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TiN-BASED HARD COATING FILM, AND SURFACE-HARDENED MATERIAL PROVIDED WITH THE SAME commons

Patent code P110004949
Posted date Aug 18, 2011
Application number P2005-217051
Publication number P2007-031782A
Patent number P4982840
Date of filing Jul 27, 2005
Date of publication of application Feb 8, 2007
Date of registration May 11, 2012
Inventor
  • (In Japanese)小豆島 明
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人横浜国立大学
Title TiN-BASED HARD COATING FILM, AND SURFACE-HARDENED MATERIAL PROVIDED WITH THE SAME commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a TiN-based hard coating film superior in slidability, and to provide a surface-hardened material provided with the same.
SOLUTION: The coating film consists of TiN crystals containing at least one element selected from the group consisting of B, Si and V. The TiN crystals have (111) faces in five times or more than the amount of (200) faces by proportion, with reference to an axis perpendicular to the surface of the coating film.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


例えば、エンジンバルブのシムのような摺動部材には、耐磨耗性を付与するための硬質皮膜がコーティングされている。このコーティング被膜として、TiN蒸着膜がよく知られている。ところで、TiN膜は硬度が高く、耐磨耗性の点からは優れているが、摩擦係数が他の硬質皮膜に比べて高く、摺動性の点で劣るという問題がある。
そこで、TiNにホウ素をドープした技術(例えば、特許文献1参照)や、TiNにホウ素をイオン注入する技術(例えば、特許文献2参照)が開示されている。これらの被膜はTiNにホウ素を含むため、硬度が高く、摩擦係数も低いとされている。



【特許文献1】
特許第3135513号公報
【特許文献2】
特開平9-209144号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、例えば耐磨耗性を要求される機械部品等の表面被膜に好適なTiN系硬質被膜及びそれを含む表面硬化材に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
B,Si,Vの群から選ばれる少なくとも1種をTiに対して総量で3~5atm%含むTiN結晶からなる被膜であって、当該被膜の表面に垂直な軸を基準としたとき、前記TiN結晶における(111)面の割合が(200)面の割合の5倍以上であることを特徴とするTiN系硬質被膜。

【請求項2】
 
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(SUJ2)からなるボールを用い、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%以下であることを特徴とする請求項1記載のTiN系硬質被膜。

【請求項3】
 
請求項1又は2記載のTiN系硬質被膜を表面に形成したことを特徴とする表面硬化材。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2005217051thum.jpg
State of application right Registered
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