【手続補正書】
【提出日】平成25年10月7日(2013.10.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材表面をまず前処理し、その前処理後の基材の表面に、炭化物サーメット材料を溶射して、その炭化物サーメットの溶射粒子の少なくとも一部の先端部が面積率にして８〜５０％の割合いで、疎らにかつ該溶射粒子先端部が基材表面に疎らにかつ杭のように突き刺さって林立した状態で付着している炭化物サーメットの非膜状の溶射粒子点在部を形成し、その後、基材表面および該炭化物サーメットの溶射粒子点在部上に、フッ化物溶射材料を、ＡｒやＮ２、Ｈｅまたはそれらの混合ガスのような不活性ガスを成膜用作動ガスとする溶射ガンを用い、６００℃〜１３００℃の温度に保持される溶射雰囲気中において、飛行速度：５００ｍ／ｓｅｃ．以上の速度で吹き付けて、フッ化物の溶射粒子を炭化物サーメットの溶射粒子点在の突き刺さり粒子間の間隙に食い込ませて該基材表面に付着させてこれを被覆することを特徴とするフッ化物溶射皮膜の形成方法。
【請求項２】
前記炭化物サーメットの溶射粒子点在部は、基材の表面に対し、炭化物サーメット材料を飛行速度が１５０〜６００ｍ／ｓｅｃ．となる吹き付け速度で溶射することを特徴とする請求項１に記載のフッ化物溶射皮膜の形成方法。
【請求項３】
基材表面の粗面化処理後、高速フレーム溶射装置を用いて、炭化物サーメット材料を、溶射ガンへの供給量１００〜２００ｇ／ｍｉｎ．、溶射ガンが基材表面上を繰り返し移動するとき移動速度を３００〜１０００ｍｍ／ｓｅｃ．に制御した条件下で、溶射回数５回以下の溶射ガン操作を行なうことによって、面積率にて８〜５０％の割合の部分からなる炭化物サーメットの溶射粒子点在部を形成することを特徴とする請求項１または２に記載のフッ化物溶射皮膜の形成方法。
【請求項４】
フッ化物溶射材料粒子を溶射するのに先立ち行なう前記前処理は、脱脂、脱スケールの他、基材表面の粗面化処理、あるいは該基材を８０℃〜７００℃の温度に予熱することであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のフッ化物溶射皮膜の形成方法。
【請求項５】
前記粗面化処理は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣなどの研削材を吹き付ける粗面化処理によって、表面粗さがＲａ：０．０５〜０．７４μｍ、Ｒｚ：０．０９〜２．０μｍにすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載のフッ化物溶射皮膜の形成方法。
【請求項６】
前記基材は、Ａｌおよびその合金、Ｔｉおよびその合金、炭素を含む鋼鉄、各種ステンレス鋼、Ｎｉ及びその合金、酸化物、窒化物、炭化物、珪化物、炭素焼結体のいずれかであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載のフッ化物溶射皮膜の形成方法。
【請求項７】
前記炭化物サーメット材料は、ＷＣ−Ｃｏ、ＷＣ−Ｎｉ−Ｃｒ、ＷＣ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｒ３Ｃ２−Ｎｉ−Ｃｒなどから選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のフッ化物溶射皮膜の形成方法。
【請求項８】
前記フッ化物溶射皮膜は、周期律表IIａ族のＭｇ、周期律表IIIｂ族のＡｌ、周期律表IIIａ族Ｙ、原子番号５７〜７１のランタノイド系金属であるランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロビウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジズプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）のフッ化物から選ばれる１種以上の、粒径が５μｍ〜８０μｍのフッ化物粒子を吹き付けて、２０μｍ〜５００μｍの膜厚に形成されたものであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１に記載のフッ化物溶射皮膜の形成方法。
【請求項９】
不活性ガスを成膜用作動ガスとする溶射法により、フッ化物粒子を噴射するための溶射ノズルの先端と基材表面の間隔を５〜５０ｍｍに保持することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１に記載のフッ化物溶射皮膜の形成方法。
【請求項１０】
前記フッ化物溶射皮膜は、膜厚が２０〜５００μｍであることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１に記載のフッ化物溶射皮膜の形成方法。
【請求項１１】
基材と、その基材表面に被覆されたフッ化物溶射皮膜とからなるものにおいて、前記フッ化物溶射皮膜は、ＷＣ−Ｃｏ、ＷＣ−Ｎｉ−Ｃｒ、ＷＣ−Ｃｏ−・Ｃｒ、Ｃｒ３Ｃ２−Ｎｉ−Ｃｒなどの炭化物サーメット溶射粒子の少なくとも一部が該基材の表面に突き刺さって疎らに林立した状態にあり、他の一部が基材表面に付着するか基材中に埋没した状態で、面積率にして８〜５０％が付着・堆積してなる炭化物サーメットによる非膜状の溶射粒子点在部を介してその上に基材を覆うように形成されていることを特徴とするフッ化物溶射皮膜被覆部材。
【請求項１２】
前記基材は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣなどの研削材を吹き付ける粗面化処理によって、Ｒａ：０．０５〜０．７４μｍ、Ｒｚ：０．０９〜２．０μｍの表面粗さを有することを特徴とする請求項１１に記載のフッ化物溶射皮膜被覆部材。
【請求項１３】
前記基材は、Ａｌおよびその合金、Ｔｉおよびその合金、炭素を含む鋼鉄、各種ステンレス鋼、Ｎｉ及びその合金、酸化物、窒化物、炭化物、珪化物、炭素焼結体のいずれかであることを特徴とする１１または１２に記載のフッ化物溶射皮膜被覆部材。
【請求項１４】
前記炭化物サーメット材料は、ＷＣ−Ｃｏ、ＷＣ−Ｎｉ−Ｃｒ、ＷＣ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｒ３Ｃ２−Ｎｉ−Ｃｒなどから選ばれる１種以上を用いることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１に記載のフッ化物溶射皮膜被覆部材。
【請求項１５】
前記フッ化物溶射皮膜は、周期律表IIａ族のＭｇ、周期律表IIIｂ族のＡｌ、周期律表IIIａ族Ｙ、原子番号５７〜７１のランタノイド系金属であるランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロビウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジズプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）のフッ化物から選ばれる１種以上の、粒径が５μｍ〜８０μｍのフッ化物粒子を吹き付けて、２０μｍ〜５００μｍの膜厚に形成されたものであることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１に記載のフッ化物溶射皮膜被覆部材。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
なお、本発明においては、
（１）フッ化物溶射材料粒子を溶射するのに先立ち行なう前記前処理は、脱脂、脱スケールの他、基材表面の粗面化処理すること、あるいは、該基材を８０℃〜７００℃の温度に予熱することのいずれか１以上であること、
（２）前記粗面化処理は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣなどの研削材を吹き付ける粗面化処理によって、表面粗さがＲａ：０．０５〜０．７４μｍ、Ｒｚ：０．０９〜２．０μｍにすること、
（３）前記基材は、Ａｌおよびその合金、Ｔｉおよびその合金、炭素を含む鋼鉄、各種ステンレス鋼、Ｎｉ及びその合金、酸化物、窒化物、炭化物、珪化物、炭素焼結体のいずれかであること、
（４）前記炭化物サーメットの溶射粒子点在部は、ＷＣ−Ｃｏ、ＷＣ−Ｎｉ−Ｃｒ、ＷＣ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｒ３Ｃ２−Ｎｉ−Ｃｒなどから選ばれる１種以上の炭化物サーメット粒子を吹き付けて基材表面に疎らに突き刺さった粒子が林立した状態の非膜状化した部分であること、
（５）前記炭化物サーメットの溶射粒子点在部は、基材の表面に炭化物サーメット材料を吹き付け粒子の飛行速度を１５０〜６００ｍ／ｓｅｃ．、好ましくは３００〜６００ｍ／ｓｅｃ．の吹き付け速度で溶射して、該炭化物サーメット溶射粒子の少なくとも一部の先端部が面積率にして８〜５０％の部分が疎らにかつ杭のように突き刺さった状態で付着して形成された層であること、
（６）基材表面に、非膜状の炭化物サーメットの溶射粒子点在部を形成するには、前記研削材粒子による基材表面の粗面化処理後、市販の高速フレーム溶射装置（ガン）を用いて、ＷＣ−Ｃｏ、Ｃｒ３Ｃ２−Ｎｉ−Ｃｒなどの炭化物サーメット粒子を、溶射ガンへの供給量１００〜２００ｇ／ｍｉｎ．、溶射ガンが基材表面上を繰り返し移動するとき移動速度を３００〜１０００ｍｍ／ｓｅｃ．に制御した条件で、溶射（移動）回数については５回以下、好ましくは３回以下の操作を行なうことによって、面積率にて８〜５０％の割合からなる炭化物サーメットの溶射粒子点在部を形成すること、
（７）前記フッ化物溶射皮膜は、周期律表IIａ族のＭｇ、周期律表IIIｂ族のＡｌ、周期律表IIIａ族Ｙ、原子番号５７〜７１のランタノイド系金属であるランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロビウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジズプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）のフッ化物から選ばれる１種以上の、粒径が５μｍ〜８０μｍのフッ化物粒子を吹き付けて、２０μｍ〜５００μｍの膜厚に形成されたものであること、
（８）前記溶射ガンから噴射した成膜用作動ガスが充満する６００℃以上１３００℃以下の溶射容器内において、フッ化物粒子を噴射するための溶射ノズルの先端と基材表面の間隔を５〜５０ｍｍに保持すること、
（９）前記フッ化物溶射皮膜は、膜厚が２０〜５００μｍであること、
（１０）前記基材は、フッ化物を溶射するのに先立ち、８０〜７００℃の温度に加熱すること、
（１１）フッ化物の溶射粒子の吹き付け飛行速度は、面積率に応じて６００ｍ／ｓｅｃ．以上、より好ましくは６５０ｍ／ｓｅｃ．以上とし、その飛行速度の上限は１０００ｍ／ｓｅｃ．以下、好ましくは８００ｍ／ｓｅｃ．以下にすること、
が、より好ましい解決手段となる。