CN102985765A - 包括能量转换结构以及轴承构件的可再生能源 - Google Patents
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Abstract
一种用于从可再生能源产生电力的发电结构包括：一个基座、连接到该基座上的一个能量转换结构、以及在该基座以及该能量转换结构之间的一个铰接接头，该铰接接头包括具有一个本体的轴承构件，该本体包括具有一种刚性材料以及覆盖在该刚性材料上的一种减小摩擦的材料的一种复合材料，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组由铝以及不锈钢组成。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求了发明人Janaki Weiden于2009年12月31日提交的标题为“包括能量转换结构以及轴承构件的可再生能源”的美国临时专利申请号61/291,799的优先权，将该申请通过引用以其全文结合在此。
技术领域
以下披露内容涉及可再生的能源，并且具体涉及用于从一种可再生的能源产生电力的发电结构，该结构包括具有一个轴承的铰接接头。
背景技术
可再生的能源作为降低并且潜在地替代非可再生能源的手段正变得更加突出。在可得的可再生能源（包括例如风能、太阳能以及地热能源）之中，目前正采用不同的机理来捕获这些天然可得的能源并且将其转化成我们日常生活中使用的电能。值得注意地，这种可再生的能源是通过针对可再生能源而定制的发电结构被转化成电能的。例如，目前通过具有巨大螺旋桨的风力涡轮机形式的发电结构来利用风能，随着风力推动这些螺旋桨，它们可以产生电。太阳能是由太阳能板发电场捕获，这些发电场将来自太阳的辐射能量束转化成电。
全球某些区域比其他区域更适合于利用可再生的能源，并且因此地球上某些环境比其他环境更适合于部署特定的发电结构。例如，地球赤道处的沙漠比北极地区接收了更大量的直接阳光，因此使得沙漠地区更适合于利用太阳能。此外，在某种程度上，某些能量转换结构的成功要求移动零件，并且在其中部署了可再生能源的这些不同环境之中的一些可能是极端的和/或腐蚀性的（例如，沙漠、海洋海岸线等）。
具有一种金属支撑材料以及一种上覆的减小摩擦的材料的复合的轴承部件是已知的并且已经用在广泛的应用中，最值得注意地包括汽车行业。参见例如EP0394518A1。此外，在汽车行业中已经使用了具有类似构造的密封装置，包括例如密封圈、唇形密封件、通电的密封件以及类似物。
然而，随着围绕可再生能源的行业继续成熟，要求在对确保发电负责的部件中进行改进。
发明内容
根据一个方面，用于从一种可再生的能源产生电力的一种发电结构包括一个基座、连接到该基座上的一个能量转换结构、以及在该基座与该能量转换结构之间的一个铰接接头。该铰接接头包括具有一个本体的轴承构件，该本体包括一种复合材料，该复合材料含有一种刚性材料以及覆盖在该刚性材料上的一种减小摩擦的材料，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组的构成为：铝以及不锈钢。
根据另一个方面，用于从一种可再生的能源产生电力的发电结构包括一个基座，一个太阳能电池板，该太阳能电池板在一个铰接接头处被连接到该基座上，该铰接接头被配置为允许该太阳能电池板相对于该基座的运动，其中该铰接接头包括一个轴衬，该轴衬具有由一种复合材料制成的一个本体，该复合材料包括一种刚性材料以及覆盖在该刚性材料上的一种减小摩擦的材料。该刚性材料包括一种选自下组的材料，该组的构成为铝以及不锈钢，并且其中该减小摩擦的材料包括自下组材料中的一种材料，该组构成为：石墨、玻璃以及它们的一种组合。
附图说明
通过参见附图可以更好地理解本披露，并且使其许多特征和优点对于本领域的普通技术人员变得清楚。
图1包括根据一个实施方案的发电结构的图示。
图2A包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。
图2B包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。
图2C包括根据一个实施方案的轴承构件的透视图展示。
图3A包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。
图3B包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。
图3C包括根据一个实施方案的轴承构件的透视图展示。
图4A包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。
图4B包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。
图4C包括根据一个实施方案的轴承构件的透视图展示。
图5包括根据一个实施方案的轴承构件的一种总体性结构的截面图示。
图6包括根据一个实施方案的轴承构件的一部分的截面图像。
图7包括根据多个实施方案形成的、在暴露于一个盐水喷雾试验之后没有可见缺陷的轴承构件的图像。
图8包括根据多个实施方案形成的、在暴露于一个盐水喷雾试验之后没有可见缺陷的轴承构件的图像。
图9包括根据多个实施方案形成的、在暴露于一个盐水喷雾试验之后没有可见缺陷的轴承构件的图像。
图10包括在暴露于一个盐水喷雾试验之后具有可见缺陷的一种常规轴承构件的图像。
图11包括在暴露于一个盐水喷雾试验之后具有可见缺陷的一种常规轴承构件的图像。
图12包括一种测试装备的简图。
图13包括对于根据一个实施方案形成的一个轴承构件而言摩擦扭矩对周期数的曲线图。
