CN101657647B - 轴承 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轴承结构体，例如滚针轴承，该轴承结构体的外表面部分由包含洛氏硬度(m级)为80至130的第一聚合物材料的组合物限定。优选的材料为聚芳醚酮，例如，聚醚醚酮。

Description

轴承

本发明涉及轴承，具体非排他性地涉及滚子轴承。

滚子轴承广泛用于曲轴/连杆机构中。举例而言，参照图1，其图示说明在摩托车、剪草机或类似物的内燃机中应用的常规滚子轴承10。该轴承位于连杆20一端的孔21、和曲轴销40的接合处。轴承10相对于由两个圆盘构成的曲轴30偏心定位。该曲轴30在其两侧的每侧各有轴31。该滚子轴承10具有滚动元件12与保持架11。孔21具有用作滚子轴承10的外座圈22的内表面。曲轴销40用作轴承10的内座圈。

参照图2至图5，滚子轴承10包括滚动元件12和由金属制成的环状保持架11。常用的保持架11的形式可以为在外表面13中具有凹槽14的整体式保持架11(见图2)，或可以为具有平坦外表面13的整体式保持架11(见图3)，或可以为在外表面13中具有凹槽的拼合式保持架11(由两个半圆形部件构成)(见图4)，或可以为具有平坦外表面13的拼合式保持架11(见图5)。

由于用于曲轴/连杆机构的滚子轴承10位于连杆20与曲轴销40的接合部处，当该曲轴30转动时，驱动滚子轴承10，以进行两类运动：第一类，以曲轴销40为中心的旋转；第二类，随同曲轴销40一起绕曲轴30的轴31的转动。

由于滚子轴承10相对于曲轴30的轴31是偏心的，因此第二类运动在滚子轴承10上产生离心力。因此，保持架11不断地摩擦同样作为轴承的外座圈22的孔21的内表面。摩擦会导致外座圈22磨损。为减少磨损，传统方法是在保持架11的外表面13的铜层上电镀铜层或银层。此方法使得消耗较软的铜/银层，从而延缓对外座圈22的磨损。

然而，在铜层上电镀铜层或银层的过程是昂贵的。此外，电镀过程可能产生氢脆(HE)问题，其可能在轴承运转时导致保持架11破裂。

本发明的一个目的是解决上述问题。

根据本发明的第一方面，提供用于支承轴承的活动部件的轴承结构体，该结构体具有至少部分由组合物限定(define)(例如处理)的外表面，该组合物包含洛氏硬度(M级)为80至130的第一聚合物材料。

该组合物的洛氏硬度(M级)可为80至130。

该第一聚合物材料(任选地该组合物)的洛氏硬度(M级)可小于120，优选小于110，更优选小于105。该硬度合适地为90至105。

该第一聚合物材料可选自聚酰胺、聚醚酰亚胺(PEI)、聚缩醛、聚酯(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯)、聚碳酸酯、聚苯硫醚或包括如下部分的聚合物材料：

(a)苯基部分；

(b)酮和/或砜部分，以及

(c)醚部分。

该第一聚合物材料可具有小于260℃的Tg，例如，小于220℃或小于200℃。在一些情况下，Tg可小于190℃、180℃或170℃。

该第一聚合物材料合适的熔融粘度(MV)为至少0.06kNsm^-2，优选MV为至少0.08kNsm^-2，更优选为至少0.09kNsm^-2。

利用在400℃下使用0.5×3.175mm碳化钨压模以1000s^-1的剪切速率操作的毛细管流变仪合适地测量MV。

该第一聚合物材料的MV可小于1.00kNsm^-2，优选小于0.5kNsm^-2，更优选小于0.38kNsm^-2，尤其是小于0.25kNsm^-2。

该第一聚合物材料的根据ASTM D790测量的抗拉强度可为至少40MPa，优选至少60MPa，更优选至少80MPa。抗拉强度优选为80至110MPa，更优选为80至100MPa。

该第一聚合物材料的根据ASTM D790测量的弯曲强度可为至少145MPa。弯曲强度优选为145至180MPa，更优选为145至165MPa。

该第一聚合物材料的根据ASTM D790测量的弯曲模量可为至少2GPa，优选为至少3GPa，更优选为至少3.5GPa。弯曲模量优选为3.5至4.5GPa，更优选为3.5至4.1GPa。

