JP2002053673A - 摺動材料 - Google Patents
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L27/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L27/02—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
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-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＰＴＦＥを主成分とし鉛を含まない摺動材料
にあって、良好な摺動特性を維持しながらも、耐摩耗特
性の一層の向上を図る。 【解決手段】 ブシュ１を、鋼板からなる裏金層２の表
面側に、銅メッキ層３を介して銅からなる多孔質焼結金
属層４設け、更にその多孔質焼結金属層４内及び表面に
摺動材料５を含浸被覆して構成する。摺動材料５を、Ｐ
ＴＦＥを主成分（全体の５０体積％以上）とし、Ｂｉ及
び／又はＢｉ合金粒子を３〜４０体積％を配合したもの
に、さらに、１〜４０体積％のＰＦＡ等の溶融フッ素樹
脂、０．１〜２０体積％のＷやＡｌ２Ｏ３等の硬質粒
子、０．１〜２０体積％のグラファイト等の固体潤滑剤
を配合して構成する。
にあって、良好な摺動特性を維持しながらも、耐摩耗特
性の一層の向上を図る。 【解決手段】 ブシュ１を、鋼板からなる裏金層２の表
面側に、銅メッキ層３を介して銅からなる多孔質焼結金
属層４設け、更にその多孔質焼結金属層４内及び表面に
摺動材料５を含浸被覆して構成する。摺動材料５を、Ｐ
ＴＦＥを主成分（全体の５０体積％以上）とし、Ｂｉ及
び／又はＢｉ合金粒子を３〜４０体積％を配合したもの
に、さらに、１〜４０体積％のＰＦＡ等の溶融フッ素樹
脂、０．１〜２０体積％のＷやＡｌ２Ｏ３等の硬質粒
子、０．１〜２０体積％のグラファイト等の固体潤滑剤
を配合して構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばすべり軸受
材料として使用され、ポリテトラフルオロエチレン樹脂
を主成分とし、鉛を含まない摺動材料に関する。
材料として使用され、ポリテトラフルオロエチレン樹脂
を主成分とし、鉛を含まない摺動材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばすべり軸受材料として、鋼裏金の
表面側に多孔質青銅層を有し、その多孔質青銅層に、合
成樹脂を主成分とした摺動材料を含浸させたものがあ
る。この種の摺動材料としては、例えば特公昭３９−１
６９５０公報に示されるように、ポリテトラフルオロエ
チレン樹脂（以下「ＰＴＦＥ」と略す）に、２０体積％
程度の鉛（Ｐｂ）粒子を配合したものが知られている。
この摺動材料は、Ｐｂ粒子の配合により、低摩擦係数が
得られて摺動特性に優れたものとなる。
表面側に多孔質青銅層を有し、その多孔質青銅層に、合
成樹脂を主成分とした摺動材料を含浸させたものがあ
る。この種の摺動材料としては、例えば特公昭３９−１
６９５０公報に示されるように、ポリテトラフルオロエ
チレン樹脂（以下「ＰＴＦＥ」と略す）に、２０体積％
程度の鉛（Ｐｂ）粒子を配合したものが知られている。
この摺動材料は、Ｐｂ粒子の配合により、低摩擦係数が
得られて摺動特性に優れたものとなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、環境
問題への配慮から、上記のようなＰＴＦＥを主成分とし
た摺動材料にあっても、Ｐｂを含有しないものが要望さ
れるようになった。そこで、本出願人は、ＰＴＦＥを主
成分とし、従来のＰｂに代えて、ビスマス（Ｂｉ）ある
いはビスマス合金粒子を配合した摺動材料を開発し、先
に出願している（特願２０００−２６６７１）。
問題への配慮から、上記のようなＰＴＦＥを主成分とし
た摺動材料にあっても、Ｐｂを含有しないものが要望さ
れるようになった。そこで、本出願人は、ＰＴＦＥを主
成分とし、従来のＰｂに代えて、ビスマス（Ｂｉ）ある
いはビスマス合金粒子を配合した摺動材料を開発し、先
に出願している（特願２０００−２６６７１）。
【０００４】これによれば、Ｐｂの代替品としてＢｉが
有効となり、特に、Ｐｂと同様に、相手材の表面にＰＴ
ＦＥのコーティング膜（移着膜）を形成する触媒的作用
を呈し、安定した摺動特性を得ることができるのであ
る。ところが、上記したＰＴＦＥにＢｉ又はＢｉ合金を
配合した摺動材料では、耐摩耗特性の面で改善の余地が
残されており、耐摩耗特性のより一層の向上が望まれる
のである。
有効となり、特に、Ｐｂと同様に、相手材の表面にＰＴ
