JPS63225576A - ジルコニアセラミックス摺動部材 - Google Patents
ジルコニアセラミックス摺動部材Info
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- JPS63225576A JPS63225576A JP62175462A JP17546287A JPS63225576A JP S63225576 A JPS63225576 A JP S63225576A JP 62175462 A JP62175462 A JP 62175462A JP 17546287 A JP17546287 A JP 17546287A JP S63225576 A JPS63225576 A JP S63225576A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (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）
本発明は機械的強度、靭性、耐食性、耐摩耗。
摩擦係数等に優れたジルコニアセラミックス摺動部材に
関する゛。
関する゛。
（従来の技術）
従来、摺動部材は軸受鋼力どの各種金属が主に用いられ
ていた。しかし最近摺動部材の使用領域の拡大で高温、
高荷重、高速化に伴いアルミナ。
ていた。しかし最近摺動部材の使用領域の拡大で高温、
高荷重、高速化に伴いアルミナ。
窒化珪素、炭化珪素、ジルコニア等の各種セラミックス
、特に多孔質セラミックスへの代替が図られている。
、特に多孔質セラミックスへの代替が図られている。
（発明が解決しようとする問題点）
摺動部材において潤滑剤は長時間正常な運転を保つため
ＶＣ７を要であるが、従来のアルミナ、窒化珪素、炭化
珪素、ジルコニア等のセラミックスでは表面に潤滑剤を
付着させてもセラミックス中に潤滑剤を吸蔵することが
できず潤滑剤が流動したり飛散し、十分な潤滑が困難と
なり、潤滑剤を吸蔵できる多孔質セラミックスが重要に
なってくる。
ＶＣ７を要であるが、従来のアルミナ、窒化珪素、炭化
珪素、ジルコニア等のセラミックスでは表面に潤滑剤を
付着させてもセラミックス中に潤滑剤を吸蔵することが
できず潤滑剤が流動したり飛散し、十分な潤滑が困難と
なり、潤滑剤を吸蔵できる多孔質セラミックスが重要に
なってくる。
しかし従来の多孔質セラミックスは、セラミックス原料
−に発ぼう剤を混入して焼結させるため気孔が大きく不
均一で機械的強度、靭性が低く、摺動部材としては不適
当である。
−に発ぼう剤を混入して焼結させるため気孔が大きく不
均一で機械的強度、靭性が低く、摺動部材としては不適
当である。
本発明はかかる欠点のない摺動部材を提供することを目
的とするものである。
的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明者らは上記の欠点について種々検討した結果、少
なくとも酸化セリウム及び酸化ガドリニウムを含み、か
つ正方晶ジルコニア結晶を７０１以上含有し、気孔率が
１〜３０１で、気孔の太きさが２〜３０μｍとした摺動
部材を得、その摺動性能を測定したところ優れた性能を
有し、また気孔内に潤滑剤が吸蔵されるため高温、高荷
重、高速で使用しても潤滑剤が流動、飛散しにくく低摩
耗、低い摩擦係数で長時間の摺動が可能であるというこ
とを確認した。
なくとも酸化セリウム及び酸化ガドリニウムを含み、か
つ正方晶ジルコニア結晶を７０１以上含有し、気孔率が
１〜３０１で、気孔の太きさが２〜３０μｍとした摺動
部材を得、その摺動性能を測定したところ優れた性能を
有し、また気孔内に潤滑剤が吸蔵されるため高温、高荷
重、高速で使用しても潤滑剤が流動、飛散しにくく低摩
耗、低い摩擦係数で長時間の摺動が可能であるというこ
とを確認した。
本発明は少なくとも酸化セリウム及び酸化ガドリニウム
を含み、かつ正方晶ジルコニア結晶を７０１以上含有し
、気孔率が１〜３０憾で、気孔の大きさが２〜３０μｍ
である摺動部材に関する。
を含み、かつ正方晶ジルコニア結晶を７０１以上含有し
、気孔率が１〜３０憾で、気孔の大きさが２〜３０μｍ
である摺動部材に関する。
度が低下する。
ｔたジルコニアセラミックス摺動部材の気孔率は１〜３
０チ、気孔の大きさは２〜３０μｍの範囲とされ、気孔
率が１参未満及び／又は気孔の大きさが２μｍ未満であ
ると、潤滑剤の吸蔵が困難であシ、従来のセラミックス
と何ら変わりがなく。
０チ、気孔の大きさは２〜３０μｍの範囲とされ、気孔
率が１参未満及び／又は気孔の大きさが２μｍ未満であ
ると、潤滑剤の吸蔵が困難であシ、従来のセラミックス
と何ら変わりがなく。
気孔率がａＯ＊を越えるか及び／又は気孔の大きさが３
０μｍを越えると機械的強度が低下し、チッピングなど
が発生し易くなり正常な摺動が困難となる。
０μｍを越えると機械的強度が低下し、チッピングなど
が発生し易くなり正常な摺動が困難となる。
本発明のジルコニアセラミックス摺動部材の製造におい
て９組成物以外は公知の方法で行うものとし、特に制限
はない。配合割合についても特に制限はないが、酸化ジ
ルコニウムと炭酸ジルコニウムの総和が８８〜９６モル
も酸化セリウムが２〜９モル優及び酸化ガドリニウムが
０．５〜３モル憾の範囲で、かつ上記組成物７０〜９９
．９重量係に対し、酸化アルミニウムを０．１〜３０重
量係の割合で配合することが好ましい。
て９組成物以外は公知の方法で行うものとし、特に制限
はない。配合割合についても特に制限はないが、酸化ジ
ルコニウムと炭酸ジルコニウムの総和が８８〜９６モル
も酸化セリウムが２〜９モル優及び酸化ガドリニウムが
０．５〜３モル憾の範囲で、かつ上記組成物７０〜９９
．９重量係に対し、酸化アルミニウムを０．１〜３０重
量係の割合で配合することが好ましい。
（実施例）
以下本発明を実施例により説明する。
酸化ジルコニウム（第−希元素製、ＥＰグレード）と炭
酸ジルコニウム（和光純薬製、試薬１級）と酸化セリウ
ム（信越化学制、純度９９．９１）と酸化ガドリニウム
（信越化学製、純度９９．９１Ｇ）とを第１表に示す配
合割合に秤量し、ボールミルで平均粒径０．６μｍ以下
になるまで湿式粉砕、混合した。次に乾燥した後１２５
０℃で１時間熱処理を行い、中間原料を得た。この中間
原料に酸化アルミニウムを第１表に示す量添加し、再び
ボールミルで平均粒径０．５５μｍになるまで湿式粉砕
。
酸ジルコニウム（和光純薬製、試薬１級）と酸化セリウ
ム（信越化学制、純度９９．９１）と酸化ガドリニウム
（信越化学製、純度９９．９１Ｇ）とを第１表に示す配
合割合に秤量し、ボールミルで平均粒径０．６μｍ以下
になるまで湿式粉砕、混合した。次に乾燥した後１２５
０℃で１時間熱処理を行い、中間原料を得た。この中間
原料に酸化アルミニウムを第１表に示す量添加し、再び
ボールミルで平均粒径０．５５μｍになるまで湿式粉砕
。
混合した。粉砕した泥漿ＶｃＰＶＡ（クラレ製、商ｌｆ
＆名ポ′１−ル１１Ｏ）及びワックス（４ニ一ヒル石油
製のエマルジョンタイプ商品名３０５）を−加し、粉霧
乾燥して成形粉を得た。
＆名ポ′１−ル１１Ｏ）及びワックス（４ニ一ヒル石油
製のエマルジョンタイプ商品名３０５）を−加し、粉霧
乾燥して成形粉を得た。
次に成形粉を圧力１．２ ） ｙ／ｃｓ” ＶＣでラバ
ープレス成形後、１６００℃で２時間焼成して焼結体を
得た。得られた焼結体について各種試験を行った。
ープレス成形後、１６００℃で２時間焼成して焼結体を
得た。得られた焼結体について各種試験を行った。
その試験結果を第２表に示す。各種試験の試験条件は下
記の通シである。
記の通シである。
曲げ強さは３Ｘ４Ｘ４０−寸法の試料をスパン３０■の
３点曲げ試験で測定し、試料数５本の平均値で示した。
３点曲げ試験で測定し、試料数５本の平均値で示した。
摺動試験はピンオンディスク法を採用し、鋳鉄（ＦＣｌ
２）を相手材（ディスク）とし鉱油潤滑下において、摺
動速度を３０ｃｍ／秒としてＰＶ＠界値及び摩擦係数を
測定した。試験片寸法はビンが直径６．５ ａｍ（φ）
×高さ１２−の円柱状のもので。
２）を相手材（ディスク）とし鉱油潤滑下において、摺
動速度を３０ｃｍ／秒としてＰＶ＠界値及び摩擦係数を
測定した。試験片寸法はビンが直径６．５ ａｍ（φ）
×高さ１２−の円柱状のもので。
ディスクは直径６５閣（φ）×厚さ６ａｎの円板状のも
のを用いた。ま九気孔率は真比重をｄ、、見掛比重置 ！ 注）酸化アルミニウムの配合量は酸化ジルコニウム、炭
酸ジルコニウム、酸化セリウム及び酸化ガドＩＪ 、＝
ラムの混合物９９．７重量％に対する添加量である。
のを用いた。ま九気孔率は真比重をｄ、、見掛比重置 ！ 注）酸化アルミニウムの配合量は酸化ジルコニウム、炭
酸ジルコニウム、酸化セリウム及び酸化ガドＩＪ 、＝
ラムの混合物９９．７重量％に対する添加量である。
第２表
矢印は本発明に含まれないものを示す。
第２表から明らかなように気孔率が１〜３０％。
及び気孔の大きさが２〜３０μｍの範囲の賦香２゜３及
び４のものはＰｖ値９曲げ強さとも高いことがわかる。
び４のものはＰｖ値９曲げ強さとも高いことがわかる。
これに対し気孔率が１％未満及び気孔の大きさが２μｍ
未満の賦香１のものはＰｖ限界値が低下し、気孔率が３
０％を越える賦香５のものはＰｖ限界値が低下し９強度
が低下するなどの欠点が生じた。
未満の賦香１のものはＰｖ限界値が低下し、気孔率が３
０％を越える賦香５のものはＰｖ限界値が低下し９強度
が低下するなどの欠点が生じた。
（発明の効果）
本発明になる摺動部材は、セラミックスが有する耐食性
、耐摩耗、摩擦係数等の優れた特性を損うことなく１機
械的強度及び靭性に優れ、高温。
、耐摩耗、摩擦係数等の優れた特性を損うことなく１機
械的強度及び靭性に優れ、高温。
高荷重、高速等の条件下で長時間使用しても潤滑剤が流
動、飛散せず、正常な摺動を保持することができ、工業
的に極めて好適である。
動、飛散せず、正常な摺動を保持することができ、工業
的に極めて好適である。
／Ｓ、’−，１
代理人 弁理士 若 林 邦 彦 ”、、Ｉ’ｊ’１゛
、−、シ
、−、シ
Claims (1)
- １・少なくとも酸化セリウム及び酸化ガドリニウムを含
み、かつ正方晶ジルコニア結晶を７０％以上含有し、気
孔率が１〜３０％で、気孔の大きさが２〜３０μｍであ
るジルコニアセラミックス摺動部材。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23949886 | 1986-10-08 | ||
| JP61-239498 | 1986-10-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63225576A true JPS63225576A (ja) | 1988-09-20 |
Family
ID=17045677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62175462A Pending JPS63225576A (ja) | 1986-10-08 | 1987-07-14 | ジルコニアセラミックス摺動部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63225576A (ja) |
-
1987
- 1987-07-14 JP JP62175462A patent/JPS63225576A/ja active Pending
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