
の歪みは、仮想的に完全な平らな表面からのプレス板の
相対的な高さの変化を有する局部的な歪みおよび座屈と
して生じるのである。このような第２の型式の歪みは、
屡プレスの押圧力によって修正されないで、従って屡欠
陥のある積層板の外観およびプレス板の廃棄を生じさせ
るのである。応力の解除または不均一な加熱によって生
じるこれらの２つの型式の歪みは屡通常の装置によって
プレス板を硬化させる努力を必要とするのである。
【０００７】従って、プレス板の両側面上に、全体的に
平滑な微細仕上げを有し、歪みのない表面を製造して保
持するのに必要な製造精度のレベルは極めて重要であ
る。例えば、プレス板は通常反対方向に向く、積層樹脂
含浸ペーパーの２つの複合体が中間に配置されるサンド
イッチの形態で使用されるのである。所謂「パック」
（ｐａｃｋ）または「ブック」（ｂｏｏｋ）と称される
互い違いに重ね合わされる積層材料およびプレス板の多
層板はプレス内に装填されて熱的硬化および加圧処理に
よる一体化を受けるのである。もし第１の型式のものに
おける過大な歪みまたは第２の型式のものにおける何れ
かの歪みがプレス板に生じている場合および表面の微細
仕上げに不完全箇所がある場合には、仕上げられた装飾
用積層板の外観に対して著しく有害な作用が明らかに生
じるのである。
【０００８】しかし、装飾用積層板の耐摩耗性を改善す
るためにアルミナグリットを使用することは、たとえ過
去に使用されていた小さいグリット寸法および密度の場
合でも従来装飾用積層板を製造するのに使用される通常
の鋼のプレス板の表面の微細仕上げを破壊するのであ
る。
【０００９】グリット（ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ ｇｒ
ｉｔ）およびプレス板の表面の物理的相互作用は微細な
引っ掻き疵およびそれにより生じる光沢、曇り、「弱い
光沢」の目立つ点状の肌理の摩耗および時には金属の擦
り落としを生じさせるのである。さらに、プレス板の表
面の微細仕上げが最終的積層板製品にその前面の仕上げ
を与え、例えば装飾使用積層板に大なる光沢または肌理
のある表面仕上げを形成させる時、プレス板の如何なる
表面微細仕上げの疵もプレス板を使用不可能にし、屡損
傷を受けたプレス板を著しく大なる費用をかけて再生さ
せるか、または最終的に廃棄支持なければならないよう
になすのである。
【００１０】さらに大なる表面硬度を有するプレス板を
使用しようとする試みは技術的および経済的に実施可能
の解決を得ることに失敗したのである。通常の研磨した
不銹鋼のプレス板は、如何なる寸法のアルミナグリット
を使用した場合でも唯１回のプレス作業の後で既に許し
得ない酷い微細引っ掻き疵を生じるのである。肌理のあ
る不銹鋼のプレス板もまたアルミナグリットによって容
易に微細引っ掻き疵を生じるのである。遙かに低い最初
の光沢程度および固有の肌理のある組織のために大いに
研磨した板と同様に視認によっては明らかではないが、
一部分大きいグリット寸法および密度を使用することに
よって生じる光沢および肌理の腐食による徐々の劣化は
頻繁に再仕上げを必要になすのである。
【００１１】もしこれらの不銹鋼のプレス板が通常の熱
処理方法によって硬化される場合には、板は過度に脆く
なり、応力破壊を生じる恐れがあり、歪みが著しく問題
になるのである。クロムメッキ鋼のプレス板もまた比較
的少ないプレス作業の後で酷い微細引っ掻き疵を受ける
のである。不銹鋼のプレス板に対するクロムメッキおよ
びポストベークされた無電解ニッケル沈着が利用された
が、グリットに関係する微細引っ掻き疵および板の摩耗
の問題を満足に解決できなかった。さらに、研磨された
板に対するバフおよび研磨作業または肌理のある板に使
用されたショットブラストによる再仕上げ作業は薄くメ
ッキされた層を不均一に除去する傾向があり、表面を再
メッキするのに著しい費用を生じさせるのである。さら
に大きい寸法のグリットをさらに大なる密度で使用する
傾向はこれらの問題をさらに悪くするだけである。
【００１２】従来、鉄基の合金は、基材内に附加的な元
素および化合物、特に窒素および炭素を沈着および拡散
を含む種々の処理によって表面硬化されて来た。しか
し、不銹鋼の部品を肌焼き硬化（ｃａｓｅ ｈａｒｄｅ
ｎ）するのに使用された広範な種類の工業的に実施され
た方法は寸法の制限および大なる処理温度を必要とする
恐れがあり、屡引続く油または水焼入れを必要とし、許
容できない表面仕上げ状態および局部歪み（ｐａｒｔ
ｗａｒｐａｇｅ）を生じる恐れがあった。従って、これ
らの代替的方法は大型の、比較的薄いプレス板を処理す
るのには実際的でないのである。
【００１３】本発明において予期しないでプラズマイオ
ン窒化として知られる概念が公知のプレス板の硬化装置
に固有の欠点を克服することを見出し、大きいアルミナ
グリットの種々の密度を含む耐摩耗性積層板の製造に使
用されるプレス板の製造を最初に可能にしたのである。
プラズマイオン窒化技術の多くの応用は、著しく小さい
物品か、または被加工物の処理の品質の制御をさらに良
好にするようにプラズマの入力エネルギーを調整する自
動化された制御およびアーク放電抑制装置を有するエム
ペーテー・ゲーエムベーハー・プラズマ−トライディン
グ（登録商標）処理方法（ＭＰＴ ＧｍｂＨ Ｐｌａｓ
ｍａ−Ｔｒｉｄｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）によるような
最終の微細仕上げが物品の重要な装飾的な特徴ではない
比較的小さい表面対容積比を有する大型の物品に適用さ
れて来たのである。しかしこれらの応用は何れもプラズ
マイオン窒化が本発明によって解決できた問題に対する
解決方法ではないことを示したのである。
【００１４】プラズマイオン窒化はプラズマ放電物理学
を基礎とするものであって、負に荷電された金属被加工
材の表面を正に荷電された窒素イオンに露出させること
によって作動するものである。封止容器内の真空状態に
