2000 Fiscal Year Annual Research Report
長寿命ダイヤモンド被覆工具の開発と難処理被削材の加工特性
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12555248
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
伊藤 秀章 名古屋大学, 難処理人工物研究センター, 教授 (60109270)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高須 好広 富士精工株式会社, 研究員
笹井 亮 名古屋大学, 難処理人工物研究センター, 助手 (60314051)
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| Keywords | CVDダイヤモンド膜 / ダイヤモンド・コーティング工具 / 窒化ケイ素基板 / WC-Co系超硬合金 / ダイヤモンド状炭素(DLC) / 電解研磨処理 |
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| Research Abstract |
高寿命ダイヤモンド・コーティング工具の実用化の達成を目指した研究の一環として、平成12年度は以下の研究を行い興味深い新たな知見を得た。
1.窒化ケイ素基板へのダイヤモンド・コーティングの検討
平成12年度では、窒化ケイ素基板に酸処理・傷つけ処理を施した後、傾斜構造化CVDにより高い密着性を示すダイヤモンド薄膜を窒化ケイ素基板上に形成することに成功した。この密着性の起源を明らかにするために、ダイヤモンド膜の応力分布をX線応力測定により明らかにした。その結果、傾斜構造化CVDによりコーティングされたダイヤモンド薄膜内には、応力勾配が存在し、膜側と基板側それぞれに働く応力が窒化ケイ素基板との界面で最小となり、密着性が向上したことを明らかにした。
2.ダイヤモンド・コーティングのための超硬合金基板の表面処理法の検討
WC-Co系超硬合金基板は、その表面に存在するCoがダイヤモンドの生成を阻害するため、いまだ実用化されていない。そこで、WC-Co基板表面をダイヤモンドが安定かつ密着した状態でコーティングできるような表面とするため、電解研磨処理がWC-Co表面に与える影響およびダイヤモンドの生成に関する検討を行っている。現在のところ、酸・塩・塩基水溶液を電解液として用いての検討を行っており、条件により高い密着性を有する膜を得ることができることが分かりつつある。
これらの結果の一部に関しては、国内外の関連学会にてすでに発表済みであり、現在学術雑誌等への投稿を準備中である。
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[Publications] M.Kamiya,R.Sasei,S.Lee,K.Tanaka,and H.Itoh: "Internal Stress Distribution in Functionally Graded Diamond/Silicon Nitride Coatings"Proceedings of The 6th International Symposium on Fuctionally Graded Materials(FGM2000). (in press).
