BR112019015842A2

BR112019015842A2 - Elemento deslizante e elemento deslizante do motor de combustão interna

Info

Publication number: BR112019015842A2
Application number: BR112019015842-1A
Authority: BR
Inventors: Izawa Yoshinori; Mabuchi Yutaka; Arai Junichi; Grente Christian; Bonay Elodie; Specht Carolina; Marie MAHLAIRE Jean
Original assignee: Nissan Motor Co., Ltd; Renault S.A.S.
Priority date: 2017-02-03
Filing date: 2018-02-02
Publication date: 2020-03-31
Also published as: US10982622B2; EP3578282A4; KR20190099456A; CA3054677A1; MX2019009082A; WO2018142218A1; CN110248752B; CN110248752A; RU2723498C1; JP2021088770A; US20200248647A1; MY192912A; JP7036242B2; EP3578282A1; JPWO2018142218A1; JP7065042B2

Abstract

a presente invenção refere-se a um elemento deslizante que inclui um substrato de base e uma camada de revestimento formada no substrato de base. a camada de revestimento inclui uma porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico e uma porção de cobre derivada de partículas de cobre ou partículas de liga de cobre. a porção de aço e a porção de cobre são ligadas entre si através de uma interface entre a porção de aço e a porção de cobre.

Description

ELEMENTO DESLIZANTE E ELEMENTO DESLIZANTE DO MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA.

CAMPO DA TÉCNICA [001] A presente invenção refere-se a um elemento deslizante e a um elemento deslizante de um motor de combustão interna.

TÉCNICA ANTERIOR [002] O Documento de Patente 1 revela um método de formação para um revestimento duro, o qual permite formar um revestimento duro em uma superfície de um substrato de base por transformação induzida por esforço no estado frio. O método de formação deste revestimento duro é um método, no qual pó de metal sólido é pulverizado sobre uma superfície do substrato de base usando gás comprimido como um meio, para formar um revestimento de metal duro. Neste método de formação, o pó metálico é feito de um material metálico que pode causar transformação induzida por esforço, que é lançado no substrato de base em uma velocidade tão alta que causa a transformação induzida por esforço, de modo que o pó metálico é plasticamente deformado em uma forma plana e é depositado como camadas na superfície do substrato de base, ao mesmo tempo que causa transformação induzida por esforço do pó metálico previamente depositado. Deste modo, o método de formação é caracterizado por o método formar um revestimento de metal na superfície do substrato de base, em que o revestimento é mais duro do que o pó de metal antes de ser lançado no substrato de base.

[Documentos da técnica prévia] [Documentos de Patentes]

Documento de Patente 1: JP 5202024B

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Problema técnico [003] No entanto, existe um problema com o revestimento duro no Documento

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2/46 de Patente 1, como sendo insuficiente na resistência ao desgaste.

[004] A presente invenção foi feita em vista do problema acima mencionado na técnica anterior. Um objetivo da presente invenção é prover um elemento deslizante e um elemento deslizante de um motor de combustão interna com excelente resistência ao desgaste.

Solução para o problema [005] Os presentes inventores conduziram um estudo intensivo para atingir o objetivo acima mencionado. Como resultado, os presentes inventores verificaram que o objetivo acima mencionado pode ser conseguido formando uma camada de revestimento em uma porção deslizante de um substrato de base, no qual a camada de revestimento tem uma porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico e uma porção de cobre derivada de partículas de cobre ou de partículas de liga de cobre, a porção de aço e a porção de cobre são ligadas uma a outra através de uma camada de composto intermetálico incluindo um elemento constituinte que constitui a porção de aço e um elemento constituinte que constitui a porção de cobre em uma interface entre a porção de aço e a porção de cobre, e o substrato de base e a porção de ação são ligados através de uma camada de composto intermetálico em uma interface entre o substrato de base e a porção de aço e / ou o substrato de base e a porção de cobre são ligados entre si através de uma camada de composto intermetálico em uma interface entre o substrato de base e a porção de cobre. A presente invenção foi assim completada.

Efeito vantajoso da invenção [006] De acordo com a presente invenção, é possível fornecer um elemento deslizante e um elemento deslizante de um motor de combustão interna com excelente resistência ao desgaste.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [007] Afigura 1 é uma vista esquemática em corte transversal de um elemento

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3/46 deslizante de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção.

[008] A figura 2 é uma visão ampliada de uma porção rodeada pela linha II do elemento deslizante mostrado na figura 1.

[009] A figura 3 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha III do elemento deslizante mostrado na figura 1.

[010] A figura 4 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha IV do elemento deslizante mostrado na figura 1.

[011] Afigura 5 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha V do elemento deslizante mostrado na figura 1.

[012] Afigura 6 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha VI do elemento deslizante mostrado na figura 1.

[013] A figura 7 é uma vista esquemática em corte transversal de um elemento deslizante de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção.

[014] Afigura 8 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha VIII do elemento deslizante mostrado na figura 7.

[015] A figura 9 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha IX do elemento deslizante mostrado na figura 7.

[016] A figura 10 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha X do elemento deslizante mostrado na figura 7.

[017] A figura 11 é uma vista esquemática em corte transversal de um elemento deslizante de acordo com outra modalidade da presente invenção.

[018] A figura 12 é uma vista esquemática em corte transversal de um elemento deslizante de um motor de combustão interna que inclui o elemento deslizante em uma porção deslizante do motor de combustão interna.

[019] A figura 13 é uma vista esquemática em corte transversal de um mecanismo de rolamento de um motor de combustão interna que possui um elemento deslizante em um metal de rolamento do mecanismo de rolamento do motor de

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4/46 combustão interna.

[020] A figura 14 é uma vista em corte que ilustra uma visão geral de um testador de desgaste.

[021] A figura 15 é uma imagem em corte transversal de microscopia eletrônica de transmissão (TEM) do elemento deslizante do exemplo de teste 2.

[022] A figura 16 é um gráfico que ilustra o resultado de uma análise de energia dispersiva de raio X (EDX) do elemento deslizante do exemplo de teste 2.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES [023] O seguinte descreve em detalhe um elemento deslizante e um elemento deslizante de um motor de combustão interna, de acordo com uma modalidade da presente invenção.

PRIMEIRA MODALIDADE [024] Primeiro, um elemento deslizante de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção será descrito em detalhe, com referência aos desenhos. As dimensões dos desenhos referidos nas modalidades seguintes são exageradas por razões descritivas e podem ser diferentes das dimensões reais.

[025] Afigura 1 é uma vista esquemática em corte transversal de um elemento deslizante de acordo com a primeira modalidade da presente invenção. A figura 2 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha II do elemento deslizante mostrado na figura 1. A figura 3 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha III do elemento deslizante mostrado na figura 1. A figura 4 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha IV do elemento deslizante mostrado na figura 1. A figura 5 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha V do elemento deslizante mostrado na figura 1. A figura 6 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha VI do elemento deslizante mostrado na figura 1.

[026] Como ilustrado nas figuras 1 a 6, um elemento deslizante 1 da presente modalidade inclui um substrato de base 10 e uma camada de revestimento 20 formada

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5/46 no substrato de base 10. A camada de revestimento 20 inclui uma porção de aço 21 derivada de partículas de aço inoxidável austenítico e uma porção de cobre 23 derivada de partículas de cobre ou partículas de liga de cobre, e essas porções (por exemplo, uma porção de aço 21 para outra porção de aço 21, uma porção de aço 21 e uma porção de cobre 23 ou uma porção de cobre 23 para uma outra porção de cobre 23) têm uma interface no meio. Apesar de não ser particularmente limitado, a camada de revestimento 20 pode ter poros 20c.

[027] Além disso, embora não particularmente limitado, o substrato de base 10 pode ter uma porção deformada plasticamente 10b tendo uma porção côncava plana, como mostrado nas figuras 2 e 3. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que o substrato de base não tem a porção plasticamente deformada tendo a porção côncava plana.

[028] Além disso, embora não particularmente limitada, a camada de revestimento 20 pode ter uma porção deformada plasticamente 20a tendo uma estrutura, na qual uma porção de aço 21 com uma forma plana ou uma porção de cobre 23 é acumulada, como mostrado nas figuras 2 a 6. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que a camada de revestimento não tem a porção deformada plasticamente tendo uma estrutura, em que uma porção de aço com uma forma plana ou uma porção de cobre é acumulada.

[029] Além disso, embora não particularmente limitada, a camada de revestimento 20 pode ter uma porção deformada plasticamente 20b, que tem uma porção côncava em formato plano, e inclui a porção de aço 21 e a porção de cobre 23, e uma porção plasticamente deformada 20a tendo uma estrutura, na qual a porção de aço 21 com uma forma plana ou a porção de cobre 23 é acumulada, como mostrado nas figuras 4 a 6. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que a camada de revestimento não tem uma

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6/46 porção deformada plasticamente, que tem uma porção côncava em formato plano, e inclui a porção de aço e a porção de cobre e uma porção plasticamente deformada com uma estrutura, na qual a porção de aço com uma forma plana ou a porção de cobre é acumulada.

