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JPH0662978B2 - Method for producing solid lubricating film - Google Patents
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JPH0662978B2 - Method for producing solid lubricating film - Google Patents

Method for producing solid lubricating film

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JPH0662978B2
JPH0662978B2 JP60179326A JP17932685A JPH0662978B2 JP H0662978 B2 JPH0662978 B2 JP H0662978B2 JP 60179326 A JP60179326 A JP 60179326A JP 17932685 A JP17932685 A JP 17932685A JP H0662978 B2 JPH0662978 B2 JP H0662978B2
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solid lubricating
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一敏 長井
吉光 浅沼
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Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ポリテトラフルオロエチレン膜(以下PTFE膜
という)を優れた密着性で基板上に被着させ、耐湿性を
有しかつ低摩擦係数を有する固体潤滑膜を作製する方法
に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial field of application> The present invention applies a polytetrafluoroethylene film (hereinafter referred to as “PTFE film”) onto a substrate with excellent adhesion to provide moisture resistance and low friction. The present invention relates to a method for producing a solid lubricating film having a coefficient.

〈従来の技術〉 所定の基板面に薄膜を被着させる方法として、従来より
真空加熱蒸着、RFスパツタ蒸着、イオンビームスパツタ
蒸着、イオンプレーテイング、化学蒸着(以下CVDとい
う)等で薄膜形成物質を被着させる方法が知られてい
る。しかし、これらの蒸着方法では、ポリテトラフルオ
ロエチレン(以下、PTFEという)などの絶縁性でかつ熱
変性が問題となるような高分子の薄膜を、基板上に高能
率でかつ密着性良く被着させることは非常に困難であつ
た。
<Prior art> As a method of depositing a thin film on a predetermined substrate surface, conventionally, a thin film forming material such as vacuum heating deposition, RF sputtering deposition, ion beam sputtering deposition, ion plating, chemical vapor deposition (hereinafter referred to as CVD), etc. There is known a method of depositing. However, in these vapor deposition methods, a polymer thin film such as polytetrafluoroethylene (hereinafter referred to as “PTFE”) that has an insulating property and has a problem of thermal denaturation is deposited on the substrate with high efficiency and good adhesion. It was very difficult to get it done.

〈発明が解決しようとする問題点〉 例えば、真空加熱蒸着、RFスパツタ蒸着、イオンプレー
テイングをPTFE膜形成に適用した場合、抵抗加熱、熱電
子または加速された電子が、PTFEターゲット及び基板上
のPTFE膜を変性させてしまう。また、イオンビームスパ
ツタ蒸着を用いた場合には、PTFEターゲットの表面がイ
オンビームの電荷により帯電して、イオンビームの入射
が妨げられ、スパツタ蒸着が進行しなくなる。また、CV
DによりPTFE膜を形成すると、基板とPTFE膜との密着性
が弱いという欠点がある。
<Problems to be solved by the invention> For example, when vacuum heating deposition, RF sputtering deposition, or ion plating is applied to the PTFE film formation, resistance heating, thermoelectrons or accelerated electrons are generated on the PTFE target and the substrate. It will denature the PTFE membrane. Further, when the ion beam sputter deposition is used, the surface of the PTFE target is charged by the electric charge of the ion beam, the incidence of the ion beam is blocked, and the sputter deposition does not proceed. Also, CV
When the PTFE film is formed by D, there is a drawback that the adhesion between the substrate and the PTFE film is weak.

本発明は、上記問題点に鑑み、熱変性がなく密着性の良
好なRTFE膜による固体潤滑膜の作製方法を提供すること
を目的とする。
In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a method for producing a solid lubricating film using an RTFE film that is free from thermal denaturation and has good adhesion.

〈問題点を解決するための手段〉 本発明者らは、前記目的を達成するために種々検討を重
ねた結果、高速原子線を用いたスパツタ蒸着によれば、
熱変性がなく密着性の優れたPTFE膜を得ることを知見し
た。さらに、高速原子線を用いたスパツタ蒸着によれ
ば、従来作製が困難であつた硫化モリブデン膜も、容易
に作製できることを知見した。
<Means for Solving Problems> The inventors of the present invention have conducted various studies to achieve the above-mentioned object, and according to the sputtering deposition using a high-speed atomic beam,
It was found that a PTFE film having excellent adhesion without heat denaturation was obtained. Furthermore, it has been found that the sputtering deposition using the high-speed atomic beam can easily produce a molybdenum sulfide film, which has been difficult to produce in the past.

