[发明专利]封孔处理剂、喷镀被膜包覆构件及轴承

说明书

技术领域

本发明涉及一种封孔处理剂、喷镀被膜包覆构件及轴承，尤其是 涉及一种环氧树脂系封孔处理剂及利用该处理剂进行处理而得到的喷 镀被膜包覆构件及轴承。

背景技术

在由钢等构成的机械零件的基材表面喷镀金属或陶瓷等硬质粒子 及粉末而提高耐热性、耐磨损性、耐腐蚀性的技术目前一直在实施。 一般喷镀被膜具有在该被膜形成的过程中产生的空隙及间隙、孔隙等 的气孔，该气孔赋予被膜自身各种特性。在气孔中，有的气孔显示从 基材表面通到基材质地的连通孔的形态，连通连接被膜表层的环境和 包覆有被膜的基材。通过该连通孔可看到接触于喷镀被膜外部的气体 或液体浸透扩散至基材质地的现象。其结果，喷镀材料本身腐蚀劣化， 或在质地基材为碳钢等的情况下，在被膜和基材的接触界面选择性地 腐蚀劣化基材，损害对喷镀被膜的基材的接合性，有时发生剥离。另 外，有时为了确保机械零件本身和其设置/具备的构件之间的绝缘性而 进行陶瓷喷镀，但有时因上述气体或液体的浸透扩散现象而被绝缘破 坏，不能发挥所希望的绝缘电阻。

因此，在形成喷镀被膜后，实施某种封孔处理，进行提高被膜的 环境遮断性的封孔处理。作为目前公知的一般的封孔处理方法，有将 在有机溶剂中溶解了环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、 氟树脂等合成树脂而成的封孔处理剂涂布在喷镀被膜上的方法。但是， 该方法是仅涂布在喷镀被膜表面，而不浸透至细孔的底部。因此，为 了保持形状(尺寸)精度，在封孔处理后用研削或研磨等除去喷镀被膜 表面时，有时对喷镀被膜的封孔处理效果几乎不能期待。另外也看到 在使用的过程中因磨损合成树脂的涂膜磨减，封孔处理的效果不持续 的情况。

另一方面，也经常进行通过实施封孔处理来提高金属基材和喷镀 被膜材料的密合力的尝试。

一般的喷镀被膜与想要制成被膜的表面不形成化学键，机械的缔 接力(称为锚定效果、抛锚效果等。)主要构成与基材的密合力。尤其 是在相对由齿轮或轴承、主轴等金属基材构成的尺寸精度的要求严格 的机械零件表面应用喷镀的情况下，这些机械零件的表面大多用研磨 进行精加工，表面粗糙度Ra大多低于1μm。因此，在这些金属零件的 表面进行喷镀时，大多用喷丸处理或转筒处理等公知的表面改性方法 进行使表面粗糙度Ra增大至1μm以上左右的处理。利用该方法，可 以某种程度上提高喷镀被膜和基材之间的粘接力，但取决于表面改性 程度基材的尺寸精度恶化，或发生表层部的退火，由此，可引起基材 材质的物性降低等弊病。结果，在利用该方法的密合力的提高方法上 存在局限。

因此，为了辅助物理的密合力，进行并用化学的粘接力的努力， 但在上述所示的一般的封孔处理方法中，由于仅在喷镀被膜表面涂布 而不浸透至细孔的底部到基材界面，因此，停留在仅提高喷镀被膜的 最外表面附近的陶瓷粒子间的粘接力，达不到在金属基材和喷镀被膜 之间发挥化学的粘接力。

作为改善这些的方法，已知有例如在封孔处理剂中利用通过可见 光线固化的光固化性树脂的方法(参照专利文献1)、利用电沉积涂料 用涂料粒子的电泳动现象在喷镀被膜动细孔中析出填充的方法(参照 专利文献2)、将添加有形成气体质物质的B₂O₃的喷镀材料喷镀于母材 表面后，将喷镀被膜进行加热而使B₂O₃熔融，填充于喷镀被膜中产生 的间隙的方法(参照专利文献3)、在喷镀材料中添加形成气体质物质 的B₂O₃而形成被膜，在其后的加热处理中熔融B₂O₃进行气孔填充作用 的方法(参照专利文献3)等。但是，存在如下问题：这些方法除了在 加压或减压工序也都需要特殊的装置或繁杂的工序等的不适于工业生 产方法。