てこの装置に電位が与えられ、容器が正に荷電された陽
極（電子受容部）になり、被加工材が負に荷電された陰
極（陽イオン受容部）を形成するのである。高電圧エネ
ルギーが陽極内に導入された窒素担持ガス分子から電子
を剥ぎ取って、プラズマを形成し、ここで窒素イオンが
被加工材に向って加速されるのである。被加工材の表面
に対する窒素イオンの衝突は運動のエネルギーのポテン
シャルエネルギーへの変換によって熱エネルギーを発生
する。窒素イオンが被加工材の表面に衝突する時に、大
部分のイオン原子が衝突点で飛出し、他の窒素イオンと
結合して被加工材の表面上にグロー放電「接合部」の形
態で被加工材の表面上に窒化鉄イオンを形成する。次い
で、これらの窒化鉄イオンは加熱された被加工材表面に
衝突して沈着し、表面下の分子の境界内に拡散して、露
出表面層および別個の表面下組織を生じ、脆性を有しな
い大なる硬度で、疵のない表面仕上げおよび決定された
肌焼き硬化深さのような上述のプレス板に対する多くの
所望の特性を与えるのである。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、耐摩耗性の装飾用積層板を経済的に製造するための
プレス板のような硬化された平らな被加工材を提供する
ことである。
【００１６】本発明の主な目的は、装飾用積層板を製造
する際に著しく大なる耐摩耗寿命を与えるプラズマイオ
ン窒化プレス板を提供することである。
【００１７】本発明のさらに他の目的は、耐摩耗性の装
飾用積層板を経済的に製造するための長期間のプレス板
の寿命の、高品質の微細仕上げを有するプレス板を提供
することである。
【００１８】また本発明の１つの目的は、耐摩耗性の装
飾用積層板を経済的に製造するために不具合な歪みのな
いプレス板を提供することである。
【００１９】本発明の他の目的は、装飾用積層板を製造
する際に著しく大なる耐摩耗性寿命を与えるプラズマイ
オン窒化プレス板を製造する方法を提供することであ
る。
【００２０】本発明のさらに他の目的は、耐摩耗性の装
飾用積層板を経済的に製造するためのプラズマイオン窒
化プレス板を製造する処理パラメーターを提供すること
である。
【００２１】本発明のさらに別の目的は、耐摩耗性の装
飾用積層板を経済的に製造するためのプラズマイオン窒
化処理により硬化されたプレス板を使用する方法を提供
することである。
【００２２】本発明の他の目的、利点および特徴は一部
明らかであり、一部以下の詳細な説明および特許請求の
範囲を参照することにより、また添付図を参照すること
によって説明される。
【００２３】
【課題を解決する為の手段】本発明によって、プラズマ
イオン窒化技術を利用してプレス板を硬化するための方
法および装置が開発されるが、本願出願人の知識におい
ては本発明が可能にしたような大型の被加工材のプラズ
マイオン窒化は過去に試みられたこともなく、また成功
もしていなかったのである。
【００２４】本発明において開示されるような甚だ正確
性を要する最終的な微細仕上げの要求条件を有する大型
の被加工材に対するプラズマイオン窒化方法の応用はパ
ラメーターの設定および期待される結果の間の複雑な関
係のために大なる進歩である。これらの関係は被加工材
の幾何学的形状、材料の表面および表面下の組織および
所望の結果、処理温度、圧力および加熱時間、熱の負荷
（ｔｈｅｒｍａｌ ｌｏａｄｉｎｇ）、放射および対流
熱エネルギー効果、冷却系の要求条件およびガス混合物
の組成を含んでいる。
【００２５】従って、試験および分析が相互関連され
て、正しいパラメーター、機能的パラメーターの相互関
係および所望の製品の仕様を作るためのそれぞれの機能
的パラメーターまたは機能的パラメーターの群の中の許
し得る変化を決定するようになされるのである。そのた
めに、要求されるパラメーターが適用されるためのプレ
ス板の表面対厚さの比を示す一般的な幾何学的公式が決
定されるのである。
【００２６】
【実施例】本発明をさらによく理解するために本発明の
実施例を詳細に示す図を参照し、以下の本発明の例を示
す説明を参照しなければならない。
【００２７】同じ符号が同様または対応する部分を示し
ている図を参照すれば、図１は組立られた通りの反応容
器１０および不銹鋼プレス板固定具１００の全体的形状
が示されている。本発明に関連するこの反応容器１０は
テルミヨン（登録商標）（ＴＨＥＲＭＩＯＮTM）処理お
よび制御装置を使用するエムペーテーゲーエムベーハー
プラズマ−トライディング（登録商標）によって使用さ
れる。
【００２８】しかし、説明を簡単にする目的で、容器１
０は円筒形の外壁１２、円筒形の内壁１３、円筒形の熱
偏向シールド１４を含んでいて、これらのものは総て外
壁１２内に同心的に配置されている。他の容器の幾何学
的形状（すなわち水平の矩形室）および制御装置の形態
も所望の結果を生じさせることができ、また容器の寸法
が処理されるプレス板の上に配置される寸法である制限
だけが受容部であることが理解されなければならない。
外壁１２、内壁１３および熱偏向シールド１４は以下に
説明されるように窒化処理の間陽極として作用する。外
壁１２および内壁１３の間には環状の冷却室１６があ
り、これの中を冷却水１８が流通されて、以下に説明さ
れるように臨界的な処理温度を保持するのを助けるよう
になっている。外壁１２、内壁１３および熱偏向シール
ド１４は視認ポート２０を有し、窒化処理の間にプレス
板の「グローの検査」を可能になされている。内壁１３
および熱偏向シールド１４は不銹鋼または合金によって
形成されて外側の金属が離隔されてプレス板を処理する
ガス混合物を汚染するのを阻止するようになされるのが
望ましい。
【００２９】容器１０にはさらに水供給装置２２が設け
られていて、連続的な規則正しい冷却水の供給源を有す
る環状の冷却室１６を形成し、もし容器を検査していな
い時にプレス板に過大な温度を生じさせ、続いて不具合
なプレス板の歪みを生じさせる恐れのある容器１０内の
