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めっきでも、塗装でもない、全く新たな技術でステンレスに黒色酸化皮膜を生成させる表面処理”スーパーブラック”。この黒色酸化皮膜は多様な分野で機能性を発揮します。 |
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スーパーブラックはステンレスに元々ある不動態皮膜という酸化皮膜と同じ成分を電気と薬品の酸化力で成長させ、黒色皮膜を生成させます。
黒色はすべての波長の光を吸収するため、反射光を弱め、光反射率を低下させます。したがって、スーパーブラック処理されたステンレスは非常に優れた光反射防止効果を生み出します。
また均一に皮膜を生成させることにより、精度の優れた光反射防止効果が得られ、高品位な画像表示が可能となるデバイスに生まれ変わります。 |
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光反射の原理 |
遮光の原理 |
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■光反射防止製品に対するスーパーブラックステンレス製遮光板のメリット |
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○薄膜なので寸法精度に影響を与えない |
<他の表面処理との膜厚比較> ※参考資料による |
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スーパーブラックの光反射防止効果に対する事例を紹介します。 |
スーパーブラックは黒色であるため機能的な観点からも優れているといえます。例えば輻射率(吸収した熱が、再度表面から出る程度)に関しては素材のステンレスに比べ効果的であることがわかります。 熱伝導に優れているため、真空乾燥装置や昇温・冷却装置などへの処理によって、熱吸収・熱放射を発揮する高機能材料としても役立ちます。
| 熱板温度 | 未処理 | スーパーブラック | |
|---|---|---|---|
| 輻射率 | 60~70℃ | 0.85~0.88 | 0.91~0.94 |
| 20℃~60℃昇温時間 | 70℃近辺 | 5.5分以上 | 3.5~4分以内 |
| 65℃近辺 | 8.5分以上 | 5分以内 |
| ※素材は厚さ3mmSUS304 |
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スーパーブラックの輻射率向上効果に対する事例を紹介します。 |
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■処理後は素材の数十倍の耐食性 スーパーブラックは従来法に比べて酸化皮膜の厚みが厚いため耐食性が格段に上がります。 例えば、塩化第二鉄による腐食試験(JIS G 0578 ステンレス鋼の塩化第二鉄腐食試験法)ではSUS304にスーパーブラック処理したものが、SUS316素材より格段に優れた結果が得られています。
またSUS430についても、スーパーブラック処理を施すことで、SUS316の素材よりは多少悪いものの、非常に耐食性は向上します。よって耐久性に優れた素材に生まれ変わることになります。 |
| オージェ電子分光(AES)結果 ゴールド |
オージェ電子分光(AES)結果 スーパーブラック |
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| 塩化第二鉄腐食試験(JIS G 0578)-① |
塩化第二鉄腐食試験(JIS G 0578)-② |
|---|---|
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| 耐候性試験 | ||
|---|---|---|
| デューパネルウェザーメーター | 3000h | 退色せず |
| サンシャインウェザーメーター | 4000h | 退色せず |
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スーパーブラックの耐食性・耐候性に対する事例を紹介します。 |
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試料 |
Pb(<2ppm) |
Cd(<2ppm) |
Hg(<2ppm) |
Cr6+(<1ppm) |
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スーパーブラック 材料 |
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■最大寸法 1250H×4000L×350W |