CN108026914A

CN108026914A - 冷媒压缩机和使用该冷媒压缩机的冷冻装置

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Publication number: CN108026914A
Application number: CN201680051857.3A
Authority: CN
Inventors: 石田贵规; 大八木信吾; 福原弘之; 川端淳太
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2015-09-07
Filing date: 2016-08-26
Publication date: 2018-05-11
Anticipated expiration: 2036-08-26
Also published as: CN108026914B; JP6778885B2; EP3348833B1; EP3348833A1; EP3348833A4; US20180245576A1; WO2017043035A1; US10760563B2; JPWO2017043035A1

Abstract

本发明的冷媒压缩机在密闭容器内储存粘度为VG2～VG100的润滑油，并且收纳电动元件和由该电动元件驱动的压缩冷媒的压缩元件。构成压缩元件的至少一个滑动部件由包含铁系材料的基材(171)和形成于该基材(171)表面的氧化覆膜(170)构成。该氧化覆膜(170)在最表面侧包含含有三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分，并且在基材(171)侧包含硅(Si)含量比该基材(171)多的含硅部分。

Description

冷媒压缩机和使用该冷媒压缩机的冷冻装置

技术领域

本发明涉及冰箱、空调等所使用的冷媒压缩机、以及使用该冷媒压缩机的冷冻装置。

背景技术

近年来，从地球环境保护的观点考虑，减少化石燃料使用的高效率的冷媒压缩机的开发逐步进展。

这样的高效率的冷媒压缩机采取了在需要防止其活塞或曲轴等滑动部分的磨损的该滑动面形成磷酸盐覆膜等的策略。通过形成该磷酸盐覆膜，能够消除机械加工完成后的加工面的凹凸，并能够使滑动部件彼此的初期磨合变得良好(例如，参照专利文献1)。

图8表示专利文献1所记载的现有的冷媒压缩机的截面图。

如图8所示，密闭容器1是形成冷媒压缩机的外壳的部件，在其底部储存润滑油2，并且收纳包括定子3和转子4的电动元件5、以及由其驱动的往复式的压缩元件6。

并且，上述压缩元件6由曲轴7、缸体11、活塞15等构成。以下，对压缩元件6的构成进行说明。

曲轴7包括压入固定转子4的主轴部8和相对于主轴部8偏心而形成的偏心轴9，还具有供油泵10。

缸体11形成包括大致圆筒形的缸腔12的压缩室13，并且具有对主轴部8进行轴支承的轴承部14。

自由嵌入缸腔12的活塞15经由活塞销16，利用作为连结单元的连杆17将其与偏心轴9之间连结。缸腔12的端面由阀板18密封。

在阀板18的与缸腔12相反的一侧固定有缸盖19，由缸盖19形成高压室。吸引管20固定于密闭容器1，并且与冷冻循环的低压侧(未图示)连接，将冷媒气体(未图示)导入密闭容器1内。吸引消音器21被阀板18和缸盖19夹持。

曲轴7的主轴部8和轴承部14、活塞15和缸腔12、活塞销16和连杆17、曲轴7的偏心轴9和连杆17均彼此形成滑动部。

在构成滑动部的滑动部件中，在铁系材料彼此的组合中，相对于任意一方的滑动面形成如上所述的由多孔结晶体构成的不溶性的磷酸盐覆膜。

在如上所述的构成中，接着对动作进行说明。

从商用电源(未图示)供给的电力被供给到电动元件5，使电动元件5的转子4转动。转子4使曲轴7转动，通过偏心轴9的偏心运动，经由连结单元的连杆17和活塞销16来驱动活塞15。活塞15在缸腔12内往复运动。由此，通过吸引管20被导入密闭容器1内的冷媒气体从吸引消音器21被吸入压缩室13内，在压缩室13内连续对冷媒气体进行压缩。

润滑油2伴随曲轴7的转动从供油泵10被供给到各滑动部，对各滑动部进行润滑。并且，润滑油2在活塞15和缸腔12之间起到密封的作用。

在此，在曲轴7的主轴部8和轴承部14中，进行转动运动。在冷媒压缩机停止时，转动速度为0m/s，在启动时，由金属接触状态开始转动运动，受到大的摩擦阻力。在该冷媒压缩机中，在上述曲轴7的主轴部8形成磷酸盐覆膜，该磷酸盐覆膜具有初期磨合性，因此，利用磷酸盐覆膜，能够防止启动时因金属接触而引起的异常磨损。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7－238885号公报

发明内容

发明所要解决的课题

因此，近年来，为了实现冷媒压缩机的高效率化，使用粘度更低的润滑油2、或者将滑动部间的滑动长度设计得更短。因此，利用现有的磷酸盐覆膜，可能导致提早发生磨损或摩耗、磨合效果难以持续。由此，存在磷酸盐覆膜的自身耐磨损性下降的可能性。

并且，在冷媒压缩机中，在曲轴7一次转动期间，曲轴7的主轴部8所受到的负荷发生大幅变动。另外，伴随该负荷变动，在曲轴7和轴承部14之间，有时溶入润滑油2中的冷媒气体气化而起泡。由于该起泡，油膜破裂，金属接触的频率增大。

其结果，可能导致在曲轴7的主轴部8上形成的磷酸盐覆膜提早磨损，摩擦系数升高。并且，伴随磨损系数的升高，滑动部的发热也变大，可能发生固结等异常磨损。并且，在活塞15和缸腔12之间，也可能发生同样的现象。因此，在活塞15和缸腔12中也存在与曲轴7同样的课题。

本发明解决了上述现有的课题，其目的在于：通过提高滑动部件的自身耐磨损性，提供可靠性和效率优异的冷媒压缩机和使用该冷媒压缩机的冷冻装置。

用于解决课题的方法

为了解决上述的课题，本发明所涉及的冷媒压缩机构成为：在密闭容器内储存粘度为VG2～VG100的润滑油，并且收纳电动元件和由上述电动元件驱动的压缩冷媒的压缩元件，构成上述压缩元件的至少一个滑动部件由包含铁系材料的基材和形成于上述基材表面的氧化覆膜构成，上述氧化覆膜在最表面侧包含含有三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分，并且在上述基材侧包含硅(Si)含量比该基材多的含硅部分。

根据上述构成，利用含硅部分提高氧化覆膜相对基材的密合性，并且利用含有三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分能够良好地抑制对方侵蚀性，并且提高滑动面的磨合性。因此，能够进一步提高滑动部件的耐磨损性。因此，能够使润滑油的粘度更低，并且能够将构成各滑动部的各个滑动部件的滑动长度设计得更短。因此，能够在滑动部中实现滑动损失的降低，因此，能够提高冷媒压缩机的可靠性、效率、性能。