ＦＥのコーティング膜（移着膜）を形成する触媒的作用
を呈し、安定した摺動特性を得ることができるのであ
る。ところが、上記したＰＴＦＥにＢｉ又はＢｉ合金を
配合した摺動材料では、耐摩耗特性の面で改善の余地が
残されており、耐摩耗特性のより一層の向上が望まれる
のである。
【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂を主
成分とし鉛を含まない摺動材料にあって、良好な摺動特
性を維持しながらも、耐摩耗特性の一層の向上を図るこ
とができる摺動材料を提供するにある。
で、その目的は、ポリテトラフルオロエチレン樹脂を主
成分とし鉛を含まない摺動材料にあって、良好な摺動特
性を維持しながらも、耐摩耗特性の一層の向上を図るこ
とができる摺動材料を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】ＰＴＦＥを主成分（５０
体積％以上）とし、Ｂｉ及び／又はＢｉ合金粒子を配合
した摺動材料は、Ｐｂを含まないものであっても、Ｂｉ
及び／又はＢｉ合金粒子が相手材の表面にＰＴＦＥのコ
ーティング膜（移着膜）を形成する触媒的作用を呈し、
安定した摺動特性を得ることができ、環境を配慮した材
料とすることができる。この場合、Ｂｉ及び／又はＢｉ
合金粒子の配合量を３〜４０体積％とすることにより、
良好な摺動特性を得ることができ、１０〜３０体積％と
することが、より好ましい。尚、Ｂｉ単体の粒子の他に
も、Ｂｉと銀、スズ、亜鉛、インジウム等との合金を使
用することができる。これらの含有量は、０．５〜３０
質量％が望ましい。また、Ｂｉ／Ｂｉ合金の粒径は、１
〜５０μｍ程度とすることが望ましい。
体積％以上）とし、Ｂｉ及び／又はＢｉ合金粒子を配合
した摺動材料は、Ｐｂを含まないものであっても、Ｂｉ
及び／又はＢｉ合金粒子が相手材の表面にＰＴＦＥのコ
ーティング膜（移着膜）を形成する触媒的作用を呈し、
安定した摺動特性を得ることができ、環境を配慮した材
料とすることができる。この場合、Ｂｉ及び／又はＢｉ
合金粒子の配合量を３〜４０体積％とすることにより、
良好な摺動特性を得ることができ、１０〜３０体積％と
することが、より好ましい。尚、Ｂｉ単体の粒子の他に
も、Ｂｉと銀、スズ、亜鉛、インジウム等との合金を使
用することができる。これらの含有量は、０．５〜３０
質量％が望ましい。また、Ｂｉ／Ｂｉ合金の粒径は、１
〜５０μｍ程度とすることが望ましい。
【０００７】そして、本発明者は、種々の試験，研究を
重ねた結果、そのような、ＰＴＦＥを主成分としＢｉ及
び／又はＢｉ合金粒子を配合した摺動材料に、更に以下
のような成分を配合することにより、耐摩耗特性の一層
の向上を図ることができることを確認し、本発明を成し
遂げたのである。
重ねた結果、そのような、ＰＴＦＥを主成分としＢｉ及
び／又はＢｉ合金粒子を配合した摺動材料に、更に以下
のような成分を配合することにより、耐摩耗特性の一層
の向上を図ることができることを確認し、本発明を成し
遂げたのである。
【０００８】即ち、本発明の請求項１の摺動材料は、５
０体積％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、３
〜４０体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子
と、１〜４０体積％の溶融フッ素樹脂とを含むところに
特徴を有する。
０体積％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、３
〜４０体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子
と、１〜４０体積％の溶融フッ素樹脂とを含むところに
特徴を有する。
【０００９】これによれば、溶融フッ素樹脂を配合させ
たことにより、耐摩耗特性を向上させることができ、ま
た摩擦係数を小さくし、さらには材料強度の向上をも図
ることができる。この場合、溶融フッ素樹脂の配合量
が、１体積％未満では、耐摩耗特性の向上の効果が十分
に得られず、４０体積％を越えると、摩擦特性が悪化す
る。より好ましい配合量は、２〜２０体積％である。こ
の溶融フッ素樹脂としては、テトラフルオロエチレン−
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂（以下
「ＰＦＡ」と略す）や、テトラフルオロエチレン−ヘキ
サフルオロプロピレン共重合樹脂（以下「ＦＥＰ」と略
す）等を採用することができる。
たことにより、耐摩耗特性を向上させることができ、ま
た摩擦係数を小さくし、さらには材料強度の向上をも図
ることができる。この場合、溶融フッ素樹脂の配合量
