窒化チタンコーティング
チタンと窒素を真空中で結合させることにより耐摩耗性に優れた金属膜
  

金属膜とは
真空装置を用いて、メッキ処理等のように表面を金属の層で覆うことにより付加価値を見出す技術

ガラスレンズとは
ガラス材質のレンズで複数枚用いる事でカメラのズームや広角等を調整する
  

ルアー
金属膜のノウハウの角度依存性を活かし7色変化する構造色のルアー
  

窒化チタンコーディングのメリット

メリット

耐摩耗性向上 硬度が高い被膜で表面が覆われるため母材(基板)の摩耗を防ぐ事が出来る
離型性向上 摩擦係数が小さく、マイクロクラックの無い密な膜が覆われるため樹脂離れが良くなる
高密着力 従来のメッキ膜と比較した場合に、分子レベルで結合しているため剥がれにくい
デメリット

樹脂製品への密着性がない 樹脂製品へのコーティングは材料との相性があり希望にこたえられない材質がある
金額が高額 従来のメッキ処理と比較した場合に価格が5倍~50倍になってしまうこともある
アルカリ性に弱い 耐腐食性に関してはSUSよりも高い性質を持つが、アルカリ性には弱く剥離してしまう

窒化チタンコーディングのよくある質問

窒化チタンコーティングとはどのような物質ですか
A.真空装置内でチタンに窒素だけを化合させた金属です。窒素を結合させる事で安定した状態になり、一般環境下で膜の構造が変わることはほぼありません。
どのような環境で使用されますか?
A.機械部品として摩擦摩耗向上や離型性向上の目的で使われていますが、最近では医療用分野、航空宇宙分野、食品加工分野、装飾分野でも多く使用されています。
基材に対して密着性の相性はありますか?
A.基板の材質や表面の粗さ、洗浄度は非常に影響してきます。特にガラス材への密着性以外は大方の材質には対応可能です。密着性が確保できない場合にはバインダー層を設けることで密着性を向上させる事が可能です。樹脂製品は材質により密着性を確保できない場合があります。
人体への害はありますか?
A.食品業界、医療業界等でも多様されている技術であり一般環境下での使用にあたり、特別人体に害を与えることはほぼありません。
価格帯はどれくらいですか?
A.1度の処理で成膜できる個数により異なってきます。通常は装置1回の処理で5万~30万ほどの金額で対応しております。
離型性膜は何度まで対応できますか?
A.物性特性上600度前後の環境まで使用可能です。※耐久性に関しては温度や条件にり大きく異なります。
断面はどのような構造になっていますか?
A.AIPの断面は連続式の装置のためTiN膜が数層重なったような状態になります。膜質としては窒化性の高いTiN膜と低いTiN膜が交互層「になるため、靭性に優れたTiN膜をご提供できます。HCDの断面は基本的には1層の一様なTiN膜となっております。靭性が必要な場合にはTi膜を初層に設ける事があるため2層になる事がございます。
ドロップレットはどの程度ですか?
A.一般的にAIPでは100μm程度とされておりますが、弊社AIPは30μmまで抑えることができます。また、HCD法では10μm程度となり、さらに滑らかな膜表面をご提供できます。
プレス加工等の負荷がかかる部品にも成膜可能ですか?
A.窒化チタン膜はとても硬度のあるためプレスのような大荷重かかるか環境においても効果を発揮できるかと思われます。

他のコーディングとの比較

他のコーディングとの比較
各種耐摩耗コーティング法の品質比較

表面に金属材料をコーティングする方法には色々ありますが、代表的な手法を比較しました。
特にPVD法(物理的蒸着法)においては、弊社のAIP法は密着性とコストの点で優れております。
※自社比較

小貫光学PVD 他社PVD CVD メッキ 溶射
高品位皮膜
密着性
寸法精度
皮膜材質多様性
母材材質多様性
量産性
コスト
作業環境
他の表面処理との比較

一般的に使用される金属膜の中でも、弊社の窒化チタンコーティングは硬さに優れており、耐摩耗性に優れております。

プロセス別特性 小貫光学PVD 硬質クロム 無電解ニッケル アルマイト テフロン
放出ガス
密着性
寸法精度
硬さ
耐摩耗性
納期
コスト
各種硬質被膜の耐薬品性

窒化チタンコーティングはアルカリ系に対して弱い特徴を持つが、一般的な使用環境下においては耐腐食性強い。

雰囲気 化学式 SUS304 DLC TiN TiCN
二酸化硫黄 SO2
ホルマリン HCHO
ギ酸 HCOOH
フッ化水素 HF × ×
塩酸 Hcl ×
硝酸 HNO3
硫酸 H2SO4
臭化水素 HBr ×
水酸化ナトリウム NaOH × ×