[发明专利]活塞环

权利要求书

1.活塞环(1)，其具有基材(10)和施加在所述基材(10)上 的耐磨层(20)，所述耐磨层(20)具有至少一种熔点为T_m≤700℃ 的第一元素，其特征在于，

在耐磨层(20)中包含至少一种熔点为T_m>760℃的第二元素， 和

在耐磨层(20)中存在直径D的微滴(30)，所述微滴(30)至 少包含第一元素，其中至少90％的微滴(30)具有1μm≤D≤10μm 的值。

2.根据权利要求1所述的活塞环，其特征在于，第一元素为铝、 镁、锌、碲、铊、锡、铋或硫。

3.根据权利要求1或2任一项所述的活塞环，其特征在于，第二 元素为钛、钒、铬、锆、铌、钼、铪、钽、钨、铁、硅或铈。

4.根据权利要求1至3任一项所述的活塞环，其特征在于，耐磨 层(20)由至少一种金属氮化物构成。

5.根据权利要求1至4任一项所述的活塞环，其特征在于，耐磨 层(20)由具有周期性构造的多层涂层构成，其中每个周期(25)由 至少两个金属氮化物单层(22、23)组成并且周期的至少一个单层(22、 23)具有至少一种低熔点元素和至少一种高熔点元素。

6.根据权利要求5所述的活塞环，其特征在于，单层(22、23) 具有选自Ti、Zr、HF、V、Nb、Ta、Cr、Mo和W的至少一种金属 的氮化物。

7.根据权利要求5或6所述的活塞环，其特征在于，周期的单层 (22、23)由AlTiN组成。

8.根据权利要求5至7任一项所述的活塞环，其特征在于，周期 的单层(22、23)由CrN组成。

9.根据权利要求7或8任一项所述的活塞环，其特征在于，多层 涂层的周期由至少两个单层组成，所述单层由AlTiN和CrN构成并且 具有47至55重量％的Cr、19至25重量％的N、10至19重量％的 Al和10至14重量％的Ti，其中重量％数据基于耐磨层(20)计。

10.根据权利要求5或6任一项所述的活塞环，其特征在于，第 二元素以1至90重量％的含量包含在涂层(20-2)或周期(25)的单 层(22、23)中。

11.根据权利要求1至7任一项所述的活塞环，其特征在于，耐 磨层(20)通过阴极电弧蒸发法而施加。

12.根据权利要求5至8任一项所述的活塞环，其特征在于，为 了构造超晶格涂层，单层(22、23)的厚度为5nm至15nm、优选8 至15nm、特别优选10nm至15nm。

13.根据权利要求5至8任一项所述的活塞环，其特征在于，为 了构造多层涂层，单层(22、23)的厚度为15nm至500nm、优选 30至200nm、特别优选30nm至80nm。

14.根据权利要求1至13任一项所述的活塞环，其特征在于，耐 磨层(20)的厚度为10至60μm、优选20至60μm。

15.根据权利要求1所述的活塞环在内燃机中的用途。

16.在根据权利要求1所述的活塞环的基材(10)上制备具有微 滴的耐磨层(20)的方法，所述方法借助电弧蒸发法以至少一种靶来 进行，所述的靶具有靶材料，其被蒸发并且在反应性气体的气体气氛 下沉积在基材上，其特征在于，

所述靶材料具有至少一种熔点为T_m≤700℃的第一元素和至少 一种熔点为T_m>760℃的第二元素，其中第二元素以这样的量包含在 靶材料中，使得靶材料的熔点T_m为T_m≥1000℃。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述电弧蒸发法 为阴极电弧蒸发法。

18.根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，使用铝、 镁、锌、碲、铊、锡或铋或硫作为第一元素。