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TiN系硬質被膜、及びそれを含む表面硬化材

シーズコード S130010837
掲載日 2013年6月6日
研究者
  • 小豆島 明
技術名称 TiN系硬質被膜、及びそれを含む表面硬化材
技術概要 TiN系硬質被膜は、B、Si、Vの群から選ばれる少なくとも1種を含むTiN結晶からなり、この被膜の表面に垂直な軸を基準としたとき、TiN結晶における(111)面の割合が(200)面の割合の5倍以上である。TiN結晶に含有されるB(Si、V)の量は特に制限はなく、TiNの結晶構造が大きく変化しない限り含有量を多くしてもよい。このTiN系硬質被膜は、ボールオンディスク法として、直径6mmの高炭素クロム軸受鋼のボールを用い、回転半径9mm、垂直荷重5N、摺動速度0.2cm/s、摺動距離10mとした場合の無潤滑試験後の摩擦係数の上昇率が500%以下である。無潤滑試験後の被膜の摩擦係数を示す図において、従来のTiN被膜では、試験後の摩擦係数は、試験前の約700%に上昇する。この発明のTiN-V被膜及びTiN-Si被膜では、試験後の摩擦係数の上昇率は、試験前の400%以下となる。さらに、TiN-B被膜では、試験後の摩擦係数の上昇率は、試験前の200%以下となる。このTiN系硬質被膜の成膜方法は特に制限はなく、CVD、PVD、イオンプレーティング、イオン注入、スパッタリング等の方法を適用できる。
画像

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研究分野
  • 気相めっき
  • 伝動装置
  • 固体の機械的性質一般
展開可能なシーズ 潤滑油を用いない状況や長期使用後においても摩擦係数が上昇せず、摺動性が良好なTiN系被膜は未だ開発されていないことに鑑みて、摺動性に優れたTiN系硬質被膜、及びそれを含む表面硬化材を提供する。
B、Si、Vの群から選ばれる少なくとも1種を含むTiN結晶からなる硬質被膜は、TiN結晶が(111)面を含むと摺動性が向上し、潤滑油を用いない状況や長期使用後において有効である。これにより、摺動性に優れたTiN系硬質被膜、及びそれを含む表面硬化材を得ることができる。
用途利用分野 TiN系硬質被膜、TiN系硬質被膜含有表面硬化材、表面硬化材、ディスク状工具鋼基材、機械部品
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人横浜国立大学, . 小豆島 明, . TiN系硬質被膜、及びそれを含む表面硬化材. 特開2007-031782. 2007-02-08
  • C23C  26/00     
  • C23C  14/06     

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