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表面処理・コーティング層とは?課題と対策・製品を解説

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科学・分析システム
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化学・材料・製造における表面処理・コーティング層とは?

化学・材料・製造分野における表面処理・コーティング層は、素材の表面に特定の機能や特性を付与するために施される薄膜のことです。これにより、耐摩耗性、耐腐食性、絶縁性、光学特性、生体適合性など、様々な性能向上が図られます。分析・科学機器においては、これらの表面改質技術が機器の精度、耐久性、信頼性を高める上で不可欠な要素となっています。

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【資料】ガイアクリーン UV遮蔽率測定 試験証明書
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当資料は、光触媒加工液「ガイアクリーン」におけるUV遮蔽率測定を
行った際の試験証明書です。

測定機は島津 UV-3100PC、付属装置には積分球付属装置 ISR-3100を使用。
また、紫外線バンドパスフィルターも使用しました。

加工布・未加工布でそれぞれ試験結果を掲載しております。
是非、ご覧ください。

【掲載内容】
■品番・品名及び色柄番
■試験項目
■試験結果
■注釈(測定条件、備考)

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

インバータ型・マイクロ波無電極UV装置
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インバータ型・マイクロ波無電極 UV装置はマイクロ波出力を自由に可変することでUV出力(照度)が自由に調節(調光)できる為、少量多品種やプロセススピードの変化する生産及び研究開発に適しています。

【特長】
■発光立ち上りが早く5秒で安定。調光中でも常に安定した発光が得られる。
■装置が軽量でコンパクトなのにUV出力が大きく熱が非常に少ない。
■電源周波数(50&60Hz)によって部品を変える必要が無い。

※詳しくはお問い合わせいただくかPDFをダウンロードしてご覧ください。

ミニエッチャー
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研究開発向けで、コンパクトでありながら実機に近い条件下でテストを行うことができる装置です。
両面処理基材のエッチングテストにも対応しており、実機と比べて少ない液量でエッチングテストを実施することができます。
200mm角以下の基材サイズに対応していますが、200mm以上の基材サイズに対応したエッチングテスト機のご提案も可能です。
また、治具を使用することで、容易に基材の段取りができます。

エッチング実験装置 ミニミニエッチャー 水平揺動型・上下スプレー
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『ミニミニエッチャー 水平揺動型・上下スプレー』は、
温度自動制御付きのエッチング実験装置です。

上下の薬液噴射ノズルが揺動し、大型のエッチング装置同様の
結果が得られ、本体の材質にPVC(ポリ塩化ビニール)を使用。

酸やアルカリに耐性があり、エッチング液・レジスト・剥離液などの
実験や試験にご使用いただけます。

【特長】
■大型のエッチング装置同様の結果が得られる
■温度の自動制御・スプレー時間制御タイマー付き
■多用途に使用可能
■本体の材質にPVC(ポリ塩化ビニール)を使用
■酸やアルカリに耐性あり

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

促進耐候性試験
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『促進耐候性試験』は、本来、屋外暴露が基本ですが、性能を⾒極めるには
⻑期間を要するため、様々な促進試験が実施されるようになりました。

当社では、促進耐候性試験を実施されるお客様の製品開発を総合的に
サポートしております。ご要望の際は、お気軽にご相談ください。

【代表的な試験機】
■サンシャインウェザーメーター(SWOM)
 ・⾼促進としてデューサイクルが可能
■キセノンウェザーメーター(XWOM)
 ・劣化促進性は低いが再現性が⾼い
■メタリングウェザーメーター
 ・強⼒な紫外線を利⽤しているため促進性が桁違いに⾼い
■紫外線蛍光灯 ウェザーメーター
 ・照射と暗⿊(結露)を組み合わせたサイクル試験を⾏う

※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。

新型マイクロ波方式紫外線発光装置『CW2-610』
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『CW2-610』は、マイクロ波方式無電極ランプ紫外線発光装置が、
アーク放電式装置に対して本来的に持つ優れた特長をそのまま保持した
新型マイクロ波方式紫外線発光装置です。

他社のマイクロ波式UV装置と比べても極めて斬新な特長を取り入れており、
UV発光装置としてより信頼性の高い進化した装置となっております。

コントローラー内蔵の電源装置「MPS2-610V」などもご用意しております。

【特長】
■紫外線(UV)照度が約2倍
■ランプ寿命が2~3倍長い
■赤外線(IR)放出が少ない
■被照射体に与える熱影響が低減できる
■発光安定時間が約10秒と短い

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

蛍光X線式測定器『XDALシリーズ』
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『XDALシリーズ』は、微小部品や複雑な構造部品を非破壊で膜厚測定と
素材分析をするのに好適な蛍光X線式測定器です!

また、プログラム可能な電動式XYステージを搭載しており、自動測定で
品質管理や生産管理における測定にも適しています。

さらに当シリーズは、FISCHERSCOPE X-RAYシステムの特長である
高精度かつ長期安定性により再校正に必要な時間や労力を大幅に削減できます。

【特長】
■微小部品や複雑な構造部品を測定可能
■非破壊で膜厚測定や素材分析ができる
■プログラム機能付き電動式XYステージを搭載
■品質管理や生産管理における測定にも好適
■再校正(キャリブレーション)に必要な時間や労力を大幅に削減

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

オリンパス社 OMCL-AC160TS相当品 AFMプローブ
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当製品は、生産終了されたオリンパス社のOMCL-AC160TSと同等品です。そのため、従来のオリンパス社製のAFMプローブと同様にご使用いただけます。

<SPM-AC160S-ASの特徴>
1. 高分解能測定
高いQ値、300 kHz(Typ.)の共振周波数およびバネ定数26 N/m(Typ.)の柔らかさを両立。これにより、試料へのダメージを最小限に抑え、高分解能な試料表面の凹凸測定および高感度な位相測定が可能。

2. 安定した先端構造
尖鋭化処理および従来のプローブの製造経験による安定した鋭利な探針。テトラヘドラル型の採用により、光学顕微鏡が組み合わさったSPM装置で測定する際に、試料と探針の位置関係を確認できるため、正確な位置調整が容易。

エッチング実験装置『ミニミニエッチャー 横型・上下スプレー』
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『ミニミニエッチャー 横型・上下スプレー』は、温度の自動制御・スプレー
時間制御タイマー付きのため、多用途に使用できるエッチング実験装置です。

上下の薬液噴射ノズルが首振り動作し、大型のエッチング装置同様の結果が
得られます。

本体の材質はPVC(ポリ塩化ビニール)を使用しており、酸やアルカリに
耐性があります。

【特長】
■大型のエッチング装置同様の結果が得られる
■温度の自動制御・スプレー時間制御タイマー付き
■本体の材質にPVC(ポリ塩化ビニール)を使用
■酸やアルカリに耐性あり
■エッチング液・レジスト・剥離液などの実験や試験に使用可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

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化学・材料・製造における表面処理・コーティング層

化学・材料・製造における表面処理・コーティング層とは?

化学・材料・製造分野における表面処理・コーティング層は、素材の表面に特定の機能や特性を付与するために施される薄膜のことです。これにより、耐摩耗性、耐腐食性、絶縁性、光学特性、生体適合性など、様々な性能向上が図られます。分析・科学機器においては、これらの表面改質技術が機器の精度、耐久性、信頼性を高める上で不可欠な要素となっています。

​課題

均一な膜厚制御の困難さ

微細な構造を持つ分析・科学機器部品において、狙い通りの均一な膜厚でコーティング層を形成することが技術的に難しい場合があります。これにより、機器の性能にばらつきが生じる可能性があります。

材料間の密着性不良

異なる素材を組み合わせた機器部品において、表面処理層と基材との密着性が低いと、剥離や劣化の原因となり、機器の寿命や信頼性を低下させます。

特殊機能付与の限界

特定の分析や測定に求められる高度な機能(例:超撥水性、特定波長の透過・反射)を、既存の表面処理技術で実現することに限界がある場合があります。

環境負荷とコストのバランス

高性能な表面処理・コーティング層の実現には、特殊な薬品やプロセスが必要となり、環境負荷の増大や製造コストの上昇を招くことがあります。

​対策

精密成膜技術の導入

プラズマCVDや原子層堆積(ALD)などの高度な成膜技術を用いることで、ナノメートルオーダーでの精密な膜厚制御と均一性を実現します。

接着性向上プロセスの最適化

表面前処理(プラズマ処理、化学処理)や中間層の導入により、基材とコーティング層間の化学的・物理的な結合力を強化し、密着性を向上させます。

新規材料・複合コーティングの開発

ナノ粒子分散、多層構造化、機能性分子の導入などにより、従来のコーティングでは実現できなかった特殊な機能や複合的な特性を持つ表面層を開発します。

グリーンケミストリーに基づくプロセス開発

環境負荷の低い溶媒や触媒の使用、省エネルギーなプロセス設計、リサイクル可能な材料の検討により、持続可能な表面処理技術を追求します。

​対策に役立つ製品例

高精度薄膜形成装置

原子レベルでの膜厚制御を可能にし、均一で欠陥の少ないコーティング層を形成することで、分析機器の感度や再現性を向上させます。

表面改質用プラズマ処理装置

基材表面の化学構造を変化させ、コーティング剤との親和性を高めることで、強固な密着性を実現し、機器の耐久性を向上させます。

機能性ナノ粒子コーティング剤

特定の光学特性や化学的安定性を持つナノ粒子を配合したコーティング剤は、レンズやセンサー表面に新たな機能性を付与し、測定精度を高めます。

環境調和型コーティング溶剤

VOC(揮発性有機化合物)排出量を削減し、生分解性を有する溶剤を用いることで、製造プロセスにおける環境負荷を低減し、安全性を向上させます。

⭐今週のピックアップ

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