過大の温度を回避するようになされている。容器１０は
さらに真空ポンプ２４、窒素を含むガス供給装置２６、
高電圧供給源２８および制御ユニット３０を設けられて
いる。高電圧供給源２８は容器１０に対して正に荷電さ
れた直流を与え、負に荷電された直流を内部に収容され
ているプレス板固定具１００に与える。制御ユニット３
０は前述のエムペーテー・ゲーエムベーハー・プラズマ
−トライディング（商標）処理に使用されるテルミヨン
（商標）制御装置に対応するものである。
【００３０】図１に示される固定具１００はベース部材
１０２、支持ロッド１０４、交差部材１０６および支持
アーム１０８より成っている。図１、図２および図３に
示されるように、プレス板５０は緊締装置１１０および
吊架ロッド１１２によって支持アーム１０８から吊架さ
れている。プレス板５０は１つのプレス板のグロー放電
プラズマ境界部と隣接するプレス板の境界部との相互作
用を回避するのに充分な距離だけ離隔されていなければ
ならない。さらにこの距離は１つのプレス板から隣接す
るプレス板への熱の伝達を最少限にすることにより熱的
に誘起される歪みを回避するようにしなければならな
い。最初の試験はこの距離が約２０．３ｃｍ（８ｉｎ）
またはそれ以上になされるのが望ましいことを示した。
しかし他のプレス板の寸法は異なる間隔範囲を必要とす
る。
【００３１】図２および図３にてさらによく示されるよ
うに、緊締装置１１０は吊架ロッド１１２によって支持
される簡単なＵリンクである。反対の頂部には切欠き１
１６が形成されていて、プレス板５０の通常３．１８ｍ
ｍ（８分の１ｉｎ）になされる厚さ部分を滑動可能に収
容するようになっている。一旦プレス板５０が切欠き１
１６内に挿入されると、緊締装置１１０は緊締用の緊締
装置１１８によってプレス板５０に固定される。次いで
緊締装置１１０は吊架ロッド１１２によって支持アーム
１０８に取付けられる。プレス板５０の縁部の廻りの熱
吸収性材料の量を減少させるために、緊締装置１１０は
突出する角隅部１２０（仮想線で図示）を機械加工また
はミリング加工で切除することによって切欠き１１６に
向って内方にテーパーを付されている。従って、プレス
板５０から熱を吸収する材料の量が最少限になされ、こ
のことが本発明の重要な特徴であることが見出されてい
る。プレス板５０は歪みを回避するためにできる限り小
さい温度の変化状態しか受けないように露出を行うこと
が重要である。従って、それぞれのプレス板５０を、交
差部材１０６に連結された支持アーム１０８に取付けた
緊締装置１１０に緊締することによってプレス板５０は
容器内に固定具１００との実質的な熱の相互作用を生じ
ないで吊架できるようになされるのである。
【００３２】窒化の望ましい方法は前述のテルミヨン
（商標）処理および制御装置を利用するエムペーテー・
ゲーエムベーハー・プラズマ−トライディング（商標）
処理によるのである。この方法はプレス板の欠陥を最少
限にするためにアーク放電の抑制制御装置を有する電子
的制御装置を使用している。本発明によるプレス板に対
しては特別の処理条件が使用されなければならないが、
このことは以下に説明される。若し制御されない場合に
は、窒化イオンの衝突が屡熱エネルギーおよびプレス板
のような大型の被加工材の有用性を破壊するような被加
工材の温度を生じさせるのである。このような障害は不
具合な歪み、座屈およびアーク跡（「蜘蛛の巣状の印」
および「膨れ」）、局部溶解（「彗星の尻尾」）、緊締
疵の「孔」およびその他の被加工材に助ける損傷のよう
な不完全性を含む微細仕上げに対する欠陥を生じる不具
合な作用によって明らかである。従って異常な程大なる
表面対容積比を有するプレス板のような大型の被加工材
の硬化のためのプラズマ窒化の商業的利用は従来は実施
可能とは考えられなかったのである。
【００３３】本発明によって、処理されるプレス板の処
理は水溶性、油溶性および不溶性の樹脂を被加工材から
除去するための予備窒化の２つの工程の浄化処理から開
始される。これらの工程は屡「アーク跡」の原因になる
のである。このような何れかの残渣の除去に失敗すると
最初の窒化処理の間に特に強いアーク放電を生じさせ、
このことがプレス板５０の微細仕上げを損傷する恐れが
あるのである。
【００３４】プレス板の表面の残渣は通常プレス板５０
の早い時期の処理によって生じた微小量が存在するから
である。新たに再仕上げされた研磨プレス板は、視認に
よっては清浄に見えるけれども表面に沈着された残留す
る研磨またはバフ加工の化合物（商業的にルージュ（ｒ
ｏｕｇｅ）と称される）を有する。このようなルージュ
は通常ワックス状の材料（室温では固体であるが、処理
の間に加熱されたプレス板に付着された時に溶融する）
と組合されたアルミナのような甚だ微細な研磨材料によ
って構成されるか、または研磨材料が水を基材とする乳
濁液（室温にて液状）の形態の脂肪酸「グリース」に組
合されるのである。ショットピーニング技術を利用した
新たに再仕上げされた肌理のあるプレス板は通常ブラス
ト処理に使用されたショットの破壊によって生じ、静電
電荷によってプレス板の表面に付着する甚だ微細な塵埃
の残存物を有する。何れの型式のプレス板上にも生じる
が、特に肌理のあるプレス板に多い油による指紋および
その他の外部の油およびグリースによる点は普通の型式
の汚染である。さらに、プレス板、特に新たに再仕上げ
されないプレス板は通常その表面に沈着される、直接に
プレス板に付与される離型材（外部離型材）の痕跡量を
有するが、最も屡液体表面樹脂自体の中に組込まれる離
型材（内部離型材）を有する。これらの離型材はプレス
作業によって硬化された後で積層板からのプレス板の容
易な離隔を促進させるのである。最も広範に使用されて
いる離型材は脂肪酸を基材にしたもので、普通の油脂酸
の石鹸（ステアリン酸塩／パルミチン酸塩混合物）、ス
テアリン酸亜鉛粉末（直接にプレス板に塗布される）お