图14包括对于根据一个实施方案形成的一个轴承构件而言磨损对周期数的曲线图。
在不同的图中使用相同的参考符号表示相似的或相同的事项。
具体实施方式
以下内容描述了被定制为利用可再生能源的发电结构，并且具体地描述了在这些发电结构内的具有轴承构件的铰接接头，它们与被设计来利用不同环境中的可再生能源的能量转换结构一起使用。这些轴承构件可以有助于关键部件在严苛环境中的运动，包括可能会引起过度腐蚀和/或其他轴承构件中的机械故障的环境。
图1包括根据一个实施方案的一种发电结构的图示。具体地，结构100可能特别适合于利用太阳能、并且将太阳能转换成电能。如所展示的，结构100可以包括一个基座103，该基座包括一个基础107，该基础可以直接地附接到地面上用于将结构100固定在其位置上。如进一步所展示的，基座103可以包括一个轴架108，该轴架直接地连接到基础107上并且从基础107向上延伸用于基座100的其他部件的支撑和连接。如进一步展示的，基座103可以包括附接到基础107上的一个电源终端109，该电源终端可以向用来移动结构100的多个部分的多个发动机供应能量。
结构100可以进一步包括一个铰接接头115，该铰接接头附接到基座103上，并且特别地是直接附接到该轴架108上，并且被配置为移动一个被连接到铰接接头115上的长形构件118。铰接接头115是指在两个部件之间的一个接点，其中一个部件被设计为相对于另一个部件移动。移动的类型可以包括简单的平动（沿着一个轴）、复合平动（沿着两个或多个轴）、简单的转动（围绕一个轴）、复合转动（围绕两个或多个轴）以及它们的一种组合。该铰接接头115可以包括一个驱动机构116，该驱动机构可以包括辅助长形构件118移动的一个发动机。具体地，该驱动机构116可以进行程序设计使它改变该长形构件118的位置并且因此改变附接到该长形构件118上的面板101的位置，这样面板101可以追随太阳在天空中的位置，用于有效地收集和/或指引来自太阳的辐射能量束。在具体情况下，该驱动机构116是以根据具体一天中它经过一段持续时间所走过的具体方位角和赤纬坐标进行程序设计的。
铰接接头115可以包括一个壳体117，该壳体被连接到驱动机构116上并且配置为支撑长形构件118。如将要理解的，壳体117可以包括有助于该长形构件运动的多个部件，包括例如适合于协助该长形构件118绕着壳体117的多个部分进行滑动的轴承构件。
正如将要理解的，长形构件118的运动可以协助结构100的多个部分（特别是通过支撑结构102而附接到长形构件118上的面板101）的运动。如所展示的，结构100可以包括附接到单一基座103上的多个面板101的阵列。根据一个实施方案，这些面板101可以是被配置为将太阳辐射能转化成电能的能量转换结构（例如太阳能电池板）。在另一个实施方案中，该物品的面板101可以是反射体，例如反射镜，它们被设计为将太阳辐射能再指引到附近的能量转换结构中，如太阳能电池板中。
尽管没有展示，结构100可以包括其他铰接接头，例如在基础107与轴架108之间用于该轴架相对于基础107的转动。任何铰接接头都可以利用根据在此的实施方案的一种轴承构件。此外，要理解的是其他的能量转换结构可以利用一个铰接接头115、并且具体是在该铰接接头115内的一个轴承构件。例如，另一个合适的能量转换结构可以包括一个风力涡轮机，该风力涡轮机可以包括从一个中心结构延伸的多个螺旋桨（或叶片），其中必须允许这些涡轮机进行转动以产生电能，并且它们因此可以在该结构内的一个铰接接头处利用一个轴承构件。
图2A-2C包括与被设计为利用可再生能源的发电结构一起使用的一种铰接接头和/或轴承构件的一个部分的图示。图2A包括根据一个实施方案的一种铰接接头的一部分的截面图示。具体地，图2A包括一个下壳体201的一个部分、一个上壳体203的一个部分以及被置于下壳体201和上壳体203之间的一个长形构件205的一个部分的图示。该铰接接头可以包括联接到上壳体203上并且被配置为接触该、长形构件205的一个轴承构件210。此外，图2A包括联接到下壳体201上并且被配置为接合长形构件205的一部分的一个轴承构件216。轴承构件210和216可以提供一个适合于该长形构件相对于上壳体203和下壳体201运动（例如，转动）的表面。
根据一个实施方案，轴承构件210可以具有由一种复合材料制成的一个本体211，该复合材料包括一种刚性材料212以及覆盖该刚性材料212的一个主表面的一种减小摩擦的材料213。在具体的实施方案中，该减小摩擦的材料213可以被直接地粘结到该刚性材料212的一个表面上以形成本体211的复合材料。
在某些设计中，轴承构件210可以被包含于在上壳体203内的一个内表面226内形成的一个凹陷225之中，以便适当地相对于上壳体203来固定该轴承构件210。在具体情况下，该轴承构件本体211、并且具体是该刚性材料212可以直接接触该内表面226。要理解的是该轴承构件216可以被包含在下壳体201内的一个类似的凹陷内。
在该铰接接头的运行过程中，可以使长形构件205绕纵轴207转动，使得结构100的多个部分（例如这些面板101）可以与长形构件205铰接。然而，上壳体203以及下壳体201可能不必定需要进行铰接，并且因此轴承构件210以及216分别在上壳体203与长形构件205之间以及下壳体201与长形构件205之间提供了一个低摩擦的滑动界面。
图2B包括根据一个实施方案的一种铰接接头的一部分的截面图示。具体地，图2B包括图2A的铰接接头在平面AA内的这个部分的截面图示。如所展示的，上壳体203以及下壳体201可以包括与长形构件205的弧形表面互补的弧形表面，这样长形构件205的外表面与通过将上壳体203和下壳体201进行连接所形成的一个圆形开口251是互补的。如图2B所展示的，在圆形开口251内，上壳体203以及下壳体201可以包围长形构件205的大部分圆周。轴承构件210可以被置于上壳体203和长形构件205之间，而轴承构件216可以被置于下壳体201和长形构件205之间。
值得注意地，轴承构件210可以不沿着上壳体203的整个内表面226延伸，这样形成了空隙区域261以及263，其中轴承构件210没有覆盖上壳体203的内表面226、并且该内表面226与长形构件205是间隔开的而没有插入轴承构件210。在其中轴承构件216并不覆盖下壳体201的整个内表面的情况下，在下壳体201与长形构件205之间形成了一个类似的区域。
尽管并未展示，但上壳体203也可以被联接到、例如直接连接到下壳体201上。根据一个实施方案，可以将上壳体203坚固到下壳体201上。这样，上壳体203以及下壳体201可以夹入长形构件205，并且因此轴承构件210和216在被置于上壳体203与下壳体201之间时有助于长形构件205绕纵向轴207的转动。
图2C包括根据一个实施方案的一种轴承构件的透视图展示。具体地，该轴承构件210可以具有是一种复合材料的一个本体211，该复合材料包括刚性材料212以及减小摩擦的材料213。在此将更详细地提供本体211的构造的具体方面，该本体包括刚性材料212、减小摩擦的材料213以及其他材料部件的材料。具体地，该本体211可以具有一种弯曲的形状，该形状绕着一个中心轴（例如，纵向轴207）环圆周地延伸以协助本体211与长形构件205的联接。正如将理解的，减小摩擦的材料213可以被置于本体211的内表面上，这样它被配置为接合长形构件205并且提供一个合适的滑动表面用于长形构件205相对于减小摩擦的材料213的转动。
该轴承构件210在截面上沿纵向轴207观看时可具有一种弧形形状。根据一个实施方案，该轴承构件210可以是一种具有圆柱形或部分地圆柱形形状的简单的轴衬。例如，如所展示的，该轴承构件210在截面上沿纵向轴207观看时可具有一种半圆形的形状。因此，在某些情况下，该轴承构件210可以具有延伸经过一个圆的一部分圆周的一个本体211。例如，该本体211可以延伸经过基于纵向轴207上一个点为180°或更小的一个圆心角。
如在图2C中进一步展示的，本体211可以具有一个在垂直于纵向轴207方向上在本体211的外表面之间测量的外直径271。根据一个实施方案，该轴承构件210具有一个外径271为至少500mm的本体211。在其他实施方案中，该外直径271可以是至少约100mm，例如至少约200mm、至少约300mm、至少约400mm、或甚至是至少约500mm。在具体情况下，该本体211可以具有在约50mm和1000mm之间范围内的外直径271。例如在约50mm和750mm之间、在约50mm和500mm之间、在约100mm和500mm之间、或甚至在约200mm和500mm之间。使用在此指出的具有一种带有外直径271的本体211的一种轴承构件210可以提供具有合适的机械特征（例如刚度）的轴承构件210，这些特征适合用于有需要的应用中，例如那些利用可再生能源的物品中。
此外，该本体211可以具有在垂直于该纵向轴207方向上穿过刚性材料212以及减小摩擦的材料213测量的一个平均厚度221。根据一个实施方案，该轴承构件210可以具有至少约30mm的平均厚度221。在其他实施方案中，该平均厚度可以是至少约40mm、至少约50mm、至少约75mm、或甚至是至少约80mm。在其他实施方案中，该平均厚度221可以在约35mm和500mm之间的范围内，例如在约35mm和300mm之间、或者甚至在约35mm和200mm之间。使用在此指出的具有一种带有平均厚度221的本体211的一种轴承构件210可以提供具有合适的机械特征（例如刚度）的轴承构件210，这些特征适合用于有需要的应用中，例如那些利用可再生能源的物品中。
如在图2C中进一步展示的，该刚性材料212可以具有一个垂直于纵向轴207、穿过该刚性材料212的厚度测量的平均厚度222。在某些情况下，将理解的是该刚性材料212可以由一种金属或金属合金形成、并且具体是由铝或不锈钢形成。正如将理解的，不锈钢是具有至少10.5%铬的一种钢材料。在利用了主要由不锈钢组成的的刚性材料212的实施方案中，该平均厚度222可以是至少35mm。而且，在利用了主要由不锈钢组成的刚性材料212的设计中，该平均厚度222可以是至少约40mm，例如至少约45mm、至少约50mm、或甚至至少约60mm。在具体情况下，该刚性材料212可以主要由不锈钢组成，并且该平均厚度222可以在约35mm和200mm之间的范围内，例如在约35mm和150mm之间、或甚至在约35mm和100mm之间。
在其他情况下，可以将刚性材料212形成为使得它主要由铝构成。在此类实施方案中，刚性材料212可以具有至少约70mm的平均厚度222。而且，利用主要由铝构成的刚性材料212的实施方案中，该平均厚度222可以是至少约75mm，例如至少约80mm、至少约90mm或甚至是至少约100mm。根据一个实施方案，可以将该轴承构件形成为使得该刚性材料212主要由铝组成，并且刚性材料212的平均厚度222可以在约70mm和约200mm之间的范围内，例如在约70mm和175mm之间或甚至在约75mm和约150mm之间。
如在图2C中进一步展示的，可以将该轴承构件210形成为使得该减小摩擦的材料213具有一个特定厚度。例如，减小摩擦的材料213可以具体一个在垂直于纵向轴207的方向上测量的平均厚度223，该平均厚度可以是至少约0.1mm，例如至少约0.2mm、至少约0.3mm或甚至至少约1mm。根据一个实施方案，可以将该轴承构件形成为使得减小摩擦的材料213具有在约0.1mm和约25mm之间的范围内的平均厚度223，例如在约0.1mm和约15mm之间、在约0.1和约10之间、或甚至在约0.1mm和约5mm之间。
