电铸部件和钟表制造技术

本发明专利技术的目的在于，提供适合于钟表等组装部件的电铸部件和使用该电铸部件的钟表。本发明专利技术涉及电铸部件，其是包含由镍、铁和不可避免的杂质构成，且以质量%计含有5~25%的铁的镍‑铁合金的电铸部件，其特征在于，具有重复层合多个铁含量在厚度方向倾斜的层合部而得到的近似层状形态部。上述层合部优选由平均粒径为50nm以下的晶粒构成。

Electroforming parts and watches

【技术实现步骤摘要】
电铸部件和钟表
本专利技术涉及利用电镀法的电铸部件和使用该电铸部件的钟表。
技术介绍
以往，在作为小型精密机械之一的腕表、特别是机械式腕表中，搭载大量的齿轮或弹簧等小型的机械部件。这种小型机械部件以往主要通过切削加工、冲压加工等机械加工来制备，但近年来广泛采用利用电铸法的制备方法。这是由于，利用电铸法的机械部件与利用机械加工的部件相比具有不仅尺寸公差小，而且对于复杂的形状也可高精度地制作的优点。特别是，根据将光刻法和电镀法组合的称为UVLIGA(LithographieGalvanofomungAbformung)的技术，可制作精度非常高的电铸部件(例如，参照专利文献1)。另一方面，作为广泛用于电铸部件的材料，有镍电铸体，但在该材料中，由于蠕变特性或应力松弛特性差，所以难以被用作弹簧部件。在此种背景下，尝试将包含耐蠕变特性或耐应力松弛特性优异的镍和铁的合金应用于电铸部件，出现了对组成、晶粒的大小、硬度等进行优化，进而通过热处理等来实现特性提高的技术(例如，参照专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平11-15126号公报；专利文献2：日本特开2014-198897号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，为了利用镍-铁合金电铸部件来提升耐蠕变特性或耐应力松弛特性，需要增加铁的含量百分率(含有率)，但若铁的含量百分率超过25%左右，则作为电铸体而成为不稳定的状态，有变得难以得到致密且强韧的电铸体的问题。这除了在形成电铸体时的电铸液的稳定性变差以外，铁含量达到25%左右，在作为镍的结晶的面心立方结构中以置换结构稳定地掺入铁，但若铁含量进一步增加，则变形(歪)变大，进而形成作为铁的结构的体心立方格子相，因此作为电铸体而成为非常不稳定的结构，产生导致作为结构体的脆性、强度降低的问题。本专利技术是鉴于如上所述的以往的实际情况而完成的专利技术，其目的在于，提供在具有高精度的同时，硬度或杨氏模量优异、耐应力松弛特性优异的电铸部件；和提供将该电铸部件用作组装部件的钟表。用于解决课题的手段“1”为了解决上述课题，本专利技术的一个方式所涉及的电铸部件是包含由Ni、Fe和不可避免的杂质构成，且以质量%计含有5~25%的Fe的镍-铁合金的电铸部件，其特征在于，具有重复层合多个Fe含量在厚度方向倾斜的层合部而得到的近似层状形态部。“2”在上述一个方式的电铸部件中，优选上述层合部由利用X射线衍射法得到的平均粒径为50nm以下的晶粒构成。“3”在上述一个方式的电铸部件中，优选构成上述层合部的晶粒的结晶形态为面心立方晶格单层，将镍原子的一部分用铁原子置换。“4”上述一个方式的电铸部件优选在上述层合部中，通过层合Fe含量不同的晶粒来形成Fe含量的梯度。“5”在上述一个方式的电铸部件中，优选构成上述层合部的各个晶粒内的铁含量具有倾斜梯度，在上述层合部中晶粒的大小向近似一个方向变化。“6”在上述一个方式的电铸部件中，优选在上述层合部的铁的倾斜组成中，相对于作为铁的最大浓度与最低浓度的中间值的中间浓度，在该中间浓度的±15%以上且±50%以下的浓度差范围内倾斜铁的组成。“7”在上述一个方式的电铸部件中，优选上述层合部的层厚度为500nm以上且10μm以下。“8”在上述一个方式的电铸部件中，优选将与构成上述层合部的层近似平行的方向作为机械性负荷方向。“9”本专利技术的一个方式所涉及的钟表的特征在于，设置包含先前任一项所述的电铸部件的组装部件。“10”在本方式所涉及的钟表中，优选上述组装部件为弹簧部件。专利技术效果根据本方式的电铸部件，由于具有重复层合包含以平均值计含有5~25%的Fe的镍-铁合金，且Fe含量在厚度方向倾斜的层合部而得到的近似层状形态部，所以可得到耐蠕变特性或耐应力特性优异，在具有高精度的同时，弹簧特性优异的部件。因此，可将高精度的电铸部件应用于弹簧部件，使用高精度的部件的装置(例如，钟表等)的精度也提高。另外，由于为电铸部件，所以部件形状的自由度增加，因此也有助于对于以往的利用机械加工的材料而言困难的机构或部件的小型化。附图说明[图1]是表示本专利技术所涉及的第1实施方式的电铸体的图，(a)是表示该电铸体的整体形状的侧视图，(b)是沿该电铸体的A-A1线的部分放大截面图。[图2]是放大表示该电铸体的组织的一部分的图，(a)是表示具有倾斜组成的层合部的概况的放大图，(b)是表示由组成不同的晶粒构成的具有Fe的倾斜组成的层合部的概况的放大图。[图3]是表示该电铸体的制备方法的一个实例的图，(a)是表示在基板上形成电极层的状态的截面图，(b)是表示在电极层上层合光致抗蚀剂的状态的截面图，(c)是表示蚀刻光致抗蚀剂的一部分而形成电铸模具(電鋳型)的状态的截面图，(d)是表示在电铸模具内形成电铸体的状态的截面图，(e)是表示使电铸体的表面平坦化的状态的截面图，(f)是表示从电铸模具取出的电铸体的截面图。[图4]是用于对使用电铸模具进行电铸的状态的详情进行说明的图，(a)是表示电铸模具的截面图，(b)是表示在进行电铸的状态下铁的离子和镍的离子刚刚要堆积前的状态的截面图。[图5]是用于对使用电铸模具进行电铸的状态的详情进行说明的图，(a)是表示在电铸模具内形成具有铁的倾斜组成的层合部的状态的截面图，(b)是表示在进行电铸的过程中搅拌电铸浴或进行摇动的状态的截面图。[图6]是表示对实施例1的电铸体从其表面向深度方向利用SEM(扫描型电子显微镜)测定Fe的组成而得到的结果的一个实例的图。[图7]是表示对实施例2的电铸体的测定结果的图，(a)是表示从电铸体的表面向深度方向利用SEM测定Fe的组成而得到的结果的一个实例的图，(b)是表示在电铸体的横截面进行测定的方向的SEM图像。[图8]是表示对实施例3的电铸体的测定结果的图，(a)是表示从电铸体的表面向深度方向利用SEM测定Fe的组成而得到的结果的一个实例的图，(b)是表示在电铸体的横截面进行测定的方向的SEM图像。[图9]是表示对以往例的电铸体的测定结果的图，(a)是表示从电铸体的表面向深度方向利用SEM测定Fe的组成而得到的结果的一个实例的图，(b)是表示在电铸体的横截面进行测定的方向的SEM图像。具体实施方式以下，列举作为本专利技术的第1实施方式的电铸体(电铸部件)的实例，边参照图1、图2边对其构成进行详细叙述。需说明的是，在以下的说明所用的附图中，由于将各个部分设为可识别的大小，所以适宜变更表示各个部分的比例尺。因此，各个部分的相对大小并不限定于附图所示的方式。“电铸部件”如图1(a)所示，本实施方式的电铸体(电铸部件)1例如为板状体，优选具有以质量%计含有Fe：5~25%，且余量为Ni和不可避免的杂质的组成。需说明的是，作为不可避免的杂质，可在0.005~0.2%左右的范围内含有从后述的电铸浴不可避免地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电铸部件，其是包含由Ni、Fe和不可避免的杂质构成，且以质量%计含有5~25%的Fe的镍-铁合金的电铸部件，其特征在于，具有重复层合多个Fe含量在厚度方向倾斜的层合部而得到的近似层状形态部。/n

【技术特征摘要】
20180717 JP 2018-1339201.电铸部件，其是包含由Ni、Fe和不可避免的杂质构成，且以质量%计含有5~25%的Fe的镍-铁合金的电铸部件，其特征在于，具有重复层合多个Fe含量在厚度方向倾斜的层合部而得到的近似层状形态部。


2.权利要求1所述的电铸部件，其特征在于，上述层合部由利用X射线衍射法得到的平均粒径为50nm以下的晶粒构成。


3.权利要求1或2所述的电铸部件，其特征在于，构成上述层合部的晶粒的结晶形态为面心立方晶格单层，将镍原子的一部分用铁原子置换。


4.权利要求1或2所述的电铸部件，其特征在于，在上述层合部中，通过层合Fe含量不同的晶粒来形成Fe含量的梯度。


5.权利要求1或2所述的电铸部件，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：岸松雄，高滨未英，
申请(专利权)人：精工电子有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP