JPH0979484A - Sliding member, bearing using the same, and rotating anode X-ray tube - Google Patents

Sliding member, bearing using the same, and rotating anode X-ray tube

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JPH0979484A
JPH0979484A JP23484595A JP23484595A JPH0979484A JP H0979484 A JPH0979484 A JP H0979484A JP 23484595 A JP23484595 A JP 23484595A JP 23484595 A JP23484595 A JP 23484595A JP H0979484 A JPH0979484 A JP H0979484A
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JP
Japan
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metal layer
layer
bearing
metal
solid lubricant
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JP23484595A
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Takeshi Nishioka
岳 西岡
Hitoshi Marumo
斉 丸茂
Kunio Sekine
邦夫 関根
Kazuhide Matsumoto
一秀 松本
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 長寿命化が図られるだけでなく、摩擦係数の
変動を大幅に低減することが可能な摺動部材、およびこ
れを用いて安定した回転機能を保持・発揮する軸受並び
に信頼性の高い回転陽極X線管の提供。 【解決手段】 金属もしくはセラミックスからなる基体
(軸受の回転軸本体等)8と、この基体8の少なくとも
被摺動面を被覆する金属層9と、この金属層9を被覆す
る400℃において蒸気圧が10-6Pa以下である固体
潤滑剤層10とを具備してなり、前記金属層9と前記固
体潤滑層10からなる合金の生成エンタルピーが100
kJ/g−at以上であることを特徴とする摺動部材。
(57) [Abstract] [PROBLEMS] A sliding member that not only has a long service life, but can also greatly reduce fluctuations in the coefficient of friction, and uses this to maintain and exhibit a stable rotation function. Providing bearings and highly reliable rotating anode X-ray tubes. SOLUTION: A base body (main body of a rotating shaft of a bearing, etc.) 8 made of metal or ceramics, a metal layer 9 covering at least a sliding surface of the base body 8, and a vapor pressure at 400 ° C. covering the metal layer 9. Is less than 10 −6 Pa and the solid lubricant layer 10 is included, and the enthalpy of formation of the alloy composed of the metal layer 9 and the solid lubricant layer 10 is 100.
A sliding member having a kJ / g-at or more.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、油やグリースなど
液体潤滑剤を用いることのできない環境下、たとえば真
空中、あるいは特殊雰囲気中での使用や実施に適する摺
動部材、およびこの摺動部材を利用した軸受並びに回転
陽極X線管に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sliding member suitable for use and practice in an environment where a liquid lubricant such as oil or grease cannot be used, for example, in a vacuum or in a special atmosphere, and this sliding member. And a rotating anode X-ray tube utilizing

【0002】[0002]

【従来の技術】たとえば回転陽極X線管などの真空中、
あるいは高温等の特殊雰囲気中使用される軸受もしくは
互いに噛み合いする歯車などにおいては、所要の機械的
強度を有する一方、表面が摺動性ないし潤滑性を有する
ことが望まれる。そして、このような用途に対する摺動
部材としては、たとえば高速度工具鋼などの金属製被摺
動面上、たとえばAgなどの固体潤滑剤膜を被着形成し
てなるものが知られている。
2. Description of the Related Art For example, in a vacuum such as a rotary anode X-ray tube,
Alternatively, in a bearing used in a special atmosphere such as a high temperature or a gear that meshes with each other, it is desired that the surface has slidability or lubricity while having required mechanical strength. As a sliding member for such an application, there is known a sliding member formed by depositing a solid lubricant film such as Ag on a sliding surface made of metal such as high speed tool steel.

【0003】しかし、この場合は、固体潤滑剤膜(固体
潤滑剤層)の剥離や摩耗が起こり易く、被摺動面の潤滑
が損なわれるので、摺動部材の寿命が短いという問題が
ある。なお、前記固体潤滑剤膜が残っている場合でも、
固体潤滑剤による潤滑では、一般的に摩擦力の変動が大
きくて(図7参照)、安定した潤滑性能を要求される使
用様態に不向きである。
However, in this case, the solid lubricant film (solid lubricant layer) is liable to peel or wear, and the lubrication of the sliding surface is impaired, so that there is a problem that the life of the sliding member is short. Even if the solid lubricant film remains,
Lubrication using a solid lubricant generally causes large fluctuations in frictional force (see FIG. 7), and is not suitable for use in which stable lubricating performance is required.

【0004】この点をさらに詳述すると、回転陽極X線
管は、図8に概略構成を断面的に示すように、真空容器
内に電子を放射する陰極2と、回転軸3に回転子4と一
体的に固着された陽極ターゲット5とが対向して内装・
配置されている。ここで、回転軸3は、例えば2個の玉
軸受6,6’によって、支持軸7に回転自在に支持され
ており、また、前記玉軸受6,6’は、内輪6a,6
a’および外輪6b,6b’の間に回転自在に配置され
た複数個の球6c,6c’で構成されている。そして、
前記陽極ターゲット5は、真空容器1の外側に配置した
磁界発生機(図示せず)で発生した回転磁界によって、
回転軸3と一体に回転する。
To further elaborate on this point, the rotary anode X-ray tube has a cathode 2 which emits electrons into a vacuum vessel and a rotor 4 which is provided on a rotary shaft 3, as shown in the schematic sectional view of FIG. The anode target 5 fixed integrally with
Are located. Here, the rotary shaft 3 is rotatably supported by the support shaft 7 by, for example, two ball bearings 6 and 6 ′, and the ball bearings 6 and 6 ′ are the inner rings 6a and 6 ′.
It is composed of a plurality of spheres 6c, 6c 'rotatably arranged between a'and outer rings 6b, 6b'. And
The anode target 5 is rotated by a rotating magnetic field generated by a magnetic field generator (not shown) arranged outside the vacuum container 1,
It rotates integrally with the rotating shaft 3.

【0005】一方、回転陽極X線管では、陰極3から放
射された電子が、陽極ターゲット5に衝突するとX線が
発生して、陽極ターゲット5および真空容器1内が高温
になる。この陽極ターゲット5および真空容器1内の高
温化に伴って、輻射や回転軸3からの熱伝導により、玉
軸受6,6’も高温化して、焼き付きや摩耗などおこし
やすいという問題がある。したがって、高温、高真空で
潤滑性を呈するPbやAg等の固体潤滑剤を一般的に使
用する一方、陽極ターゲット5を回転させて局部的な高
温化(溶融)を防止している。しかしながら、高出力化
のために、陽極ターゲット5に対する電子の衝突を増加
すると、陽極ターゲット5はさらに高温化し、結果的に
玉軸受6,6’の高温化が助長され、前記固体潤滑剤の
揮散等が起こり、潤滑機能の低下を招来するばかりでな
く、所要の高真空状態を保持し得なくなる。
On the other hand, in the rotating anode X-ray tube, when the electrons emitted from the cathode 3 collide with the anode target 5, X-rays are generated and the insides of the anode target 5 and the vacuum container 1 become hot. As the temperature inside the anode target 5 and the vacuum container 1 rises, there is a problem that the ball bearings 6 and 6 ′ also rise in temperature due to radiation and heat conduction from the rotary shaft 3, and seizure and wear easily occur. Therefore, while solid lubricants such as Pb and Ag exhibiting lubricity at high temperature and high vacuum are generally used, the anode target 5 is rotated to prevent local increase in temperature (melting). However, when the collision of electrons with the anode target 5 is increased to increase the output, the temperature of the anode target 5 is further increased, and as a result, the temperature of the ball bearings 6 and 6 ′ is promoted, and the solid lubricant is volatilized. And so on, not only the lubrication function is deteriorated, but also the required high vacuum state cannot be maintained.

