專利名稱:軸承的制作方法
本發(fā)明涉及滑動軸承，和尤其，但不僅僅涉及具有結(jié)實(shí)的襯里層，在該襯里(backing)層上的第一軸承材料層，和在第一軸承材料層上的第二軸承材料層的滑動軸承。
在內(nèi)燃機(jī)中用作曲軸軸頸軸承的滑動軸承例如通常是半圓柱形，且通常具有層狀結(jié)構(gòu)。該層狀結(jié)構(gòu)通常包括結(jié)實(shí)的襯里材料，例如鋼，例如厚度范圍為約1mm或更大的鋼；粘合到襯里上且厚度范圍通常為約0.1-0.5mm的第一軸承材料襯墊(lining)；和常常粘合到第一軸承材料表面上且厚度小于約25微米的第二軸承材料層。第二軸承材料的表面形成具有共操作的心軸軸頸表面的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的表面。當(dāng)軸承例如安裝在主軸承外殼內(nèi)或者在連接棒的較大端內(nèi)時，襯里提供軸承殼強(qiáng)度和抗變形。若第二軸承材料層因任何原因應(yīng)當(dāng)磨損的話，則第一軸承材料層提供合適的軸承運(yùn)轉(zhuǎn)性能。因此，第一軸承材料層提供抗磨損性且與心軸軸頸表面兼容并防止軸頸表面與結(jié)實(shí)的襯里材料接觸。如上所述，盡管第一軸承材料提供抗磨損性和相容性，但它通常比第二層材料硬。因此，就調(diào)節(jié)軸承表面和心軸軸頸之間小的失配(保形性)能力和就包埋在潤滑油供應(yīng)中循環(huán)的臟污顆粒以便防止因碎片對軸頸表面的劃傷或損壞(臟污包埋性)來說，第一軸承材料是較差的。
第一軸承材料通?？蛇x自或者鋁合金或者銅合金材料。鋁合金通常包括鋁或軟質(zhì)金屬的第二相在其內(nèi)的鋁合金基體。軟質(zhì)金屬相可選自鉛、錫和鉍中的一種或多種。然而，當(dāng)今鉛由于其環(huán)境缺點(diǎn)導(dǎo)致不是優(yōu)選的元素。銅基合金，如銅-鉛和加鉛青銅最終由于這些環(huán)境考慮因素導(dǎo)致也可能是不利的，和它們可例如被無鉛的銅合金替代。
與心軸軸頸共操作的第二軸承材料也稱為覆蓋層，且通常由相對非常軟質(zhì)的金屬層形成。實(shí)例是，例如通過電化學(xué)沉積方法沉積的鉛-錫合金。然而，除了非所需的環(huán)境因素以外，這種合金還易于在現(xiàn)代高負(fù)載的工程應(yīng)用中磨損。為了用無鉛合金替代這種覆蓋合金，在具有相對高錫含量且通過諸如陰極濺射之類的技術(shù)沉積的軟質(zhì)鋁合金上進(jìn)行了耐磨得多的替代品的大量研究工作。這一技術(shù)的缺點(diǎn)是這種軸承層的生產(chǎn)昂貴，該工藝由于要求真空濺射設(shè)備，因此基本上是小的間歇工藝。
為了解決電沉積的鉛-錫合金和后來的濺射技術(shù)的上述問題，一些研究者轉(zhuǎn)向油潤滑的、水力負(fù)載的軸頸軸承用的聚合物基覆蓋層。
JP-A-11106775公開了一種覆蓋層，其具有聚酰胺酰亞胺樹脂的聚合物基體和具有20-69.7體積％在其內(nèi)的自潤滑相。實(shí)施例顯示出28-63體積％的自潤滑相(二硫化鉬)。自潤滑相可選自二硫化鉬、石墨、二硫化鎢和類似物。
JP-A-11106779公開了一種類似的材料，在此情況下的實(shí)施例含有30-70體積％的二硫化鉬，但其中樹脂基體具有超過100Mpa的拉伸強(qiáng)度。
然而，這種高含量的所述類型的自潤滑材料的問題是，盡管材料的摩擦性能和耐磨性可能是充分的，但疲勞強(qiáng)度常常受到損害。
本發(fā)明試圖克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種在其上具有軸承材料滑動層的滑動軸承，該軸承材料包括聚合物基基體，所述聚合物基基體選自改性環(huán)氧樹脂和聚酰亞胺/酰胺樹脂，該基體在其內(nèi)包含選自下述的至少一種添加物范圍為15-30體積％的金屬粉末；范圍為1-15體積％的氟聚合物粉末；范圍為0.5-20體積％的陶瓷粉末；和范圍為2-15體積％的氧化硅。
本發(fā)明的軸承擬在油潤滑的、水壓負(fù)載的應(yīng)用，如內(nèi)燃機(jī)的主軸承和連接棒軸承中操作，在所述應(yīng)用中，負(fù)載的圖案極不均勻，在一個完整的發(fā)動機(jī)循環(huán)中范圍從低負(fù)載水平到非常高的峰值負(fù)載。因此，這種應(yīng)用的軸承材料必須本身擁有不僅高的強(qiáng)度，而且擁有高的疲勞強(qiáng)度耐受它們將遇到的循環(huán)負(fù)載以及對材料沉積在其上的基底非常高程度的粘合劑粘結(jié)強(qiáng)度。
在所打算的應(yīng)用中，所經(jīng)歷的溫度通常高于塑料軸承材料通常遇到的溫度。此外，應(yīng)用是油潤滑的應(yīng)用，因此塑料材料必須抗在現(xiàn)代油中使用的熾熱的化學(xué)添加劑，以便在現(xiàn)代高性能發(fā)動機(jī)內(nèi)有關(guān)的惡劣條件下維持其潤滑質(zhì)量。
在本說明書中，術(shù)語“改性環(huán)氧樹脂”擬覆蓋基于固體對固體含量，含30-60w/w環(huán)氧樹脂和70-40w/w酚醛樹脂的樹脂。基體樹脂中的酚類組分提供良好的耐熱和耐化學(xué)性，同時還非常耐化學(xué)性的環(huán)氧組分也提高軸承材料層的撓性并促進(jìn)對它沉積在其上的基底的改進(jìn)粘合。
環(huán)氧樹脂組分本身可包括兩種或多種不同的環(huán)氧樹脂。
改性環(huán)氧樹脂此外也可含有氨基樹脂，以便形成環(huán)氧-氨基-甲醛樹脂。氨基樹脂組分促進(jìn)環(huán)氧樹脂固化和交聯(lián)，且還促進(jìn)聚合物對基底的粘合。聚合物的耐化學(xué)性還通過氨基樹脂組分得以提高。
也可進(jìn)一步添加乙烯基樹脂。乙烯基樹脂組分對樹脂基體具有軟化效果且賦予覆蓋層保形性，從而使得它能變形，以調(diào)節(jié)例如在心軸軸頸和軸承表面之間的微小的失配。
典型的改性環(huán)氧樹脂基體的實(shí)例包括53wt％環(huán)氧/酚醛樹脂；35wt％氨基樹脂；12wt％乙烯基樹脂。這一樹脂基體組合物僅僅是例舉，和更寬的組成范圍可在這些數(shù)值周圍顯著地變化。
在聚酰亞胺/酰胺基體樹脂的情況下，聚酰亞胺是主要成分。聚酰亞胺樹脂具有突出的耐化學(xué)性和突出的耐熱性，因此能耐受最多約400℃的溫度。此外，聚酰亞胺對基底的粘合特征也是優(yōu)良的。聚酰亞胺/酰胺樹脂也可含有乙烯基樹脂組分，所述乙烯基樹脂組分具有類似的保形性，從而賦予與改性環(huán)氧樹脂基體一樣的效果。
典型的聚酰亞胺/酰胺基體組合物可包括84wt％聚酰亞胺/酰胺樹脂；16wt％乙烯基樹脂。這一組合物僅僅是例舉和關(guān)于環(huán)氧樹脂基體，更寬的組成范圍可在這些數(shù)值周圍顯著地變化。
存在金屬粉末成分，這是因?yàn)樗x予與高軸承負(fù)載相適應(yīng)的耐磨性的優(yōu)勢，且鑒于在內(nèi)燃機(jī)的操作過程中生成的高的點(diǎn)火負(fù)載，還能改進(jìn)軸承材料的抗沖性。
金屬粉末成分可包括純金屬，例如鋁、銅、銀、鎢、鎳的簡單粉末，或者可包括金屬粉末合金，例如黃銅、青銅、不銹鋼。
