JP3489014B2 - シンクロナイザーリング用摩擦材及びその摩擦用材料 - Google Patents
シンクロナイザーリング用摩擦材及びその摩擦用材料Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/02—Arrangements for synchronisation, also for power-operated clutches
- F16D23/025—Synchro rings
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シンクロナイザーリン
グ用摩擦材及びその摩擦材用材料に関する。 【０００２】 【従来技術とその課題】シンクロナイザーリングは、例
えば自動車の変速機において、二つのギアを等速にする
ための接合部に用いられるものであり、回転する相手部
材と同期摺動をしたり、或いはその同期摺動している相
手部材と離れたりする環状部材である。このため、シン
クロナイザーリングにおける接触摺動部分は、機械的強
度及び精度のみならず、耐焼付性、耐摩耗性等の摩擦特
性にも優れていることが要求される。 【０００３】従来におけるシンクロナイザーリングとし
ては、Ｃｕ系焼結合金製のもの（特開平１−２５２７４
２号）、或いは本体部分がＣｕ系又はＦｅ系合金からな
るシンクロナイザーリングにおいてその接触摺動面に銅
合金溶射膜を形成させたもの（特開平４−３７１５６０
号）などが知られている。 【０００４】しかしながら、前者の技術では、焼結体で
あるので溶製のものに比して摺動特性、耐摩耗性等は改
善されるものの、これら摩擦特性についてはなお改善の
余地がある。また、リング全体が銅系焼結体であるので
機械的強度に限界があり、通常の合金を本体とする溶製
のシンクロナイザーリングに比べるとその強度に劣ると
いう問題もある。一方、後者の技術においても、摩擦特
性は未だ十分なものとは言えず、しかも溶射膜を形成さ
せるに際しての歩留りが低く、製造のコスト高を避ける
ことができない。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、特
に耐摩耗性、耐焼付性等の摩擦特性に優れたシンクロナ
イザーリング用摩擦材を提供することを主な目的とす
る。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明者は、上記従来技
術の問題に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、特定の組成と
気孔率をもつ焼結体は、優れた摩擦特性を有するがゆえ
に、シンクロナイザーリングの摩擦材として最適である
ことを見出し、本発明を完成するに至った。 【０００７】即ち、本発明は、下記のシンクロナイザー
リング用摩擦材及びその摩擦材用材料に係るものであ
る。 １． ａ）Ｚｎ：１５〜３５重量％ ｂ）ＦｅＭｏ、ＦｅＣｒ、ＦｅＷ、ＦｅＴｉ、窒化Ｆｅ
Ｔｉ、ＦｅＶ、ＺｒＯ2、安定化ジルコニア、ＴｉＯ2、
ムライト及びＳｉ3Ｎ4の少なくとも１種：５〜２２重量
％ならびに黒鉛：２〜４重量％ ｃ）残部が実質的にＣｕからなり、平均粒径が２０〜２
５０μｍの粉末であるシンクロナイザーリング用摩擦材
用材料を成形・焼結することによって得られるシンクロ
ナイザーリング用摩擦材であって、かつ気孔率が１０〜
３５容量％であることを特徴とするシンクロナイザーリ
ング用摩擦材。 【００１０】以下、本発明について詳細に説明する。 【００１１】本発明のシンクロナイザーリング用摩擦材
は、上記のようにＺｎのほか、ＦｅＭｏ、ＦｅＣｒ、Ｆ
ｅＷ、ＦｅＴｉ、窒化ＦｅＴｉ、ＦｅＶ、ＺｒＯ2、安
定化ジルコニア、ＴｉＯ2、ムライト及びＳｉ3Ｎ4 の少
なくとも１種ならびに黒鉛（これらを「第２成分」とい
う）ならびにＣｕから主として構成される。 【００１２】特に、上記第２成分の中でも、ＦｅＭｏと
黒鉛、窒化ＦｅＴｉと黒鉛、安定化ジルコニアと黒鉛の
組み合わせを少なくとも用いることが望ましい。 【００１３】なお、上記第２成分の一つである安定化ジ
ルコニアは、通常ＺｒＯ2・ＣａＯ（３〜７％Ｃａ
Ｏ）、ＺｒＯ2・ＭｇＯ（３〜７％ＭｇＯ）、ＺｒＯ2・
Ｙ2Ｏ3（３〜１５％Ｙ2Ｏ3）等の組成を有するものであ
る。これらは、例えばバッデライト又はジルコンサンド
をＣａＯ、ＭｇＯ、Ｙ2Ｏ3等の安定化剤を用いて電融・
安定化処理することにより調製される。このようにして
得られる安定化ジルコニアは、１２００℃程度までその
結晶構造に変態が生じず、立方晶のままであり、耐熱性
に優れている。また、その熱膨張係数は、温度に対して
直線的という性質を有する。上記安定化ジルコニアのう
ち、特にＺｒＯ2・ＣａＯ（３〜７％ＣａＯ）がこれら
の特性に優れている。 【００１４】上記の３つの主成分の組成割合を以下に示
す。なお、組成割合を限定した理由については、３成分
の相互作用によって異なるが、一応の目安として示す。 【００１５】Ｚｎの含有量は、通常１５〜３５重量％程
度、好ましくは１８〜３０重量％である。３５重量％を
超える場合には、焼結時における脱亜鉛現象が顕著に現
れ、諸特性の安定性の低下を引き起こしたり、強度不足
にもなる。１５重量％未満の場合には、変速機内で使用
されるギヤオイル中に含まれている硫黄により各部材の
硫化腐食が起こり、そのスケールが脱落して変速機内の
構成部品を損傷させるおそれがあるので好ましくない。 【００１６】黒鉛を除く第２成分の含有量は、好ましく
は５〜２２重量％である。２２重量％を超える場合には
強度不足となり、５重量％未満の場合には耐摩耗性及び
耐焼付性の低下を招き、しかも所望の摩擦係数も得られ
なくなるので好ましくない。黒鉛の含有量は、２〜４重
量％である。 【００１７】Ｃｕは、実質的に残部を構成するが、摩擦
特性等に悪影響を与えない範囲において不純物（例えば
Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐなど）が含まれていても差支えない。 【００１８】本発明の摩擦材は、好ましくは１０〜３５
容量％の気孔率をもつ。この気孔は、主として潤滑油等
を保持する役割をもち、これによりシンクロナイザーリ
ングと相手部材との間における動摩擦係数の増大及び静
摩擦係数の低減に寄与する。気孔率が３５容量％を超え
る場合には機械的強度の低下を招き、また１０容量％未
満の場合には動摩擦係数の増大及び静摩擦係数の低減を
図ることができなくなるので好ましくない。 【００１９】なお、本発明のシンクロナイザーリング用
摩擦材において適用できるシンクロナイザーリング本体
は、形状及び材質とともに公知のものがそのまま適用で
き、材質としては例えばＣｒ鋼、Ｃｒ−Ｎｉ鋼、Ｃｒ−
Ｍｏ鋼、Ｃｒ−Ｍｎ鋼、Ｃｒ−Ｎｉ−Ｍｏ鋼等の鉄系合
金、Ｃｕ−Ｚｎ系、Ｃｕ−Ｓｎ系、Ｃｕ−Ｓｉ系、Ｃｕ
−Ａｌ系等の銅系合金、その他Ｃｕ−Ｎｉ−Ｍｏ鋼系等
の引張強さが５８８Ｎ／ｍｍ2以上ある鉄系焼結材料等
の合金が挙げられる。 【００２０】上記本体と本発明摩擦材との接合方法は、
例えばろう付け等の公知の方法により行うことができる
が、用いる第２成分の種類、摩擦材の気孔率等に応じて
接合方法を適宜選択すれば良い。 【００２１】本発明のシンクロナイザーリング用摩擦材
は、本発明に係る摩擦材用材料を成形・焼結することに
よって得ることができる。例えば、上記組成を有する混
合粉末材料を対象とするシンクロナイザーリング本体の
形状に適合するように、かつ、上記所定の気孔率となる
ようにプレス成形等の公知の成形法に従って成形し、必
要に応じて仮焼した後、常法に従って焼結すれば良い。 【００２２】この場合、上記材料は、平均粒径が通常２
０〜２５０μｍ程度、特に４０〜２００μｍの粉末とし
て用いることが望ましい。平均粒径が２０μｍ未満の場
合には粉末の流動性が悪くなり、成形時に金型への充填
が不可能となる。また、平均粒径が２５０μｍを超える
場合には粒子の粒径が大きくなる結果、薄肉部への粉末
の充填が安定しなくなるので好ましくない。焼結温度及
び雰囲気は、用いる原料粉末等によって異なるが、通常
還元又は中性雰囲気下で７００〜９００℃程度で行えば
良い。 【００２３】 【発明の効果】本発明のシンクロナイザーリング用摩擦
材は、上記特定組成を有し、かつ一定の気孔率を有する
焼結体であるので、耐摩耗性及び耐焼付性に優れ、しか
も安定した摩擦係数を発揮することができる。また、従
来の溶射材よりも安価に製造することができる。 【００２４】このような特長を有する本発明摩擦材は、
特にシンクロナイザーリングにおける接触摺動部分に好
適に用いることができる。 【００２５】 【実施例】以下、実施例及び比較例を示し、本発明の特
徴とするところを明確にする。 【００２６】実施例１ 表１に示す配合組成となるように各成分を秤量し、混合
して混合粉末を得た。 【００２７】 【表１】 【００２８】なお、各成分は、具体的には下記のものを
用いた。次いで、各混合粉末を、焼結後において所望の気孔率と
なるようにその密度をそれぞれ調整した後、通常の成形
法により３０ｍｍ×３０ｍｍ×５ｍｍの成形体とし、こ
れを窒素ガス雰囲気下８００℃で１時間焼結を行い、試
料片を作製した。得られた試料片について下記に示す方
法で試験を行った。その結果を表２に示す。 【００３０】［試験方法］ 試験機：リングオンディスク式摩耗試験機 相手材：ＳＭＣ２０熱処理材 耐焼付性評価試験 速度：７ｍ／ｓｅｃ 荷重：１分毎に２５ｋｇ加圧（積算） 潤滑：ＳＡＥ７５Ｗ−９０ 摩耗係数及び耐摩耗性 速度：７ｍ／ｓｅｃ 荷重：２５ｋｇ 潤滑：ＳＡＥ７５Ｗ−９０ 時間：９０分 比較例１及び２ 表１に示す組成とした以外は、実施例１と同様にして試
験片を作製した。これらの試料について実施例１と同様
の試験を行った。その結果を表２に示す。 【００３１】比較例３及び４ 気孔率を表１に示すようにした以外は、実施例３と同様
の組成としてそれぞれ試料を作製した。これらの試料に
ついて実施例１と同様の試験を行った結果を表２に示
す。 【００３２】比較例５ 表１に示す配合組成をもつ高力黄銅溶製材丸棒より加工
にて削りだし試料を作製した。この試料について実施例
１と同様の試験を行った結果を表２に示す。 【００３３】比較例６ いずれも７５μｍ以下の粒度をもつＣｕ粉末、Ｚｎ粉
末、Ａｌ粉末、Ｎｉ粉末及びＴｉ粉末を用意し、これら
を表１に示す配合組成となるように秤量し、混合粉を得
た。これを成形圧力４ton／ｃｍ2で成形した後、窒素ガ
ス雰囲気中６００℃で１時間焼結した。さらに、７００
℃で熱間鍛造を行うことにより試料を得た。この試料に
ついて実施例１と同様の試験を行った結果を表２に示
す。 【００３４】比較例７ １４９μｍ以下の粒径をもつＣｕ−３０．１重量％Ｚｎ
−４．２重量％Ａｌ−２．２重量％Ｎｉ−１．１重量％
Ｓｉ−０．９６重量％Ｆｅ−０．９８重量％Ｍｎの合金
粉末に、５０μｍ以下の粒径をもつＳｉＯ2粉末１０重
量％添加した。次いで、これを、比較例５に使用した高
力黄銅溶製材の試料表面に膜厚１００μｍとなるように
溶射して試料を作製した。この試料について実施例１と
同様の試験を行った結果を表２に示す。 【００３５】 【表２】【００３６】表２の結果より、本発明の摩擦材が、優れ
た摺動特性を有することがわかる。 試験例１ 本発明摩擦材の気孔率と諸物性との関係について調べ
た。 【００３７】実施例３の組成で焼結後における気孔率
（容量％）が３（比較例４）、５、１０、２０（実施例
３）、３０、３５及び３８（比較例４）となるようにし
て試料を作製した。これらの試料について、静摩擦係数
（初期値）、動摩擦係数（最終値）及び剪断強さを測定
した。その結果をそれぞれ図１〜３に示す。 【００３８】試験例２ 粒度と流動性との関係について調べた。 【００３９】実施例３の組成において、Ｃｕ−３０重量
％Ｚｎ粉末の平均粒径（μｍ）が１０、２０、４０及び
１００となるように上記粉末を篩別により調製し、他の
成分は実施例に使用した粒度をもつ原料粉末を用いて混
合粉を得た。 【００４０】また、ＦｅＴｉ、ＦｅＷ、ムライト及び黒
鉛の平均粒径（μｍ）が１５０、２００、２５０及び３
００となるように篩別又は造粒により調製し、実施例に
使用した粒度をもつＣｕ−３０重量％Ｚｎ粉末を用いて
混合粉を得た。 【００４１】得られた混合粉をＪＩＳ Ｚ ２５０２（１
９７９）に規定された方法により流動度を測定した。そ
の結果を図４に示す。 【００４２】以上、図１〜４の結果から総合して、本発
明摩擦材の気孔率及び粒度に優位性があることが明らか
である。
グ用摩擦材及びその摩擦材用材料に関する。 【０００２】 【従来技術とその課題】シンクロナイザーリングは、例
えば自動車の変速機において、二つのギアを等速にする
ための接合部に用いられるものであり、回転する相手部
材と同期摺動をしたり、或いはその同期摺動している相
手部材と離れたりする環状部材である。このため、シン
クロナイザーリングにおける接触摺動部分は、機械的強
度及び精度のみならず、耐焼付性、耐摩耗性等の摩擦特
性にも優れていることが要求される。 【０００３】従来におけるシンクロナイザーリングとし
ては、Ｃｕ系焼結合金製のもの（特開平１−２５２７４
２号）、或いは本体部分がＣｕ系又はＦｅ系合金からな
るシンクロナイザーリングにおいてその接触摺動面に銅
合金溶射膜を形成させたもの（特開平４−３７１５６０
号）などが知られている。 【０００４】しかしながら、前者の技術では、焼結体で
あるので溶製のものに比して摺動特性、耐摩耗性等は改
善されるものの、これら摩擦特性についてはなお改善の
余地がある。また、リング全体が銅系焼結体であるので
機械的強度に限界があり、通常の合金を本体とする溶製
のシンクロナイザーリングに比べるとその強度に劣ると
いう問題もある。一方、後者の技術においても、摩擦特
性は未だ十分なものとは言えず、しかも溶射膜を形成さ
せるに際しての歩留りが低く、製造のコスト高を避ける
ことができない。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、特
に耐摩耗性、耐焼付性等の摩擦特性に優れたシンクロナ
イザーリング用摩擦材を提供することを主な目的とす
る。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明者は、上記従来技
術の問題に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、特定の組成と
気孔率をもつ焼結体は、優れた摩擦特性を有するがゆえ
に、シンクロナイザーリングの摩擦材として最適である
ことを見出し、本発明を完成するに至った。 【０００７】即ち、本発明は、下記のシンクロナイザー
リング用摩擦材及びその摩擦材用材料に係るものであ
る。 １． ａ）Ｚｎ：１５〜３５重量％ ｂ）ＦｅＭｏ、ＦｅＣｒ、ＦｅＷ、ＦｅＴｉ、窒化Ｆｅ
Ｔｉ、ＦｅＶ、ＺｒＯ2、安定化ジルコニア、ＴｉＯ2、
ムライト及びＳｉ3Ｎ4の少なくとも１種：５〜２２重量
％ならびに黒鉛：２〜４重量％ ｃ）残部が実質的にＣｕからなり、平均粒径が２０〜２
５０μｍの粉末であるシンクロナイザーリング用摩擦材
用材料を成形・焼結することによって得られるシンクロ
ナイザーリング用摩擦材であって、かつ気孔率が１０〜
３５容量％であることを特徴とするシンクロナイザーリ
ング用摩擦材。 【００１０】以下、本発明について詳細に説明する。 【００１１】本発明のシンクロナイザーリング用摩擦材
は、上記のようにＺｎのほか、ＦｅＭｏ、ＦｅＣｒ、Ｆ
ｅＷ、ＦｅＴｉ、窒化ＦｅＴｉ、ＦｅＶ、ＺｒＯ2、安
定化ジルコニア、ＴｉＯ2、ムライト及びＳｉ3Ｎ4 の少
なくとも１種ならびに黒鉛（これらを「第２成分」とい
う）ならびにＣｕから主として構成される。 【００１２】特に、上記第２成分の中でも、ＦｅＭｏと
黒鉛、窒化ＦｅＴｉと黒鉛、安定化ジルコニアと黒鉛の
組み合わせを少なくとも用いることが望ましい。 【００１３】なお、上記第２成分の一つである安定化ジ
ルコニアは、通常ＺｒＯ2・ＣａＯ（３〜７％Ｃａ
Ｏ）、ＺｒＯ2・ＭｇＯ（３〜７％ＭｇＯ）、ＺｒＯ2・
Ｙ2Ｏ3（３〜１５％Ｙ2Ｏ3）等の組成を有するものであ
る。これらは、例えばバッデライト又はジルコンサンド
をＣａＯ、ＭｇＯ、Ｙ2Ｏ3等の安定化剤を用いて電融・
安定化処理することにより調製される。このようにして
得られる安定化ジルコニアは、１２００℃程度までその
結晶構造に変態が生じず、立方晶のままであり、耐熱性
に優れている。また、その熱膨張係数は、温度に対して
直線的という性質を有する。上記安定化ジルコニアのう
ち、特にＺｒＯ2・ＣａＯ（３〜７％ＣａＯ）がこれら
の特性に優れている。 【００１４】上記の３つの主成分の組成割合を以下に示
す。なお、組成割合を限定した理由については、３成分
の相互作用によって異なるが、一応の目安として示す。 【００１５】Ｚｎの含有量は、通常１５〜３５重量％程
度、好ましくは１８〜３０重量％である。３５重量％を
超える場合には、焼結時における脱亜鉛現象が顕著に現
れ、諸特性の安定性の低下を引き起こしたり、強度不足
にもなる。１５重量％未満の場合には、変速機内で使用
されるギヤオイル中に含まれている硫黄により各部材の
硫化腐食が起こり、そのスケールが脱落して変速機内の
構成部品を損傷させるおそれがあるので好ましくない。 【００１６】黒鉛を除く第２成分の含有量は、好ましく
は５〜２２重量％である。２２重量％を超える場合には
強度不足となり、５重量％未満の場合には耐摩耗性及び
耐焼付性の低下を招き、しかも所望の摩擦係数も得られ
なくなるので好ましくない。黒鉛の含有量は、２〜４重
量％である。 【００１７】Ｃｕは、実質的に残部を構成するが、摩擦
特性等に悪影響を与えない範囲において不純物（例えば
Ｓｎ、Ｐｂ、Ｐなど）が含まれていても差支えない。 【００１８】本発明の摩擦材は、好ましくは１０〜３５
容量％の気孔率をもつ。この気孔は、主として潤滑油等
を保持する役割をもち、これによりシンクロナイザーリ
ングと相手部材との間における動摩擦係数の増大及び静
摩擦係数の低減に寄与する。気孔率が３５容量％を超え
る場合には機械的強度の低下を招き、また１０容量％未
満の場合には動摩擦係数の増大及び静摩擦係数の低減を
図ることができなくなるので好ましくない。 【００１９】なお、本発明のシンクロナイザーリング用
摩擦材において適用できるシンクロナイザーリング本体
は、形状及び材質とともに公知のものがそのまま適用で
き、材質としては例えばＣｒ鋼、Ｃｒ−Ｎｉ鋼、Ｃｒ−
Ｍｏ鋼、Ｃｒ−Ｍｎ鋼、Ｃｒ−Ｎｉ−Ｍｏ鋼等の鉄系合
金、Ｃｕ−Ｚｎ系、Ｃｕ−Ｓｎ系、Ｃｕ−Ｓｉ系、Ｃｕ
−Ａｌ系等の銅系合金、その他Ｃｕ−Ｎｉ−Ｍｏ鋼系等
の引張強さが５８８Ｎ／ｍｍ2以上ある鉄系焼結材料等
の合金が挙げられる。 【００２０】上記本体と本発明摩擦材との接合方法は、
例えばろう付け等の公知の方法により行うことができる
が、用いる第２成分の種類、摩擦材の気孔率等に応じて
接合方法を適宜選択すれば良い。 【００２１】本発明のシンクロナイザーリング用摩擦材
は、本発明に係る摩擦材用材料を成形・焼結することに
よって得ることができる。例えば、上記組成を有する混
合粉末材料を対象とするシンクロナイザーリング本体の
形状に適合するように、かつ、上記所定の気孔率となる
ようにプレス成形等の公知の成形法に従って成形し、必
要に応じて仮焼した後、常法に従って焼結すれば良い。 【００２２】この場合、上記材料は、平均粒径が通常２
０〜２５０μｍ程度、特に４０〜２００μｍの粉末とし
て用いることが望ましい。平均粒径が２０μｍ未満の場
合には粉末の流動性が悪くなり、成形時に金型への充填
が不可能となる。また、平均粒径が２５０μｍを超える
場合には粒子の粒径が大きくなる結果、薄肉部への粉末
の充填が安定しなくなるので好ましくない。焼結温度及
び雰囲気は、用いる原料粉末等によって異なるが、通常
還元又は中性雰囲気下で７００〜９００℃程度で行えば
良い。 【００２３】 【発明の効果】本発明のシンクロナイザーリング用摩擦
材は、上記特定組成を有し、かつ一定の気孔率を有する
焼結体であるので、耐摩耗性及び耐焼付性に優れ、しか
も安定した摩擦係数を発揮することができる。また、従
来の溶射材よりも安価に製造することができる。 【００２４】このような特長を有する本発明摩擦材は、
特にシンクロナイザーリングにおける接触摺動部分に好
適に用いることができる。 【００２５】 【実施例】以下、実施例及び比較例を示し、本発明の特
徴とするところを明確にする。 【００２６】実施例１ 表１に示す配合組成となるように各成分を秤量し、混合
して混合粉末を得た。 【００２７】 【表１】 【００２８】なお、各成分は、具体的には下記のものを
用いた。次いで、各混合粉末を、焼結後において所望の気孔率と
なるようにその密度をそれぞれ調整した後、通常の成形
法により３０ｍｍ×３０ｍｍ×５ｍｍの成形体とし、こ
れを窒素ガス雰囲気下８００℃で１時間焼結を行い、試
料片を作製した。得られた試料片について下記に示す方
法で試験を行った。その結果を表２に示す。 【００３０】［試験方法］ 試験機：リングオンディスク式摩耗試験機 相手材：ＳＭＣ２０熱処理材 耐焼付性評価試験 速度：７ｍ／ｓｅｃ 荷重：１分毎に２５ｋｇ加圧（積算） 潤滑：ＳＡＥ７５Ｗ−９０ 摩耗係数及び耐摩耗性 速度：７ｍ／ｓｅｃ 荷重：２５ｋｇ 潤滑：ＳＡＥ７５Ｗ−９０ 時間：９０分 比較例１及び２ 表１に示す組成とした以外は、実施例１と同様にして試
験片を作製した。これらの試料について実施例１と同様
の試験を行った。その結果を表２に示す。 【００３１】比較例３及び４ 気孔率を表１に示すようにした以外は、実施例３と同様
の組成としてそれぞれ試料を作製した。これらの試料に
ついて実施例１と同様の試験を行った結果を表２に示
す。 【００３２】比較例５ 表１に示す配合組成をもつ高力黄銅溶製材丸棒より加工
にて削りだし試料を作製した。この試料について実施例
１と同様の試験を行った結果を表２に示す。 【００３３】比較例６ いずれも７５μｍ以下の粒度をもつＣｕ粉末、Ｚｎ粉
末、Ａｌ粉末、Ｎｉ粉末及びＴｉ粉末を用意し、これら
を表１に示す配合組成となるように秤量し、混合粉を得
た。これを成形圧力４ton／ｃｍ2で成形した後、窒素ガ
ス雰囲気中６００℃で１時間焼結した。さらに、７００
℃で熱間鍛造を行うことにより試料を得た。この試料に
ついて実施例１と同様の試験を行った結果を表２に示
す。 【００３４】比較例７ １４９μｍ以下の粒径をもつＣｕ−３０．１重量％Ｚｎ
−４．２重量％Ａｌ−２．２重量％Ｎｉ−１．１重量％
Ｓｉ−０．９６重量％Ｆｅ−０．９８重量％Ｍｎの合金
粉末に、５０μｍ以下の粒径をもつＳｉＯ2粉末１０重
量％添加した。次いで、これを、比較例５に使用した高
力黄銅溶製材の試料表面に膜厚１００μｍとなるように
溶射して試料を作製した。この試料について実施例１と
同様の試験を行った結果を表２に示す。 【００３５】 【表２】【００３６】表２の結果より、本発明の摩擦材が、優れ
た摺動特性を有することがわかる。 試験例１ 本発明摩擦材の気孔率と諸物性との関係について調べ
た。 【００３７】実施例３の組成で焼結後における気孔率
（容量％）が３（比較例４）、５、１０、２０（実施例
３）、３０、３５及び３８（比較例４）となるようにし
て試料を作製した。これらの試料について、静摩擦係数
（初期値）、動摩擦係数（最終値）及び剪断強さを測定
した。その結果をそれぞれ図１〜３に示す。 【００３８】試験例２ 粒度と流動性との関係について調べた。 【００３９】実施例３の組成において、Ｃｕ−３０重量
％Ｚｎ粉末の平均粒径（μｍ）が１０、２０、４０及び
１００となるように上記粉末を篩別により調製し、他の
成分は実施例に使用した粒度をもつ原料粉末を用いて混
合粉を得た。 【００４０】また、ＦｅＴｉ、ＦｅＷ、ムライト及び黒
鉛の平均粒径（μｍ）が１５０、２００、２５０及び３
００となるように篩別又は造粒により調製し、実施例に
使用した粒度をもつＣｕ−３０重量％Ｚｎ粉末を用いて
混合粉を得た。 【００４１】得られた混合粉をＪＩＳ Ｚ ２５０２（１
９７９）に規定された方法により流動度を測定した。そ
の結果を図４に示す。 【００４２】以上、図１〜４の結果から総合して、本発
明摩擦材の気孔率及び粒度に優位性があることが明らか
である。
【図面の簡単な説明】
【図１】試験例１における静摩擦係数と気孔率との関係
を示す図である。 【図２】試験例１における動摩擦係数と気孔率との関係
を示す図である。 【図３】試験例１における剪断強さと気孔率との関係を
示す図である。 【図４】試験例２における粉末平均粒径と流動度との関
係を示す図である。
を示す図である。 【図２】試験例１における動摩擦係数と気孔率との関係
を示す図である。 【図３】試験例１における剪断強さと気孔率との関係を
示す図である。 【図４】試験例２における粉末平均粒径と流動度との関
係を示す図である。
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(72)発明者 中村 真
京都府京都市山科区栗栖野狐塚５番地の
１ 日本粉末合金株式会社 山科事業所
内
(72)発明者 伊東 正男
京都府京都市山科区栗栖野狐塚５番地の
１ 日本粉末合金株式会社 山科事業所
内
(72)発明者 不破 良雄
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自
動車株式会社内
(72)発明者 植野 賢治
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自
動車株式会社内
(72)発明者 神谷 荘司
愛知県豊田市緑ヶ丘３丁目65番地 大豊
工業株式会社内
(72)発明者 冨川 貴志
愛知県豊田市緑ヶ丘３丁目65番地 大豊
工業株式会社内
(56)参考文献 特開 平３−232938（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−371560（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−170655（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】ａ）Ｚｎ：１５〜３５重量％ ｂ）ＦｅＭｏ、ＦｅＣｒ、ＦｅＷ、ＦｅＴｉ、窒化Ｆｅ
Ｔｉ、ＦｅＶ、ＺｒＯ2、安定化ジルコニア、ＴｉＯ2、
ムライト及びＳｉ3Ｎ4の少なくとも１種：５〜２２重量
％ならびに黒鉛：２ 〜４重量％ ｃ）残部が実質的にＣｕからなり、平均粒径が２０〜２
５０μｍの粉末であるシンクロナイザーリング用摩擦材
用材料を成形・焼結することによって得られるシンクロ
ナイザーリング用摩擦材であって、かつ気孔率が１０〜
３５容量％であることを特徴とするシンクロナイザーリ
ング用摩擦材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01682495A JP3489014B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | シンクロナイザーリング用摩擦材及びその摩擦用材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01682495A JP3489014B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | シンクロナイザーリング用摩擦材及びその摩擦用材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08209206A JPH08209206A (ja) | 1996-08-13 |
| JP3489014B2 true JP3489014B2 (ja) | 2004-01-19 |
Family
ID=11926934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01682495A Expired - Lifetime JP3489014B2 (ja) | 1995-02-03 | 1995-02-03 | シンクロナイザーリング用摩擦材及びその摩擦用材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3489014B2 (ja) |
-
1995
- 1995-02-03 JP JP01682495A patent/JP3489014B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08209206A (ja) | 1996-08-13 |
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