JPH0129400B2 - - Google Patents
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- JPH0129400B2 JPH0129400B2 JP24222484A JP24222484A JPH0129400B2 JP H0129400 B2 JPH0129400 B2 JP H0129400B2 JP 24222484 A JP24222484 A JP 24222484A JP 24222484 A JP24222484 A JP 24222484A JP H0129400 B2 JPH0129400 B2 JP H0129400B2
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Landscapes
- Lubricants (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本発明は、摩擦係数が小さく、耐摩耗性にすぐ
れかつ化学的に安定な固体潤滑膜およびその作製
方法に関する。
れかつ化学的に安定な固体潤滑膜およびその作製
方法に関する。
＜従来の技術＞
近年、通信衛星に依る通信方式の発達と共に、
通信衛星搭載機器の摺動部品に対する潤滑性につ
いて高度の要求がなされるようになつてきた。す
なわち、宇宙空間という厳しい環境条件において
長期間信頼性を維持して作動できることが必要で
ある。このような特殊環境下に適する潤滑方法と
して固体潤滑材を使用して行う方法が注目されて
いる。
通信衛星搭載機器の摺動部品に対する潤滑性につ
いて高度の要求がなされるようになつてきた。す
なわち、宇宙空間という厳しい環境条件において
長期間信頼性を維持して作動できることが必要で
ある。このような特殊環境下に適する潤滑方法と
して固体潤滑材を使用して行う方法が注目されて
いる。
固体潤滑材に要求される条件は、
○イ せん断力が小さいこと、
○ロ 摩擦係数が小さいこと、
○ハ 化学的に安定なことである。
このような要求に応える固体潤滑材として、従
来から二硫化モリブデン（MoS2）が使われてい
る。すなわち、この二硫化モリブデンを鉄鋼など
の基板上面に直接こすりつけたり、溶媒に溶かし
たものを塗布したり、あるいはスパツタ蒸着法で
MoS2膜を被着して使用されている。
来から二硫化モリブデン（MoS2）が使われてい
る。すなわち、この二硫化モリブデンを鉄鋼など
の基板上面に直接こすりつけたり、溶媒に溶かし
たものを塗布したり、あるいはスパツタ蒸着法で
MoS2膜を被着して使用されている。
その最も代表的なものは、第７図に示すように
鉄鋼などの基板１上に、数100A゜から数100μの厚
さにMoS2を膜２を形成したものである。
鉄鋼などの基板１上に、数100A゜から数100μの厚
さにMoS2を膜２を形成したものである。
＜発明が解決しようとする問題点＞
上記従来の固体潤滑膜は、基板表面に直接塗布
するだけで潤滑膜を形成できるが、潤滑膜を塗布
する基板の材質はたとえば鉄鋼などの材料のもの
で、硬度が比較的低く、摺動する相手方の形状が
突起物の場合は接触面が凹状になるため接触面積
が大きくなり、潤滑膜（MoS2膜）の摩耗が大き
いという欠点があつた。潤滑膜の摩耗がさらに進
み、基板表面の生地が露出すると、機械的摺動の
相手方が金属の場合は、金属間同士の凝着を生
じ、焼付けなども生じ寿命に悪影響をもたらす欠
点があつた。
するだけで潤滑膜を形成できるが、潤滑膜を塗布
する基板の材質はたとえば鉄鋼などの材料のもの
で、硬度が比較的低く、摺動する相手方の形状が
突起物の場合は接触面が凹状になるため接触面積