金屬粉末成分本身可包括優(yōu)選比例的不同金屬或金屬合金粉末的混合物。在本發(fā)明軸承材料的一個實(shí)施方案中，金屬粉末可包括比例為40/60％Al/W體積的鋁與鎢金屬的混合物。然而，相對比例范圍可介于30/70至70/30Al/W，這取決于所討論的實(shí)際的發(fā)動機(jī)軸承應(yīng)用。
各成分的粉末形態(tài)可以變化。在以上所述的實(shí)施例中，W顆粒是團(tuán)狀或者圓形，和對于非常硬的W顆粒來說，這一形態(tài)具有改進(jìn)的耐磨性，這是因?yàn)檫@些硬顆粒在基體內(nèi)均勻分布所致。然而，甚至對于硬顆粒來說，一般來說，通常優(yōu)選薄片或小片類型的顆粒形態(tài)。已經(jīng)成功地使用了薄片或小片形態(tài)的不銹鋼粉末。
較軟的Al粉成分，和其它較軟的金屬粉末，例如黃銅、銅、銀和類似物，可優(yōu)選是薄片或小片形態(tài)，因?yàn)樗峁┹^大的表面積，和所述顆粒傾向于通常在軸承材料層的平面內(nèi)自校準(zhǔn)，因此在使用中提供高溫潤滑效果。或者，Al成分也可以是團(tuán)狀顆粒形態(tài)，因?yàn)檫€發(fā)現(xiàn)它在一些情況下是有益的。
在具有小片形態(tài)的較軟的金屬粉末的情況下，優(yōu)選使用通常純的金屬，例如Al、Ag或Cu，因?yàn)檫@些材料的導(dǎo)熱率有益地將熱量從軸承傳導(dǎo)到它包含在其內(nèi)的外殼中且還循環(huán)潤滑油以供軸承冷卻目的。
金屬粉末的總含量范圍可以是15-30體積％。低于15體積％時，耐磨性的改進(jìn)不足，而超過30體積％，則軸承材料變得太硬，和在該層內(nèi)傾向于產(chǎn)生孔隙度，這對疲勞強(qiáng)度和該材料對基底的粘合有害。
金屬粉末成分的粒度可優(yōu)選在0.5-10微米范圍內(nèi)，和更優(yōu)選介于0.5至5微米。
以上所述的Al/W的可供替代的金屬粉末成分的組合可包括Al/Sn；Ag/Cu；Cu/W。然而，本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員要理解，可使用其它組合，例如Ag/W和單獨(dú)的粉末可能不一定是元素，相反也可以是合金顆粒，例如不銹鋼、黃銅或青銅。盡管對于軸承性能來說，鉛或含鉛的材料是有益的，但這種材料由于其環(huán)境和安全方面的缺點(diǎn)，因此現(xiàn)在不是優(yōu)選的。
氟聚合物因其對材料摩擦性能的有益效果以及其自潤滑效果，因此可包括在軸承材料中。合適的材料可以是聚四氟乙烯(PTFE)，然而，可使用其它氟聚合物，但性能通常不如PTFE。
氟聚合物的合適的含量范圍可以是1-15體積％，其中優(yōu)選范圍為2-8體積％。太高的氟聚合物含量降低基體硬度和強(qiáng)度到不可接受的程度。
氟聚合物的粒度所需地在1-5微米范圍內(nèi)。優(yōu)選2-3微米的粒度范圍。
在一般的意義上使用術(shù)語“陶瓷”粉末，它包括非金屬、無機(jī)粒狀材料的添加物，這些添加劑起到改進(jìn)聚合物基體耐磨性和強(qiáng)度的作用。這種材料的實(shí)例可包括氧化物、氮化物、碳化物、硫化物、硅酸鹽等。使用氧化鋁、滑石和玻璃珠作為聚合物基體的添加物進(jìn)行試驗(yàn)。
在所測試的各種可供替代的陶瓷粉末當(dāng)中，三種材料看起來在其對各種性能的影響方面尤其有用，這些材料是氧化鋁、氮化硼和滑石。
氧化鋁具有有益的效果，因?yàn)樗p輕地拋光共操作的心軸的表面，使得軸頸表面對軸承表面的磨損較少，從而降低其磨損。
