(57)【要約】【課題】例えば機能の異なる２種以上の固体潤滑剤がその略全面に亘ってこれまでよりも均一に分散されるため、それぞれの固体潤滑剤による特性に偏りのない固体潤滑膜と、かかる固体潤滑膜を電着塗装法によって製造するための製造方法を提供する。【解決手段】金属基体の表面に、電着塗装法によって第一の固体潤滑剤を含む第一の被膜を成膜するとともに、当該成膜時に金属基体の表面近傍でガスを発生させることにより、成膜される第一の被膜に多数の欠膜部分を形成したのち、かかる第一の被膜の欠膜部分で露出した金属基体の表面に、電着塗装法によって第二の固体潤滑剤を含む第二の被膜を成膜する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基体の表面に、電着塗装法によって少なくとも１種の第一の固体潤滑剤を含む第一の被膜を成膜するとともに、当該成膜時に前記金属基体の表面近傍でガスを発生させることにより、成膜される前記第一の被膜に多数の欠膜部分を形成する工程、および
少なくとも前記第一の被膜の欠膜部分で露出した前記金属基体の表面に、電着塗装法によって少なくとも１種の第二の固体潤滑剤を含む第二の被膜を成膜する工程、
を含む固体潤滑膜の製造方法。
【請求項２】
前記第一および第二の被膜をそれぞれ導電性金属のイオンを含む水溶性の有機錯体、前記第一または第二の固体潤滑剤、およびアニオン性官能基含有樹脂を含みｐＨが７〜９に調整されたアニオン型の電着塗料を用いて、アニオン型の電着塗装法によって成膜する請求項１に記載の固体潤滑膜の製造方法。
【請求項３】
電着塗装法によって前記第一の被膜を成膜する際の印加電圧を５０Ｖ以上に設定する請求項２に記載の固体潤滑膜の製造方法。
【請求項４】
前記第一および第二の固体潤滑剤として、前記固体潤滑膜に低摩擦特性を付与する固体潤滑剤と、前記固体潤滑膜に耐摩耗性を付与する固体潤滑剤とを組み合わせて用いる請求項１ないし３のいずれか１項に記載の固体潤滑膜の製造方法。
【請求項５】
前記第一の被膜を焼成したのち第二の被膜を成膜する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の固体潤滑膜の製造方法。
【請求項６】
前記請求項１ないし５のいずれか１項に記載の製造方法によって製造された固体潤滑膜。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属基体の表面を被覆して潤滑性を付与するための固体潤滑膜とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車のステアリングコラムの摺動部などの摺動面を構成する金属基体の表面に、樹脂中に固体潤滑剤を分散させた固体潤滑膜を形成する場合がある。
固体潤滑膜の形成方法としてはスプレー法やディッピング法等が一般的に知られているが、これらの手法では例えば円筒面や複雑な立体形状を有する表面に厚みがほぼ一定の固体潤滑膜を形成することはできない。
【０００３】
そこで、被塗物の立体形状に関係なく厚みがほぼ一定の被膜を成膜できる電着塗装法によって上記固体潤滑膜を形成することが検討されている（例えば特許文献１等参照）。
固体潤滑剤としては、例えばフッ素樹脂やグラファイト等の、膜に低摩擦特性を付与するために機能する固体潤滑剤と、二硫化モリブデンや窒化ケイ素等の、当該膜の耐摩耗性を向上するために機能する固体潤滑剤とが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１４５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば固体潤滑膜に低摩擦特性と耐摩耗性の両方を付与するべく、上記固体潤滑膜中に、機能の異なる２種以上の固体潤滑剤を分散させることが考えられる。
しかし個々の固体潤滑剤は多くの場合、それぞれ固体潤滑膜を形成する樹脂等の他成分との親和性や濡れ性等を左右する表面エネルギーや密度などの物性が異なっており、かかる物性の異なる２種以上の固体潤滑剤を、固体潤滑膜のもとになる電着塗料中や成膜後の固体潤滑膜中に均一に分散させるのは難しい。
【０００６】
したがって固体潤滑膜の略全面に亘ってそれぞれの固体潤滑剤の特性がいずれも良好に発現された固体潤滑膜を形成するのは容易ではない。
本発明の目的は、２種以上の機能の異なる固体潤滑剤の、それぞれの機能をいずれも良好に発現させることができる固体潤滑膜と、かかる固体潤滑膜の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、
金属基体の表面に、電着塗装法によって少なくとも１種の第一の固体潤滑剤を含む第一の被膜を成膜するとともに、当該成膜時に前記金属基体の表面近傍でガスを発生させることにより、成膜される前記第一の被膜に多数の欠膜部分を形成する工程、および
少なくとも前記第一の被膜の欠膜部分で露出した前記金属基体の表面に、電着塗装法によって少なくとも１種の第二の固体潤滑剤を含む第二の被膜を成膜する工程、
を含む固体潤滑膜の製造方法である（請求項１）。
【０００８】
かかる製造方法においては、上記第一および第二の被膜をそれぞれ導電性金属のイオンを含む水溶性の有機錯体、前記第一または第二の固体潤滑剤、およびアニオン性官能基含有樹脂を含みｐＨが７〜９に調整されたアニオン型の電着塗料を用いて、アニオン型の電着塗装法によって成膜するのが好ましい（請求項２）。
また上記製造方法においては、電着塗装法によって前記第一の被膜を成膜する際の印加電圧を５０Ｖ以上に設定するのが好ましい（請求項３）。
【０００９】
第一および第二の固体潤滑剤としては、固体潤滑膜に低摩擦特性を付与する固体潤滑剤（以下「低摩擦性潤滑剤」と略記する場合がある）と、前記固体潤滑膜に耐摩耗性を付与する固体潤滑剤（以下「耐摩耗性潤滑剤」と略記する場合がある）とを組み合わせて用いるのが好ましい（請求項４）。
さらに上記製造方法では、第一の被膜を焼成したのち第二の被膜を成膜するのが好ましい（請求項５）。
【００１０】
本発明は、上記本発明の製造方法によって製造された固体潤滑膜である（請求項６）。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１、６記載の発明によれば、電着塗装法によって、金属基体の表面の略全面に厚みがほぼ一定の第一の被膜を成膜でき、当該第一の被膜中に含まれる第一の固体潤滑剤を、焼成後の固体潤滑膜のほぼ全面にできるだけ均一に分散できる。
また上記第一の被膜を成膜する際にガスを発生させると被膜の生成と破壊が繰り返される結果、最終的に成膜される第一の被膜に多数の欠膜部分が形成される。ガスの発生は金属基体の表面のほぼ全面で同時進行的に発生するため、上記欠膜部分は第一の被膜のほぼ全面に形成される。
【００１２】
そのため上記欠膜部分に電着塗装法によって第二の被膜を成膜することで、当該第二の被膜中に含まれる第二の固体潤滑剤を、焼成後の固体潤滑膜のほぼ全面にできるだけ均一に分散させることができ、それぞれの固体潤滑剤による特性に偏りのない固体潤滑膜を得ることができる。
したがって上記第一および第二の固体潤滑剤として、例えばそれぞれ樹脂等の他成分との親和性や濡れ性等を左右する表面エネルギーや密度などの物性が異なる２種を組み合わせた場合でも、それぞれの固体潤滑剤の特性がいずれも略全面に亘って良好に発現された固体潤滑膜を製造することが可能となる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、先に説明した特定のアニオン型の電着塗料を用いて成膜することにより、第一および第二の被膜の厚みをそれぞれほぼ一定にできる上、焼成後の固体潤滑膜に良好な導電性を付与することもできる。
請求項３記載の発明によれば、第一の被膜の成膜時に効率よくガスを発生させて、当該第一の被膜のほぼ全面にできるだけ均一に欠膜部分を形成できる。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、固体潤滑膜の略全面にほぼ均一でかつ良好な低摩擦特性と耐摩耗性とを同時に付与することができる。
