JPS6286133A - 摺動用部材 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、ｎいに当接して相対的に１習ｖＪする二つの
部材の組合せに係り、更に詳細には一方の部材がアルミ
ナｕＡＮ及びアルミナ−シリカＩＩＭを強化繊維とする
複合材料にて構成され他方の部材が表面に軟窒化層を有
する鋼にて構成された二つの部材の組合せに係る。

従来の技術 各種機械の構成要素や部材に於ては、部分的に特別な機
械的特性を要求されることが多い。例えば、自動車用エ
ンジンに於ては、エンジンの性能に対する要求が高くな
るにつれて、ピストンの如き部材はその比強度や剛性が
優れていることに加えて、その暦動面が耐摩耗性に優れ
ていることが強く要請されるようになってきた。かかる
部材の比強度や耐摩耗性等を向上させる一つの手段とし
て、それらの部材を各種の無ａ＊ｍｍ等を強化材としア
ルミニウム合金の如き金属をマトリックスとする複合材
料にて構成することが試られている。

かかる繊維強化金属複合材料の一つとして、本願出願人
と同一の出願人の出願にかかる特願昭６０−　　　　　
号に於て、アルミナ繊維及びアルミナ−シリカ繊維を強
化繊維とし、アルミニウム合金などをマトリックスとす
る繊維強化金属複合材料が取に提案されており、かかる
繊維強化金属複合材料によれば、それらにて構成された
部材の比強度や耐摩耗性等を向上させることができ、ま
たアルミナ繊維等を強化繊維とする複合材料に比して低
順な複合材料を得ることができる。

発明が解決しようとする問題点 しかし、互いに当接して相対的に囲動する二つの部材の
組合「に於て、その一方の部材を上述の如き繊維強化金
属複合材料にて構成した場合には、その他方の部材の材
質によってはその他方の部材の摩耗が著しく増大し、従
ってそれらを互いに当接して相対的にＩＰＩ動するｉ習
肋部材の組合せとして使用づることはできない。

本願発明者等は、互いに当接して相対的にｍＩ！ｌｌす
る二つの部材の組合せであって、その一方の部材が強度
及び剛性に優れｌ〔アルミナ繊維及びアルミナ繊維に比
して遥かに低順であるアルミナ−シリカ繊維を強化繊維
としアルミニウム合金の如き金属をマトリックスとする
繊維強化金属複合材料にて構成され、その他方の部材が
鋼にて構成された部材の組合せに於て、それら両方の部
材の摩耗量を最小限に抑えるためには、それらの材質や
性質の組合せとしては如何なるものが適切であるかにつ
いて種々の実験的研究を行なった結果、それぞれ特定の
特徴及び特定の性質を有す“るものでなければならない
ことを見出した。

本発明は、本願発明者等が行なった上述の如き実験的研
究の結果得られた知見に基づき、一方の部材がアルミナ
繊維雑及びアルミナ−シリカ繊維を強化繊維としアルミ
ニウム合金の如き金属をマトリックスとする繊維強化金
属複合材料にて構成され、その他方の部材が鋼にて構成
された互いに当接して相対的に摺動する二つの部材の組
合せであって、それら両方の部材の互いに他に対する閣
仙面に於（プる摩耗特性が改善された二つの部材の組合
せを１足供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 上述の如き目的は、本発明によれば、互いに当接して相
対的に摺動する第一の部材と第二の部材との組合せにし
て、前記第一の部材の少なくとも前記第二の部材に対す
る摺動面部は８Ｑｗｔ％以上の△＋　２０ａ　、残部実
質的に５ｉ０２なる組成を有するアルミナ繊維と、３５
〜６５Ｗ【％Ａｌ　２０３．６５〜３５ｗｔ％ＳｉＯ２
，０〜ｉＱｗｔ％他の成分なる組成を有するアルミナ−
シリカ繊維であって、その集合体中に含まれる非繊維化
粒子の総量及び粒径１５０μ以上の非繊維化粒子含有量
がそれぞれ１７ｗｔ％以下、７ｗｔ％以下であるアルミ
ナ−シリカ繊維とよりなるハイブリッド繊維を強化繊維
とし、アルミニウム、マグネシウム、銅、亜鉛、鉛、ス
ズ及びこれらを主成分とする合金よりなる群より選択さ
れた金属をマトリックス金属とし、前記ハイブリッド繊
維の体積率が１％以上である複合材料にて構成されてお
り、前記第二の部材の少なくとも前記第一の部材に対す
る摺動面部は軟窒化処理された鋼にて構成されているこ
とを特徴とする部材の組合せによって達成される。

発明の作用及び効果 本発明によれば、第一の部材の１習初面部を構成する複
合材料に於ては、強度及び硬度が高く炭化ケイ素繊維等
に比して低廉であるアルミナ繊維と、アルミナ繊維より
も更に一層低順であるアルミナ−シリカ繊維とよりなる
ハイブリッド繊維により体積率１％以上にてマトリック
ス金属が強化され、またアルミナ−シリカ繊維の集合体
中に含まれる非繊維化粒子の総量及び粒径１５０μ以上
の非繊維化粒子含有量がそれぞれ２０ｗｔ％以下、７ｗ
ｔ％以下に維持され、第二部材の摺動面部は軟窒化処理
された鋼にて構成されるので、互いに当接して相対的に
囲動する二つの部材の組合せにあって、それら両方の部
材の互いに他に対する摺動面は耐摩耗性に優れており、
従ってそれら両方の部材のそれぞれの摺動面に於ける摩
耗量を最小限に抑えると共に、粒子の脱落に起因する異
常摩耗を回避することができ、しかもその一方の部材は
比強度、剛性の如き機械的性質や機械加工性にも優れ低
廉である部材の組合せを偉ることができる。

一般にアルミナ−シリカ系＆ｌ維はその組成及び製法の
点からアルミナ繊維とアルミナ−シリカ繊維に大別され
る。Ａｌ２０ａ含有量が７Ｑｗｔ％以上でありＳ！０２
含有量が３０ｗｔ％以下の所謂アルミナ繊維は、有機の
語調な溶液とアルミニウムの無機塩との混合物にて繊維
化し、これをａ潟にて酸化焙焼することにより製造され
ている。かかるアルミナ繊維は特にＡ１２０ａ含有ｊが
８０ｗｔ％以上の場合に安定であり、マトリックス金属
の溶湯との反応やそれに伴う繊維の劣化が少ない。