[030] Além disso, embora não seja particularmente limitado, pelo menos uma parte do substrato de base 10 pode ter uma camada 11 sendo pelo menos uma entre uma camada de difusão e uma camada de composto intermetálico, na interface com a camada de revestimento 20, como mostrado nas figuras 2 e 3. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que o substrato de base não tem a camada sendo pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico na interface com a camada de revestimento.

[031] Além disso, embora não particularmente limitada, pelo menos uma parte da porção de aço 21, da porção de cobre 23 pode ter camadas 22, 24 sendo pelo menos uma entre uma camada de difusão e uma camada de composto intermetálico, na interface com o substrato de base 10, como mostrado nas figuras 2 e 3. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que a porção de aço e a porção de cobre não têm a camada sendo pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface com a camada de revestimento.

[032] Além disso, embora não seja particularmente limitado, pelo menos uma porção da porção de aço 21 pode ter a camada 22 sendo pelo menos uma entre uma camada de difusão e uma camada de composto intermetálico, na interface entre as porções de aço 21,21, como mostrado na figura 4. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que a porção de aço não tem a camada sendo pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface entre as porções de aço.

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7/46 [033] Além disso, embora não seja particularmente limitado, pelo menos uma parte da porção de aço 21 ou da porção de cobre 23 pode ter as camadas 22, 24 sendo pelo menos uma entre uma camada de difusão e uma camada de composto intermetálico, na interface entre a porção de aço 21 e a porção de cobre 23, como mostrado na figura 5. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que a porção de aço e a porção de cobre não têm as camadas sendo pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface entre a porção de aço e a porção de cobre.

[034] Além disso, embora não seja particularmente limitado, pelo menos uma parte das porções de cobre 23 pode ter a camada 24 sendo pelo menos uma entre uma camada de difusão e uma camada de composto intermetálico, na interface entre as porções de cobre 23, 23, como mostrado na figura 6. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que as porções de cobre não têm a camada sendo pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface entre as porções de cobre.

[035] Como descrito acima, o elemento deslizante da presente modalidade inclui um substrato de base e uma camada de revestimento formada sobre o substrato de base, a camada de revestimento tem uma porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico e uma porção de cobre derivada de partículas de cobre ou partículas de liga de cobre, e essas porções são ligadas entre si através da interface entre elas. Por conseguinte, em comparação com um elemento deslizante tendo uma camada de revestimento, incluindo apenas a porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico como único material, o elemento deslizante da presente modalidade tem uma excelente resistência ao desgaste.

[036] Além disso, no elemento deslizante, pelo menos um entre o substrato de base e a camada de revestimento tem, de preferência, uma porção deformada plasticamente. Devido a isso, uma excelente resistência ao desgaste pode ser obtida.

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8/46 [037] Além disso, no elemento deslizante, é preferível que pelo menos uma parte de pelo menos um tipo selecionado do grupo que consiste do substrato de base, da porção de aço e da porção de cobre tenha pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico. Devido a isso, uma excelente resistência ao desgaste adicional pode ser obtida.

[038] Presume-se atualmente que os efeitos vantajosos acima mencionados são alcançados com base em pelo menos uma das seguintes razões.

[039] É considerado que os efeitos são obtidos, por exemplo, porque as partículas de aço, bem como as partículas de aço e o substrato de base ficam aderidos devido às partículas de cobre relativamente macias, quando as partículas de cobre ou as partículas de liga de cobre (daqui em diante também referidos como “partículas de cobre”) são pulverizadas sobre o substrato de base juntamente com as partículas de aço inoxidável austenítico (doravante também referidas como “partículas de aço”).

[040] Considera-se também que os efeitos são obtidos, por exemplo, porque a adesão das porções de aço e das porções de cobre no substrato de base é melhorada, devido a um efeito de ancoragem provocado por afundamento das partículas de aço e das partículas de cobre no substrato de base ou no interior das porções de aço ou porções de cobre aderidas ao substrato de base, quando as partículas de aço e as partículas de cobre são pulverizadas sobre o substrato de base. Por outras palavras, considera-se igualmente que a adesão das porções de aço e das porções de cobre no substrato de base é melhorada, devido à formação da porção deformada plasticamente.

[041] Além disso, por exemplo, quando as partículas de aço e as partículas de cobre são pulverizadas sobre o substrato de base, essa energia cinética é parcialmente convertida em energia térmica, o que promove a deposição e a difusão atômica que ocorrem entre as partículas de aço, as partículas de cobre e similares e o substrato de base. Além disso, a deposição e a difusão atômica que ocorrem entre

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9/46 as partículas de aço, as partículas de cobre e semelhantes e as porções de aço, as porções de cobre e semelhantes aderidas ao substrato de base podem também ser promovidas. Considera-se que, devido a isso, a adesão entre as porções de aço, as porções de cobre e semelhantes e o substrato de base, bem como a adesão entre estas porções, tais como as porções de aço e as porções de cobre, são melhoradas. Em outras palavras, considera -se também que a adesão entre as porções de aço, as porções de cobre e semelhantes e o substrato de base, bem como a adesão entre essas porções, tais como as porções de aço e as porções de cobre, são melhoradas, devido à formação de pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico em uma parte do substrato de base ou da camada de revestimento.

[042] Além disso, quando as partículas de aço e as partículas de cobre são pulverizadas no substrato de base, e as partículas de aço e as partículas de cobre colidem com o substrato de base ou com as porções de aço ou porções de cobre aderidas ao substrato de base e deformam plasticamente, calor é gerado, que promove a deposição e a difusão atômica. Considera-se também que, devido a isso, a adesão entre as porções de aço, as porções de cobre e similares e o substrato de base, bem como a adesão entre essas porções, tais como as porções de aço e as porções de cobre são melhoradas. Em outras palavras, considera-se também essa adesão entre as porções de aço, as porções de cobre e similares e o substrato de base, bem como a adesão entre estas porções, tais como as porções de aço e as porções de cobre, devido à formação de pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico em uma parte do substrato de base ou da camada de revestimento.

[043] Contudo, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui casos em que os efeitos vantajosos acima mencionados são obtidos com base em razões diferentes das acima.

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10/46 [044] Na presente invenção, “porções são ligadas entre si através de uma interface entre elas” significa que ocorreu pelo menos um entre deposição, difusão atômica, afundamento (penetração) e formação de uma porção deformada plasticamente entre as porções.

[045] O seguinte descreve cada um dos componentes em mais detalhes.

[046] O substrato de base não é particularmente limitado, no entanto é de preferência um metal que é aplicável ao método para fabricar o elemento deslizante, nomeadamente, o método para formar a camada de revestimento, que será descrito em detalhe mais tarde. Além disso, no caso em que o elemento deslizante é usado como um elemento deslizante de um motor de combustão interna, é desnecessário dizer que o substrato de base é de preferência um utilizável sob um ambiente de alta temperatura ao qual o elemento deslizante será aplicado.

[047] Exemplos de metais que são preferencialmente aplicados incluem ligas de alumínio, ferro, titânio, cobre e semelhantes conhecidas na técnica.

[048] Exemplos das ligas de alumínio que são preferencialmente aplicadas incluem AC2A, AC8A e ADC12 especificadas nas Normas Industriais Japonesas. Exemplos das ligas de ferro que são preferencialmente aplicadas incluem o SLIS304 especificado nas Normas Industriais Japoneses e ligas sinterizadas baseadas em ferro. Exemplos de ligas de cobre que são preferencialmente aplicadas incluem ligas sinterizadas à base de cobre-berílio e ligas de cobre.

[049] A porosidade da camada de revestimento não é particularmente limitada. Por exemplo, quando a porosidade da camada de revestimento é elevada, a força pode se tornar insuficiente e a resistência ao desgaste pode diminuir em conformidade. A este respeito, a porosidade da camada de revestimento é, de preferência, tão baixa quanto possível. Além disso, em termos de conseguir um elemento deslizante com uma elevada condutividade térmica, a porosidade da camada de revestimento em uma seção transversal dela é de preferência de 3% de

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11/46 área ou menos, mais preferivelmente de 1% de área ou menos e particularmente de 0% de área. Uma vez que é atualmente possível reduzir a porosidade para 0,1% de área, é preferível ter a porosidade variando de 0,1 % de área a 3 % de área em termos de alcance de uma excelente resistência ao desgaste, melhoria na produtividade e semelhantes em um bom equilíbrio. Contudo, é desnecessário dizer que estes não estão limitados a estes intervalos e podem estar fora destes intervalos, desde que os efeitos da presente invenção possam ser alcançados. A porosidade da camada de revestimento na sua seção transversal pode ser calculada, por exemplo, por observação de uma imagem microscópica eletrônica de varredura (SEM) de uma seção transversal da camada de revestimento, e processamento de imagem da imagem microscópica eletrônica de varredura (SEM), tal como binarização.

