JP2018168440A - Wear-resistant membrane, formation method thereof, and wear-resistant member subject - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、耐摩耗性皮膜及びその形成方法、並びに耐摩耗性部材に関する。 The present invention relates to a wear-resistant film, a method for forming the same, and a wear-resistant member.
従来、各種の機械部品、工具、金型等の部材に対して、優れた耐摩耗性を付与することが求められており、種々の技術が検討されている。特に近年では、部材表面に耐摩耗性に優れる皮膜をめっき等の方法で形成させることで、各種部材の耐摩耗性を高めることが行われている。 Conventionally, it has been required to impart excellent wear resistance to various mechanical parts, tools, molds, and other members, and various techniques have been studied. In particular, in recent years, the wear resistance of various members has been improved by forming a film having excellent wear resistance on the surface of the member by a method such as plating.
例えば、特許文献１には、二硫化モリブデンを含む複合めっき液を用いて被めっき部材に皮膜を形成して耐摩耗性を高める技術が提案されている。また、特許文献２には、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）とＮｉとを含む皮膜を摺動部材に形成させることによって耐摩耗性を向上させ、摺動性能の維持を図っている。 For example, Patent Document 1 proposes a technique for improving wear resistance by forming a film on a member to be plated using a composite plating solution containing molybdenum disulfide. In Patent Document 2, wear resistance is improved by forming a film containing polytetrafluoroethylene (PTFE) and Ni on a sliding member, thereby maintaining sliding performance.
しかしながら、従来の耐摩耗性の皮膜では、確かに各種部材の耐摩耗性を向上させることができるものの、摩耗が長期間にわたって繰り返されると、皮膜が削れたり、劣化したりする等の現象が徐々に進行し、耐摩耗性の低下が起こることが問題となっていた。近年、各種部材の耐摩耗性に関しては、摩耗が繰り返されても長期間にわたって優れた耐摩耗性を維持できる耐摩耗性皮膜が求められているところ、従来の技術では耐久性という点に問題があり、さらなる改善が求められていた。 However, the conventional wear-resistant film can certainly improve the wear resistance of various members, but when wear is repeated over a long period of time, phenomena such as the film being scraped or deteriorated gradually. However, it has been a problem that wear resistance is reduced. In recent years, regarding the wear resistance of various members, there has been a demand for a wear-resistant film capable of maintaining excellent wear resistance over a long period of time even if wear is repeated. There was a need for further improvement.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、摩耗が繰り返されても長期間にわたって優れた耐摩耗性を維持できる耐摩耗性皮膜及びその製造方法、並びに耐摩耗性部材を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and provides a wear-resistant film capable of maintaining excellent wear resistance over a long period of time even when wear is repeated, a method for producing the same, and a wear-resistant member. Objective.
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、耐摩耗性皮膜中に粒子を含有させることにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventor has found that the above object can be achieved by incorporating particles in the wear-resistant coating, and has completed the present invention.
すなわち、本発明は、例えば、以下の項に記載の発明を包含する。
項１．めっき層と、複数の粒子と、コート層とを備え、
前記複数の粒子の一端は、前記めっき層によって保持されており、
前記コート層は、前記複数の粒子及び前記めっき層表面を被覆するように形成されている、耐摩耗性皮膜。
項２．前記コート層は、ポリテトラフルオロエチレン、二硫化モリブデン、銀及びクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、項１に記載の耐摩耗性皮膜。
項３．前記めっき層は、ニッケルめっき層である、項１又は２に記載の耐摩耗性皮膜。
項４．項１〜３のいずれか１項に記載の耐摩耗性皮膜と、基材とを備え、
前記基材は前記耐摩耗性皮膜で被覆されており、
前記耐摩耗性皮膜は、前記めっき層側の面が前記基材に固着している、耐摩耗性部材。
項５．基材と、めっき層と、複数の粒子と、コート層とを備え、
前記複数の粒子の一端は、前記めっき層によって保持されており、
前記めっき層は前記基材に固着しており、
前記コート層は、前記めっき層を被覆すると共に、前記粒子の一部分が前記コート層表面よりも突出するように形成されている、耐摩耗性部材。
項６．複数の粒子を電着させた基材に対して第１のめっき処理を行う工程と、
前記複数の粒子の表面をコート層で被覆するための第２のめっき処理を行う工程と、
を備える、耐摩耗性皮膜の形成方法。
項７．前記第２のめっき処理は、無電解めっき処理又は電気めっき処理であり、前記第２のめっき処理によって形成される前記コート層は、ポリテトラフルオロエチレン、二硫化モリブデン、銀及びクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、項６に記載の形成方法。
項８．前記第１のめっき処理は、電気ニッケルめっき又は無電解ニッケルめっきである、項６又は７に記載の形成方法。
That is, the present invention includes, for example, the inventions described in the following sections.
Item 1. A plating layer, a plurality of particles, and a coating layer;
One end of the plurality of particles is held by the plating layer,
The coat layer is an abrasion-resistant film formed so as to cover the plurality of particles and the plating layer surface.
Item 2. Item 2. The wear-resistant film according to Item 1, wherein the coat layer contains at least one selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene, molybdenum disulfide, silver, and chromium.
Item 3. Item 3. The wear-resistant film according to Item 1 or 2, wherein the plating layer is a nickel plating layer.
Item 4. The wear-resistant film according to any one of Items 1 to 3, and a base material,
The substrate is coated with the wear-resistant coating;
The wear-resistant film is a wear-resistant member in which a surface on the plating layer side is fixed to the base material.
Item 5. A substrate, a plating layer, a plurality of particles, and a coating layer;
One end of the plurality of particles is held by the plating layer,
The plating layer is fixed to the substrate,
The coat layer covers the plating layer and is formed so that a part of the particles protrudes from the surface of the coat layer.
Item 6. Performing a first plating process on a substrate on which a plurality of particles are electrodeposited;
Performing a second plating process for coating the surfaces of the plurality of particles with a coating layer;
A method for forming a wear-resistant film.
Item 7. The second plating process is an electroless plating process or an electroplating process, and the coating layer formed by the second plating process is made of polytetrafluoroethylene, molybdenum disulfide, silver and chromium. Item 7. The forming method according to Item 6, comprising at least one selected.
Item 8. Item 8. The forming method according to Item 6 or 7, wherein the first plating treatment is electrolytic nickel plating or electroless nickel plating.
