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1.2 常温アーク溶射

溶射作業の規模に合った溶射電源と減圧内アークガンを組み合わせることで常温アーク溶射工法が成立します。アルミニウム溶射皮膜温度を低く抑えることが可能となり、溶射膜厚の厚さ制限が無くなり推定耐用年数も60年以上も可能となりました。

    本装置は、「減圧内アーク溶融方式」を採用しているため、溶射被膜形成時の温度を低く抑えることができるので、プラスチック、紙、布、木材はもとより、コンクリート、鋼材等の幅広い素材に自在に金属被膜が形成できます。コンパクトで軽量な本装置は、工場、現場を問わずハンドリングが容易で、溶射騒音が低く、ヒュームが少ない理想的作業環境で溶射作業ができます。

    B1.耐用年数と環境

    以下の文章は　ANSI/AWS C2.18-93 An American National Standards (Guide for the Protection of Steel with Thermal Sprayed Coatings of Aluminum and Zinc and their Alloys and Composites) から抜粋しました。

    溶射コーティング (TSC) は、幅広い腐食環境で鉄や鋼を保護するために使用されます。農村、工業、海洋環境における 20 年以上にわたる長期的な有効性は十分に文書化されています。米国溶接協会によって実施された腐食試験と、ラクエ腐食技術センターの 34 年間の海洋大気性能報告書により、広範囲の過酷な条件下での長期間にわたるフレーム溶射アルミニウムおよび亜鉛コーティングの有効性が確認されています。環境。鋼の防食に関する英国規格協会の実施規定では、対象となる 19 の産業環境および海洋環境について最初のメンテナンスまで 20 年を超える保護を与えるのは TSC のみであり、海水浸漬でそのような保護を与えるのは密閉されスプレーされたアルミニウムまたは亜鉛のみであると指定されています。またはスプラッシュゾーン。カナダ規格協会は、さまざまな暴露環境におけるアルミニウムおよび亜鉛 TSC の平均寿命を最長 40 年以上と集計しています。

    TSC の選択は、サービス環境、望ましい耐用年数、動作デューティ サイクル、ライフ サイクル中に提供されるメンテナンスと修理のサポートによって異なります。表 B1 および表 B2 のアルミニウム TSC および亜鉛 TSC の耐用年数情報は、さまざまな使用環境におけるアルミニウムおよび亜鉛 TSC の現在の情報をまとめたものです。図 B1 および B2 は、それぞれ表 B1 および B2 の平均 TSC 厚さを示しています。それぞれ 1970 年代後半と 1980 年代に導入された 85/15 Zn/Al および 90/10 アルミニウム金属基複合複合体 (MMC) TSC の耐用年数の推定値は、1992 年までに強化された実験室テストとサービス アプリケーションに基づいています。環境に応じて、アルミニウム含有量が高い粉末 TSC は優れた耐食性を示します。腐食保護に加えて、摩耗、磨耗、またはその両方に対する耐性が必要な場合は、90/10-MMC TSC を検討する必要があります。

    表B1 アルミニウムおよび90/10アルミニウムMMC溶射膜厚の推定耐用年数
    各耐用年数に必要な皮膜の厚さ
    暴露の種類5～10年10～20年20～40年>40年
    田園環境――150-200μm―
    工業環境―150-200μm250-300μm300-375μm
    海洋環境150-200μm200-250μm250-300μm300-375μm
    淡水環境150-200μm200-250μm250-300μm―
    塩水環境200-250μm250-300μm300-375μm―
    高温　300-600℃200-250μm250-300μm――
    摩耗・衝撃*200-250μm250-300μm――
    *耐用年数は使用状況により異なる。
    表B2 亜鉛および85/15亜鉛/アルミニウム溶射膜厚の推定耐用年数
    各耐用年数に必要な皮膜の厚さ
    暴露の種類5～10年10～20年20～40年>40年
    田園環境―75-125μm150-200μm250-300μm
    工業環境―150-200μm300-375μm350-400μm
    海洋環境―250-300μm300-375μm350-400μm
    淡水環境150-200μm250-300μm300-375μm―
    飲料水 190-250μm  
    塩水環境250-300μm350-400μm――
    *亜鉛のみ　(ANSI/AWWA D102 「水貯蔵タンクの塗装」に従う)

    図B1 アルミニウム・その金属マトリックス複合物の溶射皮膜の推定耐用年数

    図B2 亜鉛および85/15亜鉛／アルミニウムの溶射皮膜の推定耐用年数