請求項５記載の発明によれば、第一の被膜を焼成によって金属基体の表面に強固に固定した後に第二の被膜を成膜するため、当該第二の被膜の成膜時や焼成時に第一の被膜をはがれにくくできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例において金属基体の表面に成膜した第一の被膜を示す写真である。
【図２】上記第一の被膜を焼成したのち第二の被膜を成膜した状態を示す写真である。
【図３】上記第二の被膜を焼成して固体潤滑膜を形成した状態を示す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、金属基体の表面に、電着塗装法によって少なくとも１種の第一の固体潤滑剤を含む第一の被膜を成膜するとともに、当該成膜時に前記金属基体の表面近傍でガスを発生させることにより、成膜される前記第一の被膜に多数の欠膜部分を形成する工程、および
少なくとも前記第一の被膜の欠膜部分で露出した前記金属基体の表面に、電着塗装法によって少なくとも１種の第二の固体潤滑剤を含む第二の被膜を成膜する工程、
を含む固体潤滑膜の製造方法である。
【００１７】
また本発明は、上記本発明の製造方法によって製造された固体潤滑膜である。
本発明において上記第一および第二の被膜のもとになる電着塗料としては、電着塗装法のタイプに応じたアニオン型またはカチオン型の種々の電着塗料が使用可能である。
〈アニオン型の電着塗料〉
アニオン型の電着塗料としては、特に導電性金属のイオンを含む水溶性の有機錯体、第一または第二の固体潤滑剤、およびアニオン性官能基含有樹脂を含みｐＨが７〜９に調整されたものを用いるのが好ましい。
【００１８】
かかる電着塗料を用いることにより、先述したように第一および第二の被膜の厚みをそれぞれほぼ一定にできる上、焼成後の固体潤滑膜に良好な導電性を付与できる。
電着塗料のｐＨが７〜９とされるのは、ｐＨがこの範囲未満、あるいは範囲を超える場合にはいずれにおいても電着塗料がアニオン型の電着塗装に適さなくなり、第一および第二の被膜の厚みに大きなばらつきを生じたり、導電性にムラを生じたりするおそれがあるためである。またｐＨが上記の範囲未満では、アニオン性官能基含有樹脂の分散安定性が低下して析出するおそれがあるためでもある。
【００１９】
（有機錯体）
導電性金属のイオンを含む水溶性の有機錯体としては銅、銀等の導電性金属のイオンと、当該イオンとともに水溶性の有機錯体を構成する水溶性の有機物とを含み、水溶性である有機錯体がいずれも使用可能である。
中でも特に、(株)イオテック製のイオン化金属液体が好適に使用される。
【００２０】
イオン化金属液体は、例えば導電性金属の微粒子を分散させた水中で、水溶性の糖質を麹菌等によって一次発酵（アルコール発酵）させたのちさらに糖質を加えて乳酸菌、酢酸菌等によって二次発酵（酸化発酵）させることで有機酸（乳酸、酢酸等）を生成させるとともに、生成した有機酸によって導電性金属を解離（イオン化）させて製造されるか、さらには抽出濾過して得た固形の組成物を再度水に溶解して製造される水溶液である。
【００２１】
かかるイオン化金属液体においては、糖質の発酵によって生成された有機酸や未発酵の糖質、あるいは発酵途中の糖質の残滓などが水溶性の有機物として、導電性金属のイオンとともに錯体を構成する。
導電性金属としては特に銅が好ましい。銅を用いることで、固体潤滑膜に特に良好な導電性を付与できる。
【００２２】
（アニオン性官能基含有樹脂）
アニオン性官能基含有樹脂としては、アニオン型の電着塗料に使用される通常の、分子中にカルボキシル基等のアニオン性官能基を有する水溶性の樹脂がいずれも使用可能である。
特に分子中に多数のカルボキシル基を有するポリカルボン酸樹脂を、アンモニア、アミン、アルカリ等によって中和して水溶化した樹脂が好適に使用される。
【００２３】
かかる樹脂としては、例えばアクリル系樹脂、アルキド系樹脂、マレイン化油系樹脂、マレイン化脂肪酸エステル系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、マレイン化ポリブタジエン系樹脂、あるいはこれらの誘導体等の１種または２種以上が挙げられる。