本発明に係る耐摩耗性皮膜は、耐摩耗性に優れ、特に、摩耗が繰り返されても長期間にわたって優れた耐摩耗性を維持できる。 The wear-resistant film according to the present invention is excellent in wear resistance, and in particular, can maintain excellent wear resistance over a long period even if wear is repeated.
本発明に係る耐摩耗性部材は、前記耐摩耗性皮膜を備えることで、長期間にわたって優れた耐摩耗性を有する。 The wear-resistant member according to the present invention has excellent wear resistance over a long period of time by including the wear-resistant film.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
１．耐摩耗性皮膜
図１は、本発明の耐摩耗性皮膜を備える耐摩耗性部材の一例を示す断面の概略図である。本発明の耐摩耗性皮膜１０は、めっき層１１と、複数の粒子１２と、コート層１３とを備え、前記複数の粒子１２の一端は、前記めっき層１１によって保持されており、前記コート層１３は、前記複数の粒子１２及び前記めっき層１１表面を被覆するように形成されている。
1. Abrasion Resistant Film FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an abrasion resistant member provided with the abrasion resistant film of the present invention. The abrasion-resistant film 10 of the present invention includes a plating layer 11, a plurality of particles 12, and a coating layer 13, and one end of the plurality of particles 12 is held by the plating layer 11, and the coating layer 13 is formed so as to cover the surfaces of the plurality of particles 12 and the plating layer 11.
図１の実施形態では、耐摩耗性皮膜１０は、基材２０の表面に被覆されており、耐摩耗性皮膜１０の前記めっき層１１側の面が前記基材２０の表面に固着している。つまり、基材２０、めっき層１１及びコート層１３がこの順に積層していると共に、基材２０の表面上にめっき層１１によって保持された複数の粒子１２が配置されている。これにより、耐摩耗性部材３０が形成されている。 In the embodiment of FIG. 1, the wear-resistant coating 10 is coated on the surface of the substrate 20, and the surface of the wear-resistant coating 10 on the plating layer 11 side is fixed to the surface of the substrate 20. . That is, the base material 20, the plating layer 11 and the coat layer 13 are laminated in this order, and a plurality of particles 12 held by the plating layer 11 are disposed on the surface of the base material 20. Thereby, the abrasion-resistant member 30 is formed.
めっき層１１は、めっき処理によって形成された層である。めっき層１１は、例えば、電解めっき、無電解めっき等の方法で形成された層である。 The plating layer 11 is a layer formed by a plating process. The plating layer 11 is a layer formed by a method such as electrolytic plating or electroless plating.
めっき層１１は、耐摩耗性皮膜１０において、複数の粒子１２を保持する役割を発揮することができる層である。 The plating layer 11 is a layer that can exhibit the role of holding the plurality of particles 12 in the wear-resistant coating 10.
めっき層１１としては、各種金属のめっき層を挙げることができる。めっき層１１を形成する金属は、特に限定されない。金属の具体例としては、ニッケル、亜鉛、コバルト、錫、銅及び銀等を挙げることができる。 Examples of the plating layer 11 include various metal plating layers. The metal that forms the plating layer 11 is not particularly limited. Specific examples of the metal include nickel, zinc, cobalt, tin, copper and silver.
めっき層１１を形成する金属は、１種のみ又は２種以上とすることができる。また、めっき層１１を形成する金属は、合金とすることもできる。あるいは、めっき層１１を形成する金属は、酸化物、窒化物、硫化物等とすることもできる。さらに、めっき層１１は、金属に加えて又は金属に替えてその他の元素（例えば、リン、ホウ素等の非金属元素）を構成元素とすることもできる。 The metal which forms the plating layer 11 can be only 1 type or 2 types or more. Moreover, the metal which forms the plating layer 11 can also be made into an alloy. Alternatively, the metal forming the plating layer 11 can be an oxide, nitride, sulfide, or the like. Furthermore, the plating layer 11 can include other elements (for example, nonmetallic elements such as phosphorus and boron) as constituent elements in addition to or in place of the metal.
めっき層１１としてはその他、例えば、Ｎｉ等の金属めっきをベースとして、フッ素樹脂（ＰＴＦＥ）、雲母、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、窒化ホウ素（ＢＮ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）、二硫化タングステン（ＷＳ２）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等を組み合わせた複合めっきであってもよい。 As the plating layer 11, for example, based on metal plating such as Ni, fluororesin (PTFE), mica, alumina (Al 2 O 3 ), boron nitride (BN), silicon carbide (SiC), molybdenum disulfide ( The composite plating may be a combination of MoS 2 ), tungsten disulfide (WS 2 ), silicon dioxide (SiO 2 ), or the like.
めっき層１１の一例としては、無電解めっき処理により形成したニッケルめっき層（無電解ニッケルめっき層）、無電解Ｎｉ−Ｐ複合めっき層が挙げられる。めっき層１１が無電解Ｎｉ−Ｐ複合めっき層である場合、共析されるＰの効果によってめっき層１１の硬度と耐食性が向上し得る。 Examples of the plating layer 11 include a nickel plating layer (electroless nickel plating layer) formed by electroless plating treatment and an electroless Ni-P composite plating layer. When the plating layer 11 is an electroless Ni—P composite plating layer, the hardness and corrosion resistance of the plating layer 11 can be improved by the effect of the eutectoid P.
めっき層１１の形成方法は特に限定されず、例えば、公知の各種方法でめっき層１１を形成することができる。形成方法の具体例としては、例えば、電気めっき、無電解めっき、溶融めっき、気相めっき等を用いることができる。めっき処理方法は、連続式、バッチ式のいずれでもよい。 The formation method of the plating layer 11 is not specifically limited, For example, the plating layer 11 can be formed by various well-known methods. As a specific example of the forming method, for example, electroplating, electroless plating, hot dipping, vapor phase plating, or the like can be used. The plating method may be either a continuous type or a batch type.
めっき層１１は、多層構造を有することもできる。例えば、めっき層１１が第１の層及び第２の層で形成される２層構造である場合、第１の層が電気めっきで形成された層、第２の層を無電解めっきで形成された層とすることができる。この場合、例えば、第２の層がコート層１３側に配置することができ、また、その逆とすることもできる。 The plating layer 11 can also have a multilayer structure. For example, when the plating layer 11 has a two-layer structure formed by a first layer and a second layer, the first layer is a layer formed by electroplating, and the second layer is formed by electroless plating. Layer. In this case, for example, the second layer can be disposed on the coat layer 13 side, and vice versa.
