JPS58197263A - 極小径超硬ドリル - Google Patents

極小径超硬ドリル

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Publication number
JPS58197263A
JPS58197263A JP7975982A JP7975982A JPS58197263A JP S58197263 A JPS58197263 A JP S58197263A JP 7975982 A JP7975982 A JP 7975982A JP 7975982 A JP7975982 A JP 7975982A JP S58197263 A JPS58197263 A JP S58197263A
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JP
Japan
Prior art keywords
ions
drill
small diameter
metal ions
implanted
Prior art date
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Granted
Application number
JP7975982A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS634629B2 (ja
Inventor
Yasuhiro Shimizu
靖弘 清水
Akira Doi
陽 土居
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication of JPS634629B2 publication Critical patent/JPS634629B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/48—Ion implantation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical 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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、耐摩耗性の優れた極小径超硬ドリルに関す
るものである。
半導体集積技術の発達に伴いプリント基板の精密加工が
大きな問題となっている。特許て最近のプリント基板は
ガラス繊維をエポキシ樹脂の中に埋込み多層化されたも
のが増えているため、ドリルでこのガラス繊維の部分を
削る時に刃先に大きな摩耗を生じ工具損傷となり易い。
この問題を解決するためにドリル刃の耐摩耗性を高める
ことが急務である。耐摩耗性を高める方法としてはＣＶ
Ｄ、ＰＶＤ等によりＴｉＣ、ＴｉＮなどの硬質材料全被
覆する方法が一般に行われているが、これではどうして
も刃先の部分でシャニブさが失われてしまい切味が落ち
て加工精度も悪くなる。
また、プリント基板のドリル加工は刃先にとって非常に
厳しい条件となっており、通常のコーティングでは硬質
膜は簡単に剥離してコーティングの効果を出すのが困難
である。
これに対し本発明法ではドリールの表面−を′含む内部
に金属および／又は非金属イオンを打込むことにより表
面硬化させ、それに続いて極く薄い硬質層の被覆処理を
施すことで切味低下や膜の剥離の問題を生ずることなく
ドリルの寿命向上を図ることができる。
金属イオンとしては■ａ、Ｖａ、■ａ族の元素及びＡｎ
。
Ｓｔが有効であり、非金属イオンにはＮイオンが主に使
われる。その表面強化機構は打込まれた金属イオンとＮ
イオンが結合し硬い窒化物を表面に作ることとＮイオン
の残りが基材の超硬合金を硬化させる２点が主なもので
ある。
特に表面の窒化物は基材にくい込む様な形で形成される
ため従来のコーティングによるものより摩耗に対する抵
抗が大きくなっている。
更にこの上に、極く薄く窒化物層を被覆することで耐摩
耗性を一層向上させうる。これは先に打込まれた窒化物
の核の上に被覆するため基材に直接被覆するよりも密着
性が良好なためである。
被膜はある程度以上になると欠けやすくなり刃先のシャ
ープさも失われてくるので通常８μｍ以下できれば１μ
ｍ程度が望ましい。又０．１μ以下では耐摩耗性向上の
効果が少い。
非金属としてＮイオンを例にとったが、硬質物質を形成
するものであればＢ、　Ｃ，Ｏ，Ｓ等の非金属イ、オン
でも本発明の効果に変りはない。
以下実施例をもって説明する。
実施例１゜ 極小径超硬ドリル（Ｋ１０相当、ドリル径０．９５Ｍ）
の刃先表面にＮイオンを打込む処理を施した試料と未処
理の試料を用意し表１に示す条件で寿命に至るまでのヒ
ツト数を比較した。
Ｎイオン打込みは５０ｆｆで行ない２Ｘ１０１７個のＮ
イオンを打込んだ。結果を表２に示す。
実施例２゜ 極小径超硬ドリル（Ｋ１０　ドリル径０．９！Ｍ１ｍ）
の刃先表面にＴｉイオンとＣイオンを同時に打込む処理
を施した試料と未処理の試料を用意し、実施例１と同じ
条件で寿命に至るまでのヒツト数を比較した。なおイオ
ンの打込みは７０１ｆｆで行なった。
結果を表３に示す。
実施例３゜ 極小径超硬ドリル（Ｋ１０　ドリル径１．０ａｍ）の刃
先表面にＣｒイオンとＣイオンを同時に打込み、しかる
後にＣｒＢＣｑの被覆をする処理を施した試料と未処理
の試料を用意し、実施例１と同じ条件で寿命に至るまで
のヒツト数を比較した。なおイオンの打込みは６０Ｗで
行ないＣｒ３Ｃ７の被覆の厚みは１μｍであった。
結果を表４に示す。
表４．。
実施例４゜ 極小超硬ドリル（Ｋ１０　ドリル径０．９５飢）の刃先
表面にＴｉイオンとＮイオンを同時に打込み、しかる後
にＴｉＮの被覆を施した試料を種々の厚みについて作成
し、これと未処理の試料を実施例１と同じ条件で寿命に
至るまでのヒツト数で比較した。
なおイオン打込みは５０■で行った。
結果を表５に示す。
表５゜

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）表面を含む内部に金属イオンおよび／または非金
    属イオンを注入されてなることを特徴とする極小径超硬
    ドリル。 （２、特許請求の範囲第（１）項において、金属イオン
    がＴｉ　、　Ｖ、針、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｔａ、
    Ｗ、Ａ４Ｓｉのうち１種又は２種以上、非金属イオンが
    Ｂ、　Ｃ，Ｎ、　Ｏ，Ｓの１種又は２種以上であること
    を特徴とする極小径超硬ドリル。 （３）表面を含む内部に金属イオンおよび／または非金
    属イオンを注入されてあり、更にその表面に■ａ、■ａ
    、■ａ族金属の炭化物、窒化物、硼化物。 炭窒化物及び硼窒化物から選ばれた硬質膜が被覆されて
    なることを特徴とする極小径超硬ドリル。 （４）特許請求の範囲第（３）項において、外層の硬質
    膜が０．１〜３μｍであることを特徴とする極小径超硬
    ドリル。
JP7975982A 1982-05-11 1982-05-11 極小径超硬ドリル Granted JPS58197263A (ja)

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JPS58197263A true JPS58197263A (ja) 1983-11-16
JPS634629B2 JPS634629B2 (ja) 1988-01-29

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