溶射とは
金属やセラミックスなどを電気やガス等様々なエネルギーを用いて被覆させたい材料を溶融・半溶融状態に軟化させ、微粒子状にしワーク(基材)へ吹付けます。
衝突し扁平に潰れた粒子を凝固・堆積させることによりワーク(基材)へ高機能皮膜を形成する技術です。
溶射にも様々な方式があり、使用する材料や熱源の種類等によりいろいろ分類されています。
耐摩耗・耐腐食・耐絶縁性・寸法復元など、用途や使用環境などを考慮し、最も適した溶射方法・材料を選択することが重要です。
溶射の機能
すべり性／非粘着性／ 耐熱性／ 耐食性／親水性／耐摩耗性／ 電気特性／寸法復元／高摩擦性
溶射の特徴
- 材料の範囲が広い
- 吹き付ける材料（溶射材）に金属、セラミックス、プラスチック、サーメットなど
- 被施工物（基材）に金属、セラミックス、プラスチック、木など
- 橋梁、鉄塔などの大きな被施工物にも適用できて、現地での施工が可能
- 厚い膜が比較的簡単に作製でき、他の表面処理法と比べて成膜が速い
- 基材に与える熱の影響が比較的少なく、変形や歪みを起こしにくい（熱影響以外の残留応力、歪みはある。）
溶射加工の適用例
ハースロール（炉内ロール）、ピストンロッド、ボイラチューブ、自動車用金型、航空機部品、ヤンキードライヤーロール、フィルム用鏡面ロール、ホブカッター、ポンプ部品、シンクロール（浴中ロール）、橋梁（橋脚ケーシング）、スリーブ、ベアリング、ドライエッチング装置部品（半導体製造装置）、放電電極、射出成形金型、スピンコーター、自動炊飯ライン、配管類、アーモンドのロースト設備
溶射加工に関するQ＆A
溶射加工とはどのような処理ですか？
金属・セラミックなどの材料を溶融または加熱し、微粒子として基材表面に吹き付けて皮膜を形成する表面処理です。高温・摩耗・腐食など過酷な環境に耐える厚膜を形成でき、補修用途にも使われます。
溶射にはどんな種類がありますか？
主に以下の種類があります。
・フレーム溶射（低温・幅広い材料）
・アーク溶射（高速・厚膜）
・プラズマ溶射（高温・セラミックに最適）
・HVOF溶射（高密着・高硬度・耐摩耗）
・レーザー溶射（高密着・高耐久）
用途や要求性能に応じて最適な溶射方法を選定します。
どんな設備・部品に溶射が使われていますか？
溶射は、摩耗・腐食・高温が発生する部品で広く採用されています。
■ 産業機械・設備
・シャフト、ロール（耐摩耗）
・ポンプ部品（耐食・耐摩耗）
・バルブ・シート（耐摩耗）
■ 自動車・輸送機器
・エンジン部品（耐摩耗・耐熱）
・ブレーキ部品
■ 化学・食品・製薬設備
・攪拌翼、ミキサー（耐摩耗）
・タンク内部（耐食）
■ 発電・エネルギー設備
・タービンブレード（耐熱・耐酸化）
・ボイラー管（耐食・耐熱）
“摩耗 × 高温 × 腐食”の課題をまとめて解決できます。
溶射の膜厚はどのくらいですか？
一般的には100〜500μm程度の厚膜が多いですが、用途により1mm以上の重防食膜も可能です。
コーティングより圧倒的に厚く、耐久性が高いのが特長です。
どんな素材に溶射できますか？
鉄、ステンレス、アルミ、銅、鋳鉄など、ほとんどの金属に施工できます。
セラミックや樹脂には一部制限がありますが、下地処理により対応可能な場合もあります。
耐摩耗性はどのくらいありますか？
HVOF溶射やプラズマ溶射によるタングステンカーバイド（WC）やクロムカーバイド（CrC）皮膜は非常に高い耐摩耗性を持ち、摺動部品やロールの寿命を大幅に延ばします。
耐熱性はどのくらいありますか？
セラミック溶射（アルミナ、ジルコニアなど）は1000℃以上の高温環境に耐えます。
タービンブレードやボイラー管など、高温部品に最適です。
腐食対策としても有効ですか？
はい、非常に有効です。
・アルミ溶射 → 防食
・ステンレス溶射 → 耐食
・ニッケル合金溶射 → 強腐食環境
・セラミック溶射 → 化学薬品対策
薬品・海水・高温腐食など、過酷な環境で効果を発揮します。
溶射とコーティングの違いは何ですか？
大きな違いは「膜厚」と「耐久性」です。
■ コーティング
・膜厚：20〜500μm
・軽防食・滑り性・非粘着に強い
・精密部品向け
■ 溶射
・膜厚：100μm〜1mm以上
・耐摩耗・耐熱・重防食に最適
・大型設備・補修にも対応
“過酷環境 × 長寿命化”には溶射が選ばれます。
どの溶射を選べばいいか迷った場合は？
用途に応じて最適な溶射を選びます。
・耐摩耗 → HVOF（WC・CrC）
・耐熱 → セラミック溶射
・耐食 → アルミ・ステンレス溶射
・補修 → 金属溶射
・高密着 → レーザー溶射
使用環境をお知らせいただければ、最適な仕様をご提案できます。