JPH04125841A - 摺動部材の保護膜とその形成法 - Google Patents
摺動部材の保護膜とその形成法Info
- Publication number
- JPH04125841A JPH04125841A JP2243759A JP24375990A JPH04125841A JP H04125841 A JPH04125841 A JP H04125841A JP 2243759 A JP2243759 A JP 2243759A JP 24375990 A JP24375990 A JP 24375990A JP H04125841 A JPH04125841 A JP H04125841A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- anchor layer
- protective coating
- sliding member
- diamond
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 16
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 27
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 27
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 claims description 47
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 claims description 13
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 6
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 6
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 abstract description 9
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract 5
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 70
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 38
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 26
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 5
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 5
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 3
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 3
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 3
- -1 ethylene, propylene, butene Chemical class 0.000 description 3
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 2
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000257465 Echinoidea Species 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 238000001241 arc-discharge method Methods 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- KYKAJFCTULSVSH-UHFFFAOYSA-N chloro(fluoro)methane Chemical compound F[C]Cl KYKAJFCTULSVSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000001883 metal evaporation Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- MWWATHDPGQKSAR-UHFFFAOYSA-N propyne Chemical group CC#C MWWATHDPGQKSAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B23/00—Record carriers not specific to the method of recording or reproducing; Accessories, e.g. containers, specially adapted for co-operation with the recording or reproducing apparatus ; Intermediate mediums; Apparatus or processes specially adapted for their manufacture
- G11B23/02—Containers; Storing means both adapted to cooperate with the recording or reproducing means
- G11B23/03—Containers for flat record carriers
- G11B23/033—Containers for flat record carriers for flexible discs
- G11B23/0332—Containers for flat record carriers for flexible discs for single discs, e.g. envelopes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
- B05D1/62—Plasma-deposition of organic layers
-
- 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
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/0605—Carbon
-
- 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
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/0605—Carbon
- C23C14/0611—Diamond
-
- 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
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/26—Deposition of carbon only
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
- G11B15/60—Guiding record carrier
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
- G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
- G11B19/2009—Turntables, hubs and motors for disk drives; Mounting of motors in the drive
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/187—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
- G11B5/255—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features comprising means for protection against wear
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
- G11B5/3103—Structure or manufacture of integrated heads or heads mechanically assembled and electrically connected to a support or housing
- G11B5/3106—Structure or manufacture of integrated heads or heads mechanically assembled and electrically connected to a support or housing where the integrated or assembled structure comprises means for conditioning against physical detrimental influence, e.g. wear, contamination
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
- Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
- Y10T428/24967—Absolute thicknesses specified
- Y10T428/24975—No layer or component greater than 5 mils thick
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
- Y10T428/24983—Hardness
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/30—Self-sustaining carbon mass or layer with impregnant or other layer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、摺動部材の改良に関する。更に詳しくは本発
