(57)【要約】物品は、ステンレススチール色を有する多層コーティングでコーティングされている（図３）。このコーティングは、物品表面上の重合体層、重合体層上の耐火性金属又は耐火性金属合金ストライク層、ストライク層上の不足当量の酸素含有量を有する、耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物を含有する着色層、及び、着色層上の実質的に当量の酸素含有量を有する、耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物層を含む。
2004519364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステンレススチールの外観を有する、少なくとも表面の一部上に多層コーティングを有する物品であって、
重合体層；及び
耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物から構成され、該耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物の酸素含有量が不足当量である着色層、
を含む物品。
【請求項２】
該不足当量の酸素含有量が、約５原子％〜約２５原子％である、請求項１に記載の物品。
【請求項３】
該不足当量の酸素含有量が、約８原子％〜約１８原子％である、請求項２に記載の物品。
【請求項４】
該耐火性金属又は耐火性金属合金から構成されるストライク層（ｓｔｒｉｋｅ  ｌａｙｅｒ）が、該重合体層と該着色層との中間である、請求項１に記載の物品。
【請求項５】
実質的に当量の酸素含有量を有する、耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物から構成される層が、該着色層上に存在する、請求項４に記載の物品。
【請求項６】
該耐火性金属又は耐火性金属合金、酸素及び窒素の反応生成物から構成される層が、該着色層上に存在する、請求項４に記載の物品。
【請求項７】
実質的に当量の酸素含有量を有する、該耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物から構成される層が、該着色層上に存在する、請求項１に記載の物品。
【請求項８】
該耐火性金属又は耐火性金属合金、酸素及び窒素の反応生成物から構成される層が、該着色層上に存在する、請求項１に記載の物品。
【請求項９】
該重合体層が、エポキシウレタンから構成される、請求項１に記載の物品。
【請求項１０】
ステンレススチールの色を有する多層コーティングを、少なくとも表面の一部上に有する物品であって、
該物品の表面上の重合体層；
少なくとも１層の重合体層上の、不足当量の酸素含有量が約５〜約２５原子％である耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物から構成される着色層；及び、
該着色上の、実質的に当量の酸素含有量を有する、耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物、
を含む物品。
【請求項１１】
該不足当量の酸素含有量が、約８〜約１８原子％である、請求項１０に記載の物品。
【請求項１２】
該耐火性金属又は耐火性金属合金から構成される層が、該少なくとも１つの金属メッキ層と該着色層との中間である、請求項１０に記載の物品。
【請求項１３】
該重合体層が、エポキシウレタンから構成される、請求項１２に記載の物品。
【請求項１４】
該耐火性金属又は耐火性金属合金、酸素及び窒素の反応生成物から構成される層が、該着色層上に存在する、請求項１０に記載の物品。
【請求項１５】
実質的に当量の酸素含有量を有する、該耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物から構成される層が、該着色層上に存在する、請求項１０に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、ステンレススチールの外観又は色を有する、多層の装飾及び保護コーティングでコーティングされている物品に関する。
【０００２】
（発明の背景）
