JP3502332B2 - 溶融金属めっき浴用部材およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶融金属めっき処
理において浴中で用いられる各種の機器用部材およびそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】溶融金属めっき鋼板製造設備において、
めっき鋼板の品質を決定する主要設備のひとつに溶融金
属めっき浴がある。このめっき浴内には、種々の機器が
浸漬配設されている。そうした鋼帯の浸漬型の溶融金属
めっき装置に配設されている浴中機器としては、鋼帯を
案内し走行させるための各種のロールがある。例えば、
図１に溶融金属めっき装置の典型例を示すように、溶融
金属めっき浴１の内部には、鋼帯２の入り側から順に、
シンクロール３、サポートロール４およびスタビライザ
ーロール５が配置され、さらにめっき浴１の上方にはタ
ッチロール６が配置されている。その他、浴中機器とし
てスナウト７があり、めっき浴１上にはワイピングノズ
ル８が配置されている。

【０００３】これらの機器には様々な性能が必要であ
り、中でも浴中において鋼帯と直接接触して搬送を司る
シンクロールやサポートロールなどのロール類には、次
のような種々の特性が要求される。すなわち、寸法精
度の経年変化が十分に小さいこと、特に母線真直性に優
れること、溶融金属めっき浴と直接接触するために溶
融金属によって浸食されないこと、つまりロール表面が
めっき浴と濡れにくく溶融金属との反応性が低いこと、
めっき浴中で生成したＦｅ−ＺｎやＦｅ−Ａｌ−Ｚｎ
金属間化合物がロール表面に固着、さらには成長し難い
こと、表面の形状精度が維持できること、などであ
る。

【０００４】この種のロールには、その周面に、Ｃｏ基
合金皮膜、酸化物セラミックス皮膜または炭化物サーメ
ット皮膜などが溶射法をはじめとする、種々の工法で被
覆されている。この被覆層の材質は、めっき鋼板の種類
や品質要求度に応じて使い分けられている。

【０００５】また、ロールの皮膜厚さは、Ｃｏ基合金皮
膜で１〜２ｍｍ程度、酸化物セラミックス皮膜で０．３
〜０．８ｍｍ程度および炭化物サーメット皮膜で０．０
４〜０．２ｍｍ程度のものが実用に供されている。

【０００６】例えば、炭化物サーメット皮膜について、
特公昭５８−７３８６号公報には、ＷＣ、ＣｒＣおよび
ＴｉＣの１種または２種以上を含み残部が熱間耐食性金
属またはその酸化物からなる、０．１〜２．４ｍｍ厚さ
の皮膜を形成したロールが、開示されている。また、炭
化物サーメット薄膜については、特許第１７７１２９７
号公報に、ＷＣ−Ｃｏを気孔率１．８％、厚さ０．０４
０〜０．１０ｍｍの溶射皮膜を備えたロールが提案され
ている。さらに、酸化物セラミックスについては、特許
第２９５５６２５号公報に、炭化物を０．０８〜０．１
０ｍｍ厚で被覆したのち、ＳｉＯ_２などを含む酸化物セ
ラミックスを０．２５〜０．３０ｍｍ厚で被覆すること
が、開示されている。

【０００７】これらのロール被覆層は、基本的にロール
表面のめっき浴成分との反応、いわゆる合金化を軽減し
てロール基材を保護することのほか、めっき浴成分の付
着，成長を抑制するための保護層として機能させるもの
であるが、被覆層のみでは十分な保護機能が得られない
場合があった。

【０００８】すなわち、これらの皮膜はいずれもロール
基材の保護層として相応の性能を有するが、この種のロ
ールに要求される、上記の〜の表面特性に対して
は、なお克服すべき課題を残している。例えば、めっき
鋼板の表面外観は主要な品質要素として、益々要求度が
高くなってきているため、必然的にめっき鋼板と直接接
触するロール基材に要求される表面特性、とりわけ上記
したの特性に対する要求は益々厳密になってきてい
る。

【０００９】また、ロール表面とめっき鋼板との実質的
な接触面積を小さくするために、ロール表面に微小溝を
形成することが提案され、その効果も認められている
が、かようなロールの表面に皮膜を形成した場合、溝形
状精度が低下するという問題をかかえていた。

【００１０】すなわち、上記のように、ロールの皮膜は
炭化物サーメットの単独適用を除いて、概してその厚さ
が０．１ｍｍを越えており、ロール表面の微細形状を保
持することが困難であり、皮膜の被覆によって予めロー
ル基材に設けた微小溝を忠実に再現することが困難であ
った。

【００１１】なお、０．１ｍｍより薄い皮膜は水溶液電
気めっき、化学めっきまたは気相成長法によって成膜可
能であるが、溶融金属めっき処理において使用するロー
ルの大きさの被加工物には、これらの手法を工業的手段
で適用することは極めて難しい。

【００１２】また、ロール基材表面の微小溝形状を損な
わない薄膜として、ＷＣ−１２Ｃｏ炭化物サーメットが
一部で実用に供されている。しかし、この技術は、Ａｌ
濃度が例えば３％より少ない亜鉛めっき浴では問題はな
いとしても、５５％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき浴などに対し
ては、ＷＣ−１２Ｃｏ成分中の金属あるいは複炭化物成
分が浴中のＡｌと反応する結果、ロール表面に合金層を
生成することがあるため、適用範囲が限られていた。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題点を解決するためになされたものであり、薄膜で
あって、耐久性、耐摩耗性、耐溶融金属性並びに浴中金
属間化合物付着抑制性に優れた皮膜を有する、溶融金属
めっき浴用部材と、それの有利な製造方法について提案
することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的の実現ために開
発した本発明の要旨構成は、次のとおりである。溶融金
属めっき処理に用いる浴用部材であって、その基材の表
面に、ＳｉＯ_２−Ｃｒ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３からなる複合
セラミックス層とその表層部に形成されているクロム酸
化物含浸層とからなる複合皮膜を有することを特徴とす
る溶融金属めっき浴用部材。

【００１５】 本発明において、SiＯ₂−Cr₂Ｏ₃−Al₂Ｏ
₃複合セラミックス層は、SiＯ₂：60〜70mass％、Cr
₂Ｏ₃：20〜30mass％およびAl₂Ｏ₃：１〜10mass％の組成
になることが好ましい。本発明において、複合被膜の厚
さは30〜70μmであることが好ましい。本発明におい
て、溶融金属めっき処理に用いる部材がロールであっ
て、そのロール基材の表面には、深さ0.03〜0.3mmおよ
び幅0.05mm以上でロール周方向に延びる条溝を、ロール
軸方向に1.0mm以上のピッチで設けたものを用いること
が好ましい。

【００１６】本発明はまた、溶融金属めっき処理に用い
る浴用部材の製造に当たって、部材の基材表面に、Ｓｉ
Ｏ_２−Ｃｒ_２Ｏ_３−Ａｌ_２Ｏ_３からなる複合セラミック
スを被覆し、次いでその複合セラミックスの層中に含ク
ロム酸水溶液を含浸させたのち焼成することにより、ク
ロム酸化物含浸層を形成することを特徴とする溶融金属
めっき浴用部材の製造方法を提案する。

【００１７】本発明方法において、基材の表面への複合
被覆層の形成に当たっては、ＳｉＯ _２−Ｃｒ_２Ｏ_３−Ａ
ｌ_２Ｏ_３複合酸化物粉末をプラズマ炎またはガス燃焼炎
を用いて溶射することが好ましい。また、本発明方法に
おいて、基材の表面に、ＳｉＯ_２−Ｃｒ_２Ｏ_３−Ａｌ_２
Ｏ _３を含むスラリーを、塗布、噴霧または浸漬によって
付与したのち、焼成することが好ましい。さらに本発明
方法においては、基材の表面に微小溝を形成したのち、
平均粒子径がメディアン径で１５μｍ以下の微粉を用い
て、表面粗さが算術平均粗さで２．０μｍ以下の酸化物
皮膜にて、該基材の表面を被覆したものを用いることが
好ましい。