従って本発明の部材の組合せに於ては、８Ｑｗｔ％以上
のＡＩ　２０３　、残部実質的に５ｉ０２なる組成を有
するアルミナ繊維が使用される。

また前述の如くアルミナには神々の結晶構造のものがあ
り、これらのうちαアルミナが最も安定な構造であり、
硬さや弾性率も高いことが知られている。例えば耐熱材
として市販されているアルミナ繊維は、耐熱性や寸法安
定性等の点から、αアルミナ含有率（アルミナＵ＆帷中
の全アルミナの重量に対するαアルミナの重量の割合）
が６０Ｗ【％以上であるものが多い。かかるαアルミナ
及びαアルミナを含イｊするアルミナｔ４ＥＩｆｆｌの
性質から判断すると、αアルミナを含有するアルミナ繊
維を強化［１としアルミニウム合金等をマトリックス金
属とする複合材料に於ては、αアルミナ含有率が高くな
ればなるほどその複合材料自身の機械的強度、剛性、耐
摩耗性等は向上するが、相手部材の摩耗量が増大し、ま
た加工性が低下するものと推測される。

しかるに本願発明者等が行った実験的研究の結果によれ
ば、上述の如き予想に反し、アルミナ繊維のαアルミナ
含有率が５〜ｅｏｗｔ％、特に１０〜５０Ｗ【％の範囲
にある場合に複合材料の耐摩耗性や加工性を向上させる
ことができ、しかも相手部材の摩耗量を低減することが
でき、更に上述の範囲は疲労強度の如き機械的性質にと
っても好ましいという特筆すべき事実が認められた。従
って本発明の一つの詳細な特徴によれば、アルミナ繊維
のαアルミナ含有率は５〜６０Ｗ【％、好ましくは１０
〜５０Ｗ［％とされる。

一方Ａ１ｇＯ３含有邑が３５〜６５ｗｔ％であり５１０
２含有増が３５〜（３５ｗｔ％であるいわゆるアルミナ
−シリカ！Ｉ帷は、アルミナとシリカの混合物がアルミ
ナに比して低融点であるため、アルミナとシリカの混合
物を電気炉などにて溶融し、その融液をブローイング法
やスピニング法にて繊維化することにより比較的低順に
且大量に生産されている。特にＡｌ２Ｏ３含有層が６５
ｗｔ％以上であり５ＩＯ２含有量が３５ｗｔ％以下の場
合にはアルミナとシリカとの混合物の融点が高くなり過
ぎまた融液の粘性が低く、一方Ａｌ２０ｇ含有量が３５
ｗｔ％以下でありＳｉｎｇ含有邑が５５ｗｔ％以上の場
合には、ブローイングやスピニングに必要な適正な粘性
が得られない等の理由から、これらの低順な製造法を適
用し難い。

またアルミナとシリカとの混合物の融点や粘性を調整し
たり、ｕ＆雑に特殊な性能を付与する目的から、アルミ
ナとシリカとの混合物にＣａ　ＯｌＭす０、Ｎａ２０．
Ｆｅ２０！１　、Ｃｒ２０ａ　、７ｒ０２　、Ｔｉ　Ｏ
２、Ｐｔ）Ｏ，Ｓｎｏｗ　、ｚｎｏ、Ｍｏ　０ａ　、Ｎ
ｉ　Ｏ，に２０．ＭｎＯ＋＋　、Ｂｐ　Ｏａ、Ｖ２０ａ
　、Ｃｌ　０ＳＣ０３０４などの金属酸化物が添加され
ることがある。本願発明者等が行なった実験的研究の結
果によれば、これらの成分は１Ｑｗｔ％以下に抑えられ
ることが好ましいことが認められた。更にアルミナ−シ
リカ４！雑に於ては、アルミナ含有率が高い程マトリッ
クス金属の溶湯との反応による劣化及びこれに起因する
繊維の強度低下が少なくなる。従って本発明の部材の組
合せに於けるアルミナ−シリカ繊維の組成は３５〜６５
　ｗｔ％　Ａｌ２Ｏ３、６５〜　３５　Ｗし％　Ｓ！０
　２　．０〜１０ｗｔ％他の成分、好ましくは４０〜６
５ｗｔ％Ａｌ　２０３．４０〜３５ｗｔ％Ｓｉ　０２　
、　Ｃ）〜１０ｗｔ％他の成分に設定される。

またブローイング法やスピニング法によるアルミナ−シ
リカ４ｍ雑の製造に於ては、繊維と同時に非繊維化粒子
が不可避的に多量に生成し、従ってアルミナ−シリカ繊
維の集合体中には比較内子（至）の非繊維化粒子が含ま
れている。本願発明者等が行った実験的研究の結果によ
れば、かかる非繊維化粒子は複合材料の機械的性質及び
加工性を悪化させ、複合材料の強度を低下せしめる原因
となり、更には粒子の脱落に起因して相手材に対し異常
摩耗の如き不具合を発生させる原因ともなり、かかる不
具合は粒径が１５０μを越える粒子の場合に特に顕著で
ある。従って本発明の部材の組合せに於ては、アルミナ
−シリカ繊維の集合体中に含まれる非繊維化粒子の総量
は１７ｗｔ％以下、特に１０ｗｔ％以下、更には７ｗｔ
％以下に抑えられ、また粒１￥１５０μ以上の非繊維化
粒子の含有酸は７ｗｔ％以下、特に２ｗｔ％以下、更に
は１ｗｔ％以下に抑えられる。

また本願発明者等が行った実験的研究の結束によれば、
アルミナ繊維とアルミナ−シリカ１ｌｌｌｔとよりなる
ハイブリッド繊維を彊化繊維とし、アルミニウム、マグ
ネシウム、銅、亜鉛、鉛、スズ及びこれらを主成分とり
る合金をマトリックス金属どする複合材料に於ては、ハ
イブリッド繊維の体積率が１％程度であっても複合材料
の耐摩耗性が著しく向上する。従って本発明の部材の組
合せに於ては、ハイブリッド繊維の体積率は１％以上、
特に３％以上、更には１０％以上とされる。

また本願発明者等が行った実験的研究の結果によれば、
アルミナ繊維とアルミナ−シリカ繊維とを組合せてハイ
ブリッド化することによる複合材料の耐摩耗性向上効果
は、特に相手材が鋼である場合には後に詳細に説明する
如く、ハイブリッド繊維中のアルミナ繊維の体積比が２
．５〜８０％の場合に、特に１０〜７０％の場合に顕著
であるつまた複合材料及びこれと摩擦する相手材の摩耗
量はハイブリッドＩＩＨ中のアルミナ繊維の体積比が２
０〜９５％の範囲、特に４０〜９０％の範囲に於て小さ
い値になる。従って本発明の他の一つの詳細な特徴によ
れば、ハイブリッド繊維中のアルミナ繊維の体積比は２
０〜９５％、好ましくは４０〜９０％とされる。

また本願発明者等が行った実験的研究の結果によれば、
相手材が軟窒化処理された鋼であってハイブリッドｍ維
中のアルミナ繊維の体積比が上述のりｒましい範囲２０
〜９０％にある場合には、ハイブリッド繊維の体積率が
１％、特に３％以上でなければ複合材料の十分な耐摩耗
性を確保することが回動であり、ハイブリッド繊維の体
積率が３０％、特に３５％を越えると相手材の摩耗量が
増大する。従って本発明の更に他の一つの詳細な特徴に
よれば、ハイブリッド繊維中のアルミナ繊維の体積比は
２０〜９５％、特に４０〜９０％であり、ハイブリッド
繊維の体積率は１〜３５％、好ましくは３〜３０％とさ
れる。

また本願発明者等が行った実験的研究の結果によれば、
ハイブリッド繊維中のアルミナａｍの体積比の如何に拘
らず、アルミブーシリカｍ雑の体積率が２２．５％、特
に２５％を越えると複合材料の強度及び耐摩耗性が低下
する。従って本発明の史に他の一つの詳ｍな特徴によれ
ば、ハイブリッド繊維中のアルミナｍＭ１の体積比の如
何に拘らず、アルミナ−シリカｍｅｌｔの体積率は２５
％以下、好ましくは２２．５％以下とされる。

また本ｍ発明者等が行った実験的研究の結果によれば、
第二の部材の摺動面部を構成する軟窒化処理された鋼の
表面硬さＨＶ　　（５０（Ｊ　）はその摩耗量を低減す
るためには７００以上、特に１０００以上であることが
好ましく、軟窒化層の厚さは５μ以上、特に１０ｇ以上
であることが好ましく、第一の部材の（習動面部の摩耗
量を過剰に増大させないためには軟窒化処理された鋼の
表面硬さＨｖ（５０ｇ＞は１３００以下、特に１２００
以下であることが好ましいことが認められた。従って本
発明の更に他の一つの詳細な特徴によれば、第二の部材
の摺動面部の表面硬さＨｖ（５０（Ｊ）は７００〜１３
００、好ましくは１０００〜１２００とされる。

更にアルミナｍＭ及びアルミナ−シリカｕＡ維相互の混
合状態が不均一である場合には、複合材料の強度や耐摩
耗性が不均一になり易い。従って本発明の更に他の一つ
の詳細な特徴によれば、ハイブリッド繊維中のアルミ繊
維及びアルミナ−シリカ１１Ｍは互いに実質的に均一に
混合された状態にされる。

尚第−の部材の構成材料として、強度、耐摩耗性の如き
機械的性質に優れ、しかも相手材に対する摩擦摩耗特性
に優れた複合材料を何るためには、アルミナ繊維は、本
願発明者等が行った実験的研究の結果によれば、短繊維
の場合には０．５〜３０μの平均繊維径及び１μ〜５Ｑ
ｍｍの平均Ｕ＆紺長を有し、良繊帷の場合には５〜３０
μの繊維径を有することが好ましい。一方アルミナーシ
リカ繊維はその構成材料たるアルミナ−シリカ繊維の溶
融状態に於ける粘性が比較的小さく、またアルミナ−シ
リカｍ維がアルミナ繊維等に比して比較的脆弱であるこ
とから、アルミナ−シリカ繊維は繊維径０．５〜１０μ
、ｍｅｉ長１μ〜約５ｃｍ程度の短繊維（不連続繊維）
の形態にて製造されている。

従って低順なアルミナ−シリカ繊維の入手性を考慮Ｊれ
ば、本発明の複合材料に於て使用されるアルミナ−シリ
カ繊維の平均繊維径は１〜７μ程度であり、平均ＩＩ帷
長は１０μ〜Ｑ、５ｃ＋ｎ程度であることが好ましい。

また複合材料の製造方法を考慮すると、アルミナ−シリ
カ繊維の平均繊維長は加圧鋳造法の場合には１０μ〜Ｑ
、５ｃｍ程度、粉末冶金法の場合には１０μ〜３　ｍｍ
Ｐｉ！度であることがＯｆましい。

また本発明に於ける第一の部材を構成する複合材料のマ
トリックス金属としての合金（、艮、それぞれＪｆＳＭ
４格でΔＣ４Ｃ，ＡＣ８Ａ、ＡＣ８Ｂ、△ＤＣ１０、Ａ
ＤＣＩ　２の如きアルミニウム合金、ＭＤｏｌ−Ａ、Ｍ
Ｃ２、ＭＣ７、ＭＣ８の如きマグネシウム合金、ＫＪ３
、ＫＪ４、ＰＢＣ２Ａ、１−ＩＢｓＢＥＩの如き銅合金
、ＺＤＣｌ、ＺＤＣ２の如き亜鉛合金、ＷＪ８、ＷＪ　
１０の如き鉛合金、ＷＪｌ、ＷＪ２の如きスズ合金であ
ってよい。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。

衷ｍ ｌＣｌ株式会社製のアルミナ繊維（商品名［童ナフィル
ＲＦＪ　）に対し脱粒処理を行い、繊維集合体中に含ま
れる非繊維化粒子の総滑及び粒径１５０μ以上の非繊維
化粒子含右邑をそれぞれ０．１ｗｔ％、０．０２ｗｔ％
とすることにより、下記の表１に示されている如きアル
ミナ繊維を用意した。

また下記の表２に示されたイソライト・バブコック耐火
株式会社製のアルミナ−シリカ繊維（商品名「カオウー
ルＪ）に対し脱粒処理を行うことにより、繊維集合体中
に含まれる非繊維化粒子の総量及び粒径１５０μ以上の
非ｕＡ雑化粒子含右邑をそれぞれ０，５ｗｔ％、Ｑ、１
ｗｔ％とした。