またメラミン樹脂を加えて硬化性を付与あるいは向上することもできる。
（固体潤滑剤）
第一および第二の固体潤滑剤としては、先述したようにフッ素樹脂（ＰＴＦＥ等）やグラファイト等の、固体潤滑膜に低摩擦特性を付与し、それによって摩擦抵抗を低減したり摩擦の相手材に対する攻撃性を抑制したりするために機能する低摩擦性潤滑剤、および二硫化モリブデンや窒化ケイ素等の、固体潤滑膜の耐摩耗性を向上するために機能する耐摩耗性潤滑剤が挙げられる。
【００２４】
第一および第二の固体潤滑剤として、それぞれいずれの固体潤滑剤を選択するかは任意に設定できる。
ただし、先述したように低摩擦性潤滑剤と耐摩耗性潤滑剤とを第一および第二の固体潤滑剤として組み合わせて用いるのが好ましい。これにより、固体潤滑膜の略全面にほぼ均一でかつ良好な低摩擦特性と耐摩耗性とを同時に付与することができる。
【００２５】
中でも第一の固体潤滑剤としてフッ素樹脂等の低摩擦性潤滑剤、第二の固体潤滑剤として二硫化モリブデン等の耐摩耗性潤滑剤を組み合わせるのが特に好ましい。
かかる組み合わせによれば、固体潤滑膜の略全面に亘る第一の被膜中にほぼ均一に分散させた低摩擦性潤滑剤によって当該固体潤滑膜に良好な低摩擦特性を付与しながら、かかる固体潤滑膜中に局所的に、しかもその略全面に亘ってほぼ均一に形成した第二の被膜中の耐摩耗性潤滑剤によって、上記固体潤滑膜の全体に良好な耐摩耗性を付与できる。
【００２６】
ただし、逆に第一の固体潤滑剤として耐摩耗性潤滑剤、第二の固体潤滑剤として低摩擦性潤滑剤を組み合わせてもよい。
また第一および第二の固体潤滑剤としては、それぞれ２種以上を併用してもよい。
その場合、例えば第一の固体潤滑剤としては、樹脂等の他成分との親和性や濡れ性等を左右する表面エネルギーや密度などの物性が近似した２種以上を併用すると、かかる２種以上の第一の固体潤滑剤を第一の被膜中、ひいては固体潤滑膜中にほぼ均一に分散させることができる。
【００２７】
一方、第二の被膜は先述したようなミクロな構造を有し、それ自体が固体潤滑膜中にほぼ均一に分布しているため、上記表面エネルギーや密度などの物性が多少相違する２種以上を併用しても、かかる２種以上の第二の固体潤滑剤を固体潤滑膜中にほぼ均一に分散させることができる。
また第一および第二の固体潤滑剤として、同じ種類の固体潤滑剤を使用することもできる。その場合には、かかる固体潤滑剤を固体潤滑膜の全体により一層均一に分散させたり、第一の被膜と第二の被膜で固体潤滑剤の濃度を違えたりすること等が可能となる。
【００２８】
（その他の成分）
アニオン型の電着塗料には、さらに必要に応じて最終的なｐＨを７〜９に調整するための中和剤としてのアルカリや、固体潤滑膜を着色するための着色剤等の各種の添加剤を配合してもよい。
固体潤滑剤やその他の成分の配合割合は任意に設定できる。
【００２９】
（電着塗料の調製）
上記電着塗料は、導電性金属のイオンを含む水溶性の有機錯体の水溶液にアルカリを加えてｐＨを１０〜１２に調整する第一工程、およびｐＨを上記範囲に調整した水溶液をアニオン性官能基含有樹脂の水溶液に加えてｐＨを７〜９に調整する第二工程を経て調製するのが好ましい。
【００３０】
固体潤滑剤やその他の成分は、例えば上記混合後に第三工程として配合してもよいし、第二工程で用意するアニオン性官能基含有樹脂の水溶液にあらかじめ配合しておいてもよい。
第一工程においてアルカリを加えた後の水溶液のｐＨが上記の範囲とされるのは、下記の理由による。
【００３１】
すなわち第一工程の水溶液のｐＨが１０未満では、当該水溶液を第二工程でアニオン性官能基含有樹脂の水溶液に加えて調製した電着塗料のｐＨが７を下回ってしまい、アニオン型の電着塗装に適さなくなるおそれがある。すなわちアニオン型の電着塗装によって、ムラのないほぼ均一な導電性を有し、しかも厚みがほぼ一定の固体潤滑膜を形成できないおそれがある。またアニオン性官能基含有樹脂の分散安定性が低下して析出するおそれもある。