【００１８】

【発明の実施の形態】さて、溶融金属めっき浴中では、
鋼帯とその鋼帯を案内し走行する機能を司る部材、例え
ばロールの表面とは、基本的には直接接触することなく
溶融浴成分を介在して接触していることが好ましい。こ
のことから、ロール表面と鋼帯との真の接触面積を小さ
くするため、ロール表面には種々の溝を形成することが
提案され、一部で実用化されている。しかし、ロール表
面が鋼板の通過によって、溶融金属と速い相対速度で接
触して早期に溶損し、ロール表面の微小溝が形状変化
し、鋼板とロールとの接触面積が増大するのが問題にな
っていることは、上述したとおりである。

【００１９】そこで、発明者らは、めっき浴中で安定な
材料による数１０μｍ厚さの皮膜にて、微小溝が形成さ
れたロール基材の表面を被覆することによって、ロール
表面形状が維持され得るため、この皮膜を溶射して形成
することを前提に、皮膜の緻密性をＳｉＯ_２、耐摩粋性
をＣｒ_２Ｏ_３および耐熱性をＡ１_２Ｏ_３で分担させるこ
とを所期して、ＳｉＯ_２−Ｃｒ_２Ｏ_３−Ａ１_２Ｏ_３系セ
ラミック皮膜に的を絞り、その成分組成について鋭意検
討した。すなわち、ＳｉＯ_２−Ａ１_２Ｏ_３を基本組成と
して、その混合比およびこれに添加するＣｒ_２Ｏ_３の量
を、めっき浴との反応性および室温から浴温度までの熱
履歴に対する皮膜の耐剥離性に基づいて決定した。その
結果、ＳｉＯ_２：６０〜８０mass％、Ｃｒ_２Ｏ_３：２０
〜３０mass％およびＡ１_２Ｏ_３：１〜１０mass％が適切
な組成であることを見出したのである。

【００２０】次に、５５％Ａｌ−Ｚｎ合金めっき浴中で
の皮膜の耐溶融金属に対する溶損性を調べるために、各
種の皮膜を形成した試験片を、めっき浴内で使用される
シンクロールの側端部に取付け、浴中で回転させる動的
浸漬試験を実施した。この試験結果を、表１に示す。な
お、試験片は直径３０ｍｍおよび長さ１００ｍｍのＳＵ
Ｓ３１６Ｌ材であり、皮膜はＡ１_２Ｏ_３、Ｃｒ_２Ｏ_３お
よびＡ１_２Ｏ_３−ＴｉＯ_２の各セラミックス、ＷＣ−１
２Ｃｏ炭化物サーメット並びに本発明のＳｉＯ _２−Ｃｒ
_２Ｏ_３−Ａ１_２Ｏ_３複合被覆層を有する部材である。

【００２１】

【表１】

【００２２】表１に示すように、Ａ１_２Ｏ_３、Ｃｒ_２Ｏ
_３およびＡ１_２Ｏ_３−ＴｉＯ_２の各セラミックスはいず
れも、部分的に皮膜の剥離が発生し、その剥離部分はロ
ール基材である鋼がめっき浴成分によって浸食され合金
層が生成していた。なお、皮膜残存部は浸食はなく、め
っき浴成分との合金化は認められなかった。これらのセ
ラミックスは、基本的には浴成分との反応性は低いもの
の、その被覆厚さに起因するロール基材との熱膨張特性
差によって熱応力が発生した結果、部分的なロール基材
からの剥離を抑制することができなかったものと考えら
れる。

【００２３】また、ＷＣ−１２Ｃｏ炭化物サーメット
は、皮膜全面に浴成分との反応と見られる薄い合金層の
生成が観察された。すなわち、皮膜剥離はないものの、
浴成分によって合金化が発生することがわかる。

【００２４】この点、本発明にかかるＳｉＯ_２−Ｃｒ_２
Ｏ_３−Ａ１_２Ｏ_３複合セラミックス被覆部材は、皮膜の
部分剥離はなく、表面に浴金属成分が付着したのみで合
金化の傾向は見られなかった。薄膜が実用上十分な基材
に対する密着性を示し、溶融金属に対する耐溶損性も発
揮されていることがわかった。

【００２５】以上の実験結果から、ロール基材の表面に
形成する皮膜としては、ＳｉＯ_２−Ｃｒ_２Ｏ_３−Ａ１_２
Ｏ_３からなる、とりわけＳｉＯ_２：６０〜８０mass％、
Ｃｒ _２Ｏ_３：２０〜３０mass％およびＡ１_２Ｏ_３：１〜
１０mass％の組成になる、複合セラミックスが適当であ
ることが判明した。なぜなら、Ａｌ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２お
よびＣｒ_２Ｏ_３の３成分で構成された皮膜は溶融金属と
の接触角が大きく、めっき浴との濡れ性が低く、さらに
酸化物セラミックスからなるために、ロールの鋼基材に
比較し極めて耐摩耗性に富むからである。

【００２６】さらに、この複合セラミックス層の少なく
ともその表層部には、クロム酸化物による封孔処理を施
して複合被覆層とすることが、肝要である。なぜなら、
かかる封孔処理は、特開昭63−126682号公報などに開示
されているような方法であって、基材表面に形成した上
記複合セラミックス層の微細気孔，クラック中もしくは
さらにその表面に、クロム酸溶液または可溶性クロム化
合物溶液、例えば無水クロム酸、重クロム酸アンモニウ
ム、硫酸クロム、塩化クロム、硝酸クロム、酢酸クロ
ム、クロム酸マグネシウム、クロム酸ナトリウム等を塗
布して含浸させ、次いで、これらが酸化クロム微粒子と
なり得る温度、例えば300 〜450 ℃に加熱し（これらの
操作は通常２〜15回程度を繰り返して行う）、微粒子状
の酸化クロムを生じさせ、前記複合セラミックス層中の
微細な気孔およびクラック中に微粒子状の酸化クロムを
生じさせ、微細な気孔およびクラック中に充填封入する
処理である。

【００２７】この処理により、上記皮膜の表面に塗布さ
れたクロム酸は加熱焼成されることにより、気孔および
クラック中に酸化クロム微粒子を析出して充填される。
その結果、複合セラミックス層はより一層緻密化される
と同時に、皮膜断面硬度もＨv 400 〜500 からＨv 600
〜800 へと高くなり、優れた耐摩耗性ならびに耐溶融金
属性、金属間化合物付着抑制性などの特性を示すように
なる。

【００２８】上記複合被覆層の厚さは３０〜７０μｍと
することが好ましい。すなわち、複合被覆層を３０〜７
０μｍの厚さにすると、例えばロール基材が、多用され
ているオーステナイト系ステンレス鋼である場合に、熱
膨張特性差によるせん断応力の影響が小さくなり、皮膜
剥離を実用上問題のないレベルに抑制することができ
る。その上、粒子積層構造体である皮膜に特有の内部残
留応力を低減することが可能であり、この範囲の厚さを
有する複合被覆層は、当初のロール基材被覆面の形状精
度を変化させることが少なく、従ってロール基材に微小
溝が形成されている場合に、その溝形状機能を十分に再
現することが可能である。

【００２９】この微小溝を形成する場合は、図２に示す
ように、ロール基材の表面に、深さ０．０３〜０．３ｍ
ｍおよび幅０．０５ｍｍ以上でロール周方向に延びる条
溝１０を、ロール軸方向に１．０ｍｍ以上のピッチＰで
設けることが有利である。なぜなら、めっき鋼板製品に
有害な欠陥をもたらす、めっき浴中金属間化合物粒子の
平均的な大きさは３００μｍ以上であることに鑑み、こ
れらを捕捉しない深さに溝形状を規制する必要があるか
らである。

