[发明专利]滑动构件以及滑动轴承

说明书

本发明提供一种能使抗疲劳性提高的滑动构件以及滑动轴承。一种在基层上层叠有覆盖层的滑动构件，所述覆盖层包含作为第一金属元素的Bi或者Sn、比所述第一金属元素硬质且与该第一金属元素形成金属间化合物的第二金属元素、C以及不可避免的杂质。

本申请是下述申请的分案申请：

发明名称：滑动构件以及滑动轴承

国际申请日：2018年6月29日

国际申请号：PCT/JP2018/024804

国家申请号：201880002598.4

技术领域

本发明涉及一种供配合件在滑动面上滑动的滑动构件以及滑动轴承。

背景技术

已知由包含Cu作为必需元素、并且包含Sn和In中的至少一方的Bi合金形成的镀覆层(参照专利文献1)。在专利文献1中，记载了通过在Bi合金中包含Cu、Sn、In来提高抗疲劳性。此外，已知在作为软质金属的Sn中添加了Cu的锡基镀覆层(参照专利文献2)。在专利文献2中，通过在Sn中添加作为强化元素的Cu来谋求耐磨性、抗疲劳性的提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-353042号公报

专利文献2：日本特开2002-310158号公报

但是，如专利文献1那样，当在Bi合金中包含Cu时，反而存在抗疲劳性降低的问题。这是因为，在对镀覆层施加热负荷的情况下，由Bi和Cu生成硬质的金属间化合物，在该硬质的金属间化合物与软质的Bi的界面处容易产生裂纹。特别是，当金属间化合物粗大化时，裂纹容易在镀覆层中扩展，而导致抗疲劳性大幅降低。此外，在使用专利文献2的锡基镀覆层时等，在施加热负荷的情况下，存在抗疲劳性降低的问题。当对专利文献2的锡基镀覆层施加热负荷时，由Sn和Cu形成硬质的金属间化合物。于是，在硬质的金属间化合物与软质的Sn之间形成硬度大不相同的界面，在该界面容易产生疲劳裂纹。而且，疲劳裂纹在金属间化合物与Sn的界面扩展，由此抗疲劳性降低。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能实现提高镀覆层的抗疲劳性的技术。

用于解决问题的方案

为了达成所述目的，本发明的滑动构件以及滑动轴承是在基层上层叠有覆盖层的滑动构件，覆盖层包含：作为第一金属元素的Bi；比第一金属元素硬质且与该第一金属元素形成金属间化合物的第二金属元素；0.010质量％以上且0.080质量％以下的C；以及不可避免的杂质。

在所述构成中，在施加了热负荷时，即使由第一金属元素和第二金属元素形成金属间化合物，适度量的C也会成为扩散阻挡层(diffusion barrier)，也能降低金属间化合物粗大化的可能性。因此，能使软质的Bi与硬质的金属间化合物的界面停留在小规模的大小。因此，即使在软质的Bi与硬质的金属间化合物的界面产生疲劳裂纹，也能降低该疲劳裂纹大幅扩展的可能性，能使抗疲劳性提高。

需要说明的是，通过将C设为0.010质量％以上，能抑制金属间化合物的粗大化，更优选将C设为0.020质量％以上。此外，通过将C设为0.080质量％以下，能抑制覆盖层变脆，更优选将C设为0.060质量％以下。第二金属元素是比Bi硬质且与Bi形成金属间化合物的元素即可，例如可以是Ag、Sb、Ni等。第二金属元素为0.5质量％以上且5.0质量％以下即可，还可以优选为1.0质量％以上且3.0质量％以下。作为第一金属元素的Bi构成第二金属元素和C和不可避免的杂质的剩余部分。