JPS61190065A - 耐摩耗部品およびその製造方法 - Google Patents
耐摩耗部品およびその製造方法Info
- Publication number
- JPS61190065A JPS61190065A JP3090785A JP3090785A JPS61190065A JP S61190065 A JPS61190065 A JP S61190065A JP 3090785 A JP3090785 A JP 3090785A JP 3090785 A JP3090785 A JP 3090785A JP S61190065 A JPS61190065 A JP S61190065A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wear
- ion beam
- film
- substrate
- carbon
- Prior art date
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- Pending
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- 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。
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、長寿命化を実現した、耐摩耗性を有する部品
とその製造方法に関するものでちる。
とその製造方法に関するものでちる。
従来の技術
従来の耐摩耗部品としては、ＴｉＮなど金属の窒化物の
被覆膜を用いたものなどがあった。
被覆膜を用いたものなどがあった。
発明が解決しようとする問題点
しかし、これらの膜は十分な耐摩耗性を有しているとは
言えず、ダイヤモンドに近い耐摩耗性を有し、表面のな
めらかな、長寿命の部品が望まれ−ｒ−１＾Ｊｒ
咄Ｊｙ ’：ｊｉニー４−Ｆｄｂｆ−士７− ｔ
Ｗ Ｉｆｆ １ｌｌＪ 林Ｒ−１４有する被覆膜を作成
することは困難であった。
言えず、ダイヤモンドに近い耐摩耗性を有し、表面のな
めらかな、長寿命の部品が望まれ−ｒ−１＾Ｊｒ
咄Ｊｙ ’：ｊｉニー４−Ｆｄｂｆ−士７− ｔ
Ｗ Ｉｆｆ １ｌｌＪ 林Ｒ−１４有する被覆膜を作成
することは困難であった。
問題点を解決するための手段
本発明者等は、上記問題点を解決するため、イオンビー
ムによって炭素のターゲットをスパッタし、基板上の少
なくとも物理的作用を受ける面をイオンビームとほぼ平
行になるように設置し、少なくとも炭素を含む膜で被覆
したものであり、非常に薄い膜厚でも充分効果がありま
た、被覆膜と基板との間にバッファ層を設けるとより被
覆膜の基板の接着性がよくなり、長寿命化が計られる。
ムによって炭素のターゲットをスパッタし、基板上の少
なくとも物理的作用を受ける面をイオンビームとほぼ平
行になるように設置し、少なくとも炭素を含む膜で被覆
したものであり、非常に薄い膜厚でも充分効果がありま
た、被覆膜と基板との間にバッファ層を設けるとより被
覆膜の基板の接着性がよくなり、長寿命化が計られる。
基板上の少なくとも物理的作用を受ける面にイオンを照
射しつつ炭素膜を形成すると、よりなめらかで平滑な表
面を持つ耐摩耗部品が実現できる。
射しつつ炭素膜を形成すると、よりなめらかで平滑な表
面を持つ耐摩耗部品が実現できる。
また、イオンビームとして不活性ガスと水素又は炭化水
素の混合ガスを用いるとより効果的である。
素の混合ガスを用いるとより効果的である。
作用
本発明は、上記製造方法により上記構成を作成すること
により、従来の被覆膜に比べ十分な耐摩耗性を有する長
寿命な膜を基板上に設けることができ、膜厚１０００Ａ
以下で実現できることにより、赤外光などの透過性にも
すぐれる。また、イオンビームと基板を平行に置き膜を
作成することにより、高温において変形しやすい基板に
対しても耐摩耗を実現できることにより、用途が大きく
広がり、平滑でかつ長寿命な耐摩耗部品となる。
により、従来の被覆膜に比べ十分な耐摩耗性を有する長
寿命な膜を基板上に設けることができ、膜厚１０００Ａ
以下で実現できることにより、赤外光などの透過性にも
すぐれる。また、イオンビームと基板を平行に置き膜を
作成することにより、高温において変形しやすい基板に
対しても耐摩耗を実現できることにより、用途が大きく
広がり、平滑でかつ長寿命な耐摩耗部品となる。
実施例
第１図に本発明の一実施例の耐摩耗部品を示す。
また第２図に本発明の耐摩耗部品の製造方法の一実施例
に用いた装置の概略を示す。基板たとえばプラスチック
１１上にバッファ層１またとえばチッ化チタンを形成し