次いで上述のアルミナ繊維及びアルミナ−シリカ繊維を
種々の体積比にてコロイダルシリカ中に分散させ、その
コロイダルシリカを撹拌することによりアルミナｍＨ及
びアルミナ−シリカ１１雑を均一に混合し、かくしてア
ルミナ繊維及びアルミナ−シリカＩＮが均一に分散され
たコロイダルシリカより真空成形法により第１図に示さ
れている１１＜８０Ｘ８０ｘ２０ｍｍの繊維形成体１を
形成し、更にそれを６００℃にて焼成することにより個
々のアルミナｍ雑２及びアルミナ−シリカ繊維２ａをシ
リカにて結合させた。この場合、第１図に示されている
如く、個々のアルミナ繊維２及びアルミナ−シリカ繊維
２ａはｘ−ｙ平面内に於てはランダムに配向され、ｌ方
向に積重ねられた状態に配向された。

次いで第２図に示されている如く、繊維成形体１を鋳型
３のモールドキャビティ４内に配置し、該モールドキャ
ビティ内に７３０℃のアルミニウム合金（ＪＩＳ規格Ａ
Ｃ８△）の溶湯５を注渇し、該溶場を＆ｌ！３に嵌合Ｊ
るプランジャ６により１５００　ｋ（＋／　、２の圧力
に加圧し、その加圧状態を層温５が完全に凝固するまで
保持し、かくして第３図に示されている如く外径１１０
１１１．高さ５Ｑｏ＋＋ａの円柱状の凝固体７を鋳造し
、更に該凝固体に対し熱処理Ｔ５を施し、各凝固体より
アルミナｌ１ｉＩｌｔ及びアルミナ−シリカ繊維を強化
ｙａ維としアルミニウム合金をマトリックスとする複合
材料１′を切出し、それらの複合材料より大きさが１６
×６×１０ＩＩＩ１１であり、その一つの而（１６ｘ１
０■−、第１図のｘ−ｙ平面に垂直〉を試験面とする摩
耗試験用のブロック試験片Ａｏ”Ａｔｏｏを機械加工に
よって作成した。尚上述の各複合材料Ａｏ＝Ａ＋ｏｅｒ
のアルミナ繊維及びアルミナ−シリカ繊維の体積率、強
化繊維の総体積率、強化４８Ｍの総量に対するアルミナ
繊維の体積比はそれぞれ下記の表３に示されている通り
であった。

また比較の目的で、アルミニウム合金ＬＪＩＳ規格ＡＣ
８Ａ）のみよりなり熱処理Ｔ６が施された同一寸法のブ
ロック試験片Ａを作成したー。

次いで各ブロック試験片を順次摩擦摩耗試験機にセット
し、相手部材である外径３５ｓｎ、内径３０１、幅１０
ＩＩＩｍの軟窒化処理された軸受鋼ＬＪｆＳ規格５ｔＪ
Ｊ　２、表面硬さＩ−ＩＶ＝１１００．軟窒化層厚さ４
０μ）製の円筒試験片の外周面と接触さけ、それらの試
験片の接触部に常温（２０℃）の潤滑油（キャッスルモ
ータオイル５Ｗ−３０）を供給しつつ、接触面圧２０ｋ
ｇ／ｌｌ１１２、滑り速度０、３　ｍ／　ｓｅｃにて１
時間円筒試験片を回転させる摩耗試験を行なった。この
摩耗試験の結果を第４図に示す。第４図に於て、上半分
はブロック試験片の摩耗間（摩耗痕深さμ）を表わして
おり、下半分は相手部材である円筒試験片の摩耗間（摩
耗減量＋０＋）を表わしており、横軸は強化繊維の総量
に対するアルミナ繊維の体積比（％）を表わしている。

第４図より、ブロック試験片の摩耗間はアルミナ繊維の
体積比の増大につれて低Ｆし、特にアルミナ４１雑の体
積比が０〜６０％の範囲にだて著しく低下することが解
る。また円筒試験片の摩耗間はアルミナ繊維の体積比の
増大につれて実質的に線形的に増大することが解る。従
って鋼を相手部材とする場合に於てブロック試験片及び
円筒試験片両方の摩耗量を低減するためには、アルミナ
繊維の体積比は２０〜９５％、特に４０〜９０％である
ことが好ましいことが解る。

複合材料は一般に設計可能な材料といわれており、複合
前が成立すると考えられている。今強化繊維の総量に対
するアルミナ４１雑の体積比をＸ％とすれば、Ｘ−０％
である場合のブロック試験片の摩耗量は５３μであり、
Ｘ＝１００％である場合のブロック試験片の摩耗量は８
μであるので、複合材料の摩耗量について複合前が成立
するとすれば、Ｘ−０〜１００％の範囲に於けるブロッ
ク試験片の摩耗量は Ｙ＝　（５３−８）Ｘ／１００＋８ であるものと推測される。第４図に於ける仮想線はかか
る複合前に基づくブロック試験片の摩耗間の推測値を表
わしている。また第５図はかかる複合前に基づくブロッ
ク試験片の摩耗間の推測値と実測値との差ΔＹを強化ｍ
維の総量に対するアルミナ繊維の体積比Ｘ＠横軸にとっ
て示している。

この第５図よりアルミナ繊維の体積比が２．５〜８０％
の範囲、特に５〜６０％の範囲に於てブロック試験片の
摩耗量が推測値より著しく低減されることが解る。

去１０１２ 下記の表４に示されたＩＣ１株式会社製のアルミナ繊Ｈ
（商品名ＵサフィルＪ）と下記の表５に示されたイソラ
イト・バブコック耐火株式会社製のアルミナ−シリカ繊
維（商品名「カオウール」）とを使用して、上述の実施
例１の場合と同一の要領の真空成形法により、互いに均
一に混合された種々の体積比のアルミナ繊維とアルミナ
−シリカ繊維とよりなる８０Ｘ８０Ｘ２Ｃ１＋ｓの繊維
成形体を形成した。次いで上述の実施例１の場合と同様
の要領の高圧鋳造法（層温温１ｆ１１００℃、溶場に対
づ゛る加圧力１００１０００ｋにて、アルミナ繊維とア
ルミナ−シリカ繊維とよりなるハイブリッド繊維を強化
繊維とし銅合金（Ｃｕ−１０ｗｔ％５１１）をマトリッ
クス金属とする複合材料を製造した。次いで各複合材料
より大きさが１６Ｘ６Ｘ１０ｍＩｌであり、その一つの
而（１６Ｘ　１０１１＋１．第１図のｘ−ｙ平面に垂直
〉を試験部とするブロック試験片Ｂ　ｏ　”　Ｂ　１ｏ
ｏを機械加工によって作成した。

尚上述の各複合材料Ｂ　ｏ　””　Ｂｌｏｏのアルミナ
繊維及びアルミナ−シリカ繊維の体積率、強化繊維の総
体積率、強化繊維のａ量に対するアルミナｍ帷の体積比
はそれぞれ下記の表６に示されている通りであった。

次いで各ブロック試験片について上述の実施例２の場合
と同一の条件にて軟窒化処理された軸受鋼（ＪＩＳ規格
ＳＵＪ　２、表面硬さＩ−ＩＶ−”＋１００１軟窒化層
厚さ４０μ）製の円筒試験片を相手部材とする摩耗試験
を行った。この摩耗試験の結果を第６図に示す。第６図
に於て、上半分はブロック試験片の摩耗ｍ（摩耗痕深さ
μ）を表わしており、下半分は相手部材である円筒試験
片の摩耗聞く摩耗域ｆｉ１１（１）を表わしており、横
軸は強化繊維のａ量に対するアルミナｌｉＨの体積比（
％）を表わしており、仮想線は複合間に基づくブロック
試験片の摩耗量の推測値を表わしている。

第６図より、この実施例に於てもブロック試験片の摩耗
量はアルミナ４ａ雑の体積比の増大につれて低下し、特
にアルミナ１ＪＡＮの体積比が０〜４０％の範囲に於て
大きく低下し、アルミナ繊維の体積比が６０％以上の領
域に於ては実質的に一定の値になることが解る。また円
筒試験片の摩耗量は比較的小さい値の範囲内に於てアル
ミナ繊維の体積比の増大につれてごく僅かに増大するこ
とが解る。従ってマトリックス金属が銅合金である場合
にも、鋼を相手部材とする場合に於けるブロック試験片
及び円筒試験片両方の摩耗聞を低減するためには、アル
ミナｍ維の体積比は２０〜９５％、特に４０〜９０％で
あることが好ましいことが解る。

また第７図は複合間に基づくブロック試験片の摩耗聞の
推測値と実測値ΔＹを強化繊維の総量に対するアルミナ
ｍａｔの体積比Ｘを横軸にとって示す第５図と同様のグ
ラフである。この第７図より、アルミナ繊維の体積比Ｘ
が２．５〜８０％の範囲、特に１０〜７０％の範囲に於
てブロック試験片の摩耗量が推測値より大きく低減され
ることが解る。

支１１Ｌ αアルミナ含有率がＱｗｔ％、４ｗｔ％、１６ｗｔ％、
２５ｗむ％　、　　３４　Ｗ［％　、　　４８ｗｔ％　
、　　６２ｗむ％　、　　８３ｗｔ％、１００ｗｔ％で
ある点を除き１掲の表１に示されたアルミナ繊維と同一
の諸元のアルミナ繊維と、１掲の表２に示されたアルミ
ナ−シリカ繊維とを使用して、上述の実施例１の場合と
同一の要領及び同一の条件にて、アルミナｍ帷とアルミ
ナ−シリカ繊維とよりなるハイブリッドｕＡＩｌｔを強
化繊維とし、アルミニウム合金ＬＪＩＳ規格ＡＣ８Ａ）
をマトリックス金属とし、強化１１雑の総体積率が７．
５％であり、強化ＡＩＭの総量に対するアルミナ繊維の
体積比が５０％である複合材料を製造し、各複合材料に
対し熱処理Ｔ６を施した。

次いで各複合材料より摩擦摩耗試験用のブロック試験片
を形成し、上述の実施例１の場合と同一の条件にて軟窒
化５１！ｌ理された軸受鋼ＬＪＩＳ規格５ＬＪＪ　２１
表面硬さＨＶ＝１１００、軟窒化層厚さ４０μ〉製の円
筒試験片を相手部材とする摩耗試験を行った。この摩耗
試験の結果を第８図に示す。尚第８図に於て、上半分は
ブロック試験片の摩耗１（ＩＩ！耗痕深さμ）を表わし
ており、下半分は円筒試験片の摩耗量（摩耗域ｆｆｔｍ
ｏ＞を表わしており、横軸はアルミナ４８Ｎのαアルミ
ナ含有率（ｗｔ％）を表わしている。

第８図より、ブロック試験片の摩耗聞はアルミナ繊維の
αアルミナ含有率が５ｗｔ％以上、特に１Ｑｗｔ％以上
の場合に小さく、円筒試験片の摩耗量はαアルミナ含有
率が５〜６０ｗｔ％、特に１０〜５０Ｖｔ％の場合に小
さく、従って鋼を相手部材とする場合に於てブロック試
験片及び円筒試験片両方の摩耗間を低減するためには、
アルミナ繊維のαアルミナ含有率は５〜６０ｗｔ％、特
に１０〜５Ｑｗｔ％であることが好ましいことが解る。

支１匠工 αアルミナ含有率が８％である点を除き上掲の表１に示
されたアルミナ繊維と同一の諸元のアルミナ繊維及び上
掲の表２に示されたアルミナ−シリカ繊維を使用して、
上述の実施例１の場合と同一の要領及び同一の条件にて
アルミナ繊維雑とアルミナ−シリカ繊維とよりなるハイ
ブリッド繊維を強化繊維とし、アルミニウム合金（ＪＩ
ｓ規格ＡＣ８Ａ）をマトリックス金属とし、強化繊維の
総量に対するアルミナ繊維の体積比が５０％であり、強
化ｕＡＮの総体ＭＡ率ｆｆｉ　１　％、１０％、２０％
、３０％、３５％である複合材料を製造し、各複合材料
に対し熱処理Ｔ６を施した。次いで各複合材料より摩擦
摩耗試験用のブロック試験片を形成した。