よび種々の商業的に入手できる当業者には公知のものを
含んでいる。
【００３５】この２工程の浄化処理は最初に脱イオン水
によってプレートを完全に浄化することを含んでいる。
これを乾燥した後で、プレス板は１，１，１−トリクロ
ロエタン溶液とするのが望ましい塩素化炭化水素溶液に
よって完全に洗浄されるのである。このようにして、水
溶性および油溶性材料の両者が溶解されて物理的洗浄作
用による残余の不溶性粒子とともにプレス板から除去さ
れるのである。
【００３６】次いでプレス板５０は上述のように固定具
１００に取付けられる。本発明の重要な特徴として、こ
のプレス板の装填および固定は処理パラメーターの選択
に対する直接の影響を有する。プレス板の熱的負荷は放
射および対流による熱エネルギーを発生し、これがまた
プレス板の温度の正しい調整を必要とするのである。こ
のような発生された熱エネルギーの消散は入力電圧、冷
却水室１６の流速および容器１０内のプレス板５０の間
隔を調整することによって制御される。
【００３７】図１に示されるような、装填を行われた容
器１０内に配置される熱電対５２とするのが望ましい温
度感知装置は容器１０内に発生される熱エネルギーを調
整する主な要素である。固定具１００に取付けられて中
央に配置されるプレス板の縁部に熱電対５２を設置する
ことはこのような幾何学的形態に対する理想的な配置で
あることが見出されている。プラズマ物理学により、ま
た「縁部」または「角隅部」の総て表面に対するイオン
ボンバードメントによって、この縁部または角隅部はプ
レス板５０の中央部よりもさらに迅速に加熱される。従
って、プラズマ５０の外周部の表面温度はプレートの中
央部よりも若干迅速に上昇する。従って縁部の熱電対５
２は加熱速度に対してさらに良好な制御作用およびプレ
ス板５０の断面を通るさらに調和した温度状態を与える
のである。熱電対を他の位置に配置することは誤った温
度データを与え、これが制御装置３０の入力を混乱させ
る傾向を有し、歪みおよび不均一な肌焼き硬度に導く恐
れがあることが見出されている。
【００３８】容器１０は装填された後で封止され、真空
ポンプ２４によって空気が排気され、内部に真空を生じ
るようになされる。次いで容器１０は窒素ガス供給装置
２６を通ってガス状アンモニアのような窒素含有ガスに
よって３から８ミリバール（０．０４から０．１２ｐｓ
ｉ）までの圧力で充満される。窒素原子を含む他のガス
状混合物もまた有利に使用できる。例えば、高クロム含
有量を有するプレス板の場合、窒素および水素の混合物
が推奨される。何故ならば水素が窒化クロムの形成を促
進するからである。さらに、このガス状混合物は純度お
よび乾燥度をさらに容易に制御され得るのである。しか
し、クロム含有量が低いか、またはクロム含有量のない
基材の場合には過剰の水素濃度は水素脆性を生じさせる
恐れがある。ガス混合物にメタンのような炭素含有ガス
を使用することは含炭作用（ｃａｒｂｕｒｉｚａｔｉｏ
ｎ）の有害な効果のために推奨されないのである。
【００３９】次にこの装置に対して高電圧供給源２８に
よって電圧が与えられ、処理がスパッター工程に進んだ
時にグロー放電がプレス板の廻りに形成される。このグ
ロー放電内に発生するアーク放電は残留する残渣に向っ
て指向されて被加工材上に沈着し、最終的な浄化処理と
して役立つのである。このようにして残渣または沈着物
が蒸発されて被加工材から除去されるのである。この時
に、被加工材自体は僅かに約９３．３３℃（２００°
Ｆ）の温度まで緩徐に増加するだけである。図４の範囲
Ｉに対応するこの状態は総ての沈着物が除去され、アー
ク放電が消えるまで続くのである。
【００４０】次いで電圧が図４の範囲ＩＩに示されるよ
うに一定に増加され、イオンボンバードメントを加速
し、窒化工程に対して最良の温度まで温度の上昇を開始
するのである。この状態の間に人間の肉眼が「グローの
検査」作業を行うのに利用される。この作業は電力の入
力の増加速度の調整を必要とするから、グロー放電の均
一性および色を観察するために容器１０のポート２０を
通る「グローの検査」が行われるのである。プレス板５
０がその外周面の廻りでグロー発光を始める時に、プレ
ス板５０の縁部および中央部の間の大なる潜在的損傷付
与温度の不均衡を生じないでプレス板５０の中央部が同
じ温度に達するようになすことが重要である。従って、
プレス板５０の外周縁部がグロー発光して正しいグロー
発光の色によって判る通りの適当な温度を示した時に、
図４の範囲ＩＩＩによって示されるようにその電圧値が
約１時間保持され、プレス板の残余の部分が均一な温度
分布に達するようになされるのである。このグロー発光
温度は最大の窒化温度の約７０から８０％に保持されな
ければならない。
【００４１】また、プレス板５０はこの期間中に「高温
斑点」（ｈｏｔ ｓｐｏｔ）について検査されなければ
ならない。グロー発光の色は直接にプレス板の表面温度
に比例するから、色の如何なる変化も温度の変化を示す
のであって、このような温度の変化は回避されなければ
ならない。上述のように、温度は電圧入力および冷却室
１６を通る水の流速によって制御されることができる。
【００４２】一旦被加工材の温度が安定になされると、
電圧が図４の範囲ＩＶに示されるように最大の所望の温
度を得るのに必要な電圧の１００％まで増加され、自動
処理装置が図４の範囲Ｖに示されるように残余の工程を
制御するのを可能になす。図４のＶＩに示される冷却工
程の間に、制御装置３０はまた容器１０が真空状態に保
持されてプレス板５０の酸化を回避するようになされる
期間の間使用されるのである。冷却室１６内の水の流れ
もまた保持されなければならない。
【００４３】範囲Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶおよびＶの間
に、附加的な窒素含有ガスが容器１０内に附加されてイ
オン化され、被加工材上に沈着されたガスまたは真空装
置に、消費されたガスの補充を行わなければならない。