【0006】上記摺動部材の寿命問題に対して、金属製
基体と固体潤滑剤層(膜)との間に、例えばNi等から
なる下地層を介在させて、固体潤滑剤層の剥離や摩耗を
抑制し、寿命を改善することも提案されている(特開昭
55−57717号公報参照)。
To solve the above-mentioned problem of the life of the sliding member, a solid lubricant layer is peeled or worn by interposing a base layer made of, for example, Ni between the metal base and the solid lubricant layer (film). It has also been proposed to suppress this and improve the life (see Japanese Patent Laid-Open No. 55-57717).

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記寿
命の改善・向上を図った摺動部材の場合は、実用上なお
次のような問題がある。すなわち、金属製基体と固体潤
滑剤層との間に、基体金属層および固体潤滑剤層に対し
て、それぞれ溶解度の大きいNi等を中間層として介在
させた構成の場合でも、摺動(摩擦)動作中において摩
擦係数の変動が高く、安定した回転機能等を得られない
という不都合がある。つまり、前記中間層の介在配置に
伴って、金属製基体と固体潤滑剤層との間に、混溶型の
緩衝層が形成されるので、固体潤滑剤層の耐剥離性等は
改善され、その限りでの長寿命化は達成し得ることにな
る。しかし、例えば転がり軸受として所要の摺動・摩擦
の動作をおこなったとき、その摺動・摩擦動作中におい
て、摩擦係数の変動が激しくて、安定した回転機能を呈
しないので、実用性が大幅に制限されているのが実情で
ある(図9参照)。
However, in the case of the sliding member whose life has been improved / improved, there are still the following problems in practical use. That is, even in the case of a structure in which Ni or the like having high solubility is interposed between the metal base and the solid lubricant layer as an intermediate layer with respect to the base metal layer and the solid lubricant layer, sliding (friction) There is a disadvantage that the fluctuation of the friction coefficient is high during operation, and a stable rotation function or the like cannot be obtained. That is, with the interposition of the intermediate layer, a mixed-solution type buffer layer is formed between the metal substrate and the solid lubricant layer, so that the solid lubricant layer is improved in peeling resistance and the like. As long as that, longevity can be achieved. However, for example, when the required sliding / friction operation is performed as a rolling bearing, the coefficient of friction fluctuates drastically during the sliding / friction operation, and a stable rotating function is not exhibited. The reality is that it is limited (see FIG. 9).

【0008】また、前記固体潤滑性の改善策として、鋼
製基体の摺動面に、たとえばCuを下地層として設け、
下地層面にPb層を被覆して潤滑性を持たせることも試
みられている。しかしながら、Pb/Cuによる摺動面
の2層構成の場合、その使用態様によっては、永続性
(寿命)の点で問題がある。特に、回転陽極X線管など
真空雰囲気中、もしくは高温度雰囲気中にて、例えば転
がり軸受として所要の摺動・摩擦の動作を行ったとき、
潤滑作用が低減・劣化する傾向が認められる。
As a measure for improving the solid lubricity, for example, Cu is provided as a base layer on the sliding surface of the steel base,
Attempts have also been made to coat the surface of the underlayer with a Pb layer to provide lubricity. However, in the case of the two-layer structure of the sliding surface made of Pb / Cu, there is a problem in terms of durability (life) depending on the usage mode. In particular, in a vacuum atmosphere such as a rotary anode X-ray tube, or in a high temperature atmosphere, for example, when the sliding / friction operation required as a rolling bearing is performed,
There is a tendency for the lubricating action to decrease and deteriorate.

【0009】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、長寿命化が図られるだけでなく、摩擦係数の変動
を大幅に低減することが可能な摺動部材、およびこれを
用いて安定した回転機能を保持・発揮する軸受並びに信
頼性の高い回転陽極X線管を提供することを目的とす
る。
The present invention has been made in view of the above circumstances and provides a sliding member that not only prolongs the service life but also can greatly reduce the variation of the friction coefficient, and a sliding member using the sliding member. It is an object of the present invention to provide a bearing that maintains and exhibits a stable rotating function and a highly reliable rotating anode X-ray tube.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本願発明にかかる摺動部
材は、金属もしくはセラミックスからなる基体と、この
基体の少なくとも被摺動面を被覆する金属層と、この金
属層を被覆する400℃において蒸気圧が10-6Pa以
下である固体潤滑剤層とを具備してなり、前記金属層と
前記固体潤滑層からなる合金の生成エンタルピーが10
0kJ/g−at以上であることを特徴とする。
A sliding member according to the present invention comprises a base body made of metal or ceramics, a metal layer covering at least a sliding surface of the base body, and 400 ° C. covering the metal layer. A solid lubricant layer having a vapor pressure of 10 −6 Pa or less, and an enthalpy of formation of an alloy composed of the metal layer and the solid lubricant layer is 10
It is characterized by being 0 kJ / g-at or more.

【0011】また、本願発明にかかる軸受は、金属もし
くはセラミックスからなる軸受本体と、この軸受本体の
少なくとも被摺動面を被覆する金属層と、この金属層を
被覆する400℃において蒸気圧が10-6Pa以下であ
る固体潤滑剤からなる固体潤滑剤層とを具備してなり、
前記金属層と前記固体潤滑層からなる合金の生成エンタ
ルピーが100kJ/g−at以上であることを特徴と
する。
The bearing according to the present invention has a bearing body made of metal or ceramics, a metal layer covering at least the sliding surface of the bearing body, and a vapor pressure of 10 at 400 ° C. covering the metal layer. A solid lubricant layer made of a solid lubricant of -6 Pa or less,
The enthalpy of formation of the alloy composed of the metal layer and the solid lubricating layer is 100 kJ / g-at or more.