めっき層１１の厚みは特に限定されず、粒子１２を固定できる厚みとすることができる。例えば、めっき層１１の厚みは、０．１μｍ〜１ｍｍとすることができ、１〜１００μｍであることがより好ましく、１〜１０μｍであることが特に好ましい。 The thickness of the plating layer 11 is not particularly limited, and may be a thickness that can fix the particles 12. For example, the thickness of the plating layer 11 can be 0.1 μm to 1 mm, more preferably 1 to 100 μm, and particularly preferably 1 to 10 μm.
めっき層１１は、耐摩耗性皮膜１０において、基材２０に直接又は間接的に接する層である。めっき層１１が基材２０に間接的に接する場合、例えば、めっき層１１と基材２０との間には、後記する電気めっき等の方法で形成された電着層が配置される。 The plating layer 11 is a layer that directly or indirectly contacts the substrate 20 in the wear-resistant coating 10. When the plating layer 11 is in contact with the substrate 20 indirectly, for example, an electrodeposition layer formed by a method such as electroplating described later is disposed between the plating layer 11 and the substrate 20.
粒子１２は、耐摩耗性皮膜１０の厚み方向に対して支柱のような役割を果たし得るものであり、耐摩耗性皮膜１０の耐摩耗性を長期間にわたって持続させる機能を有し得る。 The particles 12 can play a role like a support in the thickness direction of the wear-resistant coating 10, and can have a function of maintaining the wear resistance of the wear-resistant coating 10 over a long period of time.
粒子１２の種類は特に限定されない。粒子１２としては公知の材料を使用することができ、例えば、ダイヤモンド、ｃＢＮ、アルミナ、シリカ、炭化珪素、その他、例えば研磨材等の砥粒として使用され得る無機材料等を挙げることができる。 The kind of particle | grains 12 is not specifically limited. As the particles 12, a known material can be used, and examples thereof include diamond, cBN, alumina, silica, silicon carbide, and other inorganic materials that can be used as abrasive grains such as abrasives.
粒子１２は、孔を有していてもよい。この場合、例えば、耐摩耗性皮膜１０を油中で含浸させた場合に、粒子１２の孔中にも油が浸透するので、保油性が発揮され得る。 The particles 12 may have pores. In this case, for example, when the wear-resistant film 10 is impregnated in oil, the oil penetrates into the pores of the particles 12, so that oil retention can be exhibited.
粒子１２は、耐摩耗性皮膜１０中に複数個含まれる。 A plurality of particles 12 are included in the wear-resistant coating 10.
複数の粒子１２のそれぞれの一端は、めっき層１１によって保持されている。これにより、複数の粒子１２がめっき層１１上に規則的又は不規則的に配置され得る。粒子１２が例えば、ダイヤモンド等の尖った部分を有する場合は、例えば、図１に示すように、尖った部分がめっき層１１とは逆側方向、つまり、コート層１３側に向くように規則的に配置されることがあるが、必ずしもこのような規則的に配置されるものではなく、一部の粒子１２が異なる方向を向くように配置することもある。 One end of each of the plurality of particles 12 is held by the plating layer 11. Thereby, the plurality of particles 12 can be regularly or irregularly arranged on the plating layer 11. When the particles 12 have, for example, a pointed portion such as diamond, for example, as shown in FIG. 1, the pointed portion is regularly oriented in the direction opposite to the plating layer 11, that is, toward the coat layer 13 side. However, they are not necessarily arranged regularly, and some of the particles 12 may be arranged in different directions.
耐摩耗性皮膜１０中に含まれる粒子１２の量は特に限定されず、例えば、耐摩耗性皮膜１０に対して１０〜９０ｖｏｌ％の粒子１２が含まれている場合は、本発明の効果が顕著に発揮され得る。 The amount of the particles 12 contained in the wear-resistant coating 10 is not particularly limited. For example, when 10 to 90 vol% of the particles 12 are contained with respect to the wear-resistant coating 10, the effect of the present invention is remarkable. Can be demonstrated.
粒子１２は、その一部がめっき層１１の表面よりも突出するように設けられている。例えば、粒子１２の全厚みのうちの半分以上がめっき層１１の表面よりも突出するように設けられ得る。 The particles 12 are provided so that a part thereof protrudes from the surface of the plating layer 11. For example, half or more of the total thickness of the particles 12 can be provided so as to protrude from the surface of the plating layer 11.
粒子１２の大きさは特に限定されない。例えば、耐摩耗性皮膜１０の膜厚に応じて粒子１２の大きさを適宜選択することができる。例えば、粒子１２を球状と見立てた場合、最大３０μｍの一次粒子径である場合、この粒子１２を固定できる程度にめっき厚１１の厚みを設定することができる。 The size of the particle 12 is not particularly limited. For example, the size of the particles 12 can be appropriately selected according to the film thickness of the abrasion-resistant coating 10. For example, when the particle 12 is assumed to be spherical, when the primary particle diameter is 30 μm at the maximum, the thickness of the plating thickness 11 can be set to such an extent that the particle 12 can be fixed.
コート層１３は、耐摩耗性皮膜１０において、複数の粒子１２及びめっき層１１表面を被覆するように形成された層である。このコート層１３は、耐摩耗性皮膜１０の最表面に位置し、基材２０等に耐摩耗性および摺動性を付与することができる層である。 The coat layer 13 is a layer formed so as to cover the surfaces of the plurality of particles 12 and the plating layer 11 in the wear-resistant coating 10. This coat layer 13 is located on the outermost surface of the wear-resistant coating 10, and is a layer that can impart wear resistance and slidability to the substrate 20 and the like.
コート層１３は、耐摩耗性を有する公知の材料で形成することができる。 The coat layer 13 can be formed of a known material having wear resistance.
コート層１３の具体例としては、樹脂、金属等の種々の材料で形成された皮膜を挙げることができる。 Specific examples of the coat layer 13 include films formed of various materials such as resin and metal.
樹脂としては、例えば、フッ素系樹脂が挙げられる。フッ素系樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、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体、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体、ポリクロロトリフルオロエチレン及びテトラフルオロエチレン−エチレン共重合体等を挙げることができる。フッ素系樹脂は、例えば、粒子状の形状であってもよい。フッ素系樹脂は、１種又は２種以上を含むことができる。 Examples of the resin include a fluorine-based resin. Examples of fluororesins include polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, polychlorotrifluoroethylene, and tetrafluoroethylene-ethylene copolymer. A coalescence etc. can be mentioned. For example, the fluororesin may have a particulate shape. A fluororesin can contain 1 type (s) or 2 or more types.