图3A-3C包括根据一个实施方案的一种铰接接头和/或轴承构件的图示。具体地，图3A包括根据一个实施方案结合了轴承构件的铰接接头的截面图示。如所展示的，该铰接接头可以包括一个下壳体201的一个部分、一个上壳体203的一个部分、以及在下壳体201与上壳体203之间延伸的一个长形构件205。此外，该铰接接头可以包括被置于上壳体203的一个部分与长形构件205之间的一个轴承构件310。该轴承构件310可以具有由一种复合材料形成的一个本体311，该复合材料包括一种刚性材料312以及一种减小摩擦的材料313，该本体被配置为接合长形构件205并且协助长形构件205绕纵向轴207相对于上壳体203的铰接，具体是转动。
如进一步展示的，该铰接接头可以包括被置于下壳体201和长形构件205之间的一个轴承构件316。该轴承构件316可以包括与该轴承构件210相同的特征。
关于轴承构件310，可以将该轴承构件310的本体311形成为使得它包括一个第一凸缘315，该凸缘从该本体311的一端延伸并且被配置为接合上壳体203的一个外侧表面307。此外，该轴承构件310的本体311可以包括一个第二凸缘314，该凸缘从本体311的与凸缘315相对的一端延伸并且被配置为接合并且直接地连接到上壳体203的外侧表面306上。具体地，该轴承构件310及其凸缘314和315被配置为接合上壳体203的外侧表面306和307，由此锁定了轴承构件310相对于上壳体203的位置。如将理解的，轴承构件310进一步包括刚性材料312的一个内表面，该内表面被配置为接合并且直接接触壳体203的一个内表面305。
如进一步展示的，可以将轴承构件310形成为使得减小摩擦的材料313覆盖在凸缘314和313的外表面上，这样该减小摩擦的材料313沿着凸缘314和315的外部圆周表面径向地延伸。
图3B包括如图3A中展示的该铰接接头在平面AA内的一部分的截面图示。如所展示的，上壳体203以及下壳体201可以具有弧形形状，这些弧形形状被配置为绕着长形构件205的大部分外表面延伸。如进一步展示的，该轴承构件310被配置为接合上壳体203并且进一步被配置为接合长形构件205的弧形表面的一部分，这样长形构件205可以相对于上壳体203自由转动。同样地，该轴承构件316被置于下壳体201和长形构件205之间，这样长形构件205可以相对于下壳体201转动。
如进一步展示的，该轴承构件310的凸缘315可以在该本体311的一端径向地延伸，这样它覆盖了上壳体203的外侧表面307的一部分并且相对于上壳体203锁定了该轴承构件310的位置。如在图3B中进一步展示的，该减小摩擦的材料313沿着本体311的整个外表面（包括凸缘315）延伸。轴承构件316可以具有以上关于轴承构件310所描述的相同的特征。
图3C包括该轴承构件310的一个透视图展示。如所展示的，该轴承构件310可以具有是一种复合材料的一个本体311，该复合材料包括一种刚性材料312以及覆盖该刚性材料312的一个表面的一种减小摩擦的材料313。该轴承构件310在截面上沿纵向轴207观看时可以具有一种总体上弧形的形状，这样它处于一种带凸缘的轴衬的形状。在具体情况下，该轴承构件310在截面上沿纵向轴207观看时可以具有一种半圆形的形状。
此外，如在图3C中进一步展示的，该减小摩擦的材料313可以分别沿着刚性材料312的一个内表面351以及凸缘314和315的内侧表面352和353延伸。当该轴承构件310被置于图3A和3B中描绘的铰接接头内时，可以将长形构件205布置在该轴承构件310的空腔355内并且在该空腔355内进行铰接（例如转动）。
图4A-4C包括根据一个实施方案的一种铰接接头和/或轴承构件的图示。具体地，图4A包括根据一个实施方案的铰接接头的一部分的截面图示。值得注意地，该铰接接头可以包括先前在其他实施方案中描述的那些部件，值得注意地包括一个壳体403、延伸通过该壳体403中的一个开口的一个长形构件205、以及被置于该壳体403和长形构件205之间的一个轴承构件410。具体地，在图4A中展示的铰接接头的设计利用了有待被置于壳体403与长形构件205之间的一个单一轴承构件（与两个轴承构件相对），其中该轴承构件被配置为接合长形构件205并且协助长形构件205相对于该壳体403的铰接（例如绕纵向轴207的转动）。更具体地，该刚性材料412被配置为邻接该壳体403的一个表面，而该减小摩擦的材料413被配置为邻接长形构件205的一个表面这样它能够绕着纵向轴207相对于壳体403转动。
该轴承构件410可以具有由一种复合材料形成的一个本体411，该复合材料包括一种刚性材料412以及覆盖该刚性材料412的一个表面的一种减小摩擦的材料413。如进一步展示的，该轴承构件410可以具有一个本体411，该本体包括从该本体411的一端径向延伸的一个凸缘415。该凸缘415可以被形成为使得凸缘415的至少一部分被配置为接合该壳体403的外侧表面406。
图4B包括图4A的铰接接头在平面AA内的一个部分的截面图示。如所展示的，该铰接接头包括一个壳体403，该壳体包括被配置为接合其中的长形构件205的一个开口420。此外，该开口420被配置为接合其中的轴承构件410。如所展示的，该轴承构件410可以被形成为使得凸缘415从该纵向轴径向延伸并且沿着壳体403的外侧表面406的一部分延伸。这样一种配置有助于相对于壳体403来锁定轴承构件410的位置。
