JPH1072696A - Treatment of surface of aluminum natural and wear resistant aluminum material - Google Patents
Treatment of surface of aluminum natural and wear resistant aluminum materialInfo
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- JPH1072696A JPH1072696A JP24901596A JP24901596A JPH1072696A JP H1072696 A JPH1072696 A JP H1072696A JP 24901596 A JP24901596 A JP 24901596A JP 24901596 A JP24901596 A JP 24901596A JP H1072696 A JPH1072696 A JP H1072696A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム材に
大きな耐摩耗性を付与することのできる表面処理方法及
び大きな耐摩耗性が付与されたアルミニウム材に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface treatment method capable of imparting high wear resistance to an aluminum material, and to an aluminum material having high wear resistance.
【０００２】[0002]
【従来技術及びその課題】アルミニウム材は、熱伝導性
に富んでいることや軽量であること等から、魅力のある
工業材料として注目されている。しかし、構造材料とし
て用いる場合においては、硬度や耐摩耗性の点で他の材
料に劣るため、未だ多くの開発課題を有しているのが現
状である。2. Description of the Related Art Aluminum materials have attracted attention as attractive industrial materials because of their high thermal conductivity and light weight. However, when used as a structural material, there are still many development issues at present because they are inferior to other materials in terms of hardness and wear resistance.
【０００３】ところで、アルミニウム材の耐摩耗性を向
上させる技術としては、例えば特開昭６２−３７３９４
号公報に記載のものが知られている。これは、アルマイ
ト層の表層部にＡｒ+等のイオン注入層を形成するもの
である。しかし、この技術では、アルマイト層が１０〜
３０μｍと厚いため、多孔質型皮膜がアルマイト層中の
大部分を占め、それ故、耐摩耗性は、イオン注入を行わ
ない場合に比して２倍程度しか向上せず、未だ十分では
ないという欠点があった。As a technique for improving the wear resistance of an aluminum material, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-37394 discloses a technique.
The one described in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-260, 1993 is known. This is to form an ion-implanted layer of Ar + or the like on the surface of the alumite layer. However, in this technique, the alumite layer
Since the thickness is as large as 30 μm, the porous type film occupies most of the alumite layer. Therefore, the abrasion resistance is improved only about twice as compared with the case where ion implantation is not performed, and is not yet sufficient. There were drawbacks.
【０００４】本発明は、アルミニウム材の耐摩耗性を飛
躍的に向上させることのできる表面処理方法及び耐摩耗
性が飛躍的に向上したアルミニウム材を提供することを
目的としている。[0004] It is an object of the present invention to provide a surface treatment method capable of dramatically improving the wear resistance of an aluminum material and an aluminum material having significantly improved wear resistance.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１記載の発明は、純アルミニウムか
らなる基材の表面に、アルゴンイオンを注入する工程
と、イオン注入後の基材表面を陽極酸化処理して陽極酸
化皮膜を形成する工程とを備えたことを特徴とするアル
ミニウム材の表面処理方法である。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 of the present invention comprises a step of implanting argon ions into the surface of a substrate made of pure aluminum, and a step of implanting argon ions after the ion implantation. Forming an anodized film by anodizing the surface of the base material.
【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、イオン注入量が２．５×１０15〜５．０×
１０15個／ｃｍ2である。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the ion implantation amount is 2.5 × 10 15 to 5.0 ×.
It is 10 15 pieces / cm 2 .
【０００７】請求項３記載の発明は、バリヤー型皮膜が
多孔質型皮膜よりも優先的に生成している構造を有する
陽極酸化皮膜が、表面に形成されていることを特徴とす
る耐摩耗性アルミニウム材である。The invention according to claim 3 is characterized in that an anodic oxide film having a structure in which the barrier type film is formed preferentially over the porous type film is formed on the surface. Aluminum material.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】純アルミニウムからなる平板状の
基材の表面に、一般に使用されるイオン注入装置を用い
て、アルゴンイオン（Ａｒ+）を注入する。その際、イ
オン注入量は、２．５×１０15〜５．０×１０15個／ｃ
ｍ2とし、形成するイオン注入層は０．０１〜１．０μ
ｍの厚さとする。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Argon ions (Ar + ) are implanted into the surface of a flat substrate made of pure aluminum by using a commonly used ion implantation apparatus. At this time, the ion implantation amount is 2.5 × 10 15 to 5.0 × 10 15 / c.
m 2, and the ion implantation layer to be formed is 0.01 to 1.0 μm
m.
