平成12年度研究報告 VOL.50  
研究

 ハイブリッド型パルス・プラズマ・コーティング(HPPC)システムの
 研究開発

 粟津薫・安井治之・作道訓之・佐治栄治・長谷川祐史・人母岳・池永訓昭・
 佐藤貴之・南保幸男・斎藤和雄

三次元形状の複雑な製品(金型,工具や機械部品等)の表面にドライコーティングにより,均一で密着性の高いダイヤモンドライクカーボン(DLC)膜やセラミック膜を形成する新表面改質システムの研究開発を北陸三県の産学官プロジェクトで行った。研究成果の概要を以下に示す。
(1) 開発した新表面改質システムは,原料ガス導入,プラズマ生成,パルス電圧印加をすべてパルス制御で行うもので,高周波とマイクロ波の重畳により1の大容積中に均一で高密度なプラズマを生成することができた。
(2) DLC膜の付き回り性試験により,複雑形状部(アスペクト比:〜5まで)へのコーティングが可能になった。
(3) 200℃以下の低温でのDLCコーティングが可能になり,DLC膜の膜質向上が図られた。また,TiOx及びSiOx膜を150℃以下の低温で有機材料(ポリエステル繊維,PET樹脂製品等)表面へ機能性膜のコーティングが可能になった。
キーワード
  ハイブリッド,複雑形状,パルスプラズマ,コーティング,DLC膜,TiOx膜,SiOx膜



 Research and Development of Hybrid Pulse Plasma Coating
 (HPPC) System

 Kaoru AWAZU, Haruyuki YASUI, Noriyuki SAKUDO, Eiji SAJI, Yuushi HASEGAWA
 Takeshi HITOBO, Noriaki IKENAGA, Takayuki SATO, Yukio NAMBO and Kazuo SAITOH

A project team of this R & D work comprises the researchers from one university and three institutes, and the engineers of five enterprises in a Hokuriku district, by which a goal of this work was achieved. Obtained results are as follows:
(1) Hybrid pulse plasma coating (HPPC) system is constructed which consisted all pulse control system with gases pulse introduction, pulse plasma generation, pulse high-voltage application. Uniform plasma was found to be generated over in a large chamber (1m3) by absorption of RF and microwave.
(2) In order to examine the uniformity of coating films of diamond like carbon (DLC), DLC films were able to coat at the parts of complex shape (aspect ratio: 〜5).
(3) DLC films were able to coat at lower temperature than 200℃ and ceramic films (TiOx and SiOx) were coated at lower temperature than 150℃ on the organic materials (polyester texture, PET resin and etc.).
Keywords
  hybrid, complex shape, pulse plasma, coating, DLC film, TiOx film, SiOx film.


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