JPH01246361A - 耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆燒結合金及びその製造方法 - Google Patents
耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆燒結合金及びその製造方法Info
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- JPH01246361A JPH01246361A JP7404488A JP7404488A JPH01246361A JP H01246361 A JPH01246361 A JP H01246361A JP 7404488 A JP7404488 A JP 7404488A JP 7404488 A JP7404488 A JP 7404488A JP H01246361 A JPH01246361 A JP H01246361A
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、旋削工具、フライス工具、ドリル、エンドミ
ルなどの切削工具部材、スリッター、裁断刃、ノズルな
どの耐摩耗工具部材、又は時計枠、ネクタイビン、ブロ
ーチなどの装飾用部材として適する耐剥離性にすぐれた
ダイヤモンド被覆焼結合金及びその製造方法に関するも
のである。
ルなどの切削工具部材、スリッター、裁断刃、ノズルな
どの耐摩耗工具部材、又は時計枠、ネクタイビン、ブロ
ーチなどの装飾用部材として適する耐剥離性にすぐれた
ダイヤモンド被覆焼結合金及びその製造方法に関するも
のである。
(従来の技術)
ダイヤモンド状カーボン及び/又はダイヤモンドの合成
方法は、高温高圧で行う方法と低圧低温で行う方法があ
る。この内、低圧低温の合成方法は、ダイヤモンド状カ
ーボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜を形成す
る方法として実用化の検討が行われている。
方法は、高温高圧で行う方法と低圧低温で行う方法があ
る。この内、低圧低温の合成方法は、ダイヤモンド状カ
ーボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜を形成す
る方法として実用化の検討が行われている。
ダイヤモンド状カーボン及び/又はダイヤモンドからな
る被覆膜を基板に形成して実用化する場合の最大の問題
点は、基板と被覆膜との付着性にある。ダイヤモンド状
カーボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜と基板
との付着性については、多数の提案があり、その代表的
なものに特開昭59−93348号公報、特開昭61−
124573号公報。
る被覆膜を基板に形成して実用化する場合の最大の問題
点は、基板と被覆膜との付着性にある。ダイヤモンド状
カーボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜と基板
との付着性については、多数の提案があり、その代表的
なものに特開昭59−93348号公報、特開昭61−
124573号公報。
及び特開昭63− 14869号公報がある。
(発明が解決しようとする問題点)
特開昭59−93348号公報は、基板とダイヤモンド
状カーボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜との
接合面のl mm”当りI、 000箇所以上1、00
0.000箇所以下の局部に於いて被覆膜が基板に楔状
に突出し、その突出深さが0.05μm以上ILLm以
下であることを特徴とするダイヤモンドを被覆した基材
である。この特開昭59− 93348号公報による発
明は、基板と被覆膜との接合面を工夫することにより基
板と被覆膜との付着性を高めることに成功したものであ
るけれども、その方法がイオンビーム蒸着法又はイオン
注入法によるために製造工程が煩雑になること、及び接
合面の制御も煩雑であるという問題がある。
状カーボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜との
接合面のl mm”当りI、 000箇所以上1、00
0.000箇所以下の局部に於いて被覆膜が基板に楔状
に突出し、その突出深さが0.05μm以上ILLm以
下であることを特徴とするダイヤモンドを被覆した基材
である。この特開昭59− 93348号公報による発
明は、基板と被覆膜との接合面を工夫することにより基
板と被覆膜との付着性を高めることに成功したものであ
るけれども、その方法がイオンビーム蒸着法又はイオン
注入法によるために製造工程が煩雑になること、及び接
合面の制御も煩雑であるという問題がある。
特開昭61−124573号公報は、平均1.0μm以
下の表面アラサを有する基板の表面にダイヤモンド状カ
ーボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜を形成し
てなることを特徴とするダイヤモンド被覆基材である。
下の表面アラサを有する基板の表面にダイヤモンド状カ
ーボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜を形成し
てなることを特徴とするダイヤモンド被覆基材である。
この特開昭61−124573号公報による発明は、砥
石又は砥粒により基板の表面アラサを制御して基板と被
覆膜との付着性を高めることに成功したものであるけれ
ども、特に周期律表の4a、 5a、 6a族金属の化
合物と鉄族金属とでなる焼結合金の基板に被覆膜を形成
して切削工具部材として用いると被覆膜の剥離により短
寿命になるという問題がある。
石又は砥粒により基板の表面アラサを制御して基板と被
覆膜との付着性を高めることに成功したものであるけれ
ども、特に周期律表の4a、 5a、 6a族金属の化
合物と鉄族金属とでなる焼結合金の基板に被覆膜を形成
して切削工具部材として用いると被覆膜の剥離により短
寿命になるという問題がある。
特開昭63− 14869号公報は、超硬合金表面のW
c結品がCo金属よりも0.05μm以−LO15μm
以下の段差で突出してなる基板にダイヤモンドの被覆膜
を形成したことを特徴とするダイヤモンド被覆超硬合金
である。この特開昭63− 14869号公報の発明は
、超硬合金表面のWC結晶をCo金属よりも突出させる
ことによりダイヤモンドの被覆膜の形成時に悪影響を及
ぼすCo金属の作用が緩和されて、基板と被覆膜との付
着性を高めることに成功したものであるけれども、基板
の表面が研削仕上げにより行うために、基板表面の調整
が困難であるという問題がある。
c結品がCo金属よりも0.05μm以−LO15μm
以下の段差で突出してなる基板にダイヤモンドの被覆膜
を形成したことを特徴とするダイヤモンド被覆超硬合金
である。この特開昭63− 14869号公報の発明は
、超硬合金表面のWC結晶をCo金属よりも突出させる
ことによりダイヤモンドの被覆膜の形成時に悪影響を及
ぼすCo金属の作用が緩和されて、基板と被覆膜との付
着性を高めることに成功したものであるけれども、基板
の表面が研削仕上げにより行うために、基板表面の調整
が困難であるという問題がある。
本発明は、上述のような従来の問題点を解決したもので
、具体的には、周期律表の4a、 5a、 6a族金属
の化合物でなる硬質相と、 Co及び/又はNiを主成
分とする結合相とからなる焼結合金の加熱処理面にダイ
ヤモンド状カーボン及び/又はダイヤモンドからなる被
覆膜を形成して、焼結合金と被覆膜との付着性にすぐれ
たダイヤモンド被覆焼結合金の提供を目的とするもので
ある。
、具体的には、周期律表の4a、 5a、 6a族金属
の化合物でなる硬質相と、 Co及び/又はNiを主成
分とする結合相とからなる焼結合金の加熱処理面にダイ
ヤモンド状カーボン及び/又はダイヤモンドからなる被
覆膜を形成して、焼結合金と被覆膜との付着性にすぐれ
たダイヤモンド被覆焼結合金の提供を目的とするもので
ある。
(問題点を解決するための手段)
一般に、ダイヤモンドは、他の物質との濡れ性が著しく
悪いこと、及びダイヤモンド中への他原子の拡散が少な
いことから基板にダイヤモンド状カーボン及び/又はダ
イヤモンドからなる被覆膜を形成しても基板と被覆膜と
の付着性が著しく劣る傾向にある。特に、ダイヤモンド
状カーボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜を焼
結合金の表面に形成して切削工具部材又は耐摩耗工具部
材として用いることは、非常に困難なことである。そこ
で、本発明者は、ダイヤモンド状カーボン及び/又はダ
イヤモンドからなる被覆膜を焼結合金の表面に形成する
場合に、焼結合金の表面状態によりどのように影響を受
けるか検討していた所、従来のような焼結合金の研摩面
よりも加熱処理面にダイヤモンド状カーボン及び/又は
ダイヤモンドからなる被覆膜を形成すると被覆膜の耐剥
離性が著しく向上するという知見を得たものである。こ
の知見に基づいて1本発明を完成するに至ったものであ
る。
悪いこと、及びダイヤモンド中への他原子の拡散が少な
いことから基板にダイヤモンド状カーボン及び/又はダ
イヤモンドからなる被覆膜を形成しても基板と被覆膜と
の付着性が著しく劣る傾向にある。特に、ダイヤモンド
状カーボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜を焼
結合金の表面に形成して切削工具部材又は耐摩耗工具部
材として用いることは、非常に困難なことである。そこ
で、本発明者は、ダイヤモンド状カーボン及び/又はダ
イヤモンドからなる被覆膜を焼結合金の表面に形成する
場合に、焼結合金の表面状態によりどのように影響を受
けるか検討していた所、従来のような焼結合金の研摩面
よりも加熱処理面にダイヤモンド状カーボン及び/又は
ダイヤモンドからなる被覆膜を形成すると被覆膜の耐剥
離性が著しく向上するという知見を得たものである。こ
の知見に基づいて1本発明を完成するに至ったものであ
る。
すなわち、本発明の耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被
覆焼結合金は1周期律表の4a、 5a、 6a族金属
の炭化物、窒化物、炭酸化物、窒酸化物及びこれらの相
互固溶体の中の少なくとも1種の硬質相とCo及び/又
はNiを主成分とする結合相からなる焼結合金の加熱処
理面にダイヤモンド状カーボン及び/又はダイヤモンド
からなる被覆膜を形成してなることを特徴とするもので
ある。
覆焼結合金は1周期律表の4a、 5a、 6a族金属
の炭化物、窒化物、炭酸化物、窒酸化物及びこれらの相
互固溶体の中の少なくとも1種の硬質相とCo及び/又
はNiを主成分とする結合相からなる焼結合金の加熱処
理面にダイヤモンド状カーボン及び/又はダイヤモンド
からなる被覆膜を形成してなることを特徴とするもので
ある。
本発明の耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結合金
における焼結合金は、硬質相と結合相とからなるもので
、この内硬質相としては、例えばWC,MoxC,Cr
5Ca、 TaC,NbC,VC,TiC,ZrC。
における焼結合金は、硬質相と結合相とからなるもので
、この内硬質相としては、例えばWC,MoxC,Cr
5Ca、 TaC,NbC,VC,TiC,ZrC。
11fc、 TaN、 NbN、 VN、 TiN、
ZrN、 1lfN、 Ta(C,01゜Ti(C10
1,Ti(N、O)、 (1!、Ti)C,(1?、
Ta、Ti)C。
ZrN、 1lfN、 Ta(C,01゜Ti(C10
1,Ti(N、O)、 (1!、Ti)C,(1?、
Ta、Ti)C。
(If、Ta、Nb、Ti)C,Ti(C,N)、
Ti(C,N、口)、 (Ti、Zr1C。
Ti(C,N、口)、 (Ti、Zr1C。
(Ti、 Zrl (C,N)などを挙げることができ
、結合相としては1例えばCo及び/又はNiのみから
なる場合、もしくはCo及び/又はNiを主成分として
、他に4a、 5a、 6a族金属、 Feなどが微1
に含有している場合である。特に、例えば硬質相の平均
粒径が2〜4μmで、結合相の含有量が3〜5重量%か
らなる焼結合金の場合は、後述の加熱処理面の表面状態
を保持させることが容易になることから好ましいことで
ある。
、結合相としては1例えばCo及び/又はNiのみから
なる場合、もしくはCo及び/又はNiを主成分として
、他に4a、 5a、 6a族金属、 Feなどが微1
に含有している場合である。特に、例えば硬質相の平均
粒径が2〜4μmで、結合相の含有量が3〜5重量%か
らなる焼結合金の場合は、後述の加熱処理面の表面状態
を保持させることが容易になることから好ましいことで
ある。
本発明の耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結合金
における焼結合金の加熱処理面とは、上記の硬質相と結
合相とを形成する出発物を混合及び成形した後、焼結し
て得られる状態の表面、所謂焼肌面、又はこの焼肌面を
所望の寸法精度にするために研削や研摩して得た研摩面
を再加熱処理して得られる状態の表面、所謂再焼肌面の
状態を示すものである。この加熱処理面は5例えばその
表面を構成している硬質相粒子が粒成長して3次元的に
ミクロな凹凸を形成した状態で、しかもその表面を構成
しているもう1つの結合相が硬質相の粒子径の半分程度
まで焼結合金の内部に埋もれた状態になっている表面状
態が特に好ましく、別の表現をすれば平均表面アラサが
0.3〜3μmであるような加熱処理面、特に平均表面
アラサが0.5〜1.5μmであるような加熱処理面で
あることが好ましいことである。このような加熱処理面
が好ましい理由は、被覆膜の形成時における結合相の影
響を少なくシ、シかも加熱処理面の表面アラサが大きく
なり過ぎると被覆膜の表面アラサも大きくなって耐剥離
性が低下し、逆に加熱処理面の表面アラサが小さくなる
