9.

表面改質技術研究委員会

267

9表面改質技術研究委員会

9.1

(1)

設置経緯

特殊材料溶接研究委員会分科会としてス

タート
イオン注入やCVD，PVDによるセラミックス薄を兼ねた第 1 回委員会は，1986（昭和 61）年 6 月25日に東京・グランドヒル市ケ谷で36名の参加を得て開催された。

膜コーティングなどの薄膜厚技術，プラズマを利設立に当たっては，溶接以外の分野からも幅広用する熱化学的技術であるプラズマ浸炭・窒化法

く委員を募るために，特例として日本溶接協会会やプラズマ溶射法などの中膜厚技術，さらに高エ員以外でも小委員会参加を認める処置がとられた。

ネルギービーム熱源であるレーザビーム，電子

ちょうどこのとき企業経営の多角化，新規分野へビームを用いる焼入れ，肉盛，合金化などの厚膜の進出などの時代の要求とうまくマッチした結果，技術は，新しい表面改質技術として1980（昭和55）活発な活動が行われた。

年代は特に注目を浴びつつあった。

その結果，当初 32 社，中立委員 4 名でスタート

しかし，当時国内ではこれらの技術について総した委員会も，1988（昭和 63）年 12 月には参加企合的に検討を行い，恒常的に活動している研究組

業は58社，中立委員6名に達し，その業種も鉄鋼，織はなかった。日本溶接協会や溶接学会はもとよ

非鉄，重工，重電，弱電，プラント，自動車，エり，表面改質を専門としている（社）表面技術協

ネルギー及び熱処理・表面処理関係メーカー並び会や（社）日本熱処理技術協会などでもその取りにユーザー各社などの幅広い範囲にわたるように組みは弱かった。

なった。

一方，産業界では，これらの新規技術分野への(2)

表面改質技術研究委員会

参入意欲は強く，大阪大学溶接工学研究所（当時）

その後，小委員会において表面改質技術としてにおいて，これらの新しい表面改質技術について取り扱うテーマの範囲が大きな広がりを見せ，特研究を進めていた松田福久の下に，溶接界だけで殊材料溶接研究委員会の活動趣旨には必ずしもそはなく熱処理・表面処理技術分野の企業からも，ぐわなくなってきたために，特殊材料溶接研究委

これらの新しい表面改質技術についての研究委員

員会の分科会から分離する形で，新たに独立した会設立の要請がなされていた。

「表面改質技術研究委員会」として再発足した。

このような産業界からの要請を受けて，日本溶設立総会を兼ねた第 1 回委員会は，1989（平成接協会において肉盛などで表面改質分野に関係が元）年 5 月 10 日（東京，鉄鋼会館）において開催

ある特殊材料溶接研究委員会（当時：新成夫委員され，委員長には松田福久が選出された。また，委長）の中に，分科会として「表面改質技術研究小員会委員も前「小委員会」委員がそのまま引き継委員会」（松田福久主査）が設立された。設立総会がれた。

268●第 5 編研究委員会活動

表面改質技術

合金化・肉盛法

コーティング法

表面溶融プロセス

PV
D法

CV
D法

レ真スイダ
ー空パオイ
ザ蒸ッンナ
P 着タプミV リレッ
D ンークグテミィキンシグング熱Mレ
C Oー
V CザDVC
DV
D

機耐硬耐装
能熱質食飾
膜膜膜膜膜

溶
射

常圧

減線爆
圧爆発

ガアプ減
スーラ圧
クズプ
マラズ
マ
機耐耐耐制
能熱摩食振性性耗性性性

相状態改質法

非溶融
プロセス

め
っき

ク
ラ
ッド

アー
ク
合肉
金盛化

高合エ金
ネ化
ル・
ギ肉ー盛
ビー
ム

イオン
注入

拡
散
浸透法

焼入
れ法

急
冷
凝固法

除去
加工法

硬複陽化合極め・酸っ分化き散
めっき

圧拡爆 H 鋳延散着 I 造
P・
鋳ぐ
る
み

テププ
ィララ
グズズ
・ママ
ミア粉
グー体
アク肉ー 盛
ク

レ電ー子
ザビ
ビー
ーム
ム

イダ
オイ
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注ミ入ッ
ク
ミ
キ
シン
グ

イププ金
オララ属ンズズ元
窒ママ素化浸硼拡
炭化散・浸
ボ透
ロン
化

レ電アプ高ー子ーラ周
ザビクズ波
焼ー焼マ焼
入ム入焼入
れ焼れ入れ
入 れ
れ

レ電ー子
ザビ
ビーーム
ム

レレーー
ザザ
マエーッ
キチ
ンン
ググ

耐耐
食摩性耗
性

微マエ
細ーッ
加キチ
工ンン
ググ

機耐耐
能摩食性耗性性

耐耐耐
熱摩食性耗性
性

機能性

耐耐耐
摩食熱
耗性性性

図 9.1 表面改質技術研究委員会の活動分野参考のために，図 9.1 に当委員会が取り扱っている表面改質技術分野を示す。

9.2

組織と活動状況

委 員 長：松田福久（大阪大学）
副委員長：三宅正司（大阪大学）
幹 事 長：中田一博（大阪大学）
幹事：中立6名，企業10名
一般委員本
委員会

幹事会

＜ワーキンググループ（WG）＞

現在の委員会の構成は図 9.2 のように，本委員会，幹事会，ワーキンググループ（WG）からなっ

WG 1：「コーティング被膜密着性評価法」
主査：中田一博（大阪大学）
WG 2：「表面改質におけるイオン利用技術の評価」
主査：三宅正司（大阪大学）ている。委員会の運営は，主として幹事会で企画

図 9.2

表面改質技術研究委員会の構成され，本委員会で決定される。
WG 活動は WG の自主性によるが，幹事会の承認及び本委員会への報告が求められる。さらに，

9.2.1
(1)

事業計画と活動概要

事業計画

一般委員の意見は直接もしくは幹事を通じて幹事委員会の事業計画は次のようになっている。

会に提案され，一般委員の意向が十分に反映され①るようになっている。

表面改質技術の最新技術の情報交換（講演，研究発表など）②

表面改質技術の最新技術のデータ収集（特9.

許，文献集など）③④

表面改質技術研究委員会

269

格化に備えた。得られた成果としては，後述する

表面改質技術の評価法の検討，規格化ような資料集（全 4 冊）の発行とそれをテキスト表面改質技術の特定テーマについての共同としたシンポジウムの開催（2 回）を行った。

研究

(2)

WG2：表面改質におけるイオン利用技術⑤

表面改質技術の特定技術の作業標準の作成の評価 WG（主査：三宅正司，大阪大学）⑥

表面改質技術に関する研究所，大学，企業

1992（平成 4）年度開始の WG であり，1994（平の見学会

成 6）年度までの 3 カ年で以下の活動を行った。
①

イオン注入，イオンビームミキシング，イ⑦

表面改質技術に関するシンポジウムの開催⑧

表面改質技術に関する資料集などの出版

オンプレーティング，スパッタリングなどの⑨

表面改質技術に関する国際交流活動

イオン利用プロセスにおけるイオンの役割に

(2)

活動概要

委員会活動の中心である本委員会は，主として関する学術的情報の収集・解析②

電気・電子，鉄鋼，機械，化学産業などに事業計画のうちの①を担当している。年 3 回の開おけるイオン利用技術の現状と今後の展開に催を原則とし，表面改質に関するトピックス，基対する技術調査

礎及び応用面の注目される講演を毎回 6 件程度取り上げている。また，3 回のうち 1 回は東京以外の得られた成果はテキストにまとめられ，それを基にしたシンポジウムを WG1 と共催した。

地方開催とし，そのときに合わせて，表面改質に関する先端の研究を行っている大学や公設研究機

9.2.3 国内シンポジウム

関，民間企業の研究所や工場の見学を行っている。

当委員会では，委員会活動の成果を印刷物やシWG は本委員会とは別に随時開催され，事業計ンポジウムを通じて一般に公表している。これま画の②から⑤を主に担当し，その成果はできるだ

でに開催したシンポジウムは次のとおりである。

け⑦のシンポジウムや⑧の出版物を通じて一般に公表するように努めている。
さらに，国際交流活動として国際シンポジウムの開催や参加，海外研修などを機会をとらえて実施している。

9.2.2 ワーキンググループ（WG）活動① 「コーティング被膜密着性評価法」
1992（平成 4）年 2 月 4 日，自動車会館（東京）② 「表面改質における被膜密着性評価とイオン利用技術」
1995（平成 7）年 7 月 5 日，化学会館（東京）9.2.4 国際シンポジウム

当委員会が取り扱う分野は，図9.1に示したよう国際交流活動の一環として「日中表面改質技術に広範囲にわたっている。このため，特に関心のシンポジウム」を 2 回開催した。中国側機関は中高い注目されるテーマに的を絞った活動を行うた

国設備管理協会及び中国機械工程学会表面工程研

めに，WG を設置している。これまでに 2 つの WG究所である。

が設置され，大きな成果を上げている。
(1)

WG1：コーティング被膜密着性評価法WG

第 1 回は中国・北京において 1991（平成 3）年11月25日に開催され，当委員会から代表団（団長：（主査：中田一博，大阪大学）三宅副委員長）を派遣し，講演を行った。第 2 回

1990（平成 2）年度から活動を開始した最初のは日本・大阪において1993（平成 5）年 11 月 25日，WG であり，1995（平成 7）年度までの 6 カ年の活26日の両日に大阪大学溶接工学研究所と共催で開動を行った。コーティング被膜の密着性評価法に催し，中国側 13 名を含む延べ約 130 名の参加がついての文献調査を行うとともに，コーティング被あった（写真 9.1 参照）。また，プロシーディング

膜の密着性評価法についての共同研究を実施した。

スを発行した。

具体的には，共通コーティング試料を作製し，さらに，1995（平成 7）年 5 月 16 〜 17 日，中国・各種評価法の相互比較を行った。特に，硬質セラ

北京で開催された「表面改質国際シンポジウム」

ミックス薄膜である CVD 膜及び PVD 膜に対するには松田委員長を，また 1997（平成 9）年 11 月 18

適当な評価法の選定及び評価法の検討を行い，規〜 21 日，中国・上海で開催された「表面改質技術270●第 5 編研究委員会活動

写真 9.2 発刊した出版物の一例
写真 9.1

第 2 回「日中表面改質技術シンポジウム」（1993（平成 5）年，大阪大学）シーディングス」（英文，32 論文，全 225 ペー国際会議」（中国機械学会・中国表面改質学会主⑤ 「表面改質における被膜密着性評価とイオ

ジ，1993（平成 5）年 5 月刊）
催）には三宅副委員長ら 3 名を派遣した。

ン利用技術」（シンポジウムテキスト，全 69ページ，1995（平成 7）年 7 月刊）

9.2.5 出版活動
当委員会がこれまでに発刊した出版物は次のとおりである（写真 9.2 参照）。
① 「コーティング被膜密着性評価法及び評価結果に関する文献・データ集」（全429ページ，⑥ 「硬質被膜の被膜密着性評価に関するデータ集」（WG1 共通試験片を用いた共同研究報
告書，全 110 ページ，1996（平成 8）年 11 月刊）
これらはいずれも一般に頒布（有料）しており，委員会事務局に申し込めば入手できる。

1991（平成 3）年 7 月刊）② 「コーティング被膜密着性評価法に関するアンケート調査報告書」（全7ページ，1992（平成 4）年 2 月刊）

9.2.6

海外研修

国際会議などへの参加の機会をとらえて，研修団を組織し，表面改質技術に関する海外の開発拠③ 「コーティング被膜密着性評価法とその適点，研究所や民間企業のメーカー及びユーザー工用」（シンポジウムテキスト，全 91 ページ，場見学などを実施している。これまでに，ヨー

1993（平成 5）年 6 月）

ロッパ諸国（1990（平成 2）年 9 月）と中国（1991④ 「第2回日中表面改質技術シンポジウムプロ

9.3（平成 3）年 11 月）に研修団を派遣した。

今後の活動予定

バブル絶頂期には新技術開発がもてはやされ，ているとともに，さらに表面改質技術はもはや単当委員会でも会員数は一時 75 社にまで急増した。に新技術開発として注目されているのみならず，しかし，バブルがはじけると同時に，大手企業ですでに溶接技術などと同様に，基盤技術とみなさもリストラによって新技術開発分野は軒並みにれつつあるためと思われる。今後，表面改質技術カットされており，当委員会の会員数も減少した。

が産業の基盤技術としての確固たる地位を築くよしかし，厳しい社会情勢にもかかわらず，会員うに，その実用化・信頼性の向上に向けての活動数は 50 社前後を維持している。このことは，この分野への企業の関心が依然として高いことを示しを進めていく予定である。