CN102575324A - 滑动轴承、制备方法以及内燃机 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种滑动轴承，特别是用于约束内燃机的至少一根轴的滑动轴承，其具有支承结构或基底(2)，该支承结构或基底上具有通过冷喷涂或冷气动力喷涂方法施加的衬里(3)，所述衬里由至少一种复合材料组成，所述复合材料包含至少一种合金粉末与陶瓷颗粒和防卡咬材料。

Description

滑动轴承、制备方法以及内燃机
技术领域
本发明涉及通过冷喷涂(Cold Spray)或冷气动力喷涂(Cold GasDynamic Spray)法制备或形成的滑动轴承(以曲轴轴承为例)，所述滑动轴承具有可提高其耐用性和性能的组成。
本发明还涉及制备所述滑动轴承的方法，以及具有至少一个如上所述的滑动轴承的内燃(IC)机。
背景技术
大多数内燃机，如二冲程发动机和奥托(Otto)/柴油循环四冲程发动机，都包括一个或多个连接至连杆的往复活塞，该连杆将活塞的线性运动转换为轴(称为曲轴)的旋转。活塞的线性运动是在“爆发”冲程过程中产生的，并且被转换为曲轴的旋转，这对驱动车辆和进行其他工作是有用的。
内燃机操作简单并且在理论上是公知的，但是由于涉及高负荷，因此必须避免曲轴出现过度的径向和轴向移动，否则将会极大地降低发动机的耐用性和可靠性。
约束曲轴以避免其出现径向和轴向移动的部件称为轴承。此外，一些内燃机还具有也是通过轴承的方式加以约束的其他可旋转的轴(如凸轮轴、平衡轴等)。
换句话说，轴承是具有这样表面的任何元件，该表面直接(或通过固体或液体润滑剂)抵靠在发生相对滑动运动的另一个表面上。轴承的主要目的在于将负荷从一个表面转移到另一个滑动表面上。
几乎所有发动机都最少具有两个主轴承，这两个主轴承分别在曲轴的两个末端，并且它们通常具有比曲轴销的数目多一个的轴承。主轴承的数目是兼顾由较多的轴承所带来的额外的尺寸、成本和稳定性以及由较少的轴承所带来的紧凑性和轻质这两方面的效果而做的折衷。这两方面都具有性能上的优点，这是因为曲柄越短、越稳定，发动机的平衡性就越好。
二十世纪初，内燃机中常常具有许多轴承约束着曲轴，这是因为这些老式发动机不能接受很高的转速(每分钟的转数)并且产生的动力并不显著。就所产生的动力的量而言，这些发动机的能量效率通常较低且燃料消耗也高。
在二十世纪六十年代这十年之后，发动机的发展主要集中在提高能量效率，所得到的发动机更小、更有力，结果，它们的转速高得多，因而动力增强。这些因素的组合(高转速和动力的增强)使轴承得到高度发展。鉴于燃料的高成本和全球变暖，相对于产生的动力使燃料消耗降低这是极为重要的任务，因此，如今制造更高效和更有力的小型发动机的趋势比以往更加强烈。
此外重要的是，需要注意，许多内燃机采用滑动轴承取代其他类型的轴承(即辊等)来约束内燃机的可旋转轴。通常将滑动轴承设计成在流体动力学条件下运转，但是最终，主要在发动机启动的过程中，一个表面接触另一滑动表面，这会产生热量并加速其中至少一个表面的磨损。
具体就配有滑动轴承的发动机而言，曲轴是通过一系列轴向隔开的轴承(两个、三个、四个、五个、七个等)被约束在发动机组内。每个滑动轴承包括：位于机组的弓形凹部中的滑动轴承上半部，以及通过拴固在该发动机组上的支承性轴承盖紧紧抵靠该轴承上半部夹持的滑动轴承下半部。
最初，滑动表面是被浇铸到外壳内的，但随着技术的改进，轴承衬里被施加到结实的背衬支承件(backing support)(即钢板)上。适合用于衬里的金属包括：铅基合金、锡基合金、铜基合金(通常为铜-铅和铜-铅-锡)和铝合金(通常为铝-锡-铜、铝-硅-锡和铝-锡-铜-硅合金)。
通常，滑动轴承的制备方法包括通过以下方式使铝基合金结合到钢支承表面上，所述方式为：使这两种材料带一起穿过旋转的圆筒体，这样，这两种材料带通过机械变形而使得其总厚度降低，从而在衬里合金和背衬钢之间提供一定的结合强度。
采用被归为热喷涂类(即高速氧燃料-HVOF)的沉积法、线材喷涂(wire spray)和等离子喷涂，开发了一些可供替换的用于在支承性背衬钢上提供轴承表面的制备方法。
一些现有文献中示出了制备滑动轴承的方法，以下简述其中一部分。
专利文献GB 1 083 003涉及HVOF方法，其采用喷枪和作为原料的线材在钢材上构建轴承衬里。由于沉积材料被加热至约为原料熔点的温度，因此部分已加热的材料可以以半熔融态沉积，所以该沉积方法必然产生一些孔隙和氧化物。
此外，专利文献GB 2 130 250是十分类似的被称为等离子喷涂法的另一个例子，其制备具有施加到背衬支承层上的功能层的多层材料。尽管该方法不同于第一份文献中的方法，但该方法具有同样的缺点(涂层多孔并呈现出高的氧化物含量)。
美国专利6,416,877要求保护一种轴承，其中铝-锡-铜合金通过HVOF方法沉积为覆盖层。该专利还要求保护其他的基于铅的软金属第二相并添加有最高达20重量％的氧化铝的材料组合物。尽管对HVOF方法的工艺参数做了调整以避免材料氧化，但沉积时温度仍然很高，足以使材料部分熔融并产生一定含量的会影响涂层性能的氧化物。
另一文献(专利申请DF 10 2004 043 914 A1)涉及用抗摩擦金属-铜合金(具体为铜-锡合金、铜-铅合金、铜-铝合金、锡-铅或铝-锡合金)涂覆的滑动轴承部件。这种通过冷气注射制得的抗摩擦材料被应用到静液压机(hydrostatic displacement machine)中，特别是用于轴向活塞机中，作为半轴承、轴套或分配盘(distribution disk)。该专利申请旨在采用所述制备方法来替代最初用于将主要部分连接至抗摩擦金属的焊接法。
上述所有这些现有文献披露的轴承制备方法都具有一些不妥之处/缺点，而本发明不存在这些不妥之处/缺点。
在本发明之前，没有这样的滑动轴承，该轴承是通过冷喷涂法或冷气动力喷涂法制备的，并同时具有高的抗咬合(scuffing)性和耐磨性这样相对立的特性，并且还具有高的负荷能力。
另外，在本发明之前，也没有这样的滑动轴承制备方法，该方法采用冷喷涂或冷气动力喷涂来涂覆复合材料，使所得的轴承具有高的抗咬合性和耐磨性这样相对立的特性。
本发明的一个目的在于提供一种形成滑动轴承衬里的方法，该轴承衬里提供比现有的双金属轴承更好的性能。
发明内容
本发明的滑动轴承的主要创新方面在于：存在有通过冷喷涂或冷气动力喷涂设置的复合衬里材料(与发动机轴的滑动表面接触的材料)。
该材料可应用于双金属或三金属轴承设计上，这是因为其主要目的在于改善主要取决于表面性质的轴承特性(负荷能力、抗卡咬(seizure)性和耐磨性)。因此，几微米的厚度就足以改善轴承性能。
将该材料沉积成层，对该层进行后处理以形成充足而有效的滑动轴承衬里。使用通过冷喷涂或冷气动力喷涂所施加的复合材料能够获得优良的抗咬合性和耐磨性。
复合材料是由铝合金粉末以及陶瓷颗粒和防卡咬材料制成的，它们均是在通过冷喷涂或冷气动力喷涂进行沉积之前，采用机械共混的方式提供的。
本发明的滑动轴承的制备方法优选具有以下步骤：获得粉末混合物、准备基底、通过冷喷涂或冷气动力喷涂来沉积粉末混合物、进行机械加工和热处理的操作。
附图说明
图1为本发明的滑动轴承体的示意图。
图2为本发明优选实施方案的滑动轴承衬里的平衡材料(balance material)的显微图。
图3为本发明优选实施方案的滑动轴承衬里的陶瓷材料的显微图。
图4为本发明优选实施方案的滑动轴承衬里的防卡咬材料的显微图。
图5为本发明滑动轴承与其他两种基准材料的抗咬合性对比图。
图6为本发明滑动轴承与其他两种基准材料的耐磨性对比图。
图7为本发明滑动轴承与其他两种基准材料的动态测试负荷对比图。
图8示出通过冷喷涂法制备的复合涂层的横截面。
图9示出蚀刻后的、通过冷喷涂法制备的复合涂层(亚氯酸铁)。
具体实施方式
如上所述，本发明涉及具有新颖性和创造性的滑动轴承1、10及其制备方法，另外还涉及具有至少一个所述滑动轴承的内燃机。
首先，重要的是需要指出，本发明滑动轴承的优选实施方案理想的是作为连杆轴承运转，但是本发明的构思完全可应用于任何类型的轴承。
滑动轴承可分类为双金属或三金属型。
双金属滑动轴承具有施加有衬里的结构。
而三金属轴承还具有施加有衬里的中间层，在苛刻的环境条件(例如多灰尘环境)中工作的发动机使用这样的产品是有利的。
在图1中，用符号1表示双金属轴承，用符号10表示三金属轴承。
本发明的滑动轴承体1、10包括支承结构2，通过冷喷涂使得滑动轴承衬里3与该支承结构结合，该轴承衬里是要直接面向其他滑动表面(即发动机的轴)的表面。
在三金属轴承的情况下，衬里3间接地与结构2结合，这是因为在它们之间设有所谓的中间层30，衬里3实际是施加在中间层30上。
就本发明的目的而言，轴承的具体结构无论是双金属的还是三金属的都没有关系，本发明的目的在于衬里3的特性。
支承结构2(也称为基底)优选由非常结实的材料制成，如钢、碳钢、铸铁、合金化和微合金化的钢、钛等，根据需要也可由任何其他材料制成。它还可包括：扁平带材如钢带或铜合金带，用于连杆的大眼或轴承箱组(housing block)的钻孔的预制半轴承壳。优选将支承结构设置为扁平的带。
如上所述，采用冷喷涂或冷气动力喷涂方法使粉末混合物沉积在轴承1的支承结构2上，从而产生层，该层在处理后成为滑动轴承衬里3。
冷喷涂方法为高速材料沉积法，其中，细小的未熔融的粉末颗粒(通常直径为1-50μm)在超音速压缩气体射流中被加速至非常高的速度(每秒约600至1000米)。在与目标表面碰撞时，固体颗粒变形并粘结在一起，从而快速堆积成沉积材料层。
由于冷喷涂方法不使用高温热源(如火焰或等离子体)来熔化进料物质，因而不会将大量的热转移到被涂覆部件中。因此，该方法不会使热敏涂层材料由于氧化或其他在喷射过程中发生的化学反应(inflight chemical reaction)而劣化。主要由于上述原因，所以冷喷涂方法对于沉积氧敏感材料而言是非常有吸引力的。
类似地，冷喷涂为由纳米相材料、金属间化物或无定形材料(它们是采用常规热喷涂技术通常很难喷涂的材料)构建厚涂层提供了新的可能性，这是因为其通常避免了晶粒生长和脆性相的形成。另一优点在于消除了与固化收缩相关的残余拉伸应力。
最后一个优点在于，已经证明了碰撞的固体颗粒的“销钉”效应在冷喷涂沉积材料中会产生有益的压缩残余应力。
冷喷涂方法是已知的，并已在授予Alkhimov等人的美国专利5,302,414中公开。
在通过冷喷涂沉积的轴承衬里3的组成中使用复合材料是本发明最具创新性的特征之一，其使得轴承1兼具有抗咬合性和耐磨性这两种有益的特性。
为了提供通过冷喷涂沉积法制备的复合材料，采用铝合金化粉末(称为平衡材料)与陶瓷颗粒和防卡咬材料的复合混合物。该复合材料是通过先将粉末进行机械共混、然后将混合物加入冷喷涂沉积机中而提供的，但也可通过任何其他方法来获得。
与本领域现有状态的基于双金属材料与铝合金的轴承、以及通过上述热喷涂法制备的现有轴承相比，本发明提出的通过冷喷涂法施加的复合材料旨在提供更好的负荷能力、在润滑不良状态下得到改善的运转环境、以及能够提供加速适应配对表面的能力(这意味着磨合期缩短)。
根据本发明，尤其可采用选自下组中的不同合金的若干组合：Al、AlCu、AlSn、AlSnSi、AlSnSiCu、Cu、CuAl、CuSn、CuSnNi、CuSnBi和CuSnBiNi。所有提到的合金可具有范围广泛的第二元素。
为了通过改善润滑效应和/或抗卡咬性来改善表面效应，还需要其他材料。
润滑效应的改善是通过加入固体润滑剂获得的，该固体润滑剂尤其例如为石墨、MoS2、BN和PTFE，而抗卡咬性的提高是通过加入Sn、Bi或Mo等元素而获得的。
最后，加入硬颗粒(尤其如SiC、CBN、Al2O3、B4C、Cr3C2、WC、Si3N4和MoSi)，将获得提高的适应配对物的表面的能力。
由图2可以看出，平衡材料(铝合金化材料)呈现出粒度为5μm至最高达100μm的相当圆的形状，而陶瓷材料(即，如图3所示的SiC)的尺寸小得多(1μm至最高达20μm)且具有尖锐的形状。防卡咬材料(即，如图4所示的钼)呈现出大小为5μm至最高达300μm的不规则形状。
在开发沉积方法而采用冷喷涂法的过程中，对若干参数进行了尝试来增强沉积涂层的附着力、复合涂层的内聚力(cohesion)和降低孔隙含量。参见下表中示出的为了实现合适的涂层沉积而限定的最终的工艺参数。
表I：所限定的沉积工艺参数10
  气体类型   氮气
  气体温度   300℃-550℃
  气体压力   22巴-32巴
另一关键特征为：准备钢基底2，以使表面适当地活化，以便接收通过冷喷涂法所施加的复合材料。需要用溶剂(即丙酮)清洁基底2以除去表面上的任何油性物质。另外，开放的金属表面通常被相对薄的氧化物层覆盖，这样的氧化会有损涂层的附着力，因此必须对裸钢的氧化表面进行机械清洁，例如喷射清理(blast)或用砂纸清洁。该清洁过程使得表面活化以接收通过冷喷涂法形成的沉积物。
通过喷嘴施加粉末材料，并且喷嘴和基底2之间的相对运动按以下方式设置：使喷嘴在相同的基底区域上经过若干次，以保证材料正确地沉积。
喷嘴和基底2之间的这种相对运动使得建立形成了被涂区域和一定的涂层厚度。实验显示出最大涂层厚度不受限制。
采用不同于钢的基底材料进行涂覆也是完全可行的，并具有其自身的独特之处，但是所有方法都需要进行化学和机械清洁使基底活化，其目的是提供良好的结合强度或附着力。
本发明滑动轴承1的一个优选实施方案包括衬里3，其由掺杂有5％铜的铝粉、15％的碳化硅和15％的钼(含量以重量计)构成。尽管优选的实施方案具有特定含量的Mo和SiC，但是预料到的是，即使各所述材料分别为0.5％也会提高所述轴承合金的性能。当所述材料为25％时，沉积涂层上出现一些裂缝，这时各所述材料分别达到其最高含量的极限。
在双金属轴承的情况下，首先通过冷喷涂来涂覆纯铝(平衡材料)，厚度为约80μm(形成所谓的结合夹层3’)，然后采用材料共混物AlCu5Mo15SiC15通过冷喷涂产生厚度为约1mm的衬里。由于得到的表面不够平滑，因此通过机械加工除去约150μm的厚度。
然后，对产物进行热处理(即在340℃下进行1小时)，使材料的变形量得到恢复，随后对已经热处理的材料进行轧制，压下率为带材总厚度的至少40％，从而提供这样的厚度：具有该厚度的带材适合应用于制备轴承的常规工艺中。
重要的是需要注意，热处理程序(温度、经历的时间等)可根据轴承1、10的构造而变化。
接着，根据轴承的直径和长度，将带材切割成矩形。然后，将制成的坯料模压(coin)并机械加工成最终的轴承几何形状。
图8示出了通过冷喷涂法制备的衬里材料的观察面，其中暗区域为SiC颗粒，而灰色区域为Mo颗粒。在双金属轴承的情况下，对横截面进行蚀刻后，纯铝夹层3’暴露出来(参见图9中钢和复合材料之间的白色层)。
复合材料的观察面没有呈现出其他热喷涂法中十分常见的多孔性。另外，通过冷喷涂法制得的复合材料表现出良好的沉积涂层附着性。
制备了用于性能测试的生产样品，其具有以下特征：
外(壳)直径：56.426mm
轴承长度：24.485mm
总的壁厚度：1.786m
轴承合金厚度：0406mm
所得样品的硬度：HV5＝99.
对根据上述说明制得的样品进行摩擦学行为测试(抗咬合性和耐磨性)。
在进行测试过程中，对本发明滑动轴承的一个优选的双金属实施方案(具有AlCu5Mo15SiC15复合衬里3)的抗咬合性和耐磨性与双金属合金AlSn20Cu和AlSn4Si2Cu进行了对比测试。依据内部测试标准17通过简化的小型试验获得了这两种性能的等级评价。
磨损测试采用位于环式机械上的标准组件进行测试，其中在所有测试过程中始终使施加的法向负荷和轴速保持恒定，同时将配对面部分地浸入加热的油中，然后在测试结束时根据扁平样品上的磨损量来测定耐磨性。表II示出了磨损测试的主要特征。
表II-磨损测试条件
Figure BDA0000133169470000091
Figure BDA0000133169470000101
在销-盘机上进行卡咬测试，在测试过程中控制供油并增加法向负荷，直到发生咬合，将其转换为标准化单位负荷(MPa)。测试条件详见下表III。
表III-卡咬测试条件
Figure BDA0000133169470000102
在这两种等级评价中，均对每种材料依次进行10次测试，目的在于获得测试材料的统计学评价。
因第一测试材料(已知的双金属合金AlSn20Cu)具有高含量的Sn，因此公认其具有良好的抗卡咬特性，这使其在润滑不良状态下也具有良好的表面特性。另一方面，与现有的轴承合金材料(AlSn20Cu)相比，由于第二测试材料(已知的双金属合金AlSn10Si4Cu2)具有一定的Si含量和更高的硬度，因此其表现出良好的耐磨特性。
图5示出了在本发明滑动轴承的衬里中使用的复合材料(复合物AlCu5Mo15SiC15)的抗咬合特性与其他两种基准材料相对比的图。
纵轴表示抗卡咬性，以单位负荷(MPa)示出。在被润滑的系统上，单位负荷越高意味着越能降低油膜的厚度，直到达到金属与金属接触的限度。然后，进一步增加所施加的负荷就会导致接触压力升高直到突然失效，这种突然失效以卡咬为特征。
这两种特性(耐磨性和抗卡咬性)的结果经统计学处理均显示出，平均值的置信度为90％，并且不同条带之间的任何交叠均表明，测试样品组是相似的。因此，就抗卡咬性而言，本发明提出的复合材料(AlCu5Mo15SiC15)在统计学上类似于具有高Sn含量的双金属材料(AlSn20Cu)。另外，本发明提出的复合材料(AlCu5Mo15SiC15)表现出比常规双金属材料(AlSn10Si4Cu2)更高的抗咬合性，这表明本发明提出的构思在实际应用中在相容性(抗咬合性)方面将顺利地发挥作用。
图6示出了对同样这三种轴承材料进行的耐磨性评价。该图示出，本发明提出的滑动轴承体的复合涂层(AlCu5Mo15SiC15)与已知的常规含硅双金属材料(AlSn10Si4Cu2)具有相似的耐磨性。
通常来说，能提供良好耐磨性的轴承材料并不能提供良好的抗咬合性，反之亦然，所以，就本发明提出的材料能同时提供通常是相对立的特性(耐磨性和抗咬合性)来看，所得的结果是出人意料的。
由于本发明提出的滑动轴承体要应用于内燃机上，所以其不但要表现出对在恒定负荷下进行的测试具有合适的耐抗性，还要考虑其在周期性负荷下的情况。
因此对制得的样品进行了疲劳测试，其中在加热的润滑条件下进行试验，同时进行滑动运动并施加正弦式载荷。实际上，本发明提出的发明构思所具有的负荷能力是要验证的最重要的特征。
将采用冷喷涂法得到的复合材料的负荷能力与具有最高负荷能力的双金属材料对比。结果可参见图7。本发明的复合涂层呈现出负荷能力提高大约10％。
重要的是需要注意，可以使用不同于(AlCu5Mo15SiC15)的复合材料来形成本发明的滑动轴承体的衬里，从而获得所需的高耐磨和抗咬合特性，同时具有更高的负荷能力。事实上，除了本文描述的优选实施方案，本发明还涉及具有通过冷喷涂法设置的复合衬里的任何类型的轴承。
还发明了一种制备本发明的滑动轴承的方法，而不管其具体构造如何。总体上，轴承产品的制备方法流程如下：
步骤(i)-制备粉末混合物。
步骤(ii)-准备基底(清洁等)。
步骤(iii)-通过冷喷涂法沉积粉末混合物。
步骤(iv)-进行成型、机械加工和热处理的操作。
优选的是，步骤(iii)再分为：沉积夹层(3’)的步骤(iii.a)，以及随后沉积衬里层的步骤(iii.b)。
还优选的是，步骤(iv)再分为：对带材进行热处理的步骤(iv.a)、轧制所述带材的步骤(iv.b)、制备坯料的步骤(iv.c)、将所述坯料模压成轴承弯曲形状的步骤(iv.d)，以及最终通过机械加工对所述轴承进行精加工的步骤(iv.e)。
粉末混合物的制备(步骤(i))优选通过机械共混进行，但显然也可采用其他方案。
基底2的准备(步骤(ii))，如已提及的那样，优选对应于用溶剂(即丙酮)清洁基底2以除去表面上的任何油性物质。重要的是需要注意，在基底已经被清洁的情况下，步骤(ii)可仅为任选的步骤。
在双金属轴承1的情况下，步骤(iii.a)对应于通过冷喷涂施加夹层(3’)成分(优选为粉末形式的纯铝)，其厚度优选为约80μm。
步骤(iii.b)对应于通过冷喷涂施加粉末复合物AlCu5Mo15SiC15，从而形成衬里层，其厚度优选为约1mm。
步骤(iv.a)对应于对基底(具有夹层3’，如果适用的话)和所施加的衬里进行热处理，优选在340℃下热处理1h，从而使材料形变恢复。
步骤(iv.b)对应于轧制操作，使得压下率优选为所述带材的总厚度的至少40％。
步骤(iv.c)对应于制备坯料，其中根据轴承的直径和长度，优选将带材切割成矩形。
步骤(iv.d)对应于将坯料模压成轴承的弯曲形状(大体上为“C”形)，即最终轴承的形状。
最后，步骤(iv.e)对应于对衬里的表面(之前该表面不够平滑)进行机械加工，通过机械加工除去约150μm的厚度。
显然，制备方法的某些特征可以根据所用的材料、所得轴承的类型和几何形状等进行变化，而所得方法可完全包括在随附的权利要求的保护范围中。
具有至少一个本发明滑动轴承的内燃机也是具有新颖性和创造性的发明，其也包含在随附权利要求的保护范围中。
以上已经描述了本发明的一些优选实施方案，应当理解的是，本发明的范围包括其他可能的变型，而本发明的范围仅由随附的权利要求书的内容限定，其包括可能的等价物。

Claims (18)

1.一种滑动轴承，特别是用于约束内燃机的至少一根轴的滑动轴承，其具有支承结构或基底(2)，所述支承结构或基底(2)上具有通过冷喷涂或冷气动力喷涂法施加的衬里(3)，其特征在于，所述衬里(3)由至少一种复合材料构成，所述复合材料包含至少一种合金粉末与陶瓷颗粒和防卡咬材料。
2.根据权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，采用的所述复合材料为AlCu5Mo15SiC15。
3.根据权利要求2所述的滑动轴承，其特征在于，所述衬里(3)对应于由纯铝构成的夹层(3’)和由所述复合材料AlCu5Mo15SiC15构成的衬里层。
4.根据权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于，所述基底(2)由钢或铸铁构成。
5.一种滑动轴承，特别是用于约束内燃机的至少一根轴的滑动轴承，其具有支承结构或基底(2)，所述支承结构或基底(2)上具有通过冷喷涂或冷气动力喷涂法施加的衬里(3)，其特征在于，所述衬里包含陶瓷组分SiC、CBN、Al2O3、B4C、Cr3C2、WC、Si3N4或MoSi中的至少一种。
6.一种制备滑动轴承的方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤(i)-准备粉末混合物；
步骤(ii)-准备基底(2)；
步骤(iii)-通过冷喷涂法沉积所述粉末混合物；以及
步骤(iv)-进行成型、机械加工和热处理的操作。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(i)是通过机械共混来进行的，但显然也能够采用其他方案。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(ii)优选对应于用溶剂清洁所述基底(2)，从而除去表面上的任何油性物质。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(iii)再分为：
沉积夹层(3’)的步骤(iii.a)，以及
随后沉积所述衬里层的步骤(iii.b)。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(iii.a)对应于通过冷喷涂施加厚度为约80μm的夹层(3’)成分(优选为粉末形式的纯铝)。
11.根据权利要求9或10所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(iii.b)对应于通过冷喷涂施加粉末复合物AlCu5Mo15SiC15，从而形成衬里层，该衬里层的厚度优选为约1mm。
12.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(iv)再分为：
对带材进行热处理的步骤(iv.a)、
轧制所述带材的步骤(iv.b)、
制备坯料的步骤(iv.c)、
将所述坯料模压成轴承的弯曲形状的步骤(iv.d)，以及
最后通过机械加工对轴承进行精加工的步骤(iv.e)。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(iv.a)对应于在340℃下将所述基底(2)和所施加的衬里热处理1小时，从而使材料形变恢复。
14.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(iv.b)对应于轧制操作，使得压下率优选为所述带材的总厚度的至少40％。
15.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(iv.c)对应于制备坯料，其中根据轴承的直径和长度，将所述带材优选地切割成矩形。
16.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(iv.d)对应于将所述坯料模压成轴承的弯曲的“C”形。
17.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(iv.e)对应于对所述衬里的表面进行机械加工，通过机械加工除去约150μm的厚度。
18.一种内燃机，其特征在于，所述内燃机包括至少一个如权利要求1至5中所限定的滑动轴承(1)。
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