が、１体積％未満では、耐摩耗特性の向上の効果が十分
に得られず、４０体積％を越えると、摩擦特性が悪化す
る。より好ましい配合量は、２〜２０体積％である。こ
の溶融フッ素樹脂としては、テトラフルオロエチレン−
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂（以下
「ＰＦＡ」と略す）や、テトラフルオロエチレン−ヘキ
サフルオロプロピレン共重合樹脂（以下「ＦＥＰ」と略
す）等を採用することができる。
【００１０】本発明の請求項２の摺動材料は、５０体積
％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、３〜４０
体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子と、０．
１〜２０体積％の硬質粒子とを含むところに特徴を有す
る。
％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、３〜４０
体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子と、０．
１〜２０体積％の硬質粒子とを含むところに特徴を有す
る。
【００１１】これによれば、硬質粒子を配合したことに
より、より高い硬度の粒子が摺動面に分散することにな
るので、耐摩耗特性を大幅に向上させることができる。
この場合、硬質粒子の配合量が、０．１体積％未満で
は、耐摩耗特性の向上の効果が十分に得られず、２０体
積％を越えると、摩擦特性が悪化する。より好ましい配
合量は、０．５〜１０体積％である。この硬質粒子とし
ては、Ｗ，Ｔｉ，Ｃｒ等の硬質金属や、Ａｌ２Ｏ３，Ｆ
ｅ３Ｏ４，ＣｒＯ２，ＳｉＣ，ＴｉＯ２等のセラミック
粒子を採用することができる。また、この硬質粒子は、
平均粒径が１０μｍ以下のものを採用することができ、
平均粒径が１μｍ以下のものがより好ましい。
より、より高い硬度の粒子が摺動面に分散することにな
るので、耐摩耗特性を大幅に向上させることができる。
この場合、硬質粒子の配合量が、０．１体積％未満で
は、耐摩耗特性の向上の効果が十分に得られず、２０体
積％を越えると、摩擦特性が悪化する。より好ましい配
合量は、０．５〜１０体積％である。この硬質粒子とし
ては、Ｗ，Ｔｉ，Ｃｒ等の硬質金属や、Ａｌ２Ｏ３，Ｆ
ｅ３Ｏ４，ＣｒＯ２，ＳｉＣ，ＴｉＯ２等のセラミック
粒子を採用することができる。また、この硬質粒子は、
平均粒径が１０μｍ以下のものを採用することができ、
平均粒径が１μｍ以下のものがより好ましい。
【００１２】本発明の請求項３の摺動材料は、５０体積
％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、３〜４０
体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子と、０．
１〜２０体積％の固体潤滑剤とを含むところに特徴を有
する。
％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、３〜４０
体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子と、０．
１〜２０体積％の固体潤滑剤とを含むところに特徴を有
する。
【００１３】これによれば、固体潤滑剤の配合により、
自己潤滑性を高めることができ、耐摩耗特性及び摩擦特
性を向上させることができる。この場合、固体潤滑剤の
配合量が、０．１体積％未満では、摩擦特性の向上の効
果が十分に得られず、２０体積％を越えると、耐摩耗特
性が悪化する。より好ましい配合量は、０．５〜１０体
積％である。この固体潤滑剤としては、グラファイト
（以下「Ｇｒ」と略す）やＭｏＳ２、ＷＳ２、ＢＮ等を
採用することができる。
自己潤滑性を高めることができ、耐摩耗特性及び摩擦特
性を向上させることができる。この場合、固体潤滑剤の
配合量が、０．１体積％未満では、摩擦特性の向上の効
果が十分に得られず、２０体積％を越えると、耐摩耗特
性が悪化する。より好ましい配合量は、０．５〜１０体
積％である。この固体潤滑剤としては、グラファイト
（以下「Ｇｒ」と略す）やＭｏＳ２、ＷＳ２、ＢＮ等を
採用することができる。
【００１４】そして、本発明の請求項４の摺動材料は、
５０体積％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、
３〜４０体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子
と、１〜４０体積％の溶融フッ素樹脂とを加え、更に
０．１〜２０体積％の硬質粒子を含むところに特徴を有