が大きくなり、潤滑膜（MoS2膜）の摩耗が大き
いという欠点があつた。潤滑膜の摩耗がさらに進
み、基板表面の生地が露出すると、機械的摺動の
相手方が金属の場合は、金属間同士の凝着を生
じ、焼付けなども生じ寿命に悪影響をもたらす欠
点があつた。
本発明は、このような従来の固体潤滑膜におけ
る欠点を除くためになされたものであり、固体潤
滑膜を硼素ないし硼素化合物などからなる硬質膜
と、せん断力が小さく、摩擦係数が小さく、耐摩
耗性にすぐれかつ化学的に安定な上層膜の複合構
造にすることによつて上記問題点を解決しようと
するものである。
る欠点を除くためになされたものであり、固体潤
滑膜を硼素ないし硼素化合物などからなる硬質膜
と、せん断力が小さく、摩擦係数が小さく、耐摩
耗性にすぐれかつ化学的に安定な上層膜の複合構
造にすることによつて上記問題点を解決しようと
するものである。
＜問題点を解決するための手段＞
上記目的を達成するための１の発明は、基板上
に形成する固体潤滑膜を、硼素ないし硼素化合物
からなる硬質膜を下層膜とし、この下層膜上に硫
化モリブデン膜を上層膜として形成した複合膜構
造にしたものである。
に形成する固体潤滑膜を、硼素ないし硼素化合物
からなる硬質膜を下層膜とし、この下層膜上に硫
化モリブデン膜を上層膜として形成した複合膜構
造にしたものである。
また、もう１つの発明は、上述の複合膜構造の
固体潤滑膜を作製する場合において、硼素ないし
硼素化合物を高速原子線で衝撃して基板面上に硼
素ないし硼素化合物のスパツタ蒸着膜形成する工
程を経てから、硫化モリブデンを高速原子線で衝
撃し、上記硼素又は硼素化合物スパツタ蒸着膜上
に硫化モリブデンのスパツタ蒸着膜を形成するも
のである。
固体潤滑膜を作製する場合において、硼素ないし
硼素化合物を高速原子線で衝撃して基板面上に硼
素ないし硼素化合物のスパツタ蒸着膜形成する工
程を経てから、硫化モリブデンを高速原子線で衝
撃し、上記硼素又は硼素化合物スパツタ蒸着膜上
に硫化モリブデンのスパツタ蒸着膜を形成するも
のである。
＜作用＞
以上のようにして形成された本発明にかかる固
体潤滑膜は、基板表面を硬質で、融点が高くかつ
化学的に安定な硼素又は硼素化合物と、その上
に、さらにせん断力および摩擦係数が小さく、か
つ化学的に安定な硫化モリブデン膜を形成した複
合構造の膜で被覆することになるから、宇宙空間
などの特殊環境下においても基板の摩耗や変形を
防止できると共に、潤滑性にすぐれかつ化学的に
安定した潤滑を行うことができる。
体潤滑膜は、基板表面を硬質で、融点が高くかつ
化学的に安定な硼素又は硼素化合物と、その上
に、さらにせん断力および摩擦係数が小さく、か
つ化学的に安定な硫化モリブデン膜を形成した複
合構造の膜で被覆することになるから、宇宙空間
などの特殊環境下においても基板の摩耗や変形を
防止できると共に、潤滑性にすぐれかつ化学的に
安定した潤滑を行うことができる。
また、本発明の固体潤滑膜の作製方法は、スパ
ツタ物質を高速原子線で衝撃するため、イオン線
で衝撃する方法と違い、衝撃蒸着粒子が電荷をも
たず、ターゲツトの帯電などの影響を受けること
なくスパツタ蒸着を進行させることができ、硼素
又は硼素化学物のような絶縁性物質をもスパツタ
蒸着することができる。
ツタ物質を高速原子線で衝撃するため、イオン線
で衝撃する方法と違い、衝撃蒸着粒子が電荷をも
たず、ターゲツトの帯電などの影響を受けること
なくスパツタ蒸着を進行させることができ、硼素
又は硼素化学物のような絶縁性物質をもスパツタ
蒸着することができる。
＜実施例＞
以下、図面に基づいて実施例および比較例を上
げ、本発明の内容を具体的に説明する。