[050] Além disso, a espessura da camada de revestimento não é particularmente limitada. A saber, a espessura da camada de revestimento pode ser adequadamente ajustada de acordo com a temperatura e o ambiente de deslizamento da porção à qual a camada de revestimento é aplicada. Por exemplo, a espessura varia de preferência entre 0,05 mm e 5,0 mm, mais preferivelmente entre 0,1 mm e 2,0 mm. Se a espessura da camada de revestimento for inferior a 0,05 mm, a rigidez da própria camada de revestimento torna-se insuficiente, o que pode resultar em deformação plástica, particularmente quando a força do substrato de base é baixa. Se a espessura da camada de revestimento for superior a 10 mm, a camada de revestimento pode descolar devido à relação entre a tensão residual gerada na formação da película e a força da adesão interfacial.

[051] Além disso, o aço inoxidável austenítico contido nas porções de aço não é particularmente limitado, desde que sejam aço inoxidável com uma fase austenítica. Exemplos desses aços que são preferencialmente aplicados incluem SUS316L e SUS304L especificados nas Normas Industriais Japoneses. Devido a isso, uma excelente resistência ao desgaste é alcançada.

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12/46 [052] Além do mais, cobre ou uma liga de cobre contida nas porções de cobre não é particularmente limitada, contanto que seja de cobre puro ou uma liga contendo cobre por 50 por cento em massa ou mais. Por exemplo, cobre puro ou cuproníquel é aplicável. Devido a isso, uma excelente resistência ao desgaste é alcançada.

[053] Além disso, embora não seja particularmente limitado, pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico é uma da camada de difusão ou da camada de composto intermetálico, ou inclui tanto a camada de difusão como a camada de composto intermetálico. Exemplos adequados da camada de difusão incluem aqueles que têm uma estrutura de gradiente na sua composição. No entanto, a camada de difusão não está limitada àquelas que possuem uma estrutura de gradiente na sua composição. Além disso, embora não particularmente limitados, exemplos adequados daquelas incluindo a camada de composto intermetálico incluem aquelas que têm uma estrutura, na qual a camada de composto intermetálico ocorre entre camadas de difusão tendo uma estrutura de gradiente na sua composição. As camadas, tais como a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, por exemplo, incluem elementos componentes contidos no substrato de base, porção de aço, porção de cobre e semelhantes. Especificamente, quando a liga de alumínio é aplicada como o substrato de base, pode ser formada uma camada incluindo uma liga que contém alumínio e cobre. No entanto, a camada não está limitada a isso. Por exemplo, mesmo quando a liga de alumínio é aplicada para o substrato de base, uma camada incluindo uma liga que contém elementos componentes de alumínio e aço inoxidável austenítico pode ser formada. Além disso, uma camada incluindo uma liga que contém elementos componentes de aço inoxidável austenítico e cobre pode ser formada.

SEGUNDA MODALIDADE [054] O seguinte descreve em detalhe um elemento deslizante de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção, com referência aos desenhos.

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Componentes idênticos àqueles descritos na modalidade acima mencionada serão atribuídos com os mesmos sinais de referência, e as suas descrições serão omitidas.

[055] Afigura 7 é uma vista esquemática em corte transversal de um elemento deslizante de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção. Afigura 8 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha VIII do elemento deslizante mostrado na figura 7. A figura 9 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha IX do elemento deslizante mostrado na figura 7. A figura 10 é uma vista ampliada de uma porção rodeada pela linha X do elemento deslizante mostrado na figura 7.

[056] Como mostrado nas figuras 7 a 10, um elemento deslizante 2 da presente modalidade difere do elemento deslizante da primeira modalidade descrito acima em que a camada de revestimento 20 inclui uma porção de partícula rígida 25 derivada de partículas duras e é mais dura do que a porção de aço 21.

[057] Além disso, embora não seja particularmente limitado, o substrato de base 10 pode ter uma porção deformada plasticamente 10b tendo uma porção côncava substancialmente em formato semiesférico, como mostrado nas figuras 7 e 8. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que o substrato de base não tem a porção deformada plasticamente tendo a porção côncava em forma semiesférica.

[058] Além disso, embora não particularmente limitada, a camada de revestimento 20 pode ter uma porção plasticamente deformada 20a tendo uma estrutura, na qual a porção de partícula dura 25 com uma forma esférica é depositada, como mostrado nas figuras 8 a 10. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que a camada de revestimento não tem a porção deformada plasticamente com uma estrutura, na qual a porção de partícula dura com uma forma esférica é depositada.

[059] Além disso, embora não particularmente limitada, a camada de revestimento 20 pode ter uma porção deformada plasticamente 20b que inclui a

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14/46 porção de aço 21 e a porção de cobre 23 e em que uma porção côncava substancialmente em forma semiesférica é formada, e uma porção plasticamente deformada 20d tendo uma estrutura, na qual a porção de partícula dura 25 com uma forma esférica é depositada, como mostrado nas figuras 9 e 10. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que a camada de revestimento não tem a porção deformada plasticamente que inclui a porção de aço e a porção de cobre e na qual uma porção côncava substancialmente em forma semiesférica é formada, e uma porção plasticamente deformada com uma estrutura, na qual a porção de partícula dura com uma forma esférica é depositada.

[060] Além disso, embora não particularmente limitado, pelo menos uma parte do substrato de base 10 pode ter uma camada 11 de pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface com a porção de partícula dura 25, como mostrado na figura 8. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que o substrato de base não tem a camada de pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface com a porção de partícula dura.

[061] Além disso, embora não particularmente limitado, pelo menos uma parte da porção de partícula dura 25 pode ter uma camada 26 de pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface com o substrato de base 10, como mostrado na figura 8. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que a porção de partícula dura não possui a camada de pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface com o substrato de base.

[062] Além disso, embora não seja particularmente limitado, pelo menos uma parte da porção de aço 21 ou da porção de partícula dura 25 pode ter camadas 22, 26 de pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto

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15/46 intermetálico, na interface entre a porção de aço 21 e a porção de partícula dura 25, como mostrado na figura 9. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que as porções de aço e as porções de partícula dura não têm as camadas de pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface entre as porções de aço e as porções de partícula dura.

[063] Além disso, embora não seja particularmente limitado, pelo menos uma parte da porção de cobre 23 ou da porção de partícula dura 25 pode ter as camadas 24, 26 de pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface entre a porção de cobre 23 e a porção de partícula dura 25, como mostrado na figura 10. Embora não ilustrado, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui um caso em que as porções de cobre e as porções de partícula dura não têm as camadas de pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, na interface entre as porções de cobre e as porções de partícula dura.

[064] Como descrito acima, o elemento deslizante da presente modalidade inclui um substrato de base e uma camada de revestimento formada no substrato de base, e é um elemento deslizante cuja camada de revestimento inclui uma porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico, uma porção de cobre derivada de partículas de cobre ou de partículas de liga de cobre, e uma porção de partícula dura derivada de partículas duras, e é mais dura do que a porção de aço, e estas porções são ligadas entre si através da interface entre elas. Por conseguinte, o elemento deslizante da presente modalidade pode alcançar uma excelente resistência ao desgaste.

[065] Além disso, no elemento deslizante, pelo menos um entre o substrato de base e a camada de revestimento tem, de preferência, uma porção deformada plasticamente. Devido a isso, é obtida uma excelente resistência ao desgaste.

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16/46 [066] Além disso, no elemento deslizante, é preferível que pelo menos uma porção de pelo menos um tipo selecionado do grupo que consiste do substrato de base, da porção de aço, da porção de cobre e da porção de partícula dura tenha pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico. Devido a isso, é obtida uma excelente resistência ao desgaste.

[067] Presume-se atualmente que os efeitos vantajosos acima mencionados são alcançados com base em pelo menos uma das seguintes razões.

[068] Por exemplo, considera-se que as porções de aço e outras porções de aço, porções de aço e porções de partícula dura, as porções de partícula dura e outras porções de partícula dura, e ainda as porções de aço, porções de partícula dura e afins e o substrato de base são ligadas, pelas porções de cobre relativamente macias, quando as partículas de cobre e as partículas duras que são mais duras do que as partículas de cobre são pulverizadas sobre o substrato de base juntamente com as partículas de aço acima mencionadas servindo como material usado no método de fabricação do elemento deslizante.

[069] Por exemplo, quando o substrato de base tem um revestimento de óxido na superfície que inibe a adesão entre o substrato de base e a camada de revestimento, é ainda assumido que a pulverização das partículas de aço, partículas de cobre e partículas duras sobre o substrato de base, especialmente as partículas duras que são relativamente duras, remove o revestimento de óxido para expor e formar uma nova interface do substrato de base que tem boa adesão com a camada de revestimento.

[070] Além disso, por exemplo, quando as partículas de aço, as partículas de cobre e as partículas duras são pulverizadas sobre o substrato de base, as partículas de aço, as partículas de cobre e as partículas duras afundam no substrato de base e nas porções de aço, nas porções de cobre e nas porções de partícula dura aderidas ao substrato de base. Assume-se que este efeito de ancoragem melhora a adesão

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17/46 entre o substrato de base e as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e semelhantes. Por outras palavras, considera-se que a formação de uma porção plasticamente deformada melhora a adesão entre o substrato de base e as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e semelhantes.