【００３２】
一方、第一工程の水溶液のｐＨが１２を超える場合には、当該水溶液を第二工程でアニオン性官能基含有樹脂の水溶液に加えて調製した電着塗料のｐＨが９を超えてしまい、却ってアニオン型の電着塗装に適さなくなるおそれがある。すなわちアニオン型の電着塗装によって、ムラのないほぼ均一な導電性を有し、しかも厚みがほぼ一定の固体潤滑膜を形成できないおそれがある。
【００３３】
アルカリとしては、導電性金属のイオンを含む水溶性の有機錯体の水溶液のｐＨを上記の範囲に調整しうる種々の種類と量のアルカリが使用可能である。アルカリは水溶液として配合するのが、急激なｐＨの変化を抑制する上で好ましい。
導電性金属が銅である場合、アルカリとしては、銅イオンとの親和力が低く酸化されにくい、つまり中和反応を生じにくい水酸化ナトリウムが好ましい。
【００３４】
〈カチオン型の電着塗料〉
カチオン型の電着塗料としては、例えば第一または第二の固体潤滑剤、およびカチオン性官能基含有樹脂を含みｐＨが５〜７に調整されたものを用いるのが好ましい。
電着塗料のｐＨが５〜７とされるのは、ｐＨがこの範囲未満、あるいは範囲を超える場合にはいずれにおいても電着塗料がカチオン型の電着塗装に適さなくなり、第一および第二の被膜の厚みに大きなばらつきを生じたり、導電性にムラを生じたりするおそれがあるためである。またｐＨが上記の範囲未満では、カチオン性官能基含有樹脂の分散安定性が低下して析出するおそれがあるためでもある。
【００３５】
（カチオン性官能基含有樹脂）
カチオン性官能基含有樹脂としては、アミノ基、オニウム塩基等のカチオン性官能基を有する水溶性の樹脂がいずれも使用可能である。
特にポリアミン型の樹脂を酸で中和して水溶化してなり、エポキシ樹脂にアミンを付加しさらにブロックしたイソシアナートを結合させた構造を有する樹脂等が挙げられる。
【００３６】
（固体潤滑剤）
固体潤滑剤としては、先のアニオン型の電着塗料で例示したのと同じ低摩擦性潤滑剤および／または耐摩耗性潤滑剤を同様の組み合わせで配合すればよい。
（その他の成分）
固体潤滑膜に導電性を付与するためには、例えば銀、銅等の導電性金属の、水溶性の金属塩を配合すればよい。
【００３７】
またカチオン型の電着塗料には、さらに必要に応じて最終的なｐＨを５〜７に調整するための中和剤としての酸や、固体潤滑膜を着色するための着色剤等の各種の添加剤を配合してもよい。
固体潤滑剤やその他の成分の配合割合は任意に設定できる。
〈電着塗装〉
（第一の被膜）
本発明では、まず金属基体の表面に、電着塗装法によって少なくとも１種の第一の固体潤滑剤を含む第一の被膜を成膜する。成膜の手順は従来の電着塗装と同様である。
【００３８】
例えばアニオン型の電着塗装の場合は、第一の固体潤滑剤を配合したアニオン型の電着塗料中に金属基体と対極とを浸漬した状態で、金属基体を電源の正極、対極を負極に接続して電圧を印加することにより、上記金属基体の表面に被膜が形成される。
またカチオン型の電着塗装の場合は、第一の固体潤滑剤を配合したカチオン型の電着塗料中に浸漬した金属基体と対極とを、上記と逆に金属基体は電源の負極、対極は正極に接続して電圧を印加することにより、金属基体の表面に被膜が形成される。
【００３９】
かかる電着塗装において、欠陥のない連続した被膜を成膜しうる電圧より高めの電圧を金属基体と対極との間に印加すると、当該金属基体の表面でのイオン交換反応により、その表面近傍で発生するガス（アニオン型では酸素ガス、カチオン型では水素ガス）の量が増加して成膜に影響を及ぼす結果、多数の欠膜部分を有する第一の被膜を成膜できる。
例えば前述した、導電性金属のイオンを含む水溶性の有機錯体を配合したアニオン型の電着塗料の場合は、印加電圧を、通常の絶縁性の被膜の形成時の標準値の０．７５倍以下に設定するのが好ましいが、かかる標準値より印加電圧を高めに設定することにより、多数の欠膜部分を有する第一の被膜を成膜できる。
【００４０】