する。
５０体積％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、
３〜４０体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子
と、１〜４０体積％の溶融フッ素樹脂とを加え、更に
０．１〜２０体積％の硬質粒子を含むところに特徴を有
する。
【００１５】これによれば、溶融フッ素樹脂を配合した
ことによる、耐摩耗特性の向上、摩擦特性の向上、材料
強度の向上の加え、さらに、硬質粒子を配合したことに
より、耐摩耗特性のより一層の向上を図ることができ
る。
ことによる、耐摩耗特性の向上、摩擦特性の向上、材料
強度の向上の加え、さらに、硬質粒子を配合したことに
より、耐摩耗特性のより一層の向上を図ることができ
る。
【００１６】本発明の請求項５の摺動材料は、５０体積
％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、３〜４０
体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子と、１〜
４０体積％の溶融フッ素樹脂とを加え、更に０．１〜２
０体積％の固体潤滑剤を含むところに特徴を有する。
％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、３〜４０
体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子と、１〜
４０体積％の溶融フッ素樹脂とを加え、更に０．１〜２
０体積％の固体潤滑剤を含むところに特徴を有する。
【００１７】これによれば、溶融フッ素樹脂を配合した
ことによる、耐摩耗特性の向上、摩擦特性の向上、材料
強度の向上の加え、さらに、固体潤滑剤を配合したこと
により、摩擦特性及び耐摩耗特性のより一層の向上を図
ることができる。
ことによる、耐摩耗特性の向上、摩擦特性の向上、材料
強度の向上の加え、さらに、固体潤滑剤を配合したこと
により、摩擦特性及び耐摩耗特性のより一層の向上を図
ることができる。
【００１８】本発明の請求項６の摺動材料は、５０体積
％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、３〜４０
体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子と、１〜
４０体積％の溶融フッ素樹脂とを加え、更に０．１〜２
０体積％の硬質粒子及び０．１〜２０体積％の固体潤滑
剤を含むところに特徴を有する。
％以上のポリテトラフルオロエチレン樹脂と、３〜４０
体積％のビスマス及び／又はビスマス合金粒子と、１〜
４０体積％の溶融フッ素樹脂とを加え、更に０．１〜２
０体積％の硬質粒子及び０．１〜２０体積％の固体潤滑
剤を含むところに特徴を有する。
【００１９】これによれば、溶融フッ素樹脂を配合した
ことによる、耐摩耗特性の向上、摩擦特性の向上、材料
強度の向上の加え、さらに、硬質粒子および固体潤滑剤
の双方を配合したことにより、摩擦特性及び耐摩耗特性
のさらなる向上を図ることができる。
ことによる、耐摩耗特性の向上、摩擦特性の向上、材料
強度の向上の加え、さらに、硬質粒子および固体潤滑剤
の双方を配合したことにより、摩擦特性及び耐摩耗特性
のさらなる向上を図ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を、すべり軸受（ブ
シュ）の材料に適用した実施の形態について、図面を参
照しながら説明する。図１は、潤滑油を用いない無給油
（ドライ環境）で使用されるブシュ１の断面構造を模式
的に示している。このブシュ１は、金属鋼板（一般構造
用低炭素鋼）からなる裏金層２の表面側（内周側）に、
接合性を高めるための銅メッキ層３を介して、銅系合金
からなる多孔質焼結金属層４を設け、更にその多孔質焼
結金属層４の内部及び表面に、後述するような本実施形
態に係る摺動材料５を含浸被覆して構成されている。
尚、この図１では、便宜上、摺動材料５についてのハッ
チングを省略している。また、このブシュ１は、鋼材か
らなるシャフトを受けるようになっている。
シュ）の材料に適用した実施の形態について、図面を参
照しながら説明する。図１は、潤滑油を用いない無給油
（ドライ環境）で使用されるブシュ１の断面構造を模式
的に示している。このブシュ１は、金属鋼板（一般構造
用低炭素鋼）からなる裏金層２の表面側（内周側）に、
接合性を高めるための銅メッキ層３を介して、銅系合金
からなる多孔質焼結金属層４を設け、更にその多孔質焼
結金属層４の内部及び表面に、後述するような本実施形
態に係る摺動材料５を含浸被覆して構成されている。
