CN101479478A - 具有非一体化形成的反应层的制冷压缩机滑动面 - Google Patents

Abstract

制冷压缩机包括壳体，该壳体包括驱动用于压缩制冷气体的压缩装置的电动机。该电动机和压缩装置包括一个或多个金属滑动件，具有滑动面的所述每一金属滑动件彼此相互滑动，其中用不是与该金属滑动件的基底材料一体化形成的反应层来涂覆至少一个滑动件的滑动面。本发明还公开了生产该制冷压缩机的方法。

Description

具有非一体化形成的反应层的制冷压缩机滑动面

技术领域

本发明的实施方案涉及用于电冷冻器/电冰箱的压缩机。

背景技术

近来已开发出高效制冷压缩机。这些高效压缩机耗电更少，这有助于减少所燃烧的矿物燃料的量，因此增进全球环境保护。

图1为现有技术—密封型的电动机驱动制冷压缩机的横断面视图，通常被标示为参考数字100。如图1所示，油102储存在密封容器101的底部，容器101进一步包括由定子103、转子104和电动机105驱动的往复式压缩元件106组成的电动机105。

压缩机100进一步包括曲轴107，该曲轴107可包括主轴108和相对于主轴108偏心形成的偏心轴109。能使转子104压入配合主轴108。提供轴承114以重点支撑主轴108。压缩机100也包括供油泵110。

压缩元件106进一步包括气缸体111，该气缸体在其中界定了由基本上圆柱形缸腔112所形成的压力室113。在圆柱形缸腔112内有与该缸腔112滑动配合的活塞115。连杆117通过活塞销116连接活塞115与偏心轴109。所述缸腔112的端面用阀板118密封。将顶盖119固定在所述缸腔112反面的阀板118上，从而界定压力室113。吸入管120被固定在压缩机100中。将吸入管120连接到制冷循环的低压侧(未显示)，该制冷循环将制冷气体(未显示)引入压缩机100内。吸气消声器121与阀板118和顶盖119连接。

主轴108与轴承114形成一对互相滑动的移动部件。同样地，偏心轴109与连杆117、连杆117与活塞销116、活塞销116与活塞115以及活塞115与缸腔112都被看作彼此相互滑动的摩擦力作用的移动部件。

运转时，向电动机105供给电源，从而使转子104在电动机105中旋转。转子104使驱动偏心轴109的曲轴107旋转，因而经活塞销116和连杆117使活塞115移动。当活塞115在缸腔112内移动时，制冷气体通过吸入管120和吸气消声器121被引入到压缩机100中，使该气体在压力室113内被压缩。

从供油泵110向与曲轴107的旋转相关联的每一移动部件供给油112，从而润滑移动部件。此外，油112在活塞115和缸腔筒112之间提供了密封。

传统上，一对移动部件中的一个是由铸铁或基于铁的材料制成。该对中的另一个移动部件是由铸铁或压铸铝合金制成。为了增加压缩机的效率和寿命周期，对由铁或基于铁的材料制成的部件进行硬化处理，例如渗氮、渗碳或碳氮共渗。

渗氮是使氮扩散到钢的表面以增加表面硬度的化学方法。氮与以不同数量存在于钢中的诸如铝、铬、钼和钒等元素形成氮化物。部件在渗氮前经过热处理和回火，然后清洗部件并在500℃至625℃(932℉至1157℉)下、离解的氨(包含N和H)气氛中于熔炉中加热10至40小时。氮扩散到钢中并在整体上形成延伸距离长达0.65mm(0.025in)的氮化物合金。所述整体渗氮层非常硬且变形很小。不需要进一步的热处理；实际上，进一步的热处理可能使整体渗氮层破裂。由于整体渗氮层很薄，不建议表面打磨，其可能会限制渗氮对需要非常光滑磨光的表面的用途。必须对所述方法进行控制以免材料的硬度增加太多致使该材料变得易碎。

对于基于铁的材料，例如各种钢，钢中含碳量决定其是否能够被直接硬化。如果含碳量低(例如小于0.25％)，则渗碳法能够用于增加部件表面的含碳量。于是，能够通过在液体中淬火或在静止的空气中冷却对所述部件进行热处理，其取决于所预期的性能。应注意，该方法只能使表面硬化，而无法使核心硬化，因为高的碳含量仅在表面整体形成。有时会很需要这样，因为其使硬表面具有良好的耐磨性，正如用于现有技术压缩机100的部件，但其具有在冲击负载下表现良好的韧性核心。

