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複合・新機能材料

自動車摺動部品に適用可能なDLC被膜作製技術を開発厚膜化、高密着性、高硬度、高生産性を実現

神奈川県

川崎窒化工業株式会社

2020年3月22日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 高強度および低フリクションを併せ持つ熱処理の複合化に関する技術の開発
基盤技術分野 複合・新機能材料
対象となる産業分野 自動車、産業機械
事業化状況 実用化間近
事業実施年度 平成22年度~平成24年度

プロジェクトの詳細

事業概要

自動車摺動部品にDLC皮膜が、その特性である高硬度、低摩擦性、耐摩耗性などを備えていることから適用される事例が増えてきている。しかしながら、DLC皮膜をコーティングした部材の信頼性及び高機能化などの課題が残っているため、適用は限定されている。本研究開発では、材料からコーティングまでトータル的な複合表面改質処理を実施して課題の解決を図り、DLC皮膜特性を最大限利用できるようにするとともに、このDLC皮膜を通して省エネにも貢献する。

開発した技術のポイント

自動車の摺動部材に対し、低フリクションと信頼性を付加するため、プラズマ拡散窒化あるいは真空浸炭窒化とセラミックスコーティングとDLC被膜をよりよく複合化させDLCを含むコーティング膜の厚膜化、高密着性化、高硬度化を実現できる技術を開発する
(新技術)
プラズマ拡散窒化あるいは真空浸炭窒化とセラミックスコーディングとDLC被膜をより良く複合化させる
(新技術の特徴)
DLCを含むコーティング膜の厚膜化、高密着性化、高硬度化を実現することが可能になる

具体的な成果

・厚膜化と高密着性の開発ングする
‐プラズマ拡散窒化で下地処理をし、引き続き連続的に積層コーティ
・低摩擦特性の開発
・基材強度向上に関する開発
‐プラズマ拡散窒化とDLC皮膜からなる複合表面処理は、SCM材の耐摩耗性を高めるだけでなく、機械的性質を維持しつつ大幅な疲労強度の改善をもたらした
・生産性向上に関する開発
‐サイクルタイムの大幅な低減に成功した

研究開発成果の利用シーン

・DLC皮膜
・高強度及び低フリクションを併せ持つ熱処理の複合化に関する技術

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

サポイン事業終了時点で、研究開発は終了し、具体的に顧客の要求を満たす実用化へのテストを繰り返している

製品・サービスのPRポイント

・工程の連続プロセス実施により、生産性が向上
‐プラズマ拡散窒化から、中間層のセラミックスコーティングおよびDLC皮膜までの工程を一連の連続プロセスとして実施できる
‐この連続プロセスの生産性向上の研究開発を行っている
・耐摩擦性の向上、低フリクション化に貢献
‐プラズマ拡散窒化とDLC被膜からなる複合表面処理は、耐摩擦特性を高めるだけでなく、機械的性質を維持しつつ大幅な疲労強度の改善をもたらした

今後の実用化・事業化の見通し

・最大限のサンプル出荷を行う
・最初は自動車部品メーカーと自動車メーカーに対して行い、次に家電用コンプレッサー部品などを扱う電器産業に対して行う
・次に重工産業の機械部品に対して行う

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 川崎窒化工業株式会社
事業管理機関 川崎窒化工業株式会社
研究等実施機関 有限会社アイエス技術研究所

サポイン事業者 企業情報

企業名 川崎窒化工業株式会社
事業内容 ガス窒化処理、ガス軟窒化処理、プラズマ窒化処理、浸硫窒化処理、真空浸炭処理、ベーキング処理、スクリュー焼入
本社所在地 〒210-0861 神奈川県川崎市川崎区小島町2-10
ホームページ http://www.kawasaki-chikka.co.jp
連絡先窓口 川崎本社工場 臼井可隆
メールアドレス usui@kawasaki-chikka.co.jp
電話番号 044-288-5876