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J-GLOBAL ID：201202227430214960   整理番号：12A0187470

適材適所で効果を引き出す 最新・表面処理の選定と活用法〔事例6〕カーボン膜複合窒化およびナノカーボンの特性と効果

著者 (1件)： 椛澤均 (日本テクノ)
資料名： 型技術  (Die and Mould Technology)
巻： 27  号： 2  ページ： 044-047  発行年： 2012年02月01日 
JST資料番号： X0147A  ISSN： 0912-5582  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： ガス浸硫窒化法を発展・進化させ,アルミニウム溶湯との濡れ性が小さく,離型性のよいカーボン膜を複合化させるカーボン膜複合窒化の開発を行った。カーボン膜複合窒化した金型表面を電子顕微鏡で15000倍に拡大したところ,カーボンナノチューブ,カーボンナノコイル,カーボンナノファイバなど,ナノカーボン類がメゾフェースカーボン中に生成していることがわかった。金型表面から伸びているナノカーボン類がメゾフェースカーボンをしっかりと固定しているので,カーボン膜が金型表面に強く密着している。カーボン膜複合窒化では,アンモニアガスによる窒化で下地の硬化層が得られ,アセチレンガスの分解反応で表面のカーボン膜が得られる。アセチレンガスがワーク表面で分解する際に,硫化水素から供給される硫黄が触媒となっている。カーボン膜複合窒化の特徴は,低摩擦係数,耐摩耗性,耐かじり性,耐焼付き性,耐食性,離型性・含油性・保温性,静粛性(ギヤ鳴り低減)などがあげられる。カーボン膜複合窒化を施したアルミダイカスト金型は,アルミニウム溶湯に対し濡れ性がなく,保温性があるので金型の隅々まで溶湯が流動し,放熱フィンの鋳造も容易になった。ダイカスト金型の耐溶損性はほかの窒化処理と大差はない。金型を外部冷却するために離型剤が必要である。カーボンナノチューブ生成法には,CVD法,アーク放電法とレーザー蒸着法があり,CVD法がカーボン膜複合窒化に近い。炭素膜複合窒化に近いアセチレンガスの熱分解法を紹介した。カーボンナノチューブは,熱伝導性,電気伝導性,機械的強度などで,従来物質にない優れた特性をもつことが確認され,幅広い用途への可能性をもっている。

シソーラス用語： *炭素 ,  *薄膜 ,  複合膜 ,  *ガス窒化 ,  分解反応 ,  化学合成 ,  *金型 ,  アルミニウム ,  アルミニウム合金 ,  窒化層 ,  ダイス鋼 ,  *クラスタ分子 ,  ガラス状炭素 ,  炭素繊維 ,  カーボンナノチューブ ,  熱分解 ,  アルキン
準シソーラス用語： カーボンナノファイバ ,  *ダイカスト金型 ,  *ナノカーボン ,  *炭素膜 ,  反応合成

分類 (2件)： 表面硬化熱処理  (WC03030E) ,  炭素とその化合物  (YB02060D)

物質索引 (1件)： アセチレン

タイトルに関連する用語 (6件)： 表面処理 ,  選定 ,  活用法 ,  カーボン膜 ,  窒化 ,  ナノカーボン