蛇口、蛇口の鍵座、ドアノブ、ドアハンドル、ドアの鍵座等の様々な真鍮物品を、まず初めにバフ研磨し、光沢がよくなるまで物品の表面を磨き、次いでアクリル、ウレタン、エポキシ等から構成されるもの等の保護有機コーティングを、この磨かれた表面上に塗工することは、現在慣例である。このシステムは、特に物品が複雑な形状である場合に、バフ研磨及び研磨操作が、労力が非常にかかるという欠点を有する。また、公知の有機コーティングは、望まれるほど耐久性が常にあるわけではなく、酸によって腐食を受け易い。
【０００３】
それ故に、真鍮物品、又は実に他の物品、プラスチック、セラミック又は金属のいずれかが、装飾性の外観を有する物品を与え、また耐磨耗性（ｗｅａｒ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）、耐アブレーション性（ａｂｒａｓｉｏｎ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）及び耐腐食性を与える、コーティングを備え得る場合には極めて利点がある。多層コーティングが、物品に塗工されて、装飾性の外観、並びに耐磨耗性（ｗｅａｒ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）、耐アブレーション性（ａｂｒａｓｉｏｎ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）及び耐腐食性を与えるということは、当該技術分野において知られている。この多層コーティングは、窒化ジルコニウム又は窒化チタン等の耐火性金属窒化物からなる装飾性及び保護着色層を含む。それが窒化ジルコニウムである場合、この着色層は、真鍮色を呈し、それが窒化チタンである場合には、金色を呈する。
【０００４】
米国特許第５９２２４７８号明細書、同第６０３３７９０号明細書、及び、同第５６５４１０８号明細書には、特に、研磨された真鍮等の装飾色を有する物品を与え、また耐磨耗性（ｗｅａｒ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）、耐アブレーション性（ａｂｒａｓｉｏｎ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）及び耐腐食性も与えるコーティングが記載されている。窒化ジルコニウム又は窒化チタンを含有するコーティングと実質的に同じ特性を与えるが、真鍮色又は金色の代わりにステンレススチール色をしたコーティングが与えられる場合、非常に有利であるであろう。本発明はこの様なコーティングを提供するものである。
【０００５】
（発明の要約）
本発明は、表面の少なくとも一部に、蒸着された装飾及び保護多層コーティングを有する、プラスチック、セラミック、又は金属物品等の物品に関するものである。より詳細には、その表面上に或る特定のタイプの物質からなる複数重ねられた層が蒸着された、物品又は基板、特にはアルミニウム、真鍮又は亜鉛等の金属物品に関するものである。コーティングは、装飾性であり、また耐腐食性、耐磨耗性（ｗｅａｒ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）及び耐アブレーション性（ａｂｒａｓｉｏｎ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）も与える。コーティングは、ステンレススチールの外観を与える、即ちステンレススチール色調を有する。従って、その上にコーティングを有する物品表面は、ステンレススチール表面に似ている。
【０００６】
まず初めに、物品は、重合体ベースコート層をその表面に蒸着する。重合体ベースコート層の上に、次いで、物理蒸着又は化学蒸着等の蒸着によって、１又はそれ以上の蒸着された層を蒸着する。より詳細には、基板の表面に直接蒸着された第一の層は、重合体物質から構成される。重合体層の上が、酸素含有量が低い、即ち不足当量である、耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物から構成される、保護及び装飾着色層である。これらの酸化物の不足当量の酸素含有量は、約５〜約２５原子％であり、好ましくは約８〜約１８原子％である。
【０００７】
（好ましい実施態様の説明）
物品又は基板１２は、例えばＡＢＳ、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、及びフェノールホルムアルデヒド等のプラスチック、セラミック、金属又は金属合金等の、いずれかの物質から構成されていてもよく、その上にメッキされた層が塗工され得る。１つの実施態様において、それは、銅、スチール、真鍮、亜鉛、アルミニウム、ニッケル合金等の金属又は金属合金から構成される。
【０００８】
本発明においては、図１〜３に説明される通り、重合体または樹脂ベースコート層１３が、物品の表面上に塗工される。重合体層１３の上に、蒸着によって、耐火性金属化合物又は耐火性金属合金化合物の着色層３２が塗工される。重合体層は、特に、物品の表面の引っかき傷又は欠陥を滑らかにして被う、ベースコートとして働く。重合体ベースコート層１３は、熱可塑性樹脂及び熱硬化性重合体又は樹脂物質の両方から構成され得る。これらの重合体又は樹脂物質としては、よく知られている従来の、商業的に入手可能である、ポリカーボネート、エポキシウレタン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエポキシド、アルキッド、及び、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル（ＳＡＮ）、スチレン−ブタジエン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）及びそれらの混合物及び共重合体等のスチレン含有重合体が挙げられる。
【０００９】
ポリカーボネートは、米国特許第４５７９９１０号明細書及び同第４５１３０３７号明細書に記載されており、その両方が、言及することによって本明細書中に組入れられる。
【００１０】
ナイロンは、ジカルボン酸とジアミンの反応によって製造され得るポリアミドである。ナイロンを製造する際に一般的に使用される、ジアミン及びジカルボン酸は、炭素原子を２〜約１２含有するのが一般的である。ナイロンはまた、付加重合によっても製造され得る。それらは、Ｄ．Ｅ．Ｆｌｏｙｄ著，Ｒｅｉｎｈｏｌｄ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏｒｐ．、ニューヨーク、１９５８年の「ポリアミド樹脂」に記載されており、それは言及することによって本明細書中に組入れられる。
【００１１】
ポリエポキシは、Ｈ．Ｌｅｅ及びＫ．Ｎｅｖｉｌｌ著、ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ、ニューヨーク、１９５７年の「エポキシ樹脂」、並びに、米国特許第２６３３４５８号明細書、同第４９８８５７２号明細書、同第４６８００７６号明細書、同第４９３３４２９号明細書、及び、同第４９９９３８８号明細書に開示されており、その全ては言及することによって本明細書中に組入れられる。
【００１２】
ポリエステルは、芳香族ジカルボン酸及び二価アルコールの多縮合生成物である。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、４，４’−ジフェニル−ジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等が挙げられる。二価アルコールとしては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、シクロヘキサンジメタノール等の、炭素原子を２〜約１０有する低級アルカンジオールが挙げられる。ポリエステルの幾つかの例示であり限定されるものではない例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、及び、ポリ（１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート）が挙げられる。それらは、米国特許第１４６５３１９号明細書、同第２９０１４６６号明細書及び同第３０４７５３９号明細書に開示されており、その全ては言及することによって本明細書中に組入れられる。
【００１３】
ポリアクリレートおよびポリメタクリレートは、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル等のアクリレート、並びに、例えばメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル等のメタクリレートの１又はそれ以上の重合から得られる重合体又は樹脂である。上記アクリレート及びメタクリレート単量体からなる共重合体はまた、本明細書中で明らかな通り、用語「ポリアクリレート」又は「ポリメタクリレート」に包含される。本発明を実施する際に有用な、ポリアクリレート樹脂を与えるための単量体アクリレート及びメタクリレートの重合は、よく知られている重合技術のいずれかによって成し遂げられ得る。
【００１４】
スチレン−アクリロニトリル及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂およびそれらの製造法は、特に米国特許第２７６９８０４号明細書、同第２９８９５１７号明細書、同第２７３９１４２号明細書、同第３９９１１３６号明細書、及び、同第４３８７１７９号明細書に開示されており、その全ては言及することによって本明細書中に組入れられる。
【００１５】
アルキッド樹脂は、Ｐａｔｔｏｎ著、Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ、ニューヨーク、ニューヨーク、１９６２年の、「アルキッド樹脂技術」、並びに、米国特許第３１０２８６６号明細書、同第３２２８７８７号明細書、及び、同第４５１１６９２号明細書に開示されており、その全ては言及することによって本明細書中に組入れられる。
【００１６】
エポキシウレタン及びそれらの製造方法は、特に米国特許第３９６３６６３号明細書、同第４７０５８４１号明細書、同第４０３５２７４号明細書、同第４０５２２８０号明細書、同第４０６６５２３号明細書、同第４１５９２３３号明細書、同第４１６３８０９号明細書、同第４２２９３３５号明細書、及び、同第３９７０５３５号明細書に開示されており、その全ては言及することによって本明細書中に組入れられる。特に有用なエポキシウレタンは、物品上に電着されているものである。この様な電気蒸着可能なエポキシウレタンは、前述の米国特許第３９６３６６３号明細書、同第４０６６５２３号明細書、同第４１５９２３３号明細書、同第４０３５２７４号明細書、及び、同第４０７０２５８号明細書に記載されている。
【００１７】
これらの重合体物質は、マイカ、タルク及びガラス繊維等の、従来のよく知られているフィラーを任意に含有していてもよい。
【００１８】
重合体ベースコート層１３は、特に物品の表面の引っかき傷又は欠陥を被うために、また蒸着された層等の連続する層の蒸着に滑らかで平らな表面を与えるために、基板の表面上に塗工され得る。
【００１９】
重合体ベースコート層１３は、少なくとも物品又は基板の表面を同レベルにするのに効果的な厚みを有する。一般的に、この厚みは、少なくとも約０．１２μｍであり、好ましくは少なくとも約２．５μｍであり、より好ましくは少なくとも約５μｍである。上限の厚み範囲は、約２５０μｍを超えない方がよい。
【００２０】
或る例においては、基板の物質及び重合体ベースコートのタイプに依存するが、重合体ベースコートは、基板に充分に接着しない。この様な状況においては、下塗り層が、重合体ベースコートの基板への接着を向上させるために、基板上に蒸着される。下塗り層は、特にハロゲン化されたポリオレフィンから構成され得る。ハロゲン化されたポリオレフィンは、一般的に商業的に入手可能である、従来のよく知られている重合体である。好ましいハロゲン化されたポリオレフィンは、塩素化された及び臭素化されたポリオレフィンであり、塩素化されたポリオレフィンがより好ましい。ハロゲン化された、特には塩素化されたポリオレフィンは、その製造方法と共に、特に、米国特許第５３１９０３２号明細書、同第５８４０７８３号明細書、同第５３８５９７９号明細書、同第５１９８４８５号明細書、同第５８６３６４６号明細書、同第５４８９６５０号明細書、及び、同第４２７３８９４号明細書に開示されており、その全ては言及することによって本明細書中に組入れられる。
【００２１】
下塗り層の厚みは、基板への重合体ベースコート層の接着を向上させるのに効果的な厚みである。一般的にはこの厚みは、少なくとも約０．２５μｍである。上限厚みは、臨界的ではないが、一般的には費用及び外観等の二次的な理由によって制御される。一般的には、約１２５μｍの上限厚みを、超えない方がよい。
【００２２】
図１に説明される通り、重合体層上に、物理蒸着又は化学蒸着等の蒸着によって、酸素含有量が不足当量である、又は低い、耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物から構成される、保護及び装飾着色層３２が蒸着される。これらの酸化物の不足当量の酸素含有量は一般的には、約５〜約２５原子％、好ましくは約８〜約１８原子％である。
【００２３】
耐火性金属酸化物を含む着色層３２のこの低酸素含有量は、特に、着色層３２のステンレススチール色の原因である。
【００２４】
耐火性金属酸化物を構成する耐火性金属は、ジルコニウム、チタニウム、ハフニウム等であり、好ましくはジルコニウム、チタニウム又はハフニウムである。ジルコニウム−チタニウム合金、ジルコニウム−ハフニウム合金、チタニウム−ハフニウム合金等の耐火性金属合金は、酸化物を形成するために使用され得る。従って、例えば、酸化物は、ジルコニウム−チタニウム合金酸化物を含有していてもよい。
【００２５】
着色及び保護層３２の厚みは、ステンレススチールの色を与え、耐アブレーション性（ａｂｒａｓｉｏｎ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）、耐引っ掻き性、耐磨耗性（ｗｅａｒ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）、及び高い耐薬品性を与えるのに、少なくとも効果的である厚みである。一般的には、この厚みは、少なくとも約１０００Åであり、好ましくは少なくとも約１５００Åであり、より好ましくは少なくとも約２５００Åである。上限の厚み範囲は、一般的には臨界的ではなく、費用等の二次的理由に依存する。一般的には、約０．７５μｍ、好ましくは約０．５μｍの厚みを超えない方がよい。
【００２６】
層３２を蒸着する１つの方法は、反応性スパッタリング又は反応性陰極アーク蒸着を利用する、物理蒸着による。反応性陰極アーク蒸着及び反応性スパッタリングは一般的には、取り除かれるターゲット物質と反応する反応性ガスが、チャンバーに導入される以外は、通常のスパッタリング及び陰極アーク蒸着と同様である。従って、層３２が酸化ジルコニウムから構成される本ケースにおいては、陰極は、ジルコニウムから構成され、酸素が、チャンバーに導入される反応性ガスである。
【００２７】
図２及び３に説明される通り、耐火性金属又は耐火性金属合金のストライク層（ｓｔｒｉｋｅ  ｌａｙｅｒ）３１は一般的には、着色層３２及び重合体層の中間に置かれる。層３１は、一般的には層３１がストライク層として機能するのに少なくとも効果的である厚みを有する。一般的には、この厚みは、少なくとも約６０Åであり、好ましくは少なくとも約１２０Åであり、より好ましくは少なくとも約２５０Åである。上限の厚み範囲は、臨界的ではなく、一般的には費用等の理由に依存する。しかしながら、一般的には、層３１は、約１．２μｍ、好ましくは約０．５μｍ、より好ましくは約０．２５μｍよりも厚くない方がよい。
【００２８】
耐火性金属又は耐火性金属合金層３１は、陰極アーク蒸着（ＣＡＥ）又はスパッタリング等の物理蒸着技術を含む、従来のよく知られている蒸着技術によって蒸着される。スパッタリング技術及び装置は、特にＪ．Ｖｏｓｓｅｎ及びＷ．Ｋｅｒｎ著の「薄いフィルム処理ＩＩ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ  ＩＩ）」、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、１９９１年、Ｒ．Ｂｏｘｍａｎ等著の「真空アーク科学及び技術のハンドブック（Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｖａｃｕｕｍ  Ａｒｃ  ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）」、Ｎｏｙｅｓ  Ｐｕｂ．、１９９５年、並びに、米国特許第４１６２９５４号明細書、及び、同第４５９１４１８号明細書に開示されており、その全ては言及することによって本明細書中に組入れられる。
【００２９】
簡単に、スパッタリング蒸着法において、陰極である、耐火性金属（チタニウム又はジルコニウム等）のターゲット及び基板は、真空チャンバー内に置かれる。チャンバー内の空気は、チャンバー内を真空条件にするために排気される。アルゴン等の不活性ガスが、チャンバーに導入される。ガス粒子は、イオン化され、チタニウム又はジルコニウム原子を移動させるために、ターゲットに加速される。次いで、移動させられたターゲット物質は、基板上にコーティングフィルムとして蒸着されるのが典型的である。
【００３０】
陰極アーク蒸着において、典型的に数百のアンペアの電気アークが、ジルコニウム又はチタニウム等の金属陰極の表面上に衝突させられる。アークは、陰極物質を蒸発させ、次いでそれは基板上で凝縮して、コーティングを形成する。
【００３１】
本発明の好ましい実施態様において、耐火性金属は、チタニウム又はジルコニウム、好ましくはジルコニウムから構成され、また耐火性金属合金は、ジルコニウム−チタニウム合金から構成される。
【００３２】
図３に説明される通り、酸素含有量が一般的には当量又は当量よりも僅かに少ない、耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物から構成される薄層３４が、着色層３２上に存在する。層３４において、酸素含有量は一般的には約５０原子％（当量よりも僅かに少ない）〜約６７原子％（当量）である。
【００３３】
他の実施態様において、層３４が耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物から構成される代わりに、それは、耐火性金属又は耐火性金属合金、酸素及び窒素の反応生成物から構成される。耐火性金属又は耐火性金属合金、酸素及び窒素の反応生成物は、一般的には、耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物、耐火性金属窒化物又は耐火性金属合金窒化物、並びに、耐火性金属オキシ−窒化物又は耐火性金属合金オキシ−窒化物から構成される。従って、例えば、ジルコニウム、酸素及び窒素の反応生成物は、酸化ジルコニウム、窒化ジルコニウム及びオキシ−窒化ジルコニウムを含む。酸化ジルコニウム及び窒化ジルコニウム合金を含むこれらの耐火性金属酸化物及び耐化成金属窒化物、並びに、それらの製造方法及び蒸着は、従来のよく知られているものであり、特に米国特許第５３６７２８５号明細書に開示されており、その開示は、言及することによって本明細書中に組入れられる。
【００３４】
層３４は、コーティングに向上した耐酸化性、及び、酸又は塩基等の向上した耐薬品性を与えるのに効果的である。耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物を含有する層３４は一般的には、向上した耐酸化性及び耐薬品性を与えるのに少なくとも効果的な厚みを有する。一般的には、この厚みは、少なくとも約１０Åであり、好ましくは少なくとも約２５Åであり、より好ましくは少なくとも約４０Åである。層３４は、下にある着色層３２の色を暗くしないように、十分薄い方がよい。即ち、層３４は、不透明ではない又は実質的に透明であるように十分薄い方がよい。一般的には層３４は、約０．１０μｍ、好ましくは約２５０Å、より好ましくは約１００Åよりも厚くない方がよい。
【００３５】
ステンレススチールの外観を呈するコーティングはまた、ブラシをかけたテクスチュアを有し得る。これは、例えばスコッチブライト型（Ｓｃｏｔｃｈ  Ｂｒｉｔｅ  ｔｙｐｅ）のバフ研磨車輪を備えた、バフ研磨旋盤を用いることによって、基板にテクスチャーを出すことで成し遂げられる。
【００３６】
本発明をより容易に理解し得るために、下記実施例を提供する。実施例は、例示であり、本発明をそれに限定するものではない。
【００３７】
（実施例）
真鍮蛇口を、ｐＨ８．９〜９．２に、また温度１８０〜２００°Ｆ（８２．２〜９３．３℃）に維持されている、標準でよく知られている石鹸、洗剤、解膠剤等を含有する従来の浸漬洗浄浴中に、約１０分間置く。
【００３８】
蛇口を、商品名マイクロフィニッシュ（Ｍｉｃｒｏ  Ｆｉｎｉｓｈ）でＬｉｌｌｙ  Ｉｎｄｕｓｔｉｒｅｓ社から入手可能な、ポリアミン及びエポキシウレタンの反応性生物を含有する陰極電着浴中に浸漬させる。樹脂は、固形分約２５〜４０％で、Ｌｉｌｌｙ  Ｉｎｄｕｓｔｉｒｅｓ社によって供給され、脱イオン水を用いて、３％〜２０％の固形範囲まで希釈される。重合体ベースコートは、約７５°Ｆ〜１２０°Ｆ（約２３．９〜４８．９℃）の電着浴温度で、約３分間、約５０〜４００Ｄ．Ｃ．ボルトをかけることによって、陰極基板（蛇口）上に蒸着される。重合体でコーティングされた蛇口は、電着浴から取り除かれ、水を用いて濯がれる。重合体でコーティングされた蛇口は、オーブン中に置かれ、重合体を約１８分間、約３００°Ｆ（約１４９℃）で硬化させ、続いて約５００°Ｆ（約２６０℃）〜約５６０°Ｆ（約２９３℃）で１８分間、更に硬化させられる。得られる硬化した重合体ベースコートの厚みは、約０．５ｍｉｌである。
【００３９】
重合体でコーティングされた蛇口は、陰極アーク蒸着メッキ容器中に置かれる。容器は、一般的には、ポンプによって排気させられるようにされている、真空チャンバーを有する、円柱状の封入容器である。アルゴンガス源は、チャンバーへのアルゴンの流速を変えるための調節可能なバルブによって、チャンバーに接続されている。加えて、酸素ガス源は、チャンバーへの酸素の流速を変えるための調節可能なバルブによって、チャンバーに接続されている。
【００４０】
円柱状の陰極は、チャンバーの中央に載せられ、可変性のＤ．Ｃ．電力供給の負の出力に接続されている。電力供給の正の側は、チャンバー壁に接続されている。陰極物質は、ジルコニウムを含む。
【００４１】
重合体でコーティングされている蛇口は、スピンドル上に載せられ、そのうちの１６は、陰極の外側の周りの環上に載せられている。環全体は、陰極の周りを回転するのに対して、それぞれのスピンドルもそれ自身の軸の周りを回転し、その結果それぞれのスピンドルの周りに載せられた複数の蛇口を陰極に均一に晒す、所謂プラネタリーモーションが生じる。その環は、数ｒｐｍで回転するのが一般的であるのに対して、それぞれのスピンドルは、環１回転当たり、数回転する。スピンドルは、チャンバーから電気的に絶縁されており、バイアス電圧が、コーティング中に基板にかけられ得るように、回転可能な接触子を備えている。
【００４２】
真空チャンバーは、圧力５×１０−３ミリバールまで排気させられ、約１００℃まで加熱させられる。
【００４３】
次いで、コーティングされた蛇口は、高バイアスアークプラズマ洗浄を受け、その中で約５００ボルトの（負の）バイアス電圧が、コーティングされた蛇口にかけられるのに対して、約５００アンペアのアークが衝突し、陰極上で維持される。洗浄期間は、約５分である。
【００４４】
アルゴンガスが、圧力約１〜５ミリトールの圧力を維持するのに充分な速度で導入される。平均厚み約０．１ミクロンのジルコニウムからなる層が、３分間で、重合体ベースコーティングされた蛇口の上に蒸着される。陰極アーク蒸着法は、約４６０アンペアの電流が達成させるように、陰極にＤ．Ｃ．電力をかけ、容器内の圧力を約２ミリトールに維持するために、容器にアルゴンガスを導入し、また上記に記載されるプラネタリー法で蛇口を回転させることからなる。
【００４５】
ジルコニウム層が蒸着された後、酸素含有量が約８〜約１８原子％である、酸化ジルコニウムから構成される、保護及び装飾着色層が、ジルコニウム層上に蒸着される。アルゴンガスの流速は、約２５０ｓｃｃｍで続けられ、酸素は、流速約５０ｓｃｃｍで導入されるのに対して、アーク放電は、約４６０アンペアで持続する。アルゴン及び酸素の流れは、約４０分間続けられる。着色層の厚みは、約３５００〜４５００Åである。この着色層を蒸着した後、電流を持続させながら、アルゴンガスの流れを止め、酸素ガスの流れを約５００ｓｃｃｍまで増加させる。このレベルでの酸素の流れは、約０．５分続く。約４０〜１００Åの厚みを有する、実質的に当量の酸素含有量を有する酸化ジルコニウム層が形成される。アークが消され、真空チャンバーが排気され、コーティングされた物品が取り除かれる。
【００４６】
本発明の或る実施態様が、説明する目的で記載されたが、本発明の一般的な概念内で他の様々な実施態様及び変更が可能であると理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、その上に重合体ベースコート層及び重合体層の上に着色層を有する、基板の一部の、一定の比例に拡大されたものではない断面図である。
【図２】
図２は、耐火性金属又は耐火性金属合金のストライク層が、重合体層及び着色層の中間である以外は、図１と同様の図面である。
【図３】
図３は、実質的に当量の酸素含有量を有する、耐火性金属酸化物又は耐火性金属合金酸化物の層が、着色層の上に存在している以外は、図２と同様の図面である。
【符号の説明】
１２  物品又は基板
１３  重合体層（ベースコート層）
３１  ストライク層
３２  着色層
３４  薄層
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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