明は、摺動部材の耐摩耗性保護被覆の基体への結合性を
向上する技術に関する。
明は、摺動部材の耐摩耗性保護被覆の基体への結合性を
向上する技術に関する。
オーディオテープカセット、ビデオテーブカセット等の
カセットテープには磁気テープの走行を適正に案内して
走行安定性を確保するために磁気テープと摺動するガイ
ドビン、その他の案内部材が設けられている。これらの
ガイドは、ビデオ用としてはステンレス鋼(SU330
4等)、黄銅又はアルミニウムの下地にめっき、ポリア
セタール等の硬質樹脂、またオーディオ用としてはステ
ンレス鋼、ポリスチレン等の樹脂、などが使用されてい
る。ステンレス鋼はビデオテープカセットをしては磁気
テープのバックコートの添加材である無機材粒子により
削られることがあり、ドロップアウトの原因と成り、ま
たオーディオ用としては申し分ないが非常にコストが高
くなる。 黄銅又はアルミニウムの下地にめっきではコストが高く
なり、表面粗さが小さくなるため摩擦係数が高くなり、
走行性の悪化が見れられる。ポリアセタール等の樹脂は
削れ易く、粉落ちのため記録媒体の面に付着してドロッ
プアウトの原因と成り、また摩擦係数が大きいために走
行不良を生じ易い。 一方、光ディスクや磁気ディスクでは記録媒体を環状に
構成しこれを支持して駆動するためにその中央孔に金属
製の回転ハブを嵌合固定する。回転ハブは装置側からス
ピンドルビンを受けるための中央孔と偏心位置にある駆
動ビンを受けるための軸はずれの孔とを有し、駆動ビン
はディスクを記録再生装置に装着すれば自動的にハブの
面を摺動して軸はずれの孔に嵌合する。このときハブの
表面には摩耗、擦り傷、粉落ちが発生する。 第1図は磁気ディスク装置の分解構造の概要を示し、上
ケース11、下ケース12の間に、回転ハブ13を中央
孔に嵌合固定した磁気ディスク14、およびその両側の
ライナーシート15.16を収納して成る1回転ハブ1
3は再生装置側の中心スピンドルビン(図示せず)を受
は入れるための四角形中央孔17と偏心位置にある駆動
ビン(図示せず)を受は入れる軸はずれの四角形の孔1
8を有する。ディスク装置を記録再生装置に装着すれば
自動的にスピンドルビンおよび駆動ビンはこれらの孔に
侵入しようとするがこれらのビンは必ずしも孔17.1
8と正しく整列していないから、駆動ビンはハブ13の
面を摺動じながら回転して孔の位置を探して嵌合するに
至る。回転ハブ13は通常ステンレス鋼(SUS430
)又はそれにめっき(例えば硬質クロムめっき)をほど
こしたものなどが使用されているが、駆動ビンやスピン
ドルビンと接触する部分が何度も使用している間に次第
に摩耗して粉落ちを生じ、これがディスク面に付着する
と擬記録やドロップアウトを生じ、情報の記録読み取り
における誤動作を生じることに成る。シャッター等も、
使用毎に摺動するため、耐摩耗性を有していないと、上
述の問題を発生する。 そのほか磁気テープとの接触による磁気ヘッドの摩耗と
その粉落ちによる同様な問題もある。 般に、磁気記録再生装置、光デイスク記録再生装置等に
おける摺動部材では、それが記録媒体に近接した位置に
ある場合には摺動部材の摩耗による粉落ちで情報の記録
又は再生に誤差が生じる問題があり、出来るだけ耐摩耗
性の摺動部材が望まれれ、実際摺動部材の素材を工夫す
ることにより相当に耐摩耗性の良いものが得られている
が、費用の点で簡便に製造できることが更に望ましい。
カセットテープには磁気テープの走行を適正に案内して
走行安定性を確保するために磁気テープと摺動するガイ
ドビン、その他の案内部材が設けられている。これらの
ガイドは、ビデオ用としてはステンレス鋼(SU330
4等)、黄銅又はアルミニウムの下地にめっき、ポリア
セタール等の硬質樹脂、またオーディオ用としてはステ
ンレス鋼、ポリスチレン等の樹脂、などが使用されてい
る。ステンレス鋼はビデオテープカセットをしては磁気
テープのバックコートの添加材である無機材粒子により
削られることがあり、ドロップアウトの原因と成り、ま
たオーディオ用としては申し分ないが非常にコストが高
くなる。 黄銅又はアルミニウムの下地にめっきではコストが高く
なり、表面粗さが小さくなるため摩擦係数が高くなり、
走行性の悪化が見れられる。ポリアセタール等の樹脂は
削れ易く、粉落ちのため記録媒体の面に付着してドロッ
プアウトの原因と成り、また摩擦係数が大きいために走
行不良を生じ易い。 一方、光ディスクや磁気ディスクでは記録媒体を環状に
構成しこれを支持して駆動するためにその中央孔に金属
製の回転ハブを嵌合固定する。回転ハブは装置側からス
ピンドルビンを受けるための中央孔と偏心位置にある駆
動ビンを受けるための軸はずれの孔とを有し、駆動ビン
はディスクを記録再生装置に装着すれば自動的にハブの
面を摺動して軸はずれの孔に嵌合する。このときハブの
表面には摩耗、擦り傷、粉落ちが発生する。 第1図は磁気ディスク装置の分解構造の概要を示し、上
ケース11、下ケース12の間に、回転ハブ13を中央
孔に嵌合固定した磁気ディスク14、およびその両側の
ライナーシート15.16を収納して成る1回転ハブ1
3は再生装置側の中心スピンドルビン(図示せず)を受
は入れるための四角形中央孔17と偏心位置にある駆動
ビン(図示せず)を受は入れる軸はずれの四角形の孔1
8を有する。ディスク装置を記録再生装置に装着すれば
自動的にスピンドルビンおよび駆動ビンはこれらの孔に
侵入しようとするがこれらのビンは必ずしも孔17.1
8と正しく整列していないから、駆動ビンはハブ13の
面を摺動じながら回転して孔の位置を探して嵌合するに
至る。回転ハブ13は通常ステンレス鋼(SUS430
)又はそれにめっき(例えば硬質クロムめっき)をほど
こしたものなどが使用されているが、駆動ビンやスピン
ドルビンと接触する部分が何度も使用している間に次第
に摩耗して粉落ちを生じ、これがディスク面に付着する
と擬記録やドロップアウトを生じ、情報の記録読み取り
における誤動作を生じることに成る。シャッター等も、
使用毎に摺動するため、耐摩耗性を有していないと、上
述の問題を発生する。 そのほか磁気テープとの接触による磁気ヘッドの摩耗と
その粉落ちによる同様な問題もある。 般に、磁気記録再生装置、光デイスク記録再生装置等に
おける摺動部材では、それが記録媒体に近接した位置に
ある場合には摺動部材の摩耗による粉落ちで情報の記録
又は再生に誤差が生じる問題があり、出来るだけ耐摩耗
性の摺動部材が望まれれ、実際摺動部材の素材を工夫す
ることにより相当に耐摩耗性の良いものが得られている
が、費用の点で簡便に製造できることが更に望ましい。
摺動部材の表面に耐摩耗性の保護被覆、例えばSiC,
TiN%Tic、Alz Osを形成することが行なわ
れているが、基体との密着性、結合性が必ずしも充分で
なく、剥離による粉落ち現象が見られ、記録媒体におけ
るドロップアウトの原因となっている。 従って本発明の目的は摺動部材の耐摩耗性保護被覆の基
体に対する結合力を向上させることにある0本発明の他
の目的はこのような耐摩耗性保護被覆を製膜するための
能率の良い低コストの方法を提供することにある。
TiN%Tic、Alz Osを形成することが行なわ
れているが、基体との密着性、結合性が必ずしも充分で
なく、剥離による粉落ち現象が見られ、記録媒体におけ
るドロップアウトの原因となっている。 従って本発明の目的は摺動部材の耐摩耗性保護被覆の基
体に対する結合力を向上させることにある0本発明の他
の目的はこのような耐摩耗性保護被覆を製膜するための
能率の良い低コストの方法を提供することにある。
本発明は、摺動部材の表面に、炭化水素又はそれを主体
とするプラズマ重合膜、ダイヤモンド様膜、又は金属又
は金属化合物のイオンプレーティング膜よりなるアンカ
ー層と、その表面に形成されアンカー層と同一種類の炭
化水素又はそれを主体とするプラズマ重合膜、ダイヤモ
ンド又はダイヤモンド様膜、又は金属化合物のイオンプ
レーティング膜よりなる保護被覆であってアンカー層よ
りも高硬度の保護被覆とを設けることを特徴とする。 保護被覆がプラズマ重合膜の場合にはアンカー層は炭化
水素又はそれを主体とするガスを保護被覆よりも低エネ
ルギー密度でプラズマ重合して形成される。 保護被覆がダイヤモンド又はダイヤモンド様膜の場合に
はアンカー層は保護被覆よりも低密度のダイヤモンド様
膜が出来るように条件を選択して製膜される。 保護被覆がイオンプレーティング膜の場合には保護被覆
をTiC,TiN、SiC,BN、A1□08、又はC
rNで構成し、アンカー層をより低硬度となる金属化合
物で製膜する。 本発明の摺動部材は磁気テープカセットの磁気テープ案
内部材、接触する磁気ヘッド面、光ディスク又は磁気デ
ィスク装置のディスクを支持する回転ハブ等に適用でき
る。 上記の構成によると、記録再生装置に使用する摺動部材
の保護被覆はアンカー層によって基体に強力に結合し、
又生産性が良く、安価に耐摩擦性及び耐摩耗性の良い保
護被服で被覆することができる。 プラズマ Aの A 上に簡単に述べたように、本発明は記録再生装置等にお
ける摺動部材の表面にプラズマ重合膜を形成することを
特徴とする。プラズマ重合可能なモノマーであれば、何
でも良いが特に実質的に炭素と水素のみから成るプラズ
マ重合膜は好適である。 プラズマ重合膜を摺動部材の表面に形成するには、従来
知られている任意の千ツマーガスを使用し得る0例えば
メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、エチレ
ン、プロピレン、ブテン、ブタジェン、アセチレン、メ
チルアセチレン等の炭化水素モノマーの他、テトラメト
キシシラン等のケイ素系モノマー、テトラフルオロエチ
レン等のフッ化水素系千ツマ−、メチルメタアクリレー
ト等を挙げることができる。 特に、実質的に炭素と水素のみからなるプラズマ重合膜
は被膜を形成したもので、表面に緻密でピンホールの無
い硬質の膜を形成し、保護被覆として耐摩耗性が良好で
、長期安定性にすぐれた特性を保つことができるという
利点を有するので好ましく、中でも原子数の比(原子組
成比)で表わして好ましくはH/C=1.5以下である
と三次元的に充分架橋した特性の良いプラズマ重合膜が
形成できる。このようなプラズマ重合保護膜は炭化水素
子ツマーガスの量を少なくし、反応圧力を低くし、且つ
印加電力を大きくすることにより生成し得る。すなわち
、反応圧力を低く印加電力を大きくすることにより、千
ツマー単位量あたりの分解エネルギーが大きく成って分
解が進み、架橋したプラズマ重合保護膜が形成できる。 プラズマ重合膜は屈折率が大きくなると密度が高く緻密
になり、濡れが大きくなり密着性ないし接着性があがる
。従って屈折率は1.8以上、好ましくは1.8〜2.
3である。又屈折率が低く過ぎると摩擦係数が大きくな
り又摩耗し易くなる。形成する膜の厚さは好ましくは1
00〜5000人であり、厚さが上記の範囲よりも薄い
と耐摩耗性が減じ又厚すぎても効果が増大せず製造時間
が長くなる。 一方、アンカー層は製膜条件、特にエネルギー密度を低
下することにより製膜できる。又得られる膜のH/Cは
1.5〜2.0であり、屈折率は小さくなる。これによ
りビッカース硬度の低い軟質のアンカー層が出来る。 また、予め有機溶剤による超音波洗浄等によりプラズマ
重合膜を形成する基体金属又はプラスチックの面を清浄
化しても良い、基体金属又はプラスチックの温度を上げ
ておくことにより更に効果を上げることができる。 更に、基材の表面はプラズマ処理を施すことによりプラ
ズマ重合膜との接着性を増大することが出来る。プラズ
マ処理はAr、He、Ne等の希ガス、H2、Nz 、
Co、COz 、H,O1NOx、NO2、NH3のガ
ス等を真空室に導入し、プラズマ化しこれを被処理物品
に接触させることにより行なわれる。プラズマ処理の条
件としては通常次ぎのものを使用する。ガス圧力0゜0
1〜10Torrにて電源は直流、交流が使用でき、交
流の周波数は50Hzから5GHzまで使用できる。サ
ンプルの形状及び量により処理条件は異なるが使用電力
10W〜l0KW処理時間0゜5秒〜10分に設定する
ことができる(実施例1)。 本発明の保護被覆としてのプラズマ重合膜の形成に適当
なエネルギー密度W/ (FM)は10”J/kg以上
である(Wはプラズマ投入電力57秒、Fは原料ガス流
量kg/秒、Mは原料ガス分子量)、一方アンカー層を
形成するためのエネルギー密度は10’〜lOgである
。その他キャリアガスとして水素、不活性ガス等のガス
が使用できる。このように不可避的な不純物ガスを除い
て実質的に炭素と水素のみから成る時高い耐摩耗性と下
地金属に対して良好な接着性を示すことになる。更に、
プラズマ重合膜を形成するとき、摺動部材の温度を上げ
ておくことにより更に効果を上げることができる。 次に本発明の詳細な説明する。 1、 1.2 第1図に示した3、5インチ用のディスクハブを製作し
た。先ずハブの基体としてステンレス鋼を用い(比較例
1)、この基体をプラズマ重合装置に装入し、アンカー
層として圧力0.I Torr、RF電力350W、
CH420SCCMの条件で基体の表面に炭化水素重合
膜を成膜した。成膜処理は膜厚がエリプソメーターを用
いて測定した。得られた膜を二次電子質量分析器SIM
Sで測定したところ、H/C比は1.6であった。屈折
率をエリプソメーターを用いて測定したところ1.6で
あった。 次ぎに保護被覆として圧力0.02Torr、RF電力
500W、CH45SCCMの条件で基体のの表面に炭
化水素重合膜を成膜した。成膜厚はエリプソメーターを
用いて測定した。得られた膜を二次電子質量分析器SI
MSで測定したころ、H/C比は115であった。屈折
率をエリプソメーターを用いて測定したところ2.0で
あった(実施例1)。 比較のため実施例1でアンカー層を使用しないものを比
較例2とする。 ビッカース硬度、膜厚を測定したところ表1の通りであ
った。ただしビッカース硬度は加重10gでマイクロビ
ッカース計で測定した。 又保護膜表面の摩擦係数、耐食性、耐摩耗性及び表面粗
さを測定した。結果を表2に示す。 測定ビンに200gの応力を掛けて、同様に摺動し、摩
耗深さを測定した。同時にスコッチテープにて摺動面よ
り剥離した保護膜粉を接着させてその粉を1mm”当た
りの数として表わした。 一方摺動面の欠陥数は1万回摺動後の直径50μm以上
の欠陥の数を摺動面に沿って全周に亙って数えた。 本発明に適するダイヤモンド様膜は種々の方法で成膜す
ることが出来るが、好ましくはイオン化蒸着法が好適に
使用できる。すなわち、真空中に炭化水素原料ガス又は
分解又は反応により炭化水素を生成し得る原料ガスを導
入し、これをイオン化させ、これを摺動部材の表面部分
中基体となる金属の面に導いてそこに析出させてダイヤ
モンド様薄膜を形成させる方法により、摺動部材を構成
出来る。この方法は低温度で実施でき、且つ結晶性の良
い膜を生成できる点及び量産がしやすい点で、他の方法
よりも好ましい。 上に簡単に述べたように、本発明は記録再生装置用の摺
動部材の表面にダイヤモンド様膜を形成することを特徴
とする。成膜方法は特にイオン化蒸着法によるダイヤモ
ンド様膜生成法が好適である。 イオン化蒸着法は炭化水素原料ガス又は分解又は反応に
より炭化水素を生成し得る原料ガス(ここに炭化水素と
はメタン、エタン、プロパン等の飽和炭化水素、エチレ
ン、プロピレン、アセチレン等の不飽和炭化水素等があ
り、分解して炭化水素を生成し得る原料ガスはメチルア
ルコール、エチルアルコール等のアルコール類、アセト
ン、メチルエチルケトン等のケトン類などがあり、又反
応して炭化水素ガスを生成する原料ガスには一酸化炭素
、二酸化炭素と水素との混合ガス等がある。また前記原
料にはヘリウム、ネオン、アルゴン等の希ガスあるいは
水素、酸素、窒素、水、酸化炭素、二酸化炭素、等の少
なくとも一種を含ませることができる)を陰極一対陰極
間のアーク放電、陰極熱フィラメント一対陰極間の熱電
子放出によるイオン化等の手段でイオン化してイオン流
とし、この流れを電場で加速して基板に差し向けること
によりダイヤモンド様薄膜を製膜する方法である6 なおイオンビームを固定し基板を移動するか、逆に基板
を固定しイオン化された炭化水素のプラズマ状のイオン
ビームな元の方向に対してほぼ直角な方向に偏向走査す
ることにより広い基板に対してダイヤモンド様薄膜の成
膜を実施できる。このような偏向磁界は、イオン流の加
速方向にたいして交差する方向の磁界を生じる永久磁石
又は電磁石を用いることにより形成することができる。 本発明の基本技術であるイオン化蒸着法は、特願昭63
−59377号及び同63−59376号等に記載され
ており、本発明の実施例ではこれらに記載された装置を
基本とした方法及び装置を用いる。 第2図に製膜装置の好ましい例を示す0図中30は真空
容器、31はチャンバーであり、排気系38に接続され
て10−’Torr程度までの高真空に引かれる。32
は適当な駆動手段により一定方向に送られる基板Sの裏
面に設けられた電極であり、この場合電圧Vaが与えら
れている。 33はグリッドでイオンの加速を行なうのに使用される
。34は熱陰極フィラメントであり、交流電源Ifによ
って加熱されて熱電子を発生し、また負電位に維持され
ている。35は原料である炭化水素ガスの供給口である
。また、フィラメント34を取囲んで対電極36が配置
され、フィラメントとの間に電圧Vdを与える。フィラ
