本发明专利技术提供一种滑动构件，具有轴承合金层(11)和设置在轴承合金层(11)的滑动面(16)侧的涂覆层(12)。涂覆层(12)具有树脂粘结剂(22)和分散在树脂粘结剂(22)的硫化物颗粒(21)。覆盖部(24)设置在分散于树脂粘结剂(22)中的硫化物颗粒(21)当中的特定颗粒(23)，由金属氧化物形成，所述金属氧化物由与构成硫化物颗粒(21)的金属元素相同的金属元素形成。在通过X射线光电子能谱法以及X射线衍射法对涂覆层(12)的滑动面(16)侧的面进行测量时，根据X射线光电子能谱法，金属氧化物与金属硫化物的峰高的比为0.10～0.50，根据X射线衍射法，金属氧化物与金属硫化物的峰高的比为0.10以下。
Sliding member and bearing device using the sliding member
【技术实现步骤摘要】
滑动构件以及使用该滑动构件的轴承装置
本专利技术涉及滑动构件以及使用该滑动构件的轴承装置。
技术介绍
以往已知一种滑动构件，其在轴承合金层的滑动面侧具有含有固体润滑剂的涂覆层(专利文献1)。这种滑动构件通过例如金属硫化物等固体润滑剂来实现摩擦系数的降低，提高非烧结性。然而近年来，以降低成本为目的，采用铸铁制的内燃机曲轴的情况增多。铸铁制的轴构件具有加工性优异之优点，但也存在加工时容易形成微细毛刺状凸部之缺点。该凸部在相对于支承轴构件的滑动构件滑动时会损伤滑动构件的滑动面，导致滑动构件异常磨损。该异常磨损在轴构件与滑动构件的相对滑动的初期导致涂覆层的磨耗，存在难以维持所希望的摩擦系数的问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平10-37962号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题因此，本专利技术的目的在于提供一种减少涂覆层的磨耗、维持摩擦系数并提高耐磨性的滑动构件及使用该滑动构件的轴承装置。用于解决问题的方案为了解决上述问题，本实施方式的滑动构件具有轴承合金层和设置于轴承合金层的滑动面侧的涂覆层。该涂覆层具有：树脂粘结剂、硫化物颗粒及覆盖部。硫化物颗粒分散于树脂粘结剂中，由金属硫化物形成。覆盖部设置在分散于树脂粘结剂的硫化物颗粒中位于涂覆层的滑动面侧的特定颗粒，由金属氧化物形成，所述金属氧化物由与构成硫化物颗粒的金属元素相同的金属元素形成。而且，在利用X射线光电子能谱法以及X射线衍射法对涂覆层的滑动面侧的面进行测量时，根据X射线光电子能谱法，金属氧化物与金属硫化物的峰高的比为0.10～0.50，根据X射线衍射法，金属氧化物与金属硫化物的峰高的比为0.10以下。如此，在涂覆层所包含的硫化物颗粒中位于滑动面侧的特定颗粒具有覆盖部。该覆盖部为由与构成硫化物颗粒的金属元素相同的金属元素形成的金属氧化物。由此，在滑动的初期的磨合期中，对方构件与涂覆层所包含的覆盖部接触。该覆盖部为硬质的金属氧化物，因而研磨对方构件的滑动面。即，存在于对方构件的滑动面的毛刺等微小的凸部通过与硬质的金属氧化物接触而被除去。并且由金属氧化物形成的覆盖部通过相对于对方构件的初期的滑动而被除去。因此，覆盖部消失而于滑动面露出的硫化物颗粒相对于被除去凸部的平滑的对方构件滑动。其结果是涂覆层的磨耗降低。此外，在通过初期的滑动而与对方构件磨合之后，对方构件和滑动构件都变得不容易损伤滑动的对方侧。由此，在对方构件与滑动构件之间形成均匀厚度的油膜。因此，能够维持摩擦系数，并能够提高耐磨性。此外，使用X射线光电子能谱法和X射线衍射法，确认出由金属氧化物形成的覆盖部存在于涂覆层所包含的硫化物颗粒中位于滑动面侧的特定颗粒。即，由金属氧化物形成的覆盖部形成在涂覆层所包含的硫化物颗粒中靠滑动面侧的微小区域中。由此，通过与对方构件的初期磨合，覆盖部除去对方构件的凸部的同时，自身也被除去。涂覆层在初期磨合后，不损伤对方构件，露出由金属硫化物形成的硫化物颗粒。因此，能够维持摩擦系数，并能够提高耐磨性。在本实施方式中，金属元素为选自Mo、W、Sn、Ti、Zr中的至少一种以上。本实施方式的轴承装置具有表面粗糙度Rz为0.8μm以上的轴构件和相对于所述轴构件滑动、支承所述轴构件的滑动构件。由此，轴构件在与滑动构件磨合后，和滑动构件的磨损相关的凸部被除去，轴构件与被除去覆盖部的硫化物颗粒相接触。因此，能够维持摩擦系数，并能够提高耐磨性。附图说明图1为表示一实施方式的滑动构件的示意图。图2为表示应用了一实施方式的滑动构件的轴承装置的剖面的示意图。图3为将一实施方式的滑动构件的主要部位放大的示意图。图4为表示一实施方式的滑动构件与轴构件的磨合的过程的示意图。图5为表示一实施方式的滑动构件的XPS分析结果的一例的概略图。图6为表示一实施方式的滑动构件的XRD分析结果的一例的概略图。图7为表示一实施方式的滑动构件的试验条件的概略图。图8为表示一实施方式的滑动构件的XPS分析条件的概略图。图9为表示一实施方式的滑动构件的XRD分析条件的概略图。图10为表示一实施方式的滑动构件的实施例和比较例的试验结果的概略图。具体实施方式以下，基于附图说明一实施方式的滑动构件。如图1及图2所示一实施方式的滑动构件10具有轴承合金层11和涂覆层12。滑动构件10例如可以与背衬层13相层叠。如图2所示，滑动构件10与作为对方构件的轴构件14共同构成轴承装置15。滑动构件10通过相对于轴构件14滑动，来支承轴构件14。滑动构件10在涂覆层12侧的表面形成相对于轴构件14滑动的滑动面16。滑动构件10也可以在轴承合金层11与背衬层13之间具有未图示的中间层等。轴承合金层11由Al或Cu等金属或是Al基或Cu基的合金等形成。涂覆层12设置在该轴承合金层11的表面。即，涂覆层12设置在轴承合金层11中相对于轴构件14滑动侧的面，具有相对于轴构件14滑动的滑动面16。涂覆层12通过使用例如喷涂、辊涂、转印印刷等一般方法的涂覆来设置在轴承合金层11。涂覆层12的厚度能够任意地设定，但是本实施方式中涂覆层12的厚度设定为2μm～30μm左右。轴构件14由例如铸铁等形成，其具有表面粗糙度Rz在0.8μm以上的比较粗糙的表面。如图3所示，滑动构件10的涂覆层12具有硫化物颗粒21和树脂粘结剂22。硫化物颗粒21分散在树脂粘结剂22。树脂粘结剂22为选自例如聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、氟树脂及弹性体中的至少一种以上。此外，树脂粘结剂22也可以为高分子合金。硫化物颗粒21由金属M的硫化物形成。由金属硫化物形成的硫化物颗粒21为在相对于轴构件14的滑动中对滑动构件10和轴构件14之间进行润滑的固体润滑剂。构成硫化物颗粒21的金属M为选自Mo、W、Sn、Ti、Zr中的至少一种以上。例如在使金属M为Mo的情况下，涂覆层12所含硫化物颗粒21为二硫化钼(MoS2)。滑动构件10的涂覆层12除了由金属硫化物构成的硫化物颗粒21以外，也可以含有固体润滑剂。作为固体润滑剂，可以是选自例如石墨、h-BN(h-氮化硼)、PTFE(聚四氟乙烯)、三聚氰胺氰脲酸盐、氟化碳、酞菁、石墨烯纳米片、富勒烯、超高分子量聚乙烯(三井化学制造，商标名“MIPELON”)、Nε-月桂酰-L-赖氨酸(味之素制造，商标名“AMIHOPE”)等中的至少一种以上。滑动构件10具有覆盖部24。覆盖部24设置在涂覆层12所包含的硫化物颗粒21当中位于滑动面16侧的特定颗粒23。具体而言，如图3所示，硫化物颗粒21以分散的状态包含于树脂粘结剂22中。此时，硫化物颗粒21从涂覆层12的轴承合金层11侧到滑动面16侧以多层状分散于树脂粘结剂22。位于该分散的硫化物颗粒21当中靠滑动面16侧的层处的硫化物颗粒21为特定颗粒23。即，特定颗粒23不限于从涂覆层22在滑动面16露出的硫化物颗粒21。例如即使埋藏在涂覆层22中，在比自本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种滑动构件，其具有轴承合金层和设置于所述轴承合金层的滑动面侧的涂覆层，其中，/n所述涂覆层具有：/n树脂粘结剂；/n硫化物颗粒，其由金属硫化物形成，分散于所述树脂粘结剂；以及/n覆盖部，其设置在分散于所述树脂粘结剂中的所述硫化物颗粒中位于所述涂覆层的所述滑动面侧的特定颗粒，由金属氧化物形成，所述金属氧化物由与构成所述硫化物颗粒的金属元素相同的金属元素形成，/n在使用X射线光电子能谱法和X射线衍射法测量所述涂覆层的所述滑动面侧的面时，/n根据所述X射线光电子能谱法，所述金属氧化物与所述金属硫化物的峰高的比为0.10～0.50，/n根据所述X射线衍射法，所述金属氧化物与所述金属硫化物的峰高的比为0.10以下。/n
【技术特征摘要】
20181022 JP 2018-1984071.一种滑动构件，其具有轴承合金层和设置于所述轴承合金层的滑动面侧的涂覆层，其中，
所述涂覆层具有：
树脂粘结剂；
硫化物颗粒，其由金属硫化物形成，分散于所述树脂粘结剂；以及
覆盖部，其设置在分散于所述树脂粘结剂中的所述硫化物颗粒中位于所述涂覆层的所述滑动面侧的特定颗粒，由金属氧化物形成，所述金属氧化物由与构成所述硫化物颗粒的金属元素相同的金属元素形成，
在使用X射线光电子能谱法和X射线衍射法测量所述涂...
【专利技术属性】
技术研发人员：坂井一纪，稻见茂，二村健治，
申请(专利权)人：大同金属工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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