JPS642679B2 - - Google Patents
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- JPS642679B2 JPS642679B2 JP6345979A JP6345979A JPS642679B2 JP S642679 B2 JPS642679 B2 JP S642679B2 JP 6345979 A JP6345979 A JP 6345979A JP 6345979 A JP6345979 A JP 6345979A JP S642679 B2 JPS642679 B2 JP S642679B2
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- Chemically Coating (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
Description
本発明は、複合メツキ処理する素地にあらかじ
め凹凸を形成させ、その面上に複合メツキを施
し、凹凸面を有する複合メツキ層を形成させた摺
動面に関するものである。 固体潤滑剤である、たとえばボロンナイトライ
ド（以下BNと称す）を複合材とした複合メツキ
において、メツキ素地に凹凸処理を施さず複合メ
ツキを施せば、第１図に示すように、BN３が分
散している平たんな複合メツキ層２が形成され
る。この複合メツキ層２には固体潤滑剤３が分散
しているから、この複合メツキ被膜２は潤滑性を
有する表面状態を形成している。しかしながら、
複合メツキ層の表面が平たんであるために、他の
面と摺動するとき、それらの面の間に存在させた
潤滑油膜の保持性が悪く、潤滑性能が低下する原
因となる。 本発明の目的は、凹凸を有する複合メツキ被膜
を素地面上に形成させ、固体潤滑剤の潤滑性と複
合メツキ被膜の凹部を潤滑油だめとして利用し、
油の保持性を著しく向上させ、それによつて、潤
滑性を一層高めた摺動面を提供するにある。 本発明の摺動面は、例えば２サイクルピストン
に適用することができる。 本発明の潤滑性複合メツキ被膜を形成させるた
めには、前もつて素地、例えば２サイクルピスト
ンのアルミニウム素地に凹凸を形成する必要があ
る。その方法として物理的および化学的方法があ
り、物理的方法としてはシヨツトブラスト法、条
こんを形成させる方法などがあり、化学的方法と
しては、酸あるいはアルカリによるエツチング法
などがある。シヨツトブラスト法や酸あるいはア
ルカリによるエツチング法では、形あるいは間隔
などが比較的不ぞろいな凹凸が形成され、機械加
工法では、第２図のように凹凸の間隔ａおよび高
さｂが一定の均斉な条こんが形成される。 このように物理的あるいは化学的方法、または
これらを組合せた方法で処理して凸部４および凹
部５を有する素地１を形成し、この凹凸面に潤滑
性複合メツキを施すと、第３図に示すような凸部
６および凹部７のある潤滑性複合メツキ層２が形
成される。メツキ層２の厚さは、通常５〜25μ、
平均15μ程度である。他の面と摺動するときにこ
の凹部７は潤滑油を保持し、優れた潤滑性を発揮
することができる。 本発明の潤滑性複合メツキ被膜に、上記の特徴
を効果的に持たせるためには、物理的および／ま
たは化学的方法で凹凸を素地表面に高低差が10〜
30μ程度になるように施すこと、使用する固体潤
滑剤BNは１〜10μの粒径を有すること、および
複合メツキ被膜中にBNの個数が50×50μの面積
当り20個以上で50個以下、好適には25〜35個分散
されていることが必要である。BNの個数が20個
以下であると複合メツキとしての潤滑性を得るこ
とが難しく、50個以上になるとメツキ液中のBN
の濃度が大となりすぎてメツキ製品の不良率が高
くなるとともに、メツキ被膜がもろくなる。 以上述べたように、本発明の複合メツキ摺動面
は、素地の表面に10〜30μの高低差を有する凹凸
部を形成したので、複合メツキの密着性が向上
し、５〜25μの厚さの被膜層を形成することがで
きる。また、固体潤滑剤の粒子径１〜10μに応じ
て素地表面の凹凸部の高低差を選択すれば良いの
で、常に一定の凹凸面を有する被膜層を形成でき
ることから、充分な潤滑油を保持することができ
る。 実施例 １ ＜Falexタイプの摩耗試験機による耐かじり性実
