JP2002097573A - 摺動部材 - Google Patents
摺動部材Info
- Publication number
- JP2002097573A JP2002097573A JP2000283326A JP2000283326A JP2002097573A JP 2002097573 A JP2002097573 A JP 2002097573A JP 2000283326 A JP2000283326 A JP 2000283326A JP 2000283326 A JP2000283326 A JP 2000283326A JP 2002097573 A JP2002097573 A JP 2002097573A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hard carbon
- carbon film
- amorphous hard
- film
- sliding member
- 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
Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐摩耗性硬質皮膜の形成に高温を必要とせ
ず、熱変形による母材の寸法精度低下や硬度低下を生じ
ることがなく、低温で耐摩耗性硬質皮膜を摺動部材に形
成させる。 【解決手段】 相手部材と相対的に当接または摺接する
部位に、炭素と水素を主成分とし、金属酸化物を含む非
晶質硬質炭素膜を形成したことを特徴とする摺動部材。
ず、熱変形による母材の寸法精度低下や硬度低下を生じ
ることがなく、低温で耐摩耗性硬質皮膜を摺動部材に形
成させる。 【解決手段】 相手部材と相対的に当接または摺接する
部位に、炭素と水素を主成分とし、金属酸化物を含む非
晶質硬質炭素膜を形成したことを特徴とする摺動部材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属酸化物を含有
する非晶質硬質炭素膜を形成した自動車用、家電用など
の摺動部材に関する。本発明において「硬質」とはトラ
イボロジにおける一般的用法に沿っており（例えば「ト
ライボロジストVol4４,No.9,１９９９、小特集硬質材
料」参照）、具体的には摺動相手材より硬さが高い性質
であり、特にＨｖ１０００以上、より好ましくはＨｖ１
５００以上を指す。非晶質硬質炭素皮膜についてはトラ
イボロジストVol41,No.9,1996, 760から771頁に適用例
が解説されている。
する非晶質硬質炭素膜を形成した自動車用、家電用など
の摺動部材に関する。本発明において「硬質」とはトラ
イボロジにおける一般的用法に沿っており（例えば「ト
ライボロジストVol4４,No.9,１９９９、小特集硬質材
料」参照）、具体的には摺動相手材より硬さが高い性質
であり、特にＨｖ１０００以上、より好ましくはＨｖ１
５００以上を指す。非晶質硬質炭素皮膜についてはトラ
イボロジストVol41,No.9,1996, 760から771頁に適用例
が解説されている。
【０００２】
【従来の技術】自動車用内燃機関の摺動部材、例えばピ
ストンリングの外周面、内周面及び側面、ベーン、燃料
噴射ポンププランジャ外周面等は過酷な摺動条件に曝さ
れるため高度な耐摩耗性が要求されている。
ストンリングの外周面、内周面及び側面、ベーン、燃料
噴射ポンププランジャ外周面等は過酷な摺動条件に曝さ
れるため高度な耐摩耗性が要求されている。
【０００３】従来、これらの部位の十分な摺動特性、特
に耐摩耗性を確保するために、高級な耐摩耗性材料を使
用し、窒化や浸炭などの硬質皮膜形成表面処理を行って
摺動機能を高めることにより耐摩耗性の向上が図られて
きた。しかしながら、従来の方向では使用材料が高価で
あることやまた硬質皮膜形成処理時に数百度から千度の
高温での処理が必要となることから、熱変形による寸法
精度の低下や硬度低下といった問題があった。
に耐摩耗性を確保するために、高級な耐摩耗性材料を使
用し、窒化や浸炭などの硬質皮膜形成表面処理を行って
摺動機能を高めることにより耐摩耗性の向上が図られて
きた。しかしながら、従来の方向では使用材料が高価で
あることやまた硬質皮膜形成処理時に数百度から千度の
高温での処理が必要となることから、熱変形による寸法
精度の低下や硬度低下といった問題があった。
【０００４】燃料噴射ポンププランジャは潤滑性の悪い
ガソリン環境下で摺動でするため、硬質粒子を分散させ
た複合分散めっき皮膜が適用されているが、所定の皮膜
硬度を得るためには４００℃程度の熱処理が必要となる
ためＳＫＤ１１相当の高級材を基材に使用する必要があ
った。そこで、低温で耐摩耗性硬質皮膜を形成する処理
方法の開発が望まれていた。
ガソリン環境下で摺動でするため、硬質粒子を分散させ
た複合分散めっき皮膜が適用されているが、所定の皮膜
硬度を得るためには４００℃程度の熱処理が必要となる
ためＳＫＤ１１相当の高級材を基材に使用する必要があ
った。そこで、低温で耐摩耗性硬質皮膜を形成する処理
方法の開発が望まれていた。
【０００５】特開平３−２４０９５７号では非晶質硬度
炭素−水素−珪素薄膜が摺動中に相手材表面に形成され
た珪素酸化物（ＳｉＯ2）の薄膜が気体の吸着等による
所謂コンタミネーション潤滑を示して比較的低い摩擦係
数を示すことが開示されている。ここでいう珪素酸化物
は予め珪素を含んだ非晶質硬質炭素−水素−珪素薄膜が
相手材との摺動により相手材表面に形成されるものであ
る。この薄膜の摩擦係数は珪素酸化物が相手材表面に形
成されて初めて低くなる。
炭素−水素−珪素薄膜が摺動中に相手材表面に形成され
た珪素酸化物（ＳｉＯ2）の薄膜が気体の吸着等による
所謂コンタミネーション潤滑を示して比較的低い摩擦係
数を示すことが開示されている。ここでいう珪素酸化物
は予め珪素を含んだ非晶質硬質炭素−水素−珪素薄膜が
相手材との摺動により相手材表面に形成されるものであ
る。この薄膜の摩擦係数は珪素酸化物が相手材表面に形
成されて初めて低くなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる問題点
を解決すべくなされたものであり、本発明の目的は、耐
摩耗性硬質皮膜の形成に高温を必要とせず、熱変形によ
る母材の寸法精度低下や硬度低下を生じることがなく、
低温で耐摩耗性硬質皮膜を形成させる方法により、摺動
部位に金属酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜を形成し
た摺動部材を提供することにある。また、本発明は金属
酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜を提供することによ
り、従来の非晶質硬質炭素皮膜では実現不可能であった
摺動初期から安定した低摩擦係数を得るものである。
を解決すべくなされたものであり、本発明の目的は、耐
摩耗性硬質皮膜の形成に高温を必要とせず、熱変形によ
る母材の寸法精度低下や硬度低下を生じることがなく、
低温で耐摩耗性硬質皮膜を形成させる方法により、摺動
部位に金属酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜を形成し
た摺動部材を提供することにある。また、本発明は金属
酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜を提供することによ
り、従来の非晶質硬質炭素皮膜では実現不可能であった
摺動初期から安定した低摩擦係数を得るものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
すべくなされたものであり、炭素と水素を主成分とする
非晶質硬質炭素膜に金属酸化物を含有せしめることによ
り、相手部材との摺動において低摩擦係数で良好な耐摩
耗性を達成する。この金属酸化物はＳｉ，Ｔｉ，Ｂ及び
Ｗからなる群から選ばれた少なくとも１種以上の元素の
