什么是表面改质技术

所有的“物品”都有表面。表面改质是指一种只改变“物品”与外界接触部分（即表面）而不改变 “物品”原有特性的技术。这种技术可以进一步发展或显著改变 "物品 "的原有特性，有时甚至赋予其与原有特性完全相反的特性。

例如，通过在钢铁表面形成一层薄膜来防止生锈。在表面以下几㎛（微米）的深度对钢（棒）进行改质，使其更加坚硬，防止磨损。也就是说，可以延长“物品”的使用寿命。

表面改质是一种从珍惜 “物品” 出发的智慧，可以说是体现可持续性思维的技术。

通过表面改质技术促进环保

如果没有表面改质技术会怎样？

金属是一种非常实用的材料，预计未来仍会广泛应用。然而，在从矿石中提取金属的过程中，消耗了大量能源并排放了温室气体（GHG）。因此，珍惜宝贵的金属材料，保护金属材料免受化学腐蚀和机械磨损等摩擦是一个重要课题。

在日本国内，防锈防腐蚀所需要的费用（腐蚀成本）为 4.3 万亿日元^*1，假定该腐蚀成本相当于金属损失量（按货币价值换算），且损失的材料必须更换修补，则在金属冶炼过程中将新排放 8000 万吨二氧化碳。全球排放量将达 38 亿吨，相当于全球二氧化碳排放量的 11%^*2。另一方面，如果我们使用发达国家的摩擦和磨损成本来计算国内的金属损耗量^*3，并假设这部分损耗得到了新的补偿，那么生产过程将排放 8000 万吨二氧化碳，这几乎相当于腐蚀。

1. *1: 日本腐蚀与防腐蚀工程师协会/日本防腐蚀工程师协会：日本的腐蚀成本（2020 年）
2. *2: 能源研究所：二氧化碳排放量（能源研究所统计数据）
3. *3: K. Holmberg：Tribology International, 135, 389-396（2019）

日本帕卡濑精集团为减少二氧化碳排放做出的贡献

我们为汽车制造商提供化学药剂，形成防止车体生锈的表面处理涂层。经过这些化学药剂处理所形成的表面处理涂层可将车辆的外观寿命延长三倍^*4。假设新车体的产量因此而减少，那么仅日本国内市场每年就可减少 177 万吨二氧化碳排放量，如果将范围扩大到全世界，则可减少 544 万吨二氧化碳排放量。

公司还提供改质主要应用于汽车零部件表面硬化处理的表面改质技术。这种技术可将耐磨性提高 12倍^*5。假设因此项技术而减少相关汽车零部件的产量，则国内每年可减少二氧化碳排放量 47 万吨，包括本集团在内，全球每年可减少二氧化碳排放量 252 万吨。

我们还努力节约资源，减少和消除有害物质。特别是自 1990 年代以来，公司将 "减少对环境负担 "作为研发的关键因素，并推进产品开发，将无磷和无铬产品和技术推向市场。图中显示了与日本国内药剂事业相关的原材料所产生的二氧化碳排放量^*6 以及单位销售额换算成二氧化碳排放量的年度变化情况。单位二氧化碳排放量在 2002 年达到峰值，并顺利地实现了逐年降低，迄今已减少 44%。

4. *4: 根据日本帕卡濑精株式会社综合技术研究所的腐蚀加速试验结果（2023 年）计算得出
5. *5: 根据日本帕卡濑精株式会社综合技术研究所的耐磨试验结果（2023 年）计算得出
6. *6: 使用 AIST IDEA Ver.3.2 计算