JPH0441590A - 摺動部材の製造方法 - Google Patents
摺動部材の製造方法Info
- Publication number
- JPH0441590A JPH0441590A JP14734090A JP14734090A JPH0441590A JP H0441590 A JPH0441590 A JP H0441590A JP 14734090 A JP14734090 A JP 14734090A JP 14734090 A JP14734090 A JP 14734090A JP H0441590 A JPH0441590 A JP H0441590A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base material
- graphite
- sliding
- ceramic base
- ceramic
- 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
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 18
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 239000011800 void material Substances 0.000 abstract 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 corantum Inorganic materials 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002077 partially stabilized zirconia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Lubricants (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、摺動面を加工することにより、摺動特性を向
上させた摺動部材の製造方法に関するものである。
上させた摺動部材の製造方法に関するものである。
セラミックス系摺動部材は、通常、所定の形状に成形さ
れたセラミックスの緻密な焼結体をつくり、その摺動面
を研磨して鏡面にすることにより製造されている。
れたセラミックスの緻密な焼結体をつくり、その摺動面
を研磨して鏡面にすることにより製造されている。
しかしながら、セラミックス系摺動部材の摺動特性とし
て、摩擦係数が小さく、かつ摩耗量が少ないものが切望
されている。
て、摩擦係数が小さく、かつ摩耗量が少ないものが切望
されている。
本発明者らは、これらの摺動特性を向上させる方法につ
いて研究した結果、特定の開気孔率を有するセラミック
ス基材の摺動面にグラファイトを蒸着させればよいとの
知見を得て、本発明を完成させるに至った。
いて研究した結果、特定の開気孔率を有するセラミック
ス基材の摺動面にグラファイトを蒸着させればよいとの
知見を得て、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明の要旨は、開気孔率３〜３５％を有す
るセラミックス基材の摺動面に、化学気相析出法（以下
ＣＶＤ法という）でグラファイトを蒸着することを特徴
とする摺動部材の製造方法にある。
るセラミックス基材の摺動面に、化学気相析出法（以下
ＣＶＤ法という）でグラファイトを蒸着することを特徴
とする摺動部材の製造方法にある。
本発明で使用するセラミックス基材の材質としては、Ｓ
ＩＣ，Ｓｌ ３Ｎ４１ ＳｉＡ ｌ ＯＮ＋ ムライト
、コランタム、部分安定化ジルコニア、スピンネル等の
焼結体であるが、その中でも摩擦係数の小さいＳｉＣが
好ましい。
ＩＣ，Ｓｌ ３Ｎ４１ ＳｉＡ ｌ ＯＮ＋ ムライト
、コランタム、部分安定化ジルコニア、スピンネル等の
焼結体であるが、その中でも摩擦係数の小さいＳｉＣが
好ましい。
これらのセラミックス基材の開気孔率（単位表面積当り
の開気孔の面積の割合）は、３〜３５％好ましくは８〜
２０％である。この範囲外では、摩擦係数が大きく、か
つ摩耗量が多くなる。
の開気孔の面積の割合）は、３〜３５％好ましくは８〜
２０％である。この範囲外では、摩擦係数が大きく、か
つ摩耗量が多くなる。
セラミックス基材を構成する結晶粒子は、摺動により、
基材から粒単位で離脱しやすい、離脱した結晶粒子は、
その粒径が大きいほど、基材を著しく摩耗させる。した
がって、基材を構成する結晶粒子は、その平均粒径が２
μｍ以下、好ましくは１μｍ程度のものがよい。このよ
うなセラミックス基材を作製するには、平均粒径が２μ
ｍのセラミックス粉末を用いることにより達成される。
基材から粒単位で離脱しやすい、離脱した結晶粒子は、
その粒径が大きいほど、基材を著しく摩耗させる。した
がって、基材を構成する結晶粒子は、その平均粒径が２
μｍ以下、好ましくは１μｍ程度のものがよい。このよ
うなセラミックス基材を作製するには、平均粒径が２μ
ｍのセラミックス粉末を用いることにより達成される。
グラファイトは、ＣＶＤ法によりセラミックス基材の摺
動面に蒸着させる。これにより、セラミックス基材の形
状にかかわらず、緻密で強固なグラファイトの膜が蒸着
できる。
動面に蒸着させる。これにより、セラミックス基材の形
状にかかわらず、緻密で強固なグラファイトの膜が蒸着
できる。
このＣＶＤ法の条件としては、炉内温度は１．５００℃
以上好ましくは１，６００℃程度とし、原料ガスとして
メタン、プロパン等の炭化水素ガスおよび必要に応じ水
素を加えて用い、炉内の圧力を１００Ｔｏｒｒ以下、好
ましくは２０Ｔｏｒｒ程度とし、炭化水素ガス分圧を１
０τｏｒｒ以下、好ましくは３Ｔｏｒｒ程度とする。
以上好ましくは１，６００℃程度とし、原料ガスとして
メタン、プロパン等の炭化水素ガスおよび必要に応じ水
素を加えて用い、炉内の圧力を１００Ｔｏｒｒ以下、好
ましくは２０Ｔｏｒｒ程度とし、炭化水素ガス分圧を１
０τｏｒｒ以下、好ましくは３Ｔｏｒｒ程度とする。
グラファイトの膜の厚味は、セラミックス基材の表面の
開気孔が十分に充填される程度でよい。
開気孔が十分に充填される程度でよい。
ＣＶＤ法によりグラファイトをセラミックス基材の摺動
面に蒸着した場合、グラファイトは開気孔の内部にも蒸
着する。このグラファイトが摺動により少しずつ消費さ
れるために、摺動特性が向上するものと思われる。した
がって、セラミックス基板の摺動面には開気孔が存在す
ることが必要であるが、あまり多いと基材を構成する結
晶粒子が離脱しやすくなるので、摺動特性が悪くなる。
面に蒸着した場合、グラファイトは開気孔の内部にも蒸
着する。このグラファイトが摺動により少しずつ消費さ
れるために、摺動特性が向上するものと思われる。した
がって、セラミックス基板の摺動面には開気孔が存在す
ることが必要であるが、あまり多いと基材を構成する結
晶粒子が離脱しやすくなるので、摺動特性が悪くなる。
実施例１〜７、比較例１〜４
焼結助荊としてホウ素および炭素を使用した気孔率の異
なるＳｉＣ焼結体から、内径１０ｍｍ、外径５０ｍ、厚
さ９ｍの試験片を作製した。
なるＳｉＣ焼結体から、内径１０ｍｍ、外径５０ｍ、厚
さ９ｍの試験片を作製した。
この試験片を炉に入れ、炉内温度１ 、６００℃、炉内
圧力２０Ｔｏｒｒ、プロパンガス流！ １００ ｃｃ７
’分（２５℃、ｆａｔ−での値）、水素ガス流量９００
ｃｃ／分（２５℃、 １ａｔｌＩ＋での値）の条件で
、試験片にグラファイトを２０μｍの厚さに蒸着した。
圧力２０Ｔｏｒｒ、プロパンガス流！ １００ ｃｃ７
’分（２５℃、ｆａｔ−での値）、水素ガス流量９００
ｃｃ／分（２５℃、 １ａｔｌＩ＋での値）の条件で
、試験片にグラファイトを２０μｍの厚さに蒸着した。
つぎに、これらの試験片を、ダイヤモンド微粒子を含ん
だペーストで、セラミックス基材が表面に現われるまで
表面研磨して、ピニオンディスク摩擦係数測定用ディス
クおよびピニオンディスク摩耗試験用ディスクを作製し
た。
だペーストで、セラミックス基材が表面に現われるまで
表面研磨して、ピニオンディスク摩擦係数測定用ディス
クおよびピニオンディスク摩耗試験用ディスクを作製し
た。
これらのディスクを用い、つぎの試験条件で、ピニオン
ディスク摩擦係数測定およびピニオンディスク摩耗試験
を行なった。
ディスク摩擦係数測定およびピニオンディスク摩耗試験
を行なった。
試験条件 ビンの材質：カーボン焼結体荷重：５００
ｇｆ 速度：５４０ｍ／分 試験時間：３０分 摩擦係数および 摩耗量 ＝５回測定の平均値 その結果を表１に示す。
ｇｆ 速度：５４０ｍ／分 試験時間：３０分 摩擦係数および 摩耗量 ＝５回測定の平均値 その結果を表１に示す。
また比較例として、実施例１，３，５．７で使用した試
験片を用い、グラファイトを蒸着せずにダイヤモンド微
粒子を含んだペーストで試験片の表面を研磨し、ディス
クを作製し、試験に供した。
験片を用い、グラファイトを蒸着せずにダイヤモンド微
粒子を含んだペーストで試験片の表面を研磨し、ディス
クを作製し、試験に供した。
その結果を表１に示す。
表 １
〔発明の効果〕
本発明の方法により製造した摺動部材は、摩擦係数が極
めて小さく、かつ摩耗量も少なく、摺動特性が大幅に向
上した。
めて小さく、かつ摩耗量も少なく、摺動特性が大幅に向
上した。
Claims (1)
- １、開気孔率３〜３５％を有するセラミックス基材の摺
動面に化学気相析出法でグラファイトを蒸着することを
特徴とする摺動部材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14734090A JPH0441590A (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | 摺動部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14734090A JPH0441590A (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | 摺動部材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0441590A true JPH0441590A (ja) | 1992-02-12 |
Family
ID=15427970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14734090A Pending JPH0441590A (ja) | 1990-06-07 | 1990-06-07 | 摺動部材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0441590A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5593310A (en) * | 1993-12-27 | 1997-01-14 | Nihon Plast Co., Ltd. | Cable type electric connector |
| EP0718256A3 (en) * | 1994-12-23 | 1997-04-09 | Maruwa Ceramic Co Ltd | Sliding component and method for its production |
| JP2005106286A (ja) * | 2003-09-09 | 2005-04-21 | Kanagawa Acad Of Sci & Technol | スライド式バルブ装置 |
| JP2013526684A (ja) * | 2010-05-11 | 2013-06-24 | フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー | 調整潤滑表面を有する弁茎 |
-
1990
- 1990-06-07 JP JP14734090A patent/JPH0441590A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5593310A (en) * | 1993-12-27 | 1997-01-14 | Nihon Plast Co., Ltd. | Cable type electric connector |
| US5752843A (en) * | 1993-12-27 | 1998-05-19 | Nihon Plast Co., Ltd. | Cable type electric connector |
| 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 |
| JP2005106286A (ja) * | 2003-09-09 | 2005-04-21 | Kanagawa Acad Of Sci & Technol | スライド式バルブ装置 |
| JP2013526684A (ja) * | 2010-05-11 | 2013-06-24 | フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー | 調整潤滑表面を有する弁茎 |
| US9255650B2 (en) | 2010-05-11 | 2016-02-09 | Fisher Controls International, Llc | Movable valve apparatus having conditioned lubricating surfaces |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR970002892B1 (ko) | 고연마성과 고 열전도율을 가진 탄화규소 및 그 제조 방법과 이의 용도 | |
| JPS5913475B2 (ja) | セラミツク・スロ−アウエイチツプとその製造法 | |
| JPS5934156B2 (ja) | アルミナ被覆した窒化アルミニウム焼結体 | |
| JPH0441590A (ja) | 摺動部材の製造方法 | |
| JP4663191B2 (ja) | 被覆ダイヤモンド、その製造方法およびその複合材料 | |
| JPH01162770A (ja) | ダイヤモンド被覆部材 | |
| JPWO2001021862A1 (ja) | 被覆ダイヤモンド、その製造方法およびその複合材料 | |
| JPH06300907A (ja) | 炭化珪素焼結体を用いた光学用及びｘ線用部品及びその製造方法 | |
| JP4420171B2 (ja) | サイアロンセラミックス多孔体及びその製造方法 | |
| JP2794111B2 (ja) | ダイヤモンド被覆切削工具 | |
| JP2738629B2 (ja) | 複合部材 | |
| JPH05270820A (ja) | アルミナ粉末ならびにそれを使用した焼結体およびその製造法 | |
| Regiani et al. | Silicon carbide coating of mullite substrates by the CVD technique | |
| JP2005298304A (ja) | 高緻密質炭化ケイ素セラミックスおよびその製造方法 | |
| JPH09227140A (ja) | 光学素子成形用型 | |
| JP3857742B2 (ja) | ガラス製光学素子成形用型 | |
| KR900006677B1 (ko) | 세라믹기판 및 그 제조방법 | |
| JPH04358068A (ja) | ＣＶＤ−ＳｉＣ被覆部材 | |
| Hickey et al. | Polishing of filament-assisted CVD diamond films | |
| JP3696807B2 (ja) | 摺動部材及びその製造方法 | |
| JPH0146454B2 (ja) | ||
| JP3735627B2 (ja) | 反射鏡部材の製造方法 | |
| JPS6050905A (ja) | 薄膜磁気ヘッド用セラミックス基板 | |
| JP2005314157A (ja) | 炭化珪素焼結体およびこれを用いた半導体および液晶製造装置用部材 | |
| JPH0761615B2 (ja) | 被覆高硬質粉末及びその製造方法 |