【０００９】次に、アルゴンイオンが注入された基材の
表面を、一般の方法により陽極酸化処理して、陽極酸化
皮膜を形成し、該皮膜を、水洗処理した後、封孔処理す
る。陽極酸化処理としては、例えば、硫酸，リン酸，ク
ロム酸等の無機酸、又はシュウ酸，スルホサリチル酸，
マロン酸等の有機酸、又は水酸化ナトリウム，リン酸三
ナトリウム等のアルカリ性の水溶液の電解浴中で、直
流、交流、パルス、ＰＲ波、又は交直重畳法により、電
解する方法が採用される。Next, the surface of the substrate into which the argon ions have been implanted is anodized by a general method to form an anodized film, and the film is washed with water and then sealed. Examples of the anodic oxidation treatment include inorganic acids such as sulfuric acid, phosphoric acid, and chromic acid, or oxalic acid, sulfosalicylic acid,
In an electrolytic bath of an organic acid such as malonic acid or an alkaline aqueous solution such as sodium hydroxide or trisodium phosphate, a method of electrolysis is adopted by direct current, alternating current, pulse, PR wave, or AC / DC superposition method.
【００１０】このように、基材にアルゴンイオンを注入
した後に陽極酸化処理すると、基材の表面は次のように
改質されると考えられる。As described above, when anodizing treatment is performed after implanting argon ions into the base material, the surface of the base material is considered to be modified as follows.
【００１１】即ち、基材表面にアルゴンイオンを注入す
ると、基材の表面層には、結晶学的な歪みが生じ、圧縮
残留応力が発生する。その理由は、次の如くである。即
ち、アルゴンは不活性元素であるため窒素やホウ素のよ
うに化合物を形成することはないので、基材に注入され
たアルゴンイオンは、表面層にて化合物を生成せず、純
アルミニウムの格子結晶内への侵入元素となり、格子に
結晶学的な歪みを生じさせる。That is, when argon ions are implanted into the surface of the base material, crystallographic distortion occurs in the surface layer of the base material, and compressive residual stress is generated. The reason is as follows. In other words, since argon is an inert element, it does not form a compound like nitrogen or boron, so that argon ions implanted into the substrate do not produce a compound in the surface layer, and the pure aluminum lattice crystal It becomes an element that invades the inside and causes crystallographic distortion of the lattice.
【００１２】ところで、陽極酸化処理によりアルミニウ
ム材の表面に形成される陽極酸化皮膜は、アルミニウム
材の直上に形成される皮膜であるバリヤー型皮膜と、バ
リヤー型皮膜の直上に形成される皮膜である多孔質型皮
膜とで構成されているが、一般には多孔質型皮膜の成長
がバリヤー型皮膜よりも活発に起こり、多孔質型皮膜が
大部分を占めている。By the way, the anodic oxide film formed on the surface of the aluminum material by the anodic oxidation treatment is a barrier type film formed directly on the aluminum material and a film formed directly on the barrier type film. Although it is composed of a porous film, the growth of the porous film generally occurs more actively than the barrier film, and the porous film occupies the majority.
【００１３】しかし、アルゴンイオンが注入されて結晶
学的な歪みが生じている基材表面に、陽極酸化処理を施
すと、多孔質型皮膜の成長速度が遅くなり、バリヤー型
皮膜が優先的に成長することとなる。その結果、得られ
る陽極酸化皮膜では、大部分をバリヤー型皮膜が占め、
多孔質型皮膜は通常よりも微細な孔を持った状態で少量
存在することとなる。そして、バリヤー型皮膜は、緻密
な構造を有する無孔性のγ−アルミナであるので、トラ
イボロジー的な効果を発揮する。なお、γ−アルミナと
は、非晶質アルミナと結晶質アルミナの中間物質であ
る。従って、このような陽極酸化皮膜が形成された純ア
ルミニウムからなる基材の表面は、耐摩耗性に富んだも
のとなる。However, when anodizing treatment is applied to the substrate surface on which the argon ions have been implanted and crystallographic distortion has occurred, the growth rate of the porous type film is reduced, and the barrier type film is preferentially formed. Will grow. As a result, most of the resulting anodic oxide coating is occupied by barrier-type coatings,
The porous type coating will be present in a small amount with finer pores than usual. And, since the barrier type coating is a non-porous γ-alumina having a dense structure, it exhibits a tribological effect. Note that γ-alumina is an intermediate substance between amorphous alumina and crystalline alumina. Therefore, the surface of the substrate made of pure aluminum on which such an anodized film is formed has a high abrasion resistance.
【００１４】なお、イオン注入量が２．５×１０15個／
ｃｍ2より少ないと耐摩耗性が不十分となり、５．０×１
０15個／ｃｍ2より多いと注入に要する時間やエネルギ
ーが過大となりコスト高となるという不都合が生じる。The ion implantation amount is 2.5 × 10 15 /
If it is less than 2 cm 2, the abrasion resistance becomes insufficient and 5.0 × 1
If the number is more than 0 15 / cm 2 , the time and energy required for the implantation will be excessive and the cost will increase.
【００１５】[0015]
【実施例】純アルミニウムからなる基材に対する表面処
理方法を種々設定して、耐摩耗性を調べた。また、他の
材料とも、耐摩耗性について比較した。EXAMPLES Various surface treatment methods for a substrate made of pure aluminum were set, and the wear resistance was examined. Further, other materials were compared with respect to abrasion resistance.
【００１６】（１）表面処理は、アルゴンイオン注入、
陽極酸化処理、水洗処理、及び封孔処理からなってお
り、処理方法の設定種類としては、次の通りとした。 ・表面処理を行わない場合…比較例１とした。 ・アルゴンイオン注入のみを行う場合…比較例２〜４と
した。 ・陽極酸化処理、水洗処理、及び封孔処理のみを行う場
合…比較例５とした。 ・アルゴンイオン注入、陽極酸化処理、水洗処理、及び
封孔処理を行う場合…実施例１〜３とした。また、他の
材料であって、表面処理を行わない場合を、比較例６〜
８とした。(1) Surface treatment includes argon ion implantation,
It consists of an anodizing treatment, a water washing treatment, and a sealing treatment. The setting types of the treatment method were as follows. When no surface treatment was performed: Comparative Example 1 was used. When only argon ion implantation is performed: Comparative Examples 2 to 4 were made. When only anodizing treatment, washing treatment, and sealing treatment are performed: Comparative Example 5 In the case of performing argon ion implantation, anodizing treatment, water washing treatment, and sealing treatment: Examples 1 to 3 were performed. In addition, in the case of using other materials and not performing the surface treatment, Comparative Examples 6 to
And 8.
【００１７】（２）表面処理条件において、アルゴンイ
オン注入条件、陽極酸化処理条件、水洗処理条件、封孔
処理条件は、次の通りとした。(2) In the surface treatment conditions, argon ion implantation conditions, anodic oxidation treatment conditions, water washing treatment conditions, and sealing treatment conditions were as follows.