このようにして附加的なガスが甚だ遅い流速にて常に導
入されて容器の分圧を保持しなければならないのであ
る。このような流速はサイクル時間に関係して決定さ
れ、必要に応じて修正されるのである。
【００４４】実験的な試験の結果に基づいて、プレス板
の幾何学的形状に対して最も有利であると見出された処
理パラメーターが表Ａに示されている。
【００４５】
【表１】 表 Ａ パラメーター 設定 図４における範囲 最大温度 400-450℃ (750-850°Ｆ） 圧力 3.0-8.0mb (0.04-0.12 psi) 加熱時間 12-20 時間 範囲I およびII 処理時間 20-48 時間 範囲III 、IVおよびV 冷却時間 2-8 時間 範囲VI
【００４６】パラメーター「設定値」の選択は被加工材
の所望の硬度および肌焼き硬化深さに関係する。この硬
度は被加工材の２つの部分、すなわち化合物層および拡
散層において明確である。化合物層は露出された表面上
に形成され、実質的に窒化鉄化合物および不銹鋼の場
合、窒化クロム化合物の或る％より成っている。化合物
層の下に見出される拡散領域は粒子境界内に窒素イオン
および鉄イオンが伝播して生じる窒化物化合物の濃度低
下により僅かに少ない程度に硬化されるのである。この
ようにして硬化された肌焼き硬化深さを規定する硬化さ
れる化合物層および拡散層区域がプレス板５０の材料お
よび幾何学的形状に関連されるようになるのである。電
圧（および対応する温度）および処理時間が逆比例的に
関連することに注意しなければならない。もし範囲Ｖの
処理時間が延長される時には、全体的な最大温度が減少
されるのである。
【００４７】本発明に関連して開発された幾何学的公式
は表面積対厚さの比を考察するものである。２．５４ｃ
ｍ（１ｉｎ）の板厚に対する０．０９３ｍ2 （１ｆ
ｔ2 ）の表面積の関係は、５．５ｍ2 ／ｃｍから１０
２．５ｍ2 ／ｃｍ（１５０ｆｔ2 ／ｉｎから２８００ｆ
ｔ2 ／ｉｎ）までにしなければならないのである。これ
らの値は０．６４ｃｍ（４分の１ｉｎ）の厚さを有する
０．９ｍ×２．１ｍ（３ｆｔ×７ｆｔ）の公称寸法を有
するプレス板および０．１６ｃｍ（１６分の１ｉｎ）の
厚さを有する１．５ｍ×４．９ｍ（５ｆｔ×１６ｆｔ）
の公称寸法を有するプレス板にそれぞれ対応する。これ
らの数値の比率以内の長さ、幅および厚さの組合せは本
発明の指示されたパラメーター内にあるのである。
【００４８】望ましい化合物層の深さは０．００２５か
ら０．０１０２ｍｍ（０．０００１から０．０００４ｉ
ｎ）までの間であることが決定されている。化合物層お
よび拡散層を含む全体的な望ましい肌焼き硬化深さは
０．０２５から０．１０２ｍｍ（０．００１から０．０
０４ｉｎ）までの間にある。しかし、他の化合物層およ
び拡散層の厚さも最終的製品の特別の要求条件に関係し
て得ることができる。
【００４９】室温に達した後で容器１０が開放されて、
プレス板５０が封止を解かれた容器１０から取出される
のが望ましい。しかし、プレス板５０はその温度が約１
００℃（２００°Ｆ）まで冷却した時に取出されること
もできる。生産性を向上させる目的でプレス板５０が室
温に達する前にこれを取出すことは６時間だけ処理時間
を短縮させるけれども、このことはまた容器１０が開放
された時に高温のプレス板５０に接触される室温空気に
よって生じるプレス板の表面の若干の酸化を生じさせる
のである。この層は、必要に応じて擦り取りを行い得
る。もし被加工材が室温に達するのを許される場合、す
なわち上述の短い２−８時間の期間とは反対に著しく長
い冷却時間を許される場合には、酸化が少なく、さらに
輝きのよい仕上げが得られることが見出されている。プ
レス板５０が室温以上である間に容器１０に流入する室
温空気によって生じる酸化は、冷却工程の最終段階を促
進するための電圧付与を行わないでも容器内に窒素また
は不活性ガスを導入することによって回避されることが
できる。
【００５０】しかし、板がなお高温（処理温度および約
１００℃（２００°Ｆ）の間）の状態にある時に冷却速
度を促進させることは変形を伴う板の応力の解法を生じ
させることは強調されなければならないことである。容
器１０に流入するさらに冷たい空気は均一にプレス板５
０に接触しないで、急な熱勾配を生じさせて、応力の解
法を伴うのである。冷却室１６の温度を低下させ、冷却
室１６の流速を増加させ、容器１０の大気に対する流通
を行わせ（このことはまたプレス板の表面の若干の酸化
を生じさせる）、または不活性の「冷却ガス」を導入す
ることは総て高められた温度がこのような応力の解放お
よび変形を促進させ得るようになす機構である。このよ
うな加速された冷却を行うのを企図した温度が高い程プ
レス板の変形および生じる恐れのある酸化が益々著しく
なるのである。
【００５１】本発明の利点を認識するために、グリット
のない装飾用積層板を製造するのに使用される「通常」
の硬化されない研磨されたプレス板は通常の処理の際の
損傷のために作業の約２００サイクル毎に再仕上げを行
わなければならないことが指摘される。暗いかまたは黒
い一様な色の積層板のようなさらに臨界的な（ｃｒｉｔ
ｉｃａｌ）色の積層板をプレスするのに使用される板
は、許容可能の積層板の仕上げ品質を保持するために処
理の際の損傷を防ぐために３０から５０サイクルのよう
なできるだけ少ないサイクル後に再仕上げされなければ
ならないか、またはさもなければ品質低下を生じるので
ある。
【００５２】プレス板の表面仕上げの品質を決定するの
に利用される光学的な歪みの評価に加えて、プレス板に
よって製造される積層板の表面仕上げ品質は、プレス板
の表面仕上げの品質を決定するのに使用できる。ＮＥＭ
Ａ６０度の光沢測定が積層板の仕上げを特徴付けるのに
普通利用されている。近年になって市場が益々厳しくな
るにつれて、曇りのない大きい光沢の表面が要求される
ようになって来た。このようにして、表Ｂに示される尺
度が工業の分野において一般に許容されている。