另外，为了解决上述的课题，本发明所涉及的冷媒压缩机为包括冷媒回路的构成，上述冷媒回路具有上述构成的冷媒压缩机、散热器、减压装置和吸热器，并利用配管将它们连结成环状。

利用上述构成，冷冻装置搭载有提高了压缩机效率的冷媒压缩机。因此，能够降低该冷冻装置的电力消耗，能够实现节能化。

参照附图，根据以下的优选实施方式的详细说明，本发明的上述目的、其他目的、特征和优点更为明确。

发明效果

在本发明中，利用以上的构成，能够获得如下效果：通过提高滑动部件的自身耐磨损性，能够提供可靠性和效率优异的冷媒压缩机和使用该冷媒压缩机的冷冻装置。

附图说明

图1是本发明的实施方式1中的冷媒压缩机的截面示意图。

图2的图2A是表示对施加于实施方式1中的冷媒压缩机的滑动部件的氧化覆膜进行SEM(扫描型电子显微镜)观察所得到的结果的一例的SEM图像，图2B～图2D是表示对图2A所示的氧化覆膜进行EDS分析所得到的结果的一例的元素分布图。

图3是表示对实施方式1中的氧化覆膜进行X射线衍射分析所得到的结果的一例的图。

图4是表示对施加于实施方式1中的冷媒压缩机的滑动部件的氧化覆膜进行TEM(透射型电子显微镜)观察所得到的结果的一例的TEM图像。

图5是表示实施方式1中的氧化覆膜的环-盘(ring on disk)式磨损试验后的盘的磨损量的说明图。

图6是表示实施方式1中的氧化覆膜的环-盘式磨损试验后的环的磨损量的说明图。

图7是本发明的实施方式2中的冷冻装置的示意图。

图8是现有的冷媒压缩机的截面示意图。

具体实施方式

本发明所涉及的冷媒压缩机构成为：在密闭容器内储存粘度为VG2～VG100的润滑油，并且收纳电动元件和由上述电动元件驱动的压缩冷媒的压缩元件，构成上述压缩元件的至少一个滑动部件由包含铁系材料的基材和形成于上述基材表面的氧化覆膜构成，上述氧化覆膜在最表面侧包含含有三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分，并且在上述基材侧包含硅(Si)含量比该基材多的含硅部分。

由此，利用含硅部分提高氧化覆膜相对基材的密合性提高，并且利用含有三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分能够良好地抑制对方侵蚀性，并且提高滑动面的磨合性。因此，能够进一步提高滑动部件的耐磨损性。因此，能够使润滑油的粘度更低，并且能够将构成各滑动部的各个滑动部件的滑动长度设计得更短。因此，能够在滑动部中实现滑动损失的降低，由此能够提高冷媒压缩机的可靠性、效率、性能。

在上述构成的冷媒压缩机中，可以构成为：上述氧化覆膜包含点状含硅部分，上述点状含硅部分与上述含硅部分相比更靠表面侧，上述点状含硅部分的硅(Si)的含量局部地比其周围多。

由此，利用基材侧的含硅部分提高氧化覆膜相对基材的密合性，并且由于在氧化覆膜的表面侧存在点状含硅部分，因而相对硬质的硅(Si)化合物在氧化覆膜的表面分散。因此，氧化覆膜的耐磨损性进一步提高。因此，能够在滑动部中实现滑动损失的降低，因而冷媒压缩机的可靠性和性能提高。

在上述构成的冷媒压缩机中，上述氧化覆膜可以从最表面起至少依次由占比最多的成分为三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分和占比最多的成分为四氧化三铁(Fe₃O₄)的部分构成。

由此，最表面的三氧化二铁(Fe₂O₃)使滑动部件的对方侵蚀性下降，并且促进滑动面的磨合性，因而冷媒压缩机的可靠性提高。

在上述构成的冷媒压缩机中，上述氧化覆膜可以从最表面起至少依次由占比最多的成分为三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分、占比最多的成分为四氧化三铁(Fe₃O₄)的部分和占比最多的成分为氧化铁(FeO)的部分构成。

由此，最表面的三氧化二铁(Fe₂O₃)使滑动部件的对方侵蚀性下降，并且促进滑动面的磨合性。并且，通过在基材侧存在氧化铁(FeO)，能够充分地抑制结晶晶界或晶格缺陷那样的弱结构的存在。因此，在滑动部件滑动时，氧化覆膜对负荷的耐受力提高。其结果，能够抑制氧化覆膜的剥离，并且能够提高氧化覆膜相对基材的密合力，因而冷媒压缩机的可靠性提高。

在上述构成的冷媒压缩机中，可以构成为：上述氧化覆膜的膜厚在1～5μm的范围内。

由此，氧化覆膜的耐磨损性提高，因此能够提高氧化覆膜的长期可靠性。并且，氧化覆膜的尺寸精度也稳定化，因此也能够提高滑动部件的生产率。

在上述构成的冷媒压缩机中，可以构成为：上述铁系材料含有0.5～10％的范围内的硅。

由此，铁系材料(基材)与氧化覆膜的密合性更进一步提高，因此氧化覆膜进一步形成更高耐受力。其结果，冷媒压缩机的可靠性进一步提高。

在上述构成的冷媒压缩机中，可以构成为：上述铁系材料为铸铁。

由此，由于铸铁廉价且具有高的生产率，因此能够降低滑动部件的成本。并且，铁系材料(基材)与氧化覆膜的密合性更进一步提高，因此，氧化覆膜进一步形成更高耐受力。其结果，冷媒压缩机的可靠性进一步提高。

在上述构成的冷媒压缩机中，可以构成为：使上述冷媒为R134a等的HFC系冷媒或其混合冷媒，使上述润滑油为酯油或烷基苯油、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇中的任一种或它们的混合油。

由此，即使使用低粘度的润滑油，也能够防止滑动部件的异常磨损。还能够降低滑动部件的滑动损失。因此，能够使冷媒压缩机的可靠性和效率优异。

在上述构成的冷媒压缩机中，可以构成为：使上述冷媒为R600a、R290、R744等的自然冷媒或其混合冷媒，使上述润滑油为矿物油、酯油或烷基苯油、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇中的任一种或它们的混合油。

由此，即使使用低粘度的润滑油，也能够防止滑动部件的异常磨损。还能够降低滑动部件的滑动损失。因此，能够使冷媒压缩机的可靠性和效率优异。进而，通过使用温室效应小的冷媒，能够实现全球变暖抑制。

在上述构成的冷媒压缩机，可以构成为：使上述冷媒为R1234yf等的HFO系冷媒或其混合冷媒，使上述润滑油为酯油或烷基苯油、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇中的任一种或它们的混合油。

在上述构成的冷媒压缩机中，可以构成为：以多个运转频率变频驱动电动元件。

由此，即使在向各滑动部的供油量减少的低速运转时，利用耐磨损性优异的氧化覆膜，也能够提高可靠性。另外，即使在转速增加的高速运转时，也能够维持优异的可靠性。由此，能够更进一步提高冷媒压缩机的可靠性。

本发明所涉及的冷媒压缩机为包括冷媒回路的构成，上述冷媒回路具有上述构成的冷媒压缩机、散热器、减压装置和吸热器，并利用配管将它们连结成环状。

由此，冷冻装置搭载有提高了压缩机效率的冷媒压缩机。因此，能够降低该冷冻装置的电力消耗，实现节能化，进而，作为冷冻装置的可靠性也能够提高。

下面，参照附图对本发明的代表性的实施方式进行说明。其中，以下在所有附图中对相同或相应的元件标注相同的参照符号，省略重复说明。

(实施方式1)

[冷媒压缩机的构成]

首先，参照图1和图2A对本实施方式1所涉及的冷媒压缩机的代表性的一例进行具体说明。图1是本实施方式1所涉及的冷媒压缩机100的截面图，图2A是表示对冷媒压缩机100的滑动部进行SEM(扫描型电子显微镜)观察而得到的结果的一例的SEM图像。

如图1所示，在冷媒压缩机100中，在密闭容器101内填充有由R134a构成的冷媒气体102，并且在底部储存有作为润滑油103的酯油。另外，在密闭容器101内收纳有包括定子104和转子105的电动元件106、以及由其驱动的往复式的压缩元件107。

并且，压缩元件107由曲轴108、缸体112、活塞132等构成。以下，对压缩元件107的构成进行说明。

曲轴108至少由压入固定转子105的主轴部109和相对于主轴部109偏心而形成的偏心轴110构成。在曲轴108的下端具有与润滑油103连通的供油泵111。

关于曲轴108，作为基材171，使用含有约2％的硅(Si)的灰铸铁(FC铸铁)，表面形成有氧化覆膜170。将本实施方式1中的氧化覆膜170的代表性的一例示于图2A。图2A是利用SEM(扫描型电子显微镜)观察氧化覆膜170的截面所得到的结果的一例，表示氧化覆膜170的厚度方向的整体图像。

其中，本实施方式1中的氧化覆膜170的膜厚约为3μm。另外，在后述的实施例1中，图2A所示的氧化覆膜170形成于环-盘式磨损试验所使用的盘(基材171)。

缸体112由铸铁构成，形成大致圆筒形的缸腔113，并且具有对主轴部109进行轴支承的轴承部114。

并且，转子105形成有凸缘面120，轴承部114的上端面成为推力面122。在凸缘面120与轴承部114的推力面122之间插入有推力垫圈124。由凸缘面120、推力面122和推力垫圈124构成推力轴承126。

活塞132确保某一定量的间隙地自由嵌入缸腔113，由铁系的材料构成，与缸腔113一起形成压缩室134。并且，活塞132经由活塞销137，通过作为连结单元的连杆138与偏心轴110连结。缸腔113的端面被阀板139密封。

缸盖140形成高压室。缸盖140固定于阀板139的与缸腔113相反的一侧。吸引管(未图示)固定于密闭容器101，并且与冷冻循环的低压侧(未图示)连接，将冷媒气体102导入密闭容器101内。吸引消音器142被阀板139和缸盖140夹持。

下面，对如上所述构成的冷媒压缩机100的动作进行说明。

从商用电源(未图示)供给的电力被供给到电动元件106，使电动元件106的转子105转动。转子105使曲轴108转动，偏心轴110的偏心运动从连结单元的连杆138经由活塞销137而驱动活塞132。活塞132在缸腔113内往复运动，通过吸引管(未图示)导入密闭容器101内的冷媒气体102从吸引消音器142吸入，在压缩室134内压缩。

润滑油103伴随曲轴108的转动从供油泵111被供给到各滑动部，对滑动部进行润滑，并且在活塞132与缸腔113之间起到密封的作用。其中，滑动部意指多个滑动部件以在彼此的滑动面接触的状态发生滑动的部位。

在此，在近年来的冷媒压缩机100中，为了实现进一步的高效化，采取(1)如上所述使用低粘度润滑油作为润滑油103、或者(2)将构成滑动部的各个滑动部件的滑动长度(作为滑动部间的滑动长度)设计得更短等的策略。因此，滑动条件向着更为严苛的方向发展。即，存在滑动部间的油膜变得更薄的倾向，或者存在难以形成滑动部间的油膜的倾向。

此外，在冷媒压缩机100中，曲轴108的偏心轴110相对于缸体112的轴承部114以及曲轴108的主轴部109偏心而形成。因此，利用被压缩的冷媒气体102的气压，在曲轴108的主轴部109、偏心轴110和连杆138之间，施加伴随负荷变动的变动负荷。伴随该负荷变动，溶入润滑油103中的冷媒气体102在主轴部109与轴承部114之间等反复气化，因此润滑油103发生起泡。

由于这样的理由，在曲轴108的主轴部109与轴承部114之间等的滑动部，油膜破裂，滑动面彼此发生金属接触的频率增加。

但是，在该冷媒压缩机100的滑动部、例如本实施方式1中作为一例表示的曲轴108的滑动部，施加有上述构成的氧化覆膜170。因此，即使油膜破裂的频率增加，也能够长期地抑制伴随这种情况而产生的滑动面的磨损。

[氧化覆膜的构成]

下面，除了参照图2A之外，还参照图2B～图2D，进一步对抑制滑动部磨损的氧化覆膜1760进行详细说明。

关于图2，图2B～图2D都是表示对图2A所示的氧化覆膜170的截面进行EDS(能量色散型X射线光谱法)分析所得到的结果的一例的元素分布图。其中，图2B表示氧化覆膜170中的铁(Fe)的元素分布结果，图2C表示氧化覆膜170中的氧(O)的元素分布结果，图2D表示氧化覆膜170中的硅(Si)的元素分布结果。

在本实施方式1中，曲轴108将球状石墨铸铁(FCD铸铁)作为基材171。氧化覆膜170形成于该基材171的表面。具体而言，例如对基材171的滑动表面进行研磨完成后，利用使用氧化性气体的氧化处理形成氧化覆膜170。