【００１８】 ［アルゴンイオン注入条件］ ・注入イオン種…40Ａｒ+ ・注入エネルギー…１０ｋｅＶ ・注入量…５．０×１０14個／ｃｍ2 ビーム電流：０．１０〜０．２４ｍＡ 処理時間：６．１分 ２．５×１０15個／ｃｍ2 ビーム電流：０．１０〜０．２４ｍＡ 処理時間：１８．７分 ５．０×１０15個／ｃｍ2 ビーム電流：０．１０〜０．２４ｍＡ 処理時間：３３．０分[Argon ion implantation conditions] ・ Implanted ion species: 40 Ar +・ Implantation energy: 10 keV ・ Implantation amount: 5.0 × 10 14 / cm 2 Beam current: 0.10 to 0.24 mA Processing time: 6 1 minute 2.5 × 10 15 beam / cm 2 beam current: 0.10 to 0.24 mA Processing time: 18.7 minutes 5.0 × 10 15 beam / cm 2 beam current: 0.10 to 0.24 mA Processing time: 33.0 minutes
【００１９】［陽極酸化処理条件］ ・電解浴…１５％硫酸溶液 ・浴温…１９±１℃ ・電流密度…ＤＣ１Ａ／ｄｍ2（＝１００Ａ／ｍ2）、定
電流密度電解 ・対極…カーボン板 ・処理電流…０．１２Ａ ・処理時間…５分[Anodizing conditions] Electrolytic bath: 15% sulfuric acid solution Bath temperature: 19 ± 1 ° C. Current density: DC 1 A / dm 2 (= 100 A / m 2 ), constant current density electrolysis • Counter electrode: Carbon plate -Processing current: 0.12A-Processing time: 5 minutes
【００２０】［水洗処理条件］ ・処理方法…水道水流水 ・処理時間…５分[Rinse treatment conditions] Treatment method: running tap water Treatment time: 5 minutes
【００２１】［封孔処理条件］ ・処理方法…脱塩水煮沸 ・処理時間…５分[Sealing treatment conditions] Treatment method: boiling demineralized water Treatment time: 5 minutes
【００２２】（３）耐摩耗性としては、トライボロジー
特性（摩擦摩耗特性）を調べた。その試験条件及び測定
項目は次の通りである。(3) As for abrasion resistance, tribological characteristics (friction and wear characteristics) were examined. The test conditions and measurement items are as follows.
【００２３】［試験条件］ ・試験機…ボールオンフラット(Ball-on-flat)往復摺動
型 ・試験片…平板状の工業用純アルミニウム ・摺動相手材…３／８インチの鋼球 ＪＩＳ ＳＵＪ２
(８００ＨＶ相当) ・試験荷重…４９０ｍＮ（＝５０ｇｆ） ・摺動ストローク…６．００ｍｍ ・摺動周波数…２Ｈｚ ・最大摺動回数…１００００サイクル ・試験環境…室温、無潤滑[Test conditions]-Testing machine: Ball-on-flat reciprocating sliding type-Test piece: Flat industrial pure aluminum-Sliding partner: 3/8 inch steel ball JIS SUJ2
(Equivalent to 800 HV) ・ Test load: 490 mN (= 50 gf) ・ Sliding stroke: 6.00 mm ・ Sliding frequency: 2 Hz ・ Maximum number of sliding times: 10,000 cycles ・ Test environment: room temperature, lubrication-free
【００２４】［測定項目］ ・摩擦係数 ・摩耗痕体積 ・摩耗痕表面積 なお、摩耗痕体積とは摩耗して削り取られて形成された
凹部の体積を言い、摩耗痕表面積とは該凹部の開口面積
を言う。[Measurement items] ・ Friction coefficient ・ Wear scar volume ・ Wear scar surface area The wear scar volume refers to the volume of a recess formed by abrasion and shaving, and the wear scar surface area is the opening area of the recess. Say
【００２５】（比較例１）純アルミニウムからなる基材
そのままの場合、即ち表面処理を全く行わない場合につ
いて、検討した。(Comparative Example 1) A case where a substrate made of pure aluminum as it is, that is, a case where no surface treatment is performed, was examined.
【００２６】（比較例２）純アルミニウムからなる基材
に対し、アルゴンイオン注入を注入量の条件で行い、
陽極酸化処理は行わない場合について、検討した。Comparative Example 2 Argon ion implantation was performed on a substrate made of pure aluminum under the conditions of the implantation amount.
The case where the anodic oxidation treatment was not performed was examined.
【００２７】（比較例３）純アルミニウムからなる基材
に対し、アルゴンイオン注入を注入量の条件で行い、
陽極酸化処理は行わない場合について、検討した。(Comparative Example 3) Argon ion implantation was performed on a substrate made of pure aluminum under the conditions of the implantation amount.
The case where the anodic oxidation treatment was not performed was examined.
【００２８】（比較例４）純アルミニウムからなる基材
に対し、アルゴンイオン注入を注入量の条件で行い、
陽極酸化処理は行わない場合について、検討した。(Comparative Example 4) Argon ion implantation was performed on a substrate made of pure aluminum under the conditions of the implantation amount.
The case where the anodic oxidation treatment was not performed was examined.
【００２９】（比較例５）純アルミニウムからなる基材
に対し、アルゴンイオン注入は行わず、陽極酸化処理、
水洗処理、及び封孔処理のみを行った場合について、検
討した。(Comparative Example 5) Anodizing treatment was performed on a substrate made of pure aluminum without implanting argon ions.
The case where only the washing treatment and the sealing treatment were performed was examined.
【００３０】（実施例１）純アルミニウムからなる基材
に対し、アルゴンイオン注入を注入量の条件で行い、
次いで、陽極酸化処理、水洗処理、及び封孔処理を行っ
た場合について、検討した。Example 1 A substrate made of pure aluminum was implanted with argon ions under the conditions of the injection amount.
Next, the case where the anodizing treatment, the washing treatment, and the sealing treatment were performed was examined.
【００３１】（実施例２）純アルミニウムからなる基材
に対し、アルゴンイオン注入を注入量の条件で行い、
次いで、陽極酸化処理、水洗処理、及び封孔処理を行っ
た場合について、検討した。(Example 2) Argon ion implantation was performed on a substrate made of pure aluminum under the conditions of the implantation amount.
Next, the case where the anodizing treatment, the washing treatment, and the sealing treatment were performed was examined.
【００３２】（実施例３）純アルミニウムからなる基材
に対し、アルゴンイオン注入を注入量の条件で行い、
次いで、陽極酸化処理、水洗処理、及び封孔処理を行っ
た場合について、検討した。(Example 3) Argon ion implantation was performed on a substrate made of pure aluminum under the conditions of the implantation amount.
Next, the case where the anodizing treatment, the washing treatment, and the sealing treatment were performed was examined.
【００３３】（比較例６）窒化ケイ素（Ｓｉ3Ｎ4）セラ
ミックからなる基材に対し、表面処理を全く行わない場
合について、検討した。(Comparative Example 6) A case where no surface treatment was performed on a substrate made of silicon nitride (Si 3 N 4 ) ceramic was examined.
【００３４】（比較例７）Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ−Ｃｕ系三
元合金からなる基材に対し、表面処理を全く行わない場
合について、検討した。Comparative Example 7 A case where no surface treatment was performed on a substrate made of an Al-Zn-Mg-Cu ternary alloy was examined.
【００３５】（比較例８）Ａｌ−Ｃｕ系ジュラルミンか
らなる基材に対し、表面処理を全く行わない場合につい
て、検討した。Comparative Example 8 A case where no surface treatment was performed on a substrate made of Al-Cu duralumin was examined.
【００３６】表１に、表面処理条件及び測定結果を示
す。Table 1 shows surface treatment conditions and measurement results.
【００３７】[0037]
【表１】 [Table 1]
【００３８】表１からわかるように、実施例２，３の摩
耗痕体積は、比較例１〜５及び実施例１の場合に比して
極めて小さいものとなっており、また、従来から耐摩耗
性が優れていると言われている比較例６の場合に比して
も小さいものとなっている。即ち、実施例２，３の摩耗
痕体積は、比較例１の場合の約１／４３０、比較例５の
場合の約１／２１０、比較例７の場合の約１／３５０、
比較例８の場合の約１／１５０、比較例６の場合の約１
／６となっている。従って、実施例２，３の表面処理を
行った純アルミニウムからなる基材は非常に優れた耐摩
耗性を有している。As can be seen from Table 1, the wear scar volumes of Examples 2 and 3 are extremely smaller than those of Comparative Examples 1 to 5 and Example 1. It is smaller than the case of Comparative Example 6, which is said to have excellent properties. That is, the wear scar volumes of Examples 2 and 3 were about 1/430 in the case of Comparative Example 1, about 1/210 in the case of Comparative Example 5, about 1/350 in the case of Comparative Example 7, and
About 1/150 in the case of Comparative Example 8, about 1 in the case of Comparative Example 6.
/ 6. Therefore, the substrate made of pure aluminum subjected to the surface treatment in Examples 2 and 3 has extremely excellent wear resistance.
【００３９】なお、実施例１の場合でも、比較例５より
摩耗痕体積が僅かながらも小さくなっており、アルゴン
イオンを注入したことによる耐摩耗性向上という効果が
発揮されている。しかし、その効果は僅かであり、確実
な効果を得るためには、実施例１〜３のイオン注入量か
らみて、２．５×１０15〜５．０×１０15個／ｃｍ2の
注入量が必要と考えられる。In the case of Example 1, the volume of the wear scar was slightly smaller than that of Comparative Example 5, and the effect of improving the wear resistance by implanting argon ions was exhibited. However, the effect is slight, and in order to obtain a reliable effect, the implantation amount of 2.5 × 10 15 to 5.0 × 10 15 / cm 2 is considered in view of the ion implantation amount of Examples 1 to 3. Is considered necessary.
【００４０】図１は実施例３で得られた純アルミニウム
からなる基材の表面の結晶構造を示すＳＥＭ写真、図２
は比較例５の同じくＳＥＭ写真である。両図からわかる
ように、実施例３の場合では、表面の結晶構造が比較例
５に比して緻密になっており、孔の存在割合は少なくな
っており、孔自体も微細なものになっている。FIG. 1 is an SEM photograph showing the crystal structure of the surface of the substrate made of pure aluminum obtained in Example 3, and FIG.
Is the same SEM photograph of Comparative Example 5. As can be seen from both figures, in the case of Example 3, the crystal structure of the surface is denser than that of Comparative Example 5, the percentage of holes is small, and the holes themselves are fine. ing.
【００４１】また、表２に比較例１〜５及び実施例１〜
３の表面粗さについての測定結果を示す。Table 2 shows Comparative Examples 1 to 5 and Examples 1 to 5.
3 shows the measurement results for the surface roughness.
【００４２】[0042]
【表２】 [Table 2]
【００４３】表２からわかるように、実施例２，３の表
面粗さは他の場合と大差なきものとなっている。また、
図３は実施例３についてのトライボロジー特性の試験に
おけるサイクルに伴う摩擦係数の変動を示す図、図４は
同じく比較例５の場合の図である。実施例３では、比較
例５に比して、摩擦係数の変動は小さく、しかも、低い
値である。即ち、実施例３は、良好な平滑性を有してい
る。As can be seen from Table 2, the surface roughness of Examples 2 and 3 is not much different from the other cases. Also,
FIG. 3 is a diagram showing the variation of the friction coefficient with the cycle in the test of the tribological characteristics of Example 3, and FIG. 4 is a diagram of Comparative Example 5. In Example 3, the variation in the coefficient of friction was small and low, as compared with Comparative Example 5. That is, Example 3 has good smoothness.
【００４４】[0044]
【発明の効果】請求項１記載の表面処理方法によれば、
純アルミニウムからなる基材の耐摩耗性を、単に陽極酸
化処理した場合に比して、向上させることができる。According to the surface treatment method of the first aspect,
The wear resistance of the substrate made of pure aluminum can be improved as compared with the case where the substrate is simply subjected to the anodic oxidation treatment.
【００４５】請求項２記載の表面処理方法によれば、上
記基材の耐摩耗性を顕著に向上させることができ、従来
から耐摩耗性が優れているとされている材料と同程度以
上の耐摩耗性を純アルミニウムからなる基材に付与でき
る。According to the surface treatment method of the present invention, the abrasion resistance of the base material can be remarkably improved, and is equal to or higher than that of a material which is conventionally considered to have excellent abrasion resistance. Abrasion resistance can be imparted to a substrate made of pure aluminum.
【００４６】請求項３記載のアルミニウム材によれば、
純アルミニウムからなる基材の表面に形成された陽極酸
化皮膜の大部分を、緻密な構造を有する無孔性のγ−ア
ルミナからなるバリヤー型皮膜が占めているので、陽極
酸化皮膜の耐摩耗性、即ち基材の耐摩耗性は、優れたも
のとなる。According to the aluminum material of the third aspect,
Most of the anodic oxide film formed on the surface of the substrate made of pure aluminum is occupied by the barrier type film made of non-porous γ-alumina with a dense structure, so the wear resistance of the anodic oxide film That is, the abrasion resistance of the substrate becomes excellent.
【図１】 結晶構造を示す図面に代わる写真であって、
実施例３で得られた純アルミニウムからなる基材の表面
の結晶構造を示すＳＥＭ写真である。FIG. 1 is a photograph replacing a drawing showing a crystal structure,
6 is an SEM photograph showing a crystal structure of a surface of a substrate made of pure aluminum obtained in Example 3.
【図２】 結晶構造を示す図面に代わる写真であって、
比較例５で得られた純アルミニウムからなる基材の表面
の結晶構造を示すＳＥＭ写真である。FIG. 2 is a photograph replacing a drawing showing a crystal structure,
9 is an SEM photograph showing a crystal structure of a surface of a substrate made of pure aluminum obtained in Comparative Example 5.
【図３】 実施例３についてのトライボロジー特性の試
験におけるサイクルに伴う摩擦係数の変動を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing a change in a friction coefficient with a cycle in a test of tribological characteristics of Example 3.
【図４】 比較例５についてのトライボロジー特性の試
験におけるサイクルに伴う摩擦係数の変動を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a variation in friction coefficient with a cycle in a test of tribological characteristics of Comparative Example 5.
Claims (3)
アルゴンイオンを注入する工程と、 イオン注入後の基材表面を陽極酸化処理して陽極酸化皮
膜を形成する工程とを備えたことを特徴とするアルミニ
ウム材の表面処理方法。1. A surface of a substrate made of pure aluminum,
A surface treatment method for an aluminum material, comprising: a step of implanting argon ions; and a step of forming an anodized film by anodizing a substrate surface after ion implantation.
×１０15個／ｃｍ2である請求項１記載のアルミニウム
材の表面処理方法。2. An ion implantation amount of 2.5 × 10 15 to 5.0.
× 10 15 / cm 2 surface treatment method of an aluminum material according to claim 1, wherein.
先的に生成している構造を有する陽極酸化皮膜が、表面
に形成されていることを特徴とする耐摩耗性アルミニウ
ム材。3. An abrasion-resistant aluminum material characterized in that an anodic oxide film having a structure in which a barrier-type film is formed preferentially over a porous-type film is formed on the surface.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24901596A JP2941223B2 (en) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | Surface treatment method of aluminum material and wear-resistant aluminum material |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP24901596A JP2941223B2 (en) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | Surface treatment method of aluminum material and wear-resistant aluminum material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1072696A true JPH1072696A (en) | 1998-03-17 |
| JP2941223B2 JP2941223B2 (en) | 1999-08-25 |
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ID=17186745
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1996
- 1996-08-29 JP JP24901596A patent/JP2941223B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2001105400A (en) * | 1998-12-25 | 2001-04-17 | Canon Inc | Method of manufacturing fine holes, fine holes manufactured thereby and structural body having the same |
| EP1016621A3 (en) * | 1998-12-25 | 2001-11-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for producing narrow pores and structure having the narrow pores, and narrow pores and structure produced by the method |
| US6541386B2 (en) | 1998-12-25 | 2003-04-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Method for producing a structure with narrow pores |
| JP4532634B2 (en) * | 1998-12-25 | 2010-08-25 | キヤノン株式会社 | Method for producing pores |
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