图4C包括根据一个实施方案的轴承构件410的透视图。具体地，该轴承构件410可以是处于一种杯形轴衬的形式。值得注意地，该杯形轴衬具有几乎完全绕着纵向轴207延伸的一种总体上半圆柱形的形状。该杯形轴衬可以包括一个沿着本体411的纵向轴207轴向地延伸的一个切口417，这样该本体411在截面上沿纵向轴207观看时没有形成一个完整的圆（小于360°）。如在图4C中进一步展示的，轴承410可以具有一个从本体411的一端径向地延伸的凸缘415。如所展示的，轴承构件410的内表面422可以包括减小摩擦的材料413来协助其中的长形构件205的转动。此外，该轴承构件410可以被形成为使得该减小摩擦的材料413覆盖了凸缘415的一个外表面，这样该减小摩擦的材料413沿着凸缘415的外不圆周表面径向地延伸。
前述的轴承构件可以被形成为使得该本体是由包括在此描述的一种刚性材料以及减小摩擦的材料的一种复合材料制成的。根据一个实施方案，在此的轴承构件可以具有特定的特征，包括但不限于耐腐蚀性、耐磨损性以及粘滑特性，使之特别好地适合于发电结构中。
尽管前述内容已描述了轴承构件的某些关键特征，但以下内容进一步提供可以结合到在此的实施方案的轴承构件之中的特定方面的细节。在一个实施方案中，一个轴承构件可以包括一种刚性材料、直接施加至其上的一种中间材料、以及施加在该中间材料上的一种减小摩擦的材料，其中在长时期内确保了该减小摩擦的材料到该刚性材料上的优异粘附性并且其生产使能无需使用用于表面处理的生态学上有问题的方法而进行。
在一个实施方案中，一个轴承构件可以包括一种中间材料，该中间材料包括至少一种官能化的热塑性聚合物，该聚合物结合了式为
-COOH和/或-COOR的多个官能团，其中这些基团R是具有1到20个碳原子的环的或者直链的有机基团。如果该有机基团R包含例如仅仅一个碳原子，那么官能
优选地具有以下化学
这些官能团可以通过加入至少一种改性剂（B）被结合到该热塑性聚合物（A）之中。合适的改性剂可以包括马来酸、衣康酸、柠康酸、它们的衍生物，以及它们的一种组合。具体地，这些改性剂可以包括马来酸的酸酐、衣康酸的酸酐、柠康酸的酸酐、它们的衍生物，以及它们的一种组合在此聚合物（A）与改性剂（B）的比率可以是从99.9mol%的（A）:0.1mol%的（B）至80mol%的（A）:20mol%的（B）。熔体体积流率（MVR，在大于熔点50°C并且在7kg的荷载下）可以在从0.1至1000mm3/sec的等级上。该MVR是该聚合物的熔体流动的一个指数并且因此可以用作对分子量的粗略估算。理想的是，该MVR是在5至500mm3/sec的等级，特别优选地是在从10到200mm3/sec的范围内。
在一个实施方案中，该轴承构件的特征是由该中间材料（包括具有上述类型的官能团的一种官能化的热塑性聚合物）所引起的该减小摩擦的材料到该支撑材料上的粘附性。由于甚至到该刚性材料（具体是冷轧不锈钢、冷轧并随后电解镀锌的不锈钢、铝）的一个未经处理的表面上的这种优异粘附性，可以省去生态学上有问题的并且处置密集型的（disposal-intensive）湿法化学预处理方法（具体是铬酸盐处理）。如由本申请人实施的研究已经表明，在例如EP0848031B1（其中一种官能化的热塑性氟聚合物同样被描述为一种层压板的组分）中描述的用于表面预处理的多种物理方法（例如，通过电晕放电的等离子体预处理）不再是必须的。因此，生产本轴承构件的方法与现有技术相比可以在明显更低的成本下进行。
在一个实施方案中，该中间材料的至少一种官能化的热塑性聚合物可以是一种官能化的热塑性氟聚合物，包括例如一种乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、全氟代烷氧基乙烯（PFA）或四氟乙烯-全氟(甲基乙烯基醚)共聚物（MFA）以及它们的一种组合。在具体情况下，该中间材料的至少一种官能化的热塑性聚合物可以主要由特别优选的乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）组成。
该中间材料可以不仅包括这至少一种官能化的热塑性聚合物，而且还包括具有以下化学式的一种全氟代（烷基乙烯醚）的共聚物：CF2=CF-O-R1，其中R1是一个全氟乙基、全氟正丙基、全氟正丁基、四氟乙烯或它们的一种组合。
该中间材料的厚度本质上可以对应于该刚性材料的粗糙度，该刚性材料的粗糙度被定义为该刚性材料表面的粗糙度轮廓的最大轮廓峰高度与最大轮廓谷深度之间的距离Rmax。以此方式，可以确保将一个足够厚的粘合剂层施加在该刚性材料上，这样在该减小摩擦的材料与刚性材料之间的一种全面积的粘合剂结合得以保证。该粘合剂层还不应该制作得太厚。在这种情况下，将会存在一种风险，即在连接这些层时，部分的粘合剂层会从该粘合剂结合中被压出或者当该轴承构件受到剪切应力时，在凸出在该刚性材料表面的粗糙度轮廓上方的该粘合层的一些部分中可能发生内聚力破裂。
在另一个实施方案中，该中间材料可以包括官能化的热塑性聚合物的两个层，这些聚合物具有化学式为
-COOH和/或-COOR的多个官能团。可以在这两个层之间埋入一种金属的中间材料。以此方式可以实现该材料的改进的可校准能力。该金属中间材料在此可以被配置为多孔金属网。这种金属的中间材料可以包括不锈钢、铝或青铜。在具体情况下，这种金属的中间材料可以是一种纺织材料，包括多段金属材料。例如，在某些设计中，这种金属的中间材料包括一种金属网材料。
