JPH02173267A - 耐摩耗導電性複合皮膜の形成法 - Google Patents
耐摩耗導電性複合皮膜の形成法Info
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- JPH02173267A JPH02173267A JP32773288A JP32773288A JPH02173267A JP H02173267 A JPH02173267 A JP H02173267A JP 32773288 A JP32773288 A JP 32773288A JP 32773288 A JP32773288 A JP 32773288A JP H02173267 A JPH02173267 A JP H02173267A
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Landscapes
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Conductive Materials (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）
この発明は、耐摩耗導電性複合皮膜の形成法に関するも
のである。さらに詳しくは、この発明は、電気接点材料
として有用な、耐摩耗性および導電性に浸れた金属・炭
化物からなる複合皮膜の気相形成法に関するものである
。
のである。さらに詳しくは、この発明は、電気接点材料
として有用な、耐摩耗性および導電性に浸れた金属・炭
化物からなる複合皮膜の気相形成法に関するものである
。
（従来の技術とその課題）
従来、耐摩耗性をもった電気接点材料は粉末冶金法ある
いは内部酸化法により作製されているが、粉末冶金法で
は、焼結を十分に行うことが難しく、また内部酸化法で
は、金属母体の内部までに十分に酸化物を分散させるこ
とが難しいのが実状である。
いは内部酸化法により作製されているが、粉末冶金法で
は、焼結を十分に行うことが難しく、また内部酸化法で
は、金属母体の内部までに十分に酸化物を分散させるこ
とが難しいのが実状である。
この発明は、このような従来法の欠点を解消するなめに
なされたものであり、これまでには容易に実現できなか
った耐摩耗性に優れ、しかも導電性の良好な、電気接点
用材料として有用な金属・セラミックスの複合皮膜の形
成法と、これにより得られる電気接点材料を堤供するこ
とを目的としている。
なされたものであり、これまでには容易に実現できなか
った耐摩耗性に優れ、しかも導電性の良好な、電気接点
用材料として有用な金属・セラミックスの複合皮膜の形
成法と、これにより得られる電気接点材料を堤供するこ
とを目的としている。
（課題を解決するための手段）
この発明は、上記の課題を解決するものとして、電気伝
導性の第Ｉｂ族元素および白金族元素の１種または２種
以上と、炭化物を形成しやすい元素との混合蒸気に炭化
水素含有ガスを混合し、プラズマ化学反応により基板上
に金属と炭化物との複合皮膜を形成することを特徴とす
る耐摩耗性導電性複合皮膜の形成法を提供する。
導性の第Ｉｂ族元素および白金族元素の１種または２種
以上と、炭化物を形成しやすい元素との混合蒸気に炭化
水素含有ガスを混合し、プラズマ化学反応により基板上
に金属と炭化物との複合皮膜を形成することを特徴とす
る耐摩耗性導電性複合皮膜の形成法を提供する。
この発明において使用する混合蒸気としては、第Ｉｂ族
のＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ等の元素と、ｐｔ族元素のうちの１
種または２種以上の元素の蒸気と、炭化物を形成しやず
い第１Ｖａ、Ｖａ、Ｖｌａ族の元素あるいはＳｔ、Ｂ等
の元素の蒸気によって構成することができる。これらの
内、第Ｉｂ族および白金属の元素は優れた電気伝導度を
有するものであり、炭化物を形成し難い元素である。一
方、後者の第１Ｖａ、Ｖａ、Ｖｆａ族あるいはＳｔ、Ｂ
等の炭化物を形成しやすい元素からは、高い硬度を有し
、電気伝導度性もあり、かつ金属と相性が良いものが選
ばれる。これらの元素からの混合蒸気を生成する方法と
しては、前者の金属元素と後者の元素とを別個に蒸発さ
せてもよいし、または、前者の金属元素と後者の元素を
混合した合金を蒸発させるようにしてもよい。この混合
蒸気に混合する炭化水素ガスは、プラズマによって炭素
と水素に分解するものであれば特にその種類に制限はな
