[发明专利]多层滑动部件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多层滑动部件，尤其是指一种适用于无法使用润滑油或合成树脂的高温环境的多层滑动部件。本发明还涉及该多层滑动部件的制造方法。

背景技术

现有技术中已存在许多关于多层滑动部件的提案，每个提案中的多层滑动部件均包括钢板、一体接合在钢板表面上的多孔金属烧结层、以及由合成树脂制成的用于填充多孔金属烧结层上的孔和覆盖多孔金属烧结层表面的滑动层(参见专利文献1和2)。

由于多层滑动部件旨在应用于高温领域，又提出了一种具有例如为金属板网或金属纱网的金属网状构件和与之一体的膨胀石墨的滑动板件(参见专利文献3)。

专利文献1：日本发明专利公报特公昭31-2452(PTFE)

专利文献2：日本发明专利公开公报特开平5-99230(聚缩醛)

专利文献3：日本发明专利公开公报特开平9-317772。

发明内容

[本发明要解决的问题]

第一种多层滑动部件，因其能够适用的工作温度环境取决于构成滑动层的合成树脂的熔点，所以其应用范围不可避免地受到了限制，而极少可能在例如250℃或更高温度环境下使用。而上述第二种滑动板件也许更适宜用在密封件或垫圈上，若将其用在例如轴承等滑动部件上，则在强度方面会存在问题，这使得该滑动板件只能在有限范围内使用。

本发明是在考虑了上述情况之后构想出的，其目的是提供一种在润滑油和合成树脂均无法使用的高温环境下也适用的多层滑动部件，以及该多层滑动部件的制造方法。

[解决问题的技术方案]

根据本发明，提供一种多层滑动部件，具有：金属网状构件，其以中间设有多孔青铜烧结层的方式一体接合在里衬金属上，所述多孔青铜烧结层一体接合在所述里衬金属的表面上；膨胀石墨，其用于填充所述金属网状构件上的开口和覆盖所述金属网状构件的表面。

在根据这种多层滑动部件中，金属网状构件以中间设有多孔青铜烧结层的方式与里衬金属紧密接合，而且设有用于填充所述金属网状构件上的开口和覆盖所述金属网状构件表面的膨胀石墨，该构成滑动面的膨胀石墨在滑动方向上与金属网状构件的表面紧密结合。所以，该多层滑动部件的承载能力得到了提高，并且也显示出了在高温环境下优异的摩擦磨损特性，同时还结合了膨胀石墨本身固有的耐热性。

在根据本发明的多层滑动部件中，所述里衬金属优选铜板或铜合金板，或者优选表面形成有铜镀层的钢板。

在根据本发明的多层滑动部件中，所述金属网状构件优选由铜或铜合金构成的金属板网，或者优选由铜或铜合金制成的经纱(线)和纬纱(线)形成的平纹织物，所述经纱(线)和纬纱(线)在其交叉点处接合在一起。因为所述金属网状构件与接合在里衬金属表面上的多孔青铜烧结层的表面紧密接合，所以不用担心发生例如金属网状构件从里衬金属表面脱开的非正常情况。

根据本发明，还提供一种多层滑动部件的制造方法，包括：将青铜粉均匀地喷撒在里衬金属的表面上，形成青铜粉层；将金属网状构件放在所述青铜粉层的表面上，并使所述金属网状构件一侧表面与所述青铜粉层紧密接触；以700-800℃温度对其进行烧结，形成具有里衬金属、多孔青铜烧结层和与该多孔青铜烧结层一体接合的金属网状构件的多层板；将密度为至少0.05g/cm³的膨胀石墨放在所述多层板的所述金属网状构件的表面上，然后进行压制，以便使膨胀石墨填充所述金属网状构件上的开口并覆盖所述金属网状构件的表面。

根据本发明的多层滑动部件的制造方法，因为设在金属网状构件表面上的膨胀石墨板的密度为至少0.05g/cm³，所以可以通过压制来提高膨胀石墨板的密度，同时膨胀石墨板也可以密实地将金属网状构件和多孔青铜烧结层上的开口填满。其结果是，构成滑动层的膨胀石墨能够在滑动方向上与金属网状构件和多孔青铜烧结层紧紧地接合在一起。

在根据本发明的多层滑动部件的制造方法中，作为以中间设有多孔青铜烧结层的方式一体接合在里衬金属的表面上的金属网状构件，既可以采用由铜或铜合金构成的金属板网，也可以采用由铜或铜合金制成的经纱(线)和纬纱(线)形成的平纹织物，所述经纱(线)和纬纱(线)在其交叉点处接合在一起。

根据本发明的多层滑动部件由里衬金属、一体接合在里衬金属表面上的多孔青铜烧结层、一体接合在该多孔青铜烧结层表面上的金属网状构件、和用于填充该金属网状构件上的开口和覆盖该金属网状构件的膨胀石墨组成，该多层滑动部件既可以保持平板形状不变地用作滑动件，也可以以圆柱形卷起地将膨胀石墨包围在里面的所谓卷式轴瓦的形式使用。

[本发明的有益效果]