该第一聚合物材料的根据ASTM D790测量的抗拉强度可为至少20MPa，优选为至少60MPa，更优选为至少80MPa。该抗拉强度优选为80至110MPa，更优选为80至100MPa。

该第一聚合物材料的根据ASTM D790测量的弯曲强度可为至少50MPa，优选为至少100MPa，更优选为至少145MPa。弯曲强度优选为145至180MPa，更优选为145至164MPa。

该第一聚合物材料的根据ASTM D790测量的弯曲模量可为至少1GPa，合适地为至少2GPa，优选为至少3GPa，更优选为至少3.5GPa。该弯曲模量优选为3.5至4.5GPa，更优选为3.5至4.1GPa。

该第一聚合物材料可为具有以下通式重复单元的均聚物

或具有以下通式重复单元的均聚物

或为包括IV或V单元的无规共聚合物或嵌段共聚物(优选包括至少两个不同的IV和/或V单元)

其中B代表0或1，D代表0或1，E′代表氧原子或直接连接，m代表0或1，w、r、s、z、t与v独立地代表0或1。

以及Ar选自经由其一个或更多个苯基部分与邻近部分键合的以下部分中的一个或更多个：

除非此说明书中另有说明，否则苯基部分合适地1，4-位连接到其所键合的部分。

在(i)中，中间的苯基可为1，4-或1，3-取代的。优选为1，4-取代的。

优选地，Ar选自经由从苯基部分伸出的一个或更多个键与相邻部分键合的以下部分中的一个或更多个。

(vii)中，中间的苯基可为1，4-或1，3-取代的。优选为1，4-取代的。

优选的第一聚合物材料可为具有如下表中所详述的取代基的式IV或V的均聚物或共聚物(优选为均聚物)。

式	Ar	m	E′	w	r	B	s	z	t	v	D
												IV	(iv)	0	氧	1		1	0
IV	(ii)	0	直接连接			0
												IV	(ii)	0	氧	1	0	1	1
IV	(i)	0	直接连接	0	0	0	0
												IV	(iv)	0	氧	0	1	1	1
IV	(iv)	1	氧	1	0	1	0
												IV	(iv)	1	氧	1	0	1	1
V	(i)＊＊	0	氧					1	0	0	1

V	(iv)	0	氧					1	-	0	1
												V	(ii)	0	直接连接								0
V	(iv)	1	氧					1	0	0	1
												V	(iv)	1	氧					1	1	1	1

该第一聚合物材料可为无定形的或半结晶的。

该第一聚合物材料优选为半结晶的。聚合物中结晶度的程度与范围优选通过广角X射线衍射(亦称为广角X射线散射或WAXS)测量，例如，如Blundell与Osborn所述的(Polymer 24，953，1983)。或者，可通过差示扫描量热(DSC)评估结晶度。

该第一聚合物材料中结晶度的程度可为至少1％，合适地为至少3％，优选为至少5％，更优选为至少10％。在尤其优选的实施方案中，结晶度可大于30％，更优选大于40％，尤其是大于45％。

该第一聚合物材料(如果结晶)熔化吸热的主峰(Tm)可为至少300℃。

该第一聚合物材料优选包含式(XX)的重复单元，更优选基本上由式(XX)的重复单元组成

其中t1与w1独立地代表0或1，v1代表0、1或2。优选的聚合物材料具有该重复单元，其中t1＝1，v1＝0以及w1＝0；t1＝0，v1＝0以及w1＝0；t1＝0，w1＝1，v1＝2；或t1＝0，v1＝1以及w1＝0。更优选t1＝1，v1＝0以及w1＝0；或t1＝0，v1＝0以及w1＝0。最优选为t1＝1，v1＝0以及w1＝0。

在优选的实施方案中，该第一聚合物材料选自聚醚醚酮、聚醚酮、聚醚酮醚酮酮、聚醚醚酮酮以及聚醚酮酮。在更优选的实施方案中，该聚合物材料选自聚醚酮和聚醚醚酮。在尤其优选的实施方案中，该聚合物材料为聚醚醚酮。

该第一聚合物材料可占该组合物中热塑性聚合物总量的至少60重量％，合适地至少70重量％，优选至少80重量％，更优选至少90重量％，尤其是至少95重量％。优选地，实际上该组合物中唯一的热塑性聚合物为该第一聚合物材料。