いが、分解が容易で、かつ安価に入手できるアセチレン
、エチレン、メタン等の低級炭化水素であることが好ま
しい。また、プラズマ化学反応を起させるプラズマの発
生方法としては、どのような方法でも採用することがで
きる。たとえばその−例として、ＣＬＩ−ＴｉＣ複合皮
膜をイオンブレーティング法によって作製する場合につ
いて次に説明する。
のＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ等の元素と、ｐｔ族元素のうちの１
種または２種以上の元素の蒸気と、炭化物を形成しやず
い第１Ｖａ、Ｖａ、Ｖｌａ族の元素あるいはＳｔ、Ｂ等
の元素の蒸気によって構成することができる。これらの
内、第Ｉｂ族および白金属の元素は優れた電気伝導度を
有するものであり、炭化物を形成し難い元素である。一
方、後者の第１Ｖａ、Ｖａ、Ｖｆａ族あるいはＳｔ、Ｂ
等の炭化物を形成しやすい元素からは、高い硬度を有し
、電気伝導度性もあり、かつ金属と相性が良いものが選
ばれる。これらの元素からの混合蒸気を生成する方法と
しては、前者の金属元素と後者の元素とを別個に蒸発さ
せてもよいし、または、前者の金属元素と後者の元素を
混合した合金を蒸発させるようにしてもよい。この混合
蒸気に混合する炭化水素ガスは、プラズマによって炭素
と水素に分解するものであれば特にその種類に制限はな
いが、分解が容易で、かつ安価に入手できるアセチレン
、エチレン、メタン等の低級炭化水素であることが好ま
しい。また、プラズマ化学反応を起させるプラズマの発
生方法としては、どのような方法でも採用することがで
きる。たとえばその−例として、ＣＬＩ−ＴｉＣ複合皮
膜をイオンブレーティング法によって作製する場合につ
いて次に説明する。
すなわち、このプラズマ反応は、以下の１１コセスによ
って進行する。
って進行する。
■ Ｃｕ−Ｔｉ合金、あるいはＣｕと′ｒＩの電子ビー
ムによって溶融蒸発させる。
ムによって溶融蒸発させる。
■ 一方、アセチレンを安定なグロー放電が起る圧力（
約１０−’Ｔｏｒｒ）まで装置内に導入し、Ｔｉのみに
ついてプラズマ化学反応を起こさせる。
約１０−’Ｔｏｒｒ）まで装置内に導入し、Ｔｉのみに
ついてプラズマ化学反応を起こさせる。
■ この際、１０−プ電極に３０〜１５０■の正のバイ
アス電圧をかけてイオン化を促進することは、複合皮膜
の組織の微細化を促進し、その結果、硬度の向上をもた
らす。
アス電圧をかけてイオン化を促進することは、複合皮膜
の組織の微細化を促進し、その結果、硬度の向上をもた
らす。
このプロセスにおいて、コーティング温度は、高いと組
織の粗大化が起きて硬さの低下が生じるなめに３００℃
以下とするのが望ましい、また、これ以外の方法、たと
えばＲＦ励起高周波イオンブレーティング、ＥＣＲプラ
ズマコーティングなどの種々の方法が採用される。
織の粗大化が起きて硬さの低下が生じるなめに３００℃
以下とするのが望ましい、また、これ以外の方法、たと
えばＲＦ励起高周波イオンブレーティング、ＥＣＲプラ
ズマコーティングなどの種々の方法が採用される。
金属−炭化物の組合わせとしては、
Ｃｕ−ＴＩＣ，Ａｇ−Ｔｉｃ、Ａｕ−Ｔｉｃ、Ｃｕ
ＷＣ，Ｃｕ Ｓ ｉｃ、 Ｃｕ Ｂ４ Ｃｓ 、そ
の他、Ｐｔ−ＴｉＣなどを含めて様々可能である。
ＷＣ，Ｃｕ Ｓ ｉｃ、 Ｃｕ Ｂ４ Ｃｓ 、そ
の他、Ｐｔ−ＴｉＣなどを含めて様々可能である。
（実施例）
６ Ｘ １０−’ＴｏｒｒのＣ＊Ｈｘガス中で、Ｃｕ−
４０％Ｔ１合金を蒸発源としてイオングレーティングを
行うことにより皮膜を作製した。この際、反応の活性化
と組織の微細化を図るために、蒸発源の直上に置いたプ
ローブ電極に１５０ Ｖの正の電圧を印加して、気体粒
子のイオン化を促進させた。また、コーティングの温度
は３００℃とした。
４０％Ｔ１合金を蒸発源としてイオングレーティングを
行うことにより皮膜を作製した。この際、反応の活性化
と組織の微細化を図るために、蒸発源の直上に置いたプ
ローブ電極に１５０ Ｖの正の電圧を印加して、気体粒
子のイオン化を促進させた。また、コーティングの温度
は３００℃とした。
得られた皮膜についてＥＰＭＡによる組成分析を行った
結果、皮膜の組成は、Ｔｉ：Ｃ：Ｃｕの原子比が３０
： ３７ ： ３３になっており、Ｘ線回折の結果（第
１図）から皮膜はＣｕと’Ｔ’ ｉ Ｃによって構成さ
れていることがわかった。また、硬度測定を行ったとこ
ろビヅカース硬度で３００の値を示した。
結果、皮膜の組成は、Ｔｉ：Ｃ：Ｃｕの原子比が３０
： ３７ ： ３３になっており、Ｘ線回折の結果（第
１図）から皮膜はＣｕと’Ｔ’ ｉ Ｃによって構成さ
れていることがわかった。また、硬度測定を行ったとこ
ろビヅカース硬度で３００の値を示した。
（発明の効果）
この発明により良好な電気伝導度を有し、かつ耐摩耗性
に優れた皮膜を形成することかて゛き、その結果、電気
接点部の特命を延ばすことができる。
に優れた皮膜を形成することかて゛き、その結果、電気
接点部の特命を延ばすことができる。
原料粉末を必要としないために金属−セラミｌり複合皮
膜を安価にかつ簡便に製造できる。またセラミックス成
分の量も任意に制御できる。
膜を安価にかつ簡便に製造できる。またセラミックス成
分の量も任意に制御できる。
第１図は皮膜のＸ線回折結果を示した強度と２θ相関図
である。 神許出願人 科学技術庁全屈材料技術研究所長 中川龍− 手続補正書 第 図 平成他年３月１’７日
である。 神許出願人 科学技術庁全屈材料技術研究所長 中川龍− 手続補正書 第 図 平成他年３月１’７日
Claims (3)
- （１）電気伝導性の第 I ｂ族元素および白金族元素の
１種または２種以上と、炭化物を形成しやすい元素との
混合蒸気に炭化水素含有ガスを混合し、プラズマ化学反
応により基板上に金属と炭化物との複合皮膜を形成する
ことを特徴とする耐摩耗導電性複合皮膜の形成法。 - （２）炭化物を形成しやすい元素が、第IVａ族、第Ｖａ
族または第VIａ族に属する元素、あるいはＳｉもしくは
Ｂである請求項（１）記載の複合皮膜の形成法。 - （３）請求項（１）記載の方法によつて形成される電気
接点材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32773288A JPH02173267A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 耐摩耗導電性複合皮膜の形成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32773288A JPH02173267A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 耐摩耗導電性複合皮膜の形成法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02173267A true JPH02173267A (ja) | 1990-07-04 |
Family
ID=18202369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32773288A Pending JPH02173267A (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 耐摩耗導電性複合皮膜の形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02173267A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5295580A (en) * | 1976-02-09 | 1977-08-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Treatment of metal surface |
| JPS6184392A (ja) * | 1984-09-29 | 1986-04-28 | Iwasaki Mekki:Kk | 外装部品 |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP32773288A patent/JPH02173267A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5295580A (en) * | 1976-02-09 | 1977-08-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Treatment of metal surface |
| JPS6184392A (ja) * | 1984-09-29 | 1986-04-28 | Iwasaki Mekki:Kk | 外装部品 |
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