繰返し押付け試験によるDLC膜の強度評価押付け速度の影響

摘要

ダイヤモンドライクカーボン（DLC）膜は，高硬度，低摩擦·耐摩耗性を有することから様々な機械要素部品をはじめ，ペットボトル内面や腕時計といった生活用品にも適用が進hでいる．しかしながら，根本的な問題として，ダイヤモンドに由来する安定な共有結合のため，基材との密着性が低いことにより，高負荷が長時間作用するような過酷な環境で用いられる動力伝達用金属歯車といった機械要素部品には，末だ適用がなされていない．DLC膜に限らずドライプロセスで生成される硬質皮膜の密着性や強度の評価法に，これまで様々な試験方法が提案され用いられている．中でもスクラッチ試験は試験片準備と試験方法が簡便であることから良く行われているが，高精度な評価のためには詳細な分析が必要である．さらにスクラッチ試験では試験片に深い塑性変形を生じさせるが実機ではこのような変形を生じさせなくとも皮膜ははく離する．また例えば塑性加工用金型に被覆する皮膜の強度評価を行う場合に，大きな塑性変形を生じさせる評価法の適用性には疑問がある．そこで本研究では，DLC膜の新たな強度評価法として繰り返し押付け試験法を考案し，押付け速度がDLC膜被覆基板に及ぼす影響について調査した．