具体的にどの程度の電圧を印加するかは電着塗料の組成、金属基体の大きさや形状等に応じて適宜変更できるものの通常は５０Ｖ以上であるのが好ましい。印加電圧が５０Ｖ未満ではガスの発生量が少ないため被膜に多数の欠膜部分を形成できないおそれがある。
ただし印加電圧が高すぎる場合にはガスの発生量が多すぎて、金属基体の表面に連続した被膜を成膜できないおそれがあるため、かかる印加電圧は９０Ｖ以下であるのが好ましい。
【００４１】
（第二の被膜）
次いで第一の被膜を必要に応じて焼成したのち金属基体を、今度は第二の固体潤滑剤を含む電着塗料中に浸漬して電着塗装法を実施する。
そうすると金属基体の、第一の被膜の欠膜部分で露出した表面に第二の固体潤滑剤を含む第二の被膜が成膜される。
【００４２】
電着塗装の過程は第一の被膜と同様である。
すなわちアニオン型の電着塗装の場合は、第二の固体潤滑剤を配合したアニオン型の電着塗料中に金属基体と対極とを浸漬した状態で、金属基体を電源の正極、対極を負極に接続して電圧を印加することにより第二の被膜が形成される。
またカチオン型の電着塗装の場合は、第二の固体潤滑剤を配合したカチオン型の電着塗料中に浸漬した金属基体と対極とを、上記と逆に金属基体は電源の負極、対極は正極に接続して電圧を印加することにより第二の被膜が形成される。
【００４３】
第二の被膜を成膜する際の印加電圧は任意に設定できる。すなわち第二の被膜は、先述した欠陥のない連続した被膜を成膜しうる電圧で成膜してもよい。ただし成膜速度を高めて固体潤滑膜の生産性を向上するとともに、過剰なガスの発生を抑えて連続した第二の被膜を形成すること等を考慮すると、上記印加電圧は、第一の被膜と同程度であるのが好ましい。例えば導電性金属のイオンを含む水溶性の有機錯体を配合したアニオン型の電着塗料の場合は５０Ｖ以上であるのが好ましく、９０Ｖ以下であるのが好ましい。
【００４４】
（焼成）
次いで上記第一および第二の被膜を個別または同時に焼成する。すなわち焼成は第一の被膜の成膜後と第二の被膜の成膜後にそれぞれ個別に実施してもよいし、第一および第二の被膜を連続して成膜したのち一括して実施してもよい。
特に前者の個別焼成、すなわち第一の被膜を焼成後に第二の被膜を成膜して焼成するのが好ましい。
【００４５】
この場合は第一の被膜を焼成によって金属基体の表面に強固に固定した後に、第二の被膜を成膜できるため、当該第二の被膜の成膜時や焼成時に第一の被膜をはがれにくくできる。そのため、例えば第一の被膜はアニオン型の電着塗装、第二の被膜はカチオン型の電着塗装で形成したりすること等も可能となる。
もちろん、第一および第二の被膜をいずれも同じアニオン型の電着塗装で形成してもよいし、両被膜をいずれも同じカチオン型の電着塗装で形成してもよい。
【００４６】
一方後者の、第一および第二の被膜を連続して成膜後に一括して焼成する場合は、焼成の工程を１回分省略できるため固体潤滑膜の製造に要する時間を短縮し、消費エネルギーを削減できる。
焼成の温度等の条件は、樹脂の種類や濃度等に応じて任意に設定できる。
最終的に第二の被膜を焼成すると、もとの第一の被膜であった領域に第一の固体潤滑剤がほぼ均一に分散されるとともに、当該第一の被膜の欠膜部分に形成された第二の被膜であった領域に第二の固体潤滑剤がほぼ均一に分散された、上記それぞれの固体潤滑剤による特性に偏りのない固体潤滑膜が製造される。
【００４７】
また上記固体潤滑膜は、第一の被膜の欠膜部分の縁が、当該欠膜部分の形成時に金属基体の表面に電着された固化前の樹脂に発生する表面張力によって僅かに盛り上がった状態とされることがあり、その場合には焼成後の固体潤滑膜の表面にかかる縁の盛り上がりに基づく微細な凹凸が形成されて、当該固体潤滑膜の摩擦係数をより一層低減できる。
【実施例】
【００４８】
《実施例１》
〈第一の被膜〉
（電着塗料）
導電性金属のイオンとして銅イオンを含む(株)イオテック製のイオン化金属液体１ｍｌに１％水酸化ナトリウム水溶液６ｍｌを加えてｐＨが１１の水溶液を調製した。
【００４９】
次いでこの水溶液の全量をアルキド系樹脂の水溶液１０ｍｌに加えるとともに、さらに低摩擦性潤滑剤としてのＰＴＦＥを加えてｐＨが７〜８、銅の濃度が０．１質量％である、第一の被膜のもとになる電着塗料を調製した。ＰＴＦＥの量はアルキド系樹脂の１０質量％とした。
（電着塗装）
上記電着塗料に、金属基体としての鉄製のプレートを対極とともに浸漬して印加電圧６０Ｖ、印加時間４５〜９０秒の条件でアニオン型の電着塗装をして、上記プレートの表面に第一の被膜を成膜したのちプレートごと焼成した。
【００５０】
成膜した焼成前の第一の被膜の写真を図１に示した。図１にみるように第一の被膜には、多数の欠膜部分が形成されていることが判った。かかる欠膜部分の穴径を測定したところ４９９〜７８４μｍであった。また第一の被膜中に占める欠膜部分の面積比率を求めたところ４１〜５３％であった。さらに第一の被膜の厚みを測定したところ２０〜４８μｍであった。
【００５１】
〈第二の被膜〉
（電着塗料）
導電性金属のイオンとして銅イオンを含む(株)イオテック製のイオン化金属液体１ｍｌに１％水酸化ナトリウム水溶液６ｍｌを加えてｐＨが１１の水溶液を調製した。
次いでこの水溶液の全量をアルキド系樹脂の水溶液１０ｍｌに加えるとともに、さらに耐摩耗性潤滑剤としての二硫化モリブデンを加えてｐＨが７〜８、銅の濃度が０．１質量％である、第二の被膜のもとになる電着塗料を調製した。二硫化モリブデンの量はアルキド系樹脂の１質量％とした。
【００５２】
（電着塗装）
上記電着塗料に、先の工程で第一の被膜を成膜して焼成した後の上記プレートを対極とともに浸漬して印加電圧６０Ｖ、印加時間４５〜９０秒の条件でアニオン型の電着塗装をして第二の被膜を成膜したのち再びプレートごと焼成して固体潤滑膜を製造した。
成膜した焼成前の第二の被膜の写真を図２に、さらに焼成して製造し固体潤滑膜を斜め上方から撮影した写真を図３にそれぞれ示した。
【００５３】
図２に見るように第二の被膜（写真の淡色の部分）は、第一の被膜（写真の濃色の部分）の欠膜部分で露出したプレートの表面に選択的に形成されていることが判った。また図１、図２から、第一の被膜は欠膜部分の縁がわずかに盛り上がっていることも判った。
また図３に示すように上記第二の被膜をさらに焼成して製造した固体潤滑膜には、第一の被膜の盛り上がりに基づく微細な凹凸が形成されていることが判った。
【００５４】
《比較例１》
（電着塗料）
アルキド系樹脂の水溶液に、低摩擦性潤滑剤としてのＰＴＦＥ、および耐摩耗性潤滑剤としての二硫化モリブデンを加えてｐＨが７〜８である、単層の固体潤滑膜のもとになる従来の電着塗料を調製した。ＰＴＦＥの量はアルキド系樹脂の１０質量％、二硫化モリブデンの量はアルキド系樹脂の１質量％とした。
【００５５】
（電着塗装）
上記電着塗料に、金属基体としての鉄製のプレートを対極とともに浸漬して印加電圧６０Ｖ、印加時間９０秒の条件でアニオン型の電着塗装をして、上記プレートの表面に単層の被膜を成膜したのちプレートごと焼成して、厚み８〜１２μｍの単層の固体潤滑膜を製造した。
【００５６】
《特性試験》
上記実施例１、比較例１で製造した固体潤滑膜の摩擦係数、比摩耗量、当該比摩耗量計測の際の相手材の比摩耗量、および鉛筆硬さを、それぞれ常法に従って測定した。結果を表１に示す。
【００５７】
【表１】
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【００５８】
表１より、実施例１の固体潤滑膜は、摩擦係数が小さくかつ鉛筆硬さが大きいことから、低摩擦性潤滑剤としてのＰＴＦＥを配合したことによる摩擦抵抗を低減する効果に優れるとともに、相手材の比摩耗量が小さいことから、上記ＰＴＦＥを配合したことによる、摩擦の相手材に対する攻撃性を抑制する効果に優れる上、比摩耗量が小さいことから、耐摩耗性潤滑剤としての二硫化モリブデンを配合したことによる耐摩耗性を向上する効果にも優れることが判った。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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