氮化硼表現(xiàn)的尤其有用，特別是在其中顆粒形態(tài)為小片形式的情況下。試驗(yàn)表明，小片形式的六方晶體結(jié)構(gòu)的氮化硼與潤滑劑共操作，提供加強(qiáng)的相容性，從而導(dǎo)致更好的耐磨性和抗劃性。與此相反，采用球形或團(tuán)狀顆粒形式的立方晶體結(jié)構(gòu)的氮化硼進(jìn)行測試導(dǎo)致在疲勞測試下的磨損。
滑石，盡管是一種非常軟的材料，但與氮化硼相反，例如表現(xiàn)出增強(qiáng)聚合物基體，特別是與主軸軸承端相鄰的邊緣處，其中在所述邊緣處，若不存在滑石的話，在聚合物固化過程中會發(fā)生某些收縮，從而導(dǎo)致較大的邊緣磨耗。然而，已發(fā)現(xiàn)，氮化硼在軸承邊緣處還滿足最小化收縮與磨耗效果這一功能。因此，一起使用滑石和氮化硼二者認(rèn)為是不需要的，和由于氮化硼對性能的更大的有益影響，因此優(yōu)選使用氮化硼。
陶瓷粉末的含量范圍可以是0.5-20體積％。高于20體積％的材料變得太硬且沒有撓性，而低于0.5體積％時，沒有充分實(shí)現(xiàn)對磨損和基體強(qiáng)度的有益影響。優(yōu)選2-20體積％的含量。
氧化硅可以以1-20體積％的范圍存在。
氧化硅不同于以上所述的陶瓷粉末添加物，因?yàn)樗蛔鳛榉勰┨砑?，和在一些配方中，與以上的陶瓷粉末添加物相比，對聚合物材料和軸承作為整體具有進(jìn)一步的更加難以達(dá)到的效果?？蓪⒀趸枰?-15體積％的范圍添加到環(huán)氧基基體材料內(nèi)。氧化硅具有增強(qiáng)基體的效果且對耐磨性具有有益的影響。低于2體積％沒有充分實(shí)現(xiàn)這些效果，而高于15體積％時，基體太硬且沒有撓性。優(yōu)選范圍為4-10體積％。
氧化硅的類型是重要的，因?yàn)樗鼘Σ牧系妮S承特征具有顯著的影響。優(yōu)選地，氧化硅的粒度應(yīng)當(dāng)在20-50納米范圍內(nèi)。所使用的氧化硅的類型實(shí)際輔助聚合物層粘合到基底上。所使用的氧化硅的化學(xué)形式在該顆粒的表面上擁有“-OH”基，且它鍵合到金屬基底的表面上，因此通過改進(jìn)的粘結(jié)強(qiáng)度改進(jìn)該材料的強(qiáng)度和抗疲勞性這二者。因此，所使用的氧化硅不僅僅是在基體內(nèi)的游離顆粒，而是氧化硅的“反應(yīng)性”形式，在所述氧化硅內(nèi)，-OH基具有反應(yīng)性和極性，因此改進(jìn)粘合。
所需地，固體添加物的總含量對塑料基體應(yīng)當(dāng)不超過35體積％，而與以上所述的各成分含量之和無關(guān)。一般來說，添加物的總固體含量(顏料體積含量，PVC)對基體可以優(yōu)選在10-30體積％范圍內(nèi)，和更優(yōu)選在20-30體積％范圍內(nèi)。
優(yōu)選地，本發(fā)明的軸承材料還包括進(jìn)一步添加獨(dú)立的粘合促進(jìn)劑。這種粘合促進(jìn)材料可以以硅烷材料為基礎(chǔ)，且藉助硅烷分子鍵的一端，通過與聚合物基體和該分子的另一端交聯(lián)相結(jié)合，是有效的，所述硅烷分子的另一端擁有高比例的“-OH”基與金屬基底鍵合。優(yōu)選添加0.2-3體積％的范圍。合適的材料的實(shí)例可包括雙(γ-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺和γ-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷。
本發(fā)明的軸承可包括下述的數(shù)種不同形式之一例如，結(jié)實(shí)的襯里材料可以是鋼且具有沉積在其上的第一軸承材料層，其中第一軸承材料層具有沉積在其上的本發(fā)明的第二聚合物基軸承材料。在這一實(shí)例中，第一軸承材料可包括例如基于鋁合金或銅合金的金屬軸承材料。
