JP3077867B2 - 耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法 - Google Patents
耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は耐摩耗性に優れた摺動部
材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法に関する。
材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｔｉ−Ａｌ二元系平衡状態図において、
常温における３５〜４２重量％Ａｌの組成域において、
金属間化合物ＴｉＡｌが存在し、この金属間化合物は比
重が約３．８と軽量で、かつ、１０７０Ｋまでの耐力が
４００ＭＰａ以上等の優れた力学的特性を持つため、軽
量耐熱構造材として、エンジンやタービン等への実用化
が期待されている。
常温における３５〜４２重量％Ａｌの組成域において、
金属間化合物ＴｉＡｌが存在し、この金属間化合物は比
重が約３．８と軽量で、かつ、１０７０Ｋまでの耐力が
４００ＭＰａ以上等の優れた力学的特性を持つため、軽
量耐熱構造材として、エンジンやタービン等への実用化
が期待されている。
【０００３】このＴｉＡｌ金属間化合物は、他の金属間
化合物と同様に、通常の金属や合金に比べて脆く、常温
延性に乏しく、そのため比較的延性の出やすいＴｉ寄り
のＴｉＡｌ＋Ｔｉ3Ａｌ相境界に近い組成の化合物を中
心に検討が続けられており、従ってＴｉ−Ａｌ系合金の
実用組成としては、化学量論組成である３６重量％Ａｌ
よりさらにＴｉリッチな化合物に、延性または耐酸化性
を改善するためＭｎ、Ｖ、Ｓｉ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｍｏ等の
第３元素が添加されたものである。
化合物と同様に、通常の金属や合金に比べて脆く、常温
延性に乏しく、そのため比較的延性の出やすいＴｉ寄り
のＴｉＡｌ＋Ｔｉ3Ａｌ相境界に近い組成の化合物を中
心に検討が続けられており、従ってＴｉ−Ａｌ系合金の
実用組成としては、化学量論組成である３６重量％Ａｌ
よりさらにＴｉリッチな化合物に、延性または耐酸化性
を改善するためＭｎ、Ｖ、Ｓｉ、Ｎｂ、Ｃｒ、Ｍｏ等の
第３元素が添加されたものである。
【０００４】ところで、これらＴｉ−Ａｌ系合金部材を
エンジンバルブやバルブステム等の動弁系部材として使
用しようとすると耐摩耗性の問題が出てくる。特開平３
−７５３８５号公報のＴｉＡｌ基合金製摺動部用部品の
発明においては、これらＴｉ−Ａｌ系合金をエンジンバ
ルブとして用いるには充分な耐摩耗性を具備しないこと
を指摘すると共に、Ｔｉ−Ａｌ合金部材の表面を、物理
的プロセスによる気相メッキまたはガス窒化等の処理に
よって、厚さ２〜１０μｍの窒化チタン層で被覆するこ
とにより、耐摩耗性が改善されることが開示されてい
る。
エンジンバルブやバルブステム等の動弁系部材として使
用しようとすると耐摩耗性の問題が出てくる。特開平３
−７５３８５号公報のＴｉＡｌ基合金製摺動部用部品の
発明においては、これらＴｉ−Ａｌ系合金をエンジンバ
ルブとして用いるには充分な耐摩耗性を具備しないこと
を指摘すると共に、Ｔｉ−Ａｌ合金部材の表面を、物理
的プロセスによる気相メッキまたはガス窒化等の処理に
よって、厚さ２〜１０μｍの窒化チタン層で被覆するこ
とにより、耐摩耗性が改善されることが開示されてい
る。
【０００５】その外に、Ｔｉ−Ａｌ系部材に酸化被膜を
形成する発明としては、特開平２−２９４４５８号公報
の発明があり、この発明では低圧酸素分圧下でＴｉを酸
化させずにＡｌだけを選択的に酸化させＡｌ2Ｏ3被膜を
形成して、Ｔｉ−Ａｌ系合金部材の酸化性を向上させた
ものであって、耐摩耗性の向上を目的とするものではな
く、酸化処理と耐摩耗性との関係は、これまでに報告が
なく不明であった。
形成する発明としては、特開平２−２９４４５８号公報
の発明があり、この発明では低圧酸素分圧下でＴｉを酸
化させずにＡｌだけを選択的に酸化させＡｌ2Ｏ3被膜を
形成して、Ｔｉ−Ａｌ系合金部材の酸化性を向上させた
ものであって、耐摩耗性の向上を目的とするものではな
く、酸化処理と耐摩耗性との関係は、これまでに報告が
なく不明であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一方、ＴｉＡｌ金属間
化合物の窒化処理で生成されるＴｉＮ、Ｔｉ2ＡｌＮは
高温（例えば７００℃以上と言われている。）の環境で
は不安定であり、分解しやすいと言われている。これに
対して、ＴｉＡｌの酸化物は高温でも安定であると言わ
れている。そこで、本発明ではＴｉＡｌ金属間化合物の
酸化処理方法について研究を重ね、優れた耐摩耗性を有
する酸化処理皮膜が得られる摺動部材用ＴｉＡｌ金属間
化合物の酸化処理方法を提供することを目的とする。
化合物の窒化処理で生成されるＴｉＮ、Ｔｉ2ＡｌＮは
高温（例えば７００℃以上と言われている。）の環境で
は不安定であり、分解しやすいと言われている。これに
対して、ＴｉＡｌの酸化物は高温でも安定であると言わ
れている。そこで、本発明ではＴｉＡｌ金属間化合物の
酸化処理方法について研究を重ね、優れた耐摩耗性を有
する酸化処理皮膜が得られる摺動部材用ＴｉＡｌ金属間
化合物の酸化処理方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】発明者等は酸化処理の条
件、すなわち処理温度、処理時間、処理圧力、処理材の
Ａｌ含有量と、被処理材の耐摩耗性との関連について、
鋭意研究を重ねた。その結果これら諸要因と耐摩耗性と
の間に一定の関連のあることを見出して本発明を完成し
た。
件、すなわち処理温度、処理時間、処理圧力、処理材の
Ａｌ含有量と、被処理材の耐摩耗性との関連について、
鋭意研究を重ねた。その結果これら諸要因と耐摩耗性と
の間に一定の関連のあることを見出して本発明を完成し
た。
【０００８】本発明の請求項１の耐摩耗性に優れた摺動
部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法は、耐摩耗
性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理
法であって、少なくとも酸素を含む雰囲気下で、 Ｔ＋５０ｌｏｇＨ≧７５０・・・・・（ａ） ５００＋２５×Ａｌ≧Ｔ・・・・・・（ｂ） 〔ここで、Ｔ：処理温度（℃）、Ｈ：処理時間（ｈ）、
Ａｌ：被処理材のＡｌ（重量％）〕なる条件下で加熱
し、酸化処理を行うことを要旨とする。
部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法は、耐摩耗
性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理
法であって、少なくとも酸素を含む雰囲気下で、 Ｔ＋５０ｌｏｇＨ≧７５０・・・・・（ａ） ５００＋２５×Ａｌ≧Ｔ・・・・・・（ｂ） 〔ここで、Ｔ：処理温度（℃）、Ｈ：処理時間（ｈ）、
Ａｌ：被処理材のＡｌ（重量％）〕なる条件下で加熱
し、酸化処理を行うことを要旨とする。
【０００９】本発明の請求項２の耐摩耗性に優れた摺動
部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法は、請求項
１の耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物
の酸化処理方法において、 ２５ｌｏｇＨ＋Ｔ＋０．４Ｐ＜１１５０・・・（ｃ） 〔ここで、Ｐ：圧力（Ｔｏｒｒ）〕なる条件下で加熱
し、酸化処理を行うことを要旨とする。
部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法は、請求項
１の耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物
の酸化処理方法において、 ２５ｌｏｇＨ＋Ｔ＋０．４Ｐ＜１１５０・・・（ｃ） 〔ここで、Ｐ：圧力（Ｔｏｒｒ）〕なる条件下で加熱
し、酸化処理を行うことを要旨とする。
【００１０】本発明の対象となるチタン系合金は、Ｔｉ
3Ａｌ（α2相）とＴｉＡｌ（γ相）の両相を含んだ金属
間化合物を中心とする。ＴｉＡｌにＭｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、
Ｓｉ等を第３元素として添加した材料にも有効である。
ＴｉＡｌのＡｌ量としては３０〜３７重量％である。こ
れ以外の組成では延性が低いため実用に適しない。
3Ａｌ（α2相）とＴｉＡｌ（γ相）の両相を含んだ金属
間化合物を中心とする。ＴｉＡｌにＭｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、
Ｓｉ等を第３元素として添加した材料にも有効である。
ＴｉＡｌのＡｌ量としては３０〜３７重量％である。こ
れ以外の組成では延性が低いため実用に適しない。
【００１１】また、本発明の対象となるＴｉＡｌ被処理
材の表面は酸化処理に先立って、脱脂および洗浄するこ
とが望ましい。ＴｉＡｌ部材の脱脂および洗浄は従来か
ら公知の手法により行うことができる。例えば、脱脂で
あればアルカリ脱脂、電解脱脂、溶剤脱脂等を用いるこ
とができる。また、洗浄後の水分・有機溶剤が残留する
と、これらが高温でＴｉＡｌ母材と反応してしまうの
で、真空で余熱をかけ、これら成分を表面から除去して
から、所定の温度まで昇温することが望ましい。
材の表面は酸化処理に先立って、脱脂および洗浄するこ
とが望ましい。ＴｉＡｌ部材の脱脂および洗浄は従来か
ら公知の手法により行うことができる。例えば、脱脂で
あればアルカリ脱脂、電解脱脂、溶剤脱脂等を用いるこ
とができる。また、洗浄後の水分・有機溶剤が残留する
と、これらが高温でＴｉＡｌ母材と反応してしまうの
で、真空で余熱をかけ、これら成分を表面から除去して
から、所定の温度まで昇温することが望ましい。
【００１２】酸化処理をする雰囲気は少なくとも酸素を
含むものであって、例えば酸素または大気ガスを導入し
て行われる。
含むものであって、例えば酸素または大気ガスを導入し
て行われる。
【００１３】
【作用】（請求項１） 請求項１の発明において、耐摩耗性に優れた摺動部材用
ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理条件のうち、処理時間
（Ｈ）および温度（Ｔ）の下限を（ａ）式 Ｔ＋５０ｌｏｇＨ≧７５０・・・・・（ａ） としたので、良好な酸化層が形成されると共に表面粗さ
も滑らかになり、耐摩耗性に優れた酸化皮膜を得ること
ができる。
ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理条件のうち、処理時間
（Ｈ）および温度（Ｔ）の下限を（ａ）式 Ｔ＋５０ｌｏｇＨ≧７５０・・・・・（ａ） としたので、良好な酸化層が形成されると共に表面粗さ
も滑らかになり、耐摩耗性に優れた酸化皮膜を得ること
ができる。
【００１４】また、耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡ
ｌ金属間化合物の酸化処理条件のうち、処理時間（Ｈ）
および温度（Ｔ）の上限を（ｂ）式 ５００＋２５×Ａｌ≧Ｔ・・・・・・（ｂ） としたので、組織が変化し材料強度が低下することがな
い。
ｌ金属間化合物の酸化処理条件のうち、処理時間（Ｈ）
および温度（Ｔ）の上限を（ｂ）式 ５００＋２５×Ａｌ≧Ｔ・・・・・・（ｂ） としたので、組織が変化し材料強度が低下することがな
い。
【００１５】請求項１の発明において、耐摩耗性に優れ
た摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理条件のう
ち、処理時間（Ｈ）および温度（Ｔ）の下限を（ａ）式
としたのは、温度および処理時間が（ａ）式を満足しな
いと、良好な酸化層が形成されなくなると共に表面粗さ
も粗くなり、耐摩耗性に優れた酸化皮膜を得ることがで
きないからである。
た摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理条件のう
ち、処理時間（Ｈ）および温度（Ｔ）の下限を（ａ）式
としたのは、温度および処理時間が（ａ）式を満足しな
いと、良好な酸化層が形成されなくなると共に表面粗さ
も粗くなり、耐摩耗性に優れた酸化皮膜を得ることがで
きないからである。
【００１６】また、耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡ
ｌ金属間化合物の酸化処理条件のうち、処理時間（Ｈ）
および温度（Ｔ）の上限を（ｂ）式としたのは、温度お
よび処理時間が（ａ）式を満足しないと、組織が変化し
材料強度が低下するからである。
ｌ金属間化合物の酸化処理条件のうち、処理時間（Ｈ）
および温度（Ｔ）の上限を（ｂ）式としたのは、温度お
よび処理時間が（ａ）式を満足しないと、組織が変化し
材料強度が低下するからである。
【００１７】（請求項２） 請求項２の発明において、耐摩耗性に優れた摺動部材用
ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理条件のうち、圧力
（Ｐ）、処理時間（Ｈ）および温度（Ｔ）の上限を （ｃ）式 ２５ｌｏｇＨ＋Ｔ＋０．４Ｐ＜１１５０・・・（ｃ） としたので、スケールの発生と表面の粗面化を抑制し、
良好な耐摩耗性を確保することができる。
ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理条件のうち、圧力
（Ｐ）、処理時間（Ｈ）および温度（Ｔ）の上限を （ｃ）式 ２５ｌｏｇＨ＋Ｔ＋０．４Ｐ＜１１５０・・・（ｃ） としたので、スケールの発生と表面の粗面化を抑制し、
良好な耐摩耗性を確保することができる。
【００１８】請求項２の発明において、耐摩耗性に優れ
た摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理条件のう
ち、圧力（Ｐ）、処理時間（Ｈ）および温度（Ｔ）の上
限を（ｃ）式としたのは、請求項１の酸化処理条件で
は、表面に生成する酸化物が表面粗さを悪くし、また表
面がスケールで覆われてしまう場合もある。そこで、さ
らに（ｃ）式の条件を付加することにより、スケールの
発生と表面の粗面化を抑制し、良好な耐摩耗性を確保す
ることができる。
た摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理条件のう
ち、圧力（Ｐ）、処理時間（Ｈ）および温度（Ｔ）の上
限を（ｃ）式としたのは、請求項１の酸化処理条件で
は、表面に生成する酸化物が表面粗さを悪くし、また表
面がスケールで覆われてしまう場合もある。そこで、さ
らに（ｃ）式の条件を付加することにより、スケールの
発生と表面の粗面化を抑制し、良好な耐摩耗性を確保す
ることができる。
【００１９】
【実施例】本発明の実施例を比較例と対比して説明し、
本発明の効果を明らかにする。 （実施例１）Ａｌ含有量が３１重量％および３４重量％
のＴｉＡｌ合金からなる試料を脱脂・洗浄した後、真空
加熱炉に入れ１×１０-3Ｔｏｒｒの真空にした。次に、
表１に示す各温度に加熱し、圧力７６０Ｔｏｒｒの酸素
ガスを真空加熱炉に導入し、２時間の窒化処理を行っ
た。窒化処理後に各試料の引張強さを測定し、結果を表
１に示した。なお、（５００＋２５×Ａｌ重量％）℃は
３１Ａｌ重量％で１２７５℃、３４Ａｌ重量％で１３５
０℃である。
本発明の効果を明らかにする。 （実施例１）Ａｌ含有量が３１重量％および３４重量％
のＴｉＡｌ合金からなる試料を脱脂・洗浄した後、真空
加熱炉に入れ１×１０-3Ｔｏｒｒの真空にした。次に、
表１に示す各温度に加熱し、圧力７６０Ｔｏｒｒの酸素
ガスを真空加熱炉に導入し、２時間の窒化処理を行っ
た。窒化処理後に各試料の引張強さを測定し、結果を表
１に示した。なお、（５００＋２５×Ａｌ重量％）℃は
３１Ａｌ重量％で１２７５℃、３４Ａｌ重量％で１３５
０℃である。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１から明らかなように、処理温度が（５
００＋２５×Ａｌ重量％）℃の上限温度を越えた比較例
１および２は、組織が変化したため、引張強度が１４．
４〜１５．７ｋｇｆ／ｍｍ2と著しく低下した。これに
対して、処理温度が（５００＋２５×Ａｌ重量％）℃の
上限温度以下であった本発明の実施例１および２は本来
の引張強度が維持されることが判明し本発明の効果が確
認された。
００＋２５×Ａｌ重量％）℃の上限温度を越えた比較例
１および２は、組織が変化したため、引張強度が１４．
４〜１５．７ｋｇｆ／ｍｍ2と著しく低下した。これに
対して、処理温度が（５００＋２５×Ａｌ重量％）℃の
上限温度以下であった本発明の実施例１および２は本来
の引張強度が維持されることが判明し本発明の効果が確
認された。
【００２２】（実施例２）Ａｌ含有量３４．５％のＴｉ
Ａｌ合金からなる試験片を用意し、脱脂・洗浄した後、
真空加熱炉に入れ１×１０-3Ｔｏｒｒの真空中に保持し
た。次いで、７６０Ｔｏｒｒおよび１×１０-4Ｔｏｒｒ
に保持し、図１および図２に示す各温度に図１および図
２に示す各処理時間の酸化処理を行った。
Ａｌ合金からなる試験片を用意し、脱脂・洗浄した後、
真空加熱炉に入れ１×１０-3Ｔｏｒｒの真空中に保持し
た。次いで、７６０Ｔｏｒｒおよび１×１０-4Ｔｏｒｒ
に保持し、図１および図２に示す各温度に図１および図
２に示す各処理時間の酸化処理を行った。
【００２３】これら試験片について窒化処理後にＬＦＷ
摩耗試験を行った。この摩耗試験は、図３に示すよう
に、外径３５ｍｍ、内径３０ｍｍ、幅１０ｍｍの鋳鉄
（ＪＩＳＦＣ２０）製の円筒試験片を相手材とし、試験
片を接触させ接触部に常温の潤滑油を供給しつつ、回転
数５ｒｐｍ、相手材への押圧力６０ｋｇｆで３０分間摩
耗試験を行うものである。得られた結果は摩耗量が１０
０μｍを越えるものは×印、摩耗量が１０〜１００μｍ
であるものを△印、摩耗量が１０ｍｍ以下のものは○印
で、図１および図２に示した。なお、図１および図２に
示した線は共に（ａ）式を表す線である。
摩耗試験を行った。この摩耗試験は、図３に示すよう
に、外径３５ｍｍ、内径３０ｍｍ、幅１０ｍｍの鋳鉄
（ＪＩＳＦＣ２０）製の円筒試験片を相手材とし、試験
片を接触させ接触部に常温の潤滑油を供給しつつ、回転
数５ｒｐｍ、相手材への押圧力６０ｋｇｆで３０分間摩
耗試験を行うものである。得られた結果は摩耗量が１０
０μｍを越えるものは×印、摩耗量が１０〜１００μｍ
であるものを△印、摩耗量が１０ｍｍ以下のものは○印
で、図１および図２に示した。なお、図１および図２に
示した線は共に（ａ）式を表す線である。
【００２４】図１および図２から明らかなように、
（ａ）式以上の酸化処理時間（Ｈ）および酸化処理温度
（Ｔ）である試験片は全て○印であって、摩耗量が１０
μｍ以下であって、（ａ）式を満足する酸化処理条件に
より耐摩耗性の優れた酸化処理皮膜が形成されることが
確認された。
（ａ）式以上の酸化処理時間（Ｈ）および酸化処理温度
（Ｔ）である試験片は全て○印であって、摩耗量が１０
μｍ以下であって、（ａ）式を満足する酸化処理条件に
より耐摩耗性の優れた酸化処理皮膜が形成されることが
確認された。
【００２５】（実施例３）Ａｌ含有量３４．５％のＴｉ
Ａｌ合金からなる試験片を用意し、脱脂・洗浄した後、
真空加熱炉に入れ１×１０-3Ｔｏｒｒの真空中に保持し
た。次いで、７６０Ｔｏｒｒおよび１×１０-4Ｔｏｒｒ
に保持し、図４、図５および図６に示す各温度に図４、
図５および図６に示す各処理時間の酸化処理を行った。
また、処理時間を１時間と一定として図６に示す各圧力
と処理時間の酸化処理を行った。
Ａｌ合金からなる試験片を用意し、脱脂・洗浄した後、
真空加熱炉に入れ１×１０-3Ｔｏｒｒの真空中に保持し
た。次いで、７６０Ｔｏｒｒおよび１×１０-4Ｔｏｒｒ
に保持し、図４、図５および図６に示す各温度に図４、
図５および図６に示す各処理時間の酸化処理を行った。
また、処理時間を１時間と一定として図６に示す各圧力
と処理時間の酸化処理を行った。
【００２６】これら試験片について酸化処理後に実施例
２と同様のＬＦＷ摩耗試験を行った。得られた結果は摩
耗量が１００μｍを越えるものは×印、摩耗量が１０〜
１００μｍであるものを△印、摩耗量が１０ｍｍ以下の
ものは○印で図１および図２に示した。なお、図４およ
び図５に示した線は共に（ｃ）式を表す線である。
２と同様のＬＦＷ摩耗試験を行った。得られた結果は摩
耗量が１００μｍを越えるものは×印、摩耗量が１０〜
１００μｍであるものを△印、摩耗量が１０ｍｍ以下の
ものは○印で図１および図２に示した。なお、図４およ
び図５に示した線は共に（ｃ）式を表す線である。
【００２７】図４、図５および図６から明らかなよう
に、（ｃ）式以下の酸化処理圧力（Ｐ）、酸化処理時間
（Ｈ）および酸化処理温度（Ｔ）である試験片は全て○
印であって、摩耗量が１０μｍ以下であって、（Ｃ）式
を満足する酸化処理条件により耐摩耗性の優れた酸化処
理皮膜が形成されることが確認された。
に、（ｃ）式以下の酸化処理圧力（Ｐ）、酸化処理時間
（Ｈ）および酸化処理温度（Ｔ）である試験片は全て○
印であって、摩耗量が１０μｍ以下であって、（Ｃ）式
を満足する酸化処理条件により耐摩耗性の優れた酸化処
理皮膜が形成されることが確認された。
【００２８】
【発明の効果】本発明の請求項１の耐摩耗性に優れた摺
動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法は以上詳
述したように、少なくとも酸素を含む雰囲気下で、Ｔ＋
５０ｌｏｇＨ≧７５０・・・・・（ａ）式および５００
＋２５×Ａｌ≧Ｔ・・・・・・（ｂ）式〔ここで、Ｔ：
処理温度（℃）、Ｈ：処理時間（ｈ）、Ａｌ：被処理材
のＡｌ（重量％）〕なる条件下で加熱し、酸化処理を行
うことを特徴とし、さらに請求項２の耐摩耗性に優れた
摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法は請求
項１の耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合
物の酸化処理方法において、Ｔ＋２５ｌｏｇＨ＋５１．
５ｌｏｇＰ＜９９４・・・（ｃ）式〔ここで、Ｐ：圧力
（Ｔｏｒｒ）〕なる条件下で加熱し、酸化処理を行うこ
とを特徴とするものであって、耐摩耗性に優れた摺動部
材用ＴｉＡｌ金属間化合物の表面に耐摩耗性に優れた酸
化皮膜を得ることができる。
動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法は以上詳
述したように、少なくとも酸素を含む雰囲気下で、Ｔ＋
５０ｌｏｇＨ≧７５０・・・・・（ａ）式および５００
＋２５×Ａｌ≧Ｔ・・・・・・（ｂ）式〔ここで、Ｔ：
処理温度（℃）、Ｈ：処理時間（ｈ）、Ａｌ：被処理材
のＡｌ（重量％）〕なる条件下で加熱し、酸化処理を行
うことを特徴とし、さらに請求項２の耐摩耗性に優れた
摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法は請求
項１の耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合
物の酸化処理方法において、Ｔ＋２５ｌｏｇＨ＋５１．
５ｌｏｇＰ＜９９４・・・（ｃ）式〔ここで、Ｐ：圧力
（Ｔｏｒｒ）〕なる条件下で加熱し、酸化処理を行うこ
とを特徴とするものであって、耐摩耗性に優れた摺動部
材用ＴｉＡｌ金属間化合物の表面に耐摩耗性に優れた酸
化皮膜を得ることができる。
【図１】圧力７６０Ｔｏｒｒにおける種々の処理時間お
よび処理温度で酸化処理した試験片の摩耗量および式
（ａ）を示す直線を表す線図である。
よび処理温度で酸化処理した試験片の摩耗量および式
（ａ）を示す直線を表す線図である。
【図２】圧力１×１０-4ＴｏｒｒＴｏｒｒにおける種々
の処理時間および処理温度で酸化処理した試験片の摩耗
量および式（ａ）を示す直線を表す線図である。
の処理時間および処理温度で酸化処理した試験片の摩耗
量および式（ａ）を示す直線を表す線図である。
【図３】耐摩耗試験片および相手材の側面図である。
【図４】圧力７６０Ｔｏｒｒにおける種々の処理時間お
よび処理温度で酸化処理した試験片の摩耗量および式
（ｃ）を示す直線を表す線図である。
よび処理温度で酸化処理した試験片の摩耗量および式
（ｃ）を示す直線を表す線図である。
【図５】圧力１×１０-4Ｔｏｒｒにおける種々の処理時
間および処理温度で酸化処理した試験片の摩耗量および
式（ｃ）を示す直線を表す線図である。
間および処理温度で酸化処理した試験片の摩耗量および
式（ｃ）を示す直線を表す線図である。
【図６】処理時間Ｔ＝１時間における種々の処理圧力お
よび処理温度で酸化処理した試験片の摩耗量および式
（ｃ）を示す直線を表す線図である。
よび処理温度で酸化処理した試験片の摩耗量および式
（ｃ）を示す直線を表す線図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 8/12,14/00
Claims (2)
- 【請求項１】 耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金
属間化合物の酸化処理法であって、少なくとも酸素を含
む雰囲気下で、 Ｔ＋５０ｌｏｇＨ≧７５０・・・・・（ａ） ５００＋２５×Ａｌ≧Ｔ・・・・・・（ｂ） 〔ここで、Ｔ：処理温度（℃）、Ｈ：処理時間（ｈ）、
Ａｌ：被処理材のＡｌ（重量％）〕なる条件下で加熱
し、酸化処理を行うことを特徴とする耐摩耗性に優れた
摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法。 - 【請求項２】 請求項１の耐摩耗性に優れた摺動部材用
ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法において、 ２５ｌｏｇＨ＋Ｔ＋０．４Ｐ＜１１５０・・・（ｃ） 〔ここで、Ｔ：処理温度（℃）、Ｈ：処理時間（ｈ）、
Ｐ：圧力（Ｔｏｒｒ）〕なる条件下で加熱し、酸化処理
を行うことを特徴とする耐摩耗性に優れた摺動部材用Ｔ
ｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05328716A JP3077867B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05328716A JP3077867B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07180025A JPH07180025A (ja) | 1995-07-18 |
| JP3077867B2 true JP3077867B2 (ja) | 2000-08-21 |
Family
ID=18213389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05328716A Expired - Fee Related JP3077867B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 耐摩耗性に優れた摺動部材用ＴｉＡｌ金属間化合物の酸化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3077867B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0216527D0 (en) | 2002-07-16 | 2002-08-28 | Boc Group Plc | Thermal treatment method |
| CN106834992B (zh) * | 2015-12-04 | 2019-01-04 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | TiAl合金铸件及其处理工艺 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP05328716A patent/JP3077867B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07180025A (ja) | 1995-07-18 |
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