金属としては、ニッケル、クロム、銅、錫、銀、チタン、鉄、モリブデン等を挙げることができる。金属は、１種又は２種以上を含むことができる。コート層１３を形成する金属は、合金とすることもできる。あるいは、コート層１３を形成する金属は、酸化物、窒化物、硫化物等とすることもできる。さらに、コート層１３は、金属に加えて又は金属に替えてその他の元素（例えば、リン、ホウ素等の非金属元素）を構成元素とすることもできる。 Examples of the metal include nickel, chromium, copper, tin, silver, titanium, iron, and molybdenum. A metal can contain 1 type (s) or 2 or more types. The metal forming the coat layer 13 can be an alloy. Alternatively, the metal forming the coating layer 13 can be an oxide, nitride, sulfide, or the like. Furthermore, the coating layer 13 can also contain other elements (for example, nonmetallic elements such as phosphorus and boron) as constituent elements in addition to or in place of metals.
コート層１３は、例えば、樹脂と金属の両方を含むこともできる。樹脂と金属の両方を含む場合、両者の混合割合は特に限定されず、所望の耐摩耗性を発揮させるべく、適宜の混合割合とすることができる。 The coat layer 13 can also contain both resin and a metal, for example. When both a resin and a metal are included, the mixing ratio of the two is not particularly limited, and can be set to an appropriate mixing ratio so as to exhibit desired wear resistance.
コート層１３を形成する方法は特に限定されない。例えば、公知の皮膜を形成する方法を採用することができる。具体的には、電気めっき、無電解めっき、溶融めっき、気相めっき等によるめっき処理法、その他、塗布、スパッタリング等の各種方法によって、コート層１３を形成できる。めっき処理方法は、連続式、バッチ式のいずれでもよい。 The method for forming the coat layer 13 is not particularly limited. For example, a known method for forming a film can be employed. Specifically, the coat layer 13 can be formed by various plating methods such as electroplating, electroless plating, hot-dip plating, vapor phase plating, and other methods such as coating and sputtering. The plating method may be either a continuous type or a batch type.
特にコート層１３は、ポリテトラフルオロエチレン、二硫化モリブデン、銀及びクロムからなる群より選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましい。この場合、コート層１３は耐摩耗性に特に優れ、本願発明の効果が顕著に発揮され得る。特に、コート層１３は、ポリテトラフルオロエチレン及び二硫化モリブデン、銀及びクロム（例えば、硬質クロム）からなる群より選ばれる少なくとも１種の材料を無電解めっき処理することによって形成されていることが好ましい。コート層１３は、ポリテトラフルオロエチレン及び二硫化モリブデンからなる群より選ばれる少なくとも１種の材料のみで形成され得る。あるいは、コート層１３は、ポリテトラフルオロエチレン及び二硫化モリブデンからなる群より選ばれる少なくとも１種の材料に加えて、本発明の効果が阻害されない程度に他の材料が含まれ得る。 In particular, the coat layer 13 preferably contains at least one selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene, molybdenum disulfide, silver, and chromium. In this case, the coat layer 13 is particularly excellent in wear resistance, and the effects of the present invention can be remarkably exhibited. In particular, the coat layer 13 is formed by performing electroless plating treatment on at least one material selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene and molybdenum disulfide, silver and chromium (for example, hard chromium). preferable. The coat layer 13 can be formed of only at least one material selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene and molybdenum disulfide. Alternatively, the coat layer 13 may contain other materials to the extent that the effects of the present invention are not hindered, in addition to at least one material selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene and molybdenum disulfide.
コート層１３は、前述のように、複数の粒子１２及びめっき層１１表面を被覆するように形成される。コート層１３は、複数の粒子１２をすべて覆い隠すように形成することができる。初期のなじみ性を高めるという観点からは、コート層１３は、複数の粒子１２をすべて覆い隠すことが好ましい。 As described above, the coat layer 13 is formed so as to cover the surfaces of the plurality of particles 12 and the plating layer 11. The coat layer 13 can be formed so as to cover all the plurality of particles 12. From the viewpoint of improving the initial conformability, the coat layer 13 preferably covers all of the plurality of particles 12.
コート層１３の厚みは特に限定されない。例えば、コート層１３の厚みは少なくとも１μｍ以上の膜厚とすることができる。コート層１３の厚みの上限は、めっき層１１の厚みに応じて適宜設定でき、例えば、粒子１２の露出部分をコート層１３ですべて被覆できる厚みに調整することができる。 The thickness of the coat layer 13 is not particularly limited. For example, the coat layer 13 can have a thickness of at least 1 μm. The upper limit of the thickness of the coating layer 13 can be appropriately set according to the thickness of the plating layer 11, and can be adjusted to a thickness that can cover all the exposed portions of the particles 12 with the coating layer 13, for example.
本発明の耐摩耗性皮膜１０は、耐摩耗性を付与するための皮膜として、各種の部材に対して好適に使用することができ、後記耐摩耗性部材３０を形成することができる。本発明の耐摩耗性皮膜１０で各種部材を被覆する場合、コート層１３が表面側に位置するように耐摩耗性皮膜１０が被覆される。 The wear-resistant film 10 of the present invention can be suitably used for various members as a film for imparting wear resistance, and can form the wear-resistant member 30 described later. When various members are coated with the wear-resistant coating 10 of the present invention, the wear-resistant coating 10 is coated so that the coat layer 13 is located on the surface side.
本発明の耐摩耗性皮膜１０は、耐摩耗性に優れるコート層１３を備えることで、高い耐摩耗性及び摺動性を付与することができ、特に、耐摩耗性皮膜１０中に粒子１２が複数含まれていることで、摩耗が繰り返されたとしても耐摩耗性の効果が失われにくい。 The wear-resistant film 10 of the present invention can be provided with high wear resistance and slidability by including the coat layer 13 having excellent wear resistance. In particular, the particles 12 are included in the wear-resistant film 10. By including a plurality, even if wear is repeated, the effect of wear resistance is unlikely to be lost.