かかる知見に基づく本発明の構成は、高速原子線を用い
て基板上に硫化モリブデンスパツタ蒸着膜を形成し、次
いで、高速原子線をポリテトラフルオロエチレンターゲ
ットに照射して前記硫化モリブデンスパツタ蒸着膜上に
ポリテトラフルオロエチレンスパツタ蒸着膜を層状に形
成することを特徴とする。ここで、硫化モリブデンスパ
ツタ蒸着膜を形成する場合、モリブデンターゲットと硫
黄ターゲットと複合ターゲットを用いることにより、モ
リブデンと硫黄との組成比が硫黄(S)を2原子に対し
て(モリブデン)MoSを1原子とし、所望の値に規定
された二硫化モリブデン(MoS)膜を形成することが
できる。なお、単に硫化モリブデンターゲツトを用いた
場合には、絶縁性の硫黄がぬけて、ターゲツトの組成比
と膜の組成比とが変化してしまう傾向がある。
The structure of the present invention based on such knowledge is to form a molybdenum sulfide sputtering film on a substrate using a high-speed atomic beam, and then irradiate the polytetrafluoroethylene target with the high-speed atomic beam to deposit the molybdenum sulfide sputtering film. It is characterized in that a polytetrafluoroethylene spatula vapor deposition film is formed in layers on the film. Here, in the case of forming a molybdenum sulfide sputtering film, the composition ratio of molybdenum to sulfur is 2 to 2 atoms of (molybdenum) MoS 2 by using a molybdenum target, a sulfur target and a composite target. Can be used as a single atom to form a molybdenum disulfide (MoS 2 ) film having a desired value. In the case of simply using the molybdenum sulfide target, the insulating sulfur tends to escape and the composition ratio of the target and the composition ratio of the film tend to change.

〈実施例〉 以下、本発明の好適な実施例を詳細に説明する。<Examples> Hereinafter, preferred examples of the present invention will be described in detail.

まず、本発明に用いる高速原子線を発生させる高速原子
線源装置の一例を示すが、これに限定されるものではな
い。
First, an example of a fast atom beam source device for generating a fast atom beam used in the present invention is shown, but the present invention is not limited to this.

第1図は、高速原子線源装置の説明図である。同図に示
すように、この高速原子線源装置は、両端面がカソード
4a,4bとなるカソードケース3を有している。ここで、
カソード4a,4bは共に接地されており、カソード4bに
は、ガス導入口1が設けられている。一方、カソードケ
ース3の内部には、両端面の中央に、図中上部、下部に
それぞれ丸棒状のアノード2が配置されており、これら
アノード2は、外部に設けられた電源8に接続されてい
る。また、カソード4aの中央部には、グラフアイトメツ
シユ製の粒子線引き出し口5が形成されており、この粒
子線引き出し口5には円筒状の中性化機構6が直結され
ている。
FIG. 1 is an explanatory view of a fast atom beam source device. As shown in the figure, this fast atom beam source device has cathodes on both end surfaces.
It has a cathode case 3 to be 4a and 4b. here,
Both the cathodes 4a and 4b are grounded, and the cathode 4b is provided with a gas inlet 1. On the other hand, inside the cathode case 3, round bar-shaped anodes 2 are arranged in the upper and lower portions in the figure at the center of both end faces, and these anodes 2 are connected to a power source 8 provided outside. There is. A particle beam outlet 5 made of Graphite Mesh is formed in the center of the cathode 4a, and a cylindrical neutralizing mechanism 6 is directly connected to the particle beam outlet 5.

次にこのような構成の高速原子線源装置の使用方法を説
明する。
Next, a method of using the high-speed atomic beam source device having such a configuration will be described.