如上所述，如图2A所示，关于氧化覆膜170，在本实施方式1中，在由球状石墨铸铁(FCD铸铁)构成的基材171上(图2A中为基材171的右侧)形成有氧化覆膜170。

下面，参照图2B～图2D，对该氧化覆膜170所含的元素的浓度(即，构成氧化覆膜170的各部分的元素组成)进行说明。如上所述，图2B是与图2A所示的氧化覆膜170相对应的铁(Fe)的元素分布结果，图2C是与氧化覆膜170相对应的氧(O)的元素分布结果，图2D是与氧化覆膜170相对应的硅(Si)的元素分布结果。

在图2B～图2D中，相对于黑色背景(background)，点(微小的点)越多，表示作为对象的元素存在得越多。另外，图2B～图2D中所示的线表示元素的强度比，在图2B～图2D中的任意图中，越朝向上方，表示元素的强度比、即该元素所占的比例越高。

由这些元素分析的结果可知，氧化覆膜170中的铁(Fe)、氧(O)和硅(Si)的各元素的浓度比具有如下倾向。

球状石墨铸铁(FCD铸铁)除了含有铁(Fe)以外，还含有硅(Si)。因此，在本实施方式1中，基材171实质上由铁(Fe)和硅(Si)2种元素构成。以该基材171作为基准，对氧化覆膜170中的各元素的强度比进行比较。

如图2B所示，关于铁(Fe)的强度比，存在氧化覆膜170比基材171小、并且在氧化覆膜170的内部转为稍稍增加的倾向。另外，如图2C所示可知，氧(O)的强度比在氧化覆膜170中明显高。

进而，如图2D所示可知，关于硅(Si)的强度比，氧化覆膜170的基材171侧比基材171高。还可知，在氧化覆膜170的内部，硅(Si)的强度比骤然减少，在最表面侧几乎达到检测界限以下。

另外，将对图2A～图2D所示的氧化覆膜170的截面进行X射线衍射分析所得到的结果的一例示于图3。

如图3所示，在氧化覆膜170中，清晰地检测到三氧化二铁(Fe₂O₃)或四氧化三铁(Fe₃O₄)的结晶所产生的峰。然而，由硅和铁形成的氧化产物、例如铁橄榄石(Fe₂SiO₄)等的结晶所产生的峰位置与三氧化二铁(Fe₂O₃)或四氧化三铁(Fe₃O₄)所产生的峰位置重叠，因此难以明确地判定存在。另外，FeO所产生的峰非常弱，难以明确地判定存在。

在本实施方式1中，如上所述，氧化覆膜170通过使用氧化性气体的氧化反应(氧化处理)形成于基材171的表面。在氧化反应的初期，在基材171侧的界面附近形成例如被称为铁橄榄石(Fe₂SiO₄)的铁和硅的氧化物。可以认为该氧化物发挥所谓的铁扩散阻挡功能，伴随氧化反应的进行，出现在基材171的表面铁不足的状态。其结果，可以推测因氧化反应的进行而促进了氧的内部扩散。

其结果，可以认为氧化反应的初期所形成的氧化铁(FeO)的氧化被加速，因此氧化覆膜170生成了三氧化二铁(Fe₂O₃)和/或四氧化三铁(Fe₃O₄)这样的有助于耐磨损性的结晶结构。

可以认为这样的氧化铁(FeO)的加速氧化是在图3所示的氧化覆膜170的X射线衍射分析中因氧化铁(FeO)的结晶所产生的峰非常弱(即，几乎检测不到氧化铁(FeO))的原因之一。该推测也可以从图2D所示的硅(Si)的元素分布结果得到证实。或者，作为其他的视角，也可以认为存在在氧化覆膜170中氧化铁(FeO)为不具有结晶结构的非晶的可能性。

因此，在本实施方式1所涉及的氧化覆膜170中，可以从最表面(滑动面)起至少依次由占比最多的成分为三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分(简便起见，基于三氧化二铁(Fe₂O₃)即“氧化铁(III)”的名称，称为“III部分”)和占比最多的成分为四氧化三铁(Fe₃O₄)的部分(简便起见，基于四氧化三铁(Fe₃O₄)即“氧化铁(III)铁(II)”的名称，称为“II,III部分”)构成(覆膜构成1)。

或者，在本实施方式1所涉及的氧化覆膜170中，可以从最表面(滑动面)起至少依次由占比最多的成分为三氧化二铁(Fe₂O₃)的III部分、占比最多的成分为四氧化三铁(Fe₃O₄)的II,III部分和占比最多的成分为氧化铁(FeO)的部分(简便起见，基于氧化铁(FeO)即“氧化铁(II)”的名称，称为“II部分”)构成(覆膜构成2)。

氧化覆膜170的覆膜构成1和覆膜构成2均在最表面的III部分以三氧化二铁(Fe₂O₃)为主要成分，以四氧化三铁(Fe₃O₄)为主要成分的II,III部分位于其下方。四氧化二铁(Fe₃O₄)是在结晶结构上比三氧化二铁(Fe₂O₃)更强的立方晶，因此III部分能够被下层的II,III部分支承。

进一步而言，在氧化覆膜170的覆膜构成2中，以氧化铁(FeO)为主要成分的II部分位于II,III部分的下方。由于氧化铁(FeO)在基材171的表面的界面以不具有结晶结构的非晶态存在，因此能够充分地抑制结晶晶界或晶格缺陷等弱结构的存在。因此，在滑动部件滑动时，氧化覆膜170对负荷的耐受力提高。其结果，可以认为存在有助于抑制氧化覆膜170的剥离以及提高氧化覆膜170相对基材171的密合力的可能性。

在此，根据图2D所示的硅(Si)的元素分布结果可知，在氧化覆膜170中，包含硅(Si)的含量比基材171多的含硅部分。无论氧化覆膜170的构成是覆膜构成1还是覆膜构成2，至少在II,III部分，除了占比最多的成分四氧化三铁(Fe₃O₄)以外，还包含硅(Si)化合物。即使在II,III部分的下方存在II部分的情况下，也包含硅(Si)化合物。

根据图2D所示的硅(Si)的强度比也可知，在氧化覆膜170中，在基材171侧存在硅(Si)多的部分、即“含硅部分”。该含硅部分与II,III部分的至少一部分或者II,III部分和II部分实质上一致。

