[发明专利]具有功能性表面的无铅铝滑动轴承材料

权利要求书

1.一种具有涂层的滑动元件，所述涂层包括至少一种功能层，其特征在于，所述功能层包括混合氧化物基质，并且固体润滑剂颗粒和/或硬质颗粒嵌入混合氧化物基质中。

2.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述涂层从内到外包括至少以下的层：由铝基合金组成的铝合金层，和功能层。

3.根据权利要求1或2所述的滑动元件，其特征在于，所述铝基合金由

至多10.0wt％的Fe、

至多10.0wt％的Mg、

至多15.0wt％的Zn、

至多15.0wt％的Si、

至多30.0wt％的Sn、

至多5.0wt％的Cu、

至多5.0wt％的Ni、

至多5.0wt％的Mn、

至多5.0wt％的Cr、

至多1.0wt％的Zr、V、Sr和/或Ti，以及

剩余物为铝和不可避免的杂质组成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的滑动元件，其特征在于，将所述功能层施加到铝合金层上，铝合金层又粘合到基底背衬上，并且基底背衬由钢组成，优选为钢种C06-C45中的一种。

5.根据权利要求4所述的滑动元件，其特征在于，在所述基底背衬和涂层之间提供优选由纯铝组成的中间层。

6.根据前述权利要求中任一项所述的滑动元件，其特征在于，所述固体润滑剂颗粒包括BaSO₄、h-BN、石墨、MoS₂、PTFE、WS₂、ZnS和/或SnS₂。

7.根据前述权利要求中任一项所述的滑动元件，其特征在于，所述硬质颗粒包括氧化物、氮化物、磷化物、磷酸盐、氟化物、WC、TiC、TaC、CrC、B₄C、CaC₂和/或Al₄C₃。

8.根据前述权利要求中任一项所述的滑动元件，其特征在于，有机改性的颗粒、具有例如优选为NaHCO₃的烧结添加剂的颗粒、核-壳颗粒，优选填充有固体润滑剂的纳米胶囊、和/或嵌入聚合物溶胶中的颗粒嵌入混合氧化物基质中。

9.根据前述权利要求中任一项所述的滑动元件，其特征在于，所述涂层的硬度为10-1500HV0.1，优选为10-500HV0.1。

10.根据前述权利要求中任一项所述的滑动元件，其特征在于，所述功能层的厚度为10nm至100μm。

11.根据权利要求2至10中任一项所述的滑动元件，其特征在于，所述铝合金层的厚度至多为200μm。

12.根据前述权利要求中任一项所述的滑动元件，其特征在于，所述嵌入的颗粒的平均直径为1nm至15μm。

13.根据前述权利要求中任一项所述的滑动元件，其特征在于，所述功能层的导热率为5至100W/m*k，优选为20至40W/m*k。

14.根据前述权利要求中任一项所述的滑动元件，其特征在于，所述固体润滑剂颗粒和/或硬质颗粒在混合氧化物基质中的分布具有从内向外的梯度。

15.根据前述权利要求中任一项所述的滑动元件，其特征在于，所述涂层在其外侧具有覆盖层，所述覆盖层优选电解施加。