げ、本発明の内容を具体的に説明する。
実施例 １
第１図乃至第３図に実施例の固体潤滑膜の作製
に使用するスパツタ蒸着装置を示す。第１図はこ
のスパツタ蒸着装置の高速原子線源、スパツタ用
ターゲツトおよび基板の位置関係を示す配置構成
図、第２図はスパツタ蒸着装置に使用するマキレ
ス型高速原子線原４ａ，４ｂの構造を示す要部断
面図、第３図はMo−Ｓ複合ターゲツトによる硫
化モリブデン膜のスパツタ蒸着方法を示す説明図
である。これら図面中、１はSUS440C（JIS規格
のステンレス鋼）製板、４ａ，４ｂは高速原子線
源、５はスパツタ物質のターゲツト、６は基板の
回転を一定角度に支持するホルダ、７はカソー
ド、８はアノード、９はグラフアイトメツシユ、
１０はガス導入口である。これらの部員は、図示
外の真空槽内に配置され、排気ポンプによつて任
意の真空度に排気される。
に使用するスパツタ蒸着装置を示す。第１図はこ
のスパツタ蒸着装置の高速原子線源、スパツタ用
ターゲツトおよび基板の位置関係を示す配置構成
図、第２図はスパツタ蒸着装置に使用するマキレ
ス型高速原子線原４ａ，４ｂの構造を示す要部断
面図、第３図はMo−Ｓ複合ターゲツトによる硫
化モリブデン膜のスパツタ蒸着方法を示す説明図
である。これら図面中、１はSUS440C（JIS規格
のステンレス鋼）製板、４ａ，４ｂは高速原子線
源、５はスパツタ物質のターゲツト、６は基板の
回転を一定角度に支持するホルダ、７はカソー
ド、８はアノード、９はグラフアイトメツシユ、
１０はガス導入口である。これらの部員は、図示
外の真空槽内に配置され、排気ポンプによつて任
意の真空度に排気される。
スパツタ物質のターゲツト５は、基板１の前処
理クリーニング時にあつては、図示外の装置によ
つて、高速原子線源４ａの放射路から外れるよう
に後方へ後退させ、スパツタ蒸着時においては高
速原子線源４ａの放射路中へ突出する構造になつ
ている。
理クリーニング時にあつては、図示外の装置によ
つて、高速原子線源４ａの放射路から外れるよう
に後方へ後退させ、スパツタ蒸着時においては高
速原子線源４ａの放射路中へ突出する構造になつ
ている。
さらに、基板１の周縁にはホルダ６が設けら
れ、表面が原子線放射方向に任意の角度で回転で
きるように支持するはたらきをしている。
れ、表面が原子線放射方向に任意の角度で回転で
きるように支持するはたらきをしている。
また、上記真空槽内にはさらに、上記ターゲツ
ト５と直交する方向（紙面に直交する方向）に図
示外のターゲツトが配置され、ターゲツト５と同
様、ターゲツト物質をスパツタ蒸着させるときは
高速原子線源４ｂの放射路に押し出され、スパツ
タ蒸着しないときは放射路外に後退するように設
けられている。
ト５と直交する方向（紙面に直交する方向）に図
示外のターゲツトが配置され、ターゲツト５と同
様、ターゲツト物質をスパツタ蒸着させるときは
高速原子線源４ｂの放射路に押し出され、スパツ
タ蒸着しないときは放射路外に後退するように設
けられている。
第２図のスパツタ蒸着装置を用いて基板１上面
に固体潤滑膜を形成するには、 先ず排気ポンプを作動し、真空槽内を
10-6Torr程度の真空度にした後、高速原子線
源の４ａ，４ｂのガス導入口１０から不活性ガ
ス（例えばAr）を導入して10-3〜10-4Torrの
ガス圧にする。
に固体潤滑膜を形成するには、 先ず排気ポンプを作動し、真空槽内を
10-6Torr程度の真空度にした後、高速原子線
源の４ａ，４ｂのガス導入口１０から不活性ガ
ス（例えばAr）を導入して10-3〜10-4Torrの
ガス圧にする。
その後、ターゲツト５を高速原子線源４ａの
原子線放射路から後退させてから、高速原子線