、第２図に示すように基板１１は使用する際圧力のかか
る表面がイオンビーム源２１から発生する不活性ガスの
イオンビーム２２と平行となるようにセットする。イオ
ンビーム２２を炭素ターゲット２３に照射し炭素をスパ
ッタする。このイオンビーム２２は炭素ターゲット２３
をスパッタし基板のバッファ層１２の上層に炭素より構
成された耐摩耗膜１３を５００Ａ程度作成する。イオン
ビームとして、イオンエネルギー１．２ｋｅＶ、 ６０
ｍＡのＡｒを用い、グラファイトターゲットをスパッ
タ蒸着した。ここでは１つのイオンビームで、スパッタ
も基板へのイオン照射も行う場合について述べたが、こ
のスノく・７タと基板表面へのイオン照射を別々のイオ
ン源を用いて、別々のイオンビームで行っても良い。ま
た第３図はプラスチックとプラスチック上に耐摩耗膜１
３を設けた耐摩耗部品の走査回数と摩擦係数の関係を示
すものである。
に用いた装置の概略を示す。基板たとえばプラスチック
１１上にバッファ層１またとえばチッ化チタンを形成し
、第２図に示すように基板１１は使用する際圧力のかか
る表面がイオンビーム源２１から発生する不活性ガスの
イオンビーム２２と平行となるようにセットする。イオ
ンビーム２２を炭素ターゲット２３に照射し炭素をスパ
ッタする。このイオンビーム２２は炭素ターゲット２３
をスパッタし基板のバッファ層１２の上層に炭素より構
成された耐摩耗膜１３を５００Ａ程度作成する。イオン
ビームとして、イオンエネルギー１．２ｋｅＶ、 ６０
ｍＡのＡｒを用い、グラファイトターゲットをスパッ
タ蒸着した。ここでは１つのイオンビームで、スパッタ
も基板へのイオン照射も行う場合について述べたが、こ
のスノく・７タと基板表面へのイオン照射を別々のイオ
ン源を用いて、別々のイオンビームで行っても良い。ま
た第３図はプラスチックとプラスチック上に耐摩耗膜１
３を設けた耐摩耗部品の走査回数と摩擦係数の関係を示
すものである。
プラスチック３１の摩擦係数に比べ耐摩耗部品３２の摩
擦係数は約半分で非常になめらかとなっており、まだ耐
摩耗部品は、６ｇ加重で１．○ｍａ／Ｓ６Ｑの走査速度
でステンレス球を１００回こすらせだ場き、摩擦係数は
非常に安定で、膜荒れのないことがわかる。また、この
走査後のサンプルは、膜にキズもなく非常に耐摩耗性を
有する膜が実現でき、基板をイオンビームと平行にセッ
トすることにより低温で合成できるため、プラスチック
などの熱に弱い樹脂にも作成が可能となった。また、耐
摩耗膜の膜厚は約２００人の厚さであり、非常に安定な
膜が形成できていることがわかる。
擦係数は約半分で非常になめらかとなっており、まだ耐
摩耗部品は、６ｇ加重で１．○ｍａ／Ｓ６Ｑの走査速度
でステンレス球を１００回こすらせだ場き、摩擦係数は
非常に安定で、膜荒れのないことがわかる。また、この
走査後のサンプルは、膜にキズもなく非常に耐摩耗性を
有する膜が実現でき、基板をイオンビームと平行にセッ
トすることにより低温で合成できるため、プラスチック
などの熱に弱い樹脂にも作成が可能となった。また、耐
摩耗膜の膜厚は約２００人の厚さであり、非常に安定な
膜が形成できていることがわかる。
発明の効果
本発明の耐摩耗部品およびその製造方法は、非常になめ
らかで、安定な部品を可能とし、低温の合成を可能とす
ることにより、樹脂等の基板でも安定な部品が可能とな
り、本発明の工業的価値は大きい。
らかで、安定な部品を可能とし、低温の合成を可能とす
ることにより、樹脂等の基板でも安定な部品が可能とな
り、本発明の工業的価値は大きい。
第１図は本発明の一実施例の耐摩耗部品の断面図、第２
図は本発明の一実施例の耐摩耗部品の形成装置の概略図
、第３図は本発明の一実施例の走査回数と摩擦係数の関
係を示す図である。 １１・・・・・基板、１２・・・・・・バッファ層、１
３・・・耐摩耗膜、２１・・・・・・イオンビーム源、
２２・・・・・・イオンビーム、２３・・・・・・ター
ゲット、３１・・・・・・プラスチックの摩擦係数と走
査回数の関係、３２・・・・・耐摩耗部品の摩擦係数と
走査回数の関係。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第 ３ 図 ｆ
図は本発明の一実施例の耐摩耗部品の形成装置の概略図
、第３図は本発明の一実施例の走査回数と摩擦係数の関
係を示す図である。 １１・・・・・基板、１２・・・・・・バッファ層、１
３・・・耐摩耗膜、２１・・・・・・イオンビーム源、
２２・・・・・・イオンビーム、２３・・・・・・ター
ゲット、３１・・・・・・プラスチックの摩擦係数と走
査回数の関係、３２・・・・・耐摩耗部品の摩擦係数と
走査回数の関係。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第 ３ 図 ｆ
Claims (7)
- （１）基板上の少なくとも物理的作用を受ける面を、少
なくとも炭素を含む膜で被覆したことを特徴とする耐摩
耗部品。 - （２）膜厚が１０００Å以下であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の耐摩耗部品。 - （３）膜と基板との間にバッファ層を設けたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の耐摩耗部品。 - （４）軟化点２００℃以下の基板を用いたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の耐摩耗部品。 - （５）イオンビームによって炭素のターゲットをスパッ
タし、基板上の少なくとも物理的作用を受ける面を上記
イオンビームとほぼ平行になるように設置し、上記面上
に蒸着膜を形成することを特徴とする耐摩耗部品の製造
方法。 - （６）基板上の少なくとも物理的作用を受ける面にイオ
ンを照射しつつ炭素膜を形成することを特徴とする特許
請求の範囲第５項記載の耐摩耗部品の製造方法。 - （７）イオンビームとして不活性ガスと水素又は炭化水
素の混合ガスを用いたことを特徴とする特許請求の範囲
第５項記載の耐摩耗部品の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3090785A JPS61190065A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | 耐摩耗部品およびその製造方法 |
| US06/830,085 US4877677A (en) | 1985-02-19 | 1986-02-18 | Wear-protected device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3090785A JPS61190065A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | 耐摩耗部品およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61190065A true JPS61190065A (ja) | 1986-08-23 |
Family
ID=12316784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3090785A Pending JPS61190065A (ja) | 1985-02-19 | 1985-02-19 | 耐摩耗部品およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61190065A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04173961A (ja) * | 1990-11-06 | 1992-06-22 | Japan Steel Works Ltd:The | 複合イオンビームによるダイナミックミキシング方法 |
| JP2009115168A (ja) * | 2007-11-05 | 2009-05-28 | Denso Corp | 動力伝達装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61124561A (ja) * | 1984-11-08 | 1986-06-12 | Science & Tech Agency | 化合物薄膜の製造方法 |
-
1985
- 1985-02-19 JP JP3090785A patent/JPS61190065A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61124561A (ja) * | 1984-11-08 | 1986-06-12 | Science & Tech Agency | 化合物薄膜の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04173961A (ja) * | 1990-11-06 | 1992-06-22 | Japan Steel Works Ltd:The | 複合イオンビームによるダイナミックミキシング方法 |
| JP2009115168A (ja) * | 2007-11-05 | 2009-05-28 | Denso Corp | 動力伝達装置 |
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