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公開番号2024132595
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-01
出願番号2023043430
出願日2023-03-17
発明の名称摺動部材
出願人サンデン株式会社
代理人弁理士法人平和国際特許事務所
主分類C23C 18/52 20060101AFI20240920BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】めっきによる耐摩耗性向上効果を保持しつつ、さらに自己潤滑性をも付与した、摺動部材を提供する。
【解決手段】第一の摺動体と、第一の摺動体表面と摺動する第二の摺動体と、を有し、第二の摺動体は、基材と、第一の被覆層と、第二の被覆層とを、この順に積層した構造を有し、第一の摺動体表面と第二の被覆層が摺動し、第一の被覆層が、第一の摺動体表面及び第二の被覆層よりも硬いことを特徴とする摺動部材。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第一の摺動体と、
前記第一の摺動体表面と摺動する第二の摺動体と、を有し、
前記第二の摺動体は、基材と、第一の被覆層と、第二の被覆層とを、この順に積層した構造を有し、
前記第一の摺動体表面と前記第二の被覆層が摺動し、
前記第一の被覆層が、前記第一の摺動体表面及び前記第二の被覆層よりも硬いことを特徴とする摺動部材。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記第一の被覆層の表面粗さＲｚが０．１μｍ以上７．０μｍ以下であり、
前記第二の被覆層の厚さが１５μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の摺動部材。
【請求項３】
前記第一の摺動体表面の表面粗さＲｚが０．１μｍ以上５．０μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の摺動部材。
【請求項４】
前記第一の被覆層及び前記第二の被覆層が、ともに無電解ニッケル－リン（Ｎｉ－Ｐ）めっきであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の摺動部材。
【請求項５】
前記第一の被覆層のビッカース硬さが６００ＨＶ以上であり、
前記第二の被覆層のビッカース硬さが１５０ＨＶ以上６００ＨＶ以下であり、
前記第一の摺動体表面のビッカース硬さが１５０ＨＶ以上５００ＨＶ以下であることを特徴とする請求項４に記載の摺動部材。
【請求項６】
前記第一の被覆層のリン濃度が１質量％以上４質量％以下であることを特徴とする請求項４に記載の摺動部材。
【請求項７】
前記第二の被覆層は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）含有の無電解Ｎｉ－Ｐめっきであることを特徴とする請求項４に記載の摺動部材。
【請求項８】
前記第二の被覆層のリン濃度が、前記第一の被覆層よりも高いことを特徴とする請求項４に記載の摺動部材。
【請求項９】
前記第一の摺動体及び前記第二の摺動体の基材のうち、少なくとも一方がアルミニウム、アルミニウム合金又は鉄であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の摺動部材。
【請求項１０】
圧縮機用であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の摺動部材。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、摺動部材に関する。さらに詳しくは、スクロール圧縮機等に使用され、初動時等の貧潤滑環境下における焼付き及びかじりの発生を抑制できる摺動部材に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
スクロール圧縮機は、冷媒を圧縮するスクロールユニットを備えており、固定された渦巻体と可動する渦巻体が対面して設置されている。可動渦巻体が公転旋回運動することにより、冷媒は渦巻体の中心に向けて圧縮されながら移動する。
【０００３】
可動渦巻体の動作による摩耗を防止する観点から、２つの渦巻体の一方又は両方の表面に無電解ニッケル－リン（Ｎｉ－Ｐ）めっき等のめっき層を形成することが検討されている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【０００４】
摺動面にめっき層を設けることは、耐摩耗性が要求される摺動部材において、アルミニウム合金のような母材同士が摺動することを回避する上で有効である。耐摩耗性を向上させるため、硬度や衝撃に対する靭性も要求されるため、一般的に、上述したようなＮｉ－Ｐ系の硬質めっきが採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００１－３０４１５１号公報
特開２０１９－６０２５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
無電解Ｎｉ－Ｐめっきは比較的硬質であるため、摺動面の耐摩耗性の向上には有効であるものの、無電解Ｓｎめっき等とは異なり自己潤滑性を有していないため、例えば、初動時の貧潤滑環境下において、焼付きやかじりが発生するおそれがあった。
【０００７】
本発明の目的は、めっきによる耐摩耗性向上効果を保持しつつ、さらに自己潤滑性をも付与した、摺動部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態に係る摺動部材は、第一の摺動体と、前記第一の摺動体表面と摺動する第二の摺動体と、を有し、前記第二の摺動体は、基材と、第一の被覆層と、第二の被覆層とを、この順に積層した構造を有し、前記第一の摺動体表面と前記第二の被覆層が摺動し、前記第一の被覆層が、前記第一の摺動体表面及び前記第二の被覆層よりも硬いことを特徴とする。
【０００９】
第一の被覆層、第一の摺動体表面及び第二の被覆層の硬さを上述のように調整することにより、摺動時に第二の被覆層や第一の摺動体表面から構成成分の一部が他方の表面に移着しやすくなる。これにより、摺動面に潤滑性が発現し、なじみ性及び耐焼付き性が向上する。
【００１０】
より好ましくは、前記第一の被覆層の表面粗さＲｚが０．１μｍ以上７．０μｍ以下であり、前記第二の被覆層の厚さが１５μｍ以下である。これにより、第二の被覆層から第一の摺動体表面への摺動による移着の進行が容易となり、第二の被覆層の成分が両摺動体表面に存在することで、潤滑性能がより一層向上する。また、第二の被覆層の移着により、第一の被覆層の一部が露出した場合であっても、潤滑性能が維持される。
（【００１１】以降は省略されています）

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