源４ａのカソード７とアノード８間に3KV程
度の高電圧を印加して、グラフアイトメツシユ
９越しに電気中に中性のAr原子線を基板１面
に向けて照射し、基板面をクリーニングする。
原子線放射路から後退させてから、高速原子線
源４ａのカソード７とアノード８間に3KV程
度の高電圧を印加して、グラフアイトメツシユ
９越しに電気中に中性のAr原子線を基板１面
に向けて照射し、基板面をクリーニングする。
ついで、ターゲツト（TiB2）５を高速原子
線源４ａの原子線放射路１１ａ内に押し出して
ターゲツト面を高速Ar原子線で衝撃すると、
基板１の上面に厚さ0.1μｍのTiB2のスパツタ
蒸着膜３を形成した。TiB2スパツタ蒸着膜３
を被着した後、TiB2ターゲツト５を原子線放
射路１１ａから後退させる。
線源４ａの原子線放射路１１ａ内に押し出して
ターゲツト面を高速Ar原子線で衝撃すると、
基板１の上面に厚さ0.1μｍのTiB2のスパツタ
蒸着膜３を形成した。TiB2スパツタ蒸着膜３
を被着した後、TiB2ターゲツト５を原子線放
射路１１ａから後退させる。
上記工程の後、図示外のMoS2ターゲツト
（紙面に直交方向に配置）を高速原子線源４ｂ
の原子線放射路１１ｂ中へ押し出してから、上
記した高速原子放射線源４ａと同じ様に、カソ
ード７とアノード８間に高電圧を印加してグラ
フアイトメツシユ９越しにAr原子線を放射し、
ターゲツト５面を衝撃してMoS2蒸着粒子を、
上記TiB2スパツタ蒸着膜３上に0.2μｍ厚に形
成させると、第４図に示すごとく、基板１上に
硬質の硼素化合物であるTiB2スパツタ膜３と、
このTiB2膜３上にMoS2膜２を形成した固体潤
滑膜を作製できた。
（紙面に直交方向に配置）を高速原子線源４ｂ
の原子線放射路１１ｂ中へ押し出してから、上
記した高速原子放射線源４ａと同じ様に、カソ
ード７とアノード８間に高電圧を印加してグラ
フアイトメツシユ９越しにAr原子線を放射し、
ターゲツト５面を衝撃してMoS2蒸着粒子を、
上記TiB2スパツタ蒸着膜３上に0.2μｍ厚に形
成させると、第４図に示すごとく、基板１上に
硬質の硼素化合物であるTiB2スパツタ膜３と、
このTiB2膜３上にMoS2膜２を形成した固体潤
滑膜を作製できた。
得られた固体潤滑膜を実施例試料１と名付け
る。
る。
実施例 ２〜４
TiB2ターゲツトの代りに、Ｂ、BNおよびB4C
物質からなるターゲツトを使用する以外は実施例
１と同じ方法により、SUS440C基板１上にそれ
ぞれ下層膜として0.1μｍ厚さにスパツタ蒸着した
Ｂ、BNおよびB4C膜２上に厚さ0.2μｍのMoS2膜
２をスパツタ蒸着して固体潤滑膜を作製した。
物質からなるターゲツトを使用する以外は実施例
１と同じ方法により、SUS440C基板１上にそれ
ぞれ下層膜として0.1μｍ厚さにスパツタ蒸着した
Ｂ、BNおよびB4C膜２上に厚さ0.2μｍのMoS2膜
２をスパツタ蒸着して固体潤滑膜を作製した。
このようにして得られた固体潤滑膜を下層膜の
種類、すなわち、BN、B4CおよびＢに応じて、
それぞれ実施例試料２、３および４と名付ける。
種類、すなわち、BN、B4CおよびＢに応じて、
それぞれ実施例試料２、３および４と名付ける。
比較例 １
下層膜１を形成することなく、SUS440C製基
板１をクリーニングスパツタリングした後、当該
基板上に、実施例１と同様の方法にしたがつて
MoS2の高速原子線スパツタ蒸着膜２（厚さ0.2μ
ｍ）を形成した。
板１をクリーニングスパツタリングした後、当該
基板上に、実施例１と同様の方法にしたがつて
MoS2の高速原子線スパツタ蒸着膜２（厚さ0.2μ
ｍ）を形成した。
このようにして形成された固体潤滑膜を比較例