【００５３】
【表２】 表 Ｂ 積層板の光沢 仕上げ品質 ≧１００ 卓越 ９５−９９ 良好甚だ良好(good-very good) ９０−９４ 限界（marginal) ＜９０ 許容不可能
【００５４】窒化されたプレス板による性能の改善を測
定するために、黒い光沢仕上げの「試し」積層板に対す
るプレス板の仕上げ品質の最も過酷な試験が表Ｃに示さ
れるような全面１．２２×３．０５ｍ（４ｆｔ×１０ｆ
ｔ）の研磨されたプレス板を使用して行われた。使用さ
れたグリットは液体メラミン表面樹脂内に組込まれた酸
化アルミニウムであった。
【００５５】
【表３】 表 Ｃ 商業的に許容不可能の微細引っ掻き疵を生じるプレス作業回数 表面グリット 標準 硬質クロム プラズマイオン 寸法／負荷 410 SS メッキ 410 SS 窒化 410 SS ５％３μ １ ＞８１* ＮＡ １％６μ １ ８ ２３４ １％６μおよ １ ＮＡ ＞１００** び0.5% 15μ 0.8% ６μお １ １ ＮＡ よび1.6% 25 μ ９％30u μ １ ＮＡ ＞１５で＜３３* ８回のプレスでＮＥＭＡ６０度光沢９９．１** １回のプレスでＮＥＭＡ６０度光沢９８．５でドリゴ
ン光沢(Dorigon gloss) ４３．５および曇り指数１．２
０ １００回のプレスでＮＥＭＡ６０度光沢９７．１でドリ
ゴン光沢６０．７および曇り指数０．９３
【００５６】例えば、クロム研磨の板を使用した試験に
おける液体樹脂５重量％として３μグリットによって製
造された積層板はこの板内および積層板の微細仕上げの
劣化が微細引っ掻き疵によって生じたことを示したので
ある。注目すべきことは、この試験に対するＮＥＭＡ光
沢値が９９．１の甚だ良好、殆ど卓越のレベルから僅か
９５．８の限界的に許容可能のレベルまで低下し、５５
回のプレス作業期間で著しい板の摩耗が生じたことを示
したことである。少なくとも８１回までの附加的なプレ
ス作業がさらに許容度が劣化する傾向を続けた。
【００５７】逆に、遙かに作用力の強い６μおよび１５
μのグリットを使用した窒化研磨プレス板による１００
回のプレス作業の後で光沢は良好から甚だ良好の範囲に
一定に保持されたのである。ドリゴン光沢は光沢のある
積層板の仕上げ品質を甚だ良好に指示するものであるか
ら、これが積層板を製造する研磨板の品質の重要な指標
になるのである。経験によれば、４０またはそれ以上の
ドリゴン光沢および１．５以下の曇り指数は卓越した品
質の、著しく反射性の良好な積層板およびプレス板の微
細仕上げを示すものであることを示した。注目すべきこ
とは、このような比較的作用力の強いグリースによって
も、１００回のプレス作業の後に製造された積層板がド
リゴン光沢にて何等の劣化を示さなかったことである。
驚くべきことに、何れの研磨された板によっても稀にし
か達成されないレベルまで反射率の甚だ著しい改善が得
られたことである。液体樹脂内の１重量％６ミクロング
リットに露出された窒化プレス板が２３４サイクルの作
業の後で再バフ仕上げされ、少なくとも他の１０３サイ
クルの作業で許容可能の積層板の品質が得られたことを
示したのは注目しなければならないことである。また液
体樹脂内の９重量％３０ミクロングリットがさらに小さ
いグリットの密度および寸法のものと比較して僅かに制
限されたプレス板の耐久性しか与えなかったけれども、
それにも拘わらず比較的頻繁な板の再仕上げが許される
（「暗い」色の品質の通常の研磨板と大体同様の頻度）
場合には、作用力の強いグリットを使用することも可能
である。
【００５８】また、これらの試験の間に、窒化された板
が通常の研磨されたプレス板よりも硬化および加圧工程
の後で積層板からさらに容易に解放されることが観察さ
れたのである。上述のようにプレス板は図５に示される
ように反対方向に向くように、中間に配置される樹脂含
浸処理を施された積層ペーパーの複合体とともに使用さ
れるのである。プレス板５０、積層材料２００、分離シ
ート２０１および「包装体」２０２を形成するように支
持トレーまたは「パン」２０７上に配置されるクッショ
ン２０３の多層体より成り、これらのものがプレス２０
４内で加熱および加圧処理のために加熱／冷却プラテン
２０５の間に装填されて一体化および硬化を行うように
なされる。プレス２０４内で加熱／冷却プラテン２０５
の間に材料を動かすための間隙はプレスの開口または
「間隙」（daylight) ２０６、すなわちプレス２０４が
完全に開放された時の２つのプラテンの間の空間によっ
て制限されるのであるから、第１の型式の過剰の板の歪
みが包装体２０２をプレス２０４内に動かす可能性に障
害を与える恐れがあることが図５から明らかであること
に注意しなければならない。
【００５９】通常１２５から１５０℃（２６０から３０
０°Ｆ）までの温度における約４５から９０分までの硬
化時間および引続く冷却の後で、包装体２０２をプレス
板および仕上げられた積層体の構成要素部分に分解する
ためにプレスの作業者による種々に変化する物理的な努
力が必要である。例えば、肌理のある板同志を解放する
能力は研磨された板同志を解法する能力よりも一般に少
ないのである。さらに、プレス板５０上に残存する「残
渣」または樹脂および繊維状の材料の小さい沈着物は、
プレス板５０への移送および同じプレス板５０における
引続くプレスされる積層板の表面の汚染によって生じる
恐れがある。最悪の場合全体の積層板がプレス板５０に
物理的に接着されて、過酷な再仕上げの問題を生じさせ
る恐れがある。
【００６０】これらの問題はプレス板の表面に大抵の場
合樹脂内に組込まれる離型材を使用するか、またはクロ
ムメッキされた板を使用することによって屡低減される
のである。驚くべきことに前述のプレス板の試験の間
に、窒化されて硬化されたプレス板が通常の研磨された
鋼板よりも著しく容易に解放されたことが見出されたの
である。化合物層の沈着物が表面の微細組織内に充満さ
れ（封止され）、さらに、他の場合に可能なよりもさら