为了改进该轴承构件的机械的以及一般物理特性，该中间材料可以包含用来增加和/或改进该轴承构件的热传导性和/或耐磨特性的多种填充剂。特别合适的填充剂可以包括纤维、无机材料、热塑性材料、或矿物材料或它们的混合物。合适的纤维的例子可以包括玻璃纤维、碳纤维、芳族聚酰胺以及它们的一种组合。无机材料的例子可以包括陶瓷材料、碳、玻璃、石墨、氧化铝、硫化钼、青铜、碳化硅以及它们的一种组合。这些无机材料可以处于织造的织物、粉末、球粒或纤维的形式。热塑性材料的例子可以包括聚酰亚胺（PI）、聚酰胺亚胺（PAI）、聚苯硫醚（PPS）、聚亚苯基砜（PPSO2）、液晶聚合物（LCP）、聚醚醚酮（PEEK）、芳香族聚酯（Ekonol）以及它们的一种组合。合适的矿物材料的例子可以包括硅灰石、硫酸钡以及它们的一种组合。
在该中间材料中填充剂的比例可以是按体积计1%-40%，并且更特别地按体积计是该中间材料总体积的5%-30%。该中间材料的厚度可以是在从0.01到0.1mm的范围内，特别地是从0.01mm到0.5mm。
在一个实施方案中，在该轴承构件中使用的刚性材料可以具有一个具有变化性质的表面。该刚性材料可以具有一个光滑的表面、一个粗糙化的表面和/或一个结构化的表面（例如通过将一个结构擦刷、喷砂、压纹而实现的）。用来使该减小摩擦的材料结合到其上的该刚性材料的表面还可以具有一个表面升级的表面，例如一个电解镀锌的表面。
该刚性材料可以由不锈钢组成，特别是冷轧不锈钢或哑光镀锌的不锈钢、铝或它们的一个组合。在一个具体实施方案中，该冷轧钢可以是材料编号为1.0338或1.0347的。在另一个具体实施方案中，该不锈钢可以是材料编号为1.4512或1.4720的。在具体情况下，该刚性材料可以主要由不锈钢组成。在其他设计中，该轴承构件可以被形成为使得该刚性材料主要由铝构成。
被施加在该中间材料上的减小摩擦的材料可以包括一种氟聚合物。例如在某些情况下，该减小摩擦的材料可以包括一种聚合物材料，如聚四氟乙烯、氟化的乙烯-丙烯、聚偏二氟乙烯、聚氯三氟乙烯、乙烯氯三氟乙烯、全氟烷氧基聚合物、聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二酯、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚乙烯、聚砜、聚酰胺、聚苯醚、聚苯硫醚、聚氨酯、聚酯、聚醚醚酮（PEEK），以及它们的一种组合。在一个具体的实施方案中，这种减小摩擦的材料可以包括一种PTFE化合物层。在此，该减小摩擦的材料可以被配置为一种多孔塑料薄膜以增加传导性。在某些情况下，该减小摩擦的材料主要由PTFE组成。
在一个实施方案中，该轴承构件在该减小摩擦的材料的厚度为0.01-1.5mm、特别是0.1-0.35mm时具有优异的滑动特性以及长的寿命。
被施加在该中间材料上的减小摩擦的材料可以进而还包括可能改进热传导和/或磨损特性的一种填充剂材料。该填充剂材料可以包括：玻璃纤维、碳纤维、硅、石墨、PEEK、二硫化钼、芳香族聚酯、碳颗粒、青铜、氟聚合物、热塑性填充剂、碳化硅、氧化铝、聚酰胺酰亚胺（PAI）、PPS、聚亚苯基砜（PPSO2）、液晶聚合物（LCP）、芳香族聚酯（Econol）以及矿物颗粒如硅灰石以及硫酸钡，或它们的任何组合。填充剂可以处于珠粒、纤维、粉末、丝网或它们的任何组合的形式。在该减小摩擦的材料中填充剂材料的比例可以是从1%到按体积计40%，特别是按体积计5%至30%。
在一个实施方案中，用来生产一种轴承构件的方法可以包括在减压下并且通过引入热量将该中间材料以及减小摩擦的材料在它们的面积上连接到支撑物上。在此种情况下，该轴承构件可以具有是一种层叠构造的一个本体，其中该刚性材料是一个层并且该减小摩擦的材料是被直接结合在该刚性材料的或一种插入的中间材料的表面上的一个层。在形成一种层叠构造过程中，该刚性材料、中间材料以及该减小摩擦的材料可以作为连续的材料从一个辊中轧出并且在减压以及提高的温度下在一个层压辊装置中彼此连接。为了实现中间材料到刚性材料上的进一步改进的粘附性、连同刚性材料的改进的腐蚀特性，本方法的一个实施方案提供了在施加该中间材料之前将该刚性材料的表面进行粗糙化和/或表面升级（例如通过电解镀锌）。此外，该刚性材料的表面可以通过机械结构化（例如通过将一个结构擦刷、喷砂、压纹）来提高。
在图5中示出了一种示例性轴承构件的结构。在此，该刚性材料用501表示，而502表示中间材料，并且503表示施加到其上的减小摩擦的材料。
在一个实施方案中，中间材料502包括至少一种官能化的热塑性聚合物，该聚合物具有式为
-COOH和/或-COOR的多个官能团，其中这些基团R是具有从1到20个碳原子的环的或者直链的有机基团。这些官能团可以通过加入至少一种改性剂（B）被结合到热塑性聚合物（A）中。适合的改性剂是例如：马来酸及其衍生物，特别是它们的酸酐；衣康酸及其衍生物，特别是它们的酸酐；和/或柠康酸以及其衍生物，特别是它们的酸酐。在此，聚合物（A）与该改性剂（B）的比例可以是从99.9mol%的（A）:0.1mol%的（B）至80mol%的（A）:20mol%的（B）。
施加在中间材料502上的减小摩擦的材料503可以是一种PTFE化合物胶带，特别是作为一种表面预处理过的、优选蚀刻的PTFE化合物胶带。所使用的PTFE化合物胶带503可以包括不同的填充剂来改进机械特性，这些填充剂是例如纤维、无机材料、热塑性材料、或矿物材料或它们的混合物。
图6包括根据一个实施方案的轴承构件的一部分的截面图像。如所展示的，该轴承构件600是一种分层结构，包括根据图5所指出的那些层。此外，该轴承构件600掺入了由不锈钢制成的一种织造的金属网中间材料602，该中间材料可以被布置为与该减小摩擦的材料503直接接触。此外，为了改进该轴承的机械特性和总体物理特性，该减小摩擦的材料503包括石墨（碳）纤维以及玻璃纤维的一种组合。
如进一步展示的，该轴承构件可以被形成为使得该减小摩擦的材料503以及该刚性材料501可以具有大致相同的平均厚度。也就是说，该减小摩擦的材料可以具有基于公式[(Tf-Tr)/Tf]×100%与该刚性材料501的平均厚度相差不大于约25%的一个厚度，其中Tr是该刚性材料的平均厚度并且Tf是该减小摩擦的材料的平均厚度。在其他情况下，在减小摩擦的材料503与刚性材料501之间的平均厚度的差异可以更小，例如在不大于约15%、不大于约10%、不大于约8%、或甚至不大于约5%的等级上。
此外，不像其他常规的设计，在此的实施方案中的减小摩擦的层可以基本上没有多孔的颗粒（包括一种金属材料）。在某些实施方案中，该减小摩擦的层可以基本上没有大孔的颗粒，例如ZnS。
在此的实施方案的某些任选的轴承构件中，该本体可以被形成为包括一个耐腐蚀的涂层。该耐腐蚀涂层可以覆盖在、并且在具体情况下可以被直接地结合到刚性材料501的一个外表面上。例如，与该刚性材料501具有覆盖中间层502以及减小摩擦层503的这个主表面相对的主表面507可以包括一个耐腐蚀涂层。此外，边缘表面508可以部分地或全部地用一个耐腐蚀涂层覆盖。在具体的实施方案中，这种耐腐蚀涂层可以覆盖该轴承本体的整个边缘表面并且因此可以覆盖形成该轴承本体的所有组分层（例如刚性材料501，中间层502以及减小摩擦的层503）。
这种耐腐蚀涂层可以具有在约1微米和约50微米之间的厚度，例如在约5微米和约20微米之间，例如在约7微米和15微米之间。
这种耐腐蚀涂层可以由一系列的薄膜或由组合形成该耐腐蚀涂层的多个单独的层制成。例如，该耐腐蚀涂层可以包括一个助粘附剂层和一个环氧层。该助粘附剂层可以包括锌、铁、锰、锡或它们的任何组合的一种磷酸盐。此外，该助黏附剂层可以包括一个纳米陶瓷层。该助粘附剂层可以包括功能性硅烷、基于纳米级硅烷的层、水解的硅烷、有机硅烷助粘附剂、基于溶剂/水的硅烷底漆、氯化的聚烯烃、钝化的表面、可商购的锌（机械的/电镀的）或锌-镍涂层、或它们的任何组合。
耐腐蚀涂层的环氧层可以是一种热固化的环氧物、UV固化的环氧物、IR固化的环氧物、电子束固化的环氧物、辐射固化的环氧物或空气固化的环氧物。此外，该环氧树脂可以包括多缩水甘油醚、二缩水甘油醚、双酚A、双酚F、环氧乙烷、氧杂环丙烷、氧化乙烯、1,2-环氧丙烷、2-甲基环氧乙烷、9,10-环氧-9,10-二氢蒽或它们的任何组合。该环氧树脂可以包括合成树脂改性的环氧化物，是基于酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯并胍胺与甲醛、或它们的任何组合。作为举例，环氧化物可以包括
单环氧化物
双环氧化物
直链的三环氧化物
网状的三环氧化物
或它们的任何组合，其中CXHYXZAU是一条直链或网状的饱和或不饱和的碳链，其中任选地卤素原子XZ取代了氢原子，并且任选地其中存在多个原子像氮、磷、硼等，并且B是碳、氮、氧、磷、硼、硫等其中之一。
该环氧树脂可进一步包括一种硬化剂。该硬化剂可以包括：胺类、酸酐、苯酚线性酚醛硬化剂如苯酚线性酚醛聚[N-(4-羟苯基)马来酰亚胺]（PHPMI）、甲阶酚醛树脂（resole phenol formaldehyde）、脂肪胺化合物、多元羧酸酐、聚丙烯酸酯、异氰酸酯、包胶囊的多异氰酸酯、三氟化硼胺络合物、基于三价铬的硬化剂、聚酰胺或它们的任何组合。总体上，酸酐可以符合式R-C=O-O-C=O-R’，其中R可以是如上所描述的CXHYXZAU。胺类可以包括脂肪族胺类，诸如一乙胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、及类似物，脂环族胺类，芳香族胺类诸如环状脂肪胺类、环的脂肪胺类、酰胺基胺类、聚酰胺类、双氰胺类、咪唑衍生物以及类似物，或它们的任何组合。总体上，胺类可以是符合式R1R2R3N的伯胺、仲胺或叔胺，其中R可以是如上所描述的CXHYXZAU。
在一个实施方案中，该环氧层可以包括填充剂来改善传导性，如碳填充剂、碳纤维、碳颗粒、石墨，金属填充剂如青铜、铝、和其他金属以及它们的合金、金属氧化物填充剂、金属涂覆的碳填充剂、金属涂覆的聚合物填充剂或它们的任何组合。这些传导性填充剂可以允许电流穿过该环氧涂层并且与不带传导性填充剂的涂覆的轴承相比可以增大该涂覆的轴承的导电性。
在另一个实施方案中，一个环氧层可以增大该轴承的耐腐蚀性。例如，该环氧层可以实质性地防止腐蚀性要素如水、盐以及类似物接触该支承荷载的基底，由此抑制了该支承荷载的基底的化学腐蚀。此外，该环氧层可以通过防止不同金属之间的接触来抑制或者该壳体或者该支承荷载的基底的电化腐蚀。例如，将一个不带有该环氧层的铝轴承放置在一个钢壳体内可致使钢氧化。然而，一种环氧层（如环氧层）可以防止该铝基底接触钢壳体并且抑制电化反应造成的腐蚀。
在此的实施方案中的轴承构件可以表明超越了常规轴承构件的改进的运行以及特征。例如在一个实施方案中，在此实施方案中的轴承构件表明了对腐蚀以及风化的改进的耐受性。事实上，在暴露于在根据标准腐蚀试验ISO 9227:2006进行的一个盐水喷雾试验至少150小时之后，在此这些实施方案中的轴承构件基本上没有容易观察到的缺陷。事实上，这些轴承构件的减小摩擦的层并且具体是与滑动表面相接触的内表面表明了基本上没有容易观察到的腐蚀、锈蚀、撕裂或开裂。在一个更具体的实施方案中，实施方案的轴承构件的减小摩擦的材料在至少160小时、至少170小时、至少180小时或更长的盐水喷雾试验之后基本上没有可观察到的缺陷。
根据另一个实施方案，这些轴承构件具有一个特定的气候磨损率，这是对于在延长地暴露于一种腐蚀性环境中（例如根据ISO 9227:2006的盐水喷雾浴）并且运行了一个特定最小数目的周期之后这些轴承构件的磨损特征的一种度量。这种气候磨损率是对于在一个延长的时间段内来自接触表面的材料损失的一种度量，是为了测试在暴露于一种腐蚀性环境中之后轴承的滑动能力。对于气候磨损率的试验程序在以下实例中详述。值得注意地，这些轴承构件的气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动可以是不大于约0.99微米/hr。在其他情况下，这种气候磨损率可以更小，例如对于至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.95微米/hr、不大于约0.9微米/hr、不大于约0.85微米/hr、不大于约0.8微米/hr、不大于约0.75微米/hr、或甚至不大于约0.7微米/hr。
根据另一个实施方案，在此的实施方案的轴承构件可以具有对于至少约15,000个周期的铰接运动而言不大于约0.99微米/hr的气候磨损率。在其他情况下，这种气候磨损率可以更小，例如对于至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.95微米/hr、不大于约0.9微米/hr、不大于约0.85微米/hr、不大于约0.8微米/hr、不大于约0.75微米/hr、或甚至不大于约0.7微米/hr。而且，在某些实施方案中，该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动可以是至少约0.05微米/hr、至少约0.08微米/hr、至少约0.1微米/hr、甚至至少约0.15微米/hr。将理解的是在此的实施方案的轴承构件具有在以上指出的任何最小以及最大值之间的范围内的气候磨损率。
根据另一个实施方案，这些轴承构件的气候磨损率对于至少约20,000个周期的铰接运动可以是不大于约0.99微米/hr。在其他情况下，这种气候磨损率可以更小，例如对于至少约20,000周期的铰接运动是不大于约0.95微米/hr、不大于约0.9微米/hr、不大于约0.85微米/hr、不大于约0.8微米/hr、不大于约0.75微米/hr、或甚至不大于约0.7微米/hr。而且，在某些实施方案中，该气候磨损率对于至少约20,000周期的铰接运动可以是至少约0.05微米/hr、至少约0.08微米/hr、至少约0.1微米/hr、或者甚至至少约0.15微米/hr。将理解的是在此的实施方案的轴承构件具有在以上指出的任何最小以及最大值之间的范围内的气候磨损率。
根据另一个实施方案，在此的实施方案的轴承构件可以具有特定的磨损特征，使得在一段延长时间的使用之后，该减小摩擦的层表明非常小的磨损。例如，该减小摩擦的层在进行了以下实例中指出的振动试验之后可以具有平均厚度上不大于5%的变化。这种平均厚度的变化可以通过Δt=[(tb-ta)/tb]×100%计算，其中tb是该减小摩擦的材料在试验之前的平均厚度并且ta是该减小摩擦的层在试验之后的平均厚度。根据一个实施方案，这种平均厚度的变化不大于约4%，例如不大于约3%、不大于约2%、不大于约1%或甚至不大于约0.8%。
此外，在具体情况下，在气候磨损试验过程中对这些轴承本体的减小摩擦的层的磨损总量与其他常规轴承相比可以是有限的。例如，磨损总量对于至少15,000个周期或甚至至少20,000个周期可以是小于6000微米。在其他情况下，该磨损总量可以更小，例如对于至少15,000个周期如至少20,000个周期是不大于约5900微米、不大于约5800微米、不大于约5500微米、不大于约5000微米、不大于约4500微米、不大于约4000微米、不大于约3500微米、不大于约3000微米、不大于约2500微米、或甚至不大于约2000微米。
在此的实施方案的轴承构件可以在延长的持续时间上具有改进的滑动品质。例如，该轴承构件对于一个振动试验中的至少15,000个周期可以具有不大于约300N的平均摩擦力。该振动试验使轴承构件在受控制的条件下相对于一个轴连续地转动，同时监测该系统的扭矩来在大约11天的试验中模拟大约30年的使用。试验参数的详细内容在以下实例中提供。在具体的情况下，这些轴承构件对于振动试验中的至少15,000个周期表明了不大于约290N的平均摩擦力，例如不大于约280N、不大于约270N、不大于约260N、或甚至不大于约250N。而且，在此的实施方案的轴承构件对于振动试验中至少15,000个周期可以具有至少约100N的平均摩擦力，例如至少约150N、或甚至是至少约200N。将理解的是在此的实施方案的轴承构件具有在以上指出的任何最小与最大值之间的范围内的平均摩擦力。
对于某些轴承构件，振动试验中的平均摩擦力对于至少20,000个周期可以是大于约300N。在其他情况下，该平均摩擦力可以更小，例如对于振动试验中的至少20,000个周期是不大于约290N、不大于约280N、不大于约270N、不大于约260N、或甚至不大于约250N。而且，在此的实施方案的轴承构件对于振动试验中的至少20,000个周期可以具有至少约100N的平均摩擦力，例如至少约150N、或甚至是至少约200N。将理解的是在此的实施方案的轴承构件具有在以上指出的任何最小与最大值之间范围内的平均摩擦力。
此外，在此的实施方案的轴承物品可以具有改进的滑动特征，如在振动试验条件下对于特定的最小周期数以及持续时间而言通过平均摩擦系数所测量的。例如，在此的实施方案的某些轴承物品对于振动试验中的至少15,000个周期具有不大于约0.1的平均摩擦系数，例如不大于约0.09、不大于约0.08、不大于约0.07、或甚至不大于约0.06。而且，在此的实施方案的轴承构件对于振动试验中的至少15,000个周期可以具有至少约0.01的平均摩