(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１５００℃以下の溶射プロセスで使用される溶射用粉末であって、
前記溶射用粉末は、５００〜５０００Ｎ／ｍｍ２の押し込み硬さを有する金属を含んだ造粒−焼結サーメット粒子からなり、
前記造粒−焼結サーメット粒子の平均径は３０μｍ以下であり、
前記造粒−焼結サーメット粒子を構成する一次粒子の平均径は６μｍ以下であり、
前記造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度は１００〜６００ＭＰａである、溶射用粉末。
【請求項２】
前記造粒−焼結サーメット粒子中に含まれる金属がコバルト、ニッケル、鉄、アルミニウム、銅及び銀の少なくとも一種を含む請求項１に記載の溶射用粉末。
【請求項３】
前記造粒−焼結サーメット粒子中に含まれる金属がアルミニウム、銅及び銀の少なくとも一種を含む請求項１または２に記載の溶射用粉末。
【請求項４】
前記溶射プロセスは、コールドスプレー、ウォームスプレー、又は高速空気燃料溶射である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の溶射用粉末。
【請求項５】
前記溶射プロセスは、作動ガスとして窒素を主成分としたガスを用いたコールドスプレー用途である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の溶射用粉末。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の溶射用粉末を１５００℃以下の溶射プロセスにより溶射して溶射皮膜を形成する溶射皮膜の形成方法。
【請求項７】
前記溶射プロセスは、８００℃以下である請求項６に記載の溶射皮膜の形成方法。
【請求項８】
前記溶射プロセスは、コールドスプレー、ウォームスプレー、又は高速空気燃料溶射である請求項６または７に記載の溶射皮膜の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温プロセス溶射用途で使用される溶射用粉末、及びその溶射用粉末を用いた溶射皮膜の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃焼フレームやプラズマジェットなどを熱源として用いて金属、セラミックス、サーメットなどの溶射用粉末を基材に吹き付けることにより基材上に皮膜を形成する溶射は、表面改質方法の一種として広く知られている。溶射用粉末は一般に、熱源により融点又は軟化点以上にまで加熱されるため、基材の材質や形状によっては基材の熱変質や熱変形が起こることがある。そのため、一般的な溶射ではあらゆる材質及び形状の基材に対して皮膜を形成することができるわけでなく、基材の材質及び形状が制限されるという欠点がある。
【０００３】
このような従来の溶射の欠点を解消する新たな手法として低温プロセス溶射が近年注目されている。例えば、特許文献１には、クロムを含有した皮膜をピストンリングの摺動面上に形成するためにコールドスプレー法を使用することが開示されている。また、特許文献２には、炭化タングステンと金属からなる造粒−焼結サーメット粒子を含有したコールドスプレー用粉末が開示されている。
【０００４】
しかしながら、コールドスプレーのような低温プロセス溶射では、プロセス温度の低いことが原因で、厚膜の溶射皮膜を効率的に得ることが容易でない。この傾向は、溶射用粉末が金属からなる場合に比べてサーメットからなる場合により顕著である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２９８５８号公報
【特許文献２】特開２００８−２３１５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明の目的は、低温プロセス溶射により厚膜の溶射皮膜を効率的に形成することが可能な溶射用粉末、及びその溶射用粉末を用いた溶射皮膜の形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様では、１５００℃以下の溶射プロセスで使用される溶射用粉末であって、５００〜５０００Ｎ／ｍｍ２の押し込み硬さを有する金属を含んだ造粒−焼結サーメット粒子からなる溶射用粉末を提供する。造粒−焼結サーメット粒子の平均径は３０μｍ以下であり、造粒−焼結サーメット粒子を構成する一次粒子の平均径は６μｍ以下であり、造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度は１００〜６００ＭＰａである。
【０００８】
造粒−焼結サーメット粒子中に含まれる金属は、コバルト、ニッケル、鉄、アルミニウム、銅及び銀の少なくとも一種を含むことが好ましい。
造粒−焼結サーメット粒子中に含まれる金属は、アルミニウム、銅及び銀の少なくとも一種を含むことが好ましい。
溶射プロセスは、コールドスプレー、ウォームスプレー、又は高速空気燃料溶射であることが好ましい。
溶射プロセスは、例えば、作動ガスとして窒素を主成分としたガスを用いたコールドスプレー用途である。
【０００９】
本発明の第２の態様では、第１の態様の溶射用粉末を１５００℃以下の溶射プロセスにより溶射して溶射皮膜を形成する溶射皮膜の形成方法を提供する。
溶射プロセスは、８００℃以下であることが好ましい。
溶射プロセスは、コールドスプレー、ウォームスプレー、又は高速空気燃料溶射であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、低温プロセス溶射により厚膜の溶射皮膜を効率的に形成することが可能な溶射用粉末、及びその溶射用粉末を用いた溶射皮膜の形成方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態を説明する。
本実施形態の溶射用粉末は、造粒−焼結サーメット粒子からなる。造粒−焼結サーメット粒子は、セラミックス微粒子及び金属微粒子が凝集してなる複合粒子であり、セラミックス微粒子及び金属微粒子の混合物を造粒して得られる造粒物（顆粒）を焼結することにより製造される。
【００１２】
溶射用粉末は、コールドスプレー、ウォームスプレー及び高速空気燃料（ＨＶＡＦ）溶射のような低温プロセス溶射用途、すなわち低温プロセス溶射によりサーメットの溶射皮膜を形成する用途で用いられる。コールドスプレーでは、溶射用粉末の融点及び軟化点よりも低い温度の作動ガスを超音速にまで加速し、その加速した作動ガスにより溶射用粉末を固相のまま基材に衝突及び付着させる。ウォームスプレーでは、灯油と助燃剤として酸素を用いた燃焼フレームに冷却ガスとして窒素ガスを混入させることにより、高速酸素燃料（ＨＶＯＦ）溶射に比べて低温の燃焼フレームを形成し、この燃焼フレームにより溶射用粉末を加熱及び加速して超音速で基材に衝突及び付着させる。ＨＶＡＦ溶射では、酸素の代わりに空気を助燃剤として用いることによりＨＶＯＦ溶射に比べて低温の燃焼フレームを形成し、この燃焼フレームにより溶射用粉末を加熱及び加速して基材に衝突及び付着させる。いずれの低温プロセス溶射の場合でも、溶射用粉末中のセラミックス、特に炭化タングステン（ＷＣ）の熱劣化が起こる１５００℃を超える温度にまで溶射用粉末は加熱されないことが好ましい。
【００１３】
コールドスプレーに関してさらに述べると、一般にコールドスプレーは、作動ガス圧により高圧型と低圧型に分類される。すなわち、作動ガス圧が１ＭＰａ以下である場合を低圧型コールドスプレーといい、作動ガス圧が５ＭＰａ以下である場合を高圧型コールドスプレーという。高圧型コールドスプレーでは、主としてヘリウムガスや窒素を主成分としたガスもしくはそれらの混合ガス等の不活性ガスが作動ガスとして使用される。低圧型コールドスプレーでは、高圧型コールドスプレーで使用されるのと同じ種類のガスか、あるいは圧縮空気が作動ガスとして使用される。本実施形態の溶射用粉末は、低圧型コールドスプレー及び高圧型コールドスプレーのいずれで使用してもよいが、使用される作動ガスは窒素を主成分としたガス、例えば窒素ガス又は空気であることが好ましい。窒素を主成分としたガスは、ヘリウムガスに比べて安価であるとともに溶射用粉末が加熱されやすい点で有利である。作動ガスは好ましくは０．５〜５ＭＰａ、より好ましくは０．７〜５ＭＰａ、さらに好ましくは１〜５ＭＰａ、最も好ましくは１〜４ＭＰａの圧力でコールドスプレー装置に供給されて、好ましくは１００〜１０００℃、より好ましくは３００〜１０００℃、さらに好ましくは５００〜１０００℃、最も好ましくは５００〜８００℃にまで加熱される。溶射用粉末は、好ましくは１〜２００ｇ／分、さらに好ましくは１０〜１００ｇ／分の供給速度でもって作動ガスと同軸方向から作動ガスに供給される。コールドスプレー時、コールドスプレー装置のノズル先端から基材までの距離（すなわち溶射距離）は、５〜１００ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１０〜５０ｍｍであり、コールドスプレー装置のノズルのトラバース速度は、好ましくは１０〜３００ｍｍ／秒、より好ましくは１０〜１５０ｍｍ／秒である。また、形成する溶射皮膜の膜厚は、好ましくは５０〜１０００μｍであり、より好ましくは１００〜５００μｍである。
【００１４】