在一些情況下，第一軸承材料層本身可構(gòu)成結(jié)實(shí)的襯里材料。在這一實(shí)例中，可使用例如錫-青銅材料。
在本發(fā)明的聚合物基軸承材料沉積在第一軸承材料層上的情況下，它的厚度范圍可以是約5-40微米。然而優(yōu)選厚度范圍為10-30微米。
還可預(yù)見本發(fā)明的聚合物基軸承材料可直接沉積在結(jié)實(shí)的襯里材料上，在大家認(rèn)可的意義上，所述結(jié)實(shí)的襯里材料本身不是軸承材料。它的一個實(shí)例是聚合物基軸承材料層沉積在其上的鋼制襯里。在這一結(jié)構(gòu)中，本發(fā)明的聚合物基軸承材料的厚度可以大于其中存在第一軸承材料的插入層的情況。在這一結(jié)構(gòu)中，聚合物基軸承材料層的厚度范圍可以是40-100微米。優(yōu)選范圍可以是40-70微米。
本發(fā)明的聚合物基軸承材料可作為液體施加到基底上。此外，該聚合物基材料可用合適的溶劑稀釋并通過已知的技術(shù)噴灑到所需的基底上。層厚的控制是良好的，和可通過例如噴灑沉積多層，形成較厚的層。
在沉積方法是藉助噴灑稀釋的一層或多層的情況下，噴灑的材料可首先低溫?zé)崽幚恚猿ト軇?，接著進(jìn)一步依次熱處理以固化聚合物基體。
為了更充分地理解本發(fā)明，現(xiàn)僅僅通過說明的方式描述實(shí)施例。
為了基于環(huán)氧/酚醛材料和基于聚酰亞胺/酰胺材料的測試，制造兩種不同的材料。
下表1列出了這些材料的組成。
在固化產(chǎn)物內(nèi)，以體積計(jì)的材料濃度以環(huán)氧/酚醛和PI樹脂為基礎(chǔ)。
表1
添加到基體內(nèi)的添加物的濃度以在每一情況下特定基體聚合物的密度為基礎(chǔ)的固化材料內(nèi)的％體積計(jì)。
在“工藝參數(shù)”中參考銅合金和鋁合金是指聚合物沉積在其上的基底材料。在所有情況下基底進(jìn)一步提供有結(jié)實(shí)的鋼制襯里材料。
由涂布的基底形成軸承，并在已知的“Viper”磨損試驗(yàn)裝置內(nèi)測試磨損和在已知的“Sapphire”疲勞試驗(yàn)裝置內(nèi)測試疲勞強(qiáng)度。以下給出了對于每一類試驗(yàn)來說的試驗(yàn)條件。
Viper磨損試驗(yàn)是加速磨損試驗(yàn)并具有下述條件負(fù)載8kg
心軸直徑46.25mm心軸粗糙度0.2Ra心軸速度500rev/min油溫120℃試驗(yàn)持續(xù)時間10-360分鐘。
在每次試驗(yàn)之前和之后稱取軸承重量，和所發(fā)生的重量損失代表耐磨性。將重量損失轉(zhuǎn)化成體積損失，以提供磨損行為的精確比較。
Sapphire疲勞試驗(yàn)在半軸承樣片上進(jìn)行，所述半軸承樣片包括鋼為襯里的澆鑄銅-鉛合金軸承金屬襯墊且具有在其鉆孔內(nèi)噴灑的本發(fā)明的覆蓋涂層。試驗(yàn)裝置的溫度為80℃；在每一負(fù)載下，使用20小時的運(yùn)行時間段且在每一時間段下增加負(fù)載7kg。下表2給出了試驗(yàn)結(jié)果。
表2
下表3給出了已知金屬覆蓋層的比較數(shù)據(jù)且示出了在已知的金屬電沉積覆蓋材料上的Viper(磨損體積損失)和Sapphire(疲勞強(qiáng)度)結(jié)果。
表3
將聚合物覆蓋層組合物全部噴灑在銅基(VP2)或鋁基(F90)軸承合金上。
標(biāo)題為“PVC”的一欄表示在基體內(nèi)總的“顏料體積含量”，且包括金屬粉末、氧化硅、氟聚合物和在最終原樣固化并測試的軸承材料內(nèi)的所有其它添加物。