酸化物であることが好ましい。また、炭素中の酸素の含
有量は約０．１〜１０原子％が好適である。
すべくなされたものであり、炭素と水素を主成分とする
非晶質硬質炭素膜に金属酸化物を含有せしめることによ
り、相手部材との摺動において低摩擦係数で良好な耐摩
耗性を達成する。この金属酸化物はＳｉ，Ｔｉ，Ｂ及び
Ｗからなる群から選ばれた少なくとも１種以上の元素の
酸化物であることが好ましい。また、炭素中の酸素の含
有量は約０．１〜１０原子％が好適である。
【０００８】本発明に係る非晶質硬質炭素膜の副成分
は、主として酸化物であり、若干量の酸化物として結合
していない酸素、金属元素の他にフッ素、臭素、塩素な
どの原料に起因する物質を含む。本発明において、主成
分である炭素と水素が構成する物質がＡｒレーザーラマ
ン分光法で検出される非晶質構造をもち、これにより優
れた摺動特性を発揮する。一方酸化物は結晶質でも非晶
質でもよい。
は、主として酸化物であり、若干量の酸化物として結合
していない酸素、金属元素の他にフッ素、臭素、塩素な
どの原料に起因する物質を含む。本発明において、主成
分である炭素と水素が構成する物質がＡｒレーザーラマ
ン分光法で検出される非晶質構造をもち、これにより優
れた摺動特性を発揮する。一方酸化物は結晶質でも非晶
質でもよい。
【０００９】本発明において、相手部材とは、摺動部材
がピストンリングである場合は、鋳鉄、アルミニウム合
金製シリンダーもしくはシリンダーライナーであり、摺
動部材が圧縮機ベーンである場合は、アルミニウム合金
製もしくは鉄製ローター、ハウジングであり、摺動部材
が燃料噴射用プランジャである場合はSKD１１相当材で
ある。これらは例示であり、本発明の摺動部材と相手材
は非晶質硬質炭素皮膜の特性を利用することができるあ
らゆる部材に適用される。
がピストンリングである場合は、鋳鉄、アルミニウム合
金製シリンダーもしくはシリンダーライナーであり、摺
動部材が圧縮機ベーンである場合は、アルミニウム合金
製もしくは鉄製ローター、ハウジングであり、摺動部材
が燃料噴射用プランジャである場合はSKD１１相当材で
ある。これらは例示であり、本発明の摺動部材と相手材
は非晶質硬質炭素皮膜の特性を利用することができるあ
らゆる部材に適用される。
【００１０】本発明に係る非晶質硬質炭素膜の硬さは主
として膜中の水素含有量により決定されるが、ビッカー
ス硬度で１８００以下では耐摩耗性が悪く、２５００以
上では皮膜が欠けやすくなるため、Ｈｖ１８００〜２５
００が好ましい。より好ましくビッカース硬度でＨｖ１
９００〜２４００の範囲が望ましい。また、皮膜の厚さ
は２μｍ未満では十分な耐摩耗性が得られず、１５μｍ
以上では皮膜の応力により剥離し易くなるため、５〜１
０μｍが好適である。続いて、各摺動部材毎の皮膜形成
部位は、ピストンリングの場合は少なくとも外周面、内
周面、側面及びスペーサ耳部の１箇所以上であり、圧縮
機ベーンの場合は、少なくともベーンの先端Ｒ面、側面
の１箇所以上であり、また燃料噴射ポンプ用プランジャ
の場合は少なくともプランジャの外周面である。これら
ピストンリング、ベーン、プランジャなどの基材は従来
から使用されている材料であってよい。非晶質硬質炭素
膜を摺動部材の必要な部位に形成する場合、下地金属上
に直接形成しても良いし、窒化層、Ｃｒめっき皮膜、窒
化珪素等の硬質粒子を分散させたＮｉ−Ｃｏ−Ｐ系複合
分散めっき皮膜、ＣｒＮ、ＴｉＮなどのイオンプレーテ
ィング皮膜などの上に形成することも可能である。
として膜中の水素含有量により決定されるが、ビッカー
ス硬度で１８００以下では耐摩耗性が悪く、２５００以
上では皮膜が欠けやすくなるため、Ｈｖ１８００〜２５
００が好ましい。より好ましくビッカース硬度でＨｖ１
９００〜２４００の範囲が望ましい。また、皮膜の厚さ
は２μｍ未満では十分な耐摩耗性が得られず、１５μｍ
以上では皮膜の応力により剥離し易くなるため、５〜１
０μｍが好適である。続いて、各摺動部材毎の皮膜形成
部位は、ピストンリングの場合は少なくとも外周面、内
周面、側面及びスペーサ耳部の１箇所以上であり、圧縮
機ベーンの場合は、少なくともベーンの先端Ｒ面、側面
の１箇所以上であり、また燃料噴射ポンプ用プランジャ
の場合は少なくともプランジャの外周面である。これら
ピストンリング、ベーン、プランジャなどの基材は従来
から使用されている材料であってよい。非晶質硬質炭素
膜を摺動部材の必要な部位に形成する場合、下地金属上
に直接形成しても良いし、窒化層、Ｃｒめっき皮膜、窒
化珪素等の硬質粒子を分散させたＮｉ−Ｃｏ−Ｐ系複合
分散めっき皮膜、ＣｒＮ、ＴｉＮなどのイオンプレーテ
ィング皮膜などの上に形成することも可能である。
【００１１】このような炭素と水素を主成分とし、金属
酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜は炭素原料、金属含
有原料及び酸素原料を摺動部材を設置した真空室内に導
入することにより摺動部材表面に形成することができ
る。その膜形成法としては、ＲＦプラズマＣＶＤ法、イ
オンビーム蒸着法、イオンプレーティング法、真空アー
ク法などがあるが、以下ＲＦプラズマＣＶＤ法の例を説
明する。
酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜は炭素原料、金属含
有原料及び酸素原料を摺動部材を設置した真空室内に導
入することにより摺動部材表面に形成することができ
る。その膜形成法としては、ＲＦプラズマＣＶＤ法、イ
オンビーム蒸着法、イオンプレーティング法、真空アー
ク法などがあるが、以下ＲＦプラズマＣＶＤ法の例を説
明する。
【００１２】炭素原料ガスとしてはメタン、アセチレン
などの炭化水素ガスを用いることができる。また、金属
含有原料ガスとしてはテトラメチルシラン、テトラエチ
ルシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラ
ンやトリエトキシボロン、三フッ化ホウ素、テトラ−ｉ
−プロポキシチタン、六フッ化タングステンなどを用い
ることができる。尚、成膜時に摺動部材の加熱は行わな
い。摺動部材はプラズマに曝されることにより、温度上
昇するが２００℃以下である。
などの炭化水素ガスを用いることができる。また、金属
含有原料ガスとしてはテトラメチルシラン、テトラエチ
ルシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラ
ンやトリエトキシボロン、三フッ化ホウ素、テトラ−ｉ
−プロポキシチタン、六フッ化タングステンなどを用い
ることができる。尚、成膜時に摺動部材の加熱は行わな
い。摺動部材はプラズマに曝されることにより、温度上
昇するが２００℃以下である。
【００１３】
【作用】このようにして摺動部材表面に形成された金属
酸化物を含有する非晶質硬度炭素膜は摺動部材との密着
性も良好で、高硬度で低摩擦係数であるため、相手材と
の摺動において耐摩耗性にも優れた性能を示す。このよ
うな金属酸化物含有の非晶質硬質炭素膜を摺動部材の相
手材と当接又は摺接する部位に形成することにより、過
酷な摺動条件下でも十分な耐摩耗性を確保することがで
きる。
酸化物を含有する非晶質硬度炭素膜は摺動部材との密着
性も良好で、高硬度で低摩擦係数であるため、相手材と
の摺動において耐摩耗性にも優れた性能を示す。このよ
うな金属酸化物含有の非晶質硬質炭素膜を摺動部材の相
手材と当接又は摺接する部位に形成することにより、過
酷な摺動条件下でも十分な耐摩耗性を確保することがで
きる。
【００１４】特に本発明による非晶質硬度炭素膜では従
来の非晶質硬質炭素膜と異なり、金属酸化物を含有して
いるため、従来よりも低い摩擦係数が得られるという特
徴がある。この性質については以下のように考察した。
従来の例えば珪素を含んだ非晶質硬質炭素膜において膜
硬度や摩擦係数は皮膜中の炭素量及び結合状態や膜中水
素濃度に結合状態に依存すると考え、水素、珪素の組成
及びそれぞれの元素の結合状態に着目した。炭素は炭素
同士或いは水素と結合してｓｐ２結合（グラファイト構
造）とｓｐ３結合（ダイヤモンド構造）を形成する。本
発明による非晶質硬質炭素膜はＡｒレーザーラマン分光
法による測定で１５５０ｃｍ−１付近のブロードなＧ
（Graphite）ピークをサブピークとする構造的な特徴を
持つことが確認されており、ｓｐ２結合とｓｐ３結合、
すなわちグラファイト構造とダイヤモンド構造が混在し
た構造をとっている。
来の非晶質硬質炭素膜と異なり、金属酸化物を含有して
いるため、従来よりも低い摩擦係数が得られるという特
徴がある。この性質については以下のように考察した。
従来の例えば珪素を含んだ非晶質硬質炭素膜において膜
硬度や摩擦係数は皮膜中の炭素量及び結合状態や膜中水
素濃度に結合状態に依存すると考え、水素、珪素の組成
及びそれぞれの元素の結合状態に着目した。炭素は炭素
同士或いは水素と結合してｓｐ２結合（グラファイト構
造）とｓｐ３結合（ダイヤモンド構造）を形成する。本
発明による非晶質硬質炭素膜はＡｒレーザーラマン分光
法による測定で１５５０ｃｍ−１付近のブロードなＧ
（Graphite）ピークをサブピークとする構造的な特徴を
持つことが確認されており、ｓｐ２結合とｓｐ３結合、
すなわちグラファイト構造とダイヤモンド構造が混在し
た構造をとっている。
【００１５】膜中での元素の結合状態に着目すると元素
状珪素は炭素と結合して安定な炭化物を形成するが、部
分的に未結合の電子がダングリングボンドとして残る可
能性があると考えられ、構造的に不安定となり、皮膜の
硬度、摩擦係数にも影響すると考えられる。膜内部にダ
ングリングボンドが存在する場合には摺動により摩滅が
進んで膜内部が雰囲気に曝されると雰囲気との相互作用
による化学反応、例えば酸化雰囲気であれば表面の酸化
反応が進み、表面が化学的に安定な状態に到達するまで
反応が進行するものと考えられる。そこで本発明では金
属元素を添加した非晶質硬質炭素膜を真空中のプラズマ
から生成させる時に微量の酸素を導入して、安全な炭化
物になりきっていない金属元素を酸素と結合させて酸化
物とすることにより安定な結合状態とすることに着眼し
た。以上珪素酸化物の例を説明したが、Ｔｉなどの場合
はＴｉＣとして炭素と化合していないＴｉを酸化物とす
ることにより同様の効果を期待することができる。
状珪素は炭素と結合して安定な炭化物を形成するが、部
分的に未結合の電子がダングリングボンドとして残る可
能性があると考えられ、構造的に不安定となり、皮膜の
硬度、摩擦係数にも影響すると考えられる。膜内部にダ
ングリングボンドが存在する場合には摺動により摩滅が
進んで膜内部が雰囲気に曝されると雰囲気との相互作用
による化学反応、例えば酸化雰囲気であれば表面の酸化
反応が進み、表面が化学的に安定な状態に到達するまで
反応が進行するものと考えられる。そこで本発明では金
属元素を添加した非晶質硬質炭素膜を真空中のプラズマ
から生成させる時に微量の酸素を導入して、安全な炭化
物になりきっていない金属元素を酸素と結合させて酸化
物とすることにより安定な結合状態とすることに着眼し
た。以上珪素酸化物の例を説明したが、Ｔｉなどの場合
はＴｉＣとして炭素と化合していないＴｉを酸化物とす
ることにより同様の効果を期待することができる。
【００１６】このようにして、グラファイト構造による
低摩擦性とダイヤモンド構造、Ｓｉ−Ｃ結合による硬質
性の両方の性質を兼ね備え、加えて微量の酸素添加によ
る安定な結合状態を持った非晶質硬質炭素膜で安定した
低摩擦性が得られる膜として本発明による金属酸化物を
含有する非晶質硬質炭素膜を考案するに至った。
低摩擦性とダイヤモンド構造、Ｓｉ−Ｃ結合による硬質
性の両方の性質を兼ね備え、加えて微量の酸素添加によ
る安定な結合状態を持った非晶質硬質炭素膜で安定した
低摩擦性が得られる膜として本発明による金属酸化物を
含有する非晶質硬質炭素膜を考案するに至った。
【００１７】図７は珪素を含有する非晶質硬質炭素膜の
成膜中に酸素添加した被膜の摩擦係数低減効果について
示したものである。少量の酸素を添加することにより、
摩擦係数が低減されていることがわかる。このような被
膜についてX線光電子分光法（XPS）により膜中の珪素含
有量及び状態について調査した結果、珪素は４原子％以
下で、主として炭素と結合しＳｉ−Ｃ結合となっている
が、一部の珪素は酸素と結合してＳｉＯｘの酸化物の形
態をとっていることが確認された。すなわち、このこと
から珪素を含有する非晶質硬質炭素膜において膜中で安
定した炭化物になっていない珪素を、酸素を添加して酸
化物とすることにより安定な結合状態とさせることによ
り、摩擦係数が低減されることが示された。
成膜中に酸素添加した被膜の摩擦係数低減効果について
示したものである。少量の酸素を添加することにより、
摩擦係数が低減されていることがわかる。このような被
膜についてX線光電子分光法（XPS）により膜中の珪素含
有量及び状態について調査した結果、珪素は４原子％以
下で、主として炭素と結合しＳｉ−Ｃ結合となっている
が、一部の珪素は酸素と結合してＳｉＯｘの酸化物の形
態をとっていることが確認された。すなわち、このこと
から珪素を含有する非晶質硬質炭素膜において膜中で安
定した炭化物になっていない珪素を、酸素を添加して酸
化物とすることにより安定な結合状態とさせることによ
り、摩擦係数が低減されることが示された。
【００１８】
【実施例】以下、ピストンリング、ベーンについての成
膜方法について説明する。
膜方法について説明する。
【００１９】実施例１（ピストンリング） 図１は本発明をピストンリングへ適用した実施例を示し
たものである。レール１の外周面１ａ、内周面１ｂ及び
側面１ｃのそれぞれハッチング部に前述したようにＲＦ
プラズマＣＶＤ法により金属酸化物を含有する非晶質硬
質炭素膜２を形成する。またスペーサ３がレール１と当
接する耳部４にも金属酸化物を含有する非晶質硬質炭素
膜２を形成する。
たものである。レール１の外周面１ａ、内周面１ｂ及び
側面１ｃのそれぞれハッチング部に前述したようにＲＦ
プラズマＣＶＤ法により金属酸化物を含有する非晶質硬
質炭素膜２を形成する。またスペーサ３がレール１と当
接する耳部４にも金属酸化物を含有する非晶質硬質炭素
膜２を形成する。
【００２０】本発明に係る非晶質硬質炭素膜をピストン
リングに形成するために、真空室４１（図４１）内に予
め窒化され、洗浄しておいたピストンリング４２をＲＦ
電源４３に接続された電極板４４上に配設し、排気口４
５に接続された真空ポンプ（図示せず）により真空室１
内を5.25E-8Pa程度まで排気した。次に真空室４１内を
連続的に排気しながら、ガス導入口４６よりＡｒガスを
導入して真空室４１内の圧力を7．5E-5Pa程度に調節
し、ＲＦ電源４３よりＲＦ電力をピストンリング４２に
加えてプラズマ放電を励起し、ピストンリング表面をク
リーニングした。続いて、Ａｒガスの流入を止め、真空
室４１内に炭素原料ガス、金属含有原料ガス及び酸素原
料ガスを導入して、再びＲＦ電力を印加してプラズマ放
電を励起し、ピストンリング表面の窒化層上に金属酸化
物を含有する非晶質硬質炭素膜を１０μｍの膜厚に形成
した。炭素原料ガスとしてはアセチレンを用い、また、
金属含有原料ガスとしてはテトラメチルシランを用い
た。表１に比較例を含めた成膜条件を示した。
リングに形成するために、真空室４１（図４１）内に予
め窒化され、洗浄しておいたピストンリング４２をＲＦ
電源４３に接続された電極板４４上に配設し、排気口４
５に接続された真空ポンプ（図示せず）により真空室１
内を5.25E-8Pa程度まで排気した。次に真空室４１内を
連続的に排気しながら、ガス導入口４６よりＡｒガスを
導入して真空室４１内の圧力を7．5E-5Pa程度に調節
し、ＲＦ電源４３よりＲＦ電力をピストンリング４２に
加えてプラズマ放電を励起し、ピストンリング表面をク
リーニングした。続いて、Ａｒガスの流入を止め、真空
室４１内に炭素原料ガス、金属含有原料ガス及び酸素原
料ガスを導入して、再びＲＦ電力を印加してプラズマ放
電を励起し、ピストンリング表面の窒化層上に金属酸化
物を含有する非晶質硬質炭素膜を１０μｍの膜厚に形成
した。炭素原料ガスとしてはアセチレンを用い、また、
金属含有原料ガスとしてはテトラメチルシランを用い
た。表１に比較例を含めた成膜条件を示した。
【００２１】
【表１】
【００２２】尚、成膜時にピストンリングの加熱は行わ
なかった。ピストンリングはプラズマに曝されることに
より、プラズマ中の電子やイオンの衝突による衝撃によ
り温度上昇するが表１に示したような条件下では２００
℃以上の温度にまで加熱されることはなかった。ピスト
ンリング４２を積み重ねて電極板４４の上に置く図4の
場合には、ピストンリング外周面のみに非晶質硬質炭素
膜が形成される。一方、図５に示したように円筒状の治
具５０に複数個のピストンリング４２を一定間隔で配設
した場合にはピストンリングの外周面と側面に非晶質硬
質炭素膜を形成することができる。また、図６に示した
ように複数個のピストンリング４２を一定間隔で３本の
支持棒６０により内周側より支えるように配設すると、
ピストンリングの外周面、側面及び内周面（支持棒によ
り陰になる部分を除く）に非晶質硬質炭素膜を形成する
ことができる。
なかった。ピストンリングはプラズマに曝されることに
より、プラズマ中の電子やイオンの衝突による衝撃によ
り温度上昇するが表１に示したような条件下では２００
℃以上の温度にまで加熱されることはなかった。ピスト
ンリング４２を積み重ねて電極板４４の上に置く図4の
場合には、ピストンリング外周面のみに非晶質硬質炭素
膜が形成される。一方、図５に示したように円筒状の治
具５０に複数個のピストンリング４２を一定間隔で配設
した場合にはピストンリングの外周面と側面に非晶質硬
質炭素膜を形成することができる。また、図６に示した
ように複数個のピストンリング４２を一定間隔で３本の
支持棒６０により内周側より支えるように配設すると、
ピストンリングの外周面、側面及び内周面（支持棒によ
り陰になる部分を除く）に非晶質硬質炭素膜を形成する
ことができる。
【００２３】図４に示したようにピストンリングを積み
重ねて、表１に示した条件で外周面に非晶質硬質炭素膜
を形成した。かくして表面処理されたピストンリングに
ついてモータリング試験により摩擦損失の測定を行っ
た。相手材はＦＣ２５０のシリンダーライナーで、回転
数１００ｒｐｍ．オイルは低粘度油（４０℃、５ｃＳ
ｔ）で行った。その結果を図８に示した。
重ねて、表１に示した条件で外周面に非晶質硬質炭素膜
を形成した。かくして表面処理されたピストンリングに
ついてモータリング試験により摩擦損失の測定を行っ
た。相手材はＦＣ２５０のシリンダーライナーで、回転
数１００ｒｐｍ．オイルは低粘度油（４０℃、５ｃＳ
ｔ）で行った。その結果を図８に示した。
【００２４】比較例１ 比較のため実施例１で用いたのと同じ窒化ピストンリン
グにつき何ら皮膜形成表面処理なしで、実施例1と同じ
条件で摩擦損失を測定した。その結果を図８に併せて示
した。
グにつき何ら皮膜形成表面処理なしで、実施例1と同じ
条件で摩擦損失を測定した。その結果を図８に併せて示
した。
【００２５】比較例２ 比較のため実施例１で用いたのと同じ窒化したピストン
リングにクロムめっき層を約２０μの厚さに形成したも
のにつき、実施例１と同じ条件で摩擦損失を比較した。
その結果を図８に併せて示した。
リングにクロムめっき層を約２０μの厚さに形成したも
のにつき、実施例１と同じ条件で摩擦損失を比較した。
その結果を図８に併せて示した。
【００２６】比較例３ 比較のため成膜中に酸素を添加せずに珪素が炭化物とし
てのみ存在する非晶質硬質炭素膜をピストンリング外周
面に約１０μｍの厚さに形成した。このような膜を形成
したピストンリングについて摩擦損失を測定した結果を
図８に併せて示した。図８から明らかなように、本実施
例１によるピストンリングでは窒化層のみの比較例１に
対して１１．６％摩擦損失が低減されていることがわか
る。この値は比較例２の窒化+クロムめっきに対しても
約８％低い値となっている。また、酸素が添加されず珪
素が炭化物としてのみ存在する比較例３の非晶質硬質炭
素膜に対しても本実施例１の摩擦損失は約３．２％低減
されている。すなわち、この結果から、珪素を含有する
非晶質硬質炭素膜で酸素を微量添加することにより膜中
で完全な炭化物になっていない構造的に不安定な珪素を
酸化物とし、より安定な珪素酸化物とし、より安定な結
合状態とした本発明の非晶質硬質炭素膜はより低い摩擦
係数が実現できるため、酸化物が形成されていない非晶
質硬質炭素膜よりも摩擦損失が低減出来ることが示され
た。
てのみ存在する非晶質硬質炭素膜をピストンリング外周
面に約１０μｍの厚さに形成した。このような膜を形成
したピストンリングについて摩擦損失を測定した結果を
図８に併せて示した。図８から明らかなように、本実施
例１によるピストンリングでは窒化層のみの比較例１に
対して１１．６％摩擦損失が低減されていることがわか
る。この値は比較例２の窒化+クロムめっきに対しても
約８％低い値となっている。また、酸素が添加されず珪
素が炭化物としてのみ存在する比較例３の非晶質硬質炭
素膜に対しても本実施例１の摩擦損失は約３．２％低減
されている。すなわち、この結果から、珪素を含有する
非晶質硬質炭素膜で酸素を微量添加することにより膜中
で完全な炭化物になっていない構造的に不安定な珪素を
酸化物とし、より安定な珪素酸化物とし、より安定な結
合状態とした本発明の非晶質硬質炭素膜はより低い摩擦
係数が実現できるため、酸化物が形成されていない非晶
質硬質炭素膜よりも摩擦損失が低減出来ることが示され
た。
【００２７】実施例２（ベーン） 図２（Ａ）はコンプレッサー用ベーン２０（母材材質は
ＳＫＨ５１）の斜視図である。図２（Ｂ）はベーン２０
の断面を示した図であるが、先端R面２０ｂと４つの側
面に前述と同様の方法でＲＦプラズマＣＶＤ法により珪
素酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜２を形成した。表
２は実施例２とその比較例の作製条件について示したも
のである。
ＳＫＨ５１）の斜視図である。図２（Ｂ）はベーン２０
の断面を示した図であるが、先端R面２０ｂと４つの側
面に前述と同様の方法でＲＦプラズマＣＶＤ法により珪
素酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜２を形成した。表
２は実施例２とその比較例の作製条件について示したも
のである。
【００２８】
【表２】
【００２９】図２（Ｂ）に示したようにベーン２０の底
面２０ｃを除く面に非晶質硬質炭素膜を形成する場合に
は図４に示した装置において電極板４４上にベーンを底
面を下にして一定間隔で立てて並べる。図２に示したよ
うな先端R面２０ｂと４つの側面に金属酸化物を含有す
る非晶質硬質炭素膜をコーティングしたベーンの耐摩耗
性評価試験を行った。相手材はFC250材とし、荷重９
８．１Ｎ／ｍｍ、摺動速度０．５ｍ／ｓｅｃ．で4時間
行った。図９はその結果を示したものである。
面２０ｃを除く面に非晶質硬質炭素膜を形成する場合に
は図４に示した装置において電極板４４上にベーンを底
面を下にして一定間隔で立てて並べる。図２に示したよ
うな先端R面２０ｂと４つの側面に金属酸化物を含有す
る非晶質硬質炭素膜をコーティングしたベーンの耐摩耗
性評価試験を行った。相手材はFC250材とし、荷重９
８．１Ｎ／ｍｍ、摺動速度０．５ｍ／ｓｅｃ．で4時間
行った。図９はその結果を示したものである。
【００３０】比較例４ 比較のため実施例2で用いたのと同じＳＫＨ５１に皮膜
形成の表面処理をしないベーンを用意し、耐摩耗性を比
較した。その結果を図９に併せて示した。
形成の表面処理をしないベーンを用意し、耐摩耗性を比
較した。その結果を図９に併せて示した。
【００３１】比較例5 比較のため実施例２で用いたのと同じＳＫＨ５１にイオ
ンプレーティング法によりＣｒＮ膜を約５μｍの膜厚で
形成したベーンを用意し、耐摩耗性を比較した。その結
果を図９に併せて示した。
ンプレーティング法によりＣｒＮ膜を約５μｍの膜厚で
形成したベーンを用意し、耐摩耗性を比較した。その結
果を図９に併せて示した。
【００３２】比較例６ 比較のため成膜中に酸素を添加せずに珪素が炭化物とし
てのみ存在する非晶質硬質炭素膜をベーンに約１０μｍ
の厚さに形成した。このような膜を形成したベーンにつ
いて耐摩耗性を比較評価した結果を図９に併せて示し
た。
てのみ存在する非晶質硬質炭素膜をベーンに約１０μｍ
の厚さに形成した。このような膜を形成したベーンにつ
いて耐摩耗性を比較評価した結果を図９に併せて示し
た。
【００３３】図９から明らかなように無処理のＳＫＨ５
１（比較例４）が最も摩耗量は大きく、ついで酸素無添
加の非晶質硬質炭素膜（比較例６）の摩耗量が２番目に
大きく、実施例２は比較例５のイオンプレーティングに
よるＣｒＮ膜と同等の非常に小さな摩耗量となっている
ことがわかる。さらに、表２に示したように摩擦係数に
着目すると実施例２は比較例に比べて低い摩擦係数とな
っている。すなわち、この結果から、珪素を含有する非
晶質硬質炭素膜に酸素を微量添加することにより、膜中
で完全な炭化物になっていない構造的に不安定な珪素を
酸化物とし、より安定な結合状態とした非晶質硬質炭素
膜は酸化物が形成されていない非晶質硬質炭素膜に比べ
て良好な耐摩耗性を示し、加えて低い摩擦係数が実現で
きることが示された。
１（比較例４）が最も摩耗量は大きく、ついで酸素無添
加の非晶質硬質炭素膜（比較例６）の摩耗量が２番目に
大きく、実施例２は比較例５のイオンプレーティングに
よるＣｒＮ膜と同等の非常に小さな摩耗量となっている
ことがわかる。さらに、表２に示したように摩擦係数に
着目すると実施例２は比較例に比べて低い摩擦係数とな
っている。すなわち、この結果から、珪素を含有する非
晶質硬質炭素膜に酸素を微量添加することにより、膜中
で完全な炭化物になっていない構造的に不安定な珪素を
酸化物とし、より安定な結合状態とした非晶質硬質炭素
膜は酸化物が形成されていない非晶質硬質炭素膜に比べ
て良好な耐摩耗性を示し、加えて低い摩擦係数が実現で
きることが示された。
【００３４】実施例３（プランジャ） 図３は燃料噴射ポンププランジャー（材質ＳＫＤ１１相
当材）の断面図を示したものである。プランジャ３０の
円筒外周部３０ａに前述と同様の方法でＲＦプラズマＣ
ＶＤ法により珪素酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜２
を形成した。図４に示したような装置でプランジャーの
片端を保持して電極板４４上に複数個一定間隔で整列さ
せ、実施例２と同様の条件により、プランジャーの外周
面に珪素酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜を膜厚１０
μｍ形成した。このようなプランジャーでガソリン潤滑
下での耐焼き付き性評価試験を行った。摺動速度８ｍ／
ｓｅｃ、荷重条件ｍａｘ２５０ＭＰａまで行った。表３
はその結果を示した。
当材）の断面図を示したものである。プランジャ３０の
円筒外周部３０ａに前述と同様の方法でＲＦプラズマＣ
ＶＤ法により珪素酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜２
を形成した。図４に示したような装置でプランジャーの
片端を保持して電極板４４上に複数個一定間隔で整列さ
せ、実施例２と同様の条件により、プランジャーの外周
面に珪素酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜を膜厚１０
μｍ形成した。このようなプランジャーでガソリン潤滑
下での耐焼き付き性評価試験を行った。摺動速度８ｍ／
ｓｅｃ、荷重条件ｍａｘ２５０ＭＰａまで行った。表３
はその結果を示した。
【００３５】
【表3】
【００３６】比較例７ 比較のため実施例２で用いたのと同じＳＫＤ１１に皮膜
形成表面処理をしないプランジャーの耐焼き付き性を実
施例2と同じ方法で試験した。その結果を表３に併せて
示した。
形成表面処理をしないプランジャーの耐焼き付き性を実
施例2と同じ方法で試験した。その結果を表３に併せて
示した。
【００３７】比較例８ 比較のため実施例３で用いたのと同じＳＫＤ１１に複合
分散めっき法により硼素を含有するＮｉ−Ｃｏ−Ｐ系め
っき膜を形成した製のプランジャーの耐焼き付き性を実
施例３と同じ方法で試験した。その結果を表３に併せて
示した。
分散めっき法により硼素を含有するＮｉ−Ｃｏ−Ｐ系め
っき膜を形成した製のプランジャーの耐焼き付き性を実
施例３と同じ方法で試験した。その結果を表３に併せて
示した。
【００３８】比較例９ 比較のため成膜中に酸素を添加せずに珪素が炭化物とし
てのみ存在する非晶質硬質炭素膜炭素膜をプランジャー
に約１０μｍの厚さに形成した。このような膜を形成し
たプランジャーについて耐焼き付き性を比較評価した結
果を表３に併せて示した。
てのみ存在する非晶質硬質炭素膜炭素膜をプランジャー
に約１０μｍの厚さに形成した。このような膜を形成し
たプランジャーについて耐焼き付き性を比較評価した結
果を表３に併せて示した。
【００３９】表３に示した焼き付き性荷重値から明らか
なようになんら皮膜形成表面処理をしていないＳＫＤ１
１のプランジャーでは１０ＭＰａ付近で焼き付きが発生
する。また硼素を含有するＮｉ−Ｃｏ−Ｐ系めっき膜で
は約２０ＭＰａ程度で焼き付きが発生する。さらに珪素
酸化物を含有しない非晶質硬質炭素膜では２２ＭＰａ程
度で焼き付きが発生するが、珪素酸化物を含有する非晶
質硬質炭素膜は最大荷重である２５ＭＰａまで焼き付き
を発生しなかった。すなわち、このことから珪素を含有
する非晶質硬質炭素膜で酸素を微量添加することにより
膜中で完全な炭化物になっていない構造的に不安定な珪
素を酸化物とし、より安定な結合状態とした本発明の非
晶質硬質炭素膜が酸化物が形成されていない非晶質硬質
炭素膜に比べて良好な耐焼き付き性を実現できることが
示された。
なようになんら皮膜形成表面処理をしていないＳＫＤ１
１のプランジャーでは１０ＭＰａ付近で焼き付きが発生
する。また硼素を含有するＮｉ−Ｃｏ−Ｐ系めっき膜で
は約２０ＭＰａ程度で焼き付きが発生する。さらに珪素
酸化物を含有しない非晶質硬質炭素膜では２２ＭＰａ程
度で焼き付きが発生するが、珪素酸化物を含有する非晶
質硬質炭素膜は最大荷重である２５ＭＰａまで焼き付き
を発生しなかった。すなわち、このことから珪素を含有
する非晶質硬質炭素膜で酸素を微量添加することにより
膜中で完全な炭化物になっていない構造的に不安定な珪
素を酸化物とし、より安定な結合状態とした本発明の非
晶質硬質炭素膜が酸化物が形成されていない非晶質硬質
炭素膜に比べて良好な耐焼き付き性を実現できることが
示された。
【００４０】
【発明の効果】自動車用、家電用で過酷な摺動条件で使
用される摺動部材に、ＮｉもしくはＣｏ系のような高価
な耐熱材料を使用することなく、摺動部材の相手材と当
接又は摺接する部位に室温付近の低温雰囲気で金属酸化
物を含有する非晶質硬質炭素膜を形成することにより、
母材の熱変形による寸法精度の低下がなく、均一で密着
性の良い高高度の皮膜を容易に形成することができる。
これにより摺動部材の耐摩耗性、耐焼き付き性を大幅に
改善することができ、ピストンリング、ベーン、プラン
ジャの摺動部分を低摩擦係数で高硬度での皮膜でコーテ
ィングすることにより摩擦損失を低減し、耐摩耗性及び
耐焼き付き性が向上し、耐久性が改善される。また、予
め膜中に摩擦係数を低減させる金属酸化物が含まれてい
るため、酸化雰囲気で無い場合や真空中でも低摩擦係数
が得られる。
用される摺動部材に、ＮｉもしくはＣｏ系のような高価
な耐熱材料を使用することなく、摺動部材の相手材と当
接又は摺接する部位に室温付近の低温雰囲気で金属酸化
物を含有する非晶質硬質炭素膜を形成することにより、
母材の熱変形による寸法精度の低下がなく、均一で密着
性の良い高高度の皮膜を容易に形成することができる。
これにより摺動部材の耐摩耗性、耐焼き付き性を大幅に
改善することができ、ピストンリング、ベーン、プラン
ジャの摺動部分を低摩擦係数で高硬度での皮膜でコーテ
ィングすることにより摩擦損失を低減し、耐摩耗性及び
耐焼き付き性が向上し、耐久性が改善される。また、予
め膜中に摩擦係数を低減させる金属酸化物が含まれてい
るため、酸化雰囲気で無い場合や真空中でも低摩擦係数
が得られる。
【図１】 本発明を適用したピストンリングの断面図で
ある。
ある。
【図２】 図２（Ａ）は本発明を適用したコンプレッサ
用ベーンの斜視図であり、図４（Ｂ）はベーンの断面図
である。
用ベーンの斜視図であり、図４（Ｂ）はベーンの断面図
である。
【図３】 本発明を適用した燃料噴射ポンプ用プランジ
ャの断面図である。
ャの断面図である。
【図４】 本発明による非晶質硬質炭素膜を形成するた
めのＲＦプラズマＣＶＤ装置の概要を示した図である。
めのＲＦプラズマＣＶＤ装置の概要を示した図である。
【図５】 本発明を適用したピストンリングで外周面、
側面に非晶質硬質炭素膜を形成する場合の方法について
示した図である。
側面に非晶質硬質炭素膜を形成する場合の方法について
示した図である。
【図６】 本発明を適用したピストンリング外周面、側
面、内周面に非晶質硬質炭素膜を形成する方法について
示した図である。
面、内周面に非晶質硬質炭素膜を形成する方法について
示した図である。
【図７】 酸素流量と摩擦係数の関係を示すグラフであ
る。
る。
【図８】 実施例及び比較例の摩擦損失を示すグラフで
ある。
ある。
【図９】 実施例及び比較例のベーン摩耗量を示すグラ
フである。
フである。
１・・レール ２・・金属酸化物を含有する非晶質硬質炭素膜 ３・・スペーサ ４・・耳部 ２０・・ベーン ３０・・プランジャ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｆ０２Ｆ 5/00 Ｆ０４Ｂ 21/04 Ｃ Ｆターム(参考） 3G066 AA07 AB02 BA00 BA49 CA09 CD15 CD21 3H040 AA03 BB11 CC14 DD11 DD36 DD40 3H071 BB02 CC26 DD01 EE05 EE06 3J011 DA01 QA04 SE02 SE10 4K030 AA06 AA09 BA27 BB05 CA02 FA03 JA01 JA06 LA23
Claims (7)
- 【請求項１】 相手部材と相対的に当接または摺接する
部位に、炭素と水素を主成分とし、金属酸化物を含む非
晶質硬質炭素膜を形成したことを特徴とする摺動部材。 - 【請求項２】 前記金属酸化物がＳｉ，Ｔｉ，Ｂ及びＷ
からなる群より選ばれた少なくとも１種の元素の酸化物
であることを特徴とする請求項１記載の摺動部材。 - 【請求項３】 前記非晶質硬質炭素膜がビッカース硬度
で１８００〜２５００の硬さを有することを特徴とする
請求項１または２記載の摺動部材。 - 【請求項４】 前記非晶質硬質炭素膜の厚さが２〜１５
μｍであることを特徴とする請求項１から３までのいず
れか１項に摺動部材。 - 【請求項５】 請求項１から４までのいずれか１項に記
載の非晶質硬質炭素膜を、少なくともピストンリングの
外周面、内周面、側面及びスペーサ耳部の１箇所以上に
形成したことを特徴とするピストンリング。 - 【請求項６】 請求項１から４までのいずれか１項に記
載の非晶質硬質炭素膜を、少なくともベーンの先端Ｒ
面、側面の１箇所以上に形成したことを特徴とする圧縮
機ベーン。 - 【請求項７】 請求項１から４までのいずれか１項に記
載の非晶質硬質炭素膜を、少なくとも外周面に形成した
ことを特徴とする燃料噴射ポンプ用プランジャ。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000283326A JP2002097573A (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | 摺動部材 |
| DE60116407T DE60116407T2 (de) | 2000-05-09 | 2001-05-05 | Amorphe oxidhaltige Kohlenstoffschicht |
| EP01110948A EP1154035B1 (en) | 2000-05-09 | 2001-05-05 | Amorphous carbon film containing oxide |
| ES01110948T ES2256110T3 (es) | 2000-05-09 | 2001-05-05 | Pelicula de carbono amorfo que contiene oxido. |
| US09/850,192 US6821497B2 (en) | 2000-05-09 | 2001-05-08 | Amorphous hard carbon film, mechanical parts and method for producing amorphous hard carbon film |
| IDP00200100370D ID30201A (id) | 2000-05-09 | 2001-05-09 | Film karbon amorf keras, bagian mekanik dan metoda untuk memproduksi film karbon amorf keras |
| BRPI0101812-4A BR0101812B1 (pt) | 2000-05-09 | 2001-05-09 | pelÍcula de carbono rÍgida amorfa e parte mecÂnica contendo a mesma. |
| ARP010102193A AR028432A1 (es) | 2000-05-09 | 2001-05-09 | Pelicula de carbon dura y amorfa, partes mecanicas y metodos para producir una pelicula de carbon dura y amorfa |
| CNB011212640A CN1229517C (zh) | 2000-05-09 | 2001-05-09 | 非晶形硬碳膜,机械部件及生产非晶形硬碳膜的方法 |
| KR10-2001-0025295A KR100404006B1 (ko) | 2000-05-09 | 2001-05-09 | 비정질 경질 탄소막, 기계부품, 및 비정질 경질 탄소막의제조방법 |
| TW090110922A TWI268962B (en) | 2000-05-09 | 2001-05-24 | Amorphous hard carbon film and mechanical parts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000283326A JP2002097573A (ja) | 2000-09-19 | 2000-09-19 | 摺動部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002097573A true JP2002097573A (ja) | 2002-04-02 |
Family
ID=18767704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000283326A Pending JP2002097573A (ja) | 2000-05-09 | 2000-09-19 | 摺動部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002097573A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006349019A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | 組合せオイルリング |
| JP2007327349A (ja) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Tocalo Co Ltd | 送液ポンプ用部材及びその製造方法 |
| JP2008241032A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-10-09 | Nippon Piston Ring Co Ltd | ピストンリング及びその製造方法 |
| JP2009138674A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Tocalo Co Ltd | 圧縮機翼及びその製造方法、並びに、火力発電用ガスタービン |
| JP2011047052A (ja) * | 2010-10-01 | 2011-03-10 | Tocalo Co Ltd | 半導体加工装置用部材の製造方法 |
| JP2012201170A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-10-22 | Honda Motor Co Ltd | 出力スプロケットの取付構造 |
| JP2013529249A (ja) * | 2010-03-09 | 2013-07-18 | フェデラル−モグル・ブルシャイト・ゲーエムベーハー | ピストンリングの少なくとも内側面を被覆する方法およびピストンリング |
| KR20160000302A (ko) * | 2014-06-24 | 2016-01-04 | 엘지전자 주식회사 | 리니어 압축기 및 그 제조방법 |
| JP2016500794A (ja) * | 2012-10-11 | 2016-01-14 | フェデラル−モーグル コーポレイション | １回のコーティングの実行での、ピストンリング運転面、側面および内径上への耐摩耗性コーティングの化学蒸着 |
| JP2016052986A (ja) * | 2010-03-03 | 2016-04-14 | 太陽誘電ケミカルテクノロジー株式会社 | 非晶質炭素膜からなる層への固定化方法及び積層体 |
| WO2016121936A1 (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 株式会社ジェイテクト | 非晶質炭化水素系膜、ならびにそれを備えた摺動部材および摺動システム |
| CN107208264A (zh) * | 2015-01-29 | 2017-09-26 | 株式会社捷太格特 | 低摩擦覆膜的制造方法和滑动方法 |
| JPWO2020209262A1 (ja) * | 2019-04-11 | 2020-10-15 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03260362A (ja) * | 1990-03-05 | 1991-11-20 | Jerome H Lemelson | 内燃機関とその要素 |
| JPH04272468A (ja) * | 1991-02-26 | 1992-09-29 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | アルコール燃料用噴射ポンプのプランジャー |
| JPH10130865A (ja) * | 1996-09-06 | 1998-05-19 | Sanyo Electric Co Ltd | 硬質炭素被膜基板及びその形成方法 |
| JP2000096233A (ja) * | 1998-06-20 | 2000-04-04 | Nissin Electric Co Ltd | 炭素膜及びその形成方法並びに炭素膜被覆物品及びその製造方法 |
| JP2001316819A (ja) * | 2000-05-09 | 2001-11-16 | Riken Corp | 非晶質硬質炭素膜及びその製造方法 |
-
2000
- 2000-09-19 JP JP2000283326A patent/JP2002097573A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03260362A (ja) * | 1990-03-05 | 1991-11-20 | Jerome H Lemelson | 内燃機関とその要素 |
| JPH04272468A (ja) * | 1991-02-26 | 1992-09-29 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | アルコール燃料用噴射ポンプのプランジャー |
| JPH10130865A (ja) * | 1996-09-06 | 1998-05-19 | Sanyo Electric Co Ltd | 硬質炭素被膜基板及びその形成方法 |
| JP2000096233A (ja) * | 1998-06-20 | 2000-04-04 | Nissin Electric Co Ltd | 炭素膜及びその形成方法並びに炭素膜被覆物品及びその製造方法 |
| JP2001316819A (ja) * | 2000-05-09 | 2001-11-16 | Riken Corp | 非晶質硬質炭素膜及びその製造方法 |
Cited By (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006349019A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Teikoku Piston Ring Co Ltd | 組合せオイルリング |
| JP2007327349A (ja) * | 2006-06-06 | 2007-12-20 | Tocalo Co Ltd | 送液ポンプ用部材及びその製造方法 |
| JP2008241032A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-10-09 | Nippon Piston Ring Co Ltd | ピストンリング及びその製造方法 |
| JP2009138674A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Tocalo Co Ltd | 圧縮機翼及びその製造方法、並びに、火力発電用ガスタービン |
| JP2016052986A (ja) * | 2010-03-03 | 2016-04-14 | 太陽誘電ケミカルテクノロジー株式会社 | 非晶質炭素膜からなる層への固定化方法及び積層体 |
| JP2013529249A (ja) * | 2010-03-09 | 2013-07-18 | フェデラル−モグル・ブルシャイト・ゲーエムベーハー | ピストンリングの少なくとも内側面を被覆する方法およびピストンリング |
| JP2011047052A (ja) * | 2010-10-01 | 2011-03-10 | Tocalo Co Ltd | 半導体加工装置用部材の製造方法 |
| JP2012201170A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-10-22 | Honda Motor Co Ltd | 出力スプロケットの取付構造 |
| JP2016500794A (ja) * | 2012-10-11 | 2016-01-14 | フェデラル−モーグル コーポレイション | １回のコーティングの実行での、ピストンリング運転面、側面および内径上への耐摩耗性コーティングの化学蒸着 |
| US9909210B2 (en) | 2012-10-11 | 2018-03-06 | Federal-Mogul Llc | Chemical vapor deposition of wear resistant coatings onto piston ring running face, side face, and inner diameter in one coating run |
| JP2019023513A (ja) * | 2012-10-11 | 2019-02-14 | テネコ・インコーポレイテッドＴｅｎｎｅｃｏ Ｉｎｃ． | １回のコーティングの実行での、ピストンリング運転面、側面および内径上への耐摩耗性コーティングの化学蒸着 |
| KR20160000302A (ko) * | 2014-06-24 | 2016-01-04 | 엘지전자 주식회사 | 리니어 압축기 및 그 제조방법 |
| KR102233605B1 (ko) * | 2014-06-24 | 2021-03-30 | 엘지전자 주식회사 | 리니어 압축기 및 그 제조방법 |
| CN107208264A (zh) * | 2015-01-29 | 2017-09-26 | 株式会社捷太格特 | 低摩擦覆膜的制造方法和滑动方法 |
| US20180023016A1 (en) | 2015-01-29 | 2018-01-25 | Jtekt Corporation | Amorphous hydrocarbon based film, and sliding member and sliding system provided with said film |
| US20170362711A1 (en) | 2015-01-29 | 2017-12-21 | Jtekt Corporation | Low-friction coating production method and sliding method |
| WO2016121937A1 (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 株式会社ジェイテクト | 低摩擦被膜製造方法および摺動方法 |
| US10329509B2 (en) | 2015-01-29 | 2019-06-25 | Jtekt Corporation | Amorphous hydrocarbon based film, and sliding member and sliding system with said film |
| US10450527B2 (en) | 2015-01-29 | 2019-10-22 | Jtekt Corporation | Low-friction coating production method and sliding method |
| CN107208264B (zh) * | 2015-01-29 | 2020-01-24 | 株式会社捷太格特 | 低摩擦覆膜的制造方法和滑动方法 |
| WO2016121936A1 (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | 株式会社ジェイテクト | 非晶質炭化水素系膜、ならびにそれを備えた摺動部材および摺動システム |
| JPWO2020209262A1 (ja) * | 2019-04-11 | 2020-10-15 | ||
| WO2020209262A1 (ja) * | 2019-04-11 | 2020-10-15 | イーグル工業株式会社 | 摺動部品 |
| CN113677902A (zh) * | 2019-04-11 | 2021-11-19 | 伊格尔工业股份有限公司 | 滑动部件 |
| JP7404352B2 (ja) | 2019-04-11 | 2023-12-25 | イーグル工業株式会社 | 摺動部品 |
| US12098750B2 (en) | 2019-04-11 | 2024-09-24 | Eagle Industry Co., Ltd. | Sliding components |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100404006B1 (ko) | 비정질 경질 탄소막, 기계부품, 및 비정질 경질 탄소막의제조방법 | |
| JP5667176B2 (ja) | 保護コーティング、保護コーティングを有するコーティング部材、並びに保護コーティングを製造するための方法 | |
| US8202615B2 (en) | Nitrogen-containing amorphous carbon-type film, amorphous carbon-type lamination film, and sliding member | |
| JP5013445B2 (ja) | ピストンリング、それを備えたピストンおよびそれらの使用方法 | |
| JP2002097573A (ja) | 摺動部材 | |
| JP5319295B2 (ja) | 窒化クロムイオンプレーティング皮膜及びその製造方法並びに内燃機関用ピストンリング | |
| US10287526B2 (en) | Method to produce catalytically active nanocomposite coatings | |
| JPH0578821A (ja) | ピストンリング及びその製造法 | |
| JP6343266B2 (ja) | 摺動部材及びピストンリング | |
| EP2940350A1 (en) | Cylinder and piston ring assembly | |
| JP4076169B2 (ja) | 非晶質硬質炭素膜を備えたピストンリング、ピストン、シリンダ、ピストンピン | |
| JP2008522020A (ja) | 非晶質炭素膜、その形成方法、および非晶質炭素膜を備えた高耐摩耗摺動部材 | |
| JP2006291355A (ja) | 非晶質炭素被膜部材 | |
| JPWO2016002810A1 (ja) | ピストンリング | |
| JP2009203556A (ja) | 非晶質炭素被膜の製造方法及び非晶質炭素被覆摺動部品 | |
| JP5724197B2 (ja) | 被覆部材およびその製造方法 | |
| WO2015052761A1 (ja) | ピストンリングおよびターボチャージャー用シールリング | |
| US4902576A (en) | High temperature sliding element and method for preventing high temperature sliding wear | |
| JP2017227274A (ja) | ピストンリング | |
| WO2020209133A1 (ja) | 摺動部材及びピストンリング | |
| JP2005314454A (ja) | 低摩擦摺動部材 | |
| JP2021014611A (ja) | 耐摩耗被膜を備える摺動部材及び耐摩耗被膜の形成方法 | |
| JP6938807B1 (ja) | 摺動部材及びピストンリング | |
| JP5490590B2 (ja) | 排気ガス制御装置 | |
| JP2002332565A (ja) | 耐摩耗性イオンプレーティング皮膜及びその形成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070322 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090728 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100518 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100716 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20101019 |