(57)【要約】【課題】低コストで耐摩耗性を確保しつつ摩擦係数の低減を図れ、且つ、洗浄による摩擦係数の増加を防止することが可能な表面処理部材を提供する。【解決手段】表面処理部材は、基材１と、当該基材１の被処理面１ａ側に形成され表面に凹凸構造を有する硬質被膜３と、硬質被膜３の表面の凹部に埋め込まれた潤滑被膜５とを備えている。硬質被膜３は、プラズマＣＶＤ法により形成され基材１の上記被処理面１ａの法線方向に沿って成長された多数の針状ダイヤモンドライクカーボン３１の集合体からなるダイヤモンドライクカーボン膜により構成され、潤滑被膜５は、プラズマＣＶＤ法により形成されたポリマー状カーボン膜により構成されている。【選択図】図１
2010168637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、当該基材の被処理面側に形成され表面に凹凸構造を有する硬質被膜と、少なくとも硬質被膜の表面の凹部に埋め込まれた潤滑被膜とを備え、硬質被膜が、プラズマＣＶＤ法により形成され基材の前記被処理面の法線方向に沿って成長された多数の針状ダイヤモンドライクカーボンの集合体からなるダイヤモンドライクカーボン膜であり、潤滑被膜が、プラズマＣＶＤ法により形成されたポリマー状カーボン膜であることを特徴とする表面処理部材。
【請求項２】
前記硬質被膜と前記潤滑被膜との間に、プラズマＣＶＤ法により形成され前記硬質被膜と前記潤滑被膜との中間的な物性を有する中間カーボン膜を備えていることを特徴とする請求項１記載の表面処理部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摺動部材やその相手部材として用いられる表面処理部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ダイヤモンドライクカーボン膜は、硬度が高く、耐摩耗性に優れ、摩擦係数が低いという特徴を有しており、摺動部材や当該摺動部材の相手部材の硬質被膜として用いることが考えられている（例えば、特許文献１）。ここで、この種の硬質被膜が形成された摺動部材や相手部材のような表面処理部材を用いれば、摺動抵抗および摺動摩耗を低減できる。なお、この種の摺動部材および相手部材との組み合わせとしては、例えば、電動バリカン（ヘアクリッパ）や女性の産毛や眉毛剃り用に用いられる電気機器の可動刃と固定刃との組み合わせや、軸部材と軸受との組み合わせなどがある。また、ダイヤモンドライクカーボン膜の成膜方法としては、スパッタ法やプラズマＣＶＤ法などが知られている。
【０００３】
ここにおいて、上記特許文献１には、摺動部材の摩擦係数を低くして摺動抵抗を低減するために、基材の被処理面側に、表面に多数の凹部を有するダイヤモンドライクカーボン膜からなる硬質被膜を形成し、硬質被膜の凹部内に液体潤滑剤である潤滑油を保持させるようにした摺動部材が提案されている。
【０００４】
また、従来から、固定刃と当該固定刃上を往復摺動する可動刃との互いの摺接面の少なくとも一方に潤滑油を保持するための穴を設け、当該穴に潤滑油を保持させることで、可動刃の摩擦係数を低くして摺動抵抗を低減し、可動刃の焼き付きが生じるまでの時間を長くするようにした電動バリカンも提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
しかしながら、洗浄して用いられる摺動部材では、洗浄時に潤滑油が除去されてしまうので、洗浄後に注油する必要があり、使用者にとって面倒で使い勝手が良くなかった。
【０００６】
これに対して、上記特許文献１には、摺動部材の摩擦係数を低くして摺動抵抗を低減するために、図１０に示すように、基材１’の被処理面側に、表面に多数の凹部を有するダイヤモンドライクカーボン膜からなる硬質被膜３’を形成し、硬質被膜３’の表面側にＭｏＳ２膜からなる潤滑被膜５’を積層してなる摺動部材も提案されている。ここにおいて、硬質被膜３’および潤滑被膜５’は、マグネトロンスパッタ法により形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−３３９５６４号公報
【特許文献２】特開２００２−６６１７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、図１０に示した構成の摺動部材では、硬質被膜３’により耐摩耗性を確保しつつ潤滑被膜５’により摩擦係数の低減を図れる。
【０００９】
しかしながら、図１０に示した構成の摺動部材のような表面処理部材では、ダイヤモンドライクカーボン膜からなる硬質被膜３’とＭｏＳ２膜からなる潤滑被膜５’とをマグネトロンスパッタ法により形成しており、例えば、１μｍの硬質被膜３’を成膜するのに４時間、０．６μｍの潤滑被膜５’を成膜するのに８０分という長い時間を要するので、生産性が低くコストが高くなってしまう。
【００１０】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、低コストで耐摩耗性を確保しつつ摩擦係数の低減を図れ、且つ、洗浄による摩擦係数の増加を防止することが可能な表面処理部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１の発明は、基材と、当該基材の被処理面側に形成され表面に凹凸構造を有する硬質被膜と、少なくとも硬質被膜の表面の凹部に埋め込まれた潤滑被膜とを備え、硬質被膜が、プラズマＣＶＤ法により形成され基材の前記被処理面の法線方向に沿って成長された多数の針状ダイヤモンドライクカーボンの集合体からなるダイヤモンドライクカーボン膜であり、潤滑被膜が、プラズマＣＶＤ法により形成されたポリマー状カーボン膜であることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、基材と、当該基材の被処理面側に形成され表面に凹凸構造を有する硬質被膜と、少なくとも硬質被膜の表面の凹部に埋め込まれた潤滑被膜とを備えていることにより、耐摩耗性を確保しつつ摩擦係数の低減を図れるとともに洗浄による摩擦係数の増加を防止することが可能となり、また、硬質被膜が、プラズマＣＶＤ法により形成され基材の前記被処理面の法線方向に沿って成長された多数の針状ダイヤモンドライクカーボンの集合体からなるダイヤモンドライクカーボン膜であり、潤滑被膜が、プラズマＣＶＤ法により形成されたポリマー状カーボン膜であることにより、従来のようにダイヤモンドライクカーボン膜からなる硬質被膜とＭｏＳ２膜からなる潤滑被膜とをマグネトロンスパッタ法により形成する場合に比べて、硬質被膜および潤滑被膜それぞれの成膜時間の短縮による生産性の向上を図れ、低コストで耐摩耗性を確保しつつ摩擦係数の低減を図れる。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記硬質被膜と前記潤滑被膜との間に、プラズマＣＶＤ法により形成され前記硬質被膜と前記潤滑被膜との中間的な物性を有する中間カーボン膜を備えていることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、中間カーボン膜を備えていない場合に比べて、前記潤滑被膜の密着性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明では、低コストで耐摩耗性を確保しつつ摩擦係数の低減を図れ、且つ、洗浄による摩擦係数の増加を防止することが可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態の表面処理部材の概略断面図である。
【図２】同上の表面処理部材の概略断面図である。
【図３】同上に表面処理部材の製造に用いる直流プラズマＣＶＤ装置の概略構成図である。
【図４】同上の表面処理部材の断面ＳＥＭ像図である。
【図５】同上の表面処理部材における硬質被膜の表面のＡＦＭ像図である。
【図６】同上の表面処理部材における硬質被膜および潤滑被膜のラマンシフト図である。
【図７】同上の表面処理部材および比較例の特性説明図である。
【図８】同上の表面処理部材の他の構成例の要部概略断面図である。
【図９】同上の表面処理部材の基材を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図１０】従来例の表面処理部材の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本実施形態の表面処理部材は、摺動部材や当該摺動部材の相手部材として用いるものであって、図１に示すように、例えば、基材１と、当該基材１の被処理面１ａ側に形成され表面に凹凸構造を有する硬質被膜３と、硬質被膜３の表面の凹部に埋め込まれた潤滑被膜５とを備えており、硬質被膜３が、プラズマＣＶＤ法により形成され基材１の上記被処理面１ａの法線方向に沿って成長された多数の針状ダイヤモンドライクカーボン３１の集合体からなるダイヤモンドライクカーボン膜（以下、針状ＤＬＣ膜と称する）により構成され、潤滑被膜５が、プラズマＣＶＤ法により形成されたポリマー状カーボン膜により構成されている。
【００１８】
基材１としては、例えば、ＳＵＳ３０４（１８Ｃｒ−８Ｎｉ）などに代表されるオーステナイト系ステンレス鋼製の基板や、ＳＵＳ４４０Ｃなどに代表されるマルテンサイト系ステンレス鋼製の可動刃（例えば、バリカンの可動刃）、固定刃（例えば、バリカンの固定刃）などを用いればよいが、特に限定するものではない。
【００１９】
また、表面処理部材は、基材１と針状ＤＬＣ膜からなる硬質被膜３との間に硬質被膜３の密着性を高めるために、プラズマＣＶＤ法により形成され針状シリコンカーバイド２１の集合体からなるシリコンカーバイド膜（以下、針状ＳｉＣ膜と称する）により構成された中間膜２を介在させてあるが、中間膜２は必ずしも設ける必要はなく、基材１の材料などに応じて適宜設ければよい。
【００２０】
ところで、潤滑被膜５は、図１のように、少なくとも硬質被膜３の凹部に埋め込まれていればよいが、表面処理部材の製造時には、図２（ａ）に示すように、硬質被膜３の全面を覆うように成膜している。ただし、本実施形態の表面処理部材では、潤滑被膜５をポリマー状カーボン膜により構成してあり、潤滑被膜５の耐摩耗性が低く、摩滅しやすいので、あらかじめ摺動させたり研磨したりすることによって、図２（ｂ）および図１に示すように硬質被膜３の凹部のみに潤滑被膜５が残るようにして完成品としてもよいし、図２（ａ）の状態で完成品とするようにしてもよい。
【００２１】
なお、本実施形態では、針状ＳｉＣ膜からなる中間膜２の厚さを０．１〜０．３μｍ、針状ＤＬＣ膜からなる硬質被膜３の厚さを１〜１．６μｍ、ポリマー状カーボン膜からなる潤滑被膜５の成膜時の厚さを０．１〜０．６μｍに設定してあるが、これらの厚さは特に限定するものではない。
【００２２】
針状ＳｉＣ膜からなる中間膜２、針状ＤＬＣ膜からなる硬質被膜３、ポリマー状カーボン膜からなる潤滑被膜４は、上述のようにプラズマＣＶＤ法により形成しており、同一の直流プラズマＣＶＤ装置で連続的に成膜している。ここにおいて、直流プラズマＣＶＤ装置は、図３に示すように、成膜用のチャンバ６１と、チャンバ６１内に配置され基材１を保持する導電性材料からなるホルダ６２と、チャンバ６１内に原料ガスを導入するためのガス導入管６３と、チャンバ６１内の排気を行うための排気管６４と、ホルダ６２と接地されたチャンバ６１との間にホルダ６２を負電位側として直流パルス電圧を印加する直流パルス電源６５とを備えている。しかして、真空排気したチャンバ６１内に原料ガスを導入してホルダ６２とチャンバ６１との間にホルダ６２を負電位側として直流パルス電圧を印加することにより、基材１およびホルダ６２の周囲にプラズマが生成される（なお、図３中の７０はプラズマが生成される空間を示している）。
【００２３】
ここで、本実施形態では、針状ＤＬＣ膜からなる硬質被膜３およびポリマー状カーボン膜からなる潤滑被膜５の原料ガスとして、炭化水素系ガスの一種であるＣ２Ｈ２ガスを採用し、針状ＳｉＣ膜からなる中間膜２の原料ガスとしてＳｉ（ＣＨ３）４ガスを採用している。なお、炭化水素系ガスとしては、Ｃ２Ｈ２ガスに限らず、ＣＨ４ガス、Ｃ３Ｈ８ガス、Ｃ２Ｈ４ガスなどを用いてもよい。
【００２４】
ところで、本願発明者は、鋭意研究の結果、プラズマＣＶＤ法によるカーボン系膜の成膜条件に関して、ＳＵＳ３０４基板からなる基材１の被処理面１ａ側にカーボン系膜の一種であるダイヤモンドライクカーボン膜（ＤＬＣ膜）を形成するにあたって、直流パルス電源６５の直流パルス電圧を０．７５ｋＶ、電流を４００ｍＡ、周波数を２５０ｋＨｚ、チャンバ６１内の圧力（ガス圧）を４Ｐａとして、Ｃ２Ｈ２ガスとＨ２ガスとのモル流量比を種々変化させて厚さが１μｍのＤＬＣ膜の表面粗さについてＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−１９９４で規定されている最大高さＲｙをＡＦＭ（原子間力顕微鏡）により測定したところ、Ｃ２Ｈ２の割合が大きくなるにつれて最大高さＲｙが大きくなり、Ｃ２Ｈ２ガスのみとすることによって最大高さＲｙが最も大きくなるという知見を得た。
【００２５】
また、本願発明者は、プラズマＣＶＤ法によりカーボン系膜を形成する場合、成膜時の圧力を適宜調整することによって針状ＤＬＣ膜と、ポリマー状カーボン膜とを連続的に形成することができるという知見を得た。具体例を挙げれば、原料ガスとしてＣ２Ｈ２ガスのみを用い、直流パルス電源６５の直流パルス電圧を０．７５ｋＶ、電流を４００ｍＡ、周波数を２５０ｋＨｚとした場合、圧力を４Ｐａとすることにより、厚さが１μｍの針状ＤＬＣ膜を１３分程度の成膜時間で成膜でき（つまり、４．６μｍ／ｈｏｕｒ程度の成膜速度で成膜でき）、圧力を１０Ｐａとすることにより、厚さが０．６μｍのポリマー状カーボン膜を６分程度の成膜時間で成膜できる（つまり、７．２μｍ／ｈｏｕｒ程度の成膜速度で成膜でき）という知見を得た。要するに、原料ガスをＣ２Ｈ２ガスのみとして、直流パルス電圧の大きさ、パルス幅、周波数を変化させることなく、圧力を適宜設定することにより、針状ＤＬＣ膜とポリマー状カーボン膜とを連続的に成膜することができるから、硬質被膜３を成膜した後で硬質被膜３の表面に凹部を形成するための工程を行うことなく潤滑被膜５を成膜することができ、製造工程を簡略化できる。
【００２６】
なお、上述の針状ＳｉＣ膜からなる中間膜２の成膜条件については、原料ガスであるＳｉ（ＣＨ３）４ガスの流量を標準状態で０．０１Ｌ／ｍｉｎ（１０ｓｃｃｍ）、キャリアガスであるＡｒガスの流量を標準状態で０．００８Ｌ／ｍｉｎ（８ｓｃｃｍ）とし、直流パルス電源６５の直流パルス電圧を０．７５ｋＶ、電流を４００ｍＡ、周波数を２５０ｋＨｚ、チャンバ６１内の圧力を１．５Ｐａとしてあり、この条件での成膜速度は０．７７μｍ／ｈｏｕｒ程度であるが、中間膜２の成膜条件は特に限定するものではない。
【００２７】
図４に、潤滑被膜５を形成していない参考例の表面処理部材の断面をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により観察した断面ＳＥＭ像図を示し、図５に、硬質被膜３のみを成膜した上記参考例の表面の凹凸構造をＡＦＭ（原子間力顕微鏡）により観察したＡＦＭ像図を示す。
【００２８】
また、図６の「イ」に、基材１をＳＵＳ３０４基板とし、原料ガスとしてＣ２Ｈ２ガスのみを用い、直流パルス電源６５の直流パルス電圧を０．７５ｋＶ、電流を４００ｍＡ、周波数を２５０ｋＨｚ、圧力を４Ｐａ、成膜時間を１３分として成膜した比較例１における硬質被膜３のラマンスペクトルを示し、同図の「ロ」に、基材１をＳＵＳ３０４基板とし、原料ガスとしてＣ２Ｈ２ガスのみを用い、直流パルス電源６５の直流パルス電圧を０．７５ｋＶ、電流を４００ｍＡ、周波数を２５０ｋＨｚ、圧力を４Ｐａ、成膜時間を１３分として硬質被膜３を成膜し、更に硬質被膜３の表面側に、圧力以外の成膜条件を変更することなく圧力を１０Ｐａ、成膜時間を５分として潤滑被膜５を成膜した実施例１における潤滑被膜５のラマンスペクトルを示す。
【００２９】
図４、図５および図６の「イ」から、硬質被膜３として針状ＤＬＣ膜とみなせる硬質被膜３が得られていることが分かり、図６の「ロ」から、潤滑被膜５としてポリマー状カーボン膜が得られていることが分かる。ここで、針状ＤＬＣ膜の成膜条件から、圧力以外の成膜条件を変更することなく、圧力のみ高くすることにより、ポリマー状カーボン膜が得られるのは、チャンバ６１内に導入された原料ガスの気相重合する割合が増えるなどしたためであると推測される。なお、針状ＤＬＣ膜の成膜条件から、直流パルス電圧以外の成膜条件を変更することなく、直流パルス電圧のみを低くすることにより、ポリマー状カーボン膜を得ることもできる。
【００３０】
ここで、上述の比較例１、実施例１それぞれの表面処理部材について往復摺動型摩擦摩耗試験を行って摩擦係数を測定した結果を図７の「イ」、「ロ」に示す。図７は、横軸が積算摺動距離、縦軸が摩擦係数であり、摩擦係数は、相手部材として３／８インチのＳＵＳ４４０Ｃボールを用い、０．９８Ｎ（１００ｇｆ）の負荷をかけ、摺動ストロークを６ｍｍ、周波数を２Ｈｚとして、大気中で８０ｍだけ摺動させた時に測定した値である。
【００３１】
図７において比較例１の表面処理部材の摩擦係数「イ」と実施例１の表面処理部材の摩擦係数の「ロ」とを比較することにより、潤滑被膜５を設けた実施例１の表面処理部材の方が、潤滑被膜５を設けていない比較例１の表面処理部材に比べて、摩擦係数が低いことが分かる。また、比較例１の表面処理部材について、硬質被膜３の表面粗さをＡＦＭにより測定したところ、最大高さＲｙ＝５０ｎｍであった。また、実施例１の表面処理部材について、往復摺動型摩擦摩耗試験を行って摩擦係数を測定したところ、積算摺動距離が４０〜８０ｍの範囲での平均の摩擦係数が０．０８５、１０００ｍ（１ｋｍ）としたときの摩擦係数も０．０８５であり、比較例１の表面処理部材について、往復摺動型摩擦摩耗試験を行って摩擦係数を測定したところ、積算摺動距離が４０〜８０ｍの範囲での平均の摩擦係数が０．１０５であった。
【００３２】
また、比較例２として、硬質被膜３の成膜条件のみ実施例１と同じとして、当該硬質被膜３の表面側に、ポリマー状カーボン膜からなる潤滑被膜５の代わりに、厚さが０．６μｍのＭｏＳ２膜からなる潤滑被膜をスパッタ法により成膜した表面処理部材を作製した。ここで、厚さが０．６μｍのＭｏＳ２膜からなる潤滑被膜の成膜時間は８０分であった（つまり、成膜速度は、０．４５μｍ／ｈｏｕｒであった）。この比較例２の表面処理部材について、往復摺動型摩擦摩耗試験を行って摩擦係数を測定したところ、積算摺動距離が４０〜８０ｍの範囲での平均の摩擦係数が０．０８５、１０００ｍとしたときの摩擦係数も０．１０５であった。
【００３３】
また、比較例３として、厚さが１μｍの硬質被膜３の原料ガスとしてＣ２Ｈ２ガスとＨ２ガスとの混合ガスを用いてＣ２Ｈ２ガスとＨ２ガスとのモル流量比を５０：５０とし、成膜時間を２４分とする点だけを実施例１とは異ならせた表面処理部材を作製した。この比較例３の表面処理部材について、往復摺動型摩擦摩耗試験を行って摩擦係数を測定したところ、積算摺動距離を１０００ｍとしたときの摩擦係数が０．１０５であった。また、比較例４として、比較例３の潤滑被膜を設けていない表面処理部材を作製し、硬質被膜３の表面粗さをＡＦＭにより測定したところ、最大高さＲｙ＝０．１ｎｍであった。
【００３４】
ところで、図１に示した構成の表面処理部材では、硬質被膜３の表面に潤滑被膜５が直接形成されているが、図９に示すように、針状ＤＬＣ膜からなる硬質被膜３とポリマー状カーボン膜からなる潤滑被膜５との間に、プラズマＣＶＤ法により形成され硬質被膜３と潤滑被膜５との中間的な物性（結晶構造、硬度など）を有する中間カーボン膜４を設けるようにしてもよい。
【００３５】
このような中間カーボン膜４を設けた表面処理部材では、中間カーボン膜４を備えていない場合に比べて、潤滑被膜５の密着性を向上させることができる。ここにおいて、中間カーボン膜４の成膜条件は、例えば、硬質被膜３および潤滑被膜５の成膜条件において圧力以外の条件を同じとし、圧力のみを硬質被膜３の成膜時の圧力（以下、第１の規定圧力と称する）と潤滑被膜５の成膜時の圧力（以下、第２の規定圧力と称する）との中間的な圧力とすればよい。ここで、当該中間的な圧力は上記第１の規定圧力と上記第２の規定圧力との間の一定の圧力でもよいし、成膜開始からの時間経過とともに、上記第１の規定圧力に近い圧力から上記第２の規定圧力に近い圧力となるように、段階的もしくは連続的に変化させるようにしてもよく、このようにすれば、中間カーボン膜４と硬質被膜３および潤滑被膜５との密着性を向上できる。このような中間カーボン膜４を備えた実施例２の製造にあたっては、例えば、硬質被膜３の成膜条件を実施例１と同じにするとともに、潤滑被膜５の成膜条件を実施例１と略同じで成膜時間のみを４分に変更して潤滑被膜５の膜厚を０．５７μｍとし、硬質被膜３の成膜と潤滑被膜５の成膜との間での中間カーボン膜４の成膜条件について、圧力以外を硬質被膜３の成膜条件と同じとし、圧力を５Ｐａとして１２秒、圧力を６Ｐａとして１２秒、圧力を７Ｐａとして１２秒、圧力を８Ｐａとして１２秒、圧力を９Ｐａとして１２秒の成膜を行った。この実施例２について、往復摺動型摩擦摩耗試験を行って摩擦係数を測定したところ、積算摺動距離が４０〜８０ｍの範囲での平均の摩擦係数が０．０８５、１０００ｍ（１ｋｍ）としたときの摩擦係数も０．０８５であった。
【００３６】
下記表１に、実施例１，２および比較例１〜４についての成膜条件や摩擦係数などをまとめて示す。
【００３７】
【表１】
2010168637.tif 000003
【００３８】
ところで、上述の実施例１，２および比較例１〜４の各表面処理部材は基材１としてＳＵＳ３０４基板を用いたものであるが、基材１として図９に示すような表面処理を施していない可動刃（電動バリカンの可動刃）を用い、固定刃（電動バリカンの固定刃）との摺接面となる被処理面（図９（ａ）の平面図においてハッチングを施した面）１ａのみに実施例１と同じ成膜条件で中間膜２と硬質被膜３と潤滑被膜５とを形成した実施例３の表面処理部材（表面処理を施した可動刃）を作製した。なお、図９の可動刃の被処理面１ａにのみ、針状ＳｉＣ膜からなる中間膜２、針状ＤＬＣ膜からなる硬質被膜３、ポリマー状カーボン膜からなる潤滑被膜５を成膜する際には、可動刃の被処理面１ａ以外を例えば冶具で覆うことでマスキングして成膜すればよい。
【００３９】
この実施例３の表面処理部材を、電動バリカンにおいて固定刃上を往復摺動する可動刃として用い、固定刃との間に０．９８Ｎ（１００ｇｆ）の負荷をかけて摺動させ、可動刃と固定刃と互いの摺接面で焼き付きが生じるまでの時間を測定したところ、５０時間で焼き付きが生じた。また、比較例５として、比較例４の潤滑被膜５を設けていない表面処理部材を作製し、硬質被膜３の表面粗さをＡＦＭにより測定したところ、最大高さＲｙ＝５０ｎｍであった。また、比較例６として、実施例３の潤滑被膜５を設けずに、硬質被膜３の成膜時間を２１分として１．６μｍの硬質被膜３を基材１の被処理面１ａ側に形成した表面処理部材を作製した。この比較例６の表面処理部材を、電動バリカンにおいて固定刃上を往復摺動する可動刃として用い、固定刃との間に０．９８Ｎ（１００ｇｆ）の負荷をかけて摺動させ、可動刃と固定刃と互いの摺接面で焼き付きが生じるまでの時間を測定したところ、２５時間で焼き付きが生じた。また、比較例６の表面処理部材における硬質被膜３の表面粗さをＡＦＭにより測定したところ、最大高さＲｙ＝５０ｎｍであった。
【００４０】
上述の実施例３の表面処理部材では、比較例６の表面処理部材に比べて、焼き付きが生じるまでの時間が２倍になっていることが分かり、これは実施例３の表面処理部材の方が比較例６の表面処理部材に比べて、所望の摩擦係数を維持できる期間（つまり、所望の摺動抵抗を維持できる期間）が長くなるためであると考えられる。
【００４１】
下記表２に、実施例３および比較例５，６についての成膜条件や焼き付きが生じるまでの時間などをまとめて示す。
【００４２】
【表２】
2010168637.tif 000004
【００４３】
以上説明した本実施形態の表面処理部材によれば、基材１と、当該基材１の被処理面１ａ側に形成され表面に凹凸構造を有する硬質被膜３と、少なくとも硬質被膜３の表面の凹部に埋め込まれた潤滑被膜５とを備えていることにより、硬質被膜３で耐摩耗性を確保しつつ潤滑被膜５で摩擦係数の低減を図れるとともに洗浄による摩擦係数の増加を防止することが可能となり、また、硬質被膜３が、プラズマＣＶＤ法により形成され基材１の被処理面１ａの法線方向に沿って成長された多数の針状ダイヤモンドライクカーボン３１の集合体からなる針状ＤＬＣ膜であり、潤滑被膜５が、プラズマＣＶＤ法により形成されたポリマー状カーボン膜であることにより、図１０に示した従来構成のようにダイヤモンドライクカーボン膜からなる硬質被膜３’とＭｏＳ２膜からなる潤滑被膜５’とをマグネトロンスパッタ法により形成する場合に比べて、硬質被膜３および潤滑被膜５それぞれの成膜時間の短縮による生産性の向上を図れ、低コストで耐摩耗性を確保しつつ摩擦係数の低減を図れる。
【符号の説明】
【００４４】
１  基材
１ａ  被処理面
３  硬質被膜
４  中間カーボン膜
５  潤滑被膜
３１  針状ダイヤモンドライクカーボン
【図２】
2010168637.tif 000005
【図３】
2010168637.tif 000006
【図６】
2010168637.tif 000007
【図７】
2010168637.tif 000008
【図８】
2010168637.tif 000009
【図９】
2010168637.tif 000010
【図１０】
2010168637.tif 000011
【図１】
2010168637.tif 000012
【図４】
2010168637.tif 000013
【図５】
2010168637.tif 000014