に平滑な微細仕上げを生じ、これに接触する積層板の表
面に接着される傾向を減少させることが理論付けされた
のである。従って、離型材の所望の量が不注意に省略さ
れ、または上述のクロムメッキの困難性が回避されなけ
ればならない場合には、プラズマイオン窒化プレス板を
使用することがさらに解放能力を与えるのに期待される
のである。
【００６１】さらに、ここで説明された発明は高圧装飾
用積層板（ｈｉｇｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｅｃｏｒａ
ｔｉｖｅ ｌａｍｉｎａｔｅ）に制限されるものではな
く、高圧装飾用積層板の多数のフェノール樹脂含浸セル
ロースコアシート（プリントまたは一様の色のシート
（ｓｏｌｉｄ ｃｏｌｏｒ ｓｈｅｅｔ）により表面処
理された、および任意の上張り層）以外のパーティクル
ボード（ｐａｒｔｉｃｌｅｂｏａｒｄ）または中位の密
度のファィバーボード基層のような低圧装飾用積層板
（ｌｏｗ ｐｒｅｓｓｕｒｅｄｅｃｏｒａｔｉｖｅ ｌ
ａｍｉｎａｔｅ）にも有利に応用されることができるの
である。高圧装飾用積層板に対する６．９から１１．０
Ｎ／ｍｍ2 （１０００から１６００ｐｓｉ）までの範囲
の圧力で約４５から９０分の硬化期間に対して低圧装飾
用積層板は１．４から２．１Ｎ／ｍｍ 2 （２００から３
００ｐｓｉ）までの圧力にて約１分のサイクル時間を有
する。低圧装飾用積層板を製造するのに使用される迅速
なサイクル速度の場合に積層板内に作用の強いグリット
またはその他の硬質の材料を使用することはこのような
応用面においてプレス板を迅速に劣化させるのである。
従って、本発明の有用性は装飾用積層板製品の広範な範
囲に応用できるのである。
【００６２】表Ｃのプレス試験は、６５ＨＲｃ以上の硬
度が望ましいが、得られた板の硬度が３８−４５ＨＲｃ
から６０−７０＋ＨＲｃに増加することが見出された４
１０不銹鋼の窒化されて研磨された板に制限されていた
けれども、窒化されて硬化されたプレス板に対する潜在
的な応用面はこのように処理できる等級の不銹鋼が有す
るのと同様に遙かに広いのである。プラズマイオン窒化
の肌理のあるプレス板を使用することは通常の肌理のあ
る鋼板と比較してグリットに関係する微細引っ掻き疵、
摩耗および光沢の劣化の点でさらに大なる耐久性を発揮
するものと期待されている。
【００６３】さらに、４１０不銹鋼は歴史的によく選択
された材料であるが、６３０および３０４合金不銹鋼の
プレス板もまた利点を有するのである。
【００６４】６３０不銹鋼は４１０不銹鋼と同様である
が、炭素含有量が約半分（０．０５−０．０８％対０．
１５％）で、特別の沈澱硬化方法（ｐｒｅｃｉｐｉｔａ
ｔｉｏｎ ｈａｒｄｅｎｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ）によ
る同等の硬度（４２−４５ＨＲｃ）を保持している。低
い炭素含有量が肌理のある板のエッチングに対して望ま
しいのである。フルサイズ（１．２２×３．０５ｍｍ
（４ｆｔ×１０ｆｔ）の本発明による肌理のある板によ
る試験は肌焼き硬度を４２−４５ＨＲｃから６７−７０
ＨＲｃに増加させたのである。
【００６５】制限された（ｌｉｍｉｔｅｄ）３０４不銹
鋼の試験もまた本発明により行われた。３０４不銹鋼４
１０不銹鋼と比較して大なるクロム含有量（１８．０−
２０．０対１１．５−１３．５）およびニッケル含有量
（８．０−１０．５対０．７５）を有する（焼きなまし
「大量硬化不能」（ｂｕｌｋ ｕｎｈａｒｄｅｎａｂｌ
ｅ）オーステナイト鋼である。大なる光沢の鏡面仕上げ
板を含む３０４不銹鋼板は商業的に販売され、その低価
格のためにプレス板として使用されているが、これらの
板はまたその柔らかさのために引っ掻疵その他の板の取
扱いによる損傷を生じ易い。３０４不銹鋼はロックウェ
ルＣ硬度の尺度で記録される程柔らかである（「一層柔
らかな」ブリネル尺度による引っ掻硬度は３０４合金に
対して１４０で、４１０合金に対して３９０である）。
本発明を利用した後で得られた肌焼き硬度は、最初の僅
か２９ＨＲｃと比較して７３ＨＲｃであった。このよう
に３０４不銹鋼のプラズマイオン窒化は３０４不銹鋼の
従来の問題点を大幅に解決するものと期待されるのであ
る。他の代替物な応用面もまた存在し、すなわち窒化ク
ロムロッキ板はさらに硬度を増加させるために応用され
るのである。
【００６６】本発明の特徴を示すために特別な実施例の
種々の部分の詳細構造、材料および配列が説明され、図
示された。しかし、当業者には特許請求の範囲に限定さ
れた本発明から逸脱しないで、種々の変更を施しえるこ
とは明らかである。
【００６７】
【発明の効果】本発明は上述のように構成されているか
ら、耐摩耗性の装飾用積層板を経済的に製造するための
硬化された平らな、長期間の寿命を有し、高品質の微細
仕上げを有するプラズマイオン窒化プレス板およびその
製造方法が提供されるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】プレス板固定具が組込まれた本発明に関連する
窒化容器の簡単化された斜視図。
【図２】図１に示す視線２−２に沿うプレス板固定具の
緊締装置の前面立面図。
【図３】図１に示す視線３−３に沿うプレス板固定具の
緊締装置の立面図。
【図４】本発明による方法の時間に対する温度経過曲線
を示す線図。
【図５】本発明によるプレス板を使用した代表的なプレ
スおよび包装体の立面図。
【符号の説明】
１０ 反応容器 １２ 反応容器１０の外壁 １３ 反応容器１０の内壁 １４ 反応容器１０の熱偏向シールド １６ 冷却室 １８ 冷却水 ２０ 視認ポート ２２ 水供給装置 ２４ 真空ポンプ ２６ 窒素を含むガス供給装置 ２８ 高電圧供給源 ３０ 制御ユニット ５０ プレス板 １００ プレス板固定具 １０２ プレス板固定具１００のベース部材 １０４ プレス板固定具１００の支持ロッド １０６ プレス板固定具１００の交差部材 １０８ プレス板固定具１００の支持アーム １１０ 緊締装置 １１２ 吊架ロッド １２０ 緊締装置１１０の切除された角隅部 ２００ 積層材料 ２０１ 分離シート ２０２ 包装体 ２０３ クッション ２０４ プレス ２０５ 加熱／冷却プラテン ２０６ プレスの開口または間隙 ２０７ 支持トレーまたはパン