まず、ガス導入口1からカソードケース3内にArなどの
不活性ガスを導入して10 Torr〜10 Torr程度とし
て、カソード4a,4bに対してアノード2を数100Vから数k
Vの高電位に保持する。すると、アノード2、カソード3
a,3bから放出された電子がアノード2へ向けて加速し、
2本のアノード2の中間を通り越して反対側のカソード
4b,4aへ達して速度を失い、更にアノード2へ向けて加
速されて上述した振舞を繰り返す。いわゆるバルクハウ
ゼン−クルツの振動と名づけられる高周波振動がアノー
ド2を中心としてカソード4a,4b間で行なわれることと
なり、このように振動する電子がガス分子と衝突して、
効果的にプラズマが形成されることとなる。形成される
プラズマ中のプラスイオンは、カソード4a,4bに引き付
けられて加速され、粒子線引き出し口5を通つて円筒状
をなす中性化機構6に入射することとなる。入射したイ
オン線が中性化機構6内における側壁に衝突すると、こ
のイオン線は側壁からイオン衝撃により生じた二次電子
と結合して中和され、高速原子線となる。またイオン線
は、中性化機構6の側壁に衝突する際に電荷変換を行な
い、高速原子線となることもある。更にバルクハウゼン
−クルツの振動を行つている電子が速度0となるカソー
ド4a付近で、イオンと結合してこれを中和し、高速原子
線を作ることになる。このような主なメカニズムによ
り、イオン線が高速原子線7となつて、中性化機構6か
ら放出される。
First, by introducing an inert gas such as Ar from the gas inlet 1 into the cathode casing 3 10 - 1 Torr~10 - as about 3 Torr, the number of anode 2 from a few 100V relative to the cathode 4a, 4b k
Hold at high V potential. Then, anode 2 and cathode 3
The electrons emitted from a and 3b are accelerated toward the anode 2,
Cathode on the opposite side, passing through the middle of the two anodes 2
After reaching 4b and 4a, the velocity is lost, and the velocity is further accelerated toward the anode 2 to repeat the above-mentioned behavior. A high-frequency vibration called so-called Barkhausen-Kurz vibration is generated between the cathodes 4a and 4b centering on the anode 2, and the oscillating electrons collide with gas molecules,
Plasma is effectively formed. The positive ions in the formed plasma are attracted and accelerated by the cathodes 4a and 4b, pass through the particle beam outlet 5, and enter the neutralizing mechanism 6 having a cylindrical shape. When the incident ion beam collides with the side wall in the neutralization mechanism 6, the ion beam is combined with the secondary electron generated by the ion bombardment from the side wall and neutralized to become a fast atom beam. Further, the ion beam may undergo charge conversion when colliding with the side wall of the neutralization mechanism 6, and may become a high-speed atom beam. Further, the electrons oscillating in the Barkhausen-Kurz bond with the ions in the vicinity of the cathode 4a where the velocity becomes 0 to neutralize them, thereby creating a high-speed atomic beam. Due to such a main mechanism, the ion beam becomes the fast atom beam 7 and is emitted from the neutralization mechanism 6.

比較例 上記高速原子線源装置を用いてPTFEをスパツタ蒸着を行
う従来技術である比較例を、図面を参照しながら説明す
る。
Comparative Example A comparative example, which is a conventional technique in which PTFE is deposited by sputtering using the above high-speed atomic beam source device, will be described with reference to the drawings.

第2図は、高速原子線スパツタ蒸着装置の説明図であ
る。図面中、9a,9bは、上述した高速原子線源、10a,10b
はこれらの高速原子線源9a,9bより放射される高速原子
線放射路、12はSUS440C(JIS規格のステンレス鋼)製の
基板である。ここで、PTFEターゲツト11は、高速原子線
源放射路10a,10bから外れるように後方へ後退できるよ
うに保持されている。また、基板12は、ホルダ13により
一定角度に回転できるように保持されている。これらの
構成は、全て真空槽(図示せず)内に配置されており、
この真空槽は、排気ポンプ(図示せず)によつて任意の
真空度に排気されるようになつている。
FIG. 2 is an explanatory view of a high-speed atomic beam sputtering deposition apparatus. In the drawing, 9a and 9b are the fast atom beam sources described above, and 10a and 10b.
Is a fast atom beam radiation path radiated from these fast atom beam sources 9a and 9b, and 12 is a substrate made of SUS440C (JIS standard stainless steel). Here, the PTFE target 11 is held so as to be able to retract backward so as to be separated from the high-speed atomic beam source radiation paths 10a and 10b. The substrate 12 is held by a holder 13 so that it can rotate at a constant angle. All of these components are arranged in a vacuum chamber (not shown),
This vacuum chamber is evacuated to an arbitrary degree of vacuum by an exhaust pump (not shown).

