JP6846740B2 - Abrasion resistant film and its forming method, and wear resistant member - Google Patents

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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 of forming a film on a member to be plated by using a composite plating solution containing molybdenum disulfide to improve wear resistance. Further, in Patent Document 2, the wear resistance is improved by forming a film containing polytetrafluoroethylene (PTFE) and Ni on the sliding member, and the sliding performance is maintained.

特開2007−332454号公報JP-A-2007-332454 特開2015−092009号公報JP 2015-092009

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, although the conventional wear-resistant film can certainly improve the wear resistance of various members, phenomena such as the film being scraped or deteriorated gradually occur when the wear is repeated for a long period of time. It has been a problem that the wear resistance is lowered. In recent years, with regard to the wear resistance of various members, there has been a demand for a wear-resistant film that can maintain excellent wear resistance for 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 for a long period of time even if wear is repeated, a method for producing the same, and a wear-resistant member. The purpose.

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 containing particles in the wear resistant film, 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 coat layer are provided.
One end of the plurality of particles is held by the plating layer, and 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 surface of the plating layer.
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 2. 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 the base material are provided.
The base material is coated with the wear-resistant film, and the base material is coated with the wear-resistant film.
The wear-resistant film is a wear-resistant member in which the surface on the plating layer side is fixed to the base material.
Item 5. A base material, a plating layer, a plurality of particles, and a coat layer are provided.
One end of the plurality of particles is held by the plating layer, and is held by the plating layer.
The plating layer is fixed to the base material and is fixed to the base material.
The coat layer is a wear-resistant member that covers the plating layer and is formed so that a part of the particles protrudes from the surface of the coat layer.
Item 6. The process of performing the first plating treatment on the substrate on which a plurality of particles are electrodeposited, and
A step of performing a second plating process for coating the surfaces of the plurality of particles with a coat layer, and
A method for forming an abrasion-resistant film.
Item 7. The second plating treatment is an electroless plating treatment or an electroplating treatment, and the coat layer formed by the second plating treatment is composed of a group consisting of polytetrafluoroethylene, molybdenum disulfide, silver and chromium. Item 6. The forming method according to Item 6, which comprises at least one selected.
Item 8. Item 6. The forming method according to Item 6 or 7, wherein the first plating treatment is electro-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 has excellent wear resistance, and in particular, can maintain excellent wear resistance for a long period of time 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 for a long period of time by providing the wear-resistant film.

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図である。It is sectional drawing which shows an example of the wear-resistant member provided with the wear-resistant film of this invention. 実施例及び比較例の摩耗試験結果を示すグラフである。It is a graph which shows the wear test result of an Example and a comparative example. 実施例1の耐摩耗性部材の耐摩耗性試験後の状態を示す画像であり、(a)は耐摩耗性部材表面、(b)は耐摩耗性部材の断面を示す。It is an image which shows the state after the wear resistance test of the wear resistant member of Example 1, (a) shows the surface of the wear resistant member, and (b) shows the cross section of the wear resistant member. 実施例1の耐摩耗性部材の耐摩耗性試験後の高さ分布の解析画像である。It is an analysis image of the height distribution after the wear resistance test of the wear resistant member of Example 1.

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. 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 wear-resistant film 10 of the present invention includes a plating layer 11, a plurality of particles 12, and a coat layer 13, and one end of the plurality of particles 12 is held by the plating layer 11, and the coat layer is held. 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 film 10 is coated on the surface of the base material 20, and the surface of the wear-resistant film 10 on the plating layer 11 side is fixed to the surface of the base material 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 arranged on the surface of the base material 20. As a result, the wear 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 the plating treatment. The plating layer 11 is a layer formed by, for example, electrolytic plating, electroless plating, or the like.

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 capable of holding a plurality of particles 12 in the abrasion resistant film 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 plating layers of various metals. The metal forming the plating layer 11 is not particularly limited. Specific examples of the metal include nickel, zinc, cobalt, tin, copper, silver and the like.

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 forming the plating layer 11 may be only one type or two or more types. Further, the metal forming the plating layer 11 may be an alloy. Alternatively, the metal forming the plating layer 11 may be an oxide, a nitride, a sulfide, or the like. Further, the plating layer 11 may have other elements (for example, non-metal 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(Al)、窒化ホウ素(BN)、炭化ケイ素(SiC)、二硫化モリブデン(MoS)、二硫化タングステン(WS)、二酸化ケイ素(SiO)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 ( It may be a composite plating in which MoS 2 ), tungsten disulfide (WS 2 ), silicon dioxide (SiO 2) and the like are combined.

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 an electroless nickel plating layer (electroless nickel plating layer) formed by an 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 co-deposited 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 method for forming the plating layer 11 is not particularly limited, and for example, the plating layer 11 can be formed by various known methods. As a specific example of the forming method, for example, electroplating, electroless plating, hot dip plating, vapor phase plating and the like can be used. The plating treatment method may be either a continuous method or a batch method.

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 may also have a multi-layer 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 formed by electroplating and the second layer is formed by electroless plating. It can be a layer. In this case, for example, the second layer can be arranged 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 the thickness can be such that the particles 12 can be fixed. 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 in the wear-resistant film 10 that is in direct or indirect contact with the base material 20. When the plating layer 11 indirectly contacts the base material 20, for example, an electrodeposition layer formed by a method such as electroplating described later is arranged between the plating layer 11 and the base material 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 strut in the thickness direction of the wear-resistant film 10, and can have a function of maintaining the wear resistance of the wear-resistant film 10 for 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 type of the particles 12 is not particularly limited. Known materials can be used as the particles 12, 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 with oil, the oil permeates into the pores of the particles 12, so that the oil retention property 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 contained in the wear-resistant film 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. As a result, the plurality of particles 12 can be regularly or irregularly arranged on the plating layer 11. When the particles 12 have sharp portions such as diamond, for example, as shown in FIG. 1, the sharp portions are regularly oriented in the direction opposite to the plating layer 11, that is, toward the coat layer 13. However, it is not always arranged in such a regular manner, and some particles 12 may be arranged so as to face 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 abrasion resistant film 10 is not particularly limited. For example, when the particles 12 are contained in an amount of 10 to 90 vol% with respect to the abrasion resistant film 10, the effect of the present invention is remarkable. Can be demonstrated in.

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, more than half of the total thickness of the particles 12 may 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 particles 12 is not particularly limited. For example, the size of the particles 12 can be appropriately selected according to the film thickness of the wear resistant film 10. For example, when the particles 12 are regarded as spherical and have a maximum primary particle diameter of 30 μm, the thickness of the plating thickness 11 can be set to such that the particles 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 abrasion resistant film 10. The coat layer 13 is located on the outermost surface of the wear-resistant film 10, and is a layer capable of imparting wear resistance and slidability to the base material 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 the fluororesin include polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, polychlorotrifluoroethylene and tetrafluoroethylene-ethylene copolymer. Coalescence etc. can be mentioned. The fluororesin may have, for example, a particulate shape. The fluororesin may contain one kind or two or more kinds.

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, molybdenum and the like. The metal can include one kind or two or more kinds. The metal forming the coat layer 13 may be an alloy. Alternatively, the metal forming the coat layer 13 may be an oxide, a nitride, a sulfide, or the like. Further, the coat layer 13 may have other elements (for example, non-metal elements such as phosphorus and boron) as constituent elements in addition to or in place of the metal.

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, for example, both resin and metal. When both the resin and the metal are contained, the mixing ratio of both is not particularly limited, and an appropriate mixing ratio can be used in order to exhibit the 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 of forming a film can be adopted. Specifically, the coat layer 13 can be formed by a plating treatment method such as electroplating, electroless plating, hot dip galvanizing, vapor phase plating, or other various methods such as coating and sputtering. The plating treatment method may be either a continuous method or a batch method.

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 effect of the present invention can be remarkably exhibited. In particular, the coat layer 13 is formed by electroless plating 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 may be formed of only one material selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene and molybdenum disulfide. Alternatively, the coat layer 13 may contain, in addition to at least one material selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene and molybdenum disulfide, other materials to the extent that the effects of the present invention are not impaired.

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 of the plurality of particles 12. From the viewpoint of enhancing the initial familiarity, it is preferable that the coat layer 13 covers all 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 thickness of the coat layer 13 can be at least 1 μm or more. The upper limit of the thickness of the coat layer 13 can be appropriately set according to the thickness of the plating layer 11, and for example, the thickness can be adjusted so that the exposed portion of the particles 12 can be completely covered with the coat layer 13.

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 the wear-resistant member 30 described later can be formed. When various members are coated with the wear-resistant film 10 of the present invention, the wear-resistant film 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。 By providing the coat layer 13 having excellent wear resistance, the wear-resistant film 10 of the present invention can impart high wear resistance and slidability, and in particular, the particles 12 are contained in the wear-resistant film 10. Since a plurality of them are contained, the effect of wear resistance is not easily lost even if wear is repeated.

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 film 10 has a coat layer 13 having excellent wear resistance, the coat layer 13 may be scraped or damaged if the wear is repeated for a long period of time. Yes, this may allow the coat layer 13 to gradually lose its wear resistance and slidability. When the coat layer 13 is worn away by wear in this way, the tips of the particles 12 existing in the wear-resistant film 10 are eventually exposed on the surface of the wear-resistant film 10. When the coat layer 13 is scraped and the particles 12 are exposed to a certain thickness (for example, when the coat layer 13 is scraped 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 wear-resistant film 10 is continuously worn, it is less likely to be worn or damaged due to the wear of the coat layer 13.

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。 In the conventional wear-resistant film, if the film continues to be worn, the film also continues to be scraped, and the coat layer may gradually disappear to lose the wear resistance. However, the wear-resistant film 10 of the present invention is described above. By providing the structure, the effect of wear resistance can be maintained for a longer period of time than before. Further, by flattening the tip portion of the particles in advance by polishing and increasing the exposed area of the particles, it is possible to suppress an increase in the initial wear amount.

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. Abrasion-resistant member As shown in FIG. 1, the wear-resistant member 30 of the present invention includes an abrasion-resistant film 10 and a base material 20, and the base material 20 is coated with the wear-resistant film 10. In the wear-resistant film 10, the surface of the plating layer side 11 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 wear-resistant film 10 has the same configuration as that described in the section “1. Wear-resistant member” of the present 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 thereof is not particularly limited. For example, various materials such as metal (for example, iron), alloys, resins, ceramics, paper, wood, and cloth can be used as the base material 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, the shape of the base material 20 may be a substrate shape, a film shape, a rod shape, a block shape, a spherical shape, an elliptical spherical shape, a distorted shape, or the like. Further, the base material 20 may be various mechanical parts, tools, dies, bearings, sleeves and the like. The portion of the base material 20 covered with the wear-resistant film 10 may have either a flat shape or a non-flat shape (concave and convex shape, rough surface shape, wavy 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 wear-resistant film 10 on the plating layer side 11 can be directly fixed to the base material 20. Alternatively, another layer may be interposed between the surface of the wear-resistant film 10 on the plating layer side 11 and the base material 20, and the wear-resistant film 10 may be fixed to the base material 20. In this case, as the other layer, an electrodeposition layer formed by a method such as electroplating described later is arranged.

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。 By providing the wear-resistant film 10 in the wear-resistant member 30 of the present invention, excellent wear resistance can be maintained for 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 base material 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 is formed so that a part of the particles 12 protrudes from the surface of the coating layer 13. Can be done. The wear-resistant member 30 of this form, 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 coat layer 13 is less likely to be scraped due to wear due to the effect of the particles 12 exposed on the surface, so that the wear resistance is less likely to be 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. 3. Method of Forming Abrasion Resistant Film The method of 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 base material 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 wear-resistant film 10 includes a step of performing a first plating treatment on a base material 20 on which a plurality of particles 12 are electrodeposited, and a second step for coating the surface of the plurality of particles with a coat layer 13. It can be formed by a method including 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. Abrasion resistant film”. Further, the base material 20 used in the method of the present invention has the same configuration as that described in the section “2. Abrasion 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, the base material 20 obtained by electrodepositing a plurality of particles 12 can be prepared. The method of electrodepositing the plurality of particles 12 on the base material 20 is not particularly limited. For example, the particles 12 can be electrodeposited on the base material 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 of the first plating treatment is not particularly limited. As the plating method, conventionally known electroplating, electroless plating, hot dip galvanizing, vapor phase plating and the like can be used. The plating treatment method may be either a continuous method or a batch method.

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, plating layers of various metals can be formed. Specific examples of the metal include nickel, zinc, cobalt, tin, copper, silver and the like. As the first plating treatment, for example, electroplating and / or electroless nickel plating can be adopted.

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 strongly held by the base material 20. The plating layer 11 has a two-layer structure formed by the electrodeposition layer and a layer formed by the first plating treatment. 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 treatment. In this case, the plurality of particles 12 are retained 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 treatment is performed so that a part of the particles 12 protrudes from the surface of the plating layer 11 formed by the first plating treatment. For example, the first plating treatment can be performed so that more than half 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 treatment, the plurality of particles 12 electrodeposited on the base material 20 are held by the plating layer 11 formed by the first plating treatment, and the particles 12 are more firmly fixed to the base material 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 the first plating process, the second plating process is performed. The coat layer 13 is formed by this second plating treatment. The coat layer 13 covers the surface 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 treatment is also not particularly limited. As the plating method, conventionally known electroplating, electroless plating, hot dip galvanizing, vapor phase plating and the like can be used. The plating treatment method may be either a continuous method or a batch method.

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 treatment can be performed using, for example, a material such as resin or metal.

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。 For the second plating treatment, it is preferable to use 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 treatment is formed of a material containing at least one selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene and molybdenum disulfide, the abrasion resistance film 10 is resistant to wear. Especially excellent in abrasion resistance. 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 coated with the coat layer 13. In this second plating treatment, it is preferable that all of the plurality of particles 12 projecting from the plating layer 11 are covered with the coat layer 13. In this case, wear resistance can be sustained for a longer period of time.

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 wear-resistant film 10 is formed on the base material 20, and the wear-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 film 10 and the wear-resistant member 30 obtained by the method of the present invention can maintain excellent wear resistance for 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 and the wear-resistant film 10 and the wear-resistant member 30 can be suitably used for various members. Examples of applicable members include various mechanical parts, tools, molds, and the like, as well as various sliding parts such as those used for household goods, industrial machines, transport aircraft, 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。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the aspects 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 size) as particles is pressed against the base material surface, nickel-plated, and the diamond is placed on the base material surface by an electrodeposition layer of 2 μm. It was electrodeposited. Next, an electroless nickel plating treatment was performed under general plating conditions to form an electroless nickel plating layer having a thickness of 7 μm. As a result, a plurality of particles were fixed on the base material by the plating layer. This plating layer was formed by a two-layer structure of the electrodeposition layer and an electroless nickel plating layer. Then, the base material on which the particles were fixed was subjected to composite electroless nickel plating containing polytetrafluoroethylene (PTFE) particles. As a result, all the particles were completely covered with a coating layer having a thickness of 15 to 20 μm for covering the particles and the plating layer, and this was obtained as an abrasion 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 diamond having an average primary particle size of 20 μm.

(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 material 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, and an electroless nickel plating layer was formed on this base material by electroless plating treatment, and this was obtained as an abrasion 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 was formed on the base material by a composite electroless plating treatment, and this was obtained as an abrasion 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 base material by a composite electroless plating treatment, 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 was formed on the base material by a composite electroless plating treatment, and this 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 formed, which is abrasion resistant. 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 chrome plating layer was formed on this base material by a hard chrome plating treatment, and molybdenum disulfide particles were implanted on the surface of the base material by a shot peening method to obtain this as 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
-Mating material: Stainless steel-Rotation speed: The wear-resistant member was set to 100 rpm, and the mating material was set to 100 rpm.
・ Abrasion time: Performed until the film disappears. ・ Measure the amount of wear of the film every 60 minutes after the start of measurement.
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。 FIG. 2 shows the results of the wear resistance test of the wear resistant members obtained in each Example and Comparative Example. From this figure, it can be seen that the wear resistant members obtained in the examples are unlikely to increase in the amount of wear even when the wear resistance test is performed for a long time, whereas the wear resistant members of the comparative examples are It can be seen that the amount of wear increases remarkably immediately after the start of measurement or after a certain period of time has passed. As a result, it can be said that the wear-resistant member obtained in the examples can maintain excellent wear resistance for a long period of time even if the 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 cross section (FIG. 3 (b)) of the abrasion-resistant member obtained in Example 1 8 hours after the start of the abrasion resistance test. The image observed by the 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, although the coating layer on the surface layer is scraped, the scraping of the coat layer is suppressed by the slightly exposed particles, whereby the amount of wear over a long period of time is suppressed. 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。 FIG. 4 shows the results of observing the height distribution of the wear resistant member obtained in Example 1 in the cross section 8 hours after the start of the wear resistance test. From this result, it was found that there was a part protruding from the surroundings, and it was confirmed that the particles were slightly exposed due to the scraping 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: Particles 13: Coat layer 20: Base material 30: Abrasion resistant member

Claims (4)

基材と、めっき層と、複数の粒子と、コート層とを備え、
前記めっき層は、ニッケルめっき層であり、
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種を含み、
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粒子周囲の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 base material, a plating layer, a plurality of particles, and a coat layer are provided.
The plating layer is a nickel plating layer.
The coat layer contains at least one selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene, molybdenum disulfide, silver and chromium.
One end of the plurality of particles is held by the plating layer, and is held by the plating layer.
The plating layer is fixed to the base material and is fixed to the base material.
The coat layer is an abrasion-resistant member that covers the plating layer and is formed so that a part of the particles protrudes from the surface of the coat layer around the particles.
請求項1に記載の耐摩耗性部材の製造方法であって、
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、耐摩耗性部材の製造方法。
The method for manufacturing a wear-resistant member according to claim 1.
The process of performing the first plating treatment on the substrate on which a plurality of particles are electrodeposited, and
A method for producing a wear-resistant member, comprising a step of performing a second plating process for coating the surfaces of the plurality of particles with a coat layer.
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、請求項に記載の製造方法。 The second plating process, Ru electroless plating or electroplating process der method according to claim 2. 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、請求項2又は3に記載の製造方法。 The production method according to claim 2 or 3 , wherein the first plating treatment is electro-nickel plating or electroless nickel plating.
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