其中，II,III部分以硅(Si)的含量作为基准，可以区分为表面侧的含量少的部分和基材171侧的含量少的部分。简便起见，将硅(Si)的含量少的上侧部分称为“II,III部分a”，简便起见，将硅(Si)的含量多的下侧部分称为“II,III部分b”。在图2D中，II,III部分a与II,III部分b的界面与硅(Si)的强度比转为骤然减少的部位一致。

另外，将表示对与图2A～图2D所示的试样(形成在基材171上的氧化覆膜170)不同的试样进行氧化覆膜170的TEM(透射型电子显微镜)观察所得到的结果的一例的TEM图像示于图4。

如图4所示，在氧化覆膜170中位于基材171侧的部分(II,III部分、或II,III部分和II部分)成为硅(Si)的含量比基材171多的含硅部分170a。并且，在氧化覆膜170中比含硅部分170a更靠表面侧的部位(II,III部分和III部分的至少任一个)包含硅(Si)的含量与周围的组成物相比局部增多的点状含硅部分170b。该点状含硅部分170b在图4所示的TEM观察等中以白色的点的形态被观察到，因此也可以称为“白色部”。在该“白色部”可以看到硅(Si)的浓度或强度的升高。

特别是在II,III部分中的上侧的II,III部分a中，虽然硅(Si)的含量比下侧的II,III部分b(含硅部分170a)低，但其内部包含“白色部”、即点状含硅部分170b，同样在本实施方式1中，在最表面侧的III部分几乎不含硅(Si)，但通过调节各项条件，能够使III部分中也存在“白色部”、即点状含硅部分170b。

点状含硅部分170b存在例如二氧化硅(SiO₂)和/或铁橄榄石(Fe₂SiO₄)等结构不同的硅(Si)化合物。并且，也有时在“白色部”中硅(Si)不是以硅(Si)化合物存在，而是以发生了固溶的状态存在(硅(Si)以单质存在)。因此，在III部分和/或II,III部分a，作为点状含硅部分170b，有时不仅存在包含硅(Si)化合物的部分，还存在硅(Si)固溶部。

氧化覆膜170至少在基材171侧具有层状的含硅部分170a(II,III部分的一部分、II部分等)即可，优选在比含硅部分170a更靠表面侧的位置具有硅(Si)的含量比周围多的点状含硅部分170b。作为氧化覆膜170的具体构成，如上所述，可以列举包含III部分和II,III部分的覆膜构成1、或者包含III部分、II,III部分和II部分的覆膜构成2，但氧化覆膜170的构成并不限定于这些。

作为优选的一例，可以列举氧化覆膜170如上所述从最表面起依次叠层有III部分、II,III部分a和II,III部分b(以及II部分)的构成，但氧化覆膜170并不限定于这些3层或4层构成。也可以包含这些以外的其他层，也可以为不含部分层的构成，还可以为部分层被替换的构成。

这样，通过调整各项条件，能够容易地实现包含其他层的构成或者各部分的叠层顺序不同的构成。进一步而言，关于含硅部分170a在基材171侧的形成、含硅部分170a的硅(Si)浓度的调整、点状含硅部分170b的形成，也能够通过调整各项条件来实现。

作为代表性的各项条件，可以列举氧化覆膜170的制造方法(形成方法)。氧化覆膜170的制造方法能够适当使用公知的铁系材料的氧化方法，没有特别限定。可以根据作为基材171的铁系材料的种类、其表面状态(上述的研磨加工等)、所需求的氧化覆膜170的物性等各项条件，对制造条件等进行适当设定。在本发明中，使用碳酸气体(二氧化碳气体)等公知的氧化性气体和公知的氧化设备，在数百℃的范围内、例如400～800℃的范围内将作为基材171的灰铸铁氧化，由此能够在基材171的表面形成氧化覆膜170。

特别而言，在本发明中，为了在氧化覆膜170的基材171侧形成含硅部分170a、或者在氧化覆膜170的表面侧形成点状含硅部分170b，在制造(形成)氧化覆膜170时，优选采用如下的方法。例如可以采用：(1)在基材171中追加地添加硅(Si)，之后将基材171氧化的方法；(2)在氧化反应的初期，使硅酸盐等具有铁扩散阻挡功能的化合物在基材171的表面形成(或者存在)的方法等。

[氧化覆膜的评价]

接着，关于本实施方式1所涉及的氧化覆膜170的代表性的一例，参照图5和图6说明对其特性进行评价所得到的结果。在以下的说明中，基于实施例、现有例和比较例的结果，对氧化覆膜170的磨损抑制效果、即氧化覆膜170的耐磨损性进行评价。

(实施例1)

作为滑动部件，使用球状石墨铸铁制的盘。因此，基材171的材质为球状石墨铸铁，盘的表面成为滑动面。如上所述，使用碳酸气体等氧化性气体，在400～800℃的范围内将盘氧化，由此在滑动面上形成本实施方式1所涉及的氧化覆膜170。如上所述，该氧化覆膜170是基材171侧包含含硅部分170a并且表面侧还包含点状含硅部分170b的构成。如此操作，准备本实施例1的评价用试样。对该评价用试样进行后述的自身耐磨损性和对方侵蚀性的评价。

(现有例1)

作为表面处理膜，代替本实施方式1所涉及的氧化覆膜170，形成现有的磷酸盐覆膜。除此以外，与实施例1同样操作，准备现有例1的评价用试样。对该评价用试样进行后述的自身耐磨损性和对方侵蚀性的评价。

(比较例1)

作为表面处理膜，代替本实施方式1所涉及的氧化覆膜170，形成通常作为硬质膜使用的气体氮化覆膜。除此以外，与实施例1同样操作，准备比较例1的评价用试样。对该评价用试样进行后述的自身耐磨损性和对方侵蚀性的评价。

(比较例2)

作为表面处理膜，代替本实施方式1所涉及的氧化覆膜170，形成现有的一般的氧化覆膜、通过所谓的发黑处理、别名被称为Ferromite(フェルマイト)处理的方法形成的四氧化三铁(Fe₃O₄)单部分覆膜。除此以外，与实施例1同样操作，准备比较例2的评价用试样。对该评价用试样进行后述的自身耐磨损性和对方侵蚀性的评价。

(自身耐磨损性和对方侵蚀性的评价)

在R134a冷媒和VG3(40℃时的粘度等级为3mm²/s)的酯油的混合氛围下，使用上述的评价用试样，实施环-盘式磨损试验。准备作为评价用试样的盘，另外作为对方材料，准备将灰铸铁作为基材且在其表面(滑动面)仅实施了表面研磨的环。磨损试验使用株式会社A&D制造的中压氟利昂摩擦磨损试验机AFT－18－200M(商品名)，在负荷1000N的条件下进行。由此，一并评价形成于评价用试样(盘)的表面处理膜的磨损特性(自身耐磨损性)和该表面处理膜对对方材料(环)的滑动面的侵蚀性(对方侵蚀性)。

(实施例1、现有例1和比较例的对比)

图5是实施环-盘式磨损试验所得到的结果，表示作为评价用试样的盘的滑动面的磨损量。另外，图6是实施环-盘式磨损试验所得到的结果，表示作为对方材料的环的磨损量。

首先，对作为评价用试样的盘的表面(滑动面)的磨损量进行比较。如图5所示，实施例1、比较例1和比较例2的任意例中的表面处理膜与现有例1的磷酸盐覆膜相比，盘的表面的磨损量都有所减少。因此可知，实施例1、比较例1和比较例2中的表面处理膜都具有良好的自身耐磨损性。但是，关于比较例2、即由四氧化三铁(Fe₃O₄)单部分构成的表面处理膜(一般的氧化覆膜)，在盘的表面处处可见从基材的界面剥离的痕迹。

相对于此，如图6所示，对作为对方材料的环的表面(滑动面)的磨损量进行比较。在实施例1的表面处理膜、即本实施方式1所涉及的氧化覆膜170中，与现有例1的磷酸盐覆膜相比，环的表面的磨损量几乎为同等程度。而在比较例1的气体氮化覆膜和比较例2的一般的氧化覆膜中，可知环的表面的磨损量明显增加。因此，可知本实施方式1所涉及的氧化覆膜170与现有的磷酸盐覆膜同样，对对方材料的侵蚀性(对方侵蚀性)低。

这样，只有采用本发明所涉及的氧化覆膜170的实施例1中的盘和环都几乎看不到磨损。因此，可知本发明所涉及的氧化覆膜170在自身耐磨损性和对方侵蚀性方面显示良好的结果。

对氧化覆膜170的自身耐磨损性进行研究。由于氧化覆膜170为铁的氧化物，因此氧化覆膜170与现有的磷酸盐覆膜相比，化学性质非常稳定。并且，铁的氧化物的覆膜与磷酸盐覆膜相比，具有高硬度。因此，通过在滑动面形成氧化覆膜170，能够有效地防止磨损粉的产生和附着等，因此可以认为能够有效地避免氧化覆膜170本身的磨损量的增加。

接着，对氧化覆膜170的对方侵蚀性进行研究。氧化覆膜170的最表面侧由III部分、即占比最多的成分为三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分构成。因此，基于下述的理由，可以认为使氧化覆膜170的对方侵蚀性降低，并且使滑动面的磨合性提高。

三氧化二铁(Fe₂O₃)的结晶结构是菱方晶，而四氧化三铁(Fe₃O₄)的结晶结构是立方晶，氮化覆膜的结晶结构是紧密六方晶、面心立方晶、体心正方晶。因此，三氧化二铁(Fe₂O₃)与四氧化三铁(Fe₃O₄)或氮化覆膜相比，在结晶结构的方面较为柔软(或者弱的状态)。因此，III部分的颗粒水平的高度降低。

由此，最表面具有三氧化二铁(Fe₂O₃)的氧化覆膜170与比较例1的气体氮化覆膜或比较例2的一般的氧化覆膜(四氧化三铁(Fe₃O₄)单部分覆膜)相比，颗粒水平的硬度降低。因此，可以认为实施例1的氧化覆膜170与比较例1或比较例2的表面处理膜相比，能够良好地抑制对方侵蚀性，并且使滑动面的磨合性提高。

其中，在本实施方式1的环-盘式磨损试验中，将氧化覆膜设置于盘侧而实施试验，但即使将氧化覆膜设置于环侧也能够获得相同的结果。并且，氧化覆膜的耐磨损性的评价不限定于环-盘式磨损试验，也可以利用其他的试验方法进行评价。

(实施例2)

接着，使用搭载了形成有本实施方式1所涉及的氧化覆膜170的曲轴108的冷媒压缩机100，进行实机可靠性试验。如上所述，冷媒压缩机100为图1所示的构成，因此省略其说明。在进行实机可靠性试验时，与上述的实施例1等同样地使用R134a冷媒和VG3(40℃时的粘度等级为3mm²/s)的酯油。为了加速曲轴108的主轴部109的磨损，使冷媒压缩机100在高温环境下、以在短时间内反复运转和停止的高温高负荷间歇运转模式工作。

在实机可靠性试验结束后，将冷媒压缩机100拆解，取出曲轴108，对其滑动面进行确认。基于该滑动面的观察结果，进行实机可靠性试验的评价。

(现有例2)

除了在曲轴108形成现有的磷酸盐覆膜以外，与实施例2同样操作，对具有该曲轴108的冷媒压缩机100进行实机可靠性试验。之后，将冷媒压缩机100拆解，取出曲轴108，对其滑动面进行确认。

(实施例2和现有例2的对比)

在现有例2中，曲轴108的滑动面出现了磨损，确认到了磷酸盐覆膜的损耗。而在实施例2中，曲轴108的滑动面的损伤极其轻微。这样，即使使冷媒压缩机100在苛刻的条件下工作，曲轴108的滑动面也残存有氧化覆膜170。因此，可知具有氧化覆膜170的滑动部件(实施例2中为曲轴108)即使在对冷媒进行压缩的环境下，耐磨损性也非常好。

基于实施例1和实施例2的结果，对于氧化覆膜170特别是与比较例2的一般的氧化覆膜(四氧化三铁(Fe₃O₄)单部分覆膜)相比自身耐磨损性提高、并且剥离强度也优异这一点进行考察。

如上所述，在本实施方式1所涉及的氧化覆膜170中，在制造时(覆膜形成时)的初期，在基材171的界面附近出现氧化反应时铁不足的状态，可以推测氧的内部扩散得到促进。因此可以认为反应初期形成的氧化铁(FeO)的氧化被加速，生成作为III部分的主要成分的三氧化二铁(Fe₂O₃)或者作为II,III部分的主要成分的四氧化三铁(Fe₃O₄)。

这些铁的氧化物都具有有助于耐磨损性的结晶结构。并且，三氧化二铁(Fe₂O₃)与四氧化三铁(Fe₃O₄)相比，在结晶结构的方面柔软，换言之，四氧化三铁(Fe₃O₄)与三氧化二铁(Fe₂O₃)相比，在结晶结构的方面坚固。因此，形成由坚固的四氧化三铁(Fe₃O₄)层支撑柔软的三氧化二铁(Fe₂O₃)层的结构，可以认为氧化覆膜170能够发挥优异的自身耐磨损性。