このような装置を用いて次のように基板12上にPTFE固体
潤滑膜を形成する。
Using such a device, a PTFE solid lubricating film is formed on the substrate 12 as follows.

まず、排気ポンプを作動し、真空槽内を10 Torr
程度の真空度にした後、高速原子線源9a,9bに不活性ガ
ス(例えばAr)を導入して10 〜10 Torrのガス圧
にする。
First, an exhaust pump operated, the vacuum chamber 10 - 6 Torr
After the degree of vacuum, fast atom beam source 9a, by introducing an inert gas (e.g. Ar) to 9b 10 - 3 ~10 - to 4 Torr gas pressure.

その後、ターゲツト11を高速原子線放射路10bから
外れるように後退させた後、高速原子線源9bのカソード
4a,4b(第1図参照)とアノード2(第1図参照)間に3
kV程度の高電圧を印加して中性機構6(第1図参照)を
通して電気的に中性のAr原子線を基板12に向けて照射
し、基板12の表面をクリーニングする。
After that, the target 11 is retracted so as to be separated from the fast atom beam radiation path 10b, and then the cathode of the fast atom beam source 9b is
3 between 4a and 4b (see Fig. 1) and anode 2 (see Fig. 1)
The surface of the substrate 12 is cleaned by applying a high voltage of about kV and irradiating an electrically neutral Ar atomic beam toward the substrate 12 through the neutral mechanism 6 (see FIG. 1).

次いで、PTFEターゲツト11を押し出して高速原子線
源放射路10a内にセツトし、高速原子線源9aより高速Ar
原子線を照射してPTFEターゲツト11を衝撃することによ
り、第3図に示すように基板12の表面に厚さ0.1μmのP
TFEスパツタ蒸着膜14が形成される。
Next, the PTFE target 11 is extruded and set in the high-speed atomic radiation source radiation path 10a, and the high-speed atomic radiation source 9a produces a faster Ar.
By irradiating the PTFE target 11 by irradiating it with an atomic beam, as shown in FIG.
A TFE sputtering film 14 is formed.

実施例 次に、上記比較例で用いたものと同様な装置により、基
板上に硫化モリブデン膜を形成し、さらにPTFE膜を形成
する本発明に係る一実施例を説明する。なお、本実施例
を実施する装置には、第2図におけるターゲツト11と同
様に移動できる第4図に示すようなMo−S複合ターゲツ
ト16が備えられている。このMo−S複合ターゲツト16
は、硫黄ターゲツト16a上に2枚の扇形のモリブデンタ
ーゲツト16b,16cを重ね合せて形成されており、これら
モリブデンターゲツト16b,16cの重なり具合を調節し
て、モリブデンターゲツト16b,16cの頂角θを変化させ
ることができる。これにより、スパツタ蒸着膜における
SとMoの組成比を変化させることができるようになつて
いる。
Example Next, an example according to the present invention in which a molybdenum sulfide film is formed on a substrate and a PTFE film is further formed by using the same apparatus as that used in the comparative example will be described. The apparatus for carrying out this embodiment is equipped with a Mo-S composite target 16 as shown in FIG. 4 which is movable in the same manner as the target 11 in FIG. This Mo-S composite target 16
Is formed by stacking two fan-shaped molybdenum targets 16b and 16c on the sulfur target 16a. Can be changed. This makes it possible to change the composition ratio of S and Mo in the sputtering film.

本実施例においては、まず前述した比較例の,と同
様に操作する。次いで、第4図に示すMo−S複合ターゲ
ツト16を高速原子線放射路10a内に押し出し、このMo−
S複合ターゲツト16を高速Ar原子線で衝撃する。かく
て、黄板12の表面に厚さ0.1μmの硫化モリブデン膜が
形成される。
In this example, first, the same operation as in the above-described comparative example was performed. Then, the Mo-S composite target 16 shown in FIG. 4 is extruded into the fast atom beam radiation path 10a, and the Mo-S
Impact the S compound target 16 with a high-speed Ar atomic beam. Thus, a molybdenum sulfide film having a thickness of 0.1 μm is formed on the surface of the yellow plate 12.

