諏訪東京理科大学 機械システム工学科
西山研究室との材料開発の事例
二ホウ化チタン超微粉末を用いた硬質被膜材の開発
1.)図1は、X線解析により、二ホウ化チタン(TiB2)が高純度で生成できたことを表す。
▲図1X線解析結果
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▲図2:二ホウ化チタン電子顕微鏡写真 |
2.)生成された二ホウ化チタン(TiB2)が、板状の六方結晶をしていることが、図2の電子顕微鏡による写真のように、確認できる。
3.)MTR法により製造された二ホウ化チタン(TiB2)の特徴
図3に示すようなナノメーターサイズの板状六方結晶体
- 硬度が非常に高い(約Hv.3400)
(参考:焼入れ鋼 Hv.600〜1000 超硬合金 Hv.1500〜2000)
- 高融点(2900℃)
- 化学的安定性がある
◆硬度・超微細紛・板状結晶という特徴が硬質被膜生成に向いている
▲図3:板状六方結晶体
4.)図4、図5のように金型等の表面にTiB2を層状に配列させるように保護皮膜を形成すると、二ホウ化チタンのもつ高い硬度の特徴が生かせる。
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▲図4:板状の硬質膜概念図
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▲図5:硬質被膜断面 |
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