ダイヤモンドライクカーボン膜の製造方法

開放特許情報番号
L2011005220
開放特許情報登録日
2011/9/30
最新更新日
2011/9/30

基本情報

出願番号 特願2007-511116
出願日 2006/6/16
出願人 株式会社三重ティーエルオー
公開番号 WO2006/137332
公開日 2006/12/28
登録番号 特許第4706027号
特許権者 株式会社三重ティーエルオー
発明の名称 ダイヤモンドライクカーボン膜の製造方法
技術分野 金属材料、無機材料
機能 材料・素材の製造
適用製品 ダイヤモンドライクカーボン膜の製造方法
目的 ダイヤモンドライクカーボン膜(DLC膜)は、ダイヤモンドのようなsp↑3結合とグラファイト等のようなsp↑2結合とを有するアモルファス状膜で、表面が極めて平滑で、硬度が高く、優れた耐摩耗性・潤滑特性を有し、塑性加工用金型や冶具等における表面の硬質皮膜として期待されている。しかし、DLC膜形成時の基材との密着性が悪いという問題があり、その対応が種々提案されているが、なお、課題が多い。そこで、実用性の高いDLC膜の製造方法を提供する。
効果 従来のDLC膜製法は、膜形成時に10↑−↑4Torr以上の高真空が必要であったが、このDLC膜製法では、基材への密着性が良好なDLC膜を得るのに、10↑−↑2Torr程度までの排気で十分で、パルス放電−プラズマCVD法の実施中は、1〜200Torr程度の低真空度であっても良い。また、直流プラズマ放電を用いることができ、高周波スパッタ法などに比べて、装置が簡便となる。さらに、中間層の形成時にゾルゲル法を使用できるので、全体としてランニングコストを安価にできる。
技術概要
このDLC膜の製造方法は、基材上に、金属酸化物薄膜又は金属窒化物薄膜を形成する第1工程と、金属酸化物薄膜又は金属窒化物薄膜を、炭化水素ガス或はアルコールと水素ガスとを含む混合ガスを導入ガスとして用いた、パルス放電−プラズマ化学気相成長法により還元して金属薄膜とするとともに、金属薄膜の表層に存在する金属を金属炭化物に変化させて中間層とし、この中間層上にダイヤモンドライクカーボン膜を形成する第2工程とを有する。なお、薄膜とは、0.1mm〜1nmの膜厚の膜である。基材は、鉄合金よりなり、かつ、金属酸化物薄膜又は金属窒化物薄膜を構成する金属成分は、チタン、ケイ素、バナジウム、ジルコニウム、及び、タングステンから選択されることが好ましい。金属酸化物薄膜の形成は、金属アルコキシドを原料とするゾルゲル法によること、また、パルス放電は、ガス圧力1〜800Torr、放電電流密度0.001〜1000A/cm↑2、パルスの各周期における放電時間0.01〜10ms、放電停止時間0.01〜10msの放電条件を満たすことが好ましい。図は、パルス放電−プラズマCVD法によりDLC膜を形成するための装置構成を示した概略図である。
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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