験＞ 本実験は、Pin―BlockV型を使用し、Pin及び
BlockはSCM415材で作成した。 そして、Pinのみ下記表に示す条件のめつき等
を施し、実験した。尚実験は乾式及び湿式、すな
わち、潤滑油の供給有無の２タイプを実施した
が、乾式の方は、無処理硬質クロムめつき及び
Ni―BN分散めつきともに、実験初期においてか
じりが発生し、実験不可であつた。このため湿式
実験結果のみ下に示す。
め凹凸を形成させ、その面上に複合メツキを施
し、凹凸面を有する複合メツキ層を形成させた摺
動面に関するものである。 固体潤滑剤である、たとえばボロンナイトライ
ド（以下BNと称す）を複合材とした複合メツキ
において、メツキ素地に凹凸処理を施さず複合メ
ツキを施せば、第１図に示すように、BN３が分
散している平たんな複合メツキ層２が形成され
る。この複合メツキ層２には固体潤滑剤３が分散
しているから、この複合メツキ被膜２は潤滑性を
有する表面状態を形成している。しかしながら、
複合メツキ層の表面が平たんであるために、他の
面と摺動するとき、それらの面の間に存在させた
潤滑油膜の保持性が悪く、潤滑性能が低下する原
因となる。 本発明の目的は、凹凸を有する複合メツキ被膜
を素地面上に形成させ、固体潤滑剤の潤滑性と複
合メツキ被膜の凹部を潤滑油だめとして利用し、
油の保持性を著しく向上させ、それによつて、潤
滑性を一層高めた摺動面を提供するにある。 本発明の摺動面は、例えば２サイクルピストン
に適用することができる。 本発明の潤滑性複合メツキ被膜を形成させるた
めには、前もつて素地、例えば２サイクルピスト
ンのアルミニウム素地に凹凸を形成する必要があ
る。その方法として物理的および化学的方法があ
り、物理的方法としてはシヨツトブラスト法、条
こんを形成させる方法などがあり、化学的方法と
しては、酸あるいはアルカリによるエツチング法
などがある。シヨツトブラスト法や酸あるいはア
ルカリによるエツチング法では、形あるいは間隔
などが比較的不ぞろいな凹凸が形成され、機械加
工法では、第２図のように凹凸の間隔ａおよび高
さｂが一定の均斉な条こんが形成される。 このように物理的あるいは化学的方法、または
これらを組合せた方法で処理して凸部４および凹
部５を有する素地１を形成し、この凹凸面に潤滑
性複合メツキを施すと、第３図に示すような凸部
６および凹部７のある潤滑性複合メツキ層２が形
成される。メツキ層２の厚さは、通常５〜25μ、
平均15μ程度である。他の面と摺動するときにこ
の凹部７は潤滑油を保持し、優れた潤滑性を発揮
することができる。 本発明の潤滑性複合メツキ被膜に、上記の特徴
を効果的に持たせるためには、物理的および／ま
たは化学的方法で凹凸を素地表面に高低差が10〜
30μ程度になるように施すこと、使用する固体潤
滑剤BNは１〜10μの粒径を有すること、および
複合メツキ被膜中にBNの個数が50×50μの面積
当り20個以上で50個以下、好適には25〜35個分散
されていることが必要である。BNの個数が20個
以下であると複合メツキとしての潤滑性を得るこ
とが難しく、50個以上になるとメツキ液中のBN
の濃度が大となりすぎてメツキ製品の不良率が高
くなるとともに、メツキ被膜がもろくなる。 以上述べたように、本発明の複合メツキ摺動面
は、素地の表面に10〜30μの高低差を有する凹凸
部を形成したので、複合メツキの密着性が向上
し、５〜25μの厚さの被膜層を形成することがで
きる。また、固体潤滑剤の粒子径１〜10μに応じ
て素地表面の凹凸部の高低差を選択すれば良いの
で、常に一定の凹凸面を有する被膜層を形成でき
ることから、充分な潤滑油を保持することができ
る。 実施例 １ ＜Falexタイプの摩耗試験機による耐かじり性実
験＞ 本実験は、Pin―BlockV型を使用し、Pin及び
BlockはSCM415材で作成した。 そして、Pinのみ下記表に示す条件のめつき等
を施し、実験した。尚実験は乾式及び湿式、すな
わち、潤滑油の供給有無の２タイプを実施した
が、乾式の方は、無処理硬質クロムめつき及び
Ni―BN分散めつきともに、実験初期においてか
じりが発生し、実験不可であつた。このため湿式
実験結果のみ下に示す。
【表】
この結果より次の様な結論を得る。
１ Ni―BNめつきは、硬質クロムめつきに比
べ、同等かそれ以上である。特に、No.４及びNo.
５の２タイプは、硬質クロムめつきの約２倍の
性能を有する。 ２ No.３タイプ、すなわち、粒子径0.7μのBNを
用いたNi―BN分散めつき被膜は、粒子が小さ
いため、めつき被膜中のBN粒子の占める面積
率が極めて小さいため、潤滑効果が発揮され得
ないと考える。 ３ No.５タイプ、すなわち、粒子径13μのBNを
用いたNi―BN分散めつき被膜は、粒子が大き
いこと及びこの粒子を確実に共析させるため、
めつき被膜を厚くする必要があること等のた
め、Pin表面の面粗さが大きくなり、その結
果、相手Blockを損傷し、良好でなかつた。 以上より、Ni―BN分散めつきにおけるBN粒
子は、１〜10μが最適である。 実験例 ２ ＜摺動抵抗測定装置による耐かじり性実験＞ 本実験は、スライドテーブル上に試料を置き、
試料表面に垂直に、先端をバフ研磨仕上げを施し
た工具を当て、荷重を種々変えて、かじり性を評
価するものである。尚、本実験は湿式であるが、
油は常時給油でなく、初期にのみ油を塗布し実験
した。試料は全てNi―BN分散めつき被膜であ
る。
べ、同等かそれ以上である。特に、No.４及びNo.
５の２タイプは、硬質クロムめつきの約２倍の
性能を有する。 ２ No.３タイプ、すなわち、粒子径0.7μのBNを
用いたNi―BN分散めつき被膜は、粒子が小さ
いため、めつき被膜中のBN粒子の占める面積
率が極めて小さいため、潤滑効果が発揮され得
ないと考える。 ３ No.５タイプ、すなわち、粒子径13μのBNを
用いたNi―BN分散めつき被膜は、粒子が大き
いこと及びこの粒子を確実に共析させるため、
めつき被膜を厚くする必要があること等のた
め、Pin表面の面粗さが大きくなり、その結
果、相手Blockを損傷し、良好でなかつた。 以上より、Ni―BN分散めつきにおけるBN粒
子は、１〜10μが最適である。 実験例 ２ ＜摺動抵抗測定装置による耐かじり性実験＞ 本実験は、スライドテーブル上に試料を置き、
試料表面に垂直に、先端をバフ研磨仕上げを施し
た工具を当て、荷重を種々変えて、かじり性を評
価するものである。尚、本実験は湿式であるが、
油は常時給油でなく、初期にのみ油を塗布し実験
した。試料は全てNi―BN分散めつき被膜であ
る。
【表】
を前提にスライド実験を行い、かじり評価するも
のである。そしてかじり評価の項で、○は
かじり発生ナシ、×はかじり発生を意味する。
評 価 １ 以上の実験で最も良好なのは、タイプ３であ
り、すなわち、素材面粗さ：15z、めつき膜
厚：10μ、分散めつき被膜の面粗さ：13zであ
つた。 この被膜には、BN粒子による潤滑に加えて
適度の面粗さによる油の保持性も優れていたた
めと考える。 ２ タイプ１及びタイプ２が高荷重でNGとなつ
たのは、分散めつき被膜の面粗さが小さいこと
により油の保持性が劣るためと考えられる。 ３ タイプ４、タイプ５、及びタイプ６は、逆に
分散めつき被膜の面粗さが大きく、そのため相
手材が損傷し、NGであつた。 本実験より、分散めつき厚さ：５〜25μ、凹凸
部の高低差：10〜30μが最適であると考え、更に
実験例１、実験例２より粒子径：１〜10μ分散め
つき厚さ：５〜25μ、凹凸部の高低差10〜30μの
組み合わせが最適である。
のである。そしてかじり評価の項で、○は
かじり発生ナシ、×はかじり発生を意味する。
評 価 １ 以上の実験で最も良好なのは、タイプ３であ
り、すなわち、素材面粗さ：15z、めつき膜
厚：10μ、分散めつき被膜の面粗さ：13zであ
つた。 この被膜には、BN粒子による潤滑に加えて
適度の面粗さによる油の保持性も優れていたた
めと考える。 ２ タイプ１及びタイプ２が高荷重でNGとなつ
たのは、分散めつき被膜の面粗さが小さいこと
により油の保持性が劣るためと考えられる。 ３ タイプ４、タイプ５、及びタイプ６は、逆に
分散めつき被膜の面粗さが大きく、そのため相
手材が損傷し、NGであつた。 本実験より、分散めつき厚さ：５〜25μ、凹凸
部の高低差：10〜30μが最適であると考え、更に
実験例１、実験例２より粒子径：１〜10μ分散め
つき厚さ：５〜25μ、凹凸部の高低差10〜30μの
組み合わせが最適である。
第１図は従来の摺動面の平たんな複合メツキ層
を示す断面拡大図、第２図は本発明の摺動面の凹
凸を付した素地を示す断面拡大図、第３図は本発
明の凹凸のある複合メツキ層を有する摺動面を示
す断面拡大図である。 １……素地、２……複合メツキ層、３……ボロ
ンナイトライド（BN）、４……素地凸部、５…
…素地凹部、６……複合メツキ層凸部、７……複
合メツキ層凹部、ａ……凹凸素地の凸部間隔、ｂ
……凹凸素地の凹部高さ。
を示す断面拡大図、第２図は本発明の摺動面の凹
凸を付した素地を示す断面拡大図、第３図は本発
明の凹凸のある複合メツキ層を有する摺動面を示
す断面拡大図である。 １……素地、２……複合メツキ層、３……ボロ
ンナイトライド（BN）、４……素地凸部、５…
…素地凹部、６……複合メツキ層凸部、７……複
合メツキ層凹部、ａ……凹凸素地の凸部間隔、ｂ
……凹凸素地の凹部高さ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 表面に、10〜30μの高低差を有する凹凸部を
形成した素地に、粒子径１〜10μの固体潤滑剤を
含有したメツキ液を用いて複合メツキを施し、面
積50×50μ当り20〜50個の固体潤滑剤を含有し
た、厚さ５〜25μの複合メツキ被膜層を形成した
ことを特徴とする複合メツキ摺動面。 ２ 上記固体潤滑剤として共析微粒子ボロンナイ
トライドを用いることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の複合メツキ摺動面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6345979A JPS55154600A (en) | 1979-05-23 | 1979-05-23 | Sliding face of composite plating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6345979A JPS55154600A (en) | 1979-05-23 | 1979-05-23 | Sliding face of composite plating |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55154600A JPS55154600A (en) | 1980-12-02 |
| JPS642679B2 true JPS642679B2 (ja) | 1989-01-18 |
Family
ID=13229835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6345979A Granted JPS55154600A (en) | 1979-05-23 | 1979-05-23 | Sliding face of composite plating |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55154600A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0288889U (ja) * | 1988-07-13 | 1990-07-13 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59226199A (ja) * | 1983-06-03 | 1984-12-19 | Suzuki Motor Co Ltd | エンジンのシリンダーヘッドの断熱構造 |
| JPS6115998A (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-24 | Toshiba Corp | 圧縮機等の摺動部品 |
| JPS6286198A (ja) * | 1985-10-11 | 1987-04-20 | Suzuki Motor Co Ltd | 内燃機関のシリンダ− |
| JPH068863U (ja) * | 1992-07-06 | 1994-02-04 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関用ピストン |
| AT408351B (de) * | 2000-05-17 | 2001-11-26 | Miba Gleitlager Ag | Verfahren zum galvanischen abscheiden einer dispersionsschicht auf einer oberfläche eines werkstückes |
| JP4304969B2 (ja) * | 2002-11-29 | 2009-07-29 | 株式会社ジェイテクト | 転がり摺動部品およびそれを用いたローラカムフォロア |
| JP3928799B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2007-06-13 | 名古屋市 | 皮膜中の分散材の分布制御を可能にする電磁撹拌による分散めっき方法 |
| JP7082337B2 (ja) * | 2017-03-06 | 2022-06-08 | 帝国イオン株式会社 | 耐摩耗性皮膜及びその形成方法、並びに耐摩耗性部材 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5032071B2 (ja) * | 1971-11-24 | 1975-10-17 |
-
1979
- 1979-05-23 JP JP6345979A patent/JPS55154600A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0288889U (ja) * | 1988-07-13 | 1990-07-13 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55154600A (en) | 1980-12-02 |
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