詳述すると、耐摩耗性皮膜１０は、耐摩耗性に優れるコート層１３を有しているといえども、摩耗が長期間にわたって繰り返されると、コート層１３が削れたり、損傷したりすることがあり、これにより、コート層１３の耐摩耗性及び摺動性は徐々に失われ得る場合がある。このようにコート層１３が摩耗によって擦り減ると、やがて耐摩耗性皮膜１０中に存在する粒子１２の先端が耐摩耗性皮膜１０の表面に露出する。コート層１３が削れて、粒子１２が一定の厚み分まで露出すると（例えば、図１の破線部までコート層１３が削れると）、この露出した粒子１２によって、コート層１３の削れ及び損傷を防止され得る。その結果、耐摩耗性皮膜１０表面が引き続き摩耗されたとしてもコート層１３の摩耗による擦り減りや損傷等が起こりにくくなる。 More specifically, even though the wear-resistant coating 10 has the coat layer 13 having excellent wear resistance, if the wear is repeated over a long period of time, the coat layer 13 may be scraped or damaged. Thus, the wear resistance and slidability of the coat layer 13 may be gradually lost. Thus, when the coat layer 13 is worn away due to wear, the tips of the particles 12 present in the wear-resistant film 10 are eventually exposed on the surface of the wear-resistant film 10. When the coat layer 13 is shaved and the particles 12 are exposed to a certain thickness (for example, when the coat layer 13 is shaved to the broken line portion in FIG. 1), the exposed particles 12 prevent the coat layer 13 from being scraped and damaged. Can be done. As a result, even if the surface of the abrasion-resistant film 10 is continuously worn, abrasion or damage due to wear of the coat layer 13 is less likely to occur.
従来の耐摩耗性皮膜は、摩耗され続けると皮膜も削れ続けて、次第にコート層が消失して耐摩耗性が消失し得るものであったが、本発明の耐摩耗性皮膜１０は、前述の構成を具備することで、従来よりも長期間にわたって耐摩耗性の効果を持続することができる。また、研磨により粒子の先端部分をあらかじめ平坦にし、粒子の露出面積を増やすことで、初期摩耗量の増加を抑制することができる。 The conventional wear-resistant film was continuously worn away, and the film continued to be scraped, and the coat layer gradually disappeared and the wear resistance could be lost. By providing the configuration, the effect of wear resistance can be maintained for a longer period than before. Further, by increasing the particle tip area by polishing in advance and increasing the exposed area of the particles, an increase in the initial wear amount can be suppressed.
２．耐摩耗性部材
本発明の耐摩耗性部材３０は、図１に示すように、耐摩耗性皮膜１０と、基材２０とを備え、前記基材２０は前記耐摩耗性皮膜１０で被覆されており、前記耐摩耗性皮膜１０は、前記めっき層側１１の面が前記基材２０に固着している。
2. As shown in FIG. 1, the wear-resistant member 30 of the present invention includes a wear-resistant coating 10 and a substrate 20, and the substrate 20 is covered with the wear-resistant coating 10. The surface of the plating layer side 11 of the wear-resistant coating 10 is fixed to the base material 20.
耐摩耗性皮膜１０は、本明細書の「１．耐摩耗性部材」の項で説明した構成と同様である。 The abrasion-resistant coating 10 has the same configuration as that described in “1. Abrasion-resistant member” of this specification.
基材２０は、各種の固体材料を適用することができ、その種類は特に制限されない。例えば、金属（例えば、鉄）、合金、樹脂、セラミックス、紙、木、布等の各種材料を基材２０とすることができる。 Various solid materials can be applied to the base material 20, and the type is not particularly limited. For example, various materials such as metals (for example, iron), alloys, resins, ceramics, paper, wood, and cloth can be used as the substrate 20.
基材２０の形状は特に限定されない。例えば、基材２０の形状は、基板状、フィルム状、棒状、ブロック状、球状、楕円球状、歪曲状等が挙げられる。また、基材２０は、各種の機械部品、工具、金型、軸受け、スリーブ等であってもよい。基材２０の耐摩耗性皮膜１０で被覆される部分は、平坦状及び非平坦状（凹凸形状、粗面形状、波形状等）のいずれの形状でもよい。 The shape of the base material 20 is not particularly limited. For example, examples of the shape of the base material 20 include a substrate shape, a film shape, a rod shape, a block shape, a spherical shape, an elliptic spherical shape, and a distorted shape. The substrate 20 may be various machine parts, tools, molds, bearings, sleeves, and the like. The portion of the substrate 20 that is covered with the wear-resistant coating 10 may be flat or non-flat (irregular shape, rough surface shape, wave shape, etc.).
耐摩耗性皮膜１０は、そのめっき層側１１の面が基材２０に直接固着され得る。あるいは、耐摩耗性皮膜１０のめっき層側１１の面と、基材２０との間に他の層が介在して、耐摩耗性皮膜１０が基材２０に固着され得る。この場合、他の層としては、後記する電気めっき等の方法で形成された電着層が配置される。 The surface of the plating layer side 11 of the wear-resistant coating 10 can be directly fixed to the substrate 20. Alternatively, another layer may be interposed between the surface on the plating layer side 11 of the wear-resistant film 10 and the base material 20, so that the wear-resistant film 10 can be fixed to the base material 20. In this case, an electrodeposition layer formed by a method such as electroplating described later is disposed as the other layer.
本発明の耐摩耗性部材３０は、耐摩耗性皮膜１０を備えることで、摩耗が繰り返されても長期間にわたって優れた耐摩耗性を維持できる。 The wear-resistant member 30 of the present invention is provided with the wear-resistant film 10 so that excellent wear resistance can be maintained over a long period of time even if wear is repeated.
耐摩耗性部材３０の別の態様として、基材２０と、めっき層１１と、複数の粒子１２と、コート層１３とを備え、複数の粒子１２の一端はめっき層１１によって保持されており、めっき層１１は基材２０に固着しており、コート層１３は、めっき層１１を被覆すると共に、前記粒子１２の一部分がコート層１３表面よりも突出するように形成されている構成を挙げることができる。この形態の耐摩耗性部材３０、例えば、前述のように摩耗によりコート層１３が削れて、粒子１２が表面に露出した態様である。この態様では、表面に露出した粒子１２の前記効果によって、摩耗によりコート層１３が削れにくくなっているので、耐摩耗性の低下が起こりにくい。複数ある粒子１２のすべてがコート層１３表面よりも突出した態様であってもよいし、複数ある粒子１２のいくつかがコート層１３表面よりも突出した態様であってもよい。 As another aspect of the wear-resistant member 30, the substrate 20, the plating layer 11, the plurality of particles 12, and the coat layer 13 are provided, and one end of the plurality of particles 12 is held by the plating layer 11. The plating layer 11 is fixed to the base material 20, and the coating layer 13 covers the plating layer 11 and includes a configuration in which a part of the particles 12 protrudes from the surface of the coating layer 13. Can do. This form of the wear resistant member 30, for example, the coat layer 13 is scraped by wear as described above, and the particles 12 are exposed on the surface. In this aspect, the coating layer 13 is less likely to be scraped off due to abrasion due to the effect of the particles 12 exposed on the surface, and therefore, the wear resistance is not easily lowered. All of the plurality of particles 12 may protrude from the surface of the coat layer 13, or some of the plurality of particles 12 may protrude from the surface of the coat layer 13.
３．耐摩耗性皮膜の形成方法
耐摩耗性皮膜１０の形成方法は、特に限定されず、前述した構成を備える限りは、各種の方法にて耐摩耗性皮膜１０を製作することができる。以下、一例として、耐摩耗性皮膜１０を基材２０上に形成する方法を説明する。
3. Method for Forming Abrasion Resistant Film The method for forming the abrasion resistant film 10 is not particularly limited, and the abrasion resistant film 10 can be produced by various methods as long as the above-described configuration is provided. Hereinafter, as an example, a method of forming the abrasion-resistant film 10 on the substrate 20 will be described.
耐摩耗性皮膜１０は、複数の粒子１２を電着させた基材２０に対して第１のめっき処理を行う工程と、前記複数の粒子の表面をコート層１３で被覆するための第２のめっき処理を行う工程とを備える方法によって形成することができる。 The abrasion-resistant coating 10 includes a step of performing a first plating process on the substrate 20 on which a plurality of particles 12 are electrodeposited, and a second for coating the surface of the plurality of particles with a coat layer 13. And a step of performing a plating process.
本発明の方法で使用する粒子１２は、「１．耐摩耗性皮膜」の項で説明した構成と同様である。また、本発明の方法で使用する基材２０は、「２．耐摩耗性部材」の項で説明した構成と同様である。 The particles 12 used in the method of the present invention have the same configuration as that described in the section “1. The base material 20 used in the method of the present invention has the same configuration as that described in the section “2. Wear-resistant member”.
第１のめっき処理に先だって、複数の粒子１２を電着させた基材２０を用意することができる。複数の粒子１２を基材２０に電着させる方法は特に制限されない。例えば、公知の電気めっき等の方法で、粒子１２を基材２０に電着させることができる。この場合、複数の粒子１２は、電着によって形成された電着層（図示はしていない）によって保持され得る。 Prior to the first plating treatment, a base material 20 on which a plurality of particles 12 are electrodeposited can be prepared. The method for electrodepositing the plurality of particles 12 on the substrate 20 is not particularly limited. For example, the particles 12 can be electrodeposited on the substrate 20 by a known method such as electroplating. In this case, the plurality of particles 12 can be held by an electrodeposition layer (not shown) formed by electrodeposition.
第１のめっき処理の方法は、特に制限されない。めっきの方法としては、従来公知の電気めっき、無電解めっき、溶融めっき、気相めっき等を用いることができる。めっき処理方法は、連続式、バッチ式のいずれでもよい。 The method for the first plating process is not particularly limited. As a plating method, conventionally known electroplating, electroless plating, hot dipping, vapor phase plating, or the like can be used. The plating method may be either a continuous type or a batch type.
第１のめっき処理では、各種金属のめっき層を形成することができる。金属の具体例としては、ニッケル、亜鉛、コバルト、錫、銅及び銀等を挙げることができる。第１のめっき処理としては、例えば、電気めっき及び／又は無電解ニッケルめっきを採用することができる。 In the first plating process, various metal plating layers can be formed. Specific examples of the metal include nickel, zinc, cobalt, tin, copper and silver. As the first plating treatment, for example, electroplating and / or electroless nickel plating can be employed.
第１のめっき処理によって、前記めっき層１１が形成され、複数の粒子１２が基材２０により強く保持され得る。このめっき層１１は、前記電着層と、第１のめっき処理で形成される層で形成される２層構造を有する。なお、めっき層１１は、このような２層構造に限定されず、例えば、第１のめっき処理によって形成される層のみとすることもできる。この場合は、複数の粒子１２は、第１のめっき処理だけで保持される。 By the first plating treatment, the plating layer 11 is formed, and the plurality of particles 12 can be more strongly held by the substrate 20. The plating layer 11 has a two-layer structure formed by the electrodeposition layer and a layer formed by the first plating process. Note that the plating layer 11 is not limited to such a two-layer structure, and may be, for example, only a layer formed by the first plating process. In this case, the plurality of particles 12 are held only by the first plating process.
第１のめっき処理は、粒子１２の一部が、第１のめっき処理で形成されためっき層１１の表面よりも突出するように行う。例えば、粒子１２の全厚みのうちの半分以上がめっき層１１の表面よりも突出するように、第１のめっき処理を行うことができる。 The first plating process is performed such that a part of the particles 12 protrudes from the surface of the plating layer 11 formed by the first plating process. For example, the first plating process can be performed so that half or more of the total thickness of the particles 12 protrudes from the surface of the plating layer 11.
第１のめっき処理によって、基材２０に電着されている複数の粒子１２が、第１のめっき処理で形成されためっき層１１により保持され、粒子１２がより強固に基材２０に固着し得る。 By the first plating process, the plurality of particles 12 electrodeposited on the substrate 20 are held by the plating layer 11 formed by the first plating process, and the particles 12 are more firmly fixed to the substrate 20. obtain.
第１のめっき処理を行った後、第２のめっき処理を行う。この第２のめっき処理によって、コート層１３が形成される。該コート層１３は、粒子１２の表面を被覆する。 After performing the first plating process, the second plating process is performed. The coat layer 13 is formed by the second plating process. The coat layer 13 covers the surfaces of the particles 12.
第２のめっき処理の方法も特に制限されない。めっきの方法としては、従来公知の電気めっき、無電解めっき、溶融めっき、気相めっき等を用いることができる。めっき処理方法は、連続式、バッチ式のいずれでもよい。 The method of the second plating process is not particularly limited. As a plating method, conventionally known electroplating, electroless plating, hot dipping, vapor phase plating, or the like can be used. The plating method may be either a continuous type or a batch type.
第２のめっき処理は、容易にコート層１３を形成することができるという点で、無電解めっき処理であることが好ましい。 The second plating treatment is preferably an electroless plating treatment in that the coat layer 13 can be easily formed.
第２のめっき処理は、例えば、樹脂、金属等の材料を用いて行うことができる。 The second plating process can be performed using a material such as resin or metal, for example.
第２のめっき処理は、ポリテトラフルオロエチレン及び二硫化モリブデンからなる群より選ばれる少なくとも１種を使用することが好ましい。この場合、第２のめっき処理によって形成されるコート層１３は、ポリテトラフルオロエチレン及び二硫化モリブデンからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む材料で形成されるので、耐摩耗性皮膜１０の耐摩耗性が特に優れる。ポリテトラフルオロエチレン及び二硫化モリブデンからなる群より選ばれる少なくとも１種を含むコート層１３は、無電解めっき処理で形成することが好ましい。 The second plating treatment preferably uses at least one selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene and molybdenum disulfide. In this case, since the coat layer 13 formed by the second plating process is formed of a material containing at least one selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene and molybdenum disulfide, the wear resistance of the wear resistant coating 10 is reduced. Abrasion is particularly excellent. The coat layer 13 containing at least one selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene and molybdenum disulfide is preferably formed by electroless plating.
第２のめっき処理により、複数の粒子１２及び第１のめっき処理で形成されためっき層１１がコート層１３で被覆される。この第２のめっき処理では、めっき層１１よりも突出している複数の粒子１２の全てがコート層１３で被覆されるように行うことが好ましい。この場合、耐摩耗性がより長期にわたって持続され得る。 By the second plating treatment, the plurality of particles 12 and the plating layer 11 formed by the first plating treatment are covered with the coating layer 13. In the second plating process, it is preferable that all of the plurality of particles 12 protruding from the plating layer 11 are covered with the coating layer 13. In this case, the wear resistance can be maintained for a longer period.
以上のようにして、基材２０上に耐摩耗性皮膜１０が形成され、耐摩耗性部材３０が形成される。 As described above, the abrasion-resistant film 10 is formed on the base material 20, and the abrasion-resistant member 30 is formed.
本発明の方法で得られる耐摩耗性皮膜１０及び耐摩耗性部材３０は、摩耗が繰り返されても長期間にわたって優れた耐摩耗性を維持できる。 The wear-resistant coating 10 and the wear-resistant member 30 obtained by the method of the present invention can maintain excellent wear resistance over a long period of time even if wear is repeated.
そのため、本発明の方法並びに耐摩耗性皮膜１０及び耐摩耗性部材３０は、各種の部材に好適に使用することができる。適用可能な部材としては、各種の機械部品、工具、金型等が例示され、その他、家庭用品、産業機械、輸送機又はレジャー用品等に使用されるような各種摺動部品も例示される。 Therefore, the method of the present invention, the wear-resistant film 10 and the wear-resistant member 30 can be suitably used for various members. Examples of applicable members include various machine parts, tools, molds, and the like, and various slide parts used for household goods, industrial machines, transport equipment, leisure goods, and the like.
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の態様に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, this invention is not limited to the aspect of these Examples.
（実施例１）
基材として鉄を準備し、この基材に粒子として１０μｍ（平均一次粒子径）のダイヤモンドを基材表面に押し当て、電気ニッケルめっき処理を行って２μｍの電着層によってダイヤモンドを基材表面に電着させた。次いで、一般的なめっき条件で無電解ニッケルめっき処理を行い、厚み７μｍの無電解ニッケルめっき層を形成した。これにより、基材上に複数の粒子がめっき層によって固着された。このめっき層は、前記電着層と、無電解ニッケルめっき層との２層構造で形成された。その後、粒子が固着された基材に対して、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子を含む複合無電解ニッケルめっきを行った。これによって、粒子及びめっき層を被覆する厚みが１５〜２０μｍのコート層により、すべての粒子を完全に被覆し、これを耐摩耗性部材として得た。
Example 1
Iron is prepared as a base material, diamond of 10 μm (average primary particle diameter) is pressed onto the base material surface as a particle, and electro nickel plating treatment is performed, and diamond is applied to the base material surface by a 2 μm electrodeposition layer. Electrodeposited. Next, an electroless nickel plating process was performed under general plating conditions to form an electroless nickel plating layer having a thickness of 7 μm. Thereby, a plurality of particles were fixed on the substrate by the plating layer. This plating layer was formed in a two-layer structure of the electrodeposition layer and the electroless nickel plating layer. Then, the composite electroless nickel plating containing polytetrafluoroethylene (PTFE) particle | grains was performed with respect to the base material with which particle | grains were fixed. Thus, all the particles were completely covered with a coating layer having a thickness of 15 to 20 μm covering the particles and the plating layer, and this was obtained as a wear-resistant member.
（実施例２）
粒子を２０μｍ（平均一次粒子径）のダイヤモンドに変更したこと以外は実施例１と同様の方法で耐摩耗性部材として得た。
(Example 2)
A wear-resistant member was obtained in the same manner as in Example 1 except that the particles were changed to 20 μm (average primary particle diameter) diamond.
（比較例１）
基材として鉄を準備し、比較用として基材の鉄そのものを評価した。
(Comparative Example 1)
Iron was prepared as a base material, and the base iron itself was evaluated for comparison.
（比較例２）
基材として鉄を準備し、この基材に無電解めっき処理により無電解ニッケルめっき層を形成し、これを耐摩耗性部材として得た。
(Comparative Example 2)
Iron was prepared as a base material, an electroless nickel plating layer was formed on the base material by electroless plating treatment, and this was obtained as a wear-resistant member.
（比較例３）
基材として鉄を準備し、この基材に複合無電解めっき処理により皮膜に雲母を含有する無電解ニッケルめっき層を形成し、これを耐摩耗性部材として得た。
(Comparative Example 3)
Iron was prepared as a base material, and an electroless nickel plating layer containing mica in the film was formed on the base material by a composite electroless plating treatment, which was obtained as a wear-resistant member.
（比較例４）
基材として鉄を準備し、この基材に複合無電解めっき処理により皮膜にＰＴＦＥを含有する無電解ニッケルめっき層を形成し、これを耐摩耗性部材として得た。
(Comparative Example 4)
Iron was prepared as a base material, and an electroless nickel plating layer containing PTFE was formed on the film by composite electroless plating treatment on the base material, and this was obtained as an abrasion resistant member.
（比較例５）
基材として鉄を準備し、この基材に複合無電解めっき処理により皮膜に二硫化モリブデンを含有する無電解ニッケルめっき層を形成し、これを耐摩耗性部材として得た。
(Comparative Example 5)
Iron was prepared as a base material, and an electroless nickel plating layer containing molybdenum disulfide in the film was formed on the base material by a composite electroless plating treatment, which was obtained as an abrasion resistant member.