メント34、対電極36及び供給口35の周りを取り囲
んでイオン化ガスの閉じ込め用の磁界を発生する電磁コ
イル39が配置されている。従ってVd、Va及びコイ
ルの電流を調整することにより膜質を変えることができ
る。 なお第2図においては、炭化水素ガスの原料導入通路3
7にプラズマ励起室37゛が設けられており、これによ
りイオン化装置の効率を高めている。プラズマ励起は例
えばマイクロ波、高周波(RF波)、放射線、紫外線な
どが利用できる。 第2図の装置によって製膜方法を詳しく説明する。先ず
、チャンバー31内を10−’Torrまで高真空とし
、ガス供給通路37のバルブを操作して所定流量のメタ
ンガス、それと水素との混合ガス、或いはそれとAr、
He、Ne等のキャリアガス等を各供給口35から導入
しながら排気系38を調整して所定のガス圧例えば1O
−ITorrとする。一方、複数の熱陰極フィラメント
34には交流電流Ifを流して加熱し、フィラメント3
4と対陰極36の間には電位差Vdを印加して放電を形
成する。供給口35から供給されたメタンガスは熱分解
されるとともにフィラメントからの熱電子と衝突してプ
ラスのイオンと電子を生じる。この電子は別の熱分解粒
子と衝突する。電磁コイルの磁界による閉じ込め作用の
下に、このような現象を繰り返すことによりメタンガス
は熱分解物質のプラスイオンと成る。 プラスイオンは電極32、グリッド36に印加された負
電位Vaにより引き寄せられ、ゆっくりと移動している
基体Sの、方へ向けて加速され、基板に衝突して製膜反
応を行ない、ダイヤモンド様薄膜を形成する。所望によ
り、上に述べた固定磁石を利用して更に品質の良い薄膜
を得ることができる。 形成する膜の厚さは好ましくは100〜10,000人
であり、厚さが上記の範囲よりも薄いと耐摩耗性が減じ
又厚すぎても効果が増大せず製造時間が長くなる。 また、予め有機溶剤による超音波洗浄等によりダイヤモ
ンド様膜を形成する基体を清浄化しても良い。 アンカー層は低エネルギーを使用して温和な条件で形成
され、保護被覆は高エネルギーを使用して製膜される。 アンカー層の製膜はVa、Vd、vbを低くすることで
容易に実施出来る。 次に実施例を説明する。 2、 3 比較例1のハブを使用し、この基体を第2図に示し上に
説明した製膜装置に装入し、真空容器10内を10′″
’T o r rに排気してからメタンガスを導入しガ
ス圧を10−’Torrとして熱陰極フィラメントに放
電を起こさせた。電磁コイル39の磁束密度は400ガ
ウス、基板電圧Va=200V、Vd=30V基板温度
200℃トシた。ま基板温度2シ0 流した。 フィラメントはコイル状としその幅3mm、その周りを
取り囲む電極との隙間8mmとし、送り速度40mm/
hrとした。 ついで条件をVa=450Vに変え(他の条件は同じ)
、ダイヤモンド様膜による保護被覆を形成した(実施例
2)。 比較のため、実施例2でアンカー層を使用しないものを
比較例3とする。 上記のハブのビッカース硬度と膜厚を測定したところ表
1の通りであった.又その他の特性は表2の通りであっ
た。 イオンプレーティングの 合 本発明に適するイオンプレーティング膜は種々の方法で
製膜することが出来る.イオンプレーティング法は原料
金属を蒸発イオン化し、これを基体上に析出させる.ア
ーク放電を利用して金属蒸気をイオン化するアーク放電
法を以下の実施例では利用する。 本発明で摺動部材の金属基体表面の製膜に使用出来る金
属としてはCr.Hf,Ti,Zr、Mo%W及びBよ
り選んだ金属、Cr,Hf、Ti.Zr及びBの窒化物
、Cr,Hf,Ti、Zr,Si及びBの炭化物、Ti
,Zr.Si及びSiの酸化物、及びこれの複合物等が
好ましし1。 アンカー層の製膜に先立って摺動部材の金属基体は先に
述べたプラズマ処理により基体の表面を活性化すること
が好ましい.これに代え、あるいは更にアルコール、ア
セトン、フロン等で超音波洗浄しても良い。 アンカー層は軟質の金属又は金属化合物製膜し、保護被
覆はアンカー層の金属の化合物又はアンカー層の金属化
合物より金属含有量の少ない金属化合物より形成し、ア
ンカー層よりも保護被覆の方のビッカース硬度を高くす
る.アンカー層と保護被覆の組合せの例はTiN−Ti
、TiC−Ti等である。 第3図のアーク放電装置によって製膜方法を詳しく説明
する。 真空チャンバー20内を約10””Torrまで高真空
とし、ガス供給通路21のバルブを操作して所定流量の
窒素、酸素、メタン等の反応性ガス、或いはAr,He
,Ne等の不活性ガス、あるいはこれらの混合ガスを導
入しながら排気系22を調整して所定のガス圧例えば1
0−’Torrとする。一方、Cr,Ti等の金属蒸発
源(ターゲット)23を陰極として構成し、アーク電源
24から陽極(図示せず)との間にアーク電流(70〜
200A程度)を流すとアークはアークスポットとして
陰極23の面をランダムに走り回り、スポットの当たっ
た部分の金属は瞬時に蒸発し同時にイオン化し、真空中
に飛び出す.このイオンをバイアス電源25により負の
バイアスに保持した基体ホルダー27(この場合回転テ
ーブル、固定でも良い)に保持した基体(この場合ディ
スクハブ)26に付着成長させて膜を形成する.なお、
各部の電位、電流、温度等の条件は公知文献に従って適
宜選択すれば良い。 形成する膜の厚さは好ましくは1〜2ミクロンmであり
、厚さが上記の範囲よりも薄いと耐摩耗性が減じ又厚す
ぎても効果が増大せず製造時間が長くなる。 次に本発明の詳細な説明する。 3、4、 4 第3図に示した装置を使用し比較例1のハブを使用して
ハブを保護した。基体を第3図に示し上に説明した製膜
装置に装入し、アンカー層を形成した。金属としてTi
を使用し、真空中、アーク電流100Aの条件で基体の
表面にTiのイオンプレーティング膜を形成した。 次ぎに、保護被覆を形成した。金属としてTiを使用し
、N2ガス、10−’Torr。 5SCCM、アーク電流100Aの条件で基体の表面に
イオンプレーティング膜を形成した〈実施例3)、 こ
の保護被覆の代わりに金属としてTiを使用し、CH4
ガス、10−’Torr、200SCCM、アーク電流
100Aの条件で基体の表面にイオンプレーティング膜
を形成した(実施例4)。 実施例3においてアンカー層を使用しない場合を比較例
4とする。 諸特性の測定結果を表1.2に示す。 夫監五ゑ 比較例1の基体を使用し、金属としてSiを用い、実施
例1と同様にS1層をアンカー層として形成し、次いで
s 1.CH4ガス、io−’Torr、5SCCM、
アーク電流80Aの条件で基体の表面にイオンプレーテ
ィング膜を形成した。 結果を表1及び2に示す。 K敷匠旦エユエ玉 実施例1に示した基体を使用し、金属として実施例4.
5の保護被覆と、実施例3の保護被覆をそれぞれ保護被
覆及びアンカー層として使用したものをそれぞれ実施例
6.7とする。又アルミナをアンカー層とし実施例5の
保護被覆を使用したものを実施例8とする。 諸特性の測定結果を表1.2に示す。 なお測定は次の方法によった6表面粗さを触針式表面粗
さ計測定してどれも0.95〜1610μmの開にあっ
た。 l)摩擦 SUSに硬質Crめっきを施した測定ビンを用いて、ハ
ブの表面を摺動させて測定ビンにかかる力をストレイン
ゲージにて測定した。 2)耐摩耗性 R=5mmの先端を有する測定ビンに硬質クロムめっき
を施したものを1000回サンプル面上に摺動させたと
きの摩耗深さを表面粗さ計によって測定した。 3)硬度 シリコンウニへ−上にハブサンプルと同一条件で成膜し
、超微小硬度計にて測定した。 ラックの数。 4)膜厚及び製膜速度 水晶振動式膜厚モニターを用いて測定した。N/金属比
はESCAにより測定した。 5)耐食性 アルミナ粉末を研磨材としてサンドブラストした後、3
%NaC1溶液に浸漬して錆の発生までの時間を測定し
た。×は一日以内、1日〜1週間を△、それ以上を超え
るときOとした。
とするプラズマ重合膜、ダイヤモンド様膜、又は金属又
は金属化合物のイオンプレーティング膜よりなるアンカ
ー層と、その表面に形成されアンカー層と同一種類の炭
化水素又はそれを主体とするプラズマ重合膜、ダイヤモ
ンド又はダイヤモンド様膜、又は金属化合物のイオンプ
レーティング膜よりなる保護被覆であってアンカー層よ
りも高硬度の保護被覆とを設けることを特徴とする。 保護被覆がプラズマ重合膜の場合にはアンカー層は炭化
水素又はそれを主体とするガスを保護被覆よりも低エネ
ルギー密度でプラズマ重合して形成される。 保護被覆がダイヤモンド又はダイヤモンド様膜の場合に
はアンカー層は保護被覆よりも低密度のダイヤモンド様
膜が出来るように条件を選択して製膜される。 保護被覆がイオンプレーティング膜の場合には保護被覆
をTiC,TiN、SiC,BN、A1□08、又はC
rNで構成し、アンカー層をより低硬度となる金属化合
物で製膜する。 本発明の摺動部材は磁気テープカセットの磁気テープ案
内部材、接触する磁気ヘッド面、光ディスク又は磁気デ
ィスク装置のディスクを支持する回転ハブ等に適用でき
る。 上記の構成によると、記録再生装置に使用する摺動部材
の保護被覆はアンカー層によって基体に強力に結合し、
又生産性が良く、安価に耐摩擦性及び耐摩耗性の良い保
護被服で被覆することができる。 プラズマ Aの A 上に簡単に述べたように、本発明は記録再生装置等にお
ける摺動部材の表面にプラズマ重合膜を形成することを
特徴とする。プラズマ重合可能なモノマーであれば、何
でも良いが特に実質的に炭素と水素のみから成るプラズ
マ重合膜は好適である。 プラズマ重合膜を摺動部材の表面に形成するには、従来
知られている任意の千ツマーガスを使用し得る0例えば
メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、エチレ
ン、プロピレン、ブテン、ブタジェン、アセチレン、メ
チルアセチレン等の炭化水素モノマーの他、テトラメト
キシシラン等のケイ素系モノマー、テトラフルオロエチ
レン等のフッ化水素系千ツマ−、メチルメタアクリレー
ト等を挙げることができる。 特に、実質的に炭素と水素のみからなるプラズマ重合膜
は被膜を形成したもので、表面に緻密でピンホールの無
い硬質の膜を形成し、保護被覆として耐摩耗性が良好で
、長期安定性にすぐれた特性を保つことができるという
利点を有するので好ましく、中でも原子数の比(原子組
成比)で表わして好ましくはH/C=1.5以下である
と三次元的に充分架橋した特性の良いプラズマ重合膜が
形成できる。このようなプラズマ重合保護膜は炭化水素
子ツマーガスの量を少なくし、反応圧力を低くし、且つ
印加電力を大きくすることにより生成し得る。すなわち
、反応圧力を低く印加電力を大きくすることにより、千
ツマー単位量あたりの分解エネルギーが大きく成って分
解が進み、架橋したプラズマ重合保護膜が形成できる。 プラズマ重合膜は屈折率が大きくなると密度が高く緻密
になり、濡れが大きくなり密着性ないし接着性があがる
。従って屈折率は1.8以上、好ましくは1.8〜2.
3である。又屈折率が低く過ぎると摩擦係数が大きくな
り又摩耗し易くなる。形成する膜の厚さは好ましくは1
00〜5000人であり、厚さが上記の範囲よりも薄い
と耐摩耗性が減じ又厚すぎても効果が増大せず製造時間
が長くなる。 一方、アンカー層は製膜条件、特にエネルギー密度を低
下することにより製膜できる。又得られる膜のH/Cは
1.5〜2.0であり、屈折率は小さくなる。これによ
りビッカース硬度の低い軟質のアンカー層が出来る。 また、予め有機溶剤による超音波洗浄等によりプラズマ
重合膜を形成する基体金属又はプラスチックの面を清浄
化しても良い、基体金属又はプラスチックの温度を上げ
ておくことにより更に効果を上げることができる。 更に、基材の表面はプラズマ処理を施すことによりプラ
ズマ重合膜との接着性を増大することが出来る。プラズ
マ処理はAr、He、Ne等の希ガス、H2、Nz 、
Co、COz 、H,O1NOx、NO2、NH3のガ
ス等を真空室に導入し、プラズマ化しこれを被処理物品
に接触させることにより行なわれる。プラズマ処理の条
件としては通常次ぎのものを使用する。ガス圧力0゜0
1〜10Torrにて電源は直流、交流が使用でき、交
流の周波数は50Hzから5GHzまで使用できる。サ
ンプルの形状及び量により処理条件は異なるが使用電力
10W〜l0KW処理時間0゜5秒〜10分に設定する
ことができる(実施例1)。 本発明の保護被覆としてのプラズマ重合膜の形成に適当
なエネルギー密度W/ (FM)は10”J/kg以上
である(Wはプラズマ投入電力57秒、Fは原料ガス流
量kg/秒、Mは原料ガス分子量)、一方アンカー層を
形成するためのエネルギー密度は10’〜lOgである
。その他キャリアガスとして水素、不活性ガス等のガス
が使用できる。このように不可避的な不純物ガスを除い
て実質的に炭素と水素のみから成る時高い耐摩耗性と下
地金属に対して良好な接着性を示すことになる。更に、
プラズマ重合膜を形成するとき、摺動部材の温度を上げ
ておくことにより更に効果を上げることができる。 次に本発明の詳細な説明する。 1、 1.2 第1図に示した3、5インチ用のディスクハブを製作し
た。先ずハブの基体としてステンレス鋼を用い(比較例
1)、この基体をプラズマ重合装置に装入し、アンカー
層として圧力0.I Torr、RF電力350W、
CH420SCCMの条件で基体の表面に炭化水素重合
膜を成膜した。成膜処理は膜厚がエリプソメーターを用
いて測定した。得られた膜を二次電子質量分析器SIM
Sで測定したところ、H/C比は1.6であった。屈折
率をエリプソメーターを用いて測定したところ1.6で
あった。 次ぎに保護被覆として圧力0.02Torr、RF電力
500W、CH45SCCMの条件で基体のの表面に炭
化水素重合膜を成膜した。成膜厚はエリプソメーターを
用いて測定した。得られた膜を二次電子質量分析器SI
MSで測定したころ、H/C比は115であった。屈折
率をエリプソメーターを用いて測定したところ2.0で
あった(実施例1)。 比較のため実施例1でアンカー層を使用しないものを比
較例2とする。 ビッカース硬度、膜厚を測定したところ表1の通りであ
った。ただしビッカース硬度は加重10gでマイクロビ
ッカース計で測定した。 又保護膜表面の摩擦係数、耐食性、耐摩耗性及び表面粗
さを測定した。結果を表2に示す。 測定ビンに200gの応力を掛けて、同様に摺動し、摩
耗深さを測定した。同時にスコッチテープにて摺動面よ
り剥離した保護膜粉を接着させてその粉を1mm”当た
りの数として表わした。 一方摺動面の欠陥数は1万回摺動後の直径50μm以上
の欠陥の数を摺動面に沿って全周に亙って数えた。 本発明に適するダイヤモンド様膜は種々の方法で成膜す
ることが出来るが、好ましくはイオン化蒸着法が好適に
使用できる。すなわち、真空中に炭化水素原料ガス又は
分解又は反応により炭化水素を生成し得る原料ガスを導
入し、これをイオン化させ、これを摺動部材の表面部分
中基体となる金属の面に導いてそこに析出させてダイヤ
モンド様薄膜を形成させる方法により、摺動部材を構成
出来る。この方法は低温度で実施でき、且つ結晶性の良
い膜を生成できる点及び量産がしやすい点で、他の方法
よりも好ましい。 上に簡単に述べたように、本発明は記録再生装置用の摺
動部材の表面にダイヤモンド様膜を形成することを特徴
とする。成膜方法は特にイオン化蒸着法によるダイヤモ
ンド様膜生成法が好適である。 イオン化蒸着法は炭化水素原料ガス又は分解又は反応に
より炭化水素を生成し得る原料ガス(ここに炭化水素と
はメタン、エタン、プロパン等の飽和炭化水素、エチレ
ン、プロピレン、アセチレン等の不飽和炭化水素等があ
り、分解して炭化水素を生成し得る原料ガスはメチルア
ルコール、エチルアルコール等のアルコール類、アセト
ン、メチルエチルケトン等のケトン類などがあり、又反
応して炭化水素ガスを生成する原料ガスには一酸化炭素
、二酸化炭素と水素との混合ガス等がある。また前記原
料にはヘリウム、ネオン、アルゴン等の希ガスあるいは
水素、酸素、窒素、水、酸化炭素、二酸化炭素、等の少
なくとも一種を含ませることができる)を陰極一対陰極
間のアーク放電、陰極熱フィラメント一対陰極間の熱電
子放出によるイオン化等の手段でイオン化してイオン流
とし、この流れを電場で加速して基板に差し向けること
によりダイヤモンド様薄膜を製膜する方法である6 なおイオンビームを固定し基板を移動するか、逆に基板
を固定しイオン化された炭化水素のプラズマ状のイオン
ビームな元の方向に対してほぼ直角な方向に偏向走査す
ることにより広い基板に対してダイヤモンド様薄膜の成
膜を実施できる。このような偏向磁界は、イオン流の加
速方向にたいして交差する方向の磁界を生じる永久磁石
又は電磁石を用いることにより形成することができる。 本発明の基本技術であるイオン化蒸着法は、特願昭63
−59377号及び同63−59376号等に記載され
ており、本発明の実施例ではこれらに記載された装置を
基本とした方法及び装置を用いる。 第2図に製膜装置の好ましい例を示す0図中30は真空
容器、31はチャンバーであり、排気系38に接続され
て10−’Torr程度までの高真空に引かれる。32
は適当な駆動手段により一定方向に送られる基板Sの裏
面に設けられた電極であり、この場合電圧Vaが与えら
れている。 33はグリッドでイオンの加速を行なうのに使用される
。34は熱陰極フィラメントであり、交流電源Ifによ
って加熱されて熱電子を発生し、また負電位に維持され
ている。35は原料である炭化水素ガスの供給口である
。また、フィラメント34を取囲んで対電極36が配置
され、フィラメントとの間に電圧Vdを与える。フィラ
メント34、対電極36及び供給口35の周りを取り囲
んでイオン化ガスの閉じ込め用の磁界を発生する電磁コ
イル39が配置されている。従ってVd、Va及びコイ
ルの電流を調整することにより膜質を変えることができ
る。 なお第2図においては、炭化水素ガスの原料導入通路3
7にプラズマ励起室37゛が設けられており、これによ
りイオン化装置の効率を高めている。プラズマ励起は例
えばマイクロ波、高周波(RF波)、放射線、紫外線な
どが利用できる。 第2図の装置によって製膜方法を詳しく説明する。先ず
、チャンバー31内を10−’Torrまで高真空とし
、ガス供給通路37のバルブを操作して所定流量のメタ
ンガス、それと水素との混合ガス、或いはそれとAr、
He、Ne等のキャリアガス等を各供給口35から導入
しながら排気系38を調整して所定のガス圧例えば1O
−ITorrとする。一方、複数の熱陰極フィラメント
34には交流電流Ifを流して加熱し、フィラメント3
4と対陰極36の間には電位差Vdを印加して放電を形
成する。供給口35から供給されたメタンガスは熱分解
されるとともにフィラメントからの熱電子と衝突してプ
ラスのイオンと電子を生じる。この電子は別の熱分解粒
子と衝突する。電磁コイルの磁界による閉じ込め作用の
下に、このような現象を繰り返すことによりメタンガス
は熱分解物質のプラスイオンと成る。 プラスイオンは電極32、グリッド36に印加された負
電位Vaにより引き寄せられ、ゆっくりと移動している
基体Sの、方へ向けて加速され、基板に衝突して製膜反
応を行ない、ダイヤモンド様薄膜を形成する。所望によ
り、上に述べた固定磁石を利用して更に品質の良い薄膜
を得ることができる。 形成する膜の厚さは好ましくは100〜10,000人
であり、厚さが上記の範囲よりも薄いと耐摩耗性が減じ
又厚すぎても効果が増大せず製造時間が長くなる。 また、予め有機溶剤による超音波洗浄等によりダイヤモ
ンド様膜を形成する基体を清浄化しても良い。 アンカー層は低エネルギーを使用して温和な条件で形成
され、保護被覆は高エネルギーを使用して製膜される。 アンカー層の製膜はVa、Vd、vbを低くすることで
容易に実施出来る。 次に実施例を説明する。 2、 3 比較例1のハブを使用し、この基体を第2図に示し上に
説明した製膜装置に装入し、真空容器10内を10′″
’T o r rに排気してからメタンガスを導入しガ
ス圧を10−’Torrとして熱陰極フィラメントに放
電を起こさせた。電磁コイル39の磁束密度は400ガ
ウス、基板電圧Va=200V、Vd=30V基板温度
200℃トシた。ま基板温度2シ0 流した。 フィラメントはコイル状としその幅3mm、その周りを
取り囲む電極との隙間8mmとし、送り速度40mm/
hrとした。 ついで条件をVa=450Vに変え(他の条件は同じ)
、ダイヤモンド様膜による保護被覆を形成した(実施例
2)。 比較のため、実施例2でアンカー層を使用しないものを
比較例3とする。 上記のハブのビッカース硬度と膜厚を測定したところ表
1の通りであった.又その他の特性は表2の通りであっ
た。 イオンプレーティングの 合 本発明に適するイオンプレーティング膜は種々の方法で
製膜することが出来る.イオンプレーティング法は原料
金属を蒸発イオン化し、これを基体上に析出させる.ア
ーク放電を利用して金属蒸気をイオン化するアーク放電
法を以下の実施例では利用する。 本発明で摺動部材の金属基体表面の製膜に使用出来る金
属としてはCr.Hf,Ti,Zr、Mo%W及びBよ
り選んだ金属、Cr,Hf、Ti.Zr及びBの窒化物
、Cr,Hf,Ti、Zr,Si及びBの炭化物、Ti
,Zr.Si及びSiの酸化物、及びこれの複合物等が
好ましし1。 アンカー層の製膜に先立って摺動部材の金属基体は先に
述べたプラズマ処理により基体の表面を活性化すること
が好ましい.これに代え、あるいは更にアルコール、ア
セトン、フロン等で超音波洗浄しても良い。 アンカー層は軟質の金属又は金属化合物製膜し、保護被
覆はアンカー層の金属の化合物又はアンカー層の金属化
合物より金属含有量の少ない金属化合物より形成し、ア
ンカー層よりも保護被覆の方のビッカース硬度を高くす
る.アンカー層と保護被覆の組合せの例はTiN−Ti
、TiC−Ti等である。 第3図のアーク放電装置によって製膜方法を詳しく説明
する。 真空チャンバー20内を約10””Torrまで高真空
とし、ガス供給通路21のバルブを操作して所定流量の
窒素、酸素、メタン等の反応性ガス、或いはAr,He
,Ne等の不活性ガス、あるいはこれらの混合ガスを導
入しながら排気系22を調整して所定のガス圧例えば1
0−’Torrとする。一方、Cr,Ti等の金属蒸発
源(ターゲット)23を陰極として構成し、アーク電源
24から陽極(図示せず)との間にアーク電流(70〜
200A程度)を流すとアークはアークスポットとして
陰極23の面をランダムに走り回り、スポットの当たっ
た部分の金属は瞬時に蒸発し同時にイオン化し、真空中
に飛び出す.このイオンをバイアス電源25により負の
バイアスに保持した基体ホルダー27(この場合回転テ
ーブル、固定でも良い)に保持した基体(この場合ディ
スクハブ)26に付着成長させて膜を形成する.なお、
各部の電位、電流、温度等の条件は公知文献に従って適
宜選択すれば良い。 形成する膜の厚さは好ましくは1〜2ミクロンmであり
、厚さが上記の範囲よりも薄いと耐摩耗性が減じ又厚す
ぎても効果が増大せず製造時間が長くなる。 次に本発明の詳細な説明する。 3、4、 4 第3図に示した装置を使用し比較例1のハブを使用して
ハブを保護した。基体を第3図に示し上に説明した製膜
装置に装入し、アンカー層を形成した。金属としてTi
を使用し、真空中、アーク電流100Aの条件で基体の
表面にTiのイオンプレーティング膜を形成した。 次ぎに、保護被覆を形成した。金属としてTiを使用し
、N2ガス、10−’Torr。 5SCCM、アーク電流100Aの条件で基体の表面に
イオンプレーティング膜を形成した〈実施例3)、 こ
の保護被覆の代わりに金属としてTiを使用し、CH4
ガス、10−’Torr、200SCCM、アーク電流
100Aの条件で基体の表面にイオンプレーティング膜
を形成した(実施例4)。 実施例3においてアンカー層を使用しない場合を比較例
4とする。 諸特性の測定結果を表1.2に示す。 夫監五ゑ 比較例1の基体を使用し、金属としてSiを用い、実施
例1と同様にS1層をアンカー層として形成し、次いで
s 1.CH4ガス、io−’Torr、5SCCM、
アーク電流80Aの条件で基体の表面にイオンプレーテ
ィング膜を形成した。 結果を表1及び2に示す。 K敷匠旦エユエ玉 実施例1に示した基体を使用し、金属として実施例4.
5の保護被覆と、実施例3の保護被覆をそれぞれ保護被
覆及びアンカー層として使用したものをそれぞれ実施例
6.7とする。又アルミナをアンカー層とし実施例5の
保護被覆を使用したものを実施例8とする。 諸特性の測定結果を表1.2に示す。 なお測定は次の方法によった6表面粗さを触針式表面粗
さ計測定してどれも0.95〜1610μmの開にあっ
た。 l)摩擦 SUSに硬質Crめっきを施した測定ビンを用いて、ハ
ブの表面を摺動させて測定ビンにかかる力をストレイン
ゲージにて測定した。 2)耐摩耗性 R=5mmの先端を有する測定ビンに硬質クロムめっき
を施したものを1000回サンプル面上に摺動させたと
きの摩耗深さを表面粗さ計によって測定した。 3)硬度 シリコンウニへ−上にハブサンプルと同一条件で成膜し
、超微小硬度計にて測定した。 ラックの数。 4)膜厚及び製膜速度 水晶振動式膜厚モニターを用いて測定した。N/金属比
はESCAにより測定した。 5)耐食性 アルミナ粉末を研磨材としてサンドブラストした後、3
%NaC1溶液に浸漬して錆の発生までの時間を測定し
た。×は一日以内、1日〜1週間を△、それ以上を超え
るときOとした。
表1と表2から、摺動部材の表面に、(a)アンカー層
として炭化水素又はそれを主体とするプラズマ重合膜を
、ついで保護被覆として炭化水素又はそれを主体とする
アンカー層よりも高硬度の他のプラズマ重合膜を形成す
るか、(b)アンカー層としてダイヤモンド様膜を、つ
いで保護被覆としてダイヤモンド又はダイヤモンド様膜
であってアンカー層よりも高硬度の保護被覆を形成する
か、又は(c)アンカー層として金属又は金属化合物の
イオンプレーティング膜を、ついで保護被覆としてアン
カー層よりも硬度の高い金属化合物のイオンプレーティ
ング膜を形成することにより、剥離性が低く、且つ耐食
性の高い保護被覆が同一の方法を使用して生産性良く、
安価に充分な結合力で被覆でき、摺動部材の改良により
記録媒体のドロップアウト又は出力低下が防止できる。 特に、保護被覆がプラズマ重合膜の場合にはアンカー層
を保護被覆よりも低エネルギー密度のプラズマ重合膜に
より構成すると連続工程で上記の条件を容易に満足でき
る。 特に、保護被覆かダイヤモンド又はダイヤモンド様膜の
場合にはアンカー層を保護被覆よりも低密度のダイヤモ
ンド様膜により構成すると連続工程で上記の条件を容易
に実現できる。 特に、保護被覆がイオンプレーティング膜の場合には保
護被覆をT i C,T i N、 S i C,BN
%A1□03、又はCrNで構成し、アンカー層を保護
被覆と同じ金属種を含み且つそれ金属富化した又は硬度
が低い金属化合物膜で構成すると連続工程で上記の条件
が容易に満足できる。
として炭化水素又はそれを主体とするプラズマ重合膜を
、ついで保護被覆として炭化水素又はそれを主体とする
アンカー層よりも高硬度の他のプラズマ重合膜を形成す
るか、(b)アンカー層としてダイヤモンド様膜を、つ
いで保護被覆としてダイヤモンド又はダイヤモンド様膜
であってアンカー層よりも高硬度の保護被覆を形成する
か、又は(c)アンカー層として金属又は金属化合物の
イオンプレーティング膜を、ついで保護被覆としてアン
カー層よりも硬度の高い金属化合物のイオンプレーティ
ング膜を形成することにより、剥離性が低く、且つ耐食
性の高い保護被覆が同一の方法を使用して生産性良く、
安価に充分な結合力で被覆でき、摺動部材の改良により
記録媒体のドロップアウト又は出力低下が防止できる。 特に、保護被覆がプラズマ重合膜の場合にはアンカー層
を保護被覆よりも低エネルギー密度のプラズマ重合膜に
より構成すると連続工程で上記の条件を容易に満足でき
る。 特に、保護被覆かダイヤモンド又はダイヤモンド様膜の
場合にはアンカー層を保護被覆よりも低密度のダイヤモ
ンド様膜により構成すると連続工程で上記の条件を容易
に実現できる。 特に、保護被覆がイオンプレーティング膜の場合には保
護被覆をT i C,T i N、 S i C,BN
%A1□03、又はCrNで構成し、アンカー層を保護
被覆と同じ金属種を含み且つそれ金属富化した又は硬度
が低い金属化合物膜で構成すると連続工程で上記の条件
が容易に満足できる。
第1図は従来のディスクハブな備えた磁気ディスクケー
スの分解斜視図、第2図は本発明に利用出来るイオン化
蒸着装置の概略図、及び第3図は本発明に利用出来るイ
オンプレーティング装置の一例を示す。 第2図
スの分解斜視図、第2図は本発明に利用出来るイオン化
蒸着装置の概略図、及び第3図は本発明に利用出来るイ
オンプレーティング装置の一例を示す。 第2図
Claims (4)
- (1)摺動部材の表面に、(a)炭化水素又はそれを主
体とするプラズマ重合膜、(b)ダイヤモンド様膜、又
は(c)金属又は金属化合物のイオンプレーティング膜
よりなるアンカー層と、その表面に形成され、前記(a
)の場合には炭化水素又はそれを主体とする他のプラズ
マ重合膜、前記(b)の場合にはダイヤモンド又はダイ
ヤモンド様膜、前記(c)の場合には金属化合物のイオ
ンプレーティング膜よりなる保護被覆であってアンカー
層よりも高硬度の保護被覆とを設けた保護膜つき摺動部
材。 - (2)保護被覆がプラズマ重合膜の場合にはアンカー層
を保護被覆よりも低エネルギー密度のプラズマ重合膜に
より構成したことを特徴とする前記第1項記載の保護被
覆つき摺動部材。 - (3)保護被覆がダイヤモンド又はダイヤモンド様膜の
場合にはアンカー層を保護被覆よりも低密度のダイヤモ
ンド様膜により構成したことを特徴とする前記第1項記
載の保護被覆つき摺動部材。 - (4)保護被覆がイオンプレーティング膜の場合には保
護被覆をTiC、TiN、SiC、BN、Al_2O_
3、又はCrNで構成し、アンカー層を保護被覆と同じ
金属種を含み且つそれ金属富化した又は硬度が低い金属
化合物膜で構成したことを特徴とする前記第1項記載の
保護被覆つき摺動部材。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2243759A JPH04125841A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 摺動部材の保護膜とその形成法 |
| US07/723,047 US5288543A (en) | 1990-09-17 | 1991-06-28 | Protective film on sliding members and method of forming same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2243759A JPH04125841A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 摺動部材の保護膜とその形成法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04125841A true JPH04125841A (ja) | 1992-04-27 |
Family
ID=17108564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2243759A Pending JPH04125841A (ja) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | 摺動部材の保護膜とその形成法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5288543A (ja) |
| JP (1) | JPH04125841A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5511587A (en) * | 1990-09-28 | 1996-04-30 | Citizen Watch Co., Ltd. | Wear-resistant reed for a high-speed loom |
| AU2001247975A1 (en) * | 2000-02-18 | 2001-08-27 | University Of Cincinnati | Plasma polymerized primers for metal pretreatment |
| WO2003068503A1 (en) * | 2002-02-14 | 2003-08-21 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Novel friction and wear-resistant coatings for tools, dies and microelectromechanical systems |
| US6927857B2 (en) * | 2002-03-09 | 2005-08-09 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Process for the detection of marked components of a composite article using infrared blockers |
| US7459188B2 (en) * | 2004-12-02 | 2008-12-02 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Method and apparatus for making diamond-like carbon films |
| DE102010043694B4 (de) * | 2010-11-10 | 2014-08-28 | Ddm Hopt + Schuler Gmbh & Co. Kg | Verschleißminimierter Magnetkopf zur Erfassung magnetischer Signale |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3900592A (en) * | 1973-07-25 | 1975-08-19 | Airco Inc | Method for coating a substrate to provide a titanium or zirconium nitride or carbide deposit having a hardness gradient which increases outwardly from the substrate |
| EP0176636B1 (en) * | 1984-09-28 | 1990-05-09 | Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. | Polymeric thin film and products containing the same |
| DE3577246D1 (de) * | 1984-11-20 | 1990-05-23 | Hitachi Maxell | Magnetischer aufzeichnungstraeger und herstellung derselben. |
| US4877677A (en) * | 1985-02-19 | 1989-10-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Wear-protected device |
| US4833031A (en) * | 1986-03-20 | 1989-05-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetic recording medium |
-
1990
- 1990-09-17 JP JP2243759A patent/JPH04125841A/ja active Pending
-
1991
- 1991-06-28 US US07/723,047 patent/US5288543A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5288543A (en) | 1994-02-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0230911B1 (en) | Magnetic recording medium | |
| US5112025A (en) | Molds having wear resistant release coatings | |
| Anders et al. | Ultrathin diamond-like carbon films deposited by filtered carbon vacuum arcs | |
| US5541003A (en) | Articles having diamond-like protective thin film | |
| US5827613A (en) | Articles having diamond-like protective film and method of manufacturing the same | |
| US5707717A (en) | Articles having diamond-like protective film | |
| JPS62183023A (ja) | 磁気記録媒体 | |
| JPH04125841A (ja) | 摺動部材の保護膜とその形成法 | |
| JPH01234214A (ja) | 成形用金型とその製造方法 | |
| JP2826827B2 (ja) | 成形用スタンパーとその製造方法 | |
| JPH101305A (ja) | 炭素膜および炭素膜製造方法 | |
| Robertson | Deposition and properties of diamond-like carbons | |
| JP3205363B2 (ja) | ダイヤモンド様薄膜保護膜を有する金型 | |
| Hyodo et al. | Properties of tetrahedral amorphous carbon film by filtered cathodic arc deposition for disk overcoat | |
| JP3130094B2 (ja) | ダイヤモンド様薄膜保護膜を有する金型 | |
| US4863811A (en) | Magnetic recording medium and method of making | |
| JP2915001B2 (ja) | 記録再生用摺動部材 | |
| JP3016748B2 (ja) | 電子ビーム励起プラズマcvdによる炭素系高機能材料薄膜の成膜方法 | |
| JP2857138B2 (ja) | 記録ディスクの成形方法 | |
| JPH0528465A (ja) | 磁気デイスク保護膜の製造方法 | |
| JPH01257198A (ja) | ダイヤモンド状炭素膜のコーディング方法 | |
| JPH04341558A (ja) | ダイヤモンド様炭素保護膜を有する物品とその製造方法 | |
| Xie et al. | The role of duty cycle of substrate pulse biasing in the deposition of amorphous carbon ultrathin films by filtered cathodic vacuum arc | |
| JP2807899B2 (ja) | 記録再生用摺動部材 | |
| JP2883334B2 (ja) | 磁気記録媒体の製造方法 |