该组合物合适地包含至少80重量％的该第一聚合物材料，优选至少90重量％，更优选至少95重量％、尤其是至少99重量％，尤其优选该第一聚合物材料为上述式(XX)的聚合物。

该第一聚合物材料优选为包括如下部分的聚合物材料：

(a)苯基部分；

(b)酮和/或砜部分；和

(c)醚部分。

该轴承结构体优选包括具有由该组合物限定的层的基底。该基底优选包括不同于该层的该组合物的材料。该基底可包括(例如，包括至少70重量％、80重量％、或90重量％的)金属(例如钢)，例如，基本上由金属(例如钢)组成。

例如，该层可包括该基底上的涂层，其中该涂层合适地基本上由该所述的组合物组成。

由该组合物所限定的层的涂层重量可为至少1.0mg/cm²，优选为至少1.2mg/cm²。该涂敷量可小于20mg/cm²。

该层可包括每平方厘米该层至少1.0mg、优选至少1.2mg的该第一聚合物材料。该层可包括每平方厘米该层小于20mg的该第一聚合物材料。

该层的最小厚度(在整个范围内测得的)可为1μm，合适地为至少5μm，更优选为至少8μm。

该层的最大厚度(在整个范围内测得的)可小于150μm，优选小于100μm，更优选小于50μm，尤其是小于25μm。

该层在其整个范围内测得的平均厚度可在10μm至150μm的范围内。

可利用来自Sheen仪器有限公司(Sheen Instruments Ltd)的SheenEco Test Plus BFN Coating Thickness Gauge Type 121-17-00测量该最小/最大厚度。

该层的总重量可为至少1mg，优选至少5mg，更优选至少10mg。

该层可包含至少1mg、优选至少10mg、尤其是至少1g该第一聚合物材料。

该轴承结构体可包含至少10mg、优选至少500mg、尤其是至少1g该第一聚合物材料。

限定该外表面的该组合物可包含大于50重量％、大于75重量％、大于90重量％、大于95重量％、大于98重量％的该第一聚合物材料。

可通过使该组合物包含除该第一聚合物材料之外的材料调节该外表面的特性。

该组合物可包含第二聚合物材料。该第二聚合物材料可选自氟碳树脂或如上所述的包括以下部分的聚合物材料：

(a)苯基部分；

(b)酮和/或砜部分；以及

(c)醚部分。

该第二聚合物材料包含氟碳树脂时，该树脂可包含全氟烷氧基四氟乙烯(PFA)树脂、聚四氟乙烯(PTFE)树脂或四氟乙烯-六氟丙烯共聚物树脂(FEP)。

全氟烷氧基聚合物(此处称为PFA)可由下述通式表示：

其中Rf为氟代烷基基团(因此-O-Rf为全氟烷氧基基团)。

四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(此处称为FEP)可由下述通式表示：

在市售的FEP中，优选使用六氟丙烯含量为18重量％至25重量％的那些共聚物。

该组合物可包含填料剂(filler means)。该填料剂可为微粒和/或可包含纳米纤维、纳米管或其它纳米填料。填料的实例包括玻璃颗粒、陶瓷颗粒、金属颗粒、矿物颗粒以及颜料。具体实例包括玻璃珠或微球、二氧化硅颗粒、碳黑、二氧化钛颗粒、钛酸钡颗粒、二硫化钼及云母。

在该组合物不是基本上由该第一聚合物材料组成的时，其优选包含该氟碳树脂(尤其是PTFE)、石墨和/或二硫化钼。该组合物还可包含颜料，例如碳黑。

在该组合物中该第二聚合物材料与填料剂的总量可为0至50重量％，优选为0至25重量％，更优选为0至10重量％，尤其是0至5重量％。

该组合物优选包含60重量％至100重量％的该第一聚合物材料(尤其是聚醚醚酮)、0重量％至40重量％的上述第二聚合物材料、以及0重量％至10重量％的上述填料剂。该组合物优选包含70重量％的该第一聚合物材料(尤其是聚醚醚酮)，且第二聚合物材料与填料剂的总量为0重量％至30重量％。优选地，该第二聚合物材料与填料剂选自含氟聚合物(尤其是聚四氟乙烯，PTFE)、石墨及二硫化钼。

