JPH03172683A - セラミック製摺動部材 - Google Patents
セラミック製摺動部材Info
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- JPH03172683A JPH03172683A JP31182889A JP31182889A JPH03172683A JP H03172683 A JPH03172683 A JP H03172683A JP 31182889 A JP31182889 A JP 31182889A JP 31182889 A JP31182889 A JP 31182889A JP H03172683 A JPH03172683 A JP H03172683A
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- Japan
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- ceramic
- carbon film
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Landscapes
- Sliding Valves (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）
本発明はセラミックをコーティング母材とした摺動部材
に関する。
に関する。
（従来の技術）
セラミックは高硬度で腐食せず、更に耐薬品性、耐燃性
及び耐摩耗性に優れるため、各種部品の材料として使用
されており、最近ではバルブやバルブシート等のような
摺動部材としても利用されつつある。
及び耐摩耗性に優れるため、各種部品の材料として使用
されており、最近ではバルブやバルブシート等のような
摺動部材としても利用されつつある。
（発明が解決しようとする課題）
セラミックは上述したような利点がある反面摩擦係数が
高く１．摺動部材として用いた場合には、摺動部材同士
が凝着・剥離を生じ、使用中に摩擦係数が変動して摺動
がスムーズになされず、不規則な抵抗を伴ったスティッ
クスリップが発生する。
高く１．摺動部材として用いた場合には、摺動部材同士
が凝着・剥離を生じ、使用中に摩擦係数が変動して摺動
がスムーズになされず、不規則な抵抗を伴ったスティッ
クスリップが発生する。
そこで本出願人は先に特願平１−１１７２９８号として
、表面にダイヤモンド状炭素膜（ｉ−Ｃ）を形成したセ
ラミック製バルブを提案している。
、表面にダイヤモンド状炭素膜（ｉ−Ｃ）を形成したセ
ラミック製バルブを提案している。
このようにダイヤモンド状炭素膜を表面に形成すること
で、摩擦係数を大巾に低減することができたが、ダイヤ
モンド状炭素膜は剥離による寿命のバラツキが大きいと
いう新たな問題が生じた。
で、摩擦係数を大巾に低減することができたが、ダイヤ
モンド状炭素膜は剥離による寿命のバラツキが大きいと
いう新たな問題が生じた。
（課題を解決するための手段）
上記課題を解決すべく本発明は、ダイヤモンド状炭素膜
を形成するコーティング母材を、ＳｉＣあるいはＳｉ、
Ｎ４などのＳｉを主成分とする非酸化物セラミックとし
た。
を形成するコーティング母材を、ＳｉＣあるいはＳｉ、
Ｎ４などのＳｉを主成分とする非酸化物セラミックとし
た。
（作用）
摺動部材の表面にダイヤモンド状炭素膜を蒸着等によっ
て形成することで、例えば相手材がセラミックの場合に
は摩擦係数を０．０５〜０．１０ （セラミック同士の
場合は０，２〜６，６）程度まで低くすることができ、
ダイヤモンド状炭素膜をコーティングする母材をＳＩを
主成分とする非酸化物セラミックとすることで上記ダイ
ヤモンド炭素膜が剥れにくくなる。
て形成することで、例えば相手材がセラミックの場合に
は摩擦係数を０．０５〜０．１０ （セラミック同士の
場合は０，２〜６，６）程度まで低くすることができ、
ダイヤモンド状炭素膜をコーティングする母材をＳＩを
主成分とする非酸化物セラミックとすることで上記ダイ
ヤモンド炭素膜が剥れにくくなる。
（実施例）
以下に本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。
第１図は本発明に係るセラミック製摺動部材の摩擦係数
を測定する装置の概略図、第２図は同装置の要部拡大図
である。
を測定する装置の概略図、第２図は同装置の要部拡大図
である。
測定装置はケース１内に一対のテストピース２．３をセ
ットしている。ここでケース１内には実際の使用状況を
再現するため水等を満たしておく、またテストピース２
．３はいずれも円環状をなし、一方のテストピース２の
端面には突条２ａを形成し、この突条２ａを他方のテス
トピース３の端面に当接するようにし、更に突条２ａ又
は他方のテストピース３端面にはダイヤモンド状炭素膜
４を形成している。
ットしている。ここでケース１内には実際の使用状況を
再現するため水等を満たしておく、またテストピース２
．３はいずれも円環状をなし、一方のテストピース２の
端面には突条２ａを形成し、この突条２ａを他方のテス
トピース３の端面に当接するようにし、更に突条２ａ又
は他方のテストピース３端面にはダイヤモンド状炭素膜
４を形成している。
ここでダイヤモンド状炭素膜４はプラズマＣＶＤやスパ
ッタリングによって形成するものとし、その厚みは０，
６〜１．０μｍとする。
ッタリングによって形成するものとし、その厚みは０，
６〜１．０μｍとする。
また、テストピース２，３の当接面と反対側の端面には
切欠５．６を穿設し、テストピース３の切欠き６には図
示しないモータによって回転せしめられる軸７の一端を
係合し、テストピース２の切欠き５にはトルクパー８の
一端を係合し、この一端を加圧力ロードセル９によフて
押圧し、テストピース２．３の接触圧を設定するように
し、更にトルクパー８の基端部を摩擦力検出器１０に連
結し、この検出器１０で読み取った値を記録計１１にて
プリントアウトするようにしている。
切欠５．６を穿設し、テストピース３の切欠き６には図
示しないモータによって回転せしめられる軸７の一端を
係合し、テストピース２の切欠き５にはトルクパー８の
一端を係合し、この一端を加圧力ロードセル９によフて
押圧し、テストピース２．３の接触圧を設定するように
し、更にトルクパー８の基端部を摩擦力検出器１０に連
結し、この検出器１０で読み取った値を記録計１１にて
プリントアウトするようにしている。
そして、試験条件を以下の如くして、ダイヤモンド状炭
素膜のコーティング母材と摺動相手材を異ならせた試験
結果を［表］に示す。
素膜のコーティング母材と摺動相手材を異ならせた試験
結果を［表］に示す。
コーティング母材及び
相手材の表面粗さ（Ｒａ） ： ０．０５〜０．０８ｕ
ｍテストピースの周速度： １ ｃｍ／ｓｅｃテスト
ピースの接触圧：２０Ｋｇ／ｃ論； 囲 気
：水道水中（１０℃）また実験は各材料毎に３個づつの
テストピースを用い、１０時間毎に表面観察を行った。
ｍテストピースの周速度： １ ｃｍ／ｓｅｃテスト
ピースの接触圧：２０Ｋｇ／ｃ論； 囲 気
：水道水中（１０℃）また実験は各材料毎に３個づつの
テストピースを用い、１０時間毎に表面観察を行った。
・（以下、余白）
〔表〕
Ｘ剥離
Ｏｉｌ離無し
（発明の効果）
前記した［表］からも明らかなように本発明によれば、
ダイヤモンド状炭素膜を形成す・る母材を炭化珪素（Ｓ
ｉＣ）や窒化珪素（ＳｉｓＮ４）などの非酸化物系セラ
ミックとすることで、剥離強度を大巾に高めることがで
きる。このためダイヤモンド状炭素膜の厚みを０．６μ
ｍ以上に厚くすることができ、耐久性が向上する。
ダイヤモンド状炭素膜を形成す・る母材を炭化珪素（Ｓ
ｉＣ）や窒化珪素（ＳｉｓＮ４）などの非酸化物系セラ
ミックとすることで、剥離強度を大巾に高めることがで
きる。このためダイヤモンド状炭素膜の厚みを０．６μ
ｍ以上に厚くすることができ、耐久性が向上する。
第１図は摺動を構成するセラミック製部材の摩擦係数測
定装置の概略図、第２図は同装置の要部拡大図である。 尚、図面中２．３はテストピース、２ａは突条、４は非
晶質炭化珪素膜、７は軸、８はトルクパー １０は摩擦
力検出器である。 特 許 出 願人 東陶機器株式会社 手 糸充 補 正 書（自発） 平成 ２年 １月１ｆ日 １、事件の表示 特願平１−３１１８２８号 ２、発明の名称 セラミック製摺動部材 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （ＡＯ８）東陶機器株式会社 ４、代 理 人 東京都港区麻布台２丁目４番５号 〒１０６メソニツク３９森ビル２階 ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容
定装置の概略図、第２図は同装置の要部拡大図である。 尚、図面中２．３はテストピース、２ａは突条、４は非
晶質炭化珪素膜、７は軸、８はトルクパー １０は摩擦
力検出器である。 特 許 出 願人 東陶機器株式会社 手 糸充 補 正 書（自発） 平成 ２年 １月１ｆ日 １、事件の表示 特願平１−３１１８２８号 ２、発明の名称 セラミック製摺動部材 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （ＡＯ８）東陶機器株式会社 ４、代 理 人 東京都港区麻布台２丁目４番５号 〒１０６メソニツク３９森ビル２階 ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容
Claims (1)
- バルブ等として使用するセラミック製摺動部材において
、この摺動部材は少くともその表層部をＳｉを主成分と
する非酸化物セラミックとし、この非酸化物セラミック
の表面にダイヤモンド状炭素膜を形成したことを特徴と
するセラミック製摺動部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31182889A JPH03172683A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | セラミック製摺動部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31182889A JPH03172683A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | セラミック製摺動部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03172683A true JPH03172683A (ja) | 1991-07-26 |
Family
ID=18021891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31182889A Pending JPH03172683A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | セラミック製摺動部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03172683A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0579069A (ja) * | 1991-09-24 | 1993-03-30 | Tokyo Yogyo Co Ltd | 水栓バルブ部材及びその製造方法 |
| EP0718256A3 (en) * | 1994-12-23 | 1997-04-09 | Maruwa Ceramic Co Ltd | Sliding component and method for its production |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6351970B2 (ja) * | 1985-06-12 | 1988-10-17 | Nippon Steel Corp | |
| JPH01201820A (ja) * | 1988-02-05 | 1989-08-14 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 磁気記録媒体 |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP31182889A patent/JPH03172683A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6351970B2 (ja) * | 1985-06-12 | 1988-10-17 | Nippon Steel Corp | |
| JPH01201820A (ja) * | 1988-02-05 | 1989-08-14 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 磁気記録媒体 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0579069A (ja) * | 1991-09-24 | 1993-03-30 | Tokyo Yogyo Co Ltd | 水栓バルブ部材及びその製造方法 |
| EP0718256A3 (en) * | 1994-12-23 | 1997-04-09 | Maruwa Ceramic Co Ltd | Sliding component and method for its production |
| US5763072A (en) * | 1994-12-23 | 1998-06-09 | Maruwa Ceramic Co., Ltd. | Ceramic sliding member having pyrolytic carbon film and process of fabricating the same |
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