また比較の目的でアルミニウム合金（ＪＩＳ規格ＡＣ８
Ａ）のみよりなり熱処理Ｔ６が施された同一寸法のブロ
ック試験片を形成した。

次いで各ブロック試験片について上述の実施例１の場合
と同一の条件にて軟窒化処理された軸受鋼（ＪＩＳＭ格
ＳＵＪ　２、表面硬さｌ−１ｖ−１１００、軟窒化層厚
さ４０μ）製の円筒試験片を相手部材とする摩耗試験を
行った。この摩耗試験の結果を第９図に示す。尚第９図
に於て、上半分はブロック試験片の摩耗ｍ（摩耗痕深さ
μ）を表わしており、下半分は円筒試験片の摩耗量（摩
耗減量Ｈ）を表わしており、横軸は強化繊維の総体積率
（％）を表わしている。

第９図より、ブロック試験片の摩耗量は強化繊維の総体
積率が１％以上、特に３％以上、更には１０％以上の場
合に小さく、円筒試験片の摩耗量は強化繊維の総体積率
が３０％、特に３５％を越えると急激に増大することが
解る。従って軟窒化処理された鋼を相手部材とする場合
に於てブロック試験片及び円筒試験片両方の摩耗量を低
減するためには、強化繊維の総体積率は１〜３５％、特
に３〜３０％であることが好ましいことが解る。

実施例５ 上述の実施例１に於て使用されたアルミナ繊維及びアル
ミナ−シリカ繊維を用いて上述の実施例１の場合と同様
の要領にで繊維成形体を形成し、該繊維成形体を強化材
とし、マグネシウム合金（ＪＴＳ規格ＭＤＣＩ−Ａ）を
マトリックス金属とし、強化繊維の総体積率が１０％で
あり、強化＆！維の総量に対するアルミナＩ＆ｌｉ帷の
体積比が５０％である複合材料を高圧鋳造法（湯温６９
０’Ｃ１溶潟に対する加圧力１５００ｋＬ’ａｍ’）に
て製造し、該複合材料より大きさが１６Ｘ６Ｘ１０ｍｍ
であり、その一つの而（１６Ｘ１０１ｍ、第１図のｘ−
ｙ平面に垂直）を試験面とするブロック試験片ＣＩを作
成した。

また上述の実施例１に於て使用されたアルミナ繊維及び
アルミナ−シリカ繊維を用いて、上述の実施例１の場合
と同様の要領にて繊維成形体を形成し、該繊維成形体を
強化材とし、亜鉛合金（ＪＩｓ規格ｚＤＣ１）、鉛合金
（ＪｊＳＭ格ＷＪ８）、スズ合金ＬＪＩＳ規格ＷＪ２）
をマトリックス金属とし、強化ＩＩの総体積率が１０％
であり、強化繊維の総量に対するアルミナＩＭ雑の体積
比が５０％である複合材料を高圧鋳造法（それぞれ湯温
５００℃、４１０℃、３３０℃、溶湯に対する加圧力５
００　ｋｌＪ／　１ｘ２）にて製造し、各複合材料より
大きさが１６×６×１０１１１１であり、その一つの面
（１６Ｘ１０ｍａ＋、第１図のｘ−ｙ平面に垂直）を試
験面とするブロック試験片Ｄ＋−Ｆ＋を作成した。更に
比較の目的で、マグネシウム合金（Ｊ■Ｓ規格ＭＤＣ１
−Ａ）　、亜鉛合金ＬＩＩＳ規格ＺＤＣ１）　、鉛合金
ＬＪ［Ｓ規格ＷＪ８）、スズ合金ＪＩＳ規格ＷＪ２）の
みよりなる同一寸法のブロック試験片Ｃｏ”Ｆｏを作成
した。

次いでブロック試験片Ｃｏ　、Ｃ＋については上述の実
流例１の場合と同一の条件にて、また他のブロック試験
片については面圧が５ｋｇ／ａａ’、試験時間が３０分
にそれぞれ設定された点を除き上述の実施例１の場合と
同一の条件にて、軟窒化処理された軸受鋼（ＪＩＳ規格
５ＵＪ２、表面硬さＨＶ＝１１００、軟窒化層厚さ４０
μ）ｖＪの円筒試験片を相手部材とする摩耗試験を行っ
た。この摩耗試験の結果を下記の表７に示す。尚表７に
於て、ブロック試験片の摩耗量比率とはそれぞれブロッ
ク試験片Ｃｏ〜「０の摩耗量（摩耗痕深さａｍ）に対す
るブロック試験片Ｃτ〜Ｆ１の摩耗量く摩耗痕深さｍｉ
）の百分率を意味し、円筒試験片の摩耗量とはブロック
試験片Ｃ１〜Ｆ１と摩擦された円筒試験片の摩耗量（摩
耗減量−９）を意味する。尚ブロック試験片Ｇｏ”Ｆｏ
と摩擦された円筒試験片の摩耗量は測定不可能なほど小
さく、実質的に０であった。

表−ｍ−−１− 表７より、アルミナ繊維とアルミナ−シリカ繊維とより
なるハイブリッド繊維にてマグネシウム合金、亜鉛合金
、鉛合金、スズ合金を強化すれば、相手材の摩耗量を実
質的に増大させることなくそれらの合金の摩耗量を大幅
に低減し得ることが解る。この実施例の結果より、マト
リックス金属がマグネシウム合金、スズ合金、鉛合金、
亜鉛合金であり相手材が鋼である場合に於て、ハイブリ
ッドｌ１ＩＩｉの体積率、非繊維化粒子の総量、粒径１
５０μ以上の非繊維化粒子の含有量、アルミナ繊維のα
アルミナ含有率などが本発明の範囲に属する場合には、
ブロック試験片及び円筒試験片両方の摩耗量が非常に小
さい値になることが解るつ尚上述の実施例１〜５の摩耗
試験と同様のＩｌ！耗試験を軟窒化処理されたクロム鋼
＜ＪＩＳＭＩＩｒＳＣｒ４２０）、軟窒化処理されたス
テンレス鋼（Ｊ　ｌ５ＮＡＩＳＵＳ３４０）、　ね？み
鋳鉄（ＪｒＳ規格ＦＣ２３）を相手材として各実施例と
同一の条件にて行ったところ、それぞれ対応する各実施
例の結果と同様の結果が１！７られた。

１１１止 次にエンジン用ピストンとピストンリングとの相合ぜに
対し適用された本発明による部材の組合せの具体的実施
例について説明する。

第１０図は上述の実施例を示す解図的縦断面図、第１１
図はその要部を示す解図的拡大部分縦断面図、第１２図
はピストンリング（トップリング）を拡大して示ず解図
的部分縦断面図にある。これらの図に於て、１１はピス
トンであり、アルミニウム合金（Ｊ■Ｓ規格Ａ　Ｃ８Δ
）にて構成されている。ビス＋−ン１１の側部外周面１
２には、燃焼ガスがピストン１１とシリンダブロック１
３のシリング壁面との間を経てエンジンの燃焼室より漏
洩するのを防止するコンプレッションリング１４及び１
５を受入れる二つのリング溝１６及び１７と、余分のオ
イルを掻落すオイルリング１８を受入れるリング溝１９
とが形成されている。

図示の実施例に於ては、ピストン１１の側部外周面１２
に沿うピストンヘッド２０よりトップリング溝１６の下
面２１の下方までの部分は、平均繊維径３．２μ、平均
繊維長２．５１１．αアルミナ含有率３Ｑｗｔ％のアル
ミナ繊維（９５ｗｔ％Ａ１ｔ　Ｏ３，５ｗｔ％Ｓｆ　０
２　）と平均１１１ｆｔ径２．８μ、平均繊維長３．Ｑ
ｍｇ＋のアルミナ−シリカ繊Ｎ（５５ｗｔ％Ａ　ｌ　ｔ
　０３　、４５ｗｔ％Ｓ　！　Ｏ！　）　トラｍ／Ｚの
体積比にて均一に混合し、カサ密度０．１８　＋７／Ｃ
ｌ１３（体積率６％に相当）にて実質的に無作為に配向
してなる［１成形体を強化材とし、ピストン１１の他の
部分を構成するアルミニウム合金ＬＩＩＳ規格ＡＣ８Ａ
）をマトリックスとする複合材料２２にて構成されてい
る。この複合材料２２はトップリング１４を受入れるト
ップリング溝１６の壁面を郭定しており、またピストン
の側部外周面１２に露出する部分にてトップランド２３
及びセカンドランド２４の一部を郭定している。

尚、かかるピストンはそれを鋳造するための鋳型のモー
ルドキャビティ底壁上に繊維成形体を載置し、その鋳型
内にアルミニウム合金の溶湯を注渇し、その鋳型に液密
的に嵌合するプランジャにより溶湯を加圧しつつ凝固さ
せてピストン予成形体とし、それに熱処理Ｔ８を施した
侵所定の寸法に加工し、更にリング溝１６．１７．１９
を形成することによって製造されてよい。

上述の如きピストン１１と互いに当接して相対的に摺動
するトップリング１４は、軟窒化処理された軸受鋼ＬＪ
ＩＳ規格５ＵＪ２、表面硬さＨｖ−１１００、軟窒化層
厚さ４０μ）にて構成されている。特に図示の実施例は
７°のキーストンリングとして構成されており、そのシ
リンダブロック１３のシリンダ壁面との摺動面部にモリ
ブデン溶射層２５が形成されたものである。

上述の如く構成されたピストンとピストンリングとを４
気筒４サイクルデイーゼルエンジンに組込み、下記の表
８に示す試験条件にて摩耗試験を行なった。

衣Ｊユニに全１口り 使用エンジン：　　４気筒４サイクル デイーゼルエンジン シリンダボア径：　　９Ｑｍｍ ストローク：　　　　８６１Ｍｍ 圧縮比：　　　　　　２１．５ 総排気１：　　　２１８８ｃｃ 使用燃料：　　　　軽油 エンジン回転数：　　５２００　ｒｐｍエンジン負荷：
　　全負荷 試験時間＝　　　　５００時間 この摩耗試験の結果、トップリング溝１６の上面２６及
び下面２１の摩耗量はアルミナ繊維の体積比が２０１１
ｖｔ％以上の範囲に於ては３．３μ以下であり、特にア
ルミナ繊維雑の体積比が５０〜８０ｗｔ％範囲に於ては
２．５μと小さい値になり、またトップリング１４の下
面２７の摩耗量はアルミナ繊維の体積比率がＯ〜８Ｑｗ
ｔ％の範囲に於ては２．７μ以下であるが、アルミナ繊
維の体積比がｓｏｗｔ％以上の範囲に於ては５μと高い
値になることが解った。この試験結果より、上述の実施
例によるピストンとピストンリングとの組合せによれば
、現在汎用されているアルミニウム合金（Ｊ■Ｓ規格Ａ
Ｃ８Ａ）製のピストンと鋳鉄製のピストンリングとの組
合せに比較して、リング溝の摩耗量は約１／８．５に低
減され、またピストンリング上下面の摩耗量は約１／２
．２に低減されることが解る。