渗碳是将碳加入表面的方法。该方法通过在高温下将部件暴露于富碳气氛中，以使得扩散能够将碳原子整体转移至钢中而完成。因为扩散是在浓度差原理下进行的，所以只要所述钢具有低的碳含量，该扩散即会进行。如果，例如所述钢一开始就具有高的碳含量，并且在无碳的熔炉中加热，例如空气，碳将倾向于从钢中扩散出来，导致脱碳。

在一些现有技术申请中，部件可先整体渗碳，然后对所得的整体渗碳层进行进一步的渗氮处理。整体渗碳/渗氮法产生在表面上形成极硬膜的部件，该表面由整体渗碳/渗氮层构成。

在另一现有技术申请中，可使用碳氮共渗法。碳氮共渗法最适合用于低碳钢和低碳合金钢。在该方法中，碳和氮都被整体扩散至表面。部件在混有氨气(NH₃)的烃(例如甲烷或丙烷)气氛中加热。此方法是渗碳和渗氮的混合。

能够对由压铸铝合金制成的其它移动部件进行阳极氧化处理。阳极氧化或阳极化处理是常见的商业术语，用来指金属的电解处理，其在不同表面整体形成稳定的氧化膜或涂层。与渗氮相同，该方法用来对金属表面提供提高的磨损特性(参见，例如现有技术公开的日本专利申请号117371/1994)。以下讨论整体渗氮和阳极氧化过程中关于压缩机100的一些不同问题。

回到图1的讨论。活塞销116和连杆117将主轴107和偏心轴109的旋转运动转化为活塞的往复运动。曲轴每旋转一次，活塞销116和连杆117的相对速度将两次至零。这可能在活塞销116和连杆117间产生不希望有的金属与金属的接触。

特别地，在活塞销116和连杆117间的运转支承应力会增加，从而使活塞销116弯曲。这造成了整体形成的渗氮层破裂和剥落，使在下面的基体暴露。这就是为什么现有技术中需要渗碳步骤的原因：为了产生整体形成的坚硬的抗磨损层以使部件维持得更长久，或防止非正常的磨损破坏。对于可渗氮的钢，其必须包含形成氮化物的物质，例如铝、铬、钒或钼，在技术论文中，最后一个由于其稳定性而被给予最多的关注。这些额外的金属可能增加与钢有关的成本。

特别地，在制冷压缩机100中，在活塞销116和连杆117之间施加的负载在曲轴107的一次转动中波动显著。此外，溶于油102中的制冷气体可根据负载的波动而发泡。该发泡会降低移动部件的润滑作用，使得在活塞销116和连杆117处金属与金属的接触增加。这导致更高的摩擦系数，其在移动部件的接合处可能导致与热相关的问题。类似的现象也可能出现在活塞115和缸腔112之间，以及以上讨论的其它移动部件对的接合处。

可能在移动部件上增加磨损的另一问题是将酸引入至制冷气体/油的混合物中。现今的大气含有由汽车废气或火山气产生的二氧化硫(SO₂)。二氧化硫(SO₂)与水反应生成亚硫酸(H₂SO₃)。当制冷压缩机100开始用制冷气体加载时，或当维修制冷压缩机100时，含有二氧化硫的气体可能被引入到系统中。然后该二氧化硫能够与压缩机100中的少量水反应产生亚硫酸。依次地，该亚硫酸能够对移动部件造成氧化和其它降解，从而减少压缩机的寿命。

因此，对于制冷压缩机，存在着解决一个或多个上述问题的需要。

发明概述

为了克服现有技术相关的各种问题，本发明的实施方案提供了包括壳体的制冷压缩机，该壳体中包括驱动用于压缩制冷气体的压缩装置的电动机。所述电动机和压缩装置能够包括一个或多个金属滑动件，具有滑动面的所述每一金属滑动件彼此相互滑动；其中，用不与该金属滑动件的基底材料一体化形成的反应层来包覆至少一个所述滑动件的所述滑动面。