次に、Mo−S複合ターゲツト16を高速原子線放射路10a
から外れるように移動した後、実施例1のの操作をす
ると、第5図に示すように、基板12上形成された硫化モ
リブデン膜15上に0.1μmの膜厚のPTFEスパツタ蒸着膜1
4が層状に形成される。
Next, the Mo-S composite target 16 is connected to the high-speed atomic beam radiation path 10a.
When the operation of Example 1 is performed after moving so as to separate from the above, as shown in FIG. 5, on the molybdenum sulfide film 15 formed on the substrate 12, the PTFE sputtering film 1 with a thickness of 0.1 μm is formed.
4 is formed in layers.

ここで、先に、下層膜としての硫化モリブデン膜の特性
を調べた実験を示す。
Here, an experiment in which the characteristics of the molybdenum sulfide film as the lower layer film are investigated is shown above.

上述のMo−S複合ターゲツト16のMoターゲツト16b,16c
の頂角θを変化させて、SとMoの組成比を8:1,6:1,4:1,
2:1,1.5:1及び0.3:1となるように調節してスパツタ蒸着
し、それぞれ膜厚が0.2μmの硫化モリブデン膜a,b,c,
d,e,fを形成した。次いで、300℃で2時間の減圧熱処理
をした後、それぞれの膜の摩擦特性を調べた。結果を第
6図に示す。なお、この摩擦特性は、500g印加の径6mm
の球圧子を用いた往復型試験により測定し、第6図には
摺動回数とそのときの摩擦係数の測定値の関係を示す。
Mo target 16b, 16c of the above-mentioned Mo-S composite target 16
By changing the apex angle θ of 8: 1,6: 1,4: 1,
Adjusted to 2: 1, 1.5: 1 and 0.3: 1, and sputter-deposited. Molybdenum sulfide films a, b, c, with a thickness of 0.2 μm, respectively.
Formed d, e, f. Then, after heat treatment under reduced pressure at 300 ° C. for 2 hours, the friction characteristics of each film were examined. Results are shown in FIG. In addition, this friction characteristic is a diameter of 6 mm when 500 g is applied.
It was measured by a reciprocating test using a ball indenter of No. 1 and FIG. 6 shows the relationship between the number of times of sliding and the measured value of the friction coefficient at that time.

同図に示すように、MoS膜が最も良好な特性を示すこ
とがわかる。よつて、上記実施例においてもMoSの膜
を形成した。
As shown in the figure, it can be seen that the MoS 2 film exhibits the best characteristics. Therefore, a MoS 2 film was formed also in the above-mentioned embodiment.

上述のようにして形成された第5図に示すような固体潤
滑膜は、吸湿性のある硫化モリブデン膜15がPTFE膜14に
より覆われているので吸湿性もなく、長期に亘り安定し
た摩擦特性が得られる。さらに硫化モリブデン膜15が介
在されているので、基板面の変形を防ぐとともに、表面
がPTFE膜摩耗したときにも優れた摩擦特性が得られる。
The solid lubricating film as shown in FIG. 5 formed as described above has no hygroscopicity because the molybdenum molybdenum sulfide film 15 is covered with the PTFE film 14, and has stable friction characteristics for a long time. Is obtained. Further, since the molybdenum sulfide film 15 is interposed, deformation of the substrate surface is prevented and excellent friction characteristics are obtained even when the surface of the PTFE film is worn.

比較例及び実施例で得られた固体潤滑膜の摩擦特性を第
7図に示す。この摩擦特性は、上述した方法と同様に、
500g印加の径6mmの球圧子を用いた往復型試験により測
定したものであり、第7図は、摺動回数と摩擦係数の関
係を示すものである。同図に示すように、比較例及び実
施例のいずれの場合も、ほぼ同様で0.15程度であり、固
体潤滑膜として優れていることを示す。但し、PTFE層の
下部にMoS層を形成した本発明に係る実施例の方が、
特に摺動回数が50回程度以下の場合には、摩擦係数の少
ない優れた潤滑膜であることを示している。これは前述
したごとく、基板面の変形をMoS膜が防いでいてくれ
ることによるからである。
FIG. 7 shows the friction characteristics of the solid lubricating films obtained in the comparative example and the example. This friction characteristic is similar to the above-mentioned method,
It was measured by a reciprocal test using a ball indenter with a diameter of 6 mm applied with 500 g, and FIG. 7 shows the relationship between the number of times of sliding and the coefficient of friction. As shown in the same figure, in both cases of the comparative example and the example, it is about 0.15 which is almost the same, which shows that it is excellent as a solid lubricating film. However, the embodiment according to the present invention in which the MoS 2 layer is formed below the PTFE layer is
Especially, when the number of sliding times is about 50 times or less, it is shown that the lubricating film has an excellent friction coefficient. This is because the MoS 2 film prevents the deformation of the substrate surface as described above.