（比較例６）
基材として鉄を準備し、この基材にポーラス無電解めっき処理により皮膜にポーラス状の空孔を形成し、さらに二硫化モリブデンを含有させた無電解ニッケルめっき層を形成し、これを耐摩耗性部材として得た。
(Comparative Example 6)
Iron is prepared as a base material, porous pores are formed in the film by porous electroless plating treatment, and an electroless nickel plating layer containing molybdenum disulfide is further formed. Obtained as a sex member.
（比較例７）
基材として鉄を準備し、この基材に硬質クロムめっき処理によりクロムめっき層を形成し、その表面にショットピーニング法にて二硫化モリブデン粒子を打ち込み、これを耐摩耗性部材として得た。
(Comparative Example 7)
Iron was prepared as a base material, a chromium plating layer was formed on the base material by a hard chrome plating treatment, and molybdenum disulfide particles were implanted on the surface thereof by a shot peening method to obtain an abrasion resistant member.
（耐摩耗性試験）
耐摩耗性部材の耐摩耗性試験は、次の条件で行った。
・荷重：１０Ｎ
・相手材：ステンレス
・回転数：耐摩耗性部材を１００ｒｐｍ、相手材を１００ｒｐｍとした。
・摩耗時間：被膜がなくなるまで実施
・測定開始６０分ごとに皮膜の削れた摩耗量を測定。
尚、耐摩耗性試験は、ピンオンディスク方式の摩耗試験機を用いて行うことができる。
(Abrasion resistance test)
The wear resistance test of the wear resistant member was performed under the following conditions.
・ Load: 10N
-Partner material: Stainless steel-Number of revolutions: The wear-resistant member was 100 rpm, and the partner material was 100 rpm.
・ Abrasion time: Conducted until the coating disappears. ・ Measures the wear amount of the coating every 60 minutes.
The wear resistance test can be performed using a pin-on-disk type wear tester.
図２には、各実施例及び比較例で得られた耐摩耗性部材の耐摩耗性試験の結果を示している。この図から、実施例で得られた耐摩耗性部材は、耐摩耗性試験を長時間行っても、摩耗量の増加が起こりにくいことがわかるのに対し、比較例の各耐摩耗性部材は、測定開始後すぐに、または、一定時間経過後、摩耗量が顕著に増大していることがわかる。この結果、実施例で得られた耐摩耗性部材は、摩耗が繰り返されても長期間にわたって優れた耐摩耗性を維持できているといえる。 In FIG. 2, the result of the abrasion resistance test of the abrasion resistant member obtained by each Example and the comparative example is shown. From this figure, it can be seen that the wear-resistant members obtained in the examples are less likely to increase in wear amount even if the wear-resistance test is performed for a long time, whereas each wear-resistant member of the comparative example is It can be seen that the amount of wear increases significantly immediately after the start of measurement or after a certain period of time. As a result, it can be said that the wear-resistant members obtained in the examples can maintain excellent wear resistance over a long period of time even if wear is repeated.
図３には、実施例１で得られた耐摩耗性部材の、耐摩耗性試験の開始８時間後の表面（図３（ａ））及び断面（図３（ｂ））の状態を示すレーザー顕微鏡による観察画像を示している。この図から、耐摩耗性部材のコート層に粒子（ダイヤモンド）が露出していることがわかる。実施例１で得られた耐摩耗性部材は、表層部分のコート層の削れは生じているものの、僅かながら露出した粒子によってコート層の削れが抑制されており、これにより、長時間にわたって摩耗量の増大が抑制されていると理解できる。 FIG. 3 shows a laser showing the state of the surface (FIG. 3 (a)) and the cross section (FIG. 3 (b)) of the wear-resistant member obtained in Example 1 8 hours after the start of the wear-resistance test. The image observed with a microscope is shown. From this figure, it can be seen that particles (diamonds) are exposed in the coat layer of the wear-resistant member. In the wear-resistant member obtained in Example 1, the coating layer on the surface layer was scraped, but the coating layer was prevented from being scraped by the slightly exposed particles. It can be understood that the increase of is suppressed.
図４には、実施例１で得られた耐摩耗性部材の、耐摩耗性試験の開始８時間後の断面における高さの分布を観察した結果を示している。この結果から、周囲よりも一部突出している部分が存在することがわかり、コート層の削れによって僅かながら露出した粒子によるものであることを確認した。 In FIG. 4, the result of having observed the height distribution in the cross section of the wear resistant member obtained in Example 1 8 hours after the start of the wear resistance test is shown. From this result, it was found that there was a part that partially protruded from the surroundings, and it was confirmed that it was due to particles that were slightly exposed by shaving of the coat layer.
１０：耐摩耗性皮膜
１１：めっき層
１２：粒子
１３：コート層
２０：基材
３０：耐摩耗性部材
10: Abrasion resistant film 11: Plating layer 12: Particle 13: Coat layer 20: Base material 30: Abrasion resistant member
Claims (8)
前記複数の粒子の一端は、前記めっき層によって保持されており、
前記コート層は、前記複数の粒子及び前記めっき層表面を被覆するように形成されている、耐摩耗性皮膜。 A plating layer, a plurality of particles, and a coating layer;
One end of the plurality of particles is held by the plating layer,
The coat layer is an abrasion-resistant film formed so as to cover the plurality of particles and the plating layer surface.
前記基材は前記耐摩耗性皮膜で被覆されており、
前記耐摩耗性皮膜は、前記めっき層側の面が前記基材に固着している、耐摩耗性部材。 A wear-resistant film according to any one of claims 1 to 3 and a substrate.
The substrate is coated with the wear-resistant coating;
The wear-resistant film is a wear-resistant member in which a surface on the plating layer side is fixed to the base material.
前記複数の粒子の一端は、前記めっき層によって保持されており、
前記めっき層は前記基材に固着しており、
前記コート層は、前記めっき層を被覆すると共に、前記粒子の一部分が前記コート層表面よりも突出するように形成されている、耐摩耗性部材。 A substrate, a plating layer, a plurality of particles, and a coating layer;
One end of the plurality of particles is held by the plating layer,
The plating layer is fixed to the substrate,
The coat layer covers the plating layer and is formed so that a part of the particles protrudes from the surface of the coat layer.
前記複数の粒子の表面をコート層で被覆するための第２のめっき処理を行う工程と、
を備える、耐摩耗性皮膜の形成方法。 Performing a first plating process on a substrate on which a plurality of particles are electrodeposited;
Performing a second plating process for coating the surfaces of the plurality of particles with a coating layer;
A method for forming a wear-resistant film.
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