造粒−焼結サーメット粒子の製造に使用されるセラミックス微粒子は、炭化タングステンや炭化クロムなどの炭化物、ホウ化モリブデンやホウ化クロムなどのホウ化物、窒化アルミニウムなどの窒化物、ケイ化物及び酸化物の少なくとも一種を含む硬質セラミックスからなることが好ましい。すなわち、造粒−焼結サーメット粒子中に含まれるセラミックスは、炭化物、ホウ化物、窒化物、ケイ化物及び酸化物の少なくとも一種からなる単一成分のセラミックス又は複合セラミックスであることが好ましい。中でも、造粒−焼結サーメット粒子中のセラミックスが炭化物、ホウ化物及び酸化物のいずれか一種、特に炭化物であった場合には、溶射用粉末を低温プロセス溶射することにより耐摩耗性に優れた溶射皮膜を形成することが容易となる。
【００１５】
同じく造粒−焼結サーメット粒子の製造に使用される金属微粒子は、５００〜５０００Ｎ／ｍｍ２の押し込み硬さを有する任意の金属からなる。すなわち、造粒−焼結サーメット粒子中に含まれる金属は、５００〜５０００Ｎ／ｍｍ２の押し込み硬さを有する任意の金属である。造粒−焼結サーメット粒子中の金属の押し込み硬さが上記の範囲内にある場合、造粒−焼結サーメット粒子が基材との衝突により基材上に付着堆積するのに十分な塑性変形を起こしやすいため、溶射用粉末の付着効率が向上する。また、このとき溶射用粉末から形成される溶射皮膜は硬度及び耐摩耗性に優れるものでもある。なお、押し込み硬さの測定は、例えば、株式会社エリオニクス製の超微小押し込み硬さ試験機“ＥＮＴ−１１００ａ”により、ダイヤモンド三角錐圧子を用いて、試験荷重１００ｍＮ及びステップインターバル２０ミリ秒の条件で行うことができる。
【００１６】
５００〜５０００Ｎ／ｍｍ２の押し込み硬さを有する金属の具体例としては、コバルト、ニッケル、鉄、アルミニウム、銅及び銀がある。造粒−焼結サーメット粒子の製造に使用される金属微粒子は、コバルト、ニッケル、鉄、アルミニウム、銅及び銀の少なくとも一種からなる金属単体及び金属合金のいずれか又は任意の組み合わせからなるものであってもよい。すなわち、造粒−焼結サーメット粒子中の金属は、そのような金属単体及び金属合金のいずれか又は任意の組み合わせであってもよい。中でも、造粒−焼結サーメット粒子中の金属がニッケル、アルミニウム、銅及び銀の少なくとも一種からなる金属単体及び金属合金のいずれか又は任意の組み合わせであった場合には、造粒−焼結サーメット粒子の塑性変形能が向上する結果、溶射用粉末の付着効率が向上する。
【００１７】
造粒−焼結サーメット粒子中の金属の押し込み硬さは、７００Ｎ／ｍｍ２以上であることが好ましく、より好ましくは１０００Ｎ／ｍｍ２以上である。造粒−焼結サーメット粒子中の金属の押し込み硬さが高くなるにつれて、溶射用粉末から形成される溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性が向上する。
【００１８】
また、造粒−焼結サーメット粒子中の金属の押し込み硬さは、４０００Ｎ／ｍｍ２以下であることが好ましく、より好ましく３０００Ｎ／ｍｍ２以下である。造粒−焼結サーメット粒子中の金属の押し込み硬さが低くなるにつれて、造粒−焼結サーメット粒子の塑性変形能が向上する結果、溶射用粉末の付着効率が向上する。
【００１９】
造粒−焼結サーメット粒子中のセラミックスの含有量は、５０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上、最も好ましくは８０質量％以上である。換言すれば、造粒−焼結サーメット粒子中の金属の含有量は、５０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは４０質量％以下、さらに好ましくは３０質量％以下、最も好ましくは２０質量％以下である。セラミックスの含有量が多くなるにつれて（換言すれば、金属の含有量が少なくなるにつれて）、溶射用粉末から形成される溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性が向上する。
【００２０】
また、造粒−焼結サーメット粒子中のセラミックスの含有量は、９５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは９２質量％以下、さらに好ましくは９０質量％以下である。換言すれば、造粒−焼結サーメット粒子中の金属の含有量は、５質量％以上であることが好ましく、より好ましくは８質量％以上、さらに好ましくは１０質量％以上である。セラミックスの含有量が少なくなるにつれて（換言すれば、金属の含有量が多くなるにつれて）、造粒−焼結サーメット粒子の塑性変形能が向上する結果、溶射用粉末の付着効率が向上する。
