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溶融アルミニウムめっきとは母材となる清浄な鉄鋼をフラックス処理した後、700℃前後に保たれた溶融アルミニウム溶中に数分間浸漬し、表面にアルミニウム皮膜を施す加工法です。めっき可能な母材は炭素鋼、鋳鉄、特殊鋼等があげられます。
めっき層の組織は右図写真の様に表面から順に構成されています。
【1】酸化アルミニウムAl2O3
【2】アルミニウムAl層
【3】Fe-Al合金層の順で形成され合金層は炭素鋼の場合、
  舌状組織で母材と密着しています。
めっき層の厚さ、融点はそれぞれ通常、AL層20μ〜100μ、659℃Fe-Al合金層50μ〜200μ位、1160℃になりますが、鋼材の種類や炭素量により変化します。また、合金層はビッカース硬度900と硬い性質があります。
溶融アルミニウムめっき鋼は酸化アルミニウム膜、アルミニウム層、合金層、母材素地より構成された複合金属体となり、耐熱性(酸化アルミニウム膜+合金層)、耐蝕性(酸化アルミニウム膜+アルミニウム層+合金層)、耐摩耗性(合金層)の特性を総合機能的に発揮し、非常に利用範囲の広く、耐久性の高い優れた材料となります。

名古屋市工業研究所による顕微鏡写真


アルミニウムの融点は659℃で溶融アルミニウムめっき鋼はそれ以上の耐熱性に乏しいように思われますが、母材を融点1,160℃の合金が覆い、合金層中のアルミニウム成分(60%)が鉄よりも優先に酸化される特性により母材がスケールとして剥離するのを防止し、SUS304を超える顕著な耐熱性を示します。しかも、製作費は非常に経済的です。



アルミニウムは電位列は亜鉛よりも陽性で腐食性が大きいことになりますが、表面に緻密な酸化膜、水酸化膜が生じて不動態化する特性があります。従って溶融アルミニウムめっき鋼はアルミニウム層、合金層それぞれが持つ耐蝕性により、溶融亜鉛めっき鋼よりも優れた耐蝕性を示し、溶融亜鉛めっきでは耐えられない環境で採用されています。また、アルミニウムは硫黄と化合しにくい為、亜硫酸ガス等の耐ガス性にも優れています。