以上に於ては本発明を本願発明者等が行った実験的研究
の一部との関連に於て種々の実施例について詳細に説明
したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
なく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であ
ることは当ｇ’ｉ’ｉにとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図はアルミナ繊維及びアルミナ−シリカ繊維よりな
る繊維成形体の繊維配向状態を示す斜視図、第２図は高
圧鋳造法による複合材料の製造工程を示す解図、第３図
は第２図の高圧＆Ｉ造により形成された凝固体を示す斜
視図、第４図はアルミナｍ維及びアルミナ−シリカ繊維
を強化１１維としアルミニウム合金をマトリックス金属
とする複合材料と軟窒化処理された軸受鋼との間にて行
われた摩耗試験の結果を、強化ｕＡＨの総量に対するア
ルミナｌ１ＩＮの体積比を横軸にとって示すグラフ、第
５図は第４図に示されたデータに基づき複合材料の摩耗
量の複合剤に基づく推測値と実測埴との差を強化繊維の
総量に対するアルミナ繊維の体積比を横軸にとって示す
グラフ、第６図はアルミナ繊維及びアルミナ−シリカ繊
維を強化繊維とし銅合金をマトリックス金属とする複合
材料と軟窒化処理された軸受鋼との間にて行われた摩耗
試験の結束を強化繊維の総量に対するアルミナ繊維の体
積比を横軸にとって示すグラフ、第７は第６図に示され
たデータに基づき複合材料の摩耗量の複合則に基づく推
測（直と実測値と差を強化１１ｉ雑の総量に対するアル
ミナ繊維の体積比を横軸にとって示すグラフ、第８図は
αアルミナ含有率が種々の値に設定されたアルミナａｍ
及びアルミナ−シリカ繊維を強化繊維どしアルミニウム
合金をマトリックス金属とする複合材料と軟窒化処理さ
れた軸受鋼との間にて行われた摩耗試験の結果をアルミ
ナ繊維雑のαアルミナ含有率を横軸にとって示すグラフ
、第９図はアルミナ繊維及びアルミナ−シリカ繊維を強
化ｍ維としアルミニウム合金をマトリックス金属とし強
化繊維の総体積率が種々の値に設定された複合材料と軟
窒化処理された軸受鋼との間にて行われた摩耗試験の結
果を強化Ｉ！帷の総体積率を横軸にとって示すグラフ、
第１０図はエンジン用ピストンとピストンとの組合せに
対し適用された本発明による部材の組合せの具体的実施
例を示す解図的断面図、第１１図は第１０図に示された
実施例の要部を示す解図的拡大部分縦断面図、第１２図
はピストンリング（トップリング）を拡大して示す解図
的部分縦断面図である。 １・・・繊維成形体、１′・・・複合材料、２・・・ア
ルミナ繊維、２ａ・・・アルミナ−シリカ繊維、３・・
・鋳型。 ４・・・モールドキャビティ、５・・・溶場、６・・・
プランジャ、７・・・凝固体、１１・・・ピストン、１
２・・・側部外周面、１３・・・シリンダブロック、１
４．１５・・・コンプレッションリング、１６．１７・
・・リング溝。 １８・・・オイルリング、１９・・・リング溝、２０・
・・ピストンヘッド、２１・・・下面、２２・・・複合
材料、２３・・・トップランド、２４・・・セカンドラ
ンド、２５・・・モリブデン溶射層、２６・・・上面、
２７・・・下面時　許　出　願　人　　　トヨタ自動車
株式会社代　　　理　　　人　　　弁理士　　明石　８
毅へ 第４図 第５図 憔　６　図 第７図 アルミナ繊維の体積比×（％） 第８図 第９図 第１０図 第１１図　　　第１２図 （方　式）（自　発） 手続補正塵 昭和６０年６月１４日 特許庁長官　志　賀　　学　　殿 ２、発明の名称 部材の組合せ ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　愛知県豊田布トヨタ町１番地名　称　　（３
２０）　トヨタ自動車株式会社代表者　松　本　　清 ４、代理人 居　所　　Φ１０４東京都中央区新川１丁目５番１９号
茅場町長岡ビル３階　電話５５１−４１７１６、補正の
内容　　別紙の通り （内容に変更はありません） （自　発） 手続補正層 昭和６０年６月１４日 特許庁長官　志　賀　　学　　殿 １、事件の表示　昭和６０年特誇願第０９４８８０号２
、発明の名称　部材の組合せ ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　愛知県豊田市トヨタ町１番地名　称　　（３
２０）トヨタ自動車株式会社４、代理人 居　所　　０１０４東京都中央区新川１丁目５番１９号
茅場町長岡ビル３階　電話５５１−４１７１７、補正−
の対象　　明細書 ８、補正の内容 （１）明細書第４頁第１６行〜第１７行の［特願昭６０
（方　式） ％式％ 部材の組合せ ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　愛知県豊田市トヨタ町１番地名　称　　（３
２０）トヨタ自動車株式会社４、代理人

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに当接して相対的に摺動する第一の部材と第
   二の部材との組合せにして、前記第一の部材の少なくと
   も前記第二の部材に対する摺動面部は８０ｗｔ％以上の
   Ａｌ＿２Ｏ＿３、残部実質的にＳｉＯ＿２なる組成を有
   するアルミナ繊維と、３５〜６５ｗｔ％Ａｌ＿２Ｏ＿３
   、６５〜３５ｗｔ％ＳｉＯ＿２、Ｏ〜１０ｗｔ％他の成
   分なる組成を有するアルミナ−シリカ繊維であつて、そ
   の集合体中に含まれる非繊維化粒子の総量及び粒径１５
   ０μ以上の非繊維化粒子含有量がそれぞれ１７ｗｔ％以
   下、７ｗｔ％以下であるアルミナ−シリカ繊維とよりな
   るハイブリッド繊維を強化繊維とし、アルミニウム、マ
   グネシウム、銅、亜鉛、鉛、スズ及びこれらを主成分と
   する合金よりなる群より選択された金属をマトリックス
   金属とし、前記ハイブリッド繊維の体積率が１％以上で
   ある複合材料にて構成されており、前記第二の部材の少
   なくとも前記第一の部材に対する摺動面部は軟窒化処理
   された鋼にて構成されていることを特徴とする部材の組
   合せ。
2. （２）特許請求の範囲第１項の部材の組合せに於て、前
   記アルミナ繊維のαアルミナ含有率は５〜６０ｗｔ％で
   あることを特徴とする部材の組合せ。
3. （３）特許請求の範囲第１項又は第２項の部材の組合せ
   に於て、前記ハイブリッド繊維中の前記アルミナ繊維の
   体積比は２０〜９５％であり、前記ハイブリッド繊維の
   体積率は１〜３５％であることを特徴とする部材の組合
   せ。
4. （４）特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかの部
   材の組合せに於て、前記アルミナ−シリカ繊維の体積率
   は２５％以下であることを特徴とする部材の組合せ。
5. （５）特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかの部
   材の組合せに於て、前記アルミナ−シリカ繊維の前記集
   合体中に含まれる非繊維化粒子の総量及び粒径１５０μ
   以上の非繊維化粒子含有量はそれぞれ１０ｗｔ％以下、
   ２ｗｔ％以下であることを特徴とする部材の組合せ。
6. （６）特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれかの部
   材の組合せに於て、前記アルミナ繊維のαアルミナ含有
   率は１０〜５０ｗｔ％であることを特徴とする部材の組
   合せ。
7. （７）特許請求の範囲第１項乃至第６項のいずれかの部
   材の組合せに於て、前記第二の部材の前記摺動面の表面
   硬さＨｖ（５０ｇ）は７００以上であることを特徴とす
   る部材の組合せ。
8. （８）特許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかの部
   材の組合せに於て、前記ハイブリッド繊維中の前記アル
   ミナ繊維及び前記アルミナ−シリカ繊維は互に実質的に
   均一に混合された状態にあることを特徴とする部材の組
   合せ。