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 装飾用積層板を製造するための鉄基プレ
    ス板において、 前記装飾用積層板の表面仕上げを実質的に形成させる平
    らな表面と、 少なくとも５５ＨＲｃの硬度に窒化され、少なくとも
    ０．００２５４ｍｍ（０．０００１ｉｎ）の全肌焼き硬
    化深さを有する硬化された肌焼き硬化部と、を含んでい
    る鉄基プレス板。
  2. 【請求項２】 前記プレス板が光学的に識別可能の表面
    疵および歪みが実質的にない鏡面状の表面仕上げを有す
    る請求項１に記載された鉄基プレス板。
  3. 【請求項３】 前記プレス板が不銹鋼の矩形プリズムで
    あって、少なくとも０．９１５ｍ（３ｆｔ）の第１の側
    部寸法および少なくとも２．１３５ｍ（７ｆｔ）の第２
    の側部寸法および６．３５ｍｍ（４分の１ｉｎ）または
    それ以下の第３の側部寸法を有するようになされている
    請求項１に記載された鉄基プレス板。
  4. 【請求項４】 前記プレス板が４９．３７ｍ2 ／ｃｍ対
    ９２１．５７ｍ2 ／ｃｍ（１５０ｆｔ2 ／ｉｎ対２８０
    ０ｆｔ2 ／ｉｎ）の寸法比にて前記板の厚さに対する表
    面積を有するようになされている請求項１に記載された
    鉄基のプレス板。
  5. 【請求項５】 前記プレス板が鉄基の材料により作ら
    れ、グロー放電により発生される窒素イオンボンバード
    メントを受けるようになされていて、 前記グロー放電が窒素原子を含むガスまたはガス混合物
    からの窒素イオンの前記プレス板の表面上およびその内
    部への沈着を助勢してその硬度を増加させ、前記プレス
    板の温度を実質的に５３７．７８℃（１０００°Ｆ）以
    下の温度に上昇させる、ようになされている請求項１に
    記載された鉄基のプレス板。
  6. 【請求項６】 前記ガスが窒素および水素の混合物であ
    る請求項５に記載された鉄基プレス板。
  7. 【請求項７】 前記ガスがアンモニアである請求項５に
    記載された鉄基プレス板。
  8. 【請求項８】 装飾用積層シートを製造する装置におい
    て、 樹脂の混合物および実質的に平らな層としての基層材料
    を支持している装置と、 前記装飾用積層板の表面仕上げを実質的に形成させる平
    らな表面を有し、少なくとも５５ＨＲｃの硬度に窒化さ
    れた硬化された肌焼き硬化部を有し、この肌焼き硬化部
    が少なくとも０．００２５４ｍｍ（０．０００１ｉｎ）
    の全肌焼き硬化深さを有するようになされている鉄基の
    板と、 前記平らな板を前記樹脂混合物および基層材料に対して
    押圧して大体平らな積層板を形成するようになす装置
    と、を含んでいる装飾用積層シートを製造する装置。
  9. 【請求項９】 前記積層板が１重量％６ミクロンアルミ
    ナグリットの液体樹脂を含む前記樹脂混合物によって形
    成され、 前記積層板が前記プレス板による２００回のプレスの後
    で９５以上のＮＥＭＡ６０°の光沢を有する、ようにな
    された請求項８に記載された装飾用積層シートを製造す
    る装置。
  10. 【請求項１０】 前記積層板が１重量％６ミクロンアル
    ミナグリットの液体樹脂および０．５重量％１５ミクロ
    ンアルミナグリットの液体樹脂を含む樹脂混合物によっ
    て形成され、 前記積層板が前記プレス板による１００回のプレスの後
    で９５以上のＮＥＭＡ６０°の光沢を有する、ようにな
    された請求項８に記載された装飾用積層シートを製造す
    る装置。
  11. 【請求項１１】 装飾用積層板を製造するための鉄基プ
    レス板を製造する方法であって、前記プレス板が前記装
    飾用積層板の表面仕上げを実質的に形成させる平らな表
    面を含むようになされている前記方法において、 鉄基のプレス板を製造し、 残渣を除去するために前記プレス板を洗浄し、 前記プレス板を、鉄材料を窒化できる容器内に吊架し、 前記プレス板をグロー放電によって加熱して窒素原子を
    含むガスまたはガス混合物からの窒素イオンの前記プレ
    ス板上およびその内部への沈着作用を助勢してその硬度
    を増加させ、前記プレス板の温度を実質的に５３７．７
    ８℃（１０００°Ｆ）以下の温度に上昇させ、 前記プレス板を窒素原子を含む前記ガスに少なくとも２
    ０時間の長時間の間露出させて、グロー放電によって発
    生される窒素イオンボンバードメントに露出させること
    によって、少なくとも５５ＨＲｃの硬度で、少なくとも
    ０．００２５４ｍｍ（０．０００１ｉｎ）の全肌焼き硬
    化深さを有するような硬化された肌焼き硬化部を製造
    し、 前記プレス板を冷却し、 前記プレス板を前記容器から取出す、諸工程を含んでい
    る鉄基の板を製造する方法。
  12. 【請求項１２】 前記加熱工程を中断して約９３．３３
    ℃（２００°Ｆ）以上の温度上昇の間に前記プレス板の
    グロー放電を視認によって検査し、 前記加熱工程を最大温度の７０から８０％までの範囲に
    て中断して前記プレス板内の均一な温度分布を可能にな
    す、諸工程をさらに含むようになされている請求項１１
    に記載された鉄基の板を製造する方法。
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