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2014-22

耐熱・耐環境厚膜から機能性薄膜までのコーティング技術


技術のポイント

様々な基材への薄膜から厚膜のコーティングを、電子ビームPVD(国内唯一の大型装置)、スパッタ、CVD等により実施可能



保有技術・設備

電子ビームPVD
EB-PVDは蒸着原料を電子ビームで直接加熱・蒸発させることにより、
従来技術では困難であった高融点セラミックスの高速成膜が可能なコーティング方法

ジルコニア等の高融点酸化物セラミックスを
  1分間に数μmの堆積速度でコーティングできる

成膜パラメータを精密に制御することにより
  膜厚や構造を精密に制御できる
・電子銃 最高出力150kW(国内最高)
・蒸着源 2基(φ63mm1基、φ40mm1基)
・基板サイズ 最大φ100mm×200mmL
・基板加熱温度 最高1100℃
・基板回転速度 0〜30rpm
・到達真空度 10-4Pa以下

スパッタ
金属もしくは化合物ターゲットをAr+イオンでスパッタリングすることで膜を堆積する方法。高融点材料の成膜が可能、付着力が強いことが特徴

CVD
気相の原料ガスを基板上で化学反応させて膜を堆積する方法。ガスを原料と するため、組成や膜厚の制御性が高く、付回り性に優れる

活用/成果の例
EB-PVDによるTBCシステム
EB-PVDによるY2O3膜、TiO2
(その他Al2O3, CeO2などの
各種酸化物膜が可能)


適用分野

耐熱・耐環境分野
 ・ガスタービン用遮熱コーティング

高温機能性分野
 ・電極 ・触媒 ・センサー

その他
 ・透明導電膜 ・光学膜 ・半導体膜
EB-PVDによるコーティングの模式図
特異な多孔構造が低熱伝導化
  熱膨張率差の緩和
  比表面積の増加・・・などに効果的



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