【0012】さらに、本願発明にかかる回転陽極X線管
は、真空容器と、この真空容器内に電子を放出する陰極
と、この陰極から放射される電子の衝突によりX線を発
生する陽極ターゲットと、この陽極ターゲットに一体的
に固着された回転子と、前記陽極ターゲット回転自在に
支持する軸受とを具備してなる回転陽極X線管であっ
て、少なくとも前記陽極ターゲット側に設けられる前記
軸受は、金属もしくはセラミックスからなる軸受本体
と、この軸受本体の少なくとも被摺動面を被覆する金属
層と、この金属層を被覆する400℃において蒸気圧が
10-6Pa以下である固体潤滑剤層とを具備してなり、
前記金属層と前記固体潤滑層からなる合金の生成エンタ
ルピーが100kJ/g−at以上であることを特徴と
する。
Further, the rotating anode X-ray tube according to the present invention comprises a vacuum container, a cathode for emitting electrons into the vacuum container, and an anode target for generating X-rays by collision of electrons emitted from the cathode. A rotary anode X-ray tube comprising a rotor integrally fixed to the anode target and a bearing rotatably supporting the anode target, wherein the bearing provided at least on the anode target side is A bearing main body made of metal or ceramics, a metal layer covering at least the sliding surface of the bearing main body, and a solid lubricant layer covering the metal layer having a vapor pressure of 10 -6 Pa or less at 400 ° C. Is equipped with
The enthalpy of formation of the alloy composed of the metal layer and the solid lubricating layer is 100 kJ / g-at or more.

【0013】本発明において、摺動部材の基体もしくは
軸受を構成する軸受本体をなす金属としては、例えば高
速度工具鋼,ステンレス鋼,一般的な軸受鋼等が挙げら
れ、またセラミックスとしては窒化ケイ素,炭化ケイ
素,アルミナ,ジルコニアなど挙げられるが、真空雰囲
気中、もしくは高温度雰囲気中での使用・実施を考慮し
た場合は、高速度工具鋼もしくはセラミックスが望まし
い。
In the present invention, examples of the metal forming the base of the sliding member or the bearing main body constituting the bearing include high speed tool steel, stainless steel, general bearing steel, and the like, and ceramics include silicon nitride. , Silicon carbide, alumina, zirconia, etc., but in consideration of use / implementation in a vacuum atmosphere or a high temperature atmosphere, high speed tool steel or ceramics is preferable.

【0014】また、本発明において、基体もしくは軸受
本体の被摺動面を被覆する金属層と、この金属層を被覆
する固体潤滑剤層との組合せとしては、Ag/Mo,A
g/W,Cu/W、もしくはこれらを主成分(若干量の
添加成分を含む)とする組合せが挙げられる。そして、
この固体潤滑剤層などの厚さは、摺動部材の構造,大き
さ、摺動部材の摺動,摩擦動作における負荷などによっ
ても異なるが、転がり軸受面の場合は0.05〜10μ
m程度、一般的な摺動面の場合は 1〜10μm程度が
好ましい。また、前記金属層の厚さは、この固体潤滑剤
層の厚さより薄く設定することが望ましい。
In the present invention, the combination of the metal layer that covers the sliding surface of the base body or the bearing body and the solid lubricant layer that covers this metal layer is Ag / Mo, A
Examples include g / W, Cu / W, or a combination of these as the main components (including a slight amount of additional components). And
The thickness of the solid lubricant layer, etc. varies depending on the structure and size of the sliding member, the load of sliding and frictional movement of the sliding member, etc.
m, and in the case of a general sliding surface, about 1 to 10 μm is preferable. Further, it is desirable that the thickness of the metal layer is set thinner than the thickness of the solid lubricant layer.

【0015】上記構成の摺動部材によれば、摩擦発熱や
使用されている雰囲気の温度に起因する金属層と固体潤
滑剤層の拡散現象が抑えられ、固体潤滑剤層の変性、例
えば硬質化なども容易に回避される。したがって、固体
潤滑層の潤滑性能の劣化(低下)は防止される一方、固
体潤滑剤層から発生する摩耗粉による損傷も回避され
る。つまり、軸受およびこのような摺動部材を使用する
回転機構においては、変動の小さい摩擦係数(摩擦力)
で安定回転が得られ、かつすぐれた潤滑性能を長期に亘
って保持・発揮することが可能となる。また、回転陽極
X線管に応用した場合、回転陽極X線管の出力増大に伴
い高温化した場合でも、高真空状態を十分に保持しなが
ら、陽極ターゲットの回動にすぐれた潤滑性能を長期間
に亘って実現することが可能となる。
According to the sliding member having the above structure, the diffusion phenomenon between the metal layer and the solid lubricant layer due to frictional heat generation or the temperature of the atmosphere in use is suppressed, and the solid lubricant layer is modified, for example, hardened. Are easily avoided. Therefore, deterioration (deterioration) of the lubrication performance of the solid lubricant layer is prevented, and damage due to abrasion powder generated from the solid lubricant layer is also avoided. In other words, in a bearing and a rotating mechanism using such a sliding member, the coefficient of friction (friction force) is small.
With this, stable rotation can be obtained and excellent lubrication performance can be retained and exhibited for a long period of time. In addition, when applied to a rotating anode X-ray tube, even if the temperature of the rotating anode X-ray tube rises with the increase in output, a high vacuum state is sufficiently maintained and the lubricating performance excellent in the rotation of the anode target is long. It can be realized over a period of time.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下図1〜図6を参照して本発明
の実施の形態を説明する。 第1の実施形態 図1は本発明の第1実施形態に係る摺動部材の構成例を
断面的に示したもので、8は金属もしくはセラミックス
から成る回転軸本体(基体)、例えば高速度工具鋼製の
回転軸本体、9は前記回転軸本体8の少なくとも被摺動
面に被覆・配置された金属層、例えばMoから成る厚さ
0.1μm程度の金属層、10は前記Mo金属層9を被
覆する固体潤滑剤層、例えば厚さ1μm程度のAg層で
ある。なお、AgとMoの合金の生成エンタルピーは1
29kJ/g−at(大気圧下で129kJ/g)であ
る(CALPHAD Vol.1,No.4,pp'.341-359.Pergamon Pres
s,1977.Printed Great Britain参照)。また、Agの融
点は約2600℃であり、400℃における蒸気圧は1
-9Pa以下である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. First Embodiment FIG. 1 is a sectional view showing a structural example of a sliding member according to a first embodiment of the present invention, in which a rotating shaft main body (base) 8 made of metal or ceramics, for example, a high speed tool. A rotary shaft main body made of steel, 9 is a metal layer coated and arranged on at least the sliding surface of the rotary shaft main body 8, for example, a metal layer of Mo having a thickness of about 0.1 μm, and 10 is the Mo metal layer 9 Is a solid lubricant layer for coating, for example, an Ag layer having a thickness of about 1 μm. The enthalpy of formation of the alloy of Ag and Mo is 1
29 kJ / g-at (129 kJ / g at atmospheric pressure) (CALPHAD Vol.1, No.4, pp'.341-359. Pergamon Pres
s, 1977.Printed Great Britain). The melting point of Ag is about 2600 ° C, and the vapor pressure at 400 ° C is 1
0 is -9 Pa or less.

【0017】上記構成の摺動部材は、次のようにして製
造されたものである。すなわち、通常、高速度工具鋼製
の回転本体8、イオンプレーティング装置(図示せず)
を先ず用意する。次いで、前記イオンプレーティング装
置の所定位置に、前記回転軸本体8を装着する一方、プ
レーティング金属として、例えばMo金属をプレーティ
ング金属源部に装着した後、イオンプレーティング装置
を操作する。たとえば10-3Pa程度の減圧下、前記M
o金属に電子ビームを照射して蒸発させ、イオン化させ
る。一方、前記回転軸本体8に所要の加速電圧(例えば
100〜2000V程度)を印加するいわゆるイオンプ
レーティングを行って、厚さ0.1μm程度のMo金属
層9を被着・形成する。このMo金属層9の被着・形成
を終了してから、一旦イオンプレーティング装置の駆動
を停止し、前記プレーティング金属源部のMo金属に代
えてAg金属を装着する。その後、イオンプレーティン
グ装置を再び操作し、前記Mo金属に対するイオンプレ
ーティング操作に準じて、前記Ag金属をイオンプレー
ティングして、厚さ1μm程度のAg金属層(固体潤滑
剤層)10を被着・形成することによって、容易に製造
し得る。
The sliding member having the above structure is manufactured as follows. That is, usually, a rotating body 8 made of high-speed tool steel, an ion plating device (not shown)
First prepare. Then, while the rotating shaft body 8 is mounted at a predetermined position of the ion plating device, a metal such as Mo metal is mounted on the plating metal source portion as a plating metal, and then the ion plating device is operated. For example, under the reduced pressure of about 10 −3 Pa, the above M
o Metal is irradiated with an electron beam to be evaporated and ionized. On the other hand, so-called ion plating for applying a required acceleration voltage (for example, about 100 to 2000 V) is applied to the rotating shaft body 8 to deposit / form a Mo metal layer 9 having a thickness of about 0.1 μm. After the deposition / formation of the Mo metal layer 9 is completed, the driving of the ion plating apparatus is once stopped, and Ag metal is mounted instead of the Mo metal of the plating metal source portion. After that, the ion plating apparatus is operated again, and the Ag metal is ion-plated according to the ion plating operation for the Mo metal to form the Ag metal layer (solid lubricant layer) 10 having a thickness of about 1 μm. It can be easily manufactured by wearing and forming.

【0018】なお、製造方法に関しては、上記したイオ
ンプレーティング法の他に、例えばメッキ法,真空蒸着
法,スパッタリング,イオンビームミキシング法などが
考えられるが、特に、スパッタリング法およびイオンプ
レーティング法は、膜厚が一様で均質かつ界面での密着
性の高い成膜をしやすいので、生産性また性能の点から
好ましい。
Regarding the manufacturing method, in addition to the above-mentioned ion plating method, for example, a plating method, a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion beam mixing method and the like can be considered. In particular, the sputtering method and the ion plating method are used. Since it is easy to form a film with a uniform film thickness and a high degree of adhesion at the interface, it is preferable in terms of productivity and performance.

【0019】本発明に係る摺動部材の試験・評価とし
て、ピン・オン・ディスク型摩擦試験を行なった。すな
わち、前記イオンプレーティングの条件で、高速度工具
鋼製円板8’の一主面に、厚さ0.1μmのMo金属層
9’および厚さ1μmのAg金属層10’を順次被着・
形成して成るディスク試験片を用意した。そして、表1
に示す条件で、図2に斜視的に、図3に断面的にそれぞ
れ示すごとく、一定荷重のピン試験片11を、ディスク
試験片のAg金属層10’面に押し付け、その状態でデ
ィスク試験片を一定速度で回転させて、前記ピン試験片
11とディスク試験片との摺動(摩擦)面に作用する摩
擦力を、一定時間測定した。
As a test / evaluation of the sliding member according to the present invention, a pin-on-disk type friction test was conducted. That is, under the conditions of the ion plating, a Mo metal layer 9 ′ having a thickness of 0.1 μm and an Ag metal layer 10 ′ having a thickness of 1 μm are sequentially deposited on one main surface of the high speed tool steel disk 8 ′.・
A disc test piece formed was prepared. And Table 1
Under the conditions shown in Fig. 2, as shown in a perspective view in Fig. 2 and a sectional view in Fig. 3, a pin test piece 11 having a constant load is pressed against the Ag metal layer 10 'of the disk test piece, and in that state, the disk test piece is pressed. Was rotated at a constant speed, and the frictional force acting on the sliding (friction) surface between the pin test piece 11 and the disk test piece was measured for a certain time.

【0020】 表1 真空度 :10-4Pa台 荷 重 :1N 摺動速度:0.5m/s 試験時間:3時間 前記のいわゆるピン・オン・ディスク摩擦試験の結果
は、図4に示すごとく、摺動中の摩擦係数が低く、かつ
摩擦係数の変動も少なく、安定した摺動・動作すること
が確認された。
Table 1 Degree of vacuum: 10 −4 Pa unit load: 1N Sliding speed: 0.5 m / s Test time: 3 hours The result of the so-called pin-on-disk friction test is shown in FIG. It was confirmed that the friction coefficient during sliding was low and the fluctuation of the friction coefficient was small, and stable sliding and operation were performed.

【0021】比較例1 比較のため、前記ディスク試験片の構成において、Mo
金属層9’を設けず鋼製円板8’の一主面に直接厚さ1
μmのAg金属層10’を、イオンプレーティング法で
被着・形成して成るディスク試験片について、同一条件
でピン・オン・ディスク摩擦試験を行なった結果は、図
7に示すごとく、摺動中の摩擦係数が一般的に高く、か
つ摩擦係数の変動も大きかった。なお、この比較例にお
いて、前記Ag金属層10’の代わりにPb金属層をイ
オンプレーティング法で被着・形成して成るディスク試
験片の場合も同様な結果(傾向)が認められた。
COMPARATIVE EXAMPLE 1 For comparison, in the structure of the disk test piece, Mo was used.
Thickness 1 directly on one main surface of steel disk 8'without metal layer 9 '
As shown in FIG. 7, the results of a pin-on-disk friction test performed on a disk test piece formed by depositing and forming an Ag metal layer 10 ′ of μm by an ion plating method are shown in FIG. The coefficient of friction inside was generally high, and the variation in coefficient of friction was also large. In this comparative example, a similar result (trend) was also observed in the case of a disk test piece obtained by depositing and forming a Pb metal layer by the ion plating method instead of the Ag metal layer 10 '.

【0022】比較例2 さらに、他の比較例として、前記ディスク試験片の構成
において、高速度工具鋼製円板8’の一主面にMo金属
層9’の代わりに厚さ0.1μmのNi金属層、厚さ1
μmのAg金属層10’を、順次イオンプレーティング
法で被着・形成して成るディスク試験片について、同一
条件でピン・オン・ディスク摩擦試験を行なった結果
は、図9に示すごとく、摺動中の摩擦係数が高く、かつ
摩擦係数の変動も極めて大きかった。
COMPARATIVE EXAMPLE 2 Furthermore, as another comparative example, in the structure of the disk test piece, a high-speed tool steel circular plate 8 ′ having a thickness of 0.1 μm instead of the Mo metal layer 9 ′ on one main surface thereof. Ni metal layer, thickness 1
As shown in FIG. 9, the results of a pin-on-disk friction test performed on a disk test piece formed by sequentially depositing and forming an Ag metal layer 10 ′ of μm by an ion plating method are shown in FIG. The coefficient of friction during operation was high, and the fluctuation of the coefficient of friction was extremely large.

【0023】上記のような試験、および評価結果から、
本発明に係る摺動部材、もしくは固体潤滑法の場合、比
較例の場合に比べて摺動(摩擦)中の摩擦係数が低く、
また摩擦係数の変動も少ないのは次のような理由による
ものと考えられる。すなわち、前記ピン・オン・ディス
ク摩擦試験では、ディスク試験片の被摺動(被摩擦)面
が、Ag金属層をイオンプレーティング法で被着・形成
する構成を採っているのに、前記図4,図7,図9から
明らかなように、摩擦係数の下限レベルを比べると、第
1の実施形態,比較例1,比較例2の順に高くなってい
る。つまり、摩擦係数の下限レベルは、Ni金属層を中
間層とした構成の場合が最も高い。ところで、前記Ni
と固体金属剤を成すAgの合金の生成エンタルピーは5
2kJ/g−atと低い値である(CALPHAD Vol.1,N
o.4,pp'.341-359.Pergamon Press,1977.Printed Great
Britain参照)ため、低熱量で拡散現象をおこし易い。
したがって、この界面では合金層を形成し、界面強度の
向上、固体潤滑剤層の被着強度の向上に寄与する。しか
しながら、前記合金層の形成は、固体潤滑剤を変性(変
質化)させることになり、潤滑性能の低下を招来するの
で、摩擦係数の下限レベルが高くなるといえる。
From the above test and evaluation results,
In the case of the sliding member according to the present invention or the solid lubrication method, the friction coefficient during sliding (friction) is lower than in the case of the comparative example,
The reason why the friction coefficient varies little is considered to be as follows. That is, in the pin-on-disc friction test, the sliding (rubbed) surface of the disc test piece has a structure in which the Ag metal layer is adhered and formed by the ion plating method. As is clear from FIG. 4, FIG. 7, and FIG. 9, comparing the lower limit levels of the friction coefficient, the friction coefficient increases in the order of the first embodiment, the comparative example 1, and the comparative example 2. That is, the lower limit level of the friction coefficient is highest in the case where the Ni metal layer is used as the intermediate layer. By the way, the Ni
The enthalpy of formation of Ag alloy that forms a solid metal agent with
It is a low value of 2 kJ / g-at (CALPHAD Vol.1, N
o.4, pp'.341-359.Pergamon Press, 1977.Printed Great
Britain)), so it is easy to cause diffusion phenomenon with low heat.
Therefore, an alloy layer is formed at this interface, which contributes to the improvement of the interface strength and the adhesion strength of the solid lubricant layer. However, the formation of the alloy layer results in modification (alteration) of the solid lubricant, which leads to deterioration of the lubricating performance, so that it can be said that the lower limit level of the friction coefficient becomes high.

【0024】これに対して、本実施形態の場合は、中間
層を形成するMoと固体潤滑剤を成すAgの合金の生成
エンタルピーが129kJ/g−atと高い値であるた
め、拡散現象を起こしにくい。したがって、界面に合金
層を形成しにくいため、Ag金属本来の潤滑性能を維持
するとともに、低い摩擦係数を呈する。また、摩擦係数
(摩擦力)の変動にも、界面の合金層が影響しているも
のと考えられる。つまり、摺動(摩擦)面の固体潤滑剤
は、摩耗したり、その摩耗粉が相手面に移着したり、あ
るいは摺動(摩耗)面に噛み込まれた後排出されるな
ど、複雑な挙動を呈する。したがって、比較例2の場合
のように、固体潤滑剤の一部が変性し、硬質化などして
いると、その硬質化部や硬質摩耗粉が摺動(摩耗)面に
取り込まれたり、排出されたりすることによって、摩擦
力が大きく変動することになる。
On the other hand, in the case of this embodiment, since the enthalpy of formation of the alloy of Mo forming the intermediate layer and Ag forming the solid lubricant is as high as 129 kJ / g-at, the diffusion phenomenon occurs. Hateful. Therefore, since it is difficult to form an alloy layer on the interface, the original lubrication performance of Ag metal is maintained and a low friction coefficient is exhibited. Further, it is considered that the alloy layer at the interface also influences the fluctuation of the friction coefficient (friction force). In other words, the solid lubricant on the sliding (friction) surface is complicated, such as being worn, the abrasion powder being transferred to the mating surface, or being discharged after being caught in the sliding (wear) surface. Behave. Therefore, as in the case of Comparative Example 2, when a part of the solid lubricant is denatured and hardened, the hardened part and hard wear powder are taken in the sliding (wearing) surface or discharged. As a result, the frictional force changes greatly.

【0025】これに対し、第1の実施形態の場合は、前
述したように、中間金属層のMoとAg固体潤滑剤の合
金の生成エンタルピーが高いので、Ag固体潤滑剤が変
性せず、本来の潤滑性能を維持するため、摩擦係数の変
動が小さい安定した潤滑機能が得られる。
On the other hand, in the case of the first embodiment, as described above, since the enthalpy of formation of the alloy of Mo and Ag solid lubricant in the intermediate metal layer is high, the Ag solid lubricant does not denature and the original In order to maintain the lubrication performance of 1, the stable lubrication function with a small fluctuation of the friction coefficient can be obtained.

【0026】実験の結果、中間層を形成する金属と固体
潤滑剤の合金の生成エンタルピ−が100kJ/g−a
t以上であれば所望の潤滑機能が得られる。 第2の実施形態 本実施形態は、上記した第1の実施形態にかかる摺動部
材を、転がり軸受における玉軸受に適用した場合であ
る。図5は構成例の要部を断面的に示したもので、12
は回転軸、13は高速度工具鋼の内輪13aと外輪13
bと、その間に回転自在に配置・装着された複数個の球
13cで構成されている玉軸受である。なお、前記内輪
13aは回転軸12を挿通した形で、回転軸12側に固
定されており、また外輪13bはハウジング14側に固
定されている。そして、前記内輪13aと外輪13bと
の間に、回転自在に配置・装着された複数個の球13c
が、内輪13aの外周面(内側転送面)側および外輪1
3bの内周面(外側転送面)側に接触しながら回転する
ことによって、前記回転軸12のスムースな回転が支持
されている。ここで、前記玉軸受13が具備する球13
cは、高速度工具鋼製の球本体13c1 ,前記球本体1
3c1 表面をイオンプレーティング法で被覆した厚さ
0.05μmのMo金属層13c2 、および前記Mo金
属層13c2 面をイオンプレーティング法で被覆した
0.5μmのAg金属層13c3 で構成されている。
As a result of the experiment, the enthalpy of formation of the alloy of the metal forming the intermediate layer and the solid lubricant is 100 kJ / g-a.
If it is t or more, a desired lubricating function can be obtained. Second Embodiment This embodiment is a case where the sliding member according to the first embodiment described above is applied to a ball bearing in a rolling bearing. FIG. 5 is a cross-sectional view showing the main part of the configuration example.
Is a rotating shaft, 13 is an inner ring 13a and an outer ring 13 of high speed tool steel.
This is a ball bearing composed of b and a plurality of balls 13c rotatably arranged and mounted between them. The inner ring 13a is fixed to the rotary shaft 12 side while the rotary shaft 12 is inserted therethrough, and the outer ring 13b is fixed to the housing 14 side. A plurality of balls 13c rotatably arranged and mounted between the inner ring 13a and the outer ring 13b.
On the outer peripheral surface (inner transfer surface) side of the inner ring 13a and the outer ring 1
By rotating while contacting the inner peripheral surface (outer transfer surface) side of 3b, the smooth rotation of the rotating shaft 12 is supported. Here, the ball 13 included in the ball bearing 13
c is a sphere body 13c 1 made of high-speed tool steel, the sphere body 1
3c 1 surface is coated by an ion plating method with a thickness of 0.05 μm Mo metal layer 13c 2 and the surface of the Mo metal layer 13c 2 is coated with an ion plating method with a 0.5 μm Ag metal layer 13c 3 Has been done.

【0027】上記構成の転がり軸受について、真空中に
装着されている回転軸12を3000rpmで、100
0時間連続回転・駆動して、潤滑性もしくは摺動(耐摩
擦)性等を評価したところ、寿命および安定性の点です
ぐれた性能を示した。
With respect to the rolling bearing having the above structure, the rotating shaft 12 mounted in a vacuum is operated at 3000 rpm at 100 rpm.
When lubrication or sliding (friction resistance) was evaluated by continuously rotating and driving for 0 hours, it showed excellent performance in terms of life and stability.

【0028】上記では、玉軸受13について、球本体1
3c1 表面にMo金属層13c2 およびAg金属層13
3 を順次被着・形成した球13c1 を用いた構成例を
示したが、内輪13aの外周面(内側転送面)側および
外輪13b内周面(外側転送面)側に、それぞれ前記と
同様に、Mo金属層13c2 およびAg金属層13c3
を順次被着・形成した構成とした場合、あるいは両者に
ついてMo金属層13c2 およびAg金属層13c3
順次被着・形成した構成とした場合も同様の結果が認め
られた。
In the above, for the ball bearing 13, the ball body 1
Mo metal layer 13c 2 and Ag metal layer 13 on the surface of 3c 1
Although an example of the configuration using the sphere 13c 1 in which c 3 is sequentially deposited and formed is shown, the above is applied to the outer peripheral surface (inner transfer surface) side of the inner ring 13a and the inner peripheral surface (outer transfer surface) of the outer ring 13b. Similarly, Mo metal layer 13c 2 and Ag metal layer 13c 3
Similar results were observed when the structure was formed by sequentially depositing and forming, or when the structure was formed by sequentially depositing and forming the Mo metal layer 13c 2 and the Ag metal layer 13c 3 for both.

【0029】ところで、転がり軸受は、転動体(球)と
レース(内・外輪)とが点接触もしくは線接触する状態
を採る。したがって、軸受が支持する荷重は、微小な接
触面に集中することになるので、面接触する他の摺動
(摩擦)面、例えば滑り軸受の接触面に比べると、摺動
(摩擦)により発生する熱が微小な領域に集中すること
になり、温度上昇が大きくなる傾向がある。そして、温
度上昇が起こると、材料間の相互拡散が起こり易くなる
ので、固体潤滑剤の変性が起こり、摩擦係数の上昇・変
動が起こるという問題がある。これに対して、本実施形
態の場合は、上記した実施形態1の場合でも説明したよ
うに、界面において拡散現象が起こりにくいため、固体
潤滑剤層が本来の潤滑性能を損なわず、摺動(摩擦)面
に荷重が集中する状態となる転がり軸受においては、よ
り一層の効果が得られるといえる。
By the way, the rolling bearing adopts a state where the rolling elements (balls) and the races (inner / outer rings) are in point contact or line contact. Therefore, since the load supported by the bearing is concentrated on a minute contact surface, it is generated by sliding (friction) compared to other sliding (friction) surfaces that make surface contact, such as the contact surface of a sliding bearing. The heat generated is concentrated in a minute area, and the temperature rise tends to increase. When the temperature rises, mutual diffusion between the materials easily occurs, so that there is a problem that the solid lubricant is modified and the friction coefficient rises and fluctuates. On the other hand, in the case of the present embodiment, as described in the case of the above-described first embodiment, since the diffusion phenomenon does not easily occur at the interface, the solid lubricant layer does not impair the original lubrication performance and slides ( It can be said that even more effect can be obtained in the rolling bearing in which the load is concentrated on the (friction) surface.

【0030】さらに、こうした作用,効果は、高温雰囲
気中で使用する転がり軸受、または固体潤滑法において
有効である。 第3の実施形態 本実施形態は、上記した第2の実施形態で例示した玉軸
受を回転陽極X線管に適用した応用例である。図6は本
実施形態にかかる回転陽極X線管について、その概略構
成を断面的に示したもので、真空容器15内に電子を放
射する陰極16と、回転軸17に回転子18とともに一
体的に固着された陽極ターゲット19とが対向して内装
・配置されている。ここで、回転軸17は、たとえば2
個の玉軸受13,13’によって、支持軸20に回動自
在に支持されている。また、前記玉軸受13,13’
は、内輪13aと外輪13bとの間に回転自在に配置・
装着された複数個の球13cが、内輪13aの外周面
(内側転送面)側および外輪13bの内周面(外側転送
面)側に接触しながら回転することによって、前記回転
軸12のスムーズな回転が支持されている。そして、前
記玉軸受13,13’にそれぞれ装着されている球13
cは、高速度工具鋼製の球本体13c1 、前記球本体1
3c1 表面をイオンプレーティング法で被着した厚さ
0.05μmのMo金属層13c2 、および前記Mo金
属層13c2 面をイオンプレーティング法で被覆した
0.5μmのAg金属層13c3 で構成されている。前
記構成の回転陽極X線管においては、真空容器15の外
側に設置した磁界発生器(図示せず)で発生した回転磁
界によって、陽極ターゲット19が回転軸17と一体に
回転する。一方、陰極16から放射された電子が、陽極
ターゲット19に衝突するとX線が発生して、陽極ター
ゲット19および真空容器15内が高温になり、この高
温化にともなって、輻射や回転軸17からの熱伝導によ
り、玉軸受13,13’の高温化もまねく。しかし、前
記回転陽極X線管の構成においては、回転を形成してい
る玉軸受13、13’が、前記第1および第2の実施形
態で詳細に説明したごとく、摩耗粉に起因する固体潤滑
層の損耗、あるいは揮散による高真空状態の破壊(破
損)なども容易、かつ確実に回避ないし防止し得る。つ
まり、長期に亘って所要の潤滑性および高真空状態を保
持し得るので、信頼性の高い回転陽極X線管として常に
機能することが確認された。
Further, such actions and effects are effective in a rolling bearing used in a high temperature atmosphere or a solid lubrication method. Third Embodiment This embodiment is an application example in which the ball bearing illustrated in the second embodiment described above is applied to a rotary anode X-ray tube. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the rotating anode X-ray tube according to the present embodiment. The cathode 16 that emits electrons into the vacuum container 15, the rotating shaft 17, and the rotor 18 are integrated with each other. The anode target 19 fixed to the inner surface is arranged and arranged so as to face it. Here, the rotary shaft 17 is, for example, 2
It is rotatably supported on the support shaft 20 by individual ball bearings 13 and 13 '. Further, the ball bearings 13 and 13 '
Is rotatably arranged between the inner ring 13a and the outer ring 13b.
The plurality of mounted balls 13c rotate while being in contact with the outer peripheral surface (inner transfer surface) side of the inner ring 13a and the inner peripheral surface (outer transfer surface) side of the outer ring 13b, whereby the rotating shaft 12 is smoothly moved. Rotation is supported. Then, the balls 13 mounted on the ball bearings 13 and 13 ', respectively.
c is a sphere body 13c 1 made of high-speed tool steel, the sphere body 1
3c 1 surface is deposited by an ion plating method with a Mo metal layer 13c 2 having a thickness of 0.05 μm, and the Mo metal layer 13c 2 surface is covered with an ion plating method with a 0.5 μm Ag metal layer 13c 3 . It is configured. In the rotating anode X-ray tube having the above structure, the anode target 19 rotates integrally with the rotating shaft 17 by the rotating magnetic field generated by the magnetic field generator (not shown) installed outside the vacuum container 15. On the other hand, when the electrons emitted from the cathode 16 collide with the anode target 19, X-rays are generated, and the insides of the anode target 19 and the vacuum container 15 are heated to a high temperature. The heat conduction of the ball bearings 13 and 13 'also causes the temperature to rise. However, in the configuration of the rotating anode X-ray tube, the ball bearings 13 and 13 ′ forming the rotation are solid-lubricated due to abrasion powder as described in detail in the first and second embodiments. It is possible to easily and surely avoid or prevent layer wear or destruction (breakage) in a high vacuum state due to volatilization. In other words, it has been confirmed that the required lubricity and high vacuum state can be maintained for a long period of time, so that it always functions as a highly reliable rotating anode X-ray tube.

【0031】本実施形態では、両玉軸受13,13’の
内輪13aの外周面(内側転送面)側および外輪13b
の内周面(外側転送面)側に接触しながら回転する球1
3cとして、Mo金属層13c2 、およびAg金属層1
3c3 を被覆した構成のものを用いたが、前記球13c
が接触しながら回転する内輪13aの外周面(内側転送
面)側および外輪13bの内周面(外側転送面)側に、
Mo金属層13c2 、およびAg金属層13c3 を被覆
した構成としてもよいし、さらに両方について同様な構
成をとってもよい。さらに、前記構成において、両玉軸
受13,13’の球13cおよびこの球13cが接触し
ながら回転する内輪13aの外周面(内側転送面)側、
外輪13bの内周面(外側転送面)に、Mo金属層13
2 、およびAg金属層13c3 を積層・被覆した構成
とすることも可能である。また、これらの手段は、高温
化しやすい陽極ターゲット19側の玉軸受13’に施し
ておけば、初期の目的、作用、効果を得ることは可能で
ある。
In this embodiment, the outer race (inner transfer surface) side of the inner race 13a of both ball bearings 13 and 13 'and the outer race 13b.
Sphere 1 that rotates while contacting the inner peripheral surface (outer transfer surface) of
3c includes a Mo metal layer 13c 2 and an Ag metal layer 1
3c 3 was used, but the sphere 13c
To the outer peripheral surface (inner transfer surface) side of the inner ring 13a and the inner peripheral surface (outer transfer surface) side of the outer ring 13b that rotate while contacting each other.
The Mo metal layer 13c 2 and the Ag metal layer 13c 3 may be coated, or both may be configured similarly. Further, in the above structure, the balls 13c of the ball bearings 13 and 13 'and the outer peripheral surface (inner transfer surface) side of the inner ring 13a that rotates while the balls 13c contact each other,
The Mo metal layer 13 is formed on the inner peripheral surface (outer transfer surface) of the outer ring 13b.
It is also possible to have a structure in which c 2 and the Ag metal layer 13c 3 are laminated and covered. If these means are applied to the ball bearing 13 'on the side of the anode target 19 where the temperature is likely to rise, the initial purpose, action and effect can be obtained.

【0032】なお、上記実施例においては、高速度工具
鋼を基体とした例を示したが、たとえばステンレス鋼、
窒化ケイ素、炭化ケイ素を使用することも可能である。
さらに、この基体表面に順次被着する中間金属および固
体潤滑剤の組合せが、Ag/WまたはCu/Wなどでも
同様に長寿命の潤滑特性を呈する。また、これら2層膜
の形成は、イオンプレーティング法に限られず、メッキ
法や真空蒸着法、あるいはこれらの組合せでよいが、少
なくとも固体潤滑剤は、イオンプレーティング法で形成
することが望ましい。
In the above embodiment, an example in which a high speed tool steel is used as a base is shown. However, for example, stainless steel,
It is also possible to use silicon nitride or silicon carbide.
Further, the combination of the intermediate metal and the solid lubricant, which are sequentially deposited on the surface of the base, also exhibits long-life lubrication characteristics even with Ag / W or Cu / W. The formation of these two-layer films is not limited to the ion plating method, but may be a plating method, a vacuum vapor deposition method, or a combination thereof. At least the solid lubricant is preferably formed by the ion plating method.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る摺動
部によれば、低くかつ安定した摩擦係数(摩擦力)での
摺動回転もしくは潤滑が可能になるとともに、このよう
なすぐれた潤滑特性が長期間に亘って、保持・発揮され
る。特に、前記摩擦係数の変動がほとんど認められない
こと、摩擦係数のレベルが低いこと、さらに長寿命であ
ること、真空中もしくは高温度雰囲気下での使用におい
て、具体的には、本発明に係る軸受や回転陽極X線管等
において重要な意義をもたらすといえる。
As described above, according to the sliding portion of the present invention, sliding rotation or lubrication with a low and stable friction coefficient (friction force) is possible, and at the same time, it is excellent. Lubrication characteristics are maintained and exhibited over a long period of time. In particular, when the fluctuation of the friction coefficient is hardly recognized, the level of the friction coefficient is low, the life is long, and when the material is used in a vacuum or in a high temperature atmosphere, specifically, according to the present invention, It can be said to bring important significance in bearings, rotating anode X-ray tubes, and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に摺動性部材の構成例を示す断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration example of a slidable member according to the present invention.

【図2】本発明に係る摺動部材のピン・オン・ディスク
型摩擦試験の実施様態の要部を模式的に示す斜視図。
FIG. 2 is a perspective view schematically showing a main part of an embodiment of a pin-on-disk friction test of a sliding member according to the present invention.

【図3】本発明に係る摺動部材のピン・オン・ディスク
型摩擦試験の実施様態の要部を模式的に示す断面図。
FIG. 3 is a sectional view schematically showing a main part of an embodiment of a pin-on-disk type friction test of a sliding member according to the present invention.

【図4】本発明に係る摺動部材についてのピン・オン・
ディスク型摩擦試験結果を示す曲線図。
FIG. 4 shows a pin on the sliding member according to the present invention.
The curve figure which shows the disk type friction test result.

【図5】本発明に係る転がり軸受の他の構成例を示す断
面図。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing another configuration example of the rolling bearing according to the present invention.

【図6】本発明に係る回転陽極X線管の概略構成例を示
す断面図。
FIG. 6 is a sectional view showing a schematic configuration example of a rotary anode X-ray tube according to the present invention.

【図7】従来の摺動部材についてのピン・オン・ディス
ク型摩擦試験結果を示す曲線図。
FIG. 7 is a curve diagram showing the results of a pin-on-disc type friction test on a conventional sliding member.

【図8】従来の回転陽極X線管の概略構成例を示す断面
図。
FIG. 8 is a sectional view showing a schematic configuration example of a conventional rotary anode X-ray tube.

【図9】従来の他の摺動部材についてのピン・オン・デ
ィスク型摩擦試験結果を示す曲線図。
FIG. 9 is a curve diagram showing the results of a pin-on-disk type friction test on another conventional sliding member.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,15…真空容器 2,16…陰極 3,12,17…回転軸 4,18…回転子 5,19…陽極ターゲット 6,6’,13,13’…玉軸受 6a,6a’,13a…玉軸受の内輪 6b,6b’,13b…玉軸受の外輪 6c,6c’,13c…玉軸受の球 7,20…支持軸 8…回転軸本体 8’…円板 9,9’…金属層 10,10’…固体潤滑剤層 11…ピン試験片 13c1 …球本体 13c2 …金属層(Mo金属層) 13c3 …固体潤滑剤層(Ag金属層) 14…ハウジング1, 15 ... Vacuum container 2, 16 ... Cathode 3, 12, 17 ... Rotating shaft 4, 18 ... Rotor 5, 19 ... Anode target 6, 6 ', 13, 13' ... Ball bearing 6a, 6a ', 13a ... Inner ring of ball bearing 6b, 6b ', 13b ... Outer ring of ball bearing 6c, 6c', 13c ... Ball of ball bearing 7, 20 ... Support shaft 8 ... Rotating shaft body 8 '... Disc 9, 9' ... Metal layer 10 , 10 '... solid lubricant layer 11 ... pin specimen 13c 1 ... sphere body 13c 2 ... metal layer (Mo metal layer) 13c 3 ... solid lubricant layer (Ag metal layer) 14 ... housing

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 一秀 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中工場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kazuhide Matsumoto 1st Toshiba Town, Fuchu City, Tokyo Toshiba Corporation Fuchu Factory

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属もしくはセラミックスからなる基体
と、この基体の少なくとも被摺動面を被覆する金属層
と、この金属層を被覆する400℃において蒸気圧が1
-6Pa以下である固体潤滑剤層とを具備してなり、前
記金属層と前記固体潤滑層からなる合金の生成エンタル
ピーが100kJ/g−at以上であることを特徴とす
る摺動部材。
1. A base made of metal or ceramics, a metal layer covering at least the sliding surface of the base, and a vapor pressure of 1 at 400 ° C. covering the metal layer.
0 -6 become by and a solid lubricant layer is Pa or less, a sliding member, wherein the enthalpy of the alloy of the solid lubricant layer and the metal layer is 100 kJ / g-at least.
【請求項2】 前記基体は高速度工具鋼からなり、前記
金属層はMoからなり、前記固体潤滑層はAgからなる
ことを特徴とする請求項1記載の摺動部材。
2. The sliding member according to claim 1, wherein the base body is made of high speed tool steel, the metal layer is made of Mo, and the solid lubricating layer is made of Ag.
【請求項3】 金属もしくはセラミックスからなる軸受
本体と、この軸受本体の少なくとも被摺動面を被覆する
金属層と、この金属層を被覆する400℃において蒸気
圧が10-6Pa以下である固体潤滑剤層とを具備してな
り、前記金属層と前記固体潤滑層からなる合金の生成エ
ンタルピーが100kJ/g−at以上であることを特
徴とする軸受。
3. A bearing main body made of metal or ceramics, a metal layer covering at least the sliding surface of the bearing main body, and a solid having a vapor pressure of 10 −6 Pa or less at 400 ° C. covering the metal layer. A bearing comprising a lubricant layer, wherein an enthalpy of formation of an alloy composed of the metal layer and the solid lubricant layer is 100 kJ / g-at or more.
【請求項4】 前記軸受本体は高速度工具鋼からなり、
前記金属層はMoからなり、前記固体潤滑層はAgから
なることを特徴とする軸受。
4. The bearing body is made of high speed tool steel,
The bearing, wherein the metal layer is made of Mo and the solid lubricating layer is made of Ag.
【請求項5】 真空容器と、この真空容器内に電子を放
出する陰極と、この陰極から放射される電子の衝突によ
りX線を発生する陽極ターゲットと、この陽極ターゲッ
トに一体的に固着された回転子と、前記陽極ターゲット
を回転自在に支持する軸受とを具備してなる回転陽極X
線管において、 少なくとも前記陽極ターゲット側に設けられる前記軸受
は、金属もしくはセラミックスからなる軸受本体と、こ
の軸受本体の少なくとも被摺動面を被覆する金属層と、
この金属層を被覆する400℃において蒸気圧が10-6
Pa以下である固体潤滑剤層とを具備してなり、前記金
属層と前記固体潤滑層からなる合金の生成エンタルピー
が100kJ/g−at以上であることを特徴とする回
転陽極X線管。
5. A vacuum container, a cathode that emits electrons into the vacuum container, an anode target that generates X-rays by collision of electrons emitted from the cathode, and an anode target integrally fixed to the anode target. Rotating anode X comprising a rotor and a bearing that rotatably supports the anode target.
In the wire tube, at least the bearing provided on the anode target side includes a bearing main body made of metal or ceramics, and a metal layer covering at least a sliding surface of the bearing main body.
The vapor pressure at 400 ° C. covering this metal layer is 10 −6.
A rotating anode X-ray tube comprising a solid lubricant layer of Pa or less, wherein an enthalpy of formation of an alloy composed of the metal layer and the solid lubricant layer is 100 kJ / g-at or more.
【請求項6】 前記軸受本体は高速度工具鋼からなり、
前記金属層はMoからなり、前記固体潤滑層はAgから
なることを特徴とする回転陽極X線管。
6. The bearing body is made of high speed tool steel,
The rotating anode X-ray tube, wherein the metal layer is made of Mo and the solid lubricating layer is made of Ag.
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