溶射にかわる 新製法セラミックスコーティング CASP(キャスプ)・アーク・HVOF・プラズマ溶射のリバストン工業(埼玉深谷市)

新製法セラミックスコーティング CASP(キャスプ)とは、世界初のセラミックコーティング技術です

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CASP(キャスプ)の可能性 CASP(衝撃焼結被覆法)は微粒子(サスペンション供給)に対応できる新製法コーティング技術です! 従来の溶射では困難であった材料のコーティングもCASPで解決 1.製造工程の高機能化、2.長寿命・高耐久・高耐食 3.組織材料の組織を壊さない

CASP(キャスプ)とは、弊社が開発した新製法のセラミックコーティング技術のことで、セラミックスの粒子を瞬時に焼結させて基材にコーティングする技術です。(※特許取得)

CASPは低温処理により被覆材料の組織を壊しません

下記は、プラズマ溶射によるコーティングと、CASPによるコーティングの比較イメージです。
プラズマ溶射とCASPの比較イメージ 低温処理によりナノ・サブミクロンの粒子を被覆します

CASPはプラズマ溶射と比べて、コーティング材料(被覆材料)にナノ・サブミクロンの微粉末を使用することで高い緻密性と密着性と兼ね備えた安定的な皮膜の成形を実現しました!

1500~3000℃の低温処理により、コーティング材料(被覆材料)の組織を壊さず、昇華・分解・変態のない(または極小な)皮膜を成形可能です。

CASPと他のセラミックス被覆法との比較

CASPは、他のセラミックス被覆法であるプラズマ溶射や、PVD、CVD、焼結に比べて、様々な利点があります。

CASPと他のセラミックス被覆法との比較
製造法 成膜速度 基材自由度 緻密性 密着性 処理温度(℃) 原料粉(μm) コスト
CASP 1~3 1500~3000 0.01~20
プラズマ溶射(ドライ) 10 × 8000~20000 20~100
プラズマ溶射(サスペンション) 0.5~4 15000~30000 0.01~20
PVD 0.001 × 200~800 ターゲット
CVD 0.001 × 200~1000 反応ガス ×
焼結 - - - 800~1600 0.1~100

※プラズマ溶射(ドライ)を10とした場合

CASPは大気中でのセラミックス未溶融皮膜が可能です

未溶融製造法での被覆方法では真空処理が主流ですが、CASPは大気中でのセラミックス未溶融被覆を実現! 他の未溶融製造法と比べると、およそ15~100倍の非常に高い生産性を可能にしました。

CASPと他のセラミックス被覆法との比較
製造法 生産性 処理環境
CASP 100 大気中
PVD 1~5 真空チャンバー
CVD 1~10 真空チャンバー

※CASPを100とした場合

CASPにより困難だったコーティングが実現

CASPで可能なコーティング材料(被覆材料)

CASPは、低温処理により、コーティング材料(被覆材料)の組織を壊さず、昇華・分解・変態のない(または極小な)皮膜を成形可能です。

金属・セラミックや有機材料等の各種微粉末を被覆材料として使用することができます。温度と粒子速度制御により要求機能特性にあった安定性の高い皮膜を成形できます。材料にもよりますが、CASPではおよそ15〜100μmまでの厚みのコーティングが可能です。

下記の写真は代表的なコーティング材料(被覆材料)を使用したサンプルです。

  • ZrO2
  • AlN
  • BaF2
  • SiC
  • PEEK
  • WC-10Ni
  • Y2O3
  • αAl2O3
  • TiO2
  • Dy2O3
  • Gd2O3
  • SUS316

金属 AlSiSUS316LTiMo
酸化物 Y2O3αAl2O3TiO2ZrO2Cr2O3Dy2O3Gd2O3YAG
窒化物 AlNSi3N4TiN
その他セラミックス YF3BaF2CaF2SiC
有機物 PEEK
サーメット Cr3C2-NiCrWC-12CoWC-10Ni
対応不可 BN、SiO2

赤字:実績あり オレンジ:開発済み 青字:開発中

CASPは、長寿命・高耐久・高耐食の皮膜成形が可能です

CASPコーティングは、現在業界で主流とされているプラズマ溶射に比べて、マイクロクラック(腐食)が極小の皮膜を成形することが可能です。

下記は、プラズマ溶射とCASPにて、同一の皮膜材料「Y2O3(酸化イットリウム)」をコーティングしたもを、同じ環境下にて「フッ素」を一定時間あて、どの程度腐食が進行するかを比較した実験のグラフです。

溶射によるコーティングに比べて、CASPによるコーティングは「腐食減量が1/3以下」という結果になりました。

Y2O3(酸化イットリウム)コーティングの腐食減量比較 寿命は従来の3倍以上!

基材の自由度が大きいCASPのコーティング

SUS(ステンレス)・Al(アルミニウム)をはじめ、石英ガラス、セラミックス、カーボンなど、使用可能な「基材の自由度が高い」こともCASPの特長です。いままで溶射では使用出来なかった基材にも、コーティング可能となりました!

基材の自由度が大きいCASPのコーティング SUS(ステンレス)・Al(アルミニウム)・石英ガラス・セラッミックス