并且，如上所述，可以推测在氧化覆膜170中的基材171的界面附近形成了不具有结晶结构的非晶的氧化铁(FeO)。在非晶的氧化铁(FeO)层中能够充分地抑制结晶晶界或晶格缺陷这样的弱结构的存在。因此，可以认为不仅能够实现氧化覆膜170的自身耐磨损性的提高，还能够实现剥离强度的提高。

而且，氧化覆膜170的位于基材171侧的部分(II,III部分的至少一部分和II部分)为含硅部分170a。可以认为通过该含硅部分170a的存在，氧化覆膜170的密合力(耐受力)提高。

例如，根据神户制钢技报Vol.1.55(No.1Apr.2005)，记载了如下内容：(1)在钢铁材料的热轧工序中，在钢板表面生成氧化覆膜(氧化皮)；(2)伴随钢铁材料所含的硅量的增加，脱去氧化皮的特性下降。根据这些记载，暗示了由硅和铁形成的氧化产物能够在铁系材料的表面提高氧化覆膜的密合性。

实施例1的氧化覆膜170形成从最表面起III部分、II,III部分a和II,III部分b(根据各项条件还包括II部分)叠层而成的结构。其中，II,III部分b(在包括II部分的情况下，还包括II部分)形成硅(Si)的含量比基材171多的含硅部分170a。这样，如果在基材171侧硅(Si)的含量增多、并且硅(Si)的含量比基材171本身多(参照图2D)，则氧化覆膜170的密合性(耐受力)与仅仅将含硅的铁系材料单纯地氧化而形成的现有的氧化覆膜相比，能够发挥优异的密合性。

并且，在实施例1的氧化覆膜170中，II,III部分a和III部分的硅(Si)的含量均比II,III部分b低，但包含硅(Si)的含量局部增多的点状含硅部分170b。由于点状含硅部分170b的存在，相对硬质的硅(Si)化合物分散存在于氧化覆膜170的表面侧。因此，能够更进一步提高氧化覆膜170的耐磨损性。

[变形例等]

这样，在本实施方式1中，在密闭容器101内储存粘度为VG2～VG100的润滑油103，并且收纳电动元件106和由该电动元件106驱动的压缩冷媒的压缩元件107，构成压缩元件107的至少一个滑动部件由包含铁系材料的基材171和形成于基材171表面的氧化覆膜170构成，氧化覆膜170在最表面侧包含含有三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分(III部分)，并且在基材171侧包含硅(Si)的含量比该基材171多的含硅部分170a。

由此，利用含硅部分170a，氧化覆膜170相对基材171的密合性提高，并且利用含有三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分，能够良好地抑制对方侵蚀性，并且使滑动面的磨合性提高。因此能够更进一步提高滑动部件的耐磨损性。因此，能够使润滑油103的粘度更低，并且能够将构成各滑动部的各个滑动部件的滑动长度设计得更短。其结果，能够在滑动部中实现滑动损失的降低，因此能够提高冷媒压缩机100的可靠性、效率、性能。

作为氧化覆膜170的膜厚，在本实施方式1中例示了约3μm，但氧化覆膜170的膜厚并不限定于此。作为代表性的膜厚，可以列举1～5μm的范围内。在膜厚小于1μm时，虽然也依赖于各项条件，但有时难以长期地维持耐磨损性等特性。而在膜厚超过5μm时，虽然也依赖于各项条件，但滑动面的面粗糙度变得过大。因此，有时难以管理由多个滑动部件构成的滑动部的精度。

作为基材171，在本实施方式1中使用球状石墨铸铁(FCD铸铁)，但基材171的材质并不限定于此。形成有氧化覆膜170的基材171只要是铁系材料即可，其具体的构成没有特别限定。代表性地优选使用铸铁，但并不限定于此，基材171可以为钢材，也可以为烧结材料，还可以为除此以外的铁系材料。另外，铸铁的具体种类也没有特别限定，如上所述，可以为球状石墨铸铁(FCD铸铁)，也可以为灰铸铁(普通铸铁、FC铸铁)，还可以为其他的铸铁。

灰铸铁通常含有约2％的硅，但基材171的硅的含量没有特别限定。如果铁系材料含有硅，则有时能够提高氧化覆膜170的密合性。一般而言，铸铁通常含有1～3％左右的硅，因此，作为基材171，例如可以使用球状石墨铸铁(FCD铸铁)等。另外，钢材或烧结材料多数情况下实质上不含硅，或者硅的含量比铸铁低，但可以向这些钢材或烧结材料中添加0.5～10％左右的硅。由此，能够获得与使用铸铁作为基材171的情况相同的作用效果。

形成有氧化覆膜170的基材171的表面、即滑动面的状态也没有特别限定。通常情况下，只要是如上所述对基材171的表面进行研磨而成的研磨面即可，但根据基材171的种类或滑动部件的种类等，也可以是未经研磨的面，还可以在进行氧化处理之前施以公知的表面处理。

作为冷媒，在本实施方式1中使用R134a，但冷媒的种类并不限定于此。同样地，作为润滑油103，在本实施方式1中使用酯油，但润滑油103的种类也并不限定于此。作为冷媒和润滑油103的组合，适合使用公知的各种组合。

作为特别适合的冷媒和润滑油103的组合，例如可以列举下述的3个例子。通过使用这些组合，能够与本实施方式1同样地在冷媒压缩机100中实现优异的效率和可靠性。

首先，作为组合1，可以列举如下的例子：作为冷媒，例如使用R134a或除此以外的其他的HFC系冷媒或者HFC系的混合冷媒，作为润滑油103，使用酯油或酯油以外的烷基苯油、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇或它们的混合油。

另外，作为组合2，可以列举如下的例子：作为冷媒，使用R600a、R290、R744等自然冷媒或其混合冷媒，作为润滑油103，使用矿物油、酯油或烷基苯油、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇中的任一种或它们的混合油。

进而，作为组合3，可以列举如下的例子：作为冷媒，使用R1234yf等HFO系冷媒或其混合冷媒，作为润滑油103，使用酯油或烷基苯油、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇中的任一种或它们的混合油。

在这些组合中，特别是组合2或组合3，通过使用温室效应小的冷媒，还能够实现全球变暖的抑制。另外，在组合3中，作为润滑油103例示的一组物质中还可以包含矿物油。

另外，在本实施方式1中，如上所述，冷媒压缩机100是活塞式(往复运动式)，但本发明所涉及的冷媒压缩机并不限定于活塞式，当然也可以是旋转式、涡旋式、振动式等公知的其他构成。能够适用本发明的冷媒压缩机只要是具有滑动部和喷出阀等的公知构成，就能够获得与本实施方式1中所说明的作用效果相同的作用效果。

