JPH1129892A - 耐摩耗性の鉄メッキアルミニウム材料 - Google Patents
耐摩耗性の鉄メッキアルミニウム材料Info
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- JPH1129892A JPH1129892A JP9218888A JP21888897A JPH1129892A JP H1129892 A JPH1129892 A JP H1129892A JP 9218888 A JP9218888 A JP 9218888A JP 21888897 A JP21888897 A JP 21888897A JP H1129892 A JPH1129892 A JP H1129892A
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- Japan
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- resin
- iron
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- aluminum
- iron plating
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- Pending
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルミニウムまたはアルミニウム合金の表面
に鉄メッキしてアルミニウムを汎用性のある材料とし、
更にこれを熱処理して耐摩耗性のある材料とすると、鉄
メッキの被覆層に亀裂が生じてしまう。 【解決手段】 アルミニウムまたはアルミニウム合金の
外表面に鉄メッキを施し、この鉄メッキ被覆層に生成し
た亀裂を含め該被覆層に熱可塑性樹脂を含浸せしめる
か、または該被覆層に微細粒の固体潤滑剤を固着させ
て、耐摩耗性のある汎用性のアルミニウム材料を提供す
る。
に鉄メッキしてアルミニウムを汎用性のある材料とし、
更にこれを熱処理して耐摩耗性のある材料とすると、鉄
メッキの被覆層に亀裂が生じてしまう。 【解決手段】 アルミニウムまたはアルミニウム合金の
外表面に鉄メッキを施し、この鉄メッキ被覆層に生成し
た亀裂を含め該被覆層に熱可塑性樹脂を含浸せしめる
か、または該被覆層に微細粒の固体潤滑剤を固着させ
て、耐摩耗性のある汎用性のアルミニウム材料を提供す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウムまたはア
ルミニウム合金を素地とし、この表面に鉄メッキを施し
たアルミニウム材料に関するものである。このようなア
ルミニウム材料は、自動車産業等の分野で今後更に広く
使われるようになるものと思われる。
ルミニウム合金を素地とし、この表面に鉄メッキを施し
たアルミニウム材料に関するものである。このようなア
ルミニウム材料は、自動車産業等の分野で今後更に広く
使われるようになるものと思われる。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム素地に鉄メッキを施したア
ルミニウム材料は、今までに知られるところである。こ
の種の材料は、耐摩耗性などの物理特性において欠ける
ところがあるので、メッキ後に熱処理、例えば４５０〜
５７０℃でガス軟窒化処理している。ところが、鉄メッ
キしたアルミニウム材料をこのような高温で熱処理した
後に冷却すると、メッキ面に亀裂が生じてしまう。
ルミニウム材料は、今までに知られるところである。こ
の種の材料は、耐摩耗性などの物理特性において欠ける
ところがあるので、メッキ後に熱処理、例えば４５０〜
５７０℃でガス軟窒化処理している。ところが、鉄メッ
キしたアルミニウム材料をこのような高温で熱処理した
後に冷却すると、メッキ面に亀裂が生じてしまう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明では、
鉄メッキしたアルミニウム材料のメッキ面の亀裂を活用
して、アルミニウム材料の耐摩耗性を向上させるもので
ある。
鉄メッキしたアルミニウム材料のメッキ面の亀裂を活用
して、アルミニウム材料の耐摩耗性を向上させるもので
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明では、亀裂の生じ
た鉄メッキ面に、ＰＴＦＥ、ナイロン等の熱可塑性樹脂
の皮膜を施した。かかる皮膜を形成するのには種々の方
法があるが、溶融させた熱可塑性樹脂の皮膜の一部が亀
裂内に侵入し、常温で固化し、これが皮膜の根となって
皮膜のメッキ面への接着強さが高められることが肝要で
ある。
た鉄メッキ面に、ＰＴＦＥ、ナイロン等の熱可塑性樹脂
の皮膜を施した。かかる皮膜を形成するのには種々の方
法があるが、溶融させた熱可塑性樹脂の皮膜の一部が亀
裂内に侵入し、常温で固化し、これが皮膜の根となって
皮膜のメッキ面への接着強さが高められることが肝要で
ある。
【０００５】このような熱可塑性樹脂の皮膜は、摩擦の
過程で生ずる摩擦熱により、稼働中は液化して潤滑剤と
しての投割を果たして、摩擦係数の低下ならびに摩耗量
を軽減する。また、停止した状態では、皮膜は固化して
いるために塵埃などが付着する虞れがなく、摩耗特性を
改善する。
過程で生ずる摩擦熱により、稼働中は液化して潤滑剤と
しての投割を果たして、摩擦係数の低下ならびに摩耗量
を軽減する。また、停止した状態では、皮膜は固化して
いるために塵埃などが付着する虞れがなく、摩耗特性を
改善する。
【０００６】また、本発明では、亀裂の生じた鉄メッキ
面に、有機溶剤で溶かした熱硬化性樹脂に亀裂の幅また
はそれよりも微細な固体潤滑剤をよく撹拌混合したもの
を塗布して皮膜を作り、次いでこれを加熱して溶剤を揮
発させると共に、熱硬化性樹脂を固化させる。
面に、有機溶剤で溶かした熱硬化性樹脂に亀裂の幅また
はそれよりも微細な固体潤滑剤をよく撹拌混合したもの
を塗布して皮膜を作り、次いでこれを加熱して溶剤を揮
発させると共に、熱硬化性樹脂を固化させる。
【０００７】固体潤滑剤は固化した樹脂を介してメッキ
面上と亀裂中に固着する。特に、亀裂中に侵入して固着
した樹脂と潤滑剤は、それらの皮膜がメッキ面から剥離
するのを防ぐ。摩擦、摩耗の過程で、摩擦面間に介在す
る固体潤滑剤が摩擦係数の低下と摩耗量の軽減のために
働くことになる。
面上と亀裂中に固着する。特に、亀裂中に侵入して固着
した樹脂と潤滑剤は、それらの皮膜がメッキ面から剥離
するのを防ぐ。摩擦、摩耗の過程で、摩擦面間に介在す
る固体潤滑剤が摩擦係数の低下と摩耗量の軽減のために
働くことになる。
【０００８】
実施例１ 厚さ２ｍｍのアルミニウム合金（ＪＩＳ ５０５２）片
を通常のメッキ前処理した後に、これに約２５ミクロン
の厚さの鉄メッキを下記の条件で施した。 鉄メッキ被覆層の硬さは約３００ＨＶであった。
を通常のメッキ前処理した後に、これに約２５ミクロン
の厚さの鉄メッキを下記の条件で施した。 鉄メッキ被覆層の硬さは約３００ＨＶであった。
【０００９】得られたアルミニウム合金材料片を５７０
℃で３時間ガス浸硫窒化処理し、冷却速度６０℃／分で
冷却した。鉄メッキ被覆層には亀甲状の亀裂が生じ、こ
の被覆層にＦｅＳ，Ｆｅｌ−ｘＳ、εＦｅ２−３Ｎ、
γ’Ｆｅ４Ｎからなる化合物が同定され、その硬さは約
７００ＨＶであった。
℃で３時間ガス浸硫窒化処理し、冷却速度６０℃／分で
冷却した。鉄メッキ被覆層には亀甲状の亀裂が生じ、こ
の被覆層にＦｅＳ，Ｆｅｌ−ｘＳ、εＦｅ２−３Ｎ、
γ’Ｆｅ４Ｎからなる化合物が同定され、その硬さは約
７００ＨＶであった。
【００１０】このアルミニウム合金材料片の表面の亀裂
に圧力含浸法をもってＮｙｌｏｎ１１を含浸させると共
に、その摩擦面に該熱可塑性樹脂の薄膜を形成した。
に圧力含浸法をもってＮｙｌｏｎ１１を含浸させると共
に、その摩擦面に該熱可塑性樹脂の薄膜を形成した。
【００１１】これを固定試験片とし、ソルバイト組織
（ＨＱＴ）としたＳ４５Ｃを回転試験片として組合せ、
ＰＩＮ−ＲＩＮＧ型摩耗試験機を使い、接触圧力を０．
４９ＭＰａ．として滑り摩耗試験を行った。その結果
は、図１中で本発明材料として示すカーブの通りであっ
た。
（ＨＱＴ）としたＳ４５Ｃを回転試験片として組合せ、
ＰＩＮ−ＲＩＮＧ型摩耗試験機を使い、接触圧力を０．
４９ＭＰａ．として滑り摩耗試験を行った。その結果
は、図１中で本発明材料として示すカーブの通りであっ
た。
【００１２】なお、対比のために、上記したアルミニウ
ム合金片を同様に鉄メッキし、ガス浸硫窒化処理を行っ
て対比固定試験片を作った。ただし、この対比試験片は
ガス浸硫窒化処理後の冷却を、冷却速度５℃／分で徐冷
したので、その鉄メッキ被覆層には亀裂が見られなかっ
た。そして、その鉄メッキ被覆層にＮｙｌｏｎ １１の
薄膜を施さなかった。これを前記したところと同様に滑
り摩耗試験を行った。その結果は、図１中で対比材料と
して示すカーブの通りである。
ム合金片を同様に鉄メッキし、ガス浸硫窒化処理を行っ
て対比固定試験片を作った。ただし、この対比試験片は
ガス浸硫窒化処理後の冷却を、冷却速度５℃／分で徐冷
したので、その鉄メッキ被覆層には亀裂が見られなかっ
た。そして、その鉄メッキ被覆層にＮｙｌｏｎ １１の
薄膜を施さなかった。これを前記したところと同様に滑
り摩耗試験を行った。その結果は、図１中で対比材料と
して示すカーブの通りである。
【００１３】実施例２ 実施例１と同一のアルミニウム合金片を実施例１と同様
に鉄メッキし、ガス浸硫窒化処理した。
に鉄メッキし、ガス浸硫窒化処理した。
【００１４】熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂を有機溶
剤で溶かし、この中に亀裂の幅もしくはそれ以下の粒径
をもつ微細な固体潤滑剤であるＭｏＳ２を加え、充分に
撹拌した後に、これを上述したアルミニウム合金片の亀
裂が生成した鉄メッキ面に塗付した。続いて、これを約
１５０℃に加熱して溶剤を揮発させると共に、エポキシ
樹脂を固化させた。
剤で溶かし、この中に亀裂の幅もしくはそれ以下の粒径
をもつ微細な固体潤滑剤であるＭｏＳ２を加え、充分に
撹拌した後に、これを上述したアルミニウム合金片の亀
裂が生成した鉄メッキ面に塗付した。続いて、これを約
１５０℃に加熱して溶剤を揮発させると共に、エポキシ
樹脂を固化させた。
【００１５】その結果、亀裂の内部に固体潤滑剤を含む
樹脂が侵入して固化したために、これが塗布された皮膜
の根となって、皮膜が鉄メッキ面から剥離することがな
かった。
樹脂が侵入して固化したために、これが塗布された皮膜
の根となって、皮膜が鉄メッキ面から剥離することがな
かった。
【００１６】この実施例による本発明材料は、滑り摩耗
試験で上記した実施例１の本発明材料と同様に摩擦係数
の低下ならびに摩耗量の軽減を示した。
試験で上記した実施例１の本発明材料と同様に摩擦係数
の低下ならびに摩耗量の軽減を示した。
【００１７】
【発明の効果】本発明になるアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金の外表面に亀裂のある鉄メッキ被覆層を有
し、この鉄メッキ被覆層に熱可塑性樹脂を含浸させたア
ルミニウム材料は、図１に示す滑り摩耗試験の結果の通
り、優れた摩耗特性を現すことが認められた。
ニウム合金の外表面に亀裂のある鉄メッキ被覆層を有
し、この鉄メッキ被覆層に熱可塑性樹脂を含浸させたア
ルミニウム材料は、図１に示す滑り摩耗試験の結果の通
り、優れた摩耗特性を現すことが認められた。
【００１８】また、本発明になる鉄メッキ被覆層に微細
な固体潤滑剤を固着させたアルミニウム材料も、同様な
滑り摩耗試験において、その試験の摩擦速度の範囲で比
摩耗量が少ないことが認められた。さらに、素地のアル
ミニウム合金が摩擦熱を伝達しやすくし、材料の表面の
温度上昇が防がれていることも考えられ、本発明は優れ
た耐摩耗性材料を提供するものである。
な固体潤滑剤を固着させたアルミニウム材料も、同様な
滑り摩耗試験において、その試験の摩擦速度の範囲で比
摩耗量が少ないことが認められた。さらに、素地のアル
ミニウム合金が摩擦熱を伝達しやすくし、材料の表面の
温度上昇が防がれていることも考えられ、本発明は優れ
た耐摩耗性材料を提供するものである。
【図１】滑り摩耗試験の結果を示すグラフで、異なる摩
擦速度における本発明材料と対比材料とのそれぞれの比
摩耗量を示している。
擦速度における本発明材料と対比材料とのそれぞれの比
摩耗量を示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 及川 渉 栃木県那須郡西那須野町三島２丁目121番 地５ (72)発明者 坂田 玲璽 栃木県那須郡南那須町月次835番地44 (72)発明者 椛澤 均 埼玉県大宮市南中野661番地３
Claims (4)
- 【請求項１】 アルミニウムまたはアルミニウム合金の
外表面に鉄メッキ被覆層を有し、この鉄メッキ被覆層に
熱可塑性樹脂を含浸させてなる耐摩耗性のアルミニウム
材料。 - 【請求項２】 請求項１に述べるアルミニウム材料で、
前記鉄メッキ被覆層は亀裂を有してなる耐摩耗性のアル
ミニウム材料。 - 【請求項３】 アルミニウムまたはアルミニウム合金の
外表面に鉄メッキ被覆層を有し、この鉄メッキ被覆層に
微細な固体潤滑剤を固着させてなる耐摩耗性のアルミニ
ウム材料。 - 【請求項４】 請求項３に述べるアルミニウム材料で、
前記鉄メッキ被覆層は亀裂を有してなる耐摩耗性のアル
ミニウム材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9218888A JPH1129892A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 耐摩耗性の鉄メッキアルミニウム材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9218888A JPH1129892A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 耐摩耗性の鉄メッキアルミニウム材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1129892A true JPH1129892A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=16726887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9218888A Pending JPH1129892A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 耐摩耗性の鉄メッキアルミニウム材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1129892A (ja) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5913093A (ja) * | 1983-06-17 | 1984-01-23 | Kioritz Corp | アルミニウム合金製シリンダの製造方法 |
| JPS5913092A (ja) * | 1983-06-17 | 1984-01-23 | Kioritz Corp | アルミニウム合金製シリンダ |
| JPS62161966A (ja) * | 1986-01-09 | 1987-07-17 | Toyota Motor Corp | 摺動部材の製造方法 |
| JPH03285095A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-16 | Osaka Prefecture | 鉄メッキ被覆層を備えたアルミニウム材料の製造方法 |
| JPH04218691A (ja) * | 1990-12-17 | 1992-08-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 超硬質クロムめっき皮膜の樹脂封孔処理方法 |
| JPH05222575A (ja) * | 1992-02-10 | 1993-08-31 | Tsubakimoto Chain Co | 金属表面処理方法 |
| JPH0770787A (ja) * | 1993-06-29 | 1995-03-14 | Kowa Kogyosho:Kk | 耐蝕性鉄系部材およびその製造方法 |
| JPH1121695A (ja) * | 1997-07-04 | 1999-01-26 | Nippon Pureetec Kk | 鉄メッキしたアルミニウム材料の製法とアルミニウム 材料 |
-
1997
- 1997-07-09 JP JP9218888A patent/JPH1129892A/ja active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5913093A (ja) * | 1983-06-17 | 1984-01-23 | Kioritz Corp | アルミニウム合金製シリンダの製造方法 |
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| JPH0770787A (ja) * | 1993-06-29 | 1995-03-14 | Kowa Kogyosho:Kk | 耐蝕性鉄系部材およびその製造方法 |
| JPH1121695A (ja) * | 1997-07-04 | 1999-01-26 | Nippon Pureetec Kk | 鉄メッキしたアルミニウム材料の製法とアルミニウム 材料 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040415 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050928 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051122 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060118 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070327 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070807 |