JPS63153281A - 複合メツキ - Google Patents
複合メツキInfo
- Publication number
- JPS63153281A JPS63153281A JP30098886A JP30098886A JPS63153281A JP S63153281 A JPS63153281 A JP S63153281A JP 30098886 A JP30098886 A JP 30098886A JP 30098886 A JP30098886 A JP 30098886A JP S63153281 A JPS63153281 A JP S63153281A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon carbide
- composite plating
- carbide particles
- wear
- particle size
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 238000007747 plating Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 17
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 14
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 206010010904 Convulsion Diseases 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021549 Vanadium(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- OFNHPGDEEMZPFG-UHFFFAOYSA-N phosphanylidynenickel Chemical compound [P].[Ni] OFNHPGDEEMZPFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000011856 silicon-based particle Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- ITAKKORXEUJTBC-UHFFFAOYSA-L vanadium(ii) chloride Chemical compound Cl[V]Cl ITAKKORXEUJTBC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/31—Coating with metals
- C23C18/32—Coating with nickel, cobalt or mixtures thereof with phosphorus or boron
- C23C18/34—Coating with nickel, cobalt or mixtures thereof with phosphorus or boron using reducing agents
- C23C18/36—Coating with nickel, cobalt or mixtures thereof with phosphorus or boron using reducing agents using hypophosphites
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、機械装置のシャフト、軸受等の摺動部表面に
施される複合メッキに関するものである。
施される複合メッキに関するものである。
従来の技術
近年、機械装置の摺動部の耐摩耗性向上の要求はますま
す強くなっておシ、よシ安価に耐摩耗性を向上させる手
段として、セラミックスコーティングやメッキ等の表面
処理が開発されている。この中でも特に耐摩耗性、膜厚
均一性に優れた炭化ケイ素粒子分散型複合メッキが注目
されつつある。
す強くなっておシ、よシ安価に耐摩耗性を向上させる手
段として、セラミックスコーティングやメッキ等の表面
処理が開発されている。この中でも特に耐摩耗性、膜厚
均一性に優れた炭化ケイ素粒子分散型複合メッキが注目
されつつある。
以下図面を参照しながら、上述の複合メッキの一例につ
いて説明する。
いて説明する。
第3図は、従来の複合メッキの適用例であるシャフト、
軸受の断面図である。第3図において、1はシャフト、
2は複合メッキ層、3は炭化ケイ素粒子、4は軸受、6
は油である。シャフト1が回転することにより、軸受4
の内周とシャフト1に施された複合メッキ層2が摺動す
る。シャフト荷重が低負荷である場合は、油6の潤滑効
果により軸受4の内周と複合メッキ層2が接触すること
なく正常な摺動状態を長時間維持することができる。ま
た、シャフト荷重が高負荷となった場合、一般の鋼製シ
ャフトでは軸受との金属接触によシ焼きつきが生じるが
、複合メッキ2と軸受4の摺動では複合メッキ表面に突
出している炭化ケイ素粒子3と軸受4が摺動し、炭化ケ
イ素のもつ潤滑効果により正常な潤滑状態を維持するこ
とができる。
軸受の断面図である。第3図において、1はシャフト、
2は複合メッキ層、3は炭化ケイ素粒子、4は軸受、6
は油である。シャフト1が回転することにより、軸受4
の内周とシャフト1に施された複合メッキ層2が摺動す
る。シャフト荷重が低負荷である場合は、油6の潤滑効
果により軸受4の内周と複合メッキ層2が接触すること
なく正常な摺動状態を長時間維持することができる。ま
た、シャフト荷重が高負荷となった場合、一般の鋼製シ
ャフトでは軸受との金属接触によシ焼きつきが生じるが
、複合メッキ2と軸受4の摺動では複合メッキ表面に突
出している炭化ケイ素粒子3と軸受4が摺動し、炭化ケ
イ素のもつ潤滑効果により正常な潤滑状態を維持するこ
とができる。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、一般の鋼製シャフ
ト、軸受の組合せと比較して長期信頼性が低下する欠点
があった。すなわち、複合メンキは、表面に硬度の高い
炭化ケイ素が突出しているため、長時間摺動させると相
手材を研摩してしまう。このように相手材の摩耗が増大
すると、クリアランスの増加1面粗度の悪化によって音
や振動が発生するという問題が生じる。
ト、軸受の組合せと比較して長期信頼性が低下する欠点
があった。すなわち、複合メンキは、表面に硬度の高い
炭化ケイ素が突出しているため、長時間摺動させると相
手材を研摩してしまう。このように相手材の摩耗が増大
すると、クリアランスの増加1面粗度の悪化によって音
や振動が発生するという問題が生じる。
また、炭化ケイ素粒子の突出を少なくするため複合メッ
キ中の炭化ケイ素粒子の粒径を小さくすれば、荷重の圧
力によって複合メッキ表面の炭化ケイ素粒子がメッキ中
へ埋没してしまい、炭化ケイ素粒子のもつ潤滑性が得ら
れなくなシ逆に摩耗量が増大する。
キ中の炭化ケイ素粒子の粒径を小さくすれば、荷重の圧
力によって複合メッキ表面の炭化ケイ素粒子がメッキ中
へ埋没してしまい、炭化ケイ素粒子のもつ潤滑性が得ら
れなくなシ逆に摩耗量が増大する。
本発明は上記問題点に鑑み、炭化ケイ素粒子を分散する
複合メッキにおいて、炭化ケイ素粒子の潤滑性を維持し
ながら相手材の摩耗を著しく減少させる複合メッキを提
供するものである。
複合メッキにおいて、炭化ケイ素粒子の潤滑性を維持し
ながら相手材の摩耗を著しく減少させる複合メッキを提
供するものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の複合メッキは、炭
化ケイ素粒子の粒径を0.1〜0.6μmとするもので
ある。
化ケイ素粒子の粒径を0.1〜0.6μmとするもので
ある。
作 用
本発明は上記した構成によシ、相手材と複合メッキの接
触部における複合メッキの炭化ケイ素粒子とマトリック
ス金属との荷重分担化を最適化し、炭化ケイ素粒子の突
出部と相手材が主に摺動していた従来に比べて著しく相
手材の摩耗を減少させることができる。つまり、従来複
合メッキの面粗度Q、5〜1.oμmに対して粒径1.
0〜0.5μmの炭化ケイ素を分散させていたため、炭
化ケイ素がメッキ表面より突出するため相手材を研摩し
た。
触部における複合メッキの炭化ケイ素粒子とマトリック
ス金属との荷重分担化を最適化し、炭化ケイ素粒子の突
出部と相手材が主に摺動していた従来に比べて著しく相
手材の摩耗を減少させることができる。つまり、従来複
合メッキの面粗度Q、5〜1.oμmに対して粒径1.
0〜0.5μmの炭化ケイ素を分散させていたため、炭
化ケイ素がメッキ表面より突出するため相手材を研摩し
た。
これに対して、炭化ケイ素粒子の粒径をメッキ面粗度よ
り若干小さくすることで、メッキマトリックス金属と相
手材を接触させ炭化ケイ素粒子の分担荷重を小さくする
ことで相手材の摩耗を著しく減少させるものである。
り若干小さくすることで、メッキマトリックス金属と相
手材を接触させ炭化ケイ素粒子の分担荷重を小さくする
ことで相手材の摩耗を著しく減少させるものである。
実施例
以下本発明の一実施例の複合メッキについて、図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
第1図は、本発明の一実施例における摺動部の断面図で
ある。第1図において、6は回転片基材、7は複合メッ
キ層、8は炭化ケイ素粒子、9は固定片、10は油であ
る。一定の回転数で回転している回転片6に対して、固
定片9を一定荷重で圧着させて摺動させる。各部の詳し
い諸元は以下の通シである。
ある。第1図において、6は回転片基材、7は複合メッ
キ層、8は炭化ケイ素粒子、9は固定片、10は油であ
る。一定の回転数で回転している回転片6に対して、固
定片9を一定荷重で圧着させて摺動させる。各部の詳し
い諸元は以下の通シである。
(1)形状
回転片 :外径33 、 Off1m 1幅12.0m
m固定片 :奥行12.0111111j幅12.0m
m5高さ18、On++++ (巧 材質 回転片基材:鋳鉄(FC30生材、JAS相当品) 複合メッキ=(組成)ニッケル89wt%。
m固定片 :奥行12.0111111j幅12.0m
m5高さ18、On++++ (巧 材質 回転片基材:鋳鉄(FC30生材、JAS相当品) 複合メッキ=(組成)ニッケル89wt%。
リン8wt%、炭化ケイ素(β
型)3wtチ
(膜厚)20μm
(硬度) Hv 1000
固定片 : 鋳鉄(FC20生材、JIS相当品)
(3)摺動条件
摺動速度: 1m/s
荷重 : 20Kpf
時間 二 60分
潤滑油 : 鉱油(VCl2)
また、上記複合メッキは、無電解複合メッキ法にて作製
した後、400Cで約1時間保持しメッキ硬度をHvl
oooに調整した。
した後、400Cで約1時間保持しメッキ硬度をHvl
oooに調整した。
以上のように構成された摺動部材において、複合メッキ
中の炭化ケイ素粒子の粒径を0.06〜1.7μmまで
変化させて、複合メッキの相手材である固定片の摩耗量
を測定した。また、比較のため複合メッキを施していな
い回転片と固定片を同一条件で摺動させその摩耗量分測
定した。測定!Ij果?第2図に示す。図より明らかな
ように、粒径が粒径範囲Aで示す0.1〜0.6μmの
炭化ケイ素粒子を分散した複合メッキは、従来の粒径i
、o〜S、Oμmの炭化ケイ素を分散した複合メッキに
比べて、固定片の摩耗が175〜1/1o以下となって
おり、また、複合メッキを施していない回転片に比べて
も固定片の摩耗は減少している。一方、複合メッキを施
した回転片の摩耗はいずれも0.1μm以下の痕跡程度
であ)静かす←←測測定きなかったが。
中の炭化ケイ素粒子の粒径を0.06〜1.7μmまで
変化させて、複合メッキの相手材である固定片の摩耗量
を測定した。また、比較のため複合メッキを施していな
い回転片と固定片を同一条件で摺動させその摩耗量分測
定した。測定!Ij果?第2図に示す。図より明らかな
ように、粒径が粒径範囲Aで示す0.1〜0.6μmの
炭化ケイ素粒子を分散した複合メッキは、従来の粒径i
、o〜S、Oμmの炭化ケイ素を分散した複合メッキに
比べて、固定片の摩耗が175〜1/1o以下となって
おり、また、複合メッキを施していない回転片に比べて
も固定片の摩耗は減少している。一方、複合メッキを施
した回転片の摩耗はいずれも0.1μm以下の痕跡程度
であ)静かす←←測測定きなかったが。
複合メッキを施していない回転片は2〜3μmの摩耗が
見られた。
見られた。
以上のように本実施例によれば、ニッケルーリンをマト
リックスとする無電解複合メッキにおいて炭化ケイ素粒
子粒径を0.1〜0.5μmとすることにより、従来に
比べて相手材の摩耗量を115〜1/10以下とするこ
とができる。
リックスとする無電解複合メッキにおいて炭化ケイ素粒
子粒径を0.1〜0.5μmとすることにより、従来に
比べて相手材の摩耗量を115〜1/10以下とするこ
とができる。
発明の効果
以上のように本発明は、炭化ケイ素粒子を分散した複合
メッキにおいて炭化ケイ素の粒径を0.1〜0.5μm
とすることにより、炭化ケイ素のもつ潤滑性を損なうこ
となく相手材の摩耗を著しく減少することができる。
メッキにおいて炭化ケイ素の粒径を0.1〜0.5μm
とすることにより、炭化ケイ素のもつ潤滑性を損なうこ
となく相手材の摩耗を著しく減少することができる。
第1図は本発明の一実施例における摺動部材の断面図、
第2図は本発明の一実施例における相手材の摩耗量を従
来と比較して示したグラフ、第3図は従尾の複合メッキ
の適用例であるシャフトと軸受の断面図である。 7・・・・・・複合メッキ層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名7−
複合メッキ層 8− 炭化ケイ素粒子 第1図 第2図 回転片複合メ、ツキの
第2図は本発明の一実施例における相手材の摩耗量を従
来と比較して示したグラフ、第3図は従尾の複合メッキ
の適用例であるシャフトと軸受の断面図である。 7・・・・・・複合メッキ層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名7−
複合メッキ層 8− 炭化ケイ素粒子 第1図 第2図 回転片複合メ、ツキの
Claims (1)
- 炭化ケイ素粒子を分散した複合メッキにおいて、炭化ケ
イ素の粒径を0.1〜0.5μmとすることを特徴とす
る複合メッキ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30098886A JPS63153281A (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 複合メツキ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30098886A JPS63153281A (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 複合メツキ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63153281A true JPS63153281A (ja) | 1988-06-25 |
Family
ID=17891476
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30098886A Pending JPS63153281A (ja) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | 複合メツキ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63153281A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05171455A (ja) * | 1991-12-25 | 1993-07-09 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | SiC複合メッキ |
-
1986
- 1986-12-17 JP JP30098886A patent/JPS63153281A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05171455A (ja) * | 1991-12-25 | 1993-07-09 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | SiC複合メッキ |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4244106B2 (ja) | コーティングされているころがり軸受 | |
JP2693369B2 (ja) | 多層構造エンドベアリング及びその製造方法 | |
JP2902419B2 (ja) | すべり軸受 | |
JP2891745B2 (ja) | ピストンリング | |
JPH01316514A (ja) | 多層摺動材料 | |
JP5878061B2 (ja) | すべり軸受 | |
GB2337306A (en) | Sliding member with Cu, Ag and resin layers | |
JPS5996295A (ja) | 内燃機関用ピストンリング | |
US6045929A (en) | Composite sliding contact bearing | |
JPH0971899A (ja) | 摺動部材 | |
JPS63153281A (ja) | 複合メツキ | |
JP2002147459A (ja) | オーバレイ層を改質したすべり軸受 | |
JP2552638B2 (ja) | ピストンリング | |
JP3513273B2 (ja) | 気体軸受けユニット | |
GB2390877A (en) | A bearing and crankshaft arrangement for an internal combustion engine | |
JPH02221714A (ja) | 固体潤滑軸受 | |
US20220106982A1 (en) | Sliding member | |
JPH0238714A (ja) | すべり軸受 | |
JPS6367044B2 (ja) | ||
JP2519556B2 (ja) | 摺動部材 | |
JP3335744B2 (ja) | 摺動部材の組合せ | |
JP2020125838A (ja) | 摺動部材 | |
JP2519557B2 (ja) | 摺動部材 | |
JPS6212305B2 (ja) | ||
JPS59232981A (ja) | セラミツクスしゆう動材料 |