試料１と名付ける。
試料１と名付ける。
以上の実施例１〜４および比較例１に依り得ら
れた実施例試料１〜４および比較例試料１の摩擦
特性を調べるために、500ｇ印加の径６mmの球圧
子を用いた往復型試験により、測定したときの摺
動回数とそのときの摩擦係数の測定値を第６図に
示す。第５図の横軸は摺動回数を、縦軸は摩擦係
数を示す。図中、・印は比較例試料１、〇印は実
施例試料１、▼印は実施例試料２、■印は実施例
試料３、×印は実施例試料４の特性曲線を示す。
れた実施例試料１〜４および比較例試料１の摩擦
特性を調べるために、500ｇ印加の径６mmの球圧
子を用いた往復型試験により、測定したときの摺
動回数とそのときの摩擦係数の測定値を第６図に
示す。第５図の横軸は摺動回数を、縦軸は摩擦係
数を示す。図中、・印は比較例試料１、〇印は実
施例試料１、▼印は実施例試料２、■印は実施例
試料３、×印は実施例試料４の特性曲線を示す。
第５図の特性曲線から、実施例１〜４における
下層膜として、TiB2、Ｂ、B4CおよびBN膜の各
膜を形成し、上層膜としてMoS2膜を形成した固
体潤滑膜は、MoS2膜単独の固体潤滑膜に比べて
摩擦係数は、いずれも0.02〜0.15と低いことが確
認できる。
下層膜として、TiB2、Ｂ、B4CおよびBN膜の各
膜を形成し、上層膜としてMoS2膜を形成した固
体潤滑膜は、MoS2膜単独の固体潤滑膜に比べて
摩擦係数は、いずれも0.02〜0.15と低いことが確
認できる。
さらに、上層膜としての硫化モリブデン膜の特
性を調べるために、高速原子線スパツタ用硫化モ
リブデンターゲツトを第３図に示すごとく、円板
状の硫黄ターゲツト５−１上に２枚の扇形状モリ
ブデンターゲツト５−２および５−３（頂角θ）
を載せ、扇形５−２，５−３の重なり具合を調節
してＳとMoの面積比を、８：１、６：１、４：
１、２：１、1.5：１および0.3：１にして基板温
度30℃でSUS440C基板上に高速原子線Arスパツ
タ蒸着し、、さらに300℃で２時間減圧処理した硫
化モリブデン膜（膜厚0.2μｍ）の摩擦特性を上述
した摩擦特性の測定と同様の方法で調べた結果を
第６図に示す。ただし、第６図の特性曲線におい
て、曲線ａはMoS6膜、ｂはMoS6、ｃはMoS4、
ｄはMoS2、ｅはMoS1.5、ｆはMoS0.3の摩擦特性
を示し、MoS2膜が最も良好な特性を示すことが
判る。
性を調べるために、高速原子線スパツタ用硫化モ
リブデンターゲツトを第３図に示すごとく、円板
状の硫黄ターゲツト５−１上に２枚の扇形状モリ
ブデンターゲツト５−２および５−３（頂角θ）
を載せ、扇形５−２，５−３の重なり具合を調節
してＳとMoの面積比を、８：１、６：１、４：
１、２：１、1.5：１および0.3：１にして基板温
度30℃でSUS440C基板上に高速原子線Arスパツ
タ蒸着し、、さらに300℃で２時間減圧処理した硫
化モリブデン膜（膜厚0.2μｍ）の摩擦特性を上述
した摩擦特性の測定と同様の方法で調べた結果を
第６図に示す。ただし、第６図の特性曲線におい
て、曲線ａはMoS6膜、ｂはMoS6、ｃはMoS4、
ｄはMoS2、ｅはMoS1.5、ｆはMoS0.3の摩擦特性
を示し、MoS2膜が最も良好な特性を示すことが
判る。
本実施例においては、硼素ないし硼素化合物の
スパツタ蒸着膜および硫化モリブデン膜はいずれ
もスパツタ蒸着しただけて、特別な後処理を施し
ていないが、これらスパツタ蒸着膜を形成させな
がら同時に、スパツタ蒸着膜に高速原子線（例え
ばAr原子線）を照射すると、Ar原子自身も基板
あるいはスパツタ蒸着膜面に注入され、これらの
境界に新しい混合相が形成される結果、混合相形
成により境界層がなくなり、相互の密着性が強く
なり膜が剥離するようなこともなくなる。
スパツタ蒸着膜および硫化モリブデン膜はいずれ
もスパツタ蒸着しただけて、特別な後処理を施し
ていないが、これらスパツタ蒸着膜を形成させな
がら同時に、スパツタ蒸着膜に高速原子線（例え
ばAr原子線）を照射すると、Ar原子自身も基板
あるいはスパツタ蒸着膜面に注入され、これらの
境界に新しい混合相が形成される結果、混合相形
成により境界層がなくなり、相互の密着性が強く
なり膜が剥離するようなこともなくなる。
さらに、曲面状の基板面に上述の固体潤滑膜を
スパツタ蒸着するときは、基板を一定角度範囲内
に保持して回転させると、基板面に均一な曲面状
の固体潤滑膜を形成することができる。
スパツタ蒸着するときは、基板を一定角度範囲内
に保持して回転させると、基板面に均一な曲面状
の固体潤滑膜を形成することができる。
また、ボールベアリングのボールのように球状
のものは、無保持で回転させながらスパツタ物質
を蒸着させるとボール面に均一な固体潤滑膜を形
成することができる。
のものは、無保持で回転させながらスパツタ物質
を蒸着させるとボール面に均一な固体潤滑膜を形
成することができる。
＜発明の効果＞
以上の説明から明らかなように、本発明にかか
る固体潤滑膜および作製方法は、 硫化モリブデン膜を、硼素又は硼素化合物か
らなる硬質膜上に形成した複合膜構造になつて
いるため、基板上において、相手方摺動部品
に、硫化モリブデン膜が直接接触し、硫化モリ
ブデン膜が本来的に有している低摩擦係数、小
せん断力、高耐摩耗性および化学的安定性を有
効に生かすことができる。
る固体潤滑膜および作製方法は、 硫化モリブデン膜を、硼素又は硼素化合物か
らなる硬質膜上に形成した複合膜構造になつて
いるため、基板上において、相手方摺動部品
に、硫化モリブデン膜が直接接触し、硫化モリ
ブデン膜が本来的に有している低摩擦係数、小
せん断力、高耐摩耗性および化学的安定性を有
効に生かすことができる。
また、上層の硫化モリブデン膜と基板面間
に、硼素（又は硼素化合物）膜が介在している
ので、硼素膜（又は硼素化合物膜）が本質的に
もつている硬質性、高融点および化学的安定性
により、基板面の変形や摩耗を防止することが
できる。
に、硼素（又は硼素化合物）膜が介在している
ので、硼素膜（又は硼素化合物膜）が本質的に
もつている硬質性、高融点および化学的安定性
により、基板面の変形や摩耗を防止することが
できる。
しかも、本発明にかかる固体潤滑膜はスパツ
タ物質を中性の電荷をもつ高速原子線で衝撃す
るため、硼素（又は硼素化合物）のように絶縁
性のセラミツク材料でもスパツタ蒸着させるこ
とができ、結晶性にすぐれた膜を形成すること
ができる。
タ物質を中性の電荷をもつ高速原子線で衝撃す
るため、硼素（又は硼素化合物）のように絶縁
性のセラミツク材料でもスパツタ蒸着させるこ
とができ、結晶性にすぐれた膜を形成すること
ができる。
また、この固体潤滑膜を複合構造に形成する
際に、スパツタ蒸着膜を形成させながら、当該
スパツタ蒸着膜に高速原子線を照射すると、硼
素膜（又は硼素化合物膜）と基板面間、硼素膜
（又は硼素化合物膜）と硫化モリブデン膜間の
層境界に混合相を作り、膜間の密着性を高め、
膜剥離などを起さない固体潤滑膜を作ることが
できる。
際に、スパツタ蒸着膜を形成させながら、当該
スパツタ蒸着膜に高速原子線を照射すると、硼
素膜（又は硼素化合物膜）と基板面間、硼素膜
（又は硼素化合物膜）と硫化モリブデン膜間の
層境界に混合相を作り、膜間の密着性を高め、
膜剥離などを起さない固体潤滑膜を作ることが
できる。
さらに、固体潤滑膜を複着すべき基板を回転
することによつて、表面が曲面状の基板面にも
均一な固体潤滑膜を形成することができる。
することによつて、表面が曲面状の基板面にも
均一な固体潤滑膜を形成することができる。
本発明にかかる固体潤滑膜は以上の利点をも
つているので、半導体製造装置や通信衛星塔載
機器の機載部品など、高真空中で使用する固体
潤滑膜に使用すれば、従来の固体潤滑剤では得
られない長寿命、低摩擦係数耐摩耗性を有する
潤滑剤として使用することができる。
つているので、半導体製造装置や通信衛星塔載
機器の機載部品など、高真空中で使用する固体
潤滑膜に使用すれば、従来の固体潤滑剤では得
られない長寿命、低摩擦係数耐摩耗性を有する
潤滑剤として使用することができる。
第１図は実施例の固体潤滑膜の作製に使用する
スパツタ蒸着装置の要部概略構成図、第２図は第
１図のスパツタ蒸着装置の高速原子源の構造を示
す要部断面図、第３図は第１図のスパツタ蒸着装
置のMo−Ｓターゲツトの一実施例の作動状態の
説明図、第４図は実施例の方法で作製した基板上
の固体潤滑膜の構造を示す断面図、第５図は実施
例および比較例において作製した固体潤滑剤の摩
擦特性図、第６図は硫化モリブデン膜の摩擦特性
図、第７図は従来の固体潤滑膜の構造図である。 図面中、１……基板、２……下層膜、３……上
層膜、４ａ，４ｂ……高速原子線源、５……ター
ゲツト、６……ホルダ、７……ソード、８……ア
ノード、９……グラフアイトメツシユ、１０……
ガス導入口。
スパツタ蒸着装置の要部概略構成図、第２図は第
１図のスパツタ蒸着装置の高速原子源の構造を示
す要部断面図、第３図は第１図のスパツタ蒸着装
置のMo−Ｓターゲツトの一実施例の作動状態の
説明図、第４図は実施例の方法で作製した基板上
の固体潤滑膜の構造を示す断面図、第５図は実施
例および比較例において作製した固体潤滑剤の摩
擦特性図、第６図は硫化モリブデン膜の摩擦特性
図、第７図は従来の固体潤滑膜の構造図である。 図面中、１……基板、２……下層膜、３……上
層膜、４ａ，４ｂ……高速原子線源、５……ター
ゲツト、６……ホルダ、７……ソード、８……ア
ノード、９……グラフアイトメツシユ、１０……
ガス導入口。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 硼素又は硼素化合物膜を下層膜とし、この下
層膜上に硫化モリブデン膜を形成したことを特徴
とする複合構造を有する固体潤滑膜。 ２ 硼素化合物膜としてTiB2、B4CおよびBNか
らなる群から選んだ一種類を使用したことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の固体潤滑膜。 ３ 硫化モリブデン膜として、二硫化モリブデン
膜を用いたことを特徴とする特許請求の範囲第２
項記載の固体潤滑膜。 ４ 硼素又は硼素化合物を高速原子線で衝撃し、
基板面に硼素又は硼素化合物のスパツタ蒸着膜を
形成する工程と、上記工程後、硫化モリブデンを
高速原子線で衝撃し、上記硼素又は硼素化合物ス
パツタ蒸着膜上に、硫化モリブデンのスパツタ蒸
着膜を形成する工程とからなることを特徴とする
固体潤滑膜の作製方法。 ５ 基板上の硼素又は硼素化合物の高速原子線ス
パツタ蒸着膜および硼素又は硼素化合物の高速原
子線スパツタ蒸着膜上の硫化モリブデンの高速原
子線スパツタ蒸着膜の形成と共に、それぞれ高速
原子線スパツタ蒸着膜に高速原子線を照射し、高
速原子線スパツタ蒸着膜の膜特性をコントロール
しながらスパツタ蒸着膜を形成することを特徴と
する特許請求の範囲第４項記載の固体潤滑膜の作
製方法。 ６ 高速原子線を衝撃する硫化モリブデンとし
て、円板状の硫黄ターゲツトと硫黄ターゲツト上
に一定の頂角を有する扇形状モリブデンターゲツ
トを２個、扇形状モリブデンターゲツトの頂心を
同心状に重ね、これら円板状硫黄ターゲツトと扇
形状モリブデンターゲツトの重なり状態を調節
し、硫黄ターゲツトとモリブデンターゲツトの面
積比を目的とする硫化モリブデンの化学組成比に
したものを使用することを特徴とする特許請求の
範囲第４項又は第５項記載の固体潤滑膜の作製方
法。 ７ 硼素又は硼素化合物および硫化モリブデン
を、それぞれ高速原子線でスパツタリングする場
合において、基板に曲面状の表面を有するものを
使用し、さらに硼素又は硼素化合物および硫化モ
リブデンの原子線衝撃時に、当該基板面を曲面形
状に沿つて回転しながら高速原子線スパツタ蒸着
することを特徴とする特許請求の範囲第４項又は
第５項記載の固体潤滑膜の作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24222484A JPS61120897A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 固体潤滑膜および作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24222484A JPS61120897A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 固体潤滑膜および作製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61120897A JPS61120897A (ja) | 1986-06-07 |
| JPH0129400B2 true JPH0129400B2 (ja) | 1989-06-09 |
Family
ID=17086076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24222484A Granted JPS61120897A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 固体潤滑膜および作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61120897A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63195259A (ja) * | 1987-02-06 | 1988-08-12 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 二硫化モリブデン薄膜の形成方法 |
| JPH01119683A (ja) * | 1987-10-30 | 1989-05-11 | Nissan Motor Co Ltd | 固体潤滑被膜処理方法 |
| JP2778265B2 (ja) * | 1991-02-21 | 1998-07-23 | 日産自動車株式会社 | 真空用潤滑部材 |
| CN111876732B (zh) * | 2020-06-17 | 2023-06-06 | 西安交通大学 | 一种硼氮化钼/硫化钼纳米复合涂层及其制备方法 |
-
1984
- 1984-11-19 JP JP24222484A patent/JPS61120897A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61120897A (ja) | 1986-06-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |