JPS6326421A - 磁気記録装置用コロガリ摺動部材 - Google Patents
磁気記録装置用コロガリ摺動部材Info
- Publication number
- JPS6326421A JPS6326421A JP17026686A JP17026686A JPS6326421A JP S6326421 A JPS6326421 A JP S6326421A JP 17026686 A JP17026686 A JP 17026686A JP 17026686 A JP17026686 A JP 17026686A JP S6326421 A JPS6326421 A JP S6326421A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sliding member
- rolling sliding
- ceramic
- slide member
- porous body
- 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
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 57
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 11
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 3
- QYEXBYZXHDUPRC-UHFFFAOYSA-N B#[Ti]#B Chemical compound B#[Ti]#B QYEXBYZXHDUPRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910033181 TiB2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N Aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 24
- 238000011049 filling Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 24
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 23
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 23
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 14
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 7
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 6
- -1 Zr0t Inorganic materials 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000010702 perfluoropolyether Substances 0.000 description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229910021426 porous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 1,1-Diethoxyethane Chemical compound CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]propan-1-one Chemical group N1N=NC=2CN(CCC=21)CCC(=O)N1CCN(CC1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIMMCCJEMMCUJS-UHFFFAOYSA-N 4-fluorotriazine Chemical compound FC1=CC=NN=N1 HIMMCCJEMMCUJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N Aspirin Chemical compound CC(=O)OC1=CC=CC=C1C(O)=O BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052580 B4C Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 1
- 229910019918 CrB2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000005662 Paraffin oil Substances 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229910018540 Si C Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000011354 acetal resin Substances 0.000 description 1
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 description 1
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 1
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N butyl prop-2-enoate;methyl 2-methylprop-2-enoate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.COC(=O)C(C)=C.CCCCOC(=O)C=C QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000011294 coal tar pitch Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 1
- 229940099112 cornstarch Drugs 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N fluoroethene Chemical group FC=C XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007849 furan resin Substances 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- LAQFLZHBVPULPL-UHFFFAOYSA-N methyl(phenyl)silicon Chemical compound C[Si]C1=CC=CC=C1 LAQFLZHBVPULPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 239000002296 pyrolytic carbon Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011145 styrene acrylonitrile resin Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Moving Of Heads (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、磁気記録装置を構成し磁気ヘッドを移動可濠
に支持するコロガリ摺動部材に関するものである。
に支持するコロガリ摺動部材に関するものである。
(従来の技術)
磁気記録装置は種々の形式のものがあるが、その代表的
な形式は第1図及び第2図に概略的に示したようなもの
である。すなわち、これらの図において示したものは、
回転する磁気記録ディスクに対して磁気ヘウドを動かし
、これによって磁気ヘッドの磁気記録ディスクに対する
アクセスを行なうようにしたものである。そして、この
場合の磁気ヘットは、キャリッジに一体的に支持される
とともに、このキャリッジを回転自在なベアリング上に
截置して構成してあり、これにより磁気ヘッドは磁気記
録ディスクに対して自由に動き得るようになっている。
な形式は第1図及び第2図に概略的に示したようなもの
である。すなわち、これらの図において示したものは、
回転する磁気記録ディスクに対して磁気ヘウドを動かし
、これによって磁気ヘッドの磁気記録ディスクに対する
アクセスを行なうようにしたものである。そして、この
場合の磁気ヘットは、キャリッジに一体的に支持される
とともに、このキャリッジを回転自在なベアリング上に
截置して構成してあり、これにより磁気ヘッドは磁気記
録ディスクに対して自由に動き得るようになっている。
以下の説明にありては1以上のような磁気記録装置にお
けるキャリッジやベアリング等をコロガリ摺動部材とい
う。
けるキャリッジやベアリング等をコロガリ摺動部材とい
う。
このような磁気記録装置にあっては、そのキャリッジや
ベアリング等のコロガリ摺動部材か次の条件を満たすも
のであることが必要である。
ベアリング等のコロガリ摺動部材か次の条件を満たすも
のであることが必要である。
■この種のコロガリ摺動部材は、高速度で頻繁に動かさ
れるものであるから、摺動によって容易に摩上毛するよ
うなものであってはならない。
れるものであるから、摺動によって容易に摩上毛するよ
うなものであってはならない。
■当然、このコロガリ摺動部材は、コロガリ摺動抵抗が
少ないものでなければならない。
少ないものでなければならない。
■このコロガリ摺動部材は、磁気記録ディスクに対する
悪影響を考慮すると、乾式状態でコロガリ摺動が行なえ
るものであるとよい。
悪影響を考慮すると、乾式状態でコロガリ摺動が行なえ
るものであるとよい。
■このコロガリ摺動部材は、磁気記録ディスクや磁気ヘ
ッド等に対する悪影響を考慮すると、磁気を帯びない材
料によって構成されていることか好ましい。
ッド等に対する悪影響を考慮すると、磁気を帯びない材
料によって構成されていることか好ましい。
従来のこの種のコロガリ摺動部材としては、主として金
属によって構成されていた。これをキャリッジとベアリ
ングの組み合わせとして例示してみると、ステンレスと
ステンレスとを組み合わせたもの、あるいはステンレス
とアルミナを緻密状態に焼結して形成したもの等がある
。しかしながら、ステンレスを材料として使用する以上
、少なくとも上記の条件■を満足することができない。
属によって構成されていた。これをキャリッジとベアリ
ングの組み合わせとして例示してみると、ステンレスと
ステンレスとを組み合わせたもの、あるいはステンレス
とアルミナを緻密状態に焼結して形成したもの等がある
。しかしながら、ステンレスを材料として使用する以上
、少なくとも上記の条件■を満足することができない。
また、ステンレスとアルミナをm密状態に焼結して形成
したものの組み合わせの場合には、−見すると■の条件
を満足するようではあるが、アルミナが硬質なためステ
ンレス側が摩耗することがあり、これによって生じた庁
耗粉か磁気記録ディスク等に悪影響を与える可能性が強
くなるといった問題がある。
したものの組み合わせの場合には、−見すると■の条件
を満足するようではあるが、アルミナが硬質なためステ
ンレス側が摩耗することがあり、これによって生じた庁
耗粉か磁気記録ディスク等に悪影響を与える可能性が強
くなるといった問題がある。
それては、キャリッジとベアリングの両者をアルミナ等
のセラミックスによって形成すればよいのでは、という
ことか当然考えられる。ところが、セラミックスは硬度
が高いため、特に緻密質に焼結した場合には、その焼結
後における機械的加工は相当困難である。このため、生
成形体の状態において焼成収縮を考慮した所定の加工を
施しておき、これを焼成することが考えられる。しかし
ながら、このような考慮を入れて焼成しても、コロガリ
摺動部材にはどうしても寸法精度に狂いが生じ、特に高
い寸法精度の要求される磁気記録装置用のコロガリ摺動
部材をこのセラミックスによりて構成するには相当高度
な技術が必要となって、製品価格の高膿の原因ともなっ
ているのである。
のセラミックスによって形成すればよいのでは、という
ことか当然考えられる。ところが、セラミックスは硬度
が高いため、特に緻密質に焼結した場合には、その焼結
後における機械的加工は相当困難である。このため、生
成形体の状態において焼成収縮を考慮した所定の加工を
施しておき、これを焼成することが考えられる。しかし
ながら、このような考慮を入れて焼成しても、コロガリ
摺動部材にはどうしても寸法精度に狂いが生じ、特に高
い寸法精度の要求される磁気記録装置用のコロガリ摺動
部材をこのセラミックスによりて構成するには相当高度
な技術が必要となって、製品価格の高膿の原因ともなっ
ているのである。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は以上のような実状にffiみてなされたもので
、その解決しようとする問題点は、従来のコロガリ摺動
部材に3ける磁気記録ディスク等に対する悪影響であり
、またセラミックスによってコロガリ摺@部材を構成し
ようとする場合の加工の困難性である。
、その解決しようとする問題点は、従来のコロガリ摺動
部材に3ける磁気記録ディスク等に対する悪影響であり
、またセラミックスによってコロガリ摺@部材を構成し
ようとする場合の加工の困難性である。
そして、本発明の目的とするところは、セラミックスの
機械加工性を向上させることによって、このセラミック
スの各種特性を十分に生かし、磁気記録装置用の部品と
して適するとともに、摺動特性にも債れたセラミックス
を材料とするコロガリ摺動部材を提供することにある。
機械加工性を向上させることによって、このセラミック
スの各種特性を十分に生かし、磁気記録装置用の部品と
して適するとともに、摺動特性にも債れたセラミックス
を材料とするコロガリ摺動部材を提供することにある。
(問題点を解決するための手段)
以上の問題点を解決するために本発明が採った手段は、
「生成形体中に存在する気孔を閉塞させることなく焼結
することによって三次元網目構造の開放気孔を具備せし
めたセラミックス質多孔質体からなるコロガリ摺動部材
であって、このコロガリ摺動部材の面粗度がo、ssg
下であり。
することによって三次元網目構造の開放気孔を具備せし
めたセラミックス質多孔質体からなるコロガリ摺動部材
であって、このコロガリ摺動部材の面粗度がo、ssg
下であり。
かつこのコロガリ摺動部材の前記開放気孔中に潤滑剤か
充填されてなることを特徴とするセラミックス質複合体
からなる磁気記録装置用のコロガリ摺動部材」 である。
充填されてなることを特徴とするセラミックス質複合体
からなる磁気記録装置用のコロガリ摺動部材」 である。
以下にこの手段を更に詳細に説明する。
本発明に係るコロガリ摺動部材は、これを構成している
セラミックス質焼結体が、その生成形体中に存在する気
孔を閉塞させることなく焼成することによって得られた
ものてあり、かつ三次元網目構造の開放気孔を有した多
孔質体てなければならない、その理由は、セラミックス
粉末を結合させる際に気孔が独立化すると、この独立気
孔内には後述の潤滑剤が充填されないため、本発明の目
的とするコロガリ摺動部材を得ることが困難になるから
であり、これに対して三次元網目構造の開放気孔を有し
た多孔質体は潤滑剤を充填するのに極めて好適だからで
ある。
セラミックス質焼結体が、その生成形体中に存在する気
孔を閉塞させることなく焼成することによって得られた
ものてあり、かつ三次元網目構造の開放気孔を有した多
孔質体てなければならない、その理由は、セラミックス
粉末を結合させる際に気孔が独立化すると、この独立気
孔内には後述の潤滑剤が充填されないため、本発明の目
的とするコロガリ摺動部材を得ることが困難になるから
であり、これに対して三次元網目構造の開放気孔を有し
た多孔質体は潤滑剤を充填するのに極めて好適だからで
ある。
また、セラミックス質焼結体が多孔質体でなければなら
ない理由は、この焼結体によってコロガリ摺動部材を完
成させる場合の仕上げ作業に3ける加工容易性を確保で
きるようにするためである。緻密質のセラミックスであ
れば、これの表面を機械研削等によって仕上げるのは非
常に困難ではあるが、多孔質体であればその機械研削は
比較的容易に行なうことがてきるからである。
ない理由は、この焼結体によってコロガリ摺動部材を完
成させる場合の仕上げ作業に3ける加工容易性を確保で
きるようにするためである。緻密質のセラミックスであ
れば、これの表面を機械研削等によって仕上げるのは非
常に困難ではあるが、多孔質体であればその機械研削は
比較的容易に行なうことがてきるからである。
さらに付言すれば、セラミックス質焼結体を三次元網目
構造の開放気孔を宥した多孔質体とすることにより、一
般の焼結体(1&密質体)によって構成されたコロガリ
摺動部材は、これに対して摺動する他の部品によって当
該セラミックス質焼結体から摩耗粉が離脱すると、この
離脱した摩耗粉か部材と部材間の摺動面間に介在して、
摺動特性を著しく劣化させることがある。ところか、本
発明のごとくコロガリ摺動部材を構成するセラミックス
焼結体を多孔質体によって構成することにより、当該コ
ロガリ摺動部材が摺動中にこれを構成しているセラミッ
クス質焼結体から摩耗粉が離脱しても、この摩耗粉は近
くのセラミックス質焼結体の気孔中に速やかに保持され
てしまい、離脱した摩耗粉による摺動特性の劣化が殆ど
生じないため、コロガリ摺動部材として極めて優れてい
るのである。
構造の開放気孔を宥した多孔質体とすることにより、一
般の焼結体(1&密質体)によって構成されたコロガリ
摺動部材は、これに対して摺動する他の部品によって当
該セラミックス質焼結体から摩耗粉が離脱すると、この
離脱した摩耗粉か部材と部材間の摺動面間に介在して、
摺動特性を著しく劣化させることがある。ところか、本
発明のごとくコロガリ摺動部材を構成するセラミックス
焼結体を多孔質体によって構成することにより、当該コ
ロガリ摺動部材が摺動中にこれを構成しているセラミッ
クス質焼結体から摩耗粉が離脱しても、この摩耗粉は近
くのセラミックス質焼結体の気孔中に速やかに保持され
てしまい、離脱した摩耗粉による摺動特性の劣化が殆ど
生じないため、コロガリ摺動部材として極めて優れてい
るのである。
このセラミックス質多孔質体としては、耐摩耗性の観点
からなるべく硬度の高いものを使用することが有利であ
り、例えば、An、O,、SiO2,Zr0t 、Si
C,TiC,TaC1Ba C,W4 C,Cr5Cx
、Sii N4 、BN、TiN、AIN、TiB2
、CrB2あるいはこれらの化合物から選択されるい
ずれか1種または2種以上を主として含有する多孔質体
であることが好ましい。
からなるべく硬度の高いものを使用することが有利であ
り、例えば、An、O,、SiO2,Zr0t 、Si
C,TiC,TaC1Ba C,W4 C,Cr5Cx
、Sii N4 、BN、TiN、AIN、TiB2
、CrB2あるいはこれらの化合物から選択されるい
ずれか1種または2種以上を主として含有する多孔質体
であることが好ましい。
また、このセラミックス質多孔質体は、その多孔質体を
構成する結晶の平均粒径か50gm以下であることが好
ましい。その理由は、平均粒径が5081、mより大き
いと焼結体表面の面粗度か大きくなり、コロガリ摺動部
材の摺動面が平滑となり難く、しかもコロガラ摺動部材
自体の寸法精度が劣るものとなるからである。当該セラ
ミックス質多孔質体を構成する結晶の平均粒径は、中て
も20gm以下であることがより好適である。
構成する結晶の平均粒径か50gm以下であることが好
ましい。その理由は、平均粒径が5081、mより大き
いと焼結体表面の面粗度か大きくなり、コロガリ摺動部
材の摺動面が平滑となり難く、しかもコロガラ摺動部材
自体の寸法精度が劣るものとなるからである。当該セラ
ミックス質多孔質体を構成する結晶の平均粒径は、中て
も20gm以下であることがより好適である。
本発明のコロガリ摺動部材を構成するセラミックス賀多
孔質体は、その開放気孔が5〜50容積%であることが
好ましい、その理由は、この開放気孔率が5容積%以下
であると、実質的な潤滑剤の含浸あるいは充填量が少な
くなり、潤滑特性を十分に発揮させることが困難となる
からであり、一方50容積%より高いとセラミックス質
多孔質体の耐摩耗性が低くなり、特に高い精密度の要求
される機械・装はのコロガリ摺動部材としての使用か困
難になるからである。
孔質体は、その開放気孔が5〜50容積%であることが
好ましい、その理由は、この開放気孔率が5容積%以下
であると、実質的な潤滑剤の含浸あるいは充填量が少な
くなり、潤滑特性を十分に発揮させることが困難となる
からであり、一方50容積%より高いとセラミックス質
多孔質体の耐摩耗性が低くなり、特に高い精密度の要求
される機械・装はのコロガリ摺動部材としての使用か困
難になるからである。
そして、このコロガリ摺動部材を構成するセラミック質
多孔質体の面粗度は、0.8S以下である必要がある。
多孔質体の面粗度は、0.8S以下である必要がある。
その理由は、このセラミック質多孔質体の面粗度が0.
8以上であると、この多孔質体を使用してい形成したコ
ロガリ摺動部材の摺動面が平滑となり難く、しかも焼結
体自体の寸法精度が悪くなるからである。中でも、この
セラミック賀焼結体の面粗度は、O,Is以下であるこ
とか好ましい。
8以上であると、この多孔質体を使用してい形成したコ
ロガリ摺動部材の摺動面が平滑となり難く、しかも焼結
体自体の寸法精度が悪くなるからである。中でも、この
セラミック賀焼結体の面粗度は、O,Is以下であるこ
とか好ましい。
また、本発明においては、セラミックス質多孔質体の開
放気孔内に潤滑剤を含浸または充填した複合体として使
用することが必要である。その理由は、潤滑剤をセラミ
ックス質多孔質体の開放気孔内に充填または含浸するこ
とによって、コロガリ摺動部材としての摺動特性を著し
く向上させることができるからである。
放気孔内に潤滑剤を含浸または充填した複合体として使
用することが必要である。その理由は、潤滑剤をセラミ
ックス質多孔質体の開放気孔内に充填または含浸するこ
とによって、コロガリ摺動部材としての摺動特性を著し
く向上させることができるからである。
このような潤滑剤としては、種々な物質を使用すること
ができ、例えば樹脂やオイルを使用することが有利であ
る。
ができ、例えば樹脂やオイルを使用することが有利であ
る。
前記樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ト
リマジン樹脂、ポリパラバン樹脂、ポリアミドイミド樹
脂、シリコン樹脂、エポキシシリコン樹脂、アクリル酸
樹脂、メタクリル酸樹脂、アニリン酸樹脂、フェノール
樹脂、ウレタン系樹脂、フラン系樹脂、フッ素樹脂、ア
セタール樹脂、ナイロン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ
カーボネイト樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂。
リマジン樹脂、ポリパラバン樹脂、ポリアミドイミド樹
脂、シリコン樹脂、エポキシシリコン樹脂、アクリル酸
樹脂、メタクリル酸樹脂、アニリン酸樹脂、フェノール
樹脂、ウレタン系樹脂、フラン系樹脂、フッ素樹脂、ア
セタール樹脂、ナイロン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ
カーボネイト樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂。
スチレンアクリロニトリル樹脂、ポリプロピレン樹脂、
ポリウレタン樹脂あるいはポリフェニレンサルファイド
樹脂から選択される樹脂を単独あるいは混合して使用す
ることができる。
ポリウレタン樹脂あるいはポリフェニレンサルファイド
樹脂から選択される樹脂を単独あるいは混合して使用す
ることができる。
また、前記オイルとしては、フルオロエチレン、フルオ
ロエステル、フルオロトリアジン、ペルフルオロポリエ
ーテル、フルオロシリコーン、これらの誘導体あるいは
これらの重合体から選択されるフッ素系オイル、または
メチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、これら
の誘導体あるいはこれらの重合体から選択されるシリコ
ン系オイル、ナフテン系オイルあるいはパラフィン系オ
イルを使用することができる。
ロエステル、フルオロトリアジン、ペルフルオロポリエ
ーテル、フルオロシリコーン、これらの誘導体あるいは
これらの重合体から選択されるフッ素系オイル、または
メチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、これら
の誘導体あるいはこれらの重合体から選択されるシリコ
ン系オイル、ナフテン系オイルあるいはパラフィン系オ
イルを使用することができる。
これらのオイルは、液状、グリース状あるいはワックス
状のいずれの状態であっても使用することがてきる。な
お、これらのフッ素系オイル及びシリコン系オイルは、
耐溶剤性、化学的安定性および耐熱性に優れているため
、長期間にわたって極めて良好な潤滑特性を付与するこ
とができ、また、前記ナフテン系オイル及びパラフィン
系オイルは、各種の化学剤との相溶性が低く、これらの
化学剤に接触したとしても流出したりすることが少ない
利点を有するものである。勿論、これらのオイルに代え
て通常使用されている潤滑油等を使用することもできる
。
状のいずれの状態であっても使用することがてきる。な
お、これらのフッ素系オイル及びシリコン系オイルは、
耐溶剤性、化学的安定性および耐熱性に優れているため
、長期間にわたって極めて良好な潤滑特性を付与するこ
とができ、また、前記ナフテン系オイル及びパラフィン
系オイルは、各種の化学剤との相溶性が低く、これらの
化学剤に接触したとしても流出したりすることが少ない
利点を有するものである。勿論、これらのオイルに代え
て通常使用されている潤滑油等を使用することもできる
。
そして、これらの潤滑剤の充填率は、上述した開放気孔
100容植部に対して少なくとも10容積部充填したも
のが有利である。その理由は、潤滑剤の充填量が10容
積部より少ないと1本発明に係るコロガリ摺動部材の潤
滑特性を向上させることが困難だからである。
100容植部に対して少なくとも10容積部充填したも
のが有利である。その理由は、潤滑剤の充填量が10容
積部より少ないと1本発明に係るコロガリ摺動部材の潤
滑特性を向上させることが困難だからである。
前記セラミックス質多孔質体の開放気孔中に潤滑剤を充
填させる方法としては、前記潤滑剤が樹脂の場合には、
樹脂を加熱して溶融させて含浸させる方法、樹脂を溶剤
に溶解させて含浸する方法、樹脂を七ツマー状態で含浸
した後、ポリマーに添加する方法、あるいは微粒化した
樹脂を分散媒液中に分散し、この分散液を多孔質体に含
浸し、乾燥した後樹脂の溶融温度で樹脂を焼き付ける方
法が適用できる。
填させる方法としては、前記潤滑剤が樹脂の場合には、
樹脂を加熱して溶融させて含浸させる方法、樹脂を溶剤
に溶解させて含浸する方法、樹脂を七ツマー状態で含浸
した後、ポリマーに添加する方法、あるいは微粒化した
樹脂を分散媒液中に分散し、この分散液を多孔質体に含
浸し、乾燥した後樹脂の溶融温度で樹脂を焼き付ける方
法が適用できる。
また、前記潤滑剤がオイルの場合に、このオイルを前記
セラミックス質多孔質体の開放気孔中に充填させる方法
としては、加熱により低粘度化した潤滑剤中にセラミッ
クス質多孔賀体を浸漬し。
セラミックス質多孔質体の開放気孔中に充填させる方法
としては、加熱により低粘度化した潤滑剤中にセラミッ
クス質多孔賀体を浸漬し。
真空または加圧下で含浸する方法など一般的な方法が適
用でき、る。
用でき、る。
次に、このセラミックス質複合体からなるコロガリ摺動
部材を製造する一般的な方法について以下に説明する。
部材を製造する一般的な方法について以下に説明する。
本発明に係るセラミックス質複合体からなるコロガリ摺
動部材は、出発原料であるセラミックス粉末を任意の形
状、例えば板状あるいはローラー状の生成形体に成型し
、この生成形体中に存在する気孔を閉塞させることなく
焼結してセラミックス多孔質体となし、次いで、このセ
ラミックス質多孔質体の開放気孔中に潤滑剤を充填する
ことによって製造することができる。
動部材は、出発原料であるセラミックス粉末を任意の形
状、例えば板状あるいはローラー状の生成形体に成型し
、この生成形体中に存在する気孔を閉塞させることなく
焼結してセラミックス多孔質体となし、次いで、このセ
ラミックス質多孔質体の開放気孔中に潤滑剤を充填する
ことによって製造することができる。
前記出発原料であるセラミックス粉末は、平均粒径が5
0pm以下であることが好ましい。その理由は、平均粒
径が50gmより大きいセラミックス粉末を使用すると
、粒と粒との結合個所が少なくなるため、高強度の多孔
質体を製造することが困難になるばかりでなく、表面の
面精度が劣化するからであり、中でも20pm以下であ
ることが好ましい。
0pm以下であることが好ましい。その理由は、平均粒
径が50gmより大きいセラミックス粉末を使用すると
、粒と粒との結合個所が少なくなるため、高強度の多孔
質体を製造することが困難になるばかりでなく、表面の
面精度が劣化するからであり、中でも20pm以下であ
ることが好ましい。
前記セラミックス粉末を任意の形状の生成形体に成型し
、この生成形体中に存在する気孔を閉塞させることなく
焼結させる方法としては種々の方法が適用できるが2例
えばセラミックス粉末自体を常圧焼結あるいは加圧焼結
して自己結合させる方法、セラミックス粉末に反応によ
ってセラミックスを生成する物質を添加して反応焼結し
て結合させる方法、セラミックス粉末にガラスセメント
等の結合剤を配合して常圧焼結あるいは加圧焼結して結
合させる方法を適用するこができる。
、この生成形体中に存在する気孔を閉塞させることなく
焼結させる方法としては種々の方法が適用できるが2例
えばセラミックス粉末自体を常圧焼結あるいは加圧焼結
して自己結合させる方法、セラミックス粉末に反応によ
ってセラミックスを生成する物質を添加して反応焼結し
て結合させる方法、セラミックス粉末にガラスセメント
等の結合剤を配合して常圧焼結あるいは加圧焼結して結
合させる方法を適用するこができる。
さらに、このコロガリ摺動部材を形成するためのセラミ
ックスとして、炭化珪素を選択した場合の方法について
具体的に説明する。
ックスとして、炭化珪素を選択した場合の方法について
具体的に説明する。
すなわち、この炭化珪素を材料とする製造方法にあって
は、平均粒径がlOμmの炭化珪素粉末であってβ型結
晶の炭化珪素を少なくとも30%含有する炭化珪素粉末
を主体とする出発原料を所望の生成形体に成形した後、
非酸化性ガス雰囲気中で1700〜2100℃の範囲内
に加熱して焼成し、これによって形成された開放気孔中
に潤滑剤を前述した方法によりて充填することが有利で
ある。
は、平均粒径がlOμmの炭化珪素粉末であってβ型結
晶の炭化珪素を少なくとも30%含有する炭化珪素粉末
を主体とする出発原料を所望の生成形体に成形した後、
非酸化性ガス雰囲気中で1700〜2100℃の範囲内
に加熱して焼成し、これによって形成された開放気孔中
に潤滑剤を前述した方法によりて充填することが有利で
ある。
この方法において使用される炭化珪素粉末の平均粒径が
10Bm以下の微粉末である理由は、平均粒径が10g
m以下の粉末で成形された生成形体は粒子相互の接触点
が比較的多く、また炭化珪素粉末の焼成温度における熱
的活性が大であり、炭化珪素粒子間での原子の移動が著
しく大きいため、炭化珪素粒子相互の結合が極めて起り
やすいからである。従って、このような粒径の炭化珪素
粉末を使用すれば、比較的低密度でも高強度の焼結体を
得ることができるのである。特に、前記炭化珪素粉末の
平均粒径が5gm以下である場合により好適な結果が得
られる。
10Bm以下の微粉末である理由は、平均粒径が10g
m以下の粉末で成形された生成形体は粒子相互の接触点
が比較的多く、また炭化珪素粉末の焼成温度における熱
的活性が大であり、炭化珪素粒子間での原子の移動が著
しく大きいため、炭化珪素粒子相互の結合が極めて起り
やすいからである。従って、このような粒径の炭化珪素
粉末を使用すれば、比較的低密度でも高強度の焼結体を
得ることができるのである。特に、前記炭化珪素粉末の
平均粒径が5gm以下である場合により好適な結果が得
られる。
この方法において、前記炭化珪素粉末としてβ型結晶の
炭化珪素を少なくとも30%含有する炭化珪素粉末が使
用される理由は、β型結晶は比較的低温で合成される低
温安定型結晶であり、焼結に際して炭化珪素粒子相互の
結合が起りやすく、比較的低密度でも高強度の焼結体を
製造することができるからであり、なかでもβ型結晶を
50%以上含有する炭化珪素粉末である場合により好適
な結果が得られる。
炭化珪素を少なくとも30%含有する炭化珪素粉末が使
用される理由は、β型結晶は比較的低温で合成される低
温安定型結晶であり、焼結に際して炭化珪素粒子相互の
結合が起りやすく、比較的低密度でも高強度の焼結体を
製造することができるからであり、なかでもβ型結晶を
50%以上含有する炭化珪素粉末である場合により好適
な結果が得られる。
この方法において、前記出発原料はホウ素、アルミニウ
ム、鉄、クロム、ランタン、チタン、イツトリウム、エ
ルビウムあるいはこれらの化合物から選択されるいずれ
か少なくとも1種を0.O1〜5.0重量%含有するも
のであることが有利である。その理由は、前記物質は炭
化珪素の焼結を促進させる作用を有するものであり、焼
結に際して炭化珪素粒子相互の結合を促進させるため高
強度の焼結体を製造することができるからであり、また
前記物質の含有量を0.01〜5.0重量%の範囲内と
することが有利である理由は、前記含有量が0.01重
量%よりも少ないと焼結に際して炭化珪素粒子相互の結
合を促進させる効果が少ないからであり、一方5.0重
量%よりも多いと前記物質の焼結体に含有される量が多
くなるため炭化珪素本来の特性が失われるからである。
ム、鉄、クロム、ランタン、チタン、イツトリウム、エ
ルビウムあるいはこれらの化合物から選択されるいずれ
か少なくとも1種を0.O1〜5.0重量%含有するも
のであることが有利である。その理由は、前記物質は炭
化珪素の焼結を促進させる作用を有するものであり、焼
結に際して炭化珪素粒子相互の結合を促進させるため高
強度の焼結体を製造することができるからであり、また
前記物質の含有量を0.01〜5.0重量%の範囲内と
することが有利である理由は、前記含有量が0.01重
量%よりも少ないと焼結に際して炭化珪素粒子相互の結
合を促進させる効果が少ないからであり、一方5.0重
量%よりも多いと前記物質の焼結体に含有される量が多
くなるため炭化珪素本来の特性が失われるからである。
この方法においては焼成時に遊離カーボンを残す炭素源
を出発原料中に添加することがてきる。
を出発原料中に添加することがてきる。
このような炭素源としては、焼結開始時に炭素の状態で
存在するものであれば使用することができ、例えばフェ
ノール樹脂、リグニンスルホン酸塩、ポリビニルアルコ
ール、コンスターチ、糖類、コールタールピッチ、アル
ギン酸塩のような各種有機物質あるいはカーボンブラッ
ク、アセチレンブラックのような熱分解炭素を増刊に使
用することができる。このような遊離カーボンは、前記
物質と同時に存在すると結晶の成長性を抑え、微細な気
孔を有する多孔質炭化珪素焼結体を得るのに効果かある
。
存在するものであれば使用することができ、例えばフェ
ノール樹脂、リグニンスルホン酸塩、ポリビニルアルコ
ール、コンスターチ、糖類、コールタールピッチ、アル
ギン酸塩のような各種有機物質あるいはカーボンブラッ
ク、アセチレンブラックのような熱分解炭素を増刊に使
用することができる。このような遊離カーボンは、前記
物質と同時に存在すると結晶の成長性を抑え、微細な気
孔を有する多孔質炭化珪素焼結体を得るのに効果かある
。
また、前記遊離カーボンの含有量としては、出発原料1
00重量部に対し、5重量部以下であることが有利であ
る。その理由は、5重量部より多く添加してもその効果
は変わらず、逆に前記焼結体に残留する量が多くなり、
焼結体の強度が劣化するからである。
00重量部に対し、5重量部以下であることが有利であ
る。その理由は、5重量部より多く添加してもその効果
は変わらず、逆に前記焼結体に残留する量が多くなり、
焼結体の強度が劣化するからである。
前記方法によれば、前記出発原料を生成形体に成形した
後、非酸化性ガス雰囲気中で1700〜2100°Cの
範囲内に加熱して焼結することにより、密度が2.1〜
10 g/ crnjで強度が30Kgf/1g+”以
上の炭化珪素質焼結体を製造することができる。この焼
成温度を1700〜2100℃の範囲内とする理由は、
焼成温度が1700℃よりも低いと粒子相互の結合が不
充分で、高い強度を有する焼結体を得ることが困難であ
り、ztoo℃よりも高いと焼結体が緻密化し易く、多
孔質炭化珪素焼結体を得ることが困難だからである。
後、非酸化性ガス雰囲気中で1700〜2100°Cの
範囲内に加熱して焼結することにより、密度が2.1〜
10 g/ crnjで強度が30Kgf/1g+”以
上の炭化珪素質焼結体を製造することができる。この焼
成温度を1700〜2100℃の範囲内とする理由は、
焼成温度が1700℃よりも低いと粒子相互の結合が不
充分で、高い強度を有する焼結体を得ることが困難であ
り、ztoo℃よりも高いと焼結体が緻密化し易く、多
孔質炭化珪素焼結体を得ることが困難だからである。
前記多孔質炭化珪素焼結体は密度が2.1〜3.0g/
am’て強度か30 Kgf/12以上であることが
有利である。前記密度か2.1〜3.0 g/ crn
’の範囲内であることが有利である理由は、前記密度が
2.13/ crn’よりも小さい焼結体は炭化珪素粒
子相互の結合箇所か少ないため1本発明の目的とする3
0Kgf/am2以上の強度を有する焼結体となすこと
が困難であるからであり、一方3.0 g/ crn’
より大きい焼結体は合力される気孔のうち開放気孔の占
める割合が小さくなるからである。また、前記強度か3
0 Kgf/麿12以上であることが有利な理由は、前
記強度が30 Kgf/ms”より小さいと使用中に破
損し易く、実質的な使用に耐えないからであり、なかで
も40 Kgf/膳層2以上である場合により好適な結
果が得られる。な3、この方法における強度は平均曲げ
強度である。
am’て強度か30 Kgf/12以上であることが
有利である。前記密度か2.1〜3.0 g/ crn
’の範囲内であることが有利である理由は、前記密度が
2.13/ crn’よりも小さい焼結体は炭化珪素粒
子相互の結合箇所か少ないため1本発明の目的とする3
0Kgf/am2以上の強度を有する焼結体となすこと
が困難であるからであり、一方3.0 g/ crn’
より大きい焼結体は合力される気孔のうち開放気孔の占
める割合が小さくなるからである。また、前記強度か3
0 Kgf/麿12以上であることが有利な理由は、前
記強度が30 Kgf/ms”より小さいと使用中に破
損し易く、実質的な使用に耐えないからであり、なかで
も40 Kgf/膳層2以上である場合により好適な結
果が得られる。な3、この方法における強度は平均曲げ
強度である。
次に、本発明に係るコロガリ附動部材を実施例によって
具体的に説明する。
具体的に説明する。
(実施例)
実施例1
平均粒径が0.28μm、β型結晶の含有率が94.6
重量%の炭化珪素粉末100重量部に対し、炭化ホウ素
粉末1重量部、カーボンブラック粉末2重量部、ポリビ
ニールアルコール5重量部、水300重量部を配合し、
ボールミル中で5時間混合した後噴霧乾燥した。なお、
前記炭化珪素粉末は遊離を炭素0.29重量%、酸素を
0.17重量%、鉄な0.03重量%、アルミニウムを
0.03重量%を含有していた。
重量%の炭化珪素粉末100重量部に対し、炭化ホウ素
粉末1重量部、カーボンブラック粉末2重量部、ポリビ
ニールアルコール5重量部、水300重量部を配合し、
ボールミル中で5時間混合した後噴霧乾燥した。なお、
前記炭化珪素粉末は遊離を炭素0.29重量%、酸素を
0.17重量%、鉄な0.03重量%、アルミニウムを
0.03重量%を含有していた。
この乾燥物を適量採取して成形し、1900°Cのアル
ゴンガス雰囲気中で10分間保持して焼結体を得た。
ゴンガス雰囲気中で10分間保持して焼結体を得た。
得られた焼結体は密度が2.59g/cゴ、強度が45
Kgf/■層2で三次元的に均一に分散した微細な開放
気孔を有しており、その開放気孔率は約16容積%であ
った。
Kgf/■層2で三次元的に均一に分散した微細な開放
気孔を有しており、その開放気孔率は約16容積%であ
った。
次いで、この焼結体を二液性タイプのエポキシ樹脂に真
空下で浸填し含浸させた後、約150°Cの温度で硬化
させた。
空下で浸填し含浸させた後、約150°Cの温度で硬化
させた。
この焼結体の開放気孔に占めるエポキシ樹脂の割合はほ
ぼ96容積%であった。
ぼ96容積%であった。
この樹脂を充填した焼結体をダイヤモンドホイールで切
断加工したところ、従来の緻密質の炭化珪素質焼結体に
比較して極めて容易に切断することができ、しかもダイ
ヤモンドホイールの摩耗も極めて少なかワた。
断加工したところ、従来の緻密質の炭化珪素質焼結体に
比較して極めて容易に切断することができ、しかもダイ
ヤモンドホイールの摩耗も極めて少なかワた。
実施例2
平均粒径が0.4gmのα型アルミナ粉末100重量部
に対し、ポリビニルアルコール2重量部、ポリエチレン
グリコール1重1部、ステアリン酸0.5重量部及び水
100重量部を配合して噴霧乾燥した。
に対し、ポリビニルアルコール2重量部、ポリエチレン
グリコール1重1部、ステアリン酸0.5重量部及び水
100重量部を配合して噴霧乾燥した。
この乾!j!物を適量採取し、金属製押し型を用いて1
.5t/cm″の圧力で成型し、密度が2.3g /
c try’ (59容積%)の生成形体を得た。
.5t/cm″の圧力で成型し、密度が2.3g /
c try’ (59容積%)の生成形体を得た。
この生成形体をアルミナ製ルツボに挿入し、大気圧下の
空気中で焼成時に液相が5重量%以上生成しない温度域
であるところの1300°Cの温度で1時間焼成した。
空気中で焼成時に液相が5重量%以上生成しない温度域
であるところの1300°Cの温度で1時間焼成した。
得られた焼結体は結晶の平均粒径が2.4pmで三次元
網目構造で結合してSす、密度は2.3g / cmf
f、平1’7曲げ強度は6 、7 kgf/am2であ
った。
網目構造で結合してSす、密度は2.3g / cmf
f、平1’7曲げ強度は6 、7 kgf/am2であ
った。
この焼結体をコロガリ摺動部材の形状に加工した後、平
均粒径が0.26gmのポリテトラフルオロエチレン微
粒子を分散させた懸濁木に真空下で9漬して含浸させた
後、380〜400℃の温度で燐青し、さらに表面仕上
を行ない複合体を得た。
均粒径が0.26gmのポリテトラフルオロエチレン微
粒子を分散させた懸濁木に真空下で9漬して含浸させた
後、380〜400℃の温度で燐青し、さらに表面仕上
を行ない複合体を得た。
この複合体に充填されたポリテトラフルオロエチレンの
多孔質体の空隙に占める割合は約62容積%であった。
多孔質体の空隙に占める割合は約62容積%であった。
実施例3
実施例1及び実施例2の複合体の表面をさらに研府して
面粗度をo、isに仕上げた後、ステンレスm (SU
S304)に対する乾式摺動試験を500 m m /
s e cの摺動速度で摺動させるリングオンリング
法でl Ok 1; f / c m ”の端面加重を
負荷して行なったところ、摩擦係数はいずれも0.16
S−0,23、また摩擦係数は3.7×10−4−膳/
km(に、f/麿麿2)以下てあり、極めて優れた摺動
特性を有していることが認められた。
面粗度をo、isに仕上げた後、ステンレスm (SU
S304)に対する乾式摺動試験を500 m m /
s e cの摺動速度で摺動させるリングオンリング
法でl Ok 1; f / c m ”の端面加重を
負荷して行なったところ、摩擦係数はいずれも0.16
S−0,23、また摩擦係数は3.7×10−4−膳/
km(に、f/麿麿2)以下てあり、極めて優れた摺動
特性を有していることが認められた。
実施例4
実施例1で作成した多孔質焼結体と同様にして製造した
焼結体を第1図及び第2図に示した如き形状のコロガリ
摺動部材に加工し、その表面の面粗度をO,tSまて仕
上げた6次いて、その開放気孔中へペルフルオロポリエ
ーテルを開放気孔に対して60容摂%含浸して、コロガ
リ摺動部材を製造した。
焼結体を第1図及び第2図に示した如き形状のコロガリ
摺動部材に加工し、その表面の面粗度をO,tSまて仕
上げた6次いて、その開放気孔中へペルフルオロポリエ
ーテルを開放気孔に対して60容摂%含浸して、コロガ
リ摺動部材を製造した。
このコロガリ摺動部材を第1図及び第2図に示した如き
機構の磁気記録装置に組み込み、極めて長期間の実用テ
ストを行なったが、摩耗粉等による磁気ディスクの汚染
は殆ど認められず、長期間極めて良好な摺動特性か発揮
された。
機構の磁気記録装置に組み込み、極めて長期間の実用テ
ストを行なったが、摩耗粉等による磁気ディスクの汚染
は殆ど認められず、長期間極めて良好な摺動特性か発揮
された。
(発明の効果)
以上詳述した通り、磁気記録装置に使用される部品等と
して用いられる本発明に係るコロガリ摺動部材は、生成
形体中に存在する気孔を閉塞させることなく焼結するこ
とによって三次元網目構造の開放気室な具備せしめたセ
ラミックス質多孔質体を形成し、このセラミックス質多
孔質体の前記開放気孔中に潤滑剤を充填したことにその
特徴があり、これにより、緻密質のセラミックスに比し
て機械加工性に優れ、しかもセラミックスのその他の特
性をそのまま生かしたコロガリ摺動部材とすることがで
きた。
して用いられる本発明に係るコロガリ摺動部材は、生成
形体中に存在する気孔を閉塞させることなく焼結するこ
とによって三次元網目構造の開放気室な具備せしめたセ
ラミックス質多孔質体を形成し、このセラミックス質多
孔質体の前記開放気孔中に潤滑剤を充填したことにその
特徴があり、これにより、緻密質のセラミックスに比し
て機械加工性に優れ、しかもセラミックスのその他の特
性をそのまま生かしたコロガリ摺動部材とすることがで
きた。
なわち、本発明によれば、コロガリ摺動部材として必要
な非磁性体であること、及び耐摩耗性。
な非磁性体であること、及び耐摩耗性。
耐酸化性、#食性等に優れていることは勿論のこと、剛
性・強度に優れ軽量化を図ることができて移動慣性を少
なくすることもできるコロガリ摺動部材を提供すること
ができる。しかも、この発明に係るコロガリ摺動部材は
、熱伝導率・熱膨張率が比較的良好で使用環境における
温度変化による影響を少なくすることができる。
性・強度に優れ軽量化を図ることができて移動慣性を少
なくすることもできるコロガリ摺動部材を提供すること
ができる。しかも、この発明に係るコロガリ摺動部材は
、熱伝導率・熱膨張率が比較的良好で使用環境における
温度変化による影響を少なくすることができる。
また1本発明に係るコロガリ摺動部材はセラミックス質
多孔質体の開放気孔内に潤滑剤を充填したから、当該コ
ロガリ摺動部材を長期間使用しても、開放気孔内の樹脂
を順次表面へ漏出させることができる。これは、このコ
ロガリ摺動部材が、セラミックス質多孔質体により構成
したことによって錆の発生が全くないことから、その開
放気孔に目詰まりを発生することがなく、長期間に亙っ
て潤滑剤がその表面に漏れ出ることを可能にしているか
らである。従って、本発明に係るコロガリ摺動部材は、
長期間に亙って必要な潤滑特性に変化を来すことはなく
、またその摺動特性を初期の値に長期間保持することが
できるのである。
多孔質体の開放気孔内に潤滑剤を充填したから、当該コ
ロガリ摺動部材を長期間使用しても、開放気孔内の樹脂
を順次表面へ漏出させることができる。これは、このコ
ロガリ摺動部材が、セラミックス質多孔質体により構成
したことによって錆の発生が全くないことから、その開
放気孔に目詰まりを発生することがなく、長期間に亙っ
て潤滑剤がその表面に漏れ出ることを可能にしているか
らである。従って、本発明に係るコロガリ摺動部材は、
長期間に亙って必要な潤滑特性に変化を来すことはなく
、またその摺動特性を初期の値に長期間保持することが
できるのである。
さらに1本発明に係るコロガリ摺動部材は、上述したよ
うに潤滑特性に優れているから、比較的頻繁に始動・停
止が繰り返えさえながら層接し合うコロガリ摺動部材と
して最も好適なものとすることがてきるのである。
うに潤滑特性に優れているから、比較的頻繁に始動・停
止が繰り返えさえながら層接し合うコロガリ摺動部材と
して最も好適なものとすることがてきるのである。
なお1本発明に係るコロガリ摺動部材を炭化珪素によっ
て形成した場合には、当該コロガリ摺動部材を、優れた
耐酸化性・耐摩耗性を有し、低い熱膨張率のものでかつ
機械加工性に優れたものとすることができることは勿論
、その硬度において極めても高いものとすることができ
、しかも高いPV値の条件下で使用することのてきるも
のとすることができるのである。
て形成した場合には、当該コロガリ摺動部材を、優れた
耐酸化性・耐摩耗性を有し、低い熱膨張率のものでかつ
機械加工性に優れたものとすることができることは勿論
、その硬度において極めても高いものとすることができ
、しかも高いPV値の条件下で使用することのてきるも
のとすることができるのである。
第1図は本発明の対象であるコロガリ摺動部財を採用し
た磁気記録装置の斜視図、第2図は第1図の縦断面図で
ある。
た磁気記録装置の斜視図、第2図は第1図の縦断面図で
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、)生成形体中に存在する気孔を閉塞させることなく
焼結することによって三次元網目構造の開放気孔を具備
せしめたセラミックス質多孔質体からなるコロガリ摺動
部材であって、このコロガリ摺動部材の面粗度が0.8
S以下であり、かつこのコロガリ摺動部材の前記開放気
孔中に潤滑剤が充填されてなることを特徴とするセラミ
ックス質複合体からなる磁気記録装置用のコロガリ摺動
部材。 2、)前記セラミックス質多孔質体としては、Al_2
O_3、SiO_2、ZrO_2、SiC、TiC、T
aC、B_4C、WC、Cr_3C_2、Si_3N_
4、BN、TiN、AlN、TiB2、CrB_2ある
いはこれらの化合物から選択されるいずれか1種または
2種以上を主として含有する特許請求の範囲第1項に記
載の磁気記録装置用コロガリ摺動部材。 3、)前記セラミックス質多孔質体は、その多孔質体を
構成する結晶の平均粒径が50μm以下である特許請求
の範囲第1項または第2項に記載の磁気記録装置用コロ
ガリ摺動部材。 4、)前記セラミックス質多孔質体は、その開放気孔率
が5〜50容積%である特許請求の範囲第1項〜第3項
のいずれかに記載の磁気記録装置用コロガリ摺動部材。 5、)前記潤滑剤は、前記セラミックス質多孔質体の開
放気孔100容積部に対し、少なくとも、10容積部充
填されている特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれか
に記載の磁気記録装置用コロガリ摺動部材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17026686A JPS6326421A (ja) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | 磁気記録装置用コロガリ摺動部材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17026686A JPS6326421A (ja) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | 磁気記録装置用コロガリ摺動部材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6326421A true JPS6326421A (ja) | 1988-02-04 |
Family
ID=15901749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17026686A Pending JPS6326421A (ja) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | 磁気記録装置用コロガリ摺動部材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6326421A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02278577A (ja) * | 1989-03-15 | 1990-11-14 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | デイスク・フアイルのアクチユエータ |
US5422322A (en) * | 1993-02-10 | 1995-06-06 | The Stackpole Corporation | Dense, self-sintered silicon carbide/carbon-graphite composite and process for producing same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4935482A (ja) * | 1972-08-08 | 1974-04-02 |
-
1986
- 1986-07-18 JP JP17026686A patent/JPS6326421A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4935482A (ja) * | 1972-08-08 | 1974-04-02 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02278577A (ja) * | 1989-03-15 | 1990-11-14 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | デイスク・フアイルのアクチユエータ |
US5422322A (en) * | 1993-02-10 | 1995-06-06 | The Stackpole Corporation | Dense, self-sintered silicon carbide/carbon-graphite composite and process for producing same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6200526B1 (en) | Method of controlling infiltration of complex-shaped ceramic-metal composite articles and the products produced thereby | |
EP0807189B1 (en) | Hard disk drive components and methods of making same | |
JP2012532823A (ja) | 硬質非酸化物又は酸化物セラミック/硬質非酸化物又は酸化物セラミック複合体ハイブリッド物品 | |
US6398991B1 (en) | Processes for making a silicon carbide composition | |
US5612265A (en) | Composites for wear | |
JPS6326421A (ja) | 磁気記録装置用コロガリ摺動部材 | |
JPS6263219A (ja) | セラミツクス質複合体からなる摺動部材 | |
JPS6237517A (ja) | 摺動部材 | |
JPH01145371A (ja) | 耐摩耗性に優れたc−b↓4c系摺動部材 | |
JPH02217380A (ja) | 摺動部材 | |
JP2752417B2 (ja) | アルミナー二硫化モリブデン系複合材料の製法 | |
JP2665773B2 (ja) | 摺動材料の製造方法 | |
JPS62132785A (ja) | セラミツクス質複合体からなる精密基準部品 | |
JP2543093B2 (ja) | シ−ル用摺動部品 | |
JPH04293998A (ja) | 摺動部材 | |
JP2525161B2 (ja) | ガラス状カ−ボン複合材料およびその製造方法 | |
JPS643951B2 (ja) | ||
JPH0672667B2 (ja) | バルブ用弁体 | |
JPS61281086A (ja) | 摺動材料 | |
JPS6227382A (ja) | 多孔質炭化珪素焼結体の製造方法 | |
Dwivedi | Friction and wear properties of a ceramic matrix composite produced by directed metal oxidation | |
JPS61251586A (ja) | セラミツク複合体よりなる摺動材料 | |
JPH0867887A (ja) | 摺動部材 | |
JPH01320254A (ja) | セラミックス―炭素系複合材料の製造方法 | |
JPH0781645B2 (ja) | バルブ用弁体 |