尚、この図１では、便宜上、摺動材料５についてのハッ
チングを省略している。また、このブシュ１は、鋼材か
らなるシャフトを受けるようになっている。
【００２１】前記摺動材料５は、後の表１に示す実施例
１〜７に代表される成分組成を備えるものである。ＰＴ
ＦＥを主成分（残部；５０体積％以上）とし、１０〜２
０体積％のＢｉ又はＢｉ合金粒子を含むものであり、こ
れに加え、溶融フッ素樹脂としてのＰＦＡ、固体潤滑剤
としてのＧｒ、硬質粒子としてのＷ、Ａｌ２Ｏ３を配合
したものである。尚、硬質粒子の平均粒径は１μｍ、固
体潤滑剤の平均粒径は、１０μｍである。また、比較例
として、先願１〜７は、特願２０００−２６６７１に記
載されたような、ＰＴＦＥを主成分とし、５〜３８体積
％のＢｉ又はＢｉ合金粒子を配合した摺動材料である。
１〜７に代表される成分組成を備えるものである。ＰＴ
ＦＥを主成分（残部；５０体積％以上）とし、１０〜２
０体積％のＢｉ又はＢｉ合金粒子を含むものであり、こ
れに加え、溶融フッ素樹脂としてのＰＦＡ、固体潤滑剤
としてのＧｒ、硬質粒子としてのＷ、Ａｌ２Ｏ３を配合
したものである。尚、硬質粒子の平均粒径は１μｍ、固
体潤滑剤の平均粒径は、１０μｍである。また、比較例
として、先願１〜７は、特願２０００−２６６７１に記
載されたような、ＰＴＦＥを主成分とし、５〜３８体積
％のＢｉ又はＢｉ合金粒子を配合した摺動材料である。
【００２２】ここで、上記ブシュ１の製造方法について
簡単に述べる。まず、１．２ｍｍの厚み寸法を有し、表
面に銅メッキ層３が施された鋼板（裏金層２）上に、銅
合金粉末を厚さ０．３ｍｍで散布し、次いで、還元雰囲
気中で７５０〜９００℃の温度に加熱して銅合金粉末を
焼結した。これにて、裏金層２（銅メッキ層３）上に多
孔質焼結金属層４が得られた。
簡単に述べる。まず、１．２ｍｍの厚み寸法を有し、表
面に銅メッキ層３が施された鋼板（裏金層２）上に、銅
合金粉末を厚さ０．３ｍｍで散布し、次いで、還元雰囲
気中で７５０〜９００℃の温度に加熱して銅合金粉末を
焼結した。これにて、裏金層２（銅メッキ層３）上に多
孔質焼結金属層４が得られた。
【００２３】一方、摺動材料５を構成する材料の混合物
を得る工程が実行される。この場合、所定量のＰＴＦＥ
に、所定量のＢｉ又はＢｉ合金粒子を加えると共に、所
定量のＰＦＡパウダー、硬質粒子、微粒子状の固体潤滑
剤を加え、均一に混合して混合物を得るようにする。そ
して、その混合物を、上記裏金層２上の多孔質焼結金属
層４に含浸被覆させた後、３５０〜４００℃の温度で焼
成を行ない、その後ロール圧延により厚みを均一化させ
る。
を得る工程が実行される。この場合、所定量のＰＴＦＥ
に、所定量のＢｉ又はＢｉ合金粒子を加えると共に、所
定量のＰＦＡパウダー、硬質粒子、微粒子状の固体潤滑
剤を加え、均一に混合して混合物を得るようにする。そ
して、その混合物を、上記裏金層２上の多孔質焼結金属
層４に含浸被覆させた後、３５０〜４００℃の温度で焼
成を行ない、その後ロール圧延により厚みを均一化させ
る。
【００２４】これにて、裏金層２上の多孔質焼結金属層
４に摺動材料５が含浸被覆された平板な材料が得られ
た。しかる後、その材料を所要寸法に切断し、曲げ加工
（巻き加工）を行なうことにより、円筒状のブシュ１を
作製した。このように構成されたブシュ１は、その内周
の摺動面（摺動材料５の面）においてシャフトを受ける
ようになっている。
４に摺動材料５が含浸被覆された平板な材料が得られ
た。しかる後、その材料を所要寸法に切断し、曲げ加工
（巻き加工）を行なうことにより、円筒状のブシュ１を
作製した。このように構成されたブシュ１は、その内周
の摺動面（摺動材料５の面）においてシャフトを受ける
ようになっている。
【００２５】次に、上記摺動材料５の有効性を検証，確
認するために、実施例１〜７の配合の摺動材料、及び、
先願１〜７の配合の摺動材料について、摩擦，摩耗試験
を行った。この試験は、内径２０mm×幅２０mm×肉厚
１．５mmの供試材を用い、荷重５ＭＰａ、速度６ｍ／mi
n 、無潤滑、１００時間の条件で行った。この試験結果
を表２に示す。
認するために、実施例１〜７の配合の摺動材料、及び、
先願１〜７の配合の摺動材料について、摩擦，摩耗試験
を行った。この試験は、内径２０mm×幅２０mm×肉厚
１．５mmの供試材を用い、荷重５ＭＰａ、速度６ｍ／mi
n 、無潤滑、１００時間の条件で行った。この試験結果
を表２に示す。
【００２６】
【表１】
【表２】
【００２７】この試験結果から明らかなように、実施例
１〜７の摺動材料は、先願１〜７と比べて、同等あるい
はそれ以下の摩擦係数が得られると共に、摩耗量が十分
に少なくなった。この場合、特に溶融フッ素樹脂として
のＰＦＡに加えて硬質粒子としてのＷを配合した実施例
６は、摩耗量を著しく少なくすることができた。硬質粒
子及び固体潤滑剤の双方を配合した実施例７について
も、摩耗量をかなり少なくすることができた。尚、試験
終了後に、相手軸（シャフト）の表面を観察したとこ
ろ、ＰＴＦＥのコーティング膜（移着膜）が形成されて
いた。また、Ｂｉ単体でなく、Ｂｉと１０質量％のＳｎ
あるいはＡｇとの合金を用いた実施例５，６の方が、摩
耗量を少なくすることができた。
１〜７の摺動材料は、先願１〜７と比べて、同等あるい
はそれ以下の摩擦係数が得られると共に、摩耗量が十分
に少なくなった。この場合、特に溶融フッ素樹脂として
のＰＦＡに加えて硬質粒子としてのＷを配合した実施例
６は、摩耗量を著しく少なくすることができた。硬質粒
子及び固体潤滑剤の双方を配合した実施例７について
も、摩耗量をかなり少なくすることができた。尚、試験
終了後に、相手軸（シャフト）の表面を観察したとこ
ろ、ＰＴＦＥのコーティング膜（移着膜）が形成されて
いた。また、Ｂｉ単体でなく、Ｂｉと１０質量％のＳｎ
あるいはＡｇとの合金を用いた実施例５，６の方が、摩
耗量を少なくすることができた。
【００２８】以上のように、本発明の成分組成を備える
摺動材料５によれば、ＰＴＦＥを主成分とし鉛に代えて
Ｂｉ及び／又はＢｉ合金を配合した摺動材料にあって、
溶融フッ素樹脂としてのＰＦＡ、硬質粒子としてのＷや
Ａｌ２Ｏ３、固体潤滑剤としてのＧｒを配合したことに
より、従来のものと異なり、良好な摺動特性を維持しな
がらも、耐摩耗特性の一層の向上を図ることができると
いう優れた効果を得ることができる。
摺動材料５によれば、ＰＴＦＥを主成分とし鉛に代えて
Ｂｉ及び／又はＢｉ合金を配合した摺動材料にあって、
溶融フッ素樹脂としてのＰＦＡ、硬質粒子としてのＷや
Ａｌ２Ｏ３、固体潤滑剤としてのＧｒを配合したことに
より、従来のものと異なり、良好な摺動特性を維持しな
がらも、耐摩耗特性の一層の向上を図ることができると
いう優れた効果を得ることができる。
【００２９】尚、上記実施の形態では、本発明の摺動材
料をシャフトを受けるブシュ１に適用するようにした
が、様々な用途の摺動部材に使用することが可能であ
り、その際ブシュ（軸受）に限定されるものでもなく、
スラストワッシャやスライドプレート等にも適用するこ
とができる。また、無潤滑環境に限らず、潤滑油中や水
等の液体中で使用しても差支えない。
料をシャフトを受けるブシュ１に適用するようにした
が、様々な用途の摺動部材に使用することが可能であ
り、その際ブシュ（軸受）に限定されるものでもなく、
スラストワッシャやスライドプレート等にも適用するこ
とができる。また、無潤滑環境に限らず、潤滑油中や水
等の液体中で使用しても差支えない。
【００３０】その他、本発明は上記実施の形態に限定さ
れるものではなく、溶融フッ素樹脂としては、ＦＥＰ等
を採用することもでき、硬質粒子としても、Ｔｉ，Ｃｒ
等の硬質金属やＦｅ３Ｏ４，ＣｒＯ２，ＳｉＣ，ＴｉＯ
２等の他のセラミック系硬質粒子を採用しても良く、そ
れらを複数種類組合せて使用しても良く、また、同様に
固体潤滑剤としても、ＭｏＳ２、ＷＳ２、ＢＮ等も採用
することができ、さらには、裏金層や多孔質金属層の材
質、相手材（シャフト）の材質等についても上記したも
のに限定されるものではない等、要旨を逸脱しない範囲
内で適宜変更して実施し得るものである。
れるものではなく、溶融フッ素樹脂としては、ＦＥＰ等
を採用することもでき、硬質粒子としても、Ｔｉ，Ｃｒ
等の硬質金属やＦｅ３Ｏ４，ＣｒＯ２，ＳｉＣ，ＴｉＯ
２等の他のセラミック系硬質粒子を採用しても良く、そ
れらを複数種類組合せて使用しても良く、また、同様に
固体潤滑剤としても、ＭｏＳ２、ＷＳ２、ＢＮ等も採用
することができ、さらには、裏金層や多孔質金属層の材
質、相手材（シャフト）の材質等についても上記したも
のに限定されるものではない等、要旨を逸脱しない範囲
内で適宜変更して実施し得るものである。
【図１】本発明の実施の形態を示すもので、ブシュの構
造を概略的に示す拡大縦断面図
造を概略的に示す拡大縦断面図
図面中、１はブシュ（すべり軸受）、２は裏金層、４は
多孔質焼結金属層、５は摺動材料を示す。
多孔質焼結金属層、５は摺動材料を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平松 伸隆 名古屋市北区猿投町２番地 大同メタル工 業株式会社内 (72)発明者 柴山 隆之 名古屋市北区猿投町２番地 大同メタル工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 3J011 LA01 QA05 SB19 SB20 SC04 SC05 SD01 SE02 SE04 SE06 SE07 4F071 AA26 AA27 AB03 AB06 AB12 AB23 AB27 AE11 AF25 EA01 EA07 4J002 BD151 BD152 DA066 DA067 DC006 DE047 DE117 DE137 DE147 FD206 FD207 GM05
Claims (6)
- 【請求項１】 ５０体積％以上のポリテトラフルオロエ
チレン樹脂と、３〜４０体積％のビスマス及び／又はビ
スマス合金粒子と、１〜４０体積％の溶融フッ素樹脂と
を含むことを特徴とする摺動材料。 - 【請求項２】 ５０体積％以上のポリテトラフルオロエ
チレン樹脂と、３〜４０体積％のビスマス及び／又はビ
スマス合金粒子と、０．１〜２０体積％の硬質粒子とを
含むことを特徴とする摺動材料。 - 【請求項３】 ５０体積％以上のポリテトラフルオロエ
チレン樹脂と、３〜４０体積％のビスマス及び／又はビ
スマス合金粒子と、０．１〜２０体積％の固体潤滑剤と
を含むことを特徴とする摺動材料。 - 【請求項４】 ５０体積％以上のポリテトラフルオロエ
チレン樹脂と、３〜４０体積％のビスマス及び／又はビ
スマス合金粒子と、１〜４０体積％の溶融フッ素樹脂
と、０．１〜２０体積％の硬質粒子とを含むことを特徴
とする摺動材料。 - 【請求項５】 ５０体積％以上のポリテトラフルオロエ
チレン樹脂と、３〜４０体積％のビスマス及び／又はビ
スマス合金粒子と、１〜４０体積％の溶融フッ素樹脂
と、０．１〜２０体積％の固体潤滑剤とを含むことを特
徴とする摺動材料。 - 【請求項６】 ５０体積％以上のポリテトラフルオロエ
チレン樹脂と、３〜４０体積％のビスマス及び／又はビ
スマス合金粒子と、１〜４０体積％の溶融フッ素樹脂
と、０．１〜２０体積％の硬質粒子と、０．１〜２０体
積％の固体潤滑剤とを含むことを特徴とする摺動材料。
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|---|---|---|---|
| JP2000238412A JP3571623B2 (ja) | 2000-08-07 | 2000-08-07 | 摺動材料 |
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| US09/915,568 US6864307B2 (en) | 2000-08-07 | 2001-07-27 | Sliding material |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000238412A JP3571623B2 (ja) | 2000-08-07 | 2000-08-07 | 摺動材料 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP2007169596A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-07-05 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 焼付防止剤およびセンサならびにセンサ取付構造 |
| KR100921408B1 (ko) | 2009-02-20 | 2009-10-14 | 주식회사 봉성비에스 | 동 및 테프론 소결을 이용한 미끄럼베어링 및 그 제조방법 |
| JP2012062860A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 液圧回転機の摺動面構造、及び液圧回転機の摺動面構造に備えられる複合材被膜の形成方法 |
| JP2019100350A (ja) * | 2017-11-28 | 2019-06-24 | 大豊工業株式会社 | 摺動部材 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2004115577A (ja) * | 2002-09-24 | 2004-04-15 | Daido Metal Co Ltd | 摺動組成物及び摺動部材 |
| US7296592B2 (en) * | 2003-09-16 | 2007-11-20 | Eksigent Technologies, Llc | Composite polymer microfluidic control device |
| EP1787741A4 (en) * | 2004-07-20 | 2009-06-24 | Senju Metal Industry Co | GLOSSARY MATERIAL AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
| DE602004029952D1 (de) * | 2004-12-30 | 2010-12-16 | Freni Brembo Spa | Geformter verbundwerkstoff |
| KR101520129B1 (ko) | 2007-08-24 | 2015-05-13 | 지지비, 인크. | 금속 배면을 가진 플레인 베어링 및 플레인 베어링을 형성하기 위한 방법 |
| DE102008055195B4 (de) * | 2008-12-30 | 2013-02-28 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh | Gleitelement und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JP5385873B2 (ja) * | 2010-08-11 | 2014-01-08 | 日立アプライアンス株式会社 | 冷媒圧縮機 |
| JP6091961B2 (ja) * | 2013-03-29 | 2017-03-08 | 大豊工業株式会社 | 摺動部材およびすべり軸受 |
| DE102013227188A1 (de) * | 2013-12-27 | 2015-07-02 | Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh | Selbstschmierende thermoplastische Schichten mit Zusatz von PTFE mit polymodalem Molekulargewicht |
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|---|---|---|---|---|
| JPS61261396A (ja) * | 1985-05-16 | 1986-11-19 | Daido Metal Kogyo Kk | 摩擦特性にすぐれた単体摺動材料 |
| DE3815265A1 (de) * | 1988-05-05 | 1989-11-16 | Kolbenschmidt Ag | Werkstoff fuer verbundlager und verfahren zu seiner herstellung |
| DE3815264A1 (de) * | 1988-05-05 | 1989-11-16 | Kolbenschmidt Ag | Werkstoff fuer verbundlager und verfahren zu seiner herstellung |
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2000
- 2000-08-07 JP JP2000238412A patent/JP3571623B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-07-17 GB GB0117400A patent/GB2367062B/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-27 US US09/915,568 patent/US6864307B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2007169596A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-07-05 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 焼付防止剤およびセンサならびにセンサ取付構造 |
| US8518862B2 (en) | 2005-11-28 | 2013-08-27 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Anti-seizing agent, sensor and assembly including sensor |
| KR100921408B1 (ko) | 2009-02-20 | 2009-10-14 | 주식회사 봉성비에스 | 동 및 테프론 소결을 이용한 미끄럼베어링 및 그 제조방법 |
| JP2012062860A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 液圧回転機の摺動面構造、及び液圧回転機の摺動面構造に備えられる複合材被膜の形成方法 |
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