【００３０】なお、上記した複合セラミックス皮膜は、
該セラミックスの原料粉末を、プラズマ炎やガス燃焼炎
を用いた溶射法、あるいはＳｉＯ_２−Ｃｒ_２Ｏ_３−Ａ１
_２Ｏ _３を含むスラリーを塗布、噴霧または浸漬する方法
によって付与したのち焼成することによって、形成でき
る。

【００３１】また、上記複合セラミックスの皮膜は、Ｓ
ｉＯ_２−Ｃｒ_２Ｏ_３−Ａ１_２Ｏ_３複合材材料を皮膜形成
時の表面粗さを小さくするため、通常のプラズマ溶射皮
膜で用いられる粉末に比較して粒度を小さく、とりわけ
メディアン径を１５μｍ以下とすることが好ましい。か
ように粒度を調整して皮膜を形成することによって、得
られる皮膜の表面粗さを最術平均粗さで２．０μｍ以下
にすることができる。

【００３２】

【実施例】実施例１ 図１に示しためっき浴中サポートロールとして、まず直
径２２５ｍｍおよびロール面の軸長１６００ｍｍで、表
面に深さ０．０８ｍｍおよび幅０．０５ｍｍの周溝をピ
ッチ１ｍｍで形成して成る、ロール基材を準備した。そ
して、皮膜の形成に先立つか同時に行う前処理として、
被覆面の粗面化処理を行った。この粗面化は通常の金属
基材に対するものに比べ軽度とした。すなわち、白色ア
ルミナ質人造研削材ＷＡ＃６０を用い、駆動空気圧を
０．２〜０．３ＭＰａ、ブラスト距離を５００〜６００
ｍｍにて行った。このときのロール基材の表面粗さは算
術平均粗さ（Ｒａ）で２μｍであった。

【００３３】次いで、プラズマ溶射装置を用いて、Ｓｉ
Ｏ_２：７０mass％、Ｃｒ_２Ｏ_３：２４mass％およびＡ１
_２Ｏ_３：６mass％の組成になる粉末材料を、ロール基材
の表面に０．０５〜０．０６ｍｍの厚さに被覆した。そ
の後、無水クロム酸を用いて作製したクロム酸水溶液を
含浸してから４７０℃で焼成する工程を、３回線り返し
て被覆層をＣｒ酸化物で封孔した。この処理後の被覆層
表面の算術平均粗さは１．５μｍＲａ以下であった。

【００３４】かくして得られた溶融亜鉛めっき浴用サポ
ートロールを、普通亜鉛めっき鋼板製造用のめっき浴に
浸漬し、供用したところ、表２に示す供用寿命が得ら
れ、ロール基材の保護効果が認められた。特に、皮膜の
部分剥離による供用寿命の低下を著しく改善できた。

【００３５】実施例２ 図１に示しためっき浴用サポートロールとして、まず直
径２２５ｍｍおよびロール面の軸長１６００ｍｍで、表
面に深さ０．０８ｍｍおよび幅０．０５ｍｍの周溝をピ
ッチ１ｍｍで形成して成る、ロール基材を準備した。そ
して、皮膜の被覆に先立つ前処理として、被覆面の粗面
化処理を行った。この粗面化は通常の金属基材に対する
ものに比べ軽度とした。すなわち、白色アルミナ質人造
研削材ＷＡ＃６０を用い、駆動空気圧を０．２〜０．３
ＭＰａ、ブラスト距離を５００〜６００ｍｍにて行っ
た。このときのロール基材の表面粗さは算術平均粗さ
（Ｒａ）で２μｍであった。

【００３６】次いで、プラズマ溶射装置を用いて、Ｓｉ
Ｏ_２：７０mass％、Ｃｒ_２Ｏ_３：２４mass％およびＡ１
_２Ｏ_３：６mass％の組成になる粉末材料を、ロール基材
の表面に０．０５〜０．０６ｍｍの厚さに被覆した。そ
の後、無水クロム酸を用いて作製したクロム酸水溶液を
含浸してから４７０℃で焼成する工程を、３回線り返し
て被覆層をＣｒ酸化物で封孔した。この処理後の被覆層
表面の算術平均粗さは１．５μｍＲａ以下であった。

【００３７】かくして得られた溶融亜鉛めっき浴用サポ
ートロールを、ガルバリウムめっき（５５％Ａｌ−Ｚ
ｎ）鋼板製造用のめっき浴に浸漬し、供用したところ、
表２に示す供用寿命が得られ、ロール基材の保護効果が
認められた。特に、皮膜の部分剥離による供用寿命低下
を著しく改善できた。

【００３８】

【表２】

【００３９】実施例３ 図１に示しためっき浴用サポートロールとして、まず直
径２２５ｍｍおよびロール面の軸長１６００ｍｍのロー
ル基材を準備した。このロール基材の表面には、溝を形
成することなく１μｍＲａの研削面とした。そして、皮
膜の被覆に先立つ前処理として、被覆面の粗面化処理を
行った。この粗面化は通常の金属基材に対するものに比
べ軽度とした。すなわち、白色アルミナ質人造研削材Ｗ
Ａ＃６０を用い、駆動空気圧を０．２〜０．３ＭＰａ、
ブラスト距離を５００〜６００ｍｍにて行った。このと
きのロール基材の表面粗さは算術平均粗さ（Ｒａ）で２
μｍであった。

【００４０】次いで、プラズマ溶射装置を用いて、Ｓｉ
Ｏ_２：７０mass％、Ｃｒ_２Ｏ_３：２４mass％およびＡ１
_２Ｏ_３：６mass％の組成になる粉末材料を、ロール基材
の表面に０．０５〜０．０６ｍｍの厚さに被覆した。そ
の後、無水クロム酸を用いて作製したクロム酸水溶液を
含浸してから４７０℃で焼成する工程を、３回線り返し
て被覆層をＣｒ酸化物で封孔した。

【００４１】かくして得られた溶融亜鉛めっき浴用サポ
ートロールを、ガルバリウムめっき（５５％Ａｌ−Ｚ
ｎ）鋼板製造用のめっき浴に浸漬し、供用したところ、
表３に示す供用寿命が得られ、ロール基材の保護効果が
認められた。特に、皮膜の部分剥離による供用寿命低下
を著しく改善できた。

【００４２】

【表３】

【００４３】実施例４ 図１に示しためっき浴用スナウト７として、まず高さ５
２０ｍｍ、面長１６００ｍｍおよび奥行４００ｍｍでＳ
ＵＳ３１６Ｌ鋼からなる基材を準備した。そして、皮膜
の被覆に先立つ前処理として、被覆面の粗面化処理を行
った。この粗面化は通常の金属基材に対するものに比べ
軽度とした。すなわち、白色アルミナ質人造研削材ＷＡ
＃６０を用い、駆動空気圧を０．４〜０．５ＭＰａ、ブ
ラスト距離を３５０〜４００ｍｍにて行った。このとき
のロール基材の表面粗さは算術平均粗さ（Ｒａ）で２μ
ｍであった。

【００４４】次いで、プラズマ溶射装置を用いて、Ｓｉ
Ｏ_２：７０mass％、Ｃｒ_２Ｏ_３：２４mass％およびＡ１
_２Ｏ_３：６mass％の組成になる粉末材料を、スナウト基
材の表面に０．０５〜０．０６ｍｍの厚さに被覆した。
その後、無水クロム酸を用いて作製したクロム酸水溶液
を含浸してから４７０℃で焼成する工程を、３回線り返
して被覆層をＣｒ酸化物で封孔した。

【００４５】かくして得られた溶融亜鉛めっき浴用スナ
ウトを、ガルバリウムめっき（５５％Ａｌ−Ｚｎ）鋼板
製造用のめっき浴に浸漬し、供用したところ、表４に示
す供用寿命が得られ、基材の保護効果が認められた。特
に、皮膜の部分剥離による供用寿命低下を著しく改善で
きた。