在尤其优选的实施方案中，该组合物包含至少90重量％的聚醚醚酮。该组合物可基本上由聚醚醚酮与含量足以为该组合物提供预期颜色的颜料(例如，碳黑)组成。

将该轴承结构体优选配置成与第一部件接合，例如，配合在该第一部件内的开口(例如圆形开口)内，(诸如在比如连杆的内座圈内)。优选配置该第一部件，使其安装成可相对于该结构体进行旋转运动。例如，通过将第二部件(可具有圆形横截面)配合在该轴承结构体中的开口内，使该结构体优选配置成与第二部件接合。可配置该第二部件，使其安装成可相对于该结构体进行旋转运动，且可包括诸如曲轴销的销。在如上所述安装时，该第一部件与第二部件合适地配置成在使用中彼此相互独立地运动。

该结构体的外表面优选朝外。其优选包括可接触(结果，因此而引起磨损和/或易于磨损)另一部件例如上述的第一部件(在提供时)的表面。

该结构体优选基本上为环形。该外表面优选沿径向面朝外。该外表面优选绕该结构体的转动轴延伸(优选地基本上为360°围绕)。

该外表面可配置为容纳轴承的活动部件。例如，其可配置为容纳可转动的活动部件。这种活动部件可具有转动轴，该转动轴基本上平行于该结构体的转动轴延伸，该外表面围绕该结构体的转动轴延伸。该外表面可包括容纳前述活动部件的伸长狭槽。

该外表面可包括在该伸长狭槽各个端部的区域(其合适地围绕该结构体的转动轴延伸)。该区域可在该狭槽的端部限定封油面。该区域可接触(结果，因此引起磨损和/或易于磨损)另一部件，例如，如上所述的第一部件(在提供时)。该区域的外表面优选由该组合物限定(更优选包含该组合物的涂层)。

在一个实施方案中(如下文图3与图4中所示)，在各个端部的该区域可以为具有光滑外表面的部分，其仅被配置为容纳活动部件的狭槽中断。在另一实施方案中(如下文图2与图4中所示)，在各个端部的该区域可与该外表面中的凹陷间隔开。

在一个优选的实施方案中，基本上该轴承结构体的全部外表面由该组合物限定(例如，提供有该组合物的涂层)。

该轴承结构体可包括如上所述的沿径向面朝外的外表面、合适地朝向该外表面相反方向的内表面；以及合适地沿着该外表面横向例如沿着该结构体的转动轴方向朝向的各个侧面。优选地，该沿径向朝外的外表面设置有该组合物的涂层，优选使得基本上该外表面全部由该组合物限定。此外，优选地，该内表面设置有该组合物的涂层，优选使得基本上该内表面全部由该组合物限定。优选地，该各个侧面设置有该组合物的涂层，优选使得基本上该侧面全部由该组合物限定。优选，基本上该轴承结构体全部由该组合物限定，例如，设置有该组合物的涂层。

在一个实施方案中，该轴承结构体可包括连续的环形结构体(如图3与图5所述)。在另一个实施方案中，该结构体可包括中断的(例如拼合环)的环形结构体(如图2与图4中所示)。

该轴承结构体优选为滚子轴承的保持架。该保持架可配置成容纳滚动元件。

本发明还涉及滚子轴承的保持架，包括：

该保持架的主体；以及

用以覆盖该主体外表面的含有聚醚醚酮的涂层。

该轴承结构体(例如，保持架)可用于滚子轴承，该滚子轴承具有直径为6mm或更小的活动部件(例如，滚子)(称为“滚针”，用于滚针轴承中)。

根据本发明的第二方面，提供用于支承轴承的活动部件的轴承结构体，该结构体具有至少部分由组合物限定的外表面，该组合物包含第一聚合物材料，该第一聚合物材料包含：

(a)苯基部分；

(b)酮和/或砜部分；以及

(c)醚部分。

该第二方面的该组合物以及该第一聚合物材料可以为根据该第一方面所述的。

加以必要的变更，该第一方面的轴承结构体的任何特征可应用于该第二方面的结构体。

根据本发明的第三方面，提供制造如在第一或第二方面中所述的轴承结构体的方法，该方法包括：

(a)选择支承活动部件的轴承结构体，该轴承结构体具有未部分地或全部地由该第一方面和/或第二方面的该组合物限定的外表面；

(b)使该轴承结构体与该第一方面和/或第二方面的组合物接触，使得该轴承结构体的外表面至少部分由该组合物限定；

该组合物、外表面以及轴承结构体的特征可以为根据第一和/或第二方面所述的。

该组合物可包含D₅₀小于100μm的该第一聚合物材料，合适地D₅₀小于60μm，优选小于40μm，更优选小于20μm，尤其是小于10μm。D₅₀可大于1μm。该第一聚合物材料的D₉₀可小于50μm，优选小于40μm，更优选小于30μm，尤其是小于20μm。该第一聚合物材料的D₉₉可小于60μm，D₉₉优选小于50μm，更优选小于40μm，尤其是小于30μm。

此处所提及的D₅₀、D₉₀和D₉₉可通过激光衍射测量，例如，利用德国Sympatece GmbH公司的Sympatece Helos(HO476)RODOS分析仪结合Windocs软件进行测量。

优选地，在该方法中，在每平方厘米施加至少1.0克、优选至少1.2克的该第一聚合物材料，以形成该外表面。

优选地，该方法包括使该轴承结构体与包含该组合物的喷雾接触。

该方法可包括使该轴承结构体与包含该第一聚合物材料的粉末接触，或使该基底与包含该第一聚合物材料的液体接触。当使用粉末时，优选在与该组合物接触时该轴承结构体处于高于环境温度的温度。合适地，在与该组合物接触时，该基底的温度可以高于100℃，优选高于200℃，更优选高于300℃，尤其是高于350℃。

当液体与该轴承结构体接触时，在该基底与第一聚合物材料接触时，该液体和/或该轴承结构体的温度可在10℃至50℃的范围内。

优选地，该方法包括使得该轴承结构体在与该组合物接触后经受温度至少为100℃的环境，优选温度为至少200℃，更优选为至少300℃，尤其是至少350℃。合适地选择该温度以使得该第一聚合物材料熔化。合适地选择该温度以使得该第一聚合物材料不降解，否则受到有害的影响。合适地，该温度小于500℃，更优选小于450℃。

在该第一聚合物材料如上所述熔化后，该方法可用于制备总重量为至少1mg的外表面，优选该外表面的总重量为至少5mg，更优选至少10mg。

优选地，该方法中，在该第一聚合物材料如上所述熔化后，形成最小厚度为5μm、优选8μm的层。

该方法可用于施加多层该组合物。

根据本发明的第四方面，提供轴承，其包括根据第一、第二和/或第三方面所述的与活动部件结合的结构体。

该活动部件优选配置成相对于该结构体例如在该结构体内转动。该等活动部件可以配置为基本上围绕该结构体的整个外表面。该活动部件可以配置成从该外表面凸出。其也可以配置成从该结构体的内表面凸出，该结构体的内表面与该外表面面向相反的方向。

该活动部件合适地包括配置成接触表面且在使用时在该表面上滚动的外表面。该活动部件的外表面优选由与限定该轴承结构体的外表面的组合物不同的材料限定。该活动部件的外表面优选不包括包含以下类型聚合物材料的涂层，该类型聚合物材料包括：

(a)苯基部分；

(b)酮和/或砜部分；以及

(c)醚部分，

如第一方面中所述。

该活动部件可包括金属。

该活动部件可包括球或滚子。例如，球可安装并保持于该结构体内。优选地，该活动部件包括滚子，合适地安装每一个滚子使其绕各自的轴转动。该滚子可具有圆形横截面。其可为锥形的。优选地，横截面沿该滚子的整个范围基本上保持不变。该滚子优选基本上为圆柱形。

该活动部件，例如滚子，可具有长度(l)与外径(d)，其中l/d的比大于2，合适地l/d的比大于3，优选大于4，尤其是大于5。该外径合适地指该活动部件的最大直径。

该轴承优选为滚子轴承，其中该结构体包括保持架，该活动部件包括滚子。该轴承可为包括直径为6mm或更小的滚针的滚针轴承，或可包括具有直径大于6mm的滚子的轴承。

根据本发明的第五方面，提供组装根据第四方面的轴承的方法，该方法包括：

(i)选择根据第一、第二和/或第三方面的轴承结构体；

(ii)选择多个活动部件；

(iii)在该结构体中，例如，在中断该结构体外表面的狭槽内安装活动部件。

根据本发明的第六方面，提供组合件，包括：

(a)第四方面的轴承；

(b)安装为相对于该轴承的轴承结构体旋转运动的第一部件。

该第一部件可包括合适地与该轴承的活动部件邻接的开口，该轴承安装在该开口内并合适地配置成在限定该开口的表面上滚动。该组合件可使得在使用中可促使该轴承结构体的外表面朝向和/或贴靠限定该开口的表面，例如在离心力的作用下。这可使得该轴承结构体的外表面与限定该开口的表面具有被磨损的风险。然而，包含本文中所述组合物的轴承结构体可有利地使得所受的磨损与导致磨损的趋势比从前降低，且可因此延长该轴承与该第一部件的使用寿命。

该第六方面的组合件可另外包括第二部件，该第二部件安装成相对于该轴承结构体旋转运动，且合适地独立于该第一部件。

该第二部件可配置成随该轴承中的开口延伸，合适地与该轴承的活动部件邻接，且合适地配置成活动部件在该第二部分的表面上滚动。

该第一部件可包括圆形横截面开口。其可限定内座圈且可与连接构件例如连杆相联。

该第二部件可包括圆形横截面且可为圆柱形。其可包括曲轴销。

该第六方面的组合件可包括曲轴与连杆组合件。

该组合件可包括合适地与该轴承相联且合适地绕相同的转动轴转动的第一与第二部件。该组合件可包括轴，例如曲轴，其合适地配置成绕与该第一与第二部件的转动轴不重合的轴转动。该轴可配置成绕相对于该第一与第二部件的转动轴偏移的(优选基本上平行于该转动轴延伸)轴转动。

该组合件可用于内燃机。该组合件可包括多个滚针轴承。

本发明还涉及包括本文中所描述的组合件的内燃机。

加以必要的变更，本文中所描述的任何发明或实施方案的任何方面的任何特征可与本文中所描述的任何其它发明或实施方案的任何方面结合。

现在将参照附图示例性描述本发明的具体实施方案，其中：

图1为如上所述与曲轴/连杆机构相联的滚子轴承的分解图；

图2至5为如上所述不同结构的滚子轴承各自的透视图，；

图6为根据本发明的一个优选实施方案的滚子轴承的横截面。

参照图6，保持架100包括用以容纳滚动元件200的主体110。滚动元件200可为直径小于6mm的滚针、或直径大于6mm的滚子。此外，主体110具有由包含聚醚醚酮(PEEK)的涂层120覆盖的外表面，该涂层形成的厚度在1μm与50μm之间。此外，可将添加剂诸如PTFE、石墨、MoS₂或其混合物添加至该涂层。为美观起见，也可添加诸如碳黑的颜料。

保持架100的主体110为环形，且可为在其外表面中具有凹槽的整体式、具有平坦外表面的整体式、由两个半圆环组成的在其外表面中具有凹槽的拼合式、或具有平坦外表面的拼合式，如参照图2至图5所述的。

与在该保持架的外表面上的镀铜层上具有电镀银层的已知保持架相比，包含聚醚醚酮(PEEK)的涂层120可在在保持架100上保留更长的时间，且能更有效地延缓外座圈的磨损。这在以下说明。

为进行比较，选择试样A，其中该保持架的外表面电镀有厚度为10μm的铜，且进一步电镀有厚度为10μm的银，整个镀层的厚度为20μm。

如下制备具有厚度为10μm的聚醚醚酮(PEEK)涂层120的试样B：

利用PCT/GB2004/003710中描述的步骤，使用含聚醚醚酮、气溶胶OT75E、碳黑和水的分散体涂敷该保持架的外表面，以限定10μm的涂层120。

通过装入滚子将试样A与B形成轴承，并装配在座圈中，在下述测试条件下进行测试：

该轴承以9000转/分钟的转速转动，保持架施加在该外座圈上的离心力为95N，保持架与外座圈之间的相对速率为7.2米/秒，润滑油的温度为80℃，轴承外座圈的硬度为HV720-750。

100小时测试后的测试结果如下：

1.试样A：在该保持架外表面上的银镀层已完全磨掉，一部分铜镀层也已磨掉。轴承外座圈上的最大磨损为约2μm。

2.试样B：在保持架外表面上的包含聚醚醚酮(PEEK)的涂层保持完好，轴承外座圈上的最大磨损小于1μm。

测试结果表明聚醚醚酮(PEEK)涂层120可以保留在保持架外表面上的时间比传统的铜加银镀层的时间长。而且，包含聚醚醚酮(PEEK)的涂层可更有效地延缓外座圈的磨损。

本发明并不局限于前述实施方案的细节。本发明包括在此说明书(包括任何所附的权利要求书、摘要与附图)中公开的任何新特征，或任何新特征的组合，或包括所公开的任何方法和过程的新步骤，或任何新步骤的组合。

Claims (16)

1.一种组合件，包括

a)轴承，所述轴承包括为用于滚子轴承的保持架的轴承结构体，所述轴承结构体与活动部件结合，其中所述轴承结构体支承所述活动部件，并且所述轴承结构体包括至少部分由组合物限定的外表面，所述组合物包含洛氏硬度(M级)为80至130的第一聚合物材料，其中所述轴承结构体包括设置有由所述组合物限定的层的基底；

b)安装为相对于该轴承的轴承结构体旋转运动的第一部件，所述第一部件包括合适地与该轴承的活动部件邻接的开口，该轴承安装在该开口内并合适地配置成在限定该开口的表面上滚动；

c)第二部件，所述第二部件随该轴承中的开口延伸，所述第二部件与该轴承的活动部件邻接，并且该活动部件能够在该第二部分的表面上滚动，其中所述第一与第二部件与该轴承相联且绕相同的转动轴转动，并且该组合件包括轴，该轴绕与该第一与第二部件的转动轴不重合的轴转动。

2.如权利要求1所述的组合件，其中该第一聚合物材料选自聚酰胺、聚醚酰亚胺(PEI)、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚苯硫醚或包含以下部分的聚合物材料：

(a)苯基部分；

(b)酮和/或砜部分，以及

(c)醚部分。

3.如权利要求1所述的组合件，其中该第一聚合物材料是具有通式IV重复单元的均聚物

或是具有通式V重复单元的均聚物

或是包含IV或V单元的无规共聚物或嵌段共聚物，其中B代表0或1，D代表0或1，E′代表氧原子或直接连接，m、w、r、s、z、t和v独立地代表0或1，

Ar选自下述部分且通过其苯基部分的一个或更多个与相邻部分键合：

4.如权利要求1所述的组合件，其中该第一聚合物材料包含式(XX)重复单元

其中t1与w1独立地代表0或1，v1代表0、1或2。

5.如权利要求1所述的组合件，其中该第一聚合物材料选自聚醚醚酮和聚醚酮。

6.如权利要求1所述的组合件，其中该结构体包括设置有由该组合物限定的层的基底，该基底的材料不同于该层，其中该层基本上由该组合物组成。

7.如权利要求1所述的组合件，其中该组合物包含第二聚合物材料，该第二材料选自氟碳树脂或包含如下部分的聚合物材料：

(a)苯基部分；

(b)酮和/或砜部分，以及

(c)醚部分。

8.如权利要求1所述的组合件，其中该组合物包含所述第一聚合物材料和氟碳树脂、石墨和/或二硫化钼。

9.如权利要求1所述的组合件，其中该组合物包含60重量％至100重量％的该第一聚合物材料、0重量％至40重量％的第二聚合物材料以及0重量％至10重量％的填料剂。

10.如权利要求1所述的组合件，其包括至少70重量％的该第一聚合物材料，第二聚合物材料与填料剂的总量为0重量％至30重量％，其中该第二聚合物材料与填料剂选自含氟聚合物、石墨和二硫化钼。

11.如权利要求1所述的组合件，其中该组合物包含至少90重量％的聚醚醚酮。

12.如权利要求1所述的组合件，其中所述活动部件的直径为6mm或更小。

13.如权利要求1所述的组合件，其中所述活动部件具有长度(l)和外径(d)，其中l/d的比大于2。

14.如权利要求1所述的组合件，其中所述活动部件包括滚子。

15.一种制造权利要求1所述的组合件的轴承结构体的方法，该方法包括：

(a)选择支承活动部件的轴承结构体，该轴承结构体具有未部分地或全部地由如权利要求1所述的组合物限定的外表面；

(b)使该所选的轴承结构体与如权利要求1所述的组合物接触，使得该轴承结构体的外表面至少部分地由该组合物限定。

16.一种内燃机，包括如权利要求1所述的组合件。