と加熱処理面における単位表面積が小さくなって被服膜
との付着性も低下するためであうる。ここで述べている
表面アラサとは、JIS−BO601に記載の表面アラ
サである。
における焼結合金の加熱処理面とは、上記の硬質相と結
合相とを形成する出発物を混合及び成形した後、焼結し
て得られる状態の表面、所謂焼肌面、又はこの焼肌面を
所望の寸法精度にするために研削や研摩して得た研摩面
を再加熱処理して得られる状態の表面、所謂再焼肌面の
状態を示すものである。この加熱処理面は5例えばその
表面を構成している硬質相粒子が粒成長して3次元的に
ミクロな凹凸を形成した状態で、しかもその表面を構成
しているもう1つの結合相が硬質相の粒子径の半分程度
まで焼結合金の内部に埋もれた状態になっている表面状
態が特に好ましく、別の表現をすれば平均表面アラサが
0.3〜3μmであるような加熱処理面、特に平均表面
アラサが0.5〜1.5μmであるような加熱処理面で
あることが好ましいことである。このような加熱処理面
が好ましい理由は、被覆膜の形成時における結合相の影
響を少なくシ、シかも加熱処理面の表面アラサが大きく
なり過ぎると被覆膜の表面アラサも大きくなって耐剥離
性が低下し、逆に加熱処理面の表面アラサが小さくなる
と加熱処理面における単位表面積が小さくなって被服膜
との付着性も低下するためであうる。ここで述べている
表面アラサとは、JIS−BO601に記載の表面アラ
サである。
本発明の耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結合金
における被覆膜は、被覆膜と焼結合金との付着性がすぐ
れていることから従来のものに比較して被覆膜の厚さを
大きくした状態でも実用化でき、その被覆膜の厚さは1
例えば0.5μm〜20μm、特にti!!iが加わら
ずにすきとり摩耗性のみを重要視するような用途には厚
めの被覆膜の構成にし、フライス工具部材などのように
衝撃が加わる用途、並びにドリル又はスリッターのよう
に鋭角な切刃を有する用途には薄めの被覆膜の構成にす
ることが好ましいことである。このダイヤモンド状カー
ボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜とは、電気
抵抗、光透過率、硬度などがダイヤモンドの性質又はダ
イヤモンドに近い性質をもつもので、具体的にはラマン
分光分析した場合にダイヤモンドのラマン線であるとい
われている1333cm−’にピークを示すものである
。さらに、詳述すると、被覆膜は、ダイヤモンドのみか
らなるもの、又はダイヤモンドと他の1例えば非晶質カ
ーボンが含有しているものを示すのである。
における被覆膜は、被覆膜と焼結合金との付着性がすぐ
れていることから従来のものに比較して被覆膜の厚さを
大きくした状態でも実用化でき、その被覆膜の厚さは1
例えば0.5μm〜20μm、特にti!!iが加わら
ずにすきとり摩耗性のみを重要視するような用途には厚
めの被覆膜の構成にし、フライス工具部材などのように
衝撃が加わる用途、並びにドリル又はスリッターのよう
に鋭角な切刃を有する用途には薄めの被覆膜の構成にす
ることが好ましいことである。このダイヤモンド状カー
ボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜とは、電気
抵抗、光透過率、硬度などがダイヤモンドの性質又はダ
イヤモンドに近い性質をもつもので、具体的にはラマン
分光分析した場合にダイヤモンドのラマン線であるとい
われている1333cm−’にピークを示すものである
。さらに、詳述すると、被覆膜は、ダイヤモンドのみか
らなるもの、又はダイヤモンドと他の1例えば非晶質カ
ーボンが含有しているものを示すのである。
本発明の耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結合金
の製造方法は、周期律表の4a、 5a、 6a族金属
の炭化物、窒化物、炭酸化物、窒酸化物及びこれらの相
互固溶体の中の少なくとも1種の硬質相とCo及び/又
は旧を主成分とする結合相とからなる焼結合金の焼結状
態の表面でなる加熱処理面、又は該焼結状態の表面を研
摩した後、非酸化性雰囲気中で液相の発生する温度以上
に加熱した状態でなる加熱処理面にダイヤモンド状カー
ボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜を形成する
ことを特徴とする方法である。
の製造方法は、周期律表の4a、 5a、 6a族金属
の炭化物、窒化物、炭酸化物、窒酸化物及びこれらの相
互固溶体の中の少なくとも1種の硬質相とCo及び/又
は旧を主成分とする結合相とからなる焼結合金の焼結状
態の表面でなる加熱処理面、又は該焼結状態の表面を研
摩した後、非酸化性雰囲気中で液相の発生する温度以上
に加熱した状態でなる加熱処理面にダイヤモンド状カー
ボン及び/又はダイヤモンドからなる被覆膜を形成する
ことを特徴とする方法である。
本発明の耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結合金
の製造方法における焼結合金は、従来の粉末冶金による
方法で作製することができる。この焼結合金の加熱処理
面は5例えば焼結した後急冷して焼結合金の表面におけ
る結合相を焼結合金の表面に存在している硬質相よりも
内部に押込んだ状態の表面にするのが好ましい。このよ
うな加熱処理面を他の方法で行うとすれば、例えば炭化
物を主体とする硬質相を有する焼結合金の場合。
の製造方法における焼結合金は、従来の粉末冶金による
方法で作製することができる。この焼結合金の加熱処理
面は5例えば焼結した後急冷して焼結合金の表面におけ
る結合相を焼結合金の表面に存在している硬質相よりも
内部に押込んだ状態の表面にするのが好ましい。このよ
うな加熱処理面を他の方法で行うとすれば、例えば炭化
物を主体とする硬質相を有する焼結合金の場合。
焼結合金を作製するための出発物の含有炭素量の調整又
は焼結時の雰囲気の制御により行うこともできる。従来
の方法で焼結された焼結合金を、例えば寸法開度の問題
から研摩した場合は、再度非酸化性雰囲気中で液相の発
生する温度以上に加熱して1ユ述の条件を満たすと好ま
しい加熱処理面を得ることができる。また、このように
して得た加熱処理面を、さらに加熱処理面の状態を外観
的変化力曾りじない程度に1例えば特開昭62−226
889号公報に記載の超音波処理方法で処理することも
好ましいことである。
は焼結時の雰囲気の制御により行うこともできる。従来
の方法で焼結された焼結合金を、例えば寸法開度の問題
から研摩した場合は、再度非酸化性雰囲気中で液相の発
生する温度以上に加熱して1ユ述の条件を満たすと好ま
しい加熱処理面を得ることができる。また、このように
して得た加熱処理面を、さらに加熱処理面の状態を外観
的変化力曾りじない程度に1例えば特開昭62−226
889号公報に記載の超音波処理方法で処理することも
好ましいことである。
本発明の耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結合金
の製造方法におけるダイヤモンド状カーボン及び/又は
ダイヤモンドからなる被覆膜の形成は、従来から行われ
ている各種のダイヤモンド合成方法により行うことがで
きる。
の製造方法におけるダイヤモンド状カーボン及び/又は
ダイヤモンドからなる被覆膜の形成は、従来から行われ
ている各種のダイヤモンド合成方法により行うことがで
きる。
(作用)
本発明の耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結合金
は、焼結合金の加熱処理面が、特にその゛[均表面アラ
サが0.3〜3μmの場合にダイヤモンド状カーボン及
び/又はダイヤモンドからなる被ra膜の形成を容易に
する作用をすると共に形成された被覆膜との密着性を高
めて焼結合金と被覆膜との付着力を向−卜するという作
用をしているものである。
は、焼結合金の加熱処理面が、特にその゛[均表面アラ
サが0.3〜3μmの場合にダイヤモンド状カーボン及
び/又はダイヤモンドからなる被ra膜の形成を容易に
する作用をすると共に形成された被覆膜との密着性を高
めて焼結合金と被覆膜との付着力を向−卜するという作
用をしているものである。
(実施例)
実施例1
平均粒径が3〜4μmで、その粒度分布が1〜8μmの
WC95,5wt%と残りCoでなる超硬合金をCIS
規格5PP422に加工した後、この5PP422チツ
プをIQ−”Torrの真空中で1380℃、30分間
保持し、5PP422チツプの表面のWC結晶な粒成長
させて平均表面アラサが0.9μmの加熱処理面からな
るチップを得た。この加熱処理面を有する5PP422
チツプをマイクロ波出力1 kw、チップ温度980℃
、メタンガス濃度0.5%、ガス全圧90Torr、反
応時間2時間の条件で処理して本発明品lを得た。この
本発明品1に形成されている被覆膜の厚さを走査型電子
顕微鏡で調べた所、5μmであった。
WC95,5wt%と残りCoでなる超硬合金をCIS
規格5PP422に加工した後、この5PP422チツ
プをIQ−”Torrの真空中で1380℃、30分間
保持し、5PP422チツプの表面のWC結晶な粒成長
させて平均表面アラサが0.9μmの加熱処理面からな
るチップを得た。この加熱処理面を有する5PP422
チツプをマイクロ波出力1 kw、チップ温度980℃
、メタンガス濃度0.5%、ガス全圧90Torr、反
応時間2時間の条件で処理して本発明品lを得た。この
本発明品1に形成されている被覆膜の厚さを走査型電子
顕微鏡で調べた所、5μmであった。
比較用として、本発明品lで用いたと同様の超硬合金か
らなる5PP422に加熱処理せず研摩面に直接に述の
条件でもって被fW@を形成して比較界1を得た。この
比較界1の被覆膜厚さは、5μmになるように反応時間
で調整した。
らなる5PP422に加熱処理せず研摩面に直接に述の
条件でもって被fW@を形成して比較界1を得た。この
比較界1の被覆膜厚さは、5μmになるように反応時間
で調整した。
こうして得た本発明品1と比較界1を被削材^12 1
8wL%Si合金、切削速度350m/min 、切込
み1111 nu++、送りrl O,IIIm/re
v、切削時間20m1nの条件でもって外周連続切削試
験を行って被覆膜の剥離状態及び摩耗状態を観察した所
、本発明品1は20分間の切削猜も全く被覆膜の剥離が
生じず0、09mmの平均逃げ面摩耗量であったのに対
し、比較界1は約14分後に被覆膜が剥離し、20分間
切削後の平均逃げ面摩耗量が0.21mmであった。
8wL%Si合金、切削速度350m/min 、切込
み1111 nu++、送りrl O,IIIm/re
v、切削時間20m1nの条件でもって外周連続切削試
験を行って被覆膜の剥離状態及び摩耗状態を観察した所
、本発明品1は20分間の切削猜も全く被覆膜の剥離が
生じず0、09mmの平均逃げ面摩耗量であったのに対
し、比較界1は約14分後に被覆膜が剥離し、20分間
切削後の平均逃げ面摩耗量が0.21mmであった。
実施例2
実施例1とWCの平均粒径の異なる95.5wt%WC
−4,5wL%Co合金でなる5PP422チツプを用
いて液相出現温度以上で加熱処理して得た加熱処理面の
モ均表面アラサ0.2μm及び平均表面アラサ3.5μ
mの試料を作製し、それぞれ実施例1と同様にして被覆
膜を形成し、前者を本発明品2.後者を本発明品3とし
た。
−4,5wL%Co合金でなる5PP422チツプを用
いて液相出現温度以上で加熱処理して得た加熱処理面の
モ均表面アラサ0.2μm及び平均表面アラサ3.5μ
mの試料を作製し、それぞれ実施例1と同様にして被覆
膜を形成し、前者を本発明品2.後者を本発明品3とし
た。
実施例1で得た本発明品I及び比較界1に、さらに上述
の本発明品2及び本発明品3を用いて被削材^A −2
0wt%Si合金、切削速度553m/min 。
の本発明品2及び本発明品3を用いて被削材^A −2
0wt%Si合金、切削速度553m/min 。
切込みIo、5IIII1.送り速度0. I+nm/
1ooth、切削時間120n+inの条件でもってフ
ライス切削試験を行った所、本発明品1は被覆膜が剥離
せず平均逃げ面摩耗rlO,13ra+s、本発明品2
は90分間切削後の平均逃げ面摩耗Mが0.21mmで
、本発明品3は90分間切削後の平均逃げ面摩耗量が0
.12mmで、本発明品2及び3共に被覆膜の微少剥離
が発現し始めていた。比較界1は約30分間切削後に被
覆膜が剥離し、90分間切削後の平均逃げ面摩耗量が0
.3nn+となり殆んど寿命であった。
1ooth、切削時間120n+inの条件でもってフ
ライス切削試験を行った所、本発明品1は被覆膜が剥離
せず平均逃げ面摩耗rlO,13ra+s、本発明品2
は90分間切削後の平均逃げ面摩耗Mが0.21mmで
、本発明品3は90分間切削後の平均逃げ面摩耗量が0
.12mmで、本発明品2及び3共に被覆膜の微少剥離
が発現し始めていた。比較界1は約30分間切削後に被
覆膜が剥離し、90分間切削後の平均逃げ面摩耗量が0
.3nn+となり殆んど寿命であった。
(発明の効果)
本発明の耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結合金
は、焼結合金の研摩面に直接タイヤモンド状カーボン及
び/又はダイヤモンドからなる被覆膜を形成してなる従
来の被覆焼結合金に比較して、被覆膜の耐剥離性が著し
くすぐれるという効果があり、又、特に表面アラサを制
御した本発明品は耐摩耗性も約2〜4倍もすぐれるとい
う効果がある。
は、焼結合金の研摩面に直接タイヤモンド状カーボン及
び/又はダイヤモンドからなる被覆膜を形成してなる従
来の被覆焼結合金に比較して、被覆膜の耐剥離性が著し
くすぐれるという効果があり、又、特に表面アラサを制
御した本発明品は耐摩耗性も約2〜4倍もすぐれるとい
う効果がある。
さらに、本発明の製造方法は、前述した公報に開示され
ているような従来のダイヤモンド被覆焼結合金の52′
fi方法に比較して、作業性が容易で処理方法も制御し
やすいという効果がある。
ているような従来のダイヤモンド被覆焼結合金の52′
fi方法に比較して、作業性が容易で処理方法も制御し
やすいという効果がある。
以上のことから、本発明の耐剥離性にすぐれたダイヤモ
ンド被FM焼結合金及びその製造方法は、衝撃の加わる
切削工具部材又は耐摩耗工具部材から殆んど衝撃の加わ
らない装飾用部材などにまで応用できる産業上有用な材
料及びその製造方法である。
ンド被FM焼結合金及びその製造方法は、衝撃の加わる
切削工具部材又は耐摩耗工具部材から殆んど衝撃の加わ
らない装飾用部材などにまで応用できる産業上有用な材
料及びその製造方法である。
特許出願人 東芝タンガロイ株式会社
Claims (2)
- (1)周期律表の4a、5a、6a族金属の炭化物、窒
化物、炭酸化物、窒酸化物及びこれらの相互固溶体の中
の少なくとも1種の硬質相とCo及び/又はNiを主成
分とする結合相とからなる焼結合金の加熱処理面にダイ
ヤモンド状カーボン及び/又はダイヤモンドからなる被
覆膜を形成してなることを特徴とする耐剥離性にすぐれ
たダイヤモンド被覆焼結合金。 - (2)周期律表の4a、5a、6a族金属の炭化物、窒
化物、炭酸化物、窒酸化物及びこれらの相互固溶体の中
の少なくとも1種の硬質相とCo及び/又はNiを主成
分とする結合相とからなる焼結合金の焼結状態の表面で
なる加熱処理面、又は該焼結状態の表面を研摩した後、
非酸化性雰囲気中で液相の発生する温度以上に加熱した
状態でなる加熱処理面にダイヤモンド状カーボン及び/
又はダイヤモンドからなる被覆膜を形成することを特徴
とする耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆焼結合金の
製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63074044A JPH0621360B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆燒結合金及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63074044A JPH0621360B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆燒結合金及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01246361A true JPH01246361A (ja) | 1989-10-02 |
JPH0621360B2 JPH0621360B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=13535779
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP63074044A Expired - Fee Related JPH0621360B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 耐剥離性にすぐれたダイヤモンド被覆燒結合金及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0621360B2 (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02170972A (ja) * | 1988-12-21 | 1990-07-02 | Mitsubishi Metal Corp | ダイヤモンド被覆炭化タングステン基超硬合金製工具部材 |
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EP0627498A1 (en) | 1993-05-25 | 1994-12-07 | Ngk Spark Plug Co., Ltd | Ceramic-based substrate, and methods for producing same |
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-
1988
- 1988-03-28 JP JP63074044A patent/JPH0621360B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0621360B2 (ja) | 1994-03-23 |
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