【００４６】

【表４】

【００４７】このようにして製造した溶融亜鉛めっき浴
用スナウト部材をガルバリウムめっき鋼板製造用浴に浸
漬し、供用した。その結果、表３に示す供用寿命が得ら
れ、スナウト基材の保護に効果が認められた。すなわ
ち、基材のめっき浴による溶損が軽減でき、供用寿命低
下が著しく改善できた。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、耐久性、耐摩耗性、耐
溶融金属性並びに浴中金属間化合物付着抑制性に優れた
薄い皮膜で基材の周面が被覆されるから、剥離し難く、
耐用寿命の長いめっき用の機器を提供できる。また、基
材の表面に溝を形成した場合は、その溝形状を損なうこ
となく表面をセラミックス化できる利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】溶融金属めっき処理に用いる各種の機器を示す
図である。

【図２】ロール基材に形成した微小溝を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｃ２３Ｃ 26/00 Ｃ２３Ｃ 26/00 Ｋ 30/00 30/00 Ｃ (72)発明者 谷 和美 兵庫県西宮市上大市２−３−５ (72)発明者 滑川 一幸 岡山県倉敷市神田１−20−18 (72)発明者 宮島 生欣 兵庫県神戸市中央区日暮通３−５−11 (56)参考文献 特開 平５−195178（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−311369（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−13073（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−79741（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C23C 2/00 - 2/40 C23C 4/10 C23C 4/18 C23C 26/00 C23C 30/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溶融金属めっき処理に用いる浴用部材であ
   って、その基材の表面に、Si Ｏ ₂ ： 60 〜 70mass ％、 Cr ₂ Ｏ
   ₃ ： 20 〜 30mass ％および Al ₂ Ｏ ₃ ：１〜 10mass ％の組成を
   有するSiＯ₂−Cr₂Ｏ₃−Al₂ Ｏ ₃ 複合セラミックス層と、
   その表層部に形成されているクロム酸化物含浸層とから
   なる厚さが 30 〜 70 μｍの複合皮膜を有することを特徴と
   する溶融金属めっき浴用部材。
2. 【請求項２】請求項１において、溶融金属めっき処理に
   用いる部材がロールであって、そのロール基材の表面
   に、深さ0.03〜0.3ｍｍおよび幅0.05ｍｍ以上でロール
   周方向に延びる条溝を、ロール軸方向に1.0ｍｍ以上の
   ピッチで設けたことを特徴とする溶融金属めっき用部
   材。
3. 【請求項３】溶融金属めっき処理に用いる浴用部材の基
   材表面に、Si Ｏ ₂ ： 60 〜 70mass ％、 Cr ₂ Ｏ ₃ ： 20 〜 30mass
   ％および Al ₂ Ｏ ₃ ：１〜 10mass ％の組成を有するSiＯ₂−C
   r₂Ｏ₃−Al₂ Ｏ ₃ 複合セラミックスを被覆し、次いでその
   複合セラミックスの層中に、クロム含有水溶液を含浸さ
   せたのち焼成することによりクロム酸化物含浸層を形成
   し、厚さが 30 〜 70 μｍの複合皮膜とすることを特徴とす
   る溶融金属めっき浴用部材の製造方法。
4. 【請求項４】請求項３において、基材の表面に複合セラ
   ミックス皮膜を形成するに当たっては、平均粒子径がメ
   ディアン径で 15 μｍ以下のSiＯ₂−Cr₂Ｏ₃−Al₂Ｏ₃複合
   酸化物の粉末をプラズマ炎またはガス燃焼炎を用いて溶
   射し、表面粗さが算術平均粗さで 2.0 μｍ以下の酸化物
   皮膜にて被覆することを特徴とする溶融金属めっき浴用
   部材の製造方法。
5. 【請求項５】請求項３において、基材の表面に複合セラ
   ミックス皮膜を形成するに当たっては、SiＯ₂−Cr₂Ｏ₃
   −Al₂Ｏ₃を含むスラリーを、塗布、噴霧または浸漬によ
   って付与したのち、焼成することを特徴とする溶融金属
   めっき浴用部材の製造方法。