上述した実施例においては、PTFEスパツタ蒸着膜及び硫
化モリブデンスパツタ蒸着膜は、いずれも高速原子線を
用いてスパツタ蒸着しただけで特別な後処理を施してい
ないが、これらスパツタ蒸着膜を形成させながら同時に
このスパツタ蒸着膜に高速原子線(例えばAr原子線)を
照射すると高速原子(Ar)原子自身も基板あるいはスパ
ツタ蒸着膜面に注入され、基板原あるいは膜中原子を反
跳させてこれらの境界に新しい混合相が形成されるの
で、相互の密着性がさらに強くなり、膜がさらに剥離し
にくくなる。
In the above-described examples, the PTFE sputtered vapor deposition film and the molybdenum sulfide sputtered vapor deposition film were both subjected to spatter vapor deposition using a high-speed atom beam and were not subjected to any special post-treatment, but these sputter vapor deposition films were formed. However, at the same time, when the sputtered vapor deposition film is irradiated with a high-speed atomic beam (for example, Ar atomic beam), the high-speed atom (Ar) atoms themselves are also injected into the substrate or the surface of the sputtered vapor-deposited film, and the atoms in the substrate or in the film are recoiled to repel these atoms. Since a new mixed phase is formed at the boundary, mutual adhesion becomes stronger and the film becomes more difficult to peel off.

また、曲面状の基板面に上述の固体潤滑膜をスパツタ蒸
着するときには、基板を一定角度範囲内に保持して回転
させると、基板面に均一な曲面状の固体潤滑膜を形成す
ることができる。
Further, when the above solid lubricant film is deposited on the curved substrate surface by sputtering, if the substrate is held and rotated within a certain angle range, a uniform curved solid lubricant film can be formed on the substrate surface. .

さらに、ボールベアリングのボールのように球状のもの
は、無保持で回転させながらスパツタ物質を蒸着させる
と、ボール面に均一な固体潤滑膜を形成することができ
る。
Further, when a spherical substance such as a ball of a ball bearing is rotated without holding, a spatter substance is vapor-deposited to form a uniform solid lubricating film on the ball surface.

〈発明の効果〉 以上、比較例及び実施例とともに具体的に説明したよう
に、本発明にかかる固体潤滑膜の作製方法によれば、PT
FE層の下部に所望の比の硫化モリブデン膜を良好に作製
することができるので、PTFE膜と基板との間に低摩擦係
数の硫化モリブデン膜を介在させることにより、基板面
の変形や摩耗を防止して耐久性に優れた固体潤滑膜とす
ることができる。また、吸湿性を有する二硫化モリブデ
ン膜がPTFE膜により覆われていることとなるので、吸湿
性もなく、長期間に亙っての保存性の向上にも寄与する
ことができる。
<Effects of the Invention> As described above in detail with reference to Comparative Examples and Examples, according to the method for producing a solid lubricating film of the present invention, PT
Since a molybdenum sulfide film with a desired ratio can be satisfactorily formed under the FE layer, by interposing a molybdenum sulfide film with a low coefficient of friction between the PTFE film and the substrate, deformation and wear of the substrate surface can be prevented. The solid lubricating film can be prevented to have excellent durability. Further, since the molybdenum disulfide film having hygroscopicity is covered with the PTFE film, it has no hygroscopicity and can contribute to the improvement of preservability over a long period of time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、本発明を実施するための高速原子線源装置の
一例を示す説明図、第2図は実施例で用いた高速原子線
スパツタ蒸着装置の説明図、第3図は比較例で形成した
従来の基板上の固体潤滑膜を示す断面図、第4図は本発
明に係る一実施例のMo−S複合ターゲツトを示す説明
図、第5図は本発明に係る一実施例で形成した基板上の
固体潤滑膜を示す断面図、第6図は硫化モリブデン固体
潤滑膜の摩擦特性図、第7図は比較例及び実施例で形成
した固体潤滑膜の摩擦特性図である。 図面中、 1はガス導入口、 2はアノード、 3はカソードケース、 4a,4bはカソード、 6は中性化機構、 7は高速原子線、 9a,9bは高速原子線源、 10a,10bは高速原子線放射路、 11はPTFEターゲツト、 12は基板、 13はホルダ、 14はPTFE膜、 15は硫化モリブデン膜、 16はMo−S複合ターゲツト、 hは硫黄ターゲツト16aが高速原子線源9aに対して露出
している部分である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of a high-speed atomic beam source device for carrying out the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of a high-speed atomic beam sputtering apparatus used in the examples, and FIG. 3 is a comparative example. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a formed solid lubricant film on a substrate, FIG. 4 is an explanatory view showing a Mo—S composite target of one embodiment according to the present invention, and FIG. 5 is formed by one embodiment according to the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a solid lubricating film on the substrate, FIG. 6 is a friction characteristic diagram of a molybdenum sulfide solid lubricating film, and FIG. 7 is a friction characteristic diagram of solid lubricating films formed in Comparative Examples and Examples. In the drawing, 1 is a gas inlet, 2 is an anode, 3 is a cathode case, 4a and 4b are cathodes, 6 is a neutralization mechanism, 7 is a fast atom beam, 9a and 9b are fast atom beam sources, and 10a and 10b are Fast atom beam radiation path, 11 is a PTFE target, 12 is a substrate, 13 is a holder, 14 is a PTFE film, 15 is a molybdenum sulfide film, 16 is a Mo-S composite target, h is a sulfur target 16a is a fast atom beam source 9a. It is the exposed part.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C10M 107:38) C10N 10:12 30:06 50:08 70:00 (72)発明者 下川 房男 東京都武蔵野市緑町3丁目9番11号 日本 電信電話株式会社武蔵野電気通信研究所内 (56)参考文献 特開 昭55−81147(JP,A)─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI technical display location C10M 107: 38) C10N 10:12 30:06 50:08 70:00 (72) Inventor Tadashi Shimokawa Man 3-9-11 Midoricho, Musashino-shi, Tokyo Inside Nippon Telegraph and Telephone Corporation Musashino Electro-Communications Research Laboratory (56) Reference JP-A-55-81147 (JP, A)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】高速原子線を用いて基板上に硫化モリブデ
ンスパッタ蒸着膜を形成し、次いで高速原子線をポリテ
トラフルオロエチレンターゲットに照射して前記硫化モ
リブデンスパッタ蒸着膜上にポリテトラフルオロエチレ
ンスパッタ蒸着膜を層状に形成することを特徴とする固
体潤滑膜の作製方法。
1. A high-speed atom beam is used to form a molybdenum sulfide sputter-deposited film on a substrate, and then a high-speed atom beam is applied to a polytetrafluoroethylene target to form a polytetrafluoroethylene sputter-deposited film on the molybdenum sulfide sputter-deposited film. A method for producing a solid lubricating film, which comprises forming a vapor-deposited film in layers.
【請求項2】前記硫化モリブデンスパッタ蒸着膜の形成
を、モリブデンターゲットと硫黄ターゲットとの複合タ
ーゲットに高速原子線を照射することにより行い、二硫
化モリブデン(MoS)スパッタ蒸着膜を基板上に形成
することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の固体
潤滑膜の作製方法。
2. The molybdenum sulfide sputter-deposited film is formed by irradiating a composite target of a molybdenum target and a sulfur target with a high-speed atomic beam to form a molybdenum disulfide (MoS 2 ) sputter-deposited film on a substrate. The method for producing a solid lubricating film according to claim 1, wherein
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CN114150267B (en) * 2021-11-26 2022-08-16 西安交通大学 Preparation method of alumina/silver nanoparticle layer/alumina multilayer antibacterial film

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2853724C3 (en) * 1978-12-13 1981-07-16 Glyco-Metall-Werke Daelen & Loos Gmbh, 6200 Wiesbaden Layered material or layered workpiece and process for its production

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