另外，在本实施方式1中，冷媒压缩机100利用商用电源进行驱动，但本发明所涉及的冷媒压缩机并不限定于此，例如也可以以多个运转频率进行变频驱动。即使冷媒压缩机为这样的构成，通过在该冷媒压缩机所具有的滑动部的滑动面上形成上述构成的氧化覆膜170，相对基材171的密合性也提高，并且滑动面的磨合性等也提高，因此能够更进一步提高滑动部件的耐磨损性。由此，即使在向各滑动部的供油量减少那样的低速运转时、或者在电动元件的转速增加的高速运转时，也能够提高冷媒压缩机的可靠性。

(实施方式2)

在本实施方式2中，参照图7对具有上述实施方式1中所说明的冷媒压缩机100的冷冻装置的一例进行具体说明。

图7示意地表示具有上述实施方式1所涉及的冷媒压缩机100的冷冻装置的大致构成。因此，在本实施方式3中，仅对冷冻装置的基本构成的概况进行说明。

如图7所示，本实施方式3所涉及的冷冻装置具有主体375、划分壁378和冷媒回路370等。主体375由隔热性的箱体和门体等构成，箱体为其一面开口的构成，门体为将箱体的开口开关的构成。主体375的内部被划分壁378划分为物品的储存空间376和机械室377。在储存空间376内设置有未图示的鼓风机。另外，主体375的内部也可以被划分为储存空间376和机械室377以外的空间等。

冷媒回路370是对储存空间376内进行冷却的构成，例如具有上述实施方式1中所说明的冷媒压缩机100、散热器372、减压装置373和吸热器374，形成利用配管将它们连接成环状的构成。吸热器374配置于储存空间376内。如图7的虚线的箭头所示，吸热器374的冷却热被未图示的鼓风机搅拌，从而在储存空间376内循环。由此，储存空间376内被冷却。

如上述实施方式1中所说明的那样，具有冷媒回路370的冷媒压缩机100具有由铁系材料构成的滑动部件，在该滑动部件的滑动面形成有上述的氧化覆膜170。

这样，本实施方式3所涉及的冷冻装置搭载有上述实施方式1所涉及的冷媒压缩机100。在冷媒压缩机100所具有的滑动部中，氧化覆膜170相对基材171的密合性提高，并且滑动面的磨合性等也提高，因此，能够更进一步提高滑动部件的耐磨损性。因此，冷媒压缩机100能够降低滑动部的滑动损失，能够实现优异的可靠性和效率。其结果，本实施方式3所涉及的冷冻装置能够降低电力消耗，因此，能够实现节能化。

对本领域技术人员而言，能够根据上述说明获知本发明的多种改良或其他实施方式。因此，上述说明应该仅理解为例示，提供上述说明的目的在于向本领域技术人员教导用于实施本发明的最佳方式。只要不脱离本发明的宗旨，可以对其结构和/或功能的详细内容进行实质性的变更。

产业上的可利用性

如上所述，本发明能够提供使用低粘度的润滑油且可靠性优异的冷媒压缩机、和使用该冷媒压缩机的冷冻装置。因此，本发明能够广泛适用于使用冷冻循环的各种设备。

符号说明

100：冷媒压缩机；101：密闭容器；103：润滑油；106：电动元件；107：压缩元件；108：曲轴(滑动部件)；170：氧化覆膜；170a：含硅部分；170b：点状含硅部分；171：基材；200：冷媒压缩机；201：密闭容器；207：压缩元件；208：曲轴(滑动部件)；370：冷媒回路；372：散热器；373：减压装置；374：吸热器。

Claims

1.一种冷媒压缩机，其特征在于：

在密闭容器内储存粘度为VG2～VG100的润滑油，并且，

收纳电动元件和由所述电动元件驱动的压缩冷媒的压缩元件，

构成所述压缩元件的至少一个滑动部件由包含铁系材料的基材和形成于所述基材的表面的氧化覆膜构成，

所述氧化覆膜，

在最表面侧包含含有三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分，并且

在所述基材侧包含硅(Si)含量比该基材多的含硅部分。

2.如权利要求1所述的冷媒压缩机，其特征在于：

所述氧化覆膜包含点状含硅部分，所述点状含硅部分与所述含硅部分相比更靠表面侧，所述点状含硅部分的硅(Si)的含量局部地比其周围多。

3.如权利要求1或2所述的冷媒压缩机，其特征在于：

所述氧化覆膜从最表面起至少依次由占比最多的成分为三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分和占比最多的成分为四氧化三铁(Fe₃O₄)的部分构成。

4.如权利要求1或2所述的冷媒压缩机，其特征在于：

所述氧化覆膜从最表面起至少依次由占比最多的成分为三氧化二铁(Fe₂O₃)的部分、占比最多的成分为四氧化三铁(Fe₃O₄)的部分和占比最多的成分为氧化铁(FeO)的部分构成。

5.如权利要求1～4中任一项所述的冷媒压缩机，其特征在于：

所述氧化覆膜的膜厚在1～5μm的范围内。

6.如权利要求1～5中任一项所述的冷媒压缩机，其特征在于：

所述基材含有0.5～10％的范围内的硅。

7.如权利要求1～6中任一项所述的冷媒压缩机，其特征在于：

作为所述基材的铁系材料为铸铁。

8.如权利要求1～7中任一项所述的冷媒压缩机，其特征在于：

使所述冷媒为R134a等的HFC系冷媒或其混合冷媒，

使所述润滑油为酯油或烷基苯油、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇中的任一种或它们的混合油。

9.如权利要求1～7中任一项所述的冷媒压缩机，其特征在于：

使所述冷媒为R600a、R290、R744等的自然冷媒或其混合冷媒，

使所述润滑油为矿物油、酯油或烷基苯油、聚乙烯醚、聚亚烷基二醇中的任一种或它们的混合油。

10.如权利要求1～7中任一项所述的冷媒压缩机，其特征在于：

使所述冷媒为R1234yf等的HFO系冷媒或其混合冷媒，

11.如权利要求1～10中任一项所述的冷媒压缩机，其特征在于：

所述电动元件以多个运转频率被变频驱动。

12.一种冷冻装置，其特征在于：

包括冷媒回路，所述冷媒回路具有权利要求1～11中任一项所述的冷媒压缩机、散热器、减压装置和吸热器，并利用配管将它们连结成环状。