[071] Além disso, por exemplo, quando as partículas de aço, as partículas de cobre e as partículas duras são pulverizadas sobre o substrato de base, a sua energia cinética é parcialmente convertida em energia térmica, o que promove a deposição e a difusão atômica dos elementos componentes entre o substrato de base e as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e semelhantes. Além disso, a deposição e a difusão atômica podem ser promovidas entre as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e semelhantes e aquelas aderidas no substrato de base. Assume-se que, devido a isto, a adesão entre o substrato de base e as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e similares, bem como a adesão entre estas porções, tais como as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e semelhantes, são melhoradas. Em outras palavras, presume-se que pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico é formada, pelo menos em uma parte do substrato de base e da camada de revestimento, o que melhora a adesão entre o substrato de base e as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e similares, bem como a adesão entre essas porções, tais como as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e similares.

[072] Além disso, por exemplo, quando as partículas de aço, as partículas de cobre, as partículas duras e similares são pulverizadas sobre o substrato de base, as partículas de aço colidem com o substrato de base e as partículas de aço, as partículas de cobre, as partículas e afins aderidas ao substrato de base, o calor é gerado durante a deformação plástica e a deposição e a difusão atômica prosseguem. Assume-se que, devido a isso, a adesão entre o substrato de base e as porções de

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18/46 aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e similares, bem como a adesão entre essas porções, tais como as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e semelhantes, são melhoradas. Em outras palavras, presume-se que pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico é formada, pelo menos em uma parte do substrato de base e da camada de revestimento, o que melhora a adesão entre o substrato de base e as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e similares, bem como a adesão entre estas porções, tais como as porções de aço, as porções de cobre, as porções de partícula dura e afins.

[073] No entanto, é desnecessário dizer que o âmbito da presente invenção inclui os casos em que os efeitos vantajosos acima mencionados são obtidos com base em razões diferentes da acima.

[074] O seguinte descreve cada um dos componentes em maior detalhe.

[075] A porção de partícula dura não é particularmente limitada, desde que elas sejam mais duras do que a porção de aço. Por exemplo, partículas de liga ou partículas de cerâmica, ou alternativamente uma mistura contendo estas em qualquer proporção, são aplicáveis como as partículas duras. Além disso, embora não seja particularmente limitado, por exemplo, a porção de partícula dura é preferencialmente mais dura do que o substrato de base. Além disso, por exemplo, como as partículas de liga, é preferível aplicar partículas de liga baseadas em ferro, partículas de liga baseadas em cobalto, partículas de liga à base de cromo, partículas de liga à base de níquel ou partículas de liga à base de molibdênio, ou alternativamente uma mistura contendo estas partículas em qualquer proporção.

[076] Por exemplo, a dureza Vickers medida e calculada de acordo com o teste de dureza Vickers definido nas Normas Industriais Japonesas (JIS Z 2244) pode ser usada como um indicador da dureza da porção de aço e da porção de partícula dura. Além disso, é utilizado um valor médio aritmético como a dureza Vickers, sendo

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19/46 o valor médio aritmético obtido medindo aproximadamente três a trinta posições, pelo menos três a cinco posições, para a porção de aço e a porção de partícula dura na camada de revestimento. Além disso, ao medir e calcular a dureza Vickers da porção de aço e da porção de partícula dura, podem ser combinadas, se necessário, observações de imagens de microscopia eletrônica de varredura (SEM) e imagens de microscopia eletrônica de transmissão (TEM) e espectrometria de energia dispersiva de raio X (EDX).

[077] Exemplos específicos da liga à base de ferro incluem ligas à base de ferro duro, tal como Fe-28Cr-16Ni-4.5Mo-1.5Si-1.75C. Os exemplos específicos da liga à base de cobalto incluem ligas de silicieto à base de cobalto duro, tal como TRIBALOY (marca comercial registrada) T-400, ou liga de carboneto à base de cobalto duto, tal como Stellite (marca comercial registrada) 6. Exemplos específicos da liga com base em níquel incluem ligas à base de níquel duro, tal como NÍ700 (marca comercial registrada) (Ni-32Mo-16Cr-3.1Si).

[078] Embora não particularmente limitado, a proporção da porção de partícula dura na seção transversal da camada de revestimento, em termos de melhoria da resistência ao desgaste e também da condutividade térmica, dependendo das necessidades, varia de preferência entre 1% de área a 50 % de área, mais preferivelmente de 10% de área a 50% de área, ainda mais preferivelmente de 10% de área a 40% de área. No entanto, é desnecessário dizer que estas não estão limitadas a estes intervalos e podem estar fora destes intervalos, desde que os efeitos da presente invenção possam ser alcançados. A proporção da porção de partícula dura na seção transversal da camada de revestimento pode ser calculada, por exemplo, pela observação de uma imagem microscópica eletrônica de varredura (SEM) da seção transversal da camada de revestimento e processamento de imagem da imagem microscópica eletrônica de varredura (SEM), tal como binarização. Além disso, é desnecessário dizer que a % de área calculada pela observação de uma

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20/46 seção transversal pode ser considerada como % em volume, e % em volume pode ser convertida em % em peso usando a densidade das partículas.

[079] Como descrito acima, a proporção da porção de partícula dura na seção transversal da camada de revestimento varia de preferência entre 1% de área a 50% de área em termos de melhoria da resistência ao desgaste e da condutividade térmica. Entretanto, para uma aplicação que não requer essencialmente alta condutividade térmica, mas requer excelente resistência ao desgaste, a proporção da porção de partícula dura na seção transversal da camada de revestimento pode variar de 50% da área a 99% da área.

[080] Além disso, embora não seja particularmente limitado, pelo menos uma entre a camada de difusão e a camada de composto intermetálico é uma da camada de difusão ou da camada de composto intermetálico, ou inclui tanto a camada de difusão como a camada de composto intermetálico. Exemplos adequados da camada de difusão incluem aqueles que têm uma estrutura de gradiente na sua composição. No entanto, a camada de difusão não está limitada àquelas que possuem uma estrutura de gradiente na sua composição. Além disso, embora não particularmente limitado, exemplos adequados daqueles incluindo a camada de composto intermetálico incluem aqueles que têm uma estrutura, em que a camada de composto intermetálico fica entre camadas de difusão com uma estrutura de gradiente na sua composição. As camadas, tais como a camada de difusão e a camada de composto intermetálico, por exemplo, incluem elementos componentes contidos no substrato de base, a porção de cobre, a porção de partícula dura e semelhantes. Especificamente, quando a liga de alumínio é aplicada como o substrato de base, pode ser formada uma camada com uma liga que contém alumínio e cobre. No entanto, a camada não está limitada a isso. Por exemplo, mesmo quando a liga de alumínio é aplicada ao substrato de base, uma camada que produz uma liga que contém alumínio e os elementos componentes da porção de partícula dura pode ser formada.

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UMA OUTRA MODALIDADE [081] Em seguida, um elemento deslizante de acordo com outra modalidade da presente invenção será descrito em detalhe, com referência aos desenhos. Componentes idênticos àqueles descritos na modalidade acima mencionada serão atribuídos com os mesmos sinais de referência, e as suas descrições serão omitidas.

[082] A figura 11 é uma vista esquemática em corte transversal de um elemento deslizante de acordo com outra modalidade da presente invenção. Como mostrado na figura 11, o elemento deslizante 3 da presente modalidade difere do elemento deslizante da primeira ou segunda modalidades descritas acima em que a camada de revestimento 20 inclui a porção de aço 21 derivada a partir de partículas de aço inoxidável austenítico e a porção de partícula dura 25 derivada de partículas duras, e a porção de partícula dura é mais dura do que a porção de aço 21, e que nenhuma porção de cobre 23 está contida. Em comparação com o elemento deslizante da primeira ou segunda modalidade, a camada de revestimento 20 provavelmente tem poros 20c.

[083] Como descrito acima, o elemento deslizante da presente modalidade inclui um substrato de base, e uma camada de revestimento formada sobre o substrato de base, e é um elemento deslizante, cuja camada de revestimento tem uma porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico e uma porção de partícula dura derivada de partículas duras, e a partícula dura é mais dura do que a porção de aço, e essas porções são ligadas a cada outra através da interface entre elas. Por conseguinte, em comparação com um elemento deslizante que só tem uma camada de revestimento composta da porção de aço derivada das partículas de aço inoxidável austenítico como um único material, o elemento deslizante da presente modalidade tem uma excelente resistência ao desgaste. Uma resistência ao desgaste mais notável pode ser alcançada quando a porção de aço e a porção de cobre são fornecidas em comparação com o caso em que a porção de aço e a porção de

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22/46 partícula dura são fornecidas.

TERCEIRA MODALIDADE [084] Em seguida, um elemento deslizante de acordo com uma terceira modalidade da presente invenção, a saber, um elemento deslizante tendo o elemento deslizante acima mencionado em uma porção deslizante, será descrito com referência aos desenhos. Como o elemento deslizante, um elemento deslizante de um motor de combustão interna é apresentado como um exemplo para descrever a modalidade em detalhe, no entanto, não está particularmente limitado a isto. Também é desnecessário dizer que um lado da superfície frontal da camada de revestimento serve como uma superfície deslizante. Componentes idênticos aos descritos na modalidade acima mencionada serão atribuídos com os mesmos sinais de referência, e as suas descrições serão omitidas.

[085] A figura 12 é uma vista esquemática em corte transversal do elemento deslizante do motor de combustão interna que inclui o elemento deslizante em uma porção deslizante do motor de combustão interna. Para ser mais específico, a figura 12 é uma vista esquemática em corte transversal de um mecanismo de acionamento de válvula incluindo uma válvula do motor. Como ilustrado na figura 12, quando um lóbulo de carne 40 roda, um elevador de válvula 41 é empurrado para baixo enquanto uma mola de válvula 42 é comprimida. Simultaneamente, uma válvula do motor 43 é empurrada para baixo sendo guiada por um guia de válvula 45 tendo uma vedação de haste 44. Como resultado, a válvula do motor 43 separa de uma porção de assento 46A para a válvula do motor 43 de uma cabeça de cilindro 46 de modo que um orifício de escape 47 se comunica com uma câmara de combustão (não ilustrada) (o estado aberto da válvula do motor). A seguir, uma rotação adicional do lóbulo do carne 40 faz com que o elevador da válvula 41, um retentor 48 e uma chaveta 49 sejam empurrados para cima juntamente com a válvula do motor 43 devido a uma força de repulsão da mola da válvula 42. Como resultado, a válvula do motor 43 contata a porção do

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23/46 assento 46A de modo a que o orifício de escape 47 seja isolado da câmara de combustão (não ilustrada) (o estado fechado da válvula do motor). A válvula do motor 43 abre e fecha em sincronia com a rotação do lóbulo de carne 40 de tal maneira. Como tal, a haste de válvula 43A da válvula do motor 43, enquanto é lubrificada com óleo, é inserida através do guia de válvula 45 que é encaixado por pressão no lado da cabeça de cilindro 46. Uma face da válvula 43B da válvula do motor 43, que serve como uma válvula liga-desliga da câmara de combustão (não ilustrada), fica em contato ou fora de contato com a porção de assento 46A para a válvula do motor 43 da cabeça de cilindro 46 durante a operação. Embora a figura 12 ilustre o lado do orifício de escape 47, o elemento deslizante da presente invenção também pode ser aplicado em um lado do orifício de entrada (não ilustrado).

[086] O elemento deslizante acima mencionado, em que a camada de revestimento é formada, por exemplo, o elemento deslizante acima mencionado (1,2, 3) de acordo com a primeiro a outras modalidades, é aplicado à cabeça do cilindro e uma superfície de deslizamento 46a da porção de assento 46A para a válvula do motor da cabeça de cilindro, na qual a superfície de deslizamento 46a é uma porção deslizante da válvula do motor. Por conseguinte, o elemento deslizante tem uma excelente resistência ao desgaste quando comparado com o elemento deslizante com a camada de revestimento composta apenas pela porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico como um único material. Além disso, aplicando o elemento deslizante da presente invenção na cabeça do cilindro, é possível eliminar o assento da válvula de encaixe por pressão. Como resultado, é possível projetar com flexibilidade a forma do orifício de escape e do orifício de entrada e expandir o diâmetro das válvulas do motor, o que pode melhorar o consumo de combustível, a saída de força, o torque e similares dos motores.

[087] Embora não seja mostrado nas figuras, o elemento deslizante com a camada de revestimento acima mencionada, por exemplo, o elemento deslizante de

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24/46 acordo com a primeiro a outras modalidades, é também aplicável a, por exemplo, uma ou ambas as superfícies deslizantes da haste de válvula e um guia de válvula duplicata e/ou pelo menos uma posição selecionada do grupo consistindo da superfície de deslizamento de uma extremidade da haste de válvula, a superfície de deslizamento da face da válvula e a superfície de deslizamento do assento de válvula encaixado por pressão. Por conseguinte, o elemento deslizante tem uma excelente resistência ao desgaste, em comparação com o elemento deslizante com a camada de revestimento composta apenas pela porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico como um único material.

[088] Ou seja, a cabeça do cilindro da presente modalidade inclui, de preferência, o elemento deslizante das modalidades acima mencionadas na porção do assento para a válvula do motor. Outra cabeça de cilindro da presente modalidade é uma cabeça de cilindro incluindo um assento de válvula tendo o elemento deslizante das modalidades acima mencionadas, e de preferência tem o elemento deslizante na porção de assento para a válvula do motor do assento de válvula. Além disso, o assento de válvula da presente modalidade tem de preferência o elemento deslizante das modalidades acima mencionadas incluído na porção de assento para a válvula do motor. A válvula do motor da presente modalidade preferivelmente inclui também o elemento deslizante das modalidades acima mencionadas na face da válvula. Além disso, uma outra válvula do motor da presente modalidade inclui de preferência o elemento deslizante das modalidades acima mencionadas em uma porção deslizante contra o guia de válvula.

QUARTA MODALIDADE [089] Em seguida, um elemento deslizante de acordo com uma quarta modalidade da presente invenção será descrito em detalhe, com referência aos desenhos. É desnecessário dizer que um lado da superfície frontal da camada de revestimento serve como uma superfície deslizante. Componentes idênticos àqueles

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25/46 descritos na modalidade acima mencionada serão atribuídos com os mesmos sinais de referência, e as suas descrições serão omitidas.

[090] A figura 13 é uma vista esquemática em corte transversal de um mecanismo de rolamento de um motor de combustão interna que inclui o elemento deslizante em um metal de rolamento do mecanismo de rolamento do motor de combustão interna. Para ser mais específico, a figura 13 é uma vista esquemática em corte transversal do metal do rolamento que serve como um elemento deslizante de uma biela. Como ilustrado na figura 13, uma grande porção de extremidade 60A da biela 60, que está localizada em um lado de manivela (não mostrado), é dividida em duas partes superior e inferior. Na grande porção de extremidade 60A estão dispostos um metal de rolamento 62 dividido em dois para suportar um pino da manivela 61.

[091] O elemento deslizante com a camada de revestimento acima mencionada, por exemplo, o elemento deslizante (1, 2, 3) de acordo com a primeira a outras modalidades acima mencionadas, é aplicado a superfícies de deslizamento 62a como os metais de rolamento 62. Por conseguinte, o elemento deslizante tem uma excelente resistência ao desgaste quando comparado com o elemento deslizante com a camada de revestimento composta apenas pela porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico como um material único.

[092] Embora não mostrado nas figuras, o elemento deslizante acima mencionado com a camada de revestimento formada sobre o mesmo, por exemplo, o elemento deslizante de acordo com a primeira a outras modalidades acima mencionadas, é também aplicável à superfície de deslizamento do metal de rolamento dividido em dois para suportar um pino de pistão da biela, que fica localizado em uma pequena porção de extremidade no lado de um pistão (não mostrado). Por conseguinte, o elemento deslizante tem uma excelente resistência ao desgaste, em comparação com o elemento deslizante com a camada de revestimento composta apenas pela porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico como

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26/46 um único material.

[093] Ou seja, o mecanismo de rolamento do motor de combustão interna da presente modalidade, de preferência, inclui o elemento deslizante das modalidades acima mencionadas no metal de rolamento do mecanismo de rolamento do motor de combustão interna. Também é possível formar diretamente a camada (formar diretamente sem usar metal) na superfície de deslizamento no lado da extremidade grande da biela. Além disso, também é possível formar diretamente a camada (formar diretamente sem usar um metal) na superfície de deslizamento no lado da extremidade pequena da biela.

[094] O elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade pode também ser aplicado a um anel de segmento e um êmbolo. A saber, é preferível aplicar a camada de revestimento na superfície do anel de segmento. Além disso, é preferível aplicar a camada de revestimento em uma superfície interna do sulco do anel. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento em uma superfície interna de um diâmetro do cilindro (isto pode servir como uma alternativa para o forro do cilindro, ou uma alternativa para a pulverização térmica do furo). Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento em um metal de um munhão de um eixo de manivela. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível formar diretamente a camada de revestimento (formar diretamente a camada de revestimento sem utilizar um metal) sobre a porção metálica do munhão do eixo de manivela. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento sobre uma superfície de um metal do munhão do eixo de carnes. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível formar diretamente a camada de revestimento

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27/46 (formar diretamente a camada de revestimento sem utilizar um metal) sobre a porção metálica do munhão do eixo de carnes. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento em uma superfície do lóbulo do carne do eixo de carnes. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento sobre um metal do êmbolo e do pino do êmbolo. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível formar diretamente a camada de revestimento em uma porção metálica do êmbolo e do pino do êmbolo. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento sobre uma superfície de uma saia do êmbolo. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento sobre uma superfície de coroa de um elevador de válvula. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento em uma superfície lateral do elevador da válvula. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento sobre uma superfície de deslizamento contra um elevador de válvula de um orifício do elevador na cabeça do cilindro. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento sobre uma superfície dos dentes de uma roda dentada (neste caso, por exemplo, a camada de revestimento é formada em uma roda dentada de liga sinterizada de alumínio em vez de uma roda dentada de liga sinterizada de ferro). Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento em pinos de uma cadeia. Além disso, no elemento deslizante do motor de combustão interna da presente modalidade, é preferível aplicar a camada de revestimento a placas de corrente.

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28/46 [095] Além disso, no elemento deslizante na primeira a outras modalidades acima mencionadas, é preferível aplicar a camada de revestimento sobre uma superfície dos dentes de uma engrenagem que não seja uma engrenagem do motor de combustão interna (neste caso, por exemplo, uma engrenagem de uma liga de alumínio é usada em vez de uma engrenagem de aço, e a camada de revestimento é formada nesta liga de alumínio). Exemplos da engrenagem que não seja uma engrenagem do motor de combustão interna incluem engrenagens diferenciais para automóveis, geradores para automóveis e geradores que não sejam para automóveis. Além disso, o elemento deslizante na primeira a outras modalidades anteriormente mencionadas é preferencialmente aplicado a rolamentos deslizantes gerais (significando rolamentos deslizantes em um sentido amplo que não é um rolamento de esferas).

[096] O seguinte descreve um método para fabricar o elemento deslizante em detalhe. O método para fabricar o elemento deslizante é, por exemplo, um método para fabricar um elemento deslizante nas modalidades acima mencionadas incluindo o substrato de base e uma camada de revestimento formada no substrato de base, em que a camada de revestimento tem uma porção de aço e uma porção de cobre ou tem a porção de aço, a porção de cobre e a porção de partícula dura, e essas porções são ligadas entre si através da interface entre elas. Este método para fabricar o elemento deslizante inclui uma etapa de formação da camada de revestimento sobre o substrato de base por pulverização sobre o substrato de base, em um estado não fundido, uma mistura contendo as partículas de aço e partículas de cobre acima mencionadas, ou uma mistura contendo as acima mencionadas partículas de aço, partículas de cobre e partículas duras.

[097] Como descrito acima, através da formação da camada de revestimento predeterminada sobre o substrato de base por meio de pulverização da mistura no estado não-fundido sobre o substrato de base, é possível formar de forma eficiente a

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29/46 camada de revestimento excelente em resistência ao desgaste. Por outras palavras, formando a camada de revestimento por um método denominado pulverização cinética, pulverização a frio ou pulverização a quente, é possível formar eficientemente uma camada de revestimento com uma excelente resistência ao desgaste. Contudo, o elemento deslizante da presente invenção não está limitado aos fabricados por este método.

[098] Um método de fabricação mais específico será descrito em mais detalhes.

[099] Como descrito acima, quando a mistura é pulverizada sobre o substrato de base, é preferido que a mistura seja pulverizada sobre o substrato de base a uma velocidade que forma uma porção deformada plasticamente, em pelo menos um entre o substrato de base e a camada de revestimento. Isto forma assim eficientemente uma camada de revestimento que sobressai ainda mais na resistência ao desgaste.

[0100] No entanto, a velocidade de pulverização da mistura não se limita à velocidade acima mencionada. Por exemplo, a velocidade da partícula varia preferencialmente de 300 m / s a 1200 m / s, mais preferivelmente de 500 m / s a 1000 m / s, ainda mais preferivelmente de 600 m / s a 800 m / s. A pressão do gás de operação fornecido para pulverizar as partículas varia preferivelmente de 2 MPa a 5 MPa, mais preferivelmente de 3,5 MPa a 5 MPa. Se a pressão do gás de operação for menor que 2 MPa, não será possível obter uma velocidade de partícula suficiente, o que pode resultar em uma grande porosidade. Contudo, é desnecessário dizer que estas não se limitam aos intervalos acima mencionado e podem estar fora destes intervalos, desde que os efeitos da presente invenção possam ser alcançados.

[0101] A temperatura do gás de operação não é particularmente limitada, no entanto, por exemplo, varia de preferência de 400 ° C a 800 ° C, mais preferencialmente de 600 ° C a 800 ° C. Se a temperatura do gás de operação for inferior a 400 ° C, a resistência ao desgaste pode diminuir devido à grande porosidade.

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Se a temperatura do gás de operação exceder 800 ° C, o bico pode ficar entupido. Contudo, é desnecessário dizer que a temperatura não está limitada a estes intervalos e pode ficar fora destes intervalos, desde que os efeitos da presente invenção possam ser alcançados.

[0102] Além disso, o tipo de gás de operação não é particularmente limitado. Exemplos do gás de operação incluem nitrogênio e hélio. Apenas um tipo pode ser usado sozinho, ou uma pluralidade de tipos pode ser usada em combinação. Além disso, uma mistura de gás combustível e nitrogênio também pode ser usada.

[0103] Após a camada de revestimento ser formada, o elemento deslizante pode ser envelhecido ou temperado em 250 ° C a 500 ° C por 0,5 horas a 4 horas, por exemplo. Isso pode melhorar a resistência ao desgaste. Esse envelhecimento ou têmpera também pode ser realizado, por exemplo, utilizando o calor de uma câmara de combustão durante um teste executado em uma inspeção realizada após a montagem do motor.

[0104] Além disso, as partículas de aço utilizadas como o material não são particularmente limitadas. No entanto, é preferível utilizar estas em um estado não derretido e fabricadas com o aço inoxidável austenítico acima mencionado. As partículas de aço estão preferencialmente em um estado de solução sólida supersaturada. Uma vez que as partículas de aço exibem elevada ductilidade, por outras palavras, elevada capacidade de deformação, no estado de solução sólida supersaturada, a camada de revestimento pode ser formada eficientemente, e a sua formabilidade de película pode ser melhorada. As partículas no estado de solução sólida supersaturada não são particularmente limitadas. Por exemplo, partículas rapidamente solidificadas obtidas por solidificação rápida, tal como atomização, são de preferência utilizadas.

[0105] Além disso, as partículas de cobre utilizadas como o material não são particularmente limitadas. No entanto, elas estão preferencialmente em um estado

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31/46 não derretido e feitas do cobre puro acima mencionado ou uma liga contendo 50 por cento em massa ou mais de cobre.

[0106] Além disso, as partículas duras utilizadas como o material não são particularmente limitadas. No entanto, elas estão preferencialmente em um estado não derretido e mais duras do que as partículas de aço.

[0107] Embora o tamanho do grão (tamanho da tela) das partículas de aço, partículas de cobre e partículas duras usadas como os materiais não seja particularmente limitado, o tamanho do grão, de preferência, não é maior do que 45 pm. Além disso, embora não particularmente limitado, o tamanho do grão (tamanho da tela) das partículas de aço é de preferência 11 pm ou mais. Além disso, embora não particularmente limitado, o tamanho do grão (tamanho da tela) das partículas duras é de preferência 11 pm ou mais.

EXEMPLOS [0108] O seguinte descreve a presente invenção em maior detalhe com os exemplos de teste. No entanto, a presente invenção não está limitada a estes exemplos de teste.

Exemplo de teste 1 [0109] Primeiro, partículas de aço inoxidável austenítico (SUS316L, partículas atomizadas por gás, tamanho do grão (tamanho da tela) -45/+11 (pm)) foram preparadas como as partículas de aço que servem como o material.

[0110] Além disso, partículas de cobre (Cu, partículas atomizadas por gás, tamanho do grão (tamanho da tela) - 45 (pm)) foram preparadas como as partículas de cobre que servem como o material.

[0111] Enquanto isso, um substrato de base de alumínio pré-processado foi preparado pelo pré-processamento de um substrato de base de alumínio (Normas Industriais Japonesas H 4040 A5056), assumindo uma espessura alvo de uma camada de revestimento de 0,2 mm em um estado, em que o processamento de uma

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32/46 porção de assento para uma válvula do motor de uma cabeça de cilindro é completado.

[0112] Então, o substrato de base de alumínio preparado foi montado em uma mesa rotativa, e uma mistura das partículas de aço e partículas de cobre preparadas (partículas de aço: partículas de cobre: partículas duras = 90: 10: 0 (relação de massa)) foi pulverizada sobre o substrato de base de alumínio preparado com um dispositivo de pulverização a frio de alta pressão (Kinetiks 4000 fabricado pela CGT, gás de operação - tipo: nitrogênio, temperatura: 650 ° C, pressão: 3,5 MPa) enquanto girando a mesa rotativa, para formar uma camada de revestimento com uma espessura de 0,4 mm a 0,5 mm no substrato de base.

[0113] Em seguida, a camada de revestimento foi acabada usinando a forma real da porção do assento para a válvula do motor da cabeça do cilindro, para obter o elemento deslizante do presente exemplo. A espessura da camada de revestimento foi de 0,2 mm (o mesmo se aplica a seguir).

Exemplos de teste 2 a 4 [0114] O elemento deslizante para cada exemplo foi obtido repetindo as mesmas operações do exemplo 1, com a diferença de que as especificações das partículas de aço, partículas de cobre e partículas duras e condições de formação da película foram alteradas como mostrado na Tabela 1.

Exemplos de teste 5 a 7, exemplo comparativo 1 [0115] O elemento deslizante para cada exemplo foi obtido repetindo as mesmas operações do exemplo 1, com a diferença de que as especificações das partículas de aço, partículas de cobre e partículas duras e as condições de formação da película foram alteradas como mostrado na Tabela 2.

Exemplos comparativos 2 a 6 [0116] O elemento deslizante para cada exemplo foi obtido repetindo as mesmas operações que no exemplo 1, com a diferença de que as especificações das

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33/46 partículas de aço, partículas de cobre e partículas duras e as condições de formação da película foram alteradas como mostrado na Tabela 3.

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33/46

CO τCO ω

Ε φ χ ω co

Ε φ χ LLl Cxi φ ω Φ

Φ

Ε φ χ ω

CO τCO ω

CO τCO ω ο

ο ο

ω co φ

m co’ m co’ co co co co

Φ ω Φ CD ο

(Λ Φ CD (Λ Φ CD (Λ Φ CD

Ο φ

φ φ

ο ο

φ φ

ο φ

φ φ

φ co CD

Φ Φ

Φ Φ m co m co m co co co (Λ Φ

Ε φ

Ο >Φ Ν Φ (Λ φ CD

Ο >Φ Ο Φ Ν Ε ο co co

Ο >Φ ο φ Ν Ε ο (Λ Φ CD

Ο >Φ ο φ Ν Ε ο (Λ Φ CD

CO CO φ φ

Ε φ

ο >φ ο φ Ν Ε ο ο >φ ο φ Ν Ε ο ω co (Λ Φ CD

C\l co ο >φ ο φ Ν Ε ο (Λ Φ σι co cd

ο >φ ο φ Ν Ε ο ο >φ ο φ Ν Ε ο (Λ Φ CD ω Φ CD

Ο ο >φ ο φ Ν Ε ο

C\l CD ο >φ ο φ Ν Ε ο ο >φ ο φ o

TJ o

XD ο >φ ί— CD

Ο φ

φ φ

Ε ο

ο >φ ο φ Ν Ε ο ο >φ ο φ o TJ o

XD ο >φ ί— CD

Ο φ

φ φ

Ε ο

[Tabela 1] o o

Φ

Φ (Λ Φ

ο >φ ο φ o TJ o

XD (Λ Φ (Λ Φ (Λ Φ in co

Φ ο >φ ί— CD

Ο δ,⁰ φ ρ (Λ Φ CD

Ο ο

>φ ο- — ° 8 ο g- ω ή (Λ Φ (Λ Φ CD

Ο

Q- 'JI L_ ro φ (Λ Φ >Ο ο >φ (Λ (Λ Φ

Φ

Ε ω Φ

Φ φ TJ Φ Ε φ ο os ο >- φ Ο £ ο.

Ο >Φ (Λ Φ (Λ ί— Φ (Λ ί—

Φ φ

Ό Φ

Ε φ ο 2 (Λ ί— Φ m C\l

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34/46

21,2	CO CO	o	ID
20,5	T^- T^-	16,0	2,6	22,0	5,1	CO CO CO	3,1
21,0	OJ oí
63,6	12,1
Resistência ao desgaste (perda por desgaste do assento da válvula (pm)	Agressão correspondente (perda por desgaste da face da válvula (pm)	Resistência ao desgaste (perda por desgaste do assento da válvula (pm)	Agressão correspondente (perda por desgaste da face da válvula (pm)	Resistência ao desgaste (perda por desgaste do assento da válvula (pm)	Agressão correspondente (perda por desgaste da face da válvula (pm)	Resistência ao desgaste (perda por desgaste do assento da válvula (pm)	Agressão correspondente (perda por desgaste da face da válvula (pm)
N = 1	N = 2	CO II z	II z
Avaliação do desgaste

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35/46 ο σ

LO [Tabela 2] φ σ ω ro =5 Ο ΐζ φ CL

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36/46

o' co	00
72,25	15,2
32,0	CO CO	35,3	1,9
19,5	5,8	43,5	2,1
Resistência ao desgaste (perda por desgaste do assento da válvula (pm)	Agressão correspondente (perda por desgaste da face da válvula (pm)	Resistência ao desgaste (perda por desgaste do assento da válvula (pm)	Agressão correspondente (perda por desgaste da face da válvula (pm)
N = 1	N = 2
Avaliação do desgaste

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Ε φ X 111 [Tabela 3] co φ

'φ o' σ ο φ φ φ Ε φ ό

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38/46


		o' co	CO
		72,25	15,2
		220,0	11,5
		350,1	11,4
1 (ouoO 1	Dureza Vickers da parte da partícula dura (HV 0,025)	Resistência ao desgaste (perda por desgaste do assento da válvula (pm)	Agressão correspondente (perda por desgaste da face da válvula (pm)
N = 1

ο σ ο

>φ ο φ

-= '-’J Φ (Λ > φ 31/07/20] 9, pág. Ι6<ν77.Ρ φ ω φ CD φ

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40/46 [0117] As durezas Vickers da porção de aço, da porção de cobre e da porção de partícula dura na camada de revestimento de cada exemplo nas Tabelas 1 e 3 foram medidas e calculadas de acordo com o teste de dureza Vickers definido nas Normas Industriais Japonesas (JIS Z 2244). Para calcular uma média aritmética, foram feitas medições em dez pontos. Além disso, observações de imagens de microscopia eletrônica de varredura (SEM) e imagens de microscopia eletrônica de transmissão (TEM), e resultados de espectrometria de energia dispersiva de raio X (EDX) foram usados na determinação dos pontos de medição. A presença ou a ausência de pelo menos uma entre uma camada de difusão e uma camada de composto intermetálico no substrato de base do elemento deslizante e na porção de aço, na porção de cobre e na porção de partícula dura do elemento deslizante de cada exemplo foi especificada pela observação de uma imagem de microscopia eletrônica de transmissão (TEM) da seção transversal do elemento deslizante e análise de energia dispersiva de raio X (EDX). Além disso, a presença ou a ausência de uma porção plasticamente deformada na seção transversal do elemento deslizante de cada exemplo foi determinada pela observação da imagem de microscopia eletrônica de varredura transversal (SEM) e análise de energia dispersiva de raio X (EDX). Em todos os exemplos de teste 1 a 7, pelo menos uma entre uma camada de difusão e uma camada de composto intermetálico foi observada, e uma porção plasticamente deformada foi observada no substrato de base e na camada de revestimento. Nas Tabelas 1 e 2, Tribaloy T-400 e Stellite 6 são fabricados pela Kennametal Stellite, e NÍ700 é fabricado por Sandvik.

Avaliação de desempenho [0118] Os seguintes desempenhos foram avaliados para o elemento deslizante acima mencionado de cada exemplo.

Avaliação do desgaste (resistência ao desgaste e agressão correspondente) [0119] A figura 14 é uma vista em corte transversal que ilustra o contorno de

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41/46 um testador de desgaste. Como ilustrado na figura 14, um testador de desgaste assemelhando-se a um mecanismo de acionamento de válvula de um motor é fabricado a partir de peças reais do motor, tais como uma mola de válvula 42, uma válvula do motor 43, uma vedação de haste 44, um guia de válvula 45, cabeças do cilindro 46, 46 ' e uma chaveta 49. Os elementos deslizantes (1, 2, 3) dos exemplos foram aplicados como uma porção de assento 46A para a válvula do motor 43 da cabeça do cilindro 46. O elemento deslizante (1,2, 3) inclui a camada de revestimento predeterminada 20 formada sobre o substrato de base 10. A válvula do motor 43 fica em um estado aberto na figura. A válvula do motor 43 alterna em uma direção vertical, conforme ilustrado pela seta Y na figura por meio de um carne excêntrico (não mostrado), de modo que a válvula do motor 43 abre e fecha repetidamente. A superfície de deslizamento 46a da porção de assento 46A para a válvula do motor 43 da cabeça do cilindro 46 fica sob um ambiente de alta temperatura por meio de uma chama F de um queimador de gás B. A temperatura da porção de assento 46A é medida com um termômetro T. A água de resfriamento W circula dentro da cabeça do cilindro 46.

[0120] A perda por desgaste foi medida e calculada com o testador de desgaste acima mencionado sob as seguintes condições de teste. Especificamente, a forma da porção do assento para a válvula do motor (assento da válvula) da cabeça do cilindro e uma face da válvula da válvula do motor foi adquirida com um instrumento de medição de forma antes e depois do teste. A perda por desgaste foi medida em quatro pontos e a sua média foi calculada para servir como perda por desgaste. Os resultados são mostrados nas Tabelas 1 a 3.

Condições do teste

- Temperatura: 300 ° C (Assumindo uma porção de assento para uma válvula do motor de uma cabeça de cilindro em um lado do orifício de escape);

- Número de entradas: 540000 vezes.

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42/46 [0121] Como visto a partir das Tabelas 1 a 3, os exemplos de teste 1 a 6, dentro do âmbito da presente invenção apresentaram uma menor perda por desgaste do que o exemplo comparativo 1, que está fora do âmbito da presente invenção, e teve excelente resistência ao desgaste mesmo em altas temperaturas. Além disso, o exemplo de teste 7 também exibiu menos perda por desgaste do que o exemplo comparativo 1, e apresentou excelente resistência ao desgaste mesmo em altas temperaturas. Além disso, os exemplos de teste 2 a 6 exibiram uma excelente resistência ao desgaste e agressão correspondente.

[0122] Considera-se que os elementos deslizantes com excelente resistência ao desgaste como os exemplos 1 a 6 foram obtidos, porque a camada de revestimento foi formada no substrato de base, a camada de revestimento incluindo a porção de aço e a porção de cobre predeterminadas acima mencionadas, e estas porções sendo ligadas entre si através da interface entre elas.

[0123] Além disso, é considerado que os elementos deslizantes com excelente resistência ao desgaste e agressão correspondente como exemplos 2 a 6 foram obtidos porque a camada de revestimento foi formada sobre o substrato de base, a camada de revestimento, incluindo a porção de aço, a porção de cobre e a porção de partícula dura predeterminadas acima mencionadas, e estas porções sendo ligadas entre si por meio das interfaces entre as mesmas.

[0124] A figura 15 é uma imagem em corte transversal de microscopia eletrônica de transmissão (TEM) em tomo da interface entre o substrato de base e a camada de revestimento do elemento deslizante do exemplo de teste 2, mais especificamente, em redor da interface entre o substrato de base 10 e a porção de cobre 23 na camada de revestimento. Afigura 16 é um gráfico que mostra o resultado de uma análise de energia dispersiva de raio X (EDX) (análise linear) do elemento deslizante do exemplo de teste 2 ao longo da linha Z na figura 15. O ponto 1 na figura 15 e o ponto 1 na figura 16 indicam o mesmo ponto.

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43/46 [0125] Desde que a proporção de cobre e alumínio na parte α é aproximadamente Cu: Al = 9:4 (relação atômica) das figuras 15 e 16, considera-se que se formou uma camada de composto intermetálico de CugAk Além disso, desde que a proporção de cobre e alumínio na parte β é aproximadamente Cu : Al = 1:2 (razão atômica) das figuras 15 e 16, considera-se que uma camada de composto intermetálico de CuAh foi formada. Em cada uma das regiões contendo a parte a e a parte β, uma região com contraste uniforme podería ser observada na imagem HAADF.

[0126] Além disso, também é considerado que os elementos deslizantes com a excelente resistência ao desgaste como os exemplos de teste 1 a 6 foram obtidos, porque pelo menos um entre o substrato de base e a camada de revestimento tem uma porção deformada plasticamente.

[0127] Além disso, também é considerado que os elementos deslizantes com a excelente resistência ao desgaste como os exemplos de teste 1 a 6 foram obtidos, porque a porção de partícula dura inclui partículas duras, tais como liga à base de ferro, liga à base de cobalto e ligas à base de níquel.

[0128] Além disso, é também considerado que os elementos deslizantes com a excelente resistência ao desgaste como os exemplos de teste 1 a 6 foram obtidos, porque pelo menos uma parte de pelo menos um tipo selecionado de entre o grupo consistindo do substrato de base, da porção de aço, da porção de cobre e da porção de partícula dura tem pelo menos uma entre uma camada de difusão e uma camada de composto intermetálico.

[0129] Além disso, também é considerado que os elementos deslizantes com excelente resistência ao desgaste como os exemplos de teste 1 a 6 foram obtidos, porque o método de fabricação do elemento deslizante acima mencionado inclui uma etapa de pulverização, sobre o substrato de base, da mistura acima mencionada em um estado não derretido, para formar uma camada de revestimento no substrato de

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44/46 base.

[0130] Além disso, também é considerado que o elemento deslizante com excelente resistência ao desgaste como os exemplos de teste 1 a 6 foram obtidos, porque, quando se pulveriza a mistura acima referida sobre o substrato de base, o pó misturado foi pulverizado sobre o substrato de base em uma velocidade que forma uma porção plasticamente deformada em pelo menos um entre o substrato de base e a camada de revestimento.

[0131] Além disso, a partir dos resultados da taxa de adesão e da qualidade da camada de revestimento nos exemplos de teste 2, 7, exemplos comparativos 1, 2, e 4 a 6, pode ver-se que os exemplos de teste 1 a 6, dentro do âmbito da presente invenção formam eficientemente uma camada de revestimento que não se quebra ou descasca facilmente.

[0132] Embora a presente invenção seja descrita com algumas modalidades e exemplos de teste, a presente invenção não se limita aos mesmos, e uma variedade de variações pode ser feita dentro do âmbito da presente invenção.

[0133] Por exemplo, os componentes descritos nas modalidades acima mencionadas e exemplos de teste não estão limitados às modalidades individuais e exemplos de teste. Por exemplo, especificações detalhadas das partículas de aço, partículas de cobre e partículas duras, bem como detalhes das condições deformação da película podem ser alterados. Além disso, os componentes de cada modalidade ou de cada exemplo de teste podem ser combinados diferentemente das combinações nas modalidades e dos exemplos de teste acima mencionados.

LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA

1, 2, 3: elemento deslizante

10: substrato de base

10b: porção plasticamente deformada

11: camada de difusão e/ou camada de composto intermetálico

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20: camada de revestimento

20a, 20b: porção plasticamente deformada

20c: poro

21: porção de aço

22: camada de difusão e/ou camada de composto intermetálico

23: porção de cobre

24: camada de difusão e/ou camada de composto intermetálico

25: porção de partícula dura

26: camada de difusão e/ou camada de composto intermetálico

40: lóbulo do carne

41: elevador de válvula

42: mola de válvula

43: Válvula do motor

43A: haste da válvula

43a: superfície deslizante

43B: face da válvula

43b: superfície deslizante

44: vedação da haste

45: guia de válvula

45a: superfície deslizante

46, 46': cabeça do cilindro

46A: porção do assento

46a: superfície deslizante

47: orifício de escape

48: retentor

49: chaveta

60: biela

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46/46

60A: grande porção de extremidade

61: pino de manivela

62: metal de rolamento

62a: superfície deslizante

B: queimador de gás

F: chama

T: termômetro

W: Água de resfriamento

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Elemento deslizante, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:

um substrato de base e uma camada de revestimento formada em uma porção deslizante do substrato de base, em que a camada de revestimento inclui uma porção de aço derivada de partículas de aço inoxidável austenítico e uma porção de cobre derivada de partículas de cobre ou de partículas de liga de cobre, e a porção de aço e a porção de cobre são ligadas uma a outra através de uma camada de composto intermetálico incluindo um elemento constituinte que constitui a porção de aço e um elemento constituinte que constitui a porção de cobre em uma interface entre a porção de aço e a porção de cobre, e o substrato de base e a porção de aço são ligados entre si através da camada de composto intermetálico em uma interface entre o substrato de base e a porção de aço e / ou o substrato de base e a porção de cobre são ligados entre si através da camada de composto intermetálico em uma interface entre o substrato de base e a porção de cobre.
2. Elemento deslizante de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada de revestimento inclui uma porção de partícula dura derivada de partículas duras, sendo a porção de partícula dura mais dura do que a porção de aço.
3. Elemento deslizante de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos um entre o substrato de base e a camada de revestimento inclui uma porção plasticamente deformada.
4. Elemento deslizante de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada de revestimento inclui uma porção

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2/2 de partícula dura derivada de partículas duras, sendo a porção de partícula dura mais dura do que a porção de aço e as partículas duras são compostas por pelo menos um tipo de partículas duras selecionadas a partir do grupo que consiste de: partículas de liga à base de ferro, partículas de liga à base de cobalto, partículas de liga à base de cromo, partículas de liga à base de níquel, partículas de liga à base de molibdênio e partículas cerâmicas.
5. Elemento deslizante de acordo com a reivindicação 2 ou 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o substrato de base e a porção de partícula dura, a porção de aço e a porção de partícula dura ou a porção de cobre e a porção de partícula dura são unidos entre si através de uma camada de composto intermetálico em uma interface entre o substrato de base e a porção de partícula dura, a porção de aço e a porção de partícula dura ou a porção de cobre e a porção de partícula dura, respectivamente.
6. Elemento deslizante para um motor de combustão interna, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende o elemento deslizante de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5 em uma porção deslizante de um motor de combustão interna.