JP2001225412A - 保護膜被覆部材 - Google Patents
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
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- F16C33/043—Sliding surface consisting mainly of ceramics, cermets or hard carbon, e.g. diamond like carbon [DLC]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2206/00—Materials with ceramics, cermets, hard carbon or similar non-metallic hard materials as main constituents
- F16C2206/02—Carbon based material
- F16C2206/04—Diamond like carbon [DLC]
-
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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- F16C2360/42—Pumps with cylinders or pistons
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＤＬＣ膜の密着性が良好な保護膜被覆部材を
提供することを課題とする。 【解決手段】 本発明は、基材の表面に、クロム層、ク
ロム−炭化タングステン傾斜層、ダイヤモンドライクカ
ーボン層の順からなる保護膜を形成するようにしたもの
である。
提供することを課題とする。 【解決手段】 本発明は、基材の表面に、クロム層、ク
ロム−炭化タングステン傾斜層、ダイヤモンドライクカ
ーボン層の順からなる保護膜を形成するようにしたもの
である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダイヤモンドライ
クカーボン（以下、ＤＬＣという）層を含む保護膜が形
成された保護膜被覆部材に関し、例えば、冷媒ガス等の
気体を圧縮するベーン型圧縮機用のベーンに適したもの
である。
クカーボン（以下、ＤＬＣという）層を含む保護膜が形
成された保護膜被覆部材に関し、例えば、冷媒ガス等の
気体を圧縮するベーン型圧縮機用のベーンに適したもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来より、基材の耐摩耗性、摺動性を向
上させるべく、高周波励起法、イオン化蒸着法、あるい
はＡＩＰ法により、基材の表面にＤＬＣからなる保護膜
を形成する手法が用いられている。
上させるべく、高周波励起法、イオン化蒸着法、あるい
はＡＩＰ法により、基材の表面にＤＬＣからなる保護膜
を形成する手法が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、金属基
材とＤＬＣ層との密着性の低さは、従来より指摘されて
いるところである。このため、基材の表面にスクラッチ
傷を入れ、アンカー効果を狙って密着性を改善する方法
も提案されたが、未だ充分な密着強度は達成されていな
い。
材とＤＬＣ層との密着性の低さは、従来より指摘されて
いるところである。このため、基材の表面にスクラッチ
傷を入れ、アンカー効果を狙って密着性を改善する方法
も提案されたが、未だ充分な密着強度は達成されていな
い。
【０００４】また、上記の方法は、何れも３００℃以上
の温度で処理されるため、焼戻し処理（約１５０〜２０
０℃の処理温度）を施した基材（例えば、合金鋼、機械
構造用炭素鋼）は、その基材の機械的性質が変化するお
それがある。このため、対象となる基材の材質は必然的
に限られてしまう（例えば、高速度工具鋼（焼戻し温度
約５２０〜５７０℃））。
の温度で処理されるため、焼戻し処理（約１５０〜２０
０℃の処理温度）を施した基材（例えば、合金鋼、機械
構造用炭素鋼）は、その基材の機械的性質が変化するお
それがある。このため、対象となる基材の材質は必然的
に限られてしまう（例えば、高速度工具鋼（焼戻し温度
約５２０〜５７０℃））。
【０００５】そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされ
たもので、ＤＬＣ膜の密着性が良好な保護膜被覆部材を
提供することを第一の課題とし、併せて、基材の材質が
特定のものに限定されない保護膜被覆部材を提供するこ
とを第二の課題とする。
たもので、ＤＬＣ膜の密着性が良好な保護膜被覆部材を
提供することを第一の課題とし、併せて、基材の材質が
特定のものに限定されない保護膜被覆部材を提供するこ
とを第二の課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る保護膜被覆
部材は、上述した課題を解決すべく、基材の表面に、ク
ロム（以下、Ｃｒという）層、クロム−炭化タングステ
ン（以下、Ｃｒ−ＷＣという）傾斜層、ダイヤモンドラ
イクカーボン層の順からなる保護膜を形成するようにし
たものである。
部材は、上述した課題を解決すべく、基材の表面に、ク
ロム（以下、Ｃｒという）層、クロム−炭化タングステ
ン（以下、Ｃｒ−ＷＣという）傾斜層、ダイヤモンドラ
イクカーボン層の順からなる保護膜を形成するようにし
たものである。
【０００７】上記構成からなる保護膜被覆部材によれ
ば、基材の表面に形成されたＣｒ層によって基材と保護
膜との密着性が得られ、Ｃｒ層の表面に形成されたＣｒ
−ＷＣ傾斜層によって保護膜の皮膜弾性が得られ、Ｃｒ
−ＷＣ傾斜層の表面に形成されたＤＬＣ層によって保護
膜の耐摩耗性、摺動性が得られる。ＤＬＣ層は、Ｃｒ−
ＷＣ傾斜層の表面に被覆させることで、金属基材の表面
に直接被覆させるよりも付着強度が飛躍的に向上するこ
ととなる。
ば、基材の表面に形成されたＣｒ層によって基材と保護
膜との密着性が得られ、Ｃｒ層の表面に形成されたＣｒ
−ＷＣ傾斜層によって保護膜の皮膜弾性が得られ、Ｃｒ
−ＷＣ傾斜層の表面に形成されたＤＬＣ層によって保護
膜の耐摩耗性、摺動性が得られる。ＤＬＣ層は、Ｃｒ−
ＷＣ傾斜層の表面に被覆させることで、金属基材の表面
に直接被覆させるよりも付着強度が飛躍的に向上するこ
ととなる。
【０００８】一方、Ｃｒ層とＣｒ−ＷＣ傾斜層との接合
面が無境界となるように両層を連続して形成すれば、Ｃ
ｒ層とＣｒ−ＷＣ傾斜層との剥離も起こり得ない。
面が無境界となるように両層を連続して形成すれば、Ｃ
ｒ層とＣｒ−ＷＣ傾斜層との剥離も起こり得ない。
【０００９】そして、これは、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層を、Ｃ
ｒ層との接合面におけるＣｒ含有量が１００重量％で且
つＤＬＣ層との接合面におけるＣｒ含有量が０重量％に
形成することによって得られる。
ｒ層との接合面におけるＣｒ含有量が１００重量％で且
つＤＬＣ層との接合面におけるＣｒ含有量が０重量％に
形成することによって得られる。
【００１０】また、ＤＬＣ層に、約１０〜２５重量％の
タングステン（以下、Ｗという）を含有させたならば、
非晶質からなるＤＬＣの内部応力を引き下げて、保護膜
表面の摩擦抵抗を低減させることができる。
タングステン（以下、Ｗという）を含有させたならば、
非晶質からなるＤＬＣの内部応力を引き下げて、保護膜
表面の摩擦抵抗を低減させることができる。
【００１１】以上の場合、保護膜の膜厚としては、Ｃｒ
層の膜厚が、約０．１〜０．４μｍであり、Ｃｒ−ＷＣ
傾斜層の膜厚が、約０．２〜０．６μｍであり、ＤＬＣ
層の膜厚が、約１．５〜２．５μｍであるのが好まし
い。この膜構成からすれば、膜厚が、約１．８〜３．５
μｍとなり、従来の単層ＤＬＣのみによる保護膜よりも
厚膜にすることができる。
層の膜厚が、約０．１〜０．４μｍであり、Ｃｒ−ＷＣ
傾斜層の膜厚が、約０．２〜０．６μｍであり、ＤＬＣ
層の膜厚が、約１．５〜２．５μｍであるのが好まし
い。この膜構成からすれば、膜厚が、約１．８〜３．５
μｍとなり、従来の単層ＤＬＣのみによる保護膜よりも
厚膜にすることができる。
【００１２】そして、これらの保護膜をスパッタリング
法により形成したならば、その処理温度が約１５０〜２
００℃であるため、基材の機械的性質は損なわれない。
従って、種々の材質の基材を用いることができる。
法により形成したならば、その処理温度が約１５０〜２
００℃であるため、基材の機械的性質は損なわれない。
従って、種々の材質の基材を用いることができる。
【００１３】また、上述の保護膜被覆部材をベーン型圧
縮機を構成する摺動部材（例えば、ベーン、ローターの
ベーン溝、シリンダブロックのベーン溝）や、スクロー
ル型圧縮機を構成する摺動部材（例えば、公転スクロー
ル、静止スクロール）としたならば、部材の摺動面の摩
耗が低減するため、圧縮機の寿命を延ばすことができ、
しかも、部材の摺動性が向上するため、より高速な運転
を実施でき、圧縮機の圧縮効率を高めることができる。
縮機を構成する摺動部材（例えば、ベーン、ローターの
ベーン溝、シリンダブロックのベーン溝）や、スクロー
ル型圧縮機を構成する摺動部材（例えば、公転スクロー
ル、静止スクロール）としたならば、部材の摺動面の摩
耗が低減するため、圧縮機の寿命を延ばすことができ、
しかも、部材の摺動性が向上するため、より高速な運転
を実施でき、圧縮機の圧縮効率を高めることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本実施形態に係る保護膜被覆部材
の保護膜は、図１に模式的に示されたスパッタ装置によ
って形成される。図中、１０は、Ｃｒからなるターゲッ
トであり、１１は、背面にマグネット１２が配置された
ＷＣからなるターゲットであり、１５は、基板ホルダー
１４に支持された基材であり、１６は、不活性ガスとし
てのアルゴン（Ａｒ）ガス、及び反応性ガスとしてのア
セチレン（Ｃ2 Ｈ2 ）ガスをターゲット間に向けて供給
する供給管であり、これらは、図示しない真空容器内に
収められている。
の保護膜は、図１に模式的に示されたスパッタ装置によ
って形成される。図中、１０は、Ｃｒからなるターゲッ
トであり、１１は、背面にマグネット１２が配置された
ＷＣからなるターゲットであり、１５は、基板ホルダー
１４に支持された基材であり、１６は、不活性ガスとし
てのアルゴン（Ａｒ）ガス、及び反応性ガスとしてのア
セチレン（Ｃ2 Ｈ2 ）ガスをターゲット間に向けて供給
する供給管であり、これらは、図示しない真空容器内に
収められている。
【００１５】尚、このスパッタ装置は、Ｃｒターゲット
が取付けられたマグネトロンスパッタ装置と、ＷＣター
ゲットが取付けられたアンバランスマグネトロンスパッ
タ装置とのハイブリッドスパッタ装置であり、印加電圧
の出力バランスによって、Ｃｒターゲットのみをスパッ
タすることも、ＷＣターゲットのみをスパッタすること
も、両者をスパッタすることも可能である。
が取付けられたマグネトロンスパッタ装置と、ＷＣター
ゲットが取付けられたアンバランスマグネトロンスパッ
タ装置とのハイブリッドスパッタ装置であり、印加電圧
の出力バランスによって、Ｃｒターゲットのみをスパッ
タすることも、ＷＣターゲットのみをスパッタすること
も、両者をスパッタすることも可能である。
【００１６】このスパッタ装置による保護膜の形成方法
は、以下の通りである。まず、始めに、真空容器内を排
気して、約３．７５×１０-5［Ｔｏｒｒ］の真空雰囲気
を得、次に、真空容器内を約２００℃に加熱し、しかる
後、ターゲット間にＡｒガスを封入して、Ａｒプラズマ
を得る。
は、以下の通りである。まず、始めに、真空容器内を排
気して、約３．７５×１０-5［Ｔｏｒｒ］の真空雰囲気
を得、次に、真空容器内を約２００℃に加熱し、しかる
後、ターゲット間にＡｒガスを封入して、Ａｒプラズマ
を得る。
【００１７】これらの準備段階を経て、スパッタ処理を
行なう。第一の工程では、Ｃｒターゲットのみをスパッ
タして、基材の表面にＣｒ層を形成する。
行なう。第一の工程では、Ｃｒターゲットのみをスパッ
タして、基材の表面にＣｒ層を形成する。
【００１８】Ｃｒ層がある程度の膜厚で形成されたなら
ば、第二の工程では、Ｃｒターゲットの印加電圧の出力
を次第に弱めると共に、ＷＣターゲットの印加電圧の出
力を次第に高めることにより、Ｃｒ層の表面にＣｒ−Ｗ
Ｃ傾斜層を形成する。
ば、第二の工程では、Ｃｒターゲットの印加電圧の出力
を次第に弱めると共に、ＷＣターゲットの印加電圧の出
力を次第に高めることにより、Ｃｒ層の表面にＣｒ−Ｗ
Ｃ傾斜層を形成する。
【００１９】Ｃｒ−ＷＣ傾斜層がある程度の膜厚で形成
されたならば、第三の工程では、Ｃ 2 Ｈ2 ガスを封入す
ると共に、Ｃｒターゲットのスパッタを止め、ＷＣター
ゲットのみをスパッタして、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層の表面に
ＤＬＣ層を形成する。
されたならば、第三の工程では、Ｃ 2 Ｈ2 ガスを封入す
ると共に、Ｃｒターゲットのスパッタを止め、ＷＣター
ゲットのみをスパッタして、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層の表面に
ＤＬＣ層を形成する。
【００２０】以上の方法により、図２に示す如く、金属
基材１の表面に形成（被覆）されたＣｒ層３と、該Ｃｒ
層３の表面に形成されたＣｒ−ＷＣ傾斜層４と、該Ｃｒ
−ＷＣ傾斜層４の表面に形成されたＤＬＣ層５とからな
る保護膜２を得る。
基材１の表面に形成（被覆）されたＣｒ層３と、該Ｃｒ
層３の表面に形成されたＣｒ−ＷＣ傾斜層４と、該Ｃｒ
−ＷＣ傾斜層４の表面に形成されたＤＬＣ層５とからな
る保護膜２を得る。
【００２１】かかる方法によれば、スパッタ処理の第一
の工程から第二の工程にかけて連続に処理することで、
Ｃｒ層３とＣｒ−ＷＣ傾斜層４との接合面には境界がで
きない。そして、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層４は、Ｃｒ層３との
接合面からＤＬＣ層５との接合面に近づくにつれてＣｒ
の全体に占める割合が減少する傾斜層となっており、Ｃ
ｒ層３との接合面におけるＣｒ含有量が１００重量％
で、ＤＬＣ層５との接合面におけるＣｒ含有量が０重量
％となっている。かかる両接合面間におけるＣｒ含有量
の変化は、一次的であっても、二次的であっても、その
他の態様であってもよいものとする。
の工程から第二の工程にかけて連続に処理することで、
Ｃｒ層３とＣｒ−ＷＣ傾斜層４との接合面には境界がで
きない。そして、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層４は、Ｃｒ層３との
接合面からＤＬＣ層５との接合面に近づくにつれてＣｒ
の全体に占める割合が減少する傾斜層となっており、Ｃ
ｒ層３との接合面におけるＣｒ含有量が１００重量％
で、ＤＬＣ層５との接合面におけるＣｒ含有量が０重量
％となっている。かかる両接合面間におけるＣｒ含有量
の変化は、一次的であっても、二次的であっても、その
他の態様であってもよいものとする。
【００２２】また、第三の工程においては、ＷＣターゲ
ットをスパッタするものであるため、ＤＬＣ層５には、
ＷもしくはＷＣが含有されている。本例によれば、Ｗの
含有量は、約１０〜２５重量％であるが、この不純物の
混入によって、純粋なＤＬＣよりも硬度が低くなり、且
つ、摩擦抵抗が低減することとなる。
ットをスパッタするものであるため、ＤＬＣ層５には、
ＷもしくはＷＣが含有されている。本例によれば、Ｗの
含有量は、約１０〜２５重量％であるが、この不純物の
混入によって、純粋なＤＬＣよりも硬度が低くなり、且
つ、摩擦抵抗が低減することとなる。
【００２３】そして、第一〜第三の工程における処理時
間を適宜設定することで、Ｃｒ層３の膜厚を約０．１〜
０．４μｍ、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層４の膜厚を約０．２〜
０．６μｍ、ＤＬＣ層５の膜厚を約１．５〜２．５μｍ
とする。
間を適宜設定することで、Ｃｒ層３の膜厚を約０．１〜
０．４μｍ、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層４の膜厚を約０．２〜
０．６μｍ、ＤＬＣ層５の膜厚を約１．５〜２．５μｍ
とする。
【００２４】基材１の材質としては、例えば下記の表１
に示すものが採用できる。
に示すものが採用できる。
【００２５】
【表１】
【００２６】浸炭用鋼には、機械構造用炭素鋼や合金鋼
があるが、機械構造用炭素鋼としては、Ｓ１５Ｃが例示
され、合金鋼としては、ＳＣＭ４１５が例示される。全
体焼入用鋼には、機械構造用炭素鋼、合金鋼、炭素工具
鋼、合金工具鋼、高速度工具鋼があるが、機械構造用炭
素鋼としては、Ｓ５０Ｃが例示され、合金鋼としては、
ＳＣＭ４３５が例示され、炭素工具鋼としては、ＳＫ３
が例示され、合金工具鋼としては、ＳＫＳ３が例示さ
れ、高速度工具鋼としては、ＳＫＨ５１が例示される。
があるが、機械構造用炭素鋼としては、Ｓ１５Ｃが例示
され、合金鋼としては、ＳＣＭ４１５が例示される。全
体焼入用鋼には、機械構造用炭素鋼、合金鋼、炭素工具
鋼、合金工具鋼、高速度工具鋼があるが、機械構造用炭
素鋼としては、Ｓ５０Ｃが例示され、合金鋼としては、
ＳＣＭ４３５が例示され、炭素工具鋼としては、ＳＫ３
が例示され、合金工具鋼としては、ＳＫＳ３が例示さ
れ、高速度工具鋼としては、ＳＫＨ５１が例示される。
【００２７】表１からわかるように、窒化処理の有無を
問わず、何れの材質の焼戻しの熱処理条件は、１５０〜
２００℃近傍であるか、それ以上であるため、上述のス
パッタ処理（処理温度約２００℃）によって基材の機械
的性質が損なわれることはない。
問わず、何れの材質の焼戻しの熱処理条件は、１５０〜
２００℃近傍であるか、それ以上であるため、上述のス
パッタ処理（処理温度約２００℃）によって基材の機械
的性質が損なわれることはない。
【００２８】以上の如く、本実施形態に係る保護膜は、
耐摩耗性、化学的安定性、基材との密着性に優れ、弾性
に富み、摩擦係数が低い性質を備えるものであるため、
部材の表面処理として極めて有用である。
耐摩耗性、化学的安定性、基材との密着性に優れ、弾性
に富み、摩擦係数が低い性質を備えるものであるため、
部材の表面処理として極めて有用である。
【００２９】本実施形態に係る保護膜は、あらゆる部材
を対象とするものであるが、例示として、ベーン型圧縮
機における摺動部材（ベーン、ローターのベーン溝、シ
リンダブロックのベーン溝等）、スクロール型圧縮機に
おける摺動部材（公転スクロール、静止スクロール
等）、ボールベアリング、トランスミッションギア、燃
料噴射ポンプ部品、ピストンリング、シム、シャフト、
高精度樹脂金型、切削工具、鍛造工具が挙げられる。
を対象とするものであるが、例示として、ベーン型圧縮
機における摺動部材（ベーン、ローターのベーン溝、シ
リンダブロックのベーン溝等）、スクロール型圧縮機に
おける摺動部材（公転スクロール、静止スクロール
等）、ボールベアリング、トランスミッションギア、燃
料噴射ポンプ部品、ピストンリング、シム、シャフト、
高精度樹脂金型、切削工具、鍛造工具が挙げられる。
【００３０】尚、ベーン型圧縮機を簡単に説明すると、
以下の通りである。即ち、ベーン型圧縮機は、たとえ
ば、通常円筒型又は楕円型の内筒形状を有するシリンダ
ブロックの両側にサイドプレートが固定されて圧縮機本
体が構成されており、この圧縮機本体内にローターを配
置し、このローター又はシリンダブロックには放射方面
に向けて複数個のベーン溝を設け、ベーンを出没自在に
挿入し、このベーンをシリンダブロックの内周面又はロ
ーターの外周面に押しつけながらローターを回転させる
ことによりベーンで仕切られた圧縮室内の気体を圧縮す
るような構成である。
以下の通りである。即ち、ベーン型圧縮機は、たとえ
ば、通常円筒型又は楕円型の内筒形状を有するシリンダ
ブロックの両側にサイドプレートが固定されて圧縮機本
体が構成されており、この圧縮機本体内にローターを配
置し、このローター又はシリンダブロックには放射方面
に向けて複数個のベーン溝を設け、ベーンを出没自在に
挿入し、このベーンをシリンダブロックの内周面又はロ
ーターの外周面に押しつけながらローターを回転させる
ことによりベーンで仕切られた圧縮室内の気体を圧縮す
るような構成である。
【００３１】また、スクロール型圧縮機を簡単に説明す
ると、以下の通りである。即ち、スクロール型圧縮機
は、公転スクロールおよび静止スクロールに螺旋状隔壁
を各々設け、公転スクロールを公転させることにより両
各壁間に形成される圧縮室を容積変化させて圧縮室内の
気体を圧縮するような構成である。
ると、以下の通りである。即ち、スクロール型圧縮機
は、公転スクロールおよび静止スクロールに螺旋状隔壁
を各々設け、公転スクロールを公転させることにより両
各壁間に形成される圧縮室を容積変化させて圧縮室内の
気体を圧縮するような構成である。
【００３２】
【実施例】上記の方法によって、Ｃｒ層の膜厚を約０．
２μｍ、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層の膜厚を約０．４μｍ、ＤＬ
Ｃ層の膜厚を約２．０μｍに形成した。その結果を表２
に示す。
２μｍ、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層の膜厚を約０．４μｍ、ＤＬ
Ｃ層の膜厚を約２．０μｍに形成した。その結果を表２
に示す。
【００３３】
【表２】
【００３４】表２からわかるように、中硬度（１０００
〜２０００［ＨＶ］）、低摩擦係数（μ＜０．１）、高
弾性（０．１〜１．５［Ｇｐａ／μｍ］）を実現してお
り、耐摩耗性、摺動性に優れていることがわかる。
〜２０００［ＨＶ］）、低摩擦係数（μ＜０．１）、高
弾性（０．１〜１．５［Ｇｐａ／μｍ］）を実現してお
り、耐摩耗性、摺動性に優れていることがわかる。
【００３５】また、上記の方法によって保護膜をベーン
表面に被覆し、これを使用した結果、シリンダブロック
とベーンの間で焼付が生じることなく、高い摺動性を実
現し、しかも、ベーンの表面の摩耗も抑えることができ
た。また、最外層のＤＬＣ層の剥離も見られなかった。
表面に被覆し、これを使用した結果、シリンダブロック
とベーンの間で焼付が生じることなく、高い摺動性を実
現し、しかも、ベーンの表面の摩耗も抑えることができ
た。また、最外層のＤＬＣ層の剥離も見られなかった。
【００３６】
【発明の効果】本発明に係る保護膜被覆部材は、基材の
表面に、Ｃｒ層、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層、ＤＬＣ層の順から
なる保護膜を形成したものであるため、ＤＬＣ膜の密着
性を好適に維持することができる。しかも、最外層がＤ
ＬＣ層であるため、耐摩耗性、摺動性の向上を図ること
ができる。
表面に、Ｃｒ層、Ｃｒ−ＷＣ傾斜層、ＤＬＣ層の順から
なる保護膜を形成したものであるため、ＤＬＣ膜の密着
性を好適に維持することができる。しかも、最外層がＤ
ＬＣ層であるため、耐摩耗性、摺動性の向上を図ること
ができる。
【図１】本発明の一実施形態に係る保護膜を形成するス
パッタ装置の概略構成図。
パッタ装置の概略構成図。
【図２】同実施形態の保護膜が形成された基材の断面
図。
図。
１…基材、２…保護膜、３…Ｃｒ層、４…Ｃｒ−ＷＣ
層、５…ＤＬＣ層
層、５…ＤＬＣ層
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ１６Ｃ 33/24 Ｆ１６Ｃ 33/24 Ａ ４Ｋ０２９ Ｆターム(参考） 3H003 AA05 AC03 AD01 AD03 BD00 CA01 CA02 CB00 CD03 3H029 AA02 AA05 AB03 BB44 CC03 CC05 CC16 CC17 CC38 CC39 3H039 AA12 BB04 CC02 CC03 CC12 CC19 CC36 3J011 QA03 SB12 SB14 SE02 4F100 AA37D AB13B AB13C AB40D AD07C AT00A BA04 BA07 BA10A BA10D BA44C EH66 GB51 JK06 JK09 JK16 YY00B YY00C YY00D 4K029 BA07 BA34 BA57 BB02 BC02 BD04 EA01
Claims (8)
- 【請求項１】 基材の表面に、クロム層、クロム−炭化
タングステン傾斜層、ダイヤモンドライクカーボン層の
順からなる保護膜が形成されてなることを特徴とする保
護膜被覆部材。 - 【請求項２】 前記クロム層と前記クロム−炭化タング
ステン傾斜層との接合面が無境界である請求項１記載の
保護膜被覆部材。 - 【請求項３】 前記クロム−炭化タングステン傾斜層
が、前記クロム層との接合面におけるクロム含有量が１
００重量％で、且つ、前記ダイヤモンドライクカーボン
層との接合面におけるクロム含有量が０重量％の傾斜層
からなる請求項１又は２記載の保護膜被覆部材。 - 【請求項４】 前記ダイヤモンドライクカーボン層が、
約１０〜２５重量％のタングステンを含有してなる請求
項１乃至３の何れかに記載の保護膜被覆部材。 - 【請求項５】 前記クロム層の膜厚が、約０．１〜０．
４μｍであり、前記クロム−炭化タングステン傾斜層の
膜厚が、約０．２〜０．６μｍであり、前記ダイヤモン
ドライクカーボン層の膜厚が、約１．５〜２．５μｍで
ある請求項１乃至４の何れかに記載の保護膜被覆部材。 - 【請求項６】 前記クロム層、前記クロム−炭化タング
ステン傾斜層、前記ダイヤモンドライクカーボン層が、
スパッタリング法により形成されてなる請求項１乃至５
の何れかに記載の保護膜被覆部材。 - 【請求項７】 前記基材が、ベーン型圧縮機内の摺動部
材である請求項１乃至６の何れかに記載の保護膜被覆部
材。 - 【請求項８】 前記基材が、スクロール型圧縮機内の摺
動部材である請求項１乃至６の何れかに記載の保護膜被
覆部材。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000038455A JP2001225412A (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | 保護膜被覆部材 |
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| JP2000038455A JP2001225412A (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | 保護膜被覆部材 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001225412A true JP2001225412A (ja) | 2001-08-21 |
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ID=18562187
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|---|---|---|---|
| JP2000038455A Pending JP2001225412A (ja) | 2000-02-16 | 2000-02-16 | 保護膜被覆部材 |
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