可看出，正如表1和2所列出的，本發(fā)明的聚合物基覆蓋層的耐磨性和抗疲勞性在大多數(shù)情況下優(yōu)于表3列出的金屬覆蓋層。在覆蓋層基體內(nèi)僅僅含共電沉積的氧化鋁相(Pb-10Sn-1氧化鋁)的復(fù)合覆蓋層具有與本發(fā)明的聚合物覆蓋層接近的耐磨性和抗疲勞性。然而，現(xiàn)有技術(shù)的金屬覆蓋層，特別是含氧化鋁的復(fù)合材料生產(chǎn)成本高，且基于鉛的基體是環(huán)境不利的。本發(fā)明的覆蓋層可大批制造，并通過已知的很好理解和可控的噴灑工藝相對容易地施加。
下表4-7給出了在以上所述的Viper磨損試驗(yàn)方案中測試的一些額外的軸承覆蓋層的組成。表9示出了這些磨損試驗(yàn)的結(jié)果。顯然看出總的磨損體積損失極低。
表4
表5
表6
表7
表8
表9
根據(jù)表9可看出，表4-7所示的材料的磨損比率非常低，且甚至在最差的情況下，其磨損是含氧化鋁的最好的可比金屬覆蓋層的約35％。
權(quán)利要求
1.一種在其上具有軸承材料的滑動層的滑動軸承，該軸承材料包括聚合物基基體，所述聚合物基基體選自改性環(huán)氧樹脂和聚酰亞胺/酰胺樹脂，該基體具有包含在其內(nèi)的至少一種添加物，所述添加物選自范圍為15-30體積％的金屬粉末；范圍為1-15體積％的氟聚合物；范圍為0.5-20體積％的陶瓷粉末；和范圍為2-15體積％的氧化硅。
2.權(quán)利要求
1的滑動軸承，其中基于固體對固體的含量，改性環(huán)氧樹脂包括30-60w/w的環(huán)氧樹脂，和70-40w/w的酚醛樹脂。
3.權(quán)利要求
1或2的滑動軸承，其中改性環(huán)氧樹脂還含有氨基樹脂。
4.權(quán)利要求
1-3任何一項(xiàng)的滑動軸承，其中改性環(huán)氧樹脂還含有乙烯基樹脂。
5.權(quán)利要求
1-4任何一項(xiàng)的滑動軸承，其中在最初未固化的樹脂基體混合物內(nèi)，改性環(huán)氧樹脂含有兩種或更多種不同的環(huán)氧樹脂成分。
6.權(quán)利要求
1的滑動軸承，其中聚酰亞胺是在聚酰亞胺/酰胺基體樹脂內(nèi)的主要成分。
7.權(quán)利要求
6的滑動軸承，其中聚酰亞胺/酰胺樹脂還含有乙烯基樹脂成分。
8.一種滑動軸承，其中金屬粉末選自鎢、鋁、銅、銀、錫、黃銅、青銅、不銹鋼、鎳。
9.權(quán)利要求
1-8任何一項(xiàng)的滑動軸承，其中金屬粉末包括優(yōu)選比例的不同金屬粉末的混合物。
10.權(quán)利要求
8的滑動軸承，其中金屬粉末包括范圍介于30/70至70/30體積％Al/W的鋁和鎢金屬的混合物。
11.權(quán)利要求
10的滑動軸承，其中Al和W粉末的比例為40/60體積％Al/W。
12.權(quán)利要求
10或11的滑動軸承，其中W顆粒的形態(tài)是團(tuán)狀或圓形。
13.權(quán)利要求
10-12任何一項(xiàng)的滑動軸承，其中Al粉末是薄片或葉狀形態(tài)。
14.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中金屬粉末成分的粒度范圍為0.5-10微米。
15.權(quán)利要求
1-9任何一項(xiàng)的滑動軸承，其中金屬粉末成分選自Al/Sn；Ag/Cu；Cu/W；Ag/W。
16.權(quán)利要求
1-9任何一項(xiàng)的滑動軸承，其中金屬粉末包括金屬合金顆粒。
17.權(quán)利要求
16的滑動軸承，其中合金選自不銹鋼、鋁合金、黃銅和青銅。
18.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中氟聚合物是聚四氟乙烯。
19.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中氟聚合物的含量范圍為1-15體積％。
20.權(quán)利要求
19的滑動軸承，其中氟聚合物的含量范圍為2-8體積％。
21.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中陶瓷粉末選自氧化物、氮化物、碳化物、硅酸鹽和硫化物。
22.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中陶瓷含量范圍為2-20體積％。
23.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中氧化硅含量范圍為4-10體積％。
24.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中粒度范圍為20-50納米。
25.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中氧化硅是反應(yīng)性氧化硅，且擁有與顆粒表面締合的“-OH”基。
26.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中加入到聚合物基體內(nèi)的全部添加物的固體含量不超過35體積％。
27.權(quán)利要求
26的滑動軸承，其中加入到基體內(nèi)的添加物的總固體含量為10-30體積％。
28.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，進(jìn)一步包括范圍為0.2-3體積％的硅烷材料。
29.權(quán)利要求
28的滑動軸承，其中硅烷材料選自雙(γ-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺和γ-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷。
30.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中聚合物基軸承材料沉積在另一軸承材料層上。
31.權(quán)利要求
30的滑動軸承，其中另一軸承材料選自鋁合金或銅合金。
32.權(quán)利要求
30或31的滑動軸承，其中聚合物基軸承材料的厚度范圍為5-40微米。
33.權(quán)利要求
1-29任何一項(xiàng)的滑動軸承，其中聚合物基軸承材料直接沉積在結(jié)實(shí)的襯里材料上。
34.權(quán)利要求
33的滑動軸承，其中聚合物基軸承材料的厚度范圍是40-100微米。
35.前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的滑動軸承，其中聚合物基軸承材料作為液體施加到基底上。
36.權(quán)利要求
35的滑動軸承，其中將液體噴灑施加。
專利摘要
公開了在其上具有軸承材料的滑動層的滑動軸承，該軸承材料包括聚合物基基體，所述聚合物基基體選自改性環(huán)氧樹脂和聚酰亞胺/酰胺樹脂，該基體具有包含在其內(nèi)的至少一種添加物，所述添加物選自范圍為15－30體積％的金屬粉末;范圍為1－15體積％的氟聚合物；范圍為0.5－20體積％的陶瓷粉末；和范圍為2－15體積％的氧化硅。
文檔編號F16C33/20GK1997833SQ20048001990
公開日2007年7月11日 申請日期2004年6月21日
發(fā)明者C·A·梅斯通, C·P·S·約哈爾 申請人:達(dá)納公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan