成果報告書詳細
管理番号20130000000025
タイトル平成23年度成果報告書 平成23年度採択先導的産業技術創出事業11B14005d 低摩擦係数Mo酸化物を利用した耐磨耗・耐溶着性に優れる(Ti,Mo)系酸窒化物硬質被膜の開発 平成23年度中間
公開日2013/3/20
報告書年度2011 - 2011
委託先名国立大学法人東北大学 須藤 祐司
プロジェクト番号P00041
部署名技術開発推進部
和文要約(Ti,Mo)窒化物膜では、Ti/Mo比に関係なく低窒素濃度(?30at.%)膜において微細結晶組織が得られ高硬度を有する事が分かった。一方で、高Mo濃度かつ高窒素濃度膜(?50at.%)にて低摩擦・耐溶着性を示した。特に、Ti/Mo?1かつ高窒素濃度膜では、高硬度を維持しつつMoの摩耗酸化が促進され低摩擦・耐溶着性に優れる事が分かった。
Ti75Mo25ターゲット、窒素ガス流量=0.2ccm成膜材は、窒素濃度が約30at.%程度しか含有しないにもかかわらず、成膜ままにて33GPaの硬さを有する事が分かった。更に、900℃熱処理後も35GPa程度の高硬度を維持し耐熱性に優れる。一方、窒素濃度を約50t.%含む、窒素ガス流量=2.0 ccm成膜材は、900℃熱処理にて軟化する事が分かった。
(Ti,Mo)窒化物薄膜と基板との密着性を評価した所、超硬およびステンレス基板に対して高い密着性を保持する事が分かった。
英文要約In (Ti,Mo)N coating, it was found that the films with a low nitrogen content has a fine grain structure and show a high hardness, independing on the Ti/Mo ratio. Meanwhile, the friction coefficient decreased with increasing nitrogen content and the films with Ti/Mo~1 and high nitrogen content (~50at.%) showed a high seize resistance.
The film deposited by Ti75Mo25 target and N2 gas flow rate (fN2) = 0.2 ccm showed a high hardness of about 33GPa in as-deposited condition and the film heat treated at 900ºC still maintained a high hardness of about 35GPa, while the film at fN2 = 2.0 ccm showed a decrease in hardness by heat treatment.
It was found that the (Ti,Mo)N film shows a good adhesion to WC-Co and stainless steel substrates.
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