在一些实施方案中，反应层具有至少14千兆帕斯卡的表面硬度。反应层能够选自碳化钽、碳化铌、碳化锌、含碳的碳化钨和四面体无定形碳。滑动件可以是不含钼的不锈钢材料、铸铁或铝合金。在一些实施方案中，铸铁可包含的碳浓度为0.25％至0.5％且在珠光体基中含有铁素体。在其它实施方案中，铝合金可具有的硅浓度为14％或更少。

在一些实施方案中，制冷气体选自R600a、R290、R600a与R290的混合物以及基于HFC的制冷剂。制冷压缩机还可包括用于润滑滑动件的油，其中所述油选自烷基苯、矿物油、酯、聚乙烯醚、聚二醇及其混合物，以及所述油具有的粘度为VG10至VG2。压缩装置可以是往复式压缩装置。

在一些实施方案中，滑动件可能选自活塞、气缸体、连杆、活塞销、转轴和轴承。使用蒸汽沉积法涂覆所述层。

本发明可选的实施方案涉及生产制冷压缩机的方法。该制冷压缩机包括壳体，该壳体中包括驱动用于压缩制冷气体的压缩装置的电动机。该电动机和压缩装置包括一个或多个金属滑动件，具有滑动面的所述每一金属滑动件彼此相互滑动。该方法包括用反应层涂覆一个或多个所述滑动件的滑动面的步骤，该反应层不是与该金属滑动件的基底材料一体化形成的。

附图简要描述

附图说明了本发明的一实施方案并用于解释本发明的工作原理，将其并入且构成本发明一部分。然而，应当理解，该附图的意图仅用于说明，而不作为对本发明范畴的限定。因此，所述附图提供了本发明的一实施方案，其中：

图1是显示现有技术的制冷压缩机的横断面视图；

图2是显示本发明一实施方案所述的制冷压缩机的横断面视图；

图3是图2中具有代表性的部分的放大图；

图4是说明图2和图3的实施方案所述的四面体无定形碳(TA-C)反应层的抗磨损性增强的图；以及

图5是说明图2和图3的实施方案所述的TA-C反应层的摩擦系数特征的图。

发明详述

图2是显示本发明一实施方案所述的制冷压缩机200的横断面视图。该压缩机200包括充满制冷气体204的壳体202。一定量的油206储存在压缩机内壳体202的底部。

在本发明的一实施方案中，作为实例而不是限制，制冷气体204可以是R134a。或者，所述制冷气体可以是R600a、R290、R600a与R290的混合物、基于氢氟烃(HFC)的制冷剂或本领域技术人员已知的其它制冷气体。此外，作为实例而不是限制，所述油可以选自下述任意一种：烷基苯、矿物油、酯、聚乙烯醚、聚二醇、这些物质的任意混合物或粘度为粘度级别(VG)10至VG2的任意种类的油。

在壳体202内，压缩机200进一步包括电动机210。电动机210包括定子212、主轴216以及能够被压入配合主轴216的转子214。主轴216与偏心轴218相连接。推力轴承220重点支撑主轴216。推力轴承220可进一步包括在与转子214的接合处形成的法兰面222、主轴承224以及位于推力轴承220上部与法兰面222之间的止推垫片226。主轴承224的推力部分225与法兰面222相接触。将与油206相接触的油泵228连在发动机210上并由其驱动。

压缩机200进一步包括压缩制冷气体204的压缩元件230。压缩元件230包括连接在偏心轴218一端的连杆232。连杆232的另一端与活塞销234相连。活塞销234与活塞236相连，该活塞可滑动地装嵌于气缸体240的缸腔238内。阀板242与气缸体240的上端相连。压缩元件230进一步包括连在阀板242上的顶盖246和连在顶盖246上的吸气消声器248。活塞236、气缸体240、阀板242和顶盖246在缸腔238内界定出压力室244。

壳体202可进一步在压缩元件的低压侧具有密封进口(未显示)以引入制冷气体204。同样地，壳体可具有与压力室相连的密封高压出口(未显示)以使压缩的制冷气体204离开压缩机200。

活塞236与缸腔238、主轴216与主轴承224、推力部分225与止推垫片226、活塞销234与连杆232、以及偏心轴218与连杆232形成彼此相互滑动的移动部件(在下文中称为滑动件(slide part)或滑动件(sliding part))的对应对。应当注意，很多滑动件之间的间隙距离可以相当小。例如，在活塞销234与连杆232之间的间隙可能为约5μm至20μm。

在本发明的不同实施方案中，上述的每一滑动件能够由铸铁、铁合金、铝合金或本领域技术人员已知的其它金属或合金制成。应当理解，在随后的讨论中，所讨论的部件可以是任意的以上金属或金属合金。

图3说明了上述各种滑动件的具有代表性的部分300。第一部件302与第二部件304相对滑动。在第一部件302和第二部件304中至少一个部件上有反应层306(以在第二部件304上来说明)。然而，应当理解，所述反应层306能够被涂覆在两个滑动件上，从而进一步增加本发明的这个实施方案的优势，如下文所述。在反应层306和第二滑动件304之间还有界面308。用高硬度涂料涂覆金属部件以形成反应层306。该涂层不是与部件302、304一体化形成的，而是涂覆至部件302、304上的。作为实例而不是限制，具体的涂料可以是碳化钽(TA-C)、碳化铌(NbC)、碳化锌(ZnC)、含碳的碳化钨(WCC)和四面体无定形碳(TA-C)。TA-C也可被认为是类金刚石涂料。

在一实施方案中，使用化学气相沉积法涂覆反应层306。在其它实施方案中，可使用过滤阴极真空弧反应。当使用化学气相沉积法时，反应层306形成厚度为3纳米(nm)至5微米(μm)的非一体化涂层。在一些实施方案中，每对滑动件中的至少一个具有直接沉积于基底材料304上的反应层306。在一些这样的实施方案中，反应层306可多层涂覆。

为了说明使用反应层306的优势，下文提供了压缩机100运转的简短讨论。在运转中，向电动机210供给电力，从而使转子214旋转。转子214使主轴216旋转以驱动偏心轴218，从而通过活塞销234与连杆232使活塞236移动。当活塞236在缸腔238内移动时，制冷气体204通过吸入管(未显示)和吸气消声器248被引入至压缩机200中，使气体204在压力室244内被压缩。

从供油泵228向与主轴216转动相关联的每一移动部件供给油206，从而润滑移动部件。此外，油206在活塞236与缸腔238之间提供了密封。

如背景部分所讨论的，当压缩机200运转时，由于在活塞销234与连杆232之间的间隙很窄，活塞销234和连杆232(以及其它滑动件)可使金属与金属相互接触。以下的讨论使用活塞销234和连杆232作为滑动件的实例。然而，应当理解，相同的分析适用于压缩机200的任何移动部件。

表1

 

	TaC	NbC	ZnC	WCC	TA-C	渗氮层
							硬度(HV)	1550HV	1800HV	2000HV	1500HV	7600HV	800HV
硬度(GPa)	15.2	18.44	19.61	14.71	75	7.85
							杨氏模量	500Gpa	500Gpa	400Gpa	--	650GPa	200GPa
熔点	3880℃	3760℃	3540℃	300℃	430℃	200℃

通过将反应层306涂覆于滑动件上，滑动件之间的摩擦系数显著降低，因此减少了发生滑动件磨损的机会。表1显示了本发明一实施方案所述的反应层306的五个实例—TaC、NbC、ZnC、WCC与TA-C的用维氏角锥硬度值(HV)表示的显微硬度以及转化为千兆帕斯卡(GPa)的相应显微硬度值、杨氏模量(GPa)和熔点。使用维氏金刚石角锥测定TaC、NbC、ZnC、WCC和渗氮层的显微硬度值(以下简要讨论)。由于非一体化形成的反应层306的硬度为1000HV或更高，涂覆反应层306能够显著减少磨损量以及随之发生的滑动件的磨损。此外，如表1所示，反应层306的熔点为至少300℃。

术语显微硬度测试通常是指由不超过1kgf的负载造成的静态压痕。压头是维氏金刚石角锥或努氏长金刚石角锥。除了是使用更高精度的仪器在微型尺寸上进行以外，测试方法与标准维氏硬度测试很类似。被测试的表面通常需要金相抛光；使用的负载越小，表面抛光的要求越高。于是，使用精密显微镜测量压痕的尺寸。维氏金刚石角锥形压头被磨成面之间角度为136°的正四棱锥形式。压痕的深度约为对角线长度的1/7。当计算维氏金刚石角锥硬度数时，压痕的两条对角线都被测量，然后这些值的平均值能够用于确定HV值。

同样如表1所示，反应层306的杨氏模量为400GPa或更高，其是杨氏模量为200GPa的在现有技术中经渗氮一体化形成的反应层的至少两倍。应注意，杨氏模量不适用于WCC的讨论。反应层306的应用提供了超出现有技术的渗氮/渗碳法的若干优点。金属碳化物层和TA-C层均阻止细微的内聚力且不容易破裂和剥落。因此，不需要硬的内涂层。

由于反应层306保护滑动件的内核，滑动件所用的钢可以是较软的级别(例如0.5％的碳含量)。根据生产方法的特性，较软级别的钢将铁素体结构引入到所述部件的珠光体基结构中，以增强冲击强度并防止脆化。这样产生更理想的“外硬-内软”的部件，超硬的反应层包覆软的低碳钢核。

例如，通过将非一体化形成的反应层306涂敷于活塞销234，能够在不增加活塞销234的直径的情况下提高活塞销234的表面硬度。这进一步减小了连杆232和活塞销234之间产生的摩擦力，从而防止任何破裂和剥落，正如在不增加滑动损失的情况下现有技术中的渗氮部件所达到的效果。如此改良的制冷压缩机200具有降低的滑动损失、高效和高可靠性。

在非一体化形成的反应层306和滑动件304内的一种化学键为范德华键，其中垂直于层压板面的纵向键合力很弱。在反应层306内的其它化学键为共价键。共价键在平行于层压板面的横向键合力很强。下文更详细地讨论这些键。

反应层306内的范德华键合力比在滑动件304与反应层306之间的界面308上起作用的化学键合力弱得多，所述反应层306通过使用化学气相反应沉积在滑动件304上。因此，当通过不同滑动件间的金属与金属接触等产生大的摩擦力时，范德华键在低能量下分开造成反应层306的分子滑动。换句话说，由金属与金属接触等产生的大部分摩擦能量被吸收，作为包含于反应层306内的分子之间的滑动能量。

由此，即使产生了金属与金属的接触，在滑动件304与非一体化形成的反应层306之间的界面上起作用的力也会变得较弱，从而阻止在滑动件304与反应层306之间的界面上起作用的化学键的任何断裂或分开。

反应层306还可有助于防止由于亚硫酸引入系统所造成的损坏和降解。由于反应层306中的一种键为共价键，其中平行于层压板面的横向键合力很强，所以反应层表面306抵抗化学侵蚀。即使将制冷循环中所含的二氧化硫(SO₂)的浓度设置为50ppm，也有可能提供一种制冷循环装置，其中氧化和降解能够被最小化，从而提高了可靠性。

图4是说明图2和图3的实施方案所述的TA-C反应层的抗磨损性增强的图，通常将其指定为参考数字400。图400显示了使用环对盘型磨损试验机测定的在R134a制冷剂和粘度为VG5的合成油的混合气氛中的磨损特性。在工作负载为1600牛顿、速度为每秒0.5米、油温为65℃下进行该测试。所述环为铬钼钢环，所述的盘为高硅(14％)铝盘。作为实例而不是限制，使用销对盘线性摩擦计进行该测试。还应当理解，为了提供本发明滑动件特性的实例，严格选择测试所用的具体制冷气体和油。如上所述，在不偏离本发明实施方案的范畴下还能够使用其它制冷气体和油。

图400显示了现有技术中一体化形成的渗氮层406和本发明一实施方案所述的TA-C反应层408在给定负载404下的磨损量(μm)402。正如图4中能够清楚看出的，在较高负载下TA-C反应层408产生的磨损量显著低于渗氮层406产生的磨损量。这是TA-C反应层408硬度增强的结果。如表1所示，TA-C反应层的硬度为7600HV，其显著高于硬度为800HV的经渗氮处理的层。

此外，渗氮层406在高负载区的杨氏模量为200GPa。相比之下，TA-C反应层408的杨氏模量至少为650GPa，正如表1中所清楚说明的。关于金属碳化物涂层也发现了类似的结果。因此，在压缩机200的运转过程中，滑动件上反应层306的硬度的增大使滑动件弯曲导致的破裂和剥落减少。

图5是说明现有技术中一体化形成的渗氮层504以及图2和图3的实施方案所述的TA-C反应层506的摩擦系数特征的图500。如上文有关图4的讨论，使用环对盘型磨损试验装置(摩擦计)在R134a制冷剂和粘度为VG5的合成油的混合气氛中，于负载为1600N下进行测试。

如图5所示的结果，在1600N的高负载下，TA-C反应层506的摩擦系数低于渗氮层504的摩擦系数。如前所述，TA-C反应层506的键是共价键，其中平行于层压板面的横向键合力强。此外，TA-C反应层具有六方形结构，其中分子间的横向距离短至约0.1nm。这增强了化学稳定性并阻止在高负载区的任何细微的内聚力，从而获得低摩擦系数。

此外，TA-C反应层506内的一种化学键为范德华键，其中垂直于层压板面的纵向键合力是微弱的。分子间的纵向距离可为约0.3nm，略长于上述横向距离。因此，即使存在由金属与金属接触产生的施加于独立构件上的摩擦力，分子还会以低能量滑动。因此，施加于TA-C反应层与基底材料间的界面上的力变小，由此在省去对内涂层的需要的同时仍使低能量下的摩擦系数减少。因此，就所述的实施方案，有可能在高负载区维持低摩擦系数。

涂覆于至少一个滑动件上的非一体化形成的反应层306提供了很多超出现有技术压缩机的优点。例如，如前所述，滑动件的现有技术生产方法增加了合金钢的碳含量以增强部件的刚性和抗磨损性。就本发明的实施方案而言，由于金属碳化物涂层的高硬度或杨氏模量的增加能使刚性增强。因此，目前可能使用碳浓度为0.5％或更低的低碳钢，例如极软钢、软钢和半硬钢。金属渗碳层和TA-C层均阻止细微的内聚力并且不容易破裂和剥落。因此，不需要硬的内涂层。这有助于缓解由碳浓度增加而产生的脆性所造成的材料的任何破裂，正如现有技术的渗氮和渗碳法所出现的情况。

此外，本发明的实施方案允许使用不含钼的不锈钢材料，其可降低钢基体的成本。同样地，现有技术产生具有不含铁素体的珠光体基的铸铁。然而，就本实施方案的反应层而言，滑动件的碳含量减少。减少碳含量在降低滑动件的总体硬度的同时增加可加工性和冲击强度。根据Fe-C相图，在较低碳含量的情况下(约0.25％至0.5％)，在珠光体之前形成先共析α铁素体。这是因为铁素体是比珠光体更软的相，珠光体是由交替的渗碳体(Fe₃C)和铁素体的层状结构组成。因此，铁素体比现有技术整体形成的渗氮/渗碳部件更好地使滑动件吸收冲击载荷。

另外，由于用反应层涂覆滑动件可增加滑动件的硬度，从而增加部件的刚性，所以，目前生产滑动件时也有可能使用铝合金。在现有技术中，铝合金的硅浓度为12％或更高。高含硅量用于增加滑动件的刚性和硬度。然而，增加硅浓度可造成部件的耐冲击性的降低，从而使之易碎和易断裂。在用本发明实施方案所述的金属碳化物涂覆铝滑动件时，技术人员可使用硅浓度小于12％的铝合金。这进一步提高了铝滑动件的耐冲击性，提供了超出现有技术的显著改善。

在以上关于实施本发明滑动件的实施方案的各种讨论中，测试是在认为压缩机200恒速运转下完成的。恒定运转速度下，油泵228提供油的稳定供给，从而保持各种移动部件的润滑。然而，在更新型的压缩机中，压缩机200可在不同速度下运转。在较低速度下，例如，速度小于20赫兹，涂覆于滑动件的金属碳化物的效果甚至变得更显著。

在不偏离其精神或基本特征的情况下，本发明可以以其它特定形式实施。在此所描述的实施方案无论如何仅可被视为是对本发明的示例性说明，而不应该由此对其限制。因此，本发明的范围是通过所附的权利要求书而不是前面的描述来限定。本发明的范围应当包含所有落入权利要求等同物的含义与范围内的所有变化。

Claims (23)

1.制冷压缩机，其包括：

壳体，其包括驱动用于压缩制冷气体的压缩装置的电动机；所述电动机和压缩装置包括一个或多个金属滑动件，具有滑动面的所述每一金属滑动件彼此相互滑动；

其中，用不是与所述金属滑动件的基底材料一体化形成的反应层来涂覆所述至少一个滑动件的所述滑动面。

2.如权利要求1所述的制冷压缩机，其中所述反应层的表面硬度为至少14千兆帕斯卡。

3.如权利要求1或2所述的制冷压缩机，其中所述反应层选自碳化钽、碳化铌、碳化锌、含碳的碳化钨以及四面体无定形碳。

4.如权利要求1至3中任一权利要求所述的制冷压缩机，其中所述滑动件包含碳浓度为0.5％或更低的钢材料。

5.如权利要求1至3中任一权利要求所述的制冷压缩机，其中所述滑动件包含不含钼的不锈钢材料。

6.如权利要求1至3中任一项所述的制冷压缩机，其中所述滑动件包含铸铁。

7.如权利要求6所述的制冷压缩机，其中所述铸铁包含的碳浓度为0.25％至0.5％且在珠光体基中含有铁素体。

8.如权利要求1至3中任一权利要求所述的制冷压缩机，其中所述滑动件包含硅浓度为14％或更少的铝合金。

9.如权利要求1至8中任一权利要求所述的制冷压缩机，其中所述制冷气体选自R600a、R290、R600a与R290的混合物以及基于HFC的制冷剂。

10.如权利要求1至9中任一权利要求所述的制冷压缩机，其还包括用于润滑所述滑动件的油，其中所述油选自烷基苯、矿物油、酯、聚乙烯醚、聚二醇及其混合物，以及所述油的粘度为VG10至VG2。

11.如权利要求1至10中任一权利要求所述的制冷压缩机，其中所述压缩装置包括往复式压缩装置。

12.如权利要求1至11中任一权利要求所述的制冷压缩机，其中，所述滑动件选自活塞、气缸体、连杆、活塞销、转轴以及轴承。

13.如权利要求1至12中任一权利要求所述的制冷压缩机，其中使用蒸汽沉积法涂覆所述反应层。

14.生产制冷压缩机的方法，所述制冷压缩机包括壳体，所述壳体包括驱动用于压缩制冷气体的压缩装置的电动机；所述电动机和所述压缩装置包括一个或多个金属滑动件，具有滑动面的所述每一金属滑动件彼此相互滑动，所述方法包括以下步骤：

用不是与所述一个或多个滑动件的基底材料一体化形成的反应层涂覆所述一个或多个滑动件的所述滑动面。

15.如权利要求14中所述的方法，其中所述反应层的表面硬度为至少14千兆帕斯卡。

16.如权利要求14或15中所述的方法，其中所述反应层选自碳化钽、碳化铌、碳化锌、含碳的碳化钨及四面体无定形碳(TA-C)。

17.如权利要求14至16中任一权利要求所述的方法，其中所述滑动件包含碳浓度为0.5％或更低的钢材料。

18.如权利要求14至17中任一权利要求所述的方法，其中所述滑动件包含不含钼的不锈钢材料。

19.如权利要求14至18中任一权利要求所述的方法，其中所述滑动件包含铸铁。

20.如权利要求19中所述的方法，其中所述铸铁包含的碳浓度为0.25％至0.5％且在珠光体基中含有铁素体。

21.如权利要求14至18中任一权利要求所述的方法，其中所述滑动件包含硅浓度为14％或更低的铝合金。

22.如权利要求14至21中任一权利要求所述的方法，其中所述滑动件选自活塞、气缸体、连杆、活塞销、转轴和轴承。

23.如权利要求14至22中任一权利要求所述的方法，其中所述涂覆步骤包括采用蒸汽沉积法涂覆所述反应层，以及其中所述制冷压缩机为往复式制冷压缩机。

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