【００２１】
造粒−焼結サーメット粒子の平均径（体積平均径）の上限は３０μｍである。造粒−焼結サーメット粒子の平均径が３０μｍ以下である場合には、造粒−焼結サーメット粒子が溶射時に加熱されやすいために、溶射用粉末の付着効率が向上する。また、溶射用粉末から形成される溶射皮膜の緻密度が増す結果、溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性も向上する。溶射用粉末の付着効率並びに溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性のさらなる向上という点からは、造粒−焼結サーメット粒子の平均径は、２５μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２０μｍ以下、さらに好ましくは１５μｍ以下である。なお、造粒−焼結サーメット粒子の平均径の測定は、例えば、レーザー回折散乱法やＢＥＴ法、光散乱法により行うことができる。レーザー回折散乱法による造粒−焼結サーメット粒子の平均径の測定は、例えば、株式会社堀場製作所製のレーザー回折／散乱式粒度測定機“ＬＡ−３００”を用いて行うことができる。
【００２２】
また、造粒−焼結サーメット粒子の平均径は、１μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは３μｍ以上、さらに好ましくは５μｍ以上である。造粒−焼結サーメット粒子の平均径が大きくなるにつれて、溶射用粉末の流動性が向上する結果、溶射装置への溶射用粉末の供給が容易となる。
【００２３】
造粒−焼結サーメット粒子中の一次粒子、すなわちセラミックス一次粒子及び金属一次粒子の平均径（定方向平均径）の上限は６μｍである。造粒−焼結サーメット粒子中の一次粒子の平均径が６μｍ以下である場合には、造粒−焼結サーメット粒子が溶射時に加熱されやすいために、溶射用粉末の付着効率が向上する。また、溶射用粉末から形成される溶射皮膜の緻密度が増す結果、溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性も向上する。溶射用粉末の付着効率並びに溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性のさらなる向上という点からは、造粒−焼結サーメット粒子中の一次粒子の平均径は、５μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは４．５μｍ以下である。なお、造粒−焼結サーメット粒子中の一次粒子の平均径の測定は、例えば、株式会社日立ハイテクノロジーズ製の走査型電子顕微鏡“Ｓ−３０００Ｎ”を用いて行うことができる。
【００２４】
また、造粒−焼結サーメット粒子中の一次粒子の平均径は、０．０１μｍ以上であることが好ましく、より好ましくは０．０３μｍ以上、さらに好ましくは０．０５μｍ以上である。造粒−焼結サーメット粒子中の一次粒子の平均径が大きくなるにつれて、溶射用粉末の製造コストが低減する。
【００２５】
造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度は１００〜６００ＭＰａである。この場合、造粒−焼結サーメット粒子が溶射時に加熱されやすいために、溶射用粉末の付着効率が向上する。なお、造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度の測定は、例えば、株式会社島津製作所製の微小圧縮試験装置“ＭＣＴＥ−５００”を用いて行うことができる。
【００２６】
造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度は、２００ＭＰａ以上であることが好ましい。造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度が高くなるにつれて、溶射用粉末から形成される溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性が向上する。
【００２７】
また、造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度は、５００ＭＰａ以下であることが好ましく、より好ましくは４００ＭＰａ以下である。造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度が低くなるにつれて、溶射用粉末の付着効率が向上する。
【００２８】
本実施形態によれば、以下の利点が得られる。
・  本実施形態の溶射用粉末は、５００〜５０００Ｎ／ｍｍ２の押し込み硬さを有する金属を含んだ造粒−焼結サーメット粒子からなり、造粒−焼結サーメット粒子の平均径は３０μｍ以下であり、造粒−焼結サーメット粒子中の一次粒子の平均径は６μｍ以下であり、造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度は１００〜６００ＭＰａである。このことにより、溶射用粉末は高い付着効率で皮膜を形成することができ、低温プロセス溶射により厚膜の溶射皮膜を効率的に形成することができる。
【００２９】
・  造粒−焼結サーメット粒子中の金属の押し込み硬さが７００Ｎ／ｍｍ２以上である場合、さらに言えば１０００Ｎ／ｍｍ２以上である場合には、溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性を向上させることができる。
【００３０】
・  造粒−焼結サーメット粒子中の金属の押し込み硬さが４０００Ｎ／ｍｍ２以下である場合、さらに言えば３０００Ｎ／ｍｍ２以下である場合には、溶射用粉末の付着効率を向上させることができる。
【００３１】
・  造粒−焼結サーメット粒子中のセラミックスの含有量が５０質量％以上である場合、さらに言えば６０質量％以上、７０質量％以上又は８０質量％以上である場合には、溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性を向上させることができる。
【００３２】
・  造粒−焼結サーメット粒子中のセラミックスの含有量が９５質量％以下である場合、さらに言えば９２質量％以下又は９０質量％以下である場合には、溶射用粉末の付着効率を向上させることができる。
【００３３】
・  造粒−焼結サーメット粒子の平均径が１μｍ以上である場合、さらに言えば３μｍ以上又は５μｍ以上である場合には、溶射用粉末の流動性を向上させることができる。
・  造粒−焼結サーメット粒子の平均径が２５μｍ以下である場合、さらに言えば２０μｍ以下又は１５μｍ以下である場合には、溶射用粉末の付着効率を向上させることができる。また、溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性を向上させることもできる。
【００３４】
・  造粒−焼結サーメット粒子中の一次粒子の平均径が０．０１μｍ以上である場合、さらに言えば０．０３μｍ以上又は０．０５μｍ以上である場合には、溶射用粉末の製造コストを低減させることができる。
【００３５】
・  造粒−焼結サーメット粒子中の一次粒子の平均径が５μｍ以下である場合、さらに言えば４．５μｍ以下である場合には、溶射用粉末の付着効率を向上させることができる。また、溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性を向上させることもできる。
【００３６】
・  造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度が２００ＭＰａ以上である場合には、溶射皮膜の硬度及び耐摩耗性を向上させることができる。
・  造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度が５００ＭＰａ以下である場合、さらに言えば４００ＭＰａ以下である場合には、溶射用粉末の付着効率を向上させることができる。
【００３７】
・  コールドスプレー法により本実施形態の溶射用粉末を溶射した場合には、ウォームスプレー及びＨＶＡＦ溶射のようなその他の低温プロセス溶射で溶射した場合に比べてプロセス温度、すなわち溶射時の溶射用粉末の温度が低いために、基材の熱変質や熱変形がより起こりにくい。また、使用する作動ガスが燃焼ガスではないために安全性にも優れる。
【００３８】
・  コールドスプレー法で使用される作動ガスを窒素ガスとした場合には、ヘリウムガスを使用した場合に比べて安価かつ簡便に溶射を行うことができる。
前記実施形態は次のように変更してもよい。
【００３９】
・  溶射用粉末中の造粒−焼結サーメット粒子は、不可避不純物あるいは添加剤などのセラミックス及び金属以外の成分を含有してもよい。
・  溶射用粉末は、造粒−焼結サーメット粒子以外の成分を含有してもよい。
【００４０】
次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
造粒−焼結サーメット粒子からなる実施例１〜８及び比較例１〜５の溶射用粉末を用意し、表１に示す条件でそれぞれ溶射した。
【００４１】
表２の“造粒−焼結サーメット粒子の組成”欄には、各溶射用粉末の造粒−焼結サーメット粒子の化学組成を示す。同欄中、“ＷＣ−１２％Ｎｉ”は１２質量％のニッケルと残部の炭化タングステンのサーメットを表す。また、“ＷＣ−２０％ＣｒＣ−７％Ｎｉ”は、７質量％のニッケルと２０質量％の炭化クロムと残部の炭化タングステンのサーメットを表す。その他についてはこれに倣う。造粒−焼結サーメット粒子の化学組成の測定は、株式会社島津製作所製の蛍光Ｘ線分析装置“ＬＡＢ  ＣＥＮＴＥＲ  ＸＲＦ−１７００”とＬＥＣＯ社製の炭素分析装置“ＷＣ−２００”を用いて行った。
【００４２】
表２の“金属の押し込み硬さ”欄には、各溶射用粉末の造粒−焼結サーメット粒子に含まれる金属の押し込み硬さを測定した結果を示す。押し込み硬さの測定は、株式会社エリオニクス製の超微小押し込み硬さ試験機“ＥＮＴ−１１００ａ”により、ダイヤモンド三角錐圧子を用いて、試験荷重１００ｍＮ及びステップインターバル２０ミリ秒の条件で行った。
【００４３】
表２の“一次粒子の平均径”欄には、各溶射用粉末の造粒−焼結サーメット粒子中の一次粒子の平均径（定方向平均径）を測定した結果を示す。この測定には、株式会社日立ハイテクノロジーズ製の走査型電子顕微鏡“Ｓ−３０００Ｎ”を使用した。具体的には、造粒−焼結サーメット粒子の平均径から±３μｍ以内の大きさの粒径を有する６つの造粒−焼結サーメット粒子の断面を倍率５，０００倍で反射電子像観察し、得られた粒子断面写真に基づいて一次粒子の平均径を決定した。
【００４４】
表２の“造粒−焼結サーメット粒子の平均径”欄には、各溶射用粉末の造粒−焼結サーメット粒子の平均径（体積平均径）を測定した結果を示す。この測定には、株式会社堀場製作所製のレーザー回折／散乱式粒度測定機“ＬＡ−３００”を使用した。
【００４５】
表２の“圧縮強度”欄には、各溶射用粉末の造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度を測定した結果を示す。具体的には、式：σ＝２．８×Ｌ／π／ｄ２に従って算出される１０個の造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度σ［ＭＰａ］の平均値を示す。上式中、Ｌは臨界荷重［Ｎ］を表し、ｄは造粒−焼結サーメット粒子の平均径［ｍｍ］を表す。臨界荷重は、一定速度で増加する圧縮荷重を圧子で造粒−焼結サーメット粒子に加えたときに、圧子の変位量が急激に増加する時点において造粒−焼結サーメット粒子に加えられた圧縮荷重の大きさである。この臨界荷重の測定には、（株）島津製作所製の微小圧縮試験装置“ＭＣＴＥ−５００”を使用した。
【００４６】
表２の“作動ガス種”欄には、表１に示す条件で各溶射用粉末を溶射したときに使用した作動ガスの種類を示す。
表２の“皮膜形成能（その１）”欄には、表１に示す条件で各溶射用粉末を溶射したときに１パス当たりに形成される溶射皮膜の厚さに基づいて各溶射用粉末の皮膜形成能を評価した結果を示す。具体的には、１パス当たりに形成される溶射皮膜の厚さが４０μｍ以上であった場合には良（○）、４０μｍ未満であった場合には可（△）、溶射皮膜の形成が確認できなかった場合を不良（×）と評価した。
【００４７】
表２の“皮膜形成能（その２）”欄には、表１に示す条件で各溶射用粉末を溶射したときに実用上好適な厚さの溶射皮膜を形成することができるか否かに基づいて各溶射用粉末の皮膜形成能を評価した結果を示す。具体的には、複数パスの繰り返しにより１５０μｍの厚さの溶射皮膜を形成することができた場合には良（○）、１５０μｍの厚さの溶射皮膜を形成することはできなかったが、１００μｍの厚さの溶射皮膜を形成することができた場合には可（△）、複数パスを繰り返しても１００μｍの厚さの溶射皮膜を形成することができなかった場合には不良（×）と評価した。
【００４８】
【表１】
0005676161.tif 000002
【００４９】
【表２】
0005676161.tif 000003
表２に示されるように、実施例１〜８の溶射用粉末の場合には、２つの皮膜形成能の評価のいずれも可以上であった。それに対し、造粒−焼結サーメット粒子中の金属が１５０００Ｎ／ｍｍ２の押し込み硬さを有している比較例１の溶射用粉末の場合、すなわち造粒−焼結サーメット粒子中の金属がクロムであった場合には、２つの皮膜形成能の評価のいずれも不良であった。また、造粒−焼結サーメット粒子を構成する一次粒子の平均径が７．０μｍである比較例２の溶射用粉末の場合、造粒−焼結サーメット粒子の平均径が４４．７μｍである比較例３の溶射用粉末の場合ならびに造粒−焼結サーメット粒子の圧縮強度が６００ＭＰａ以上である比較例４及び５の溶射用粉末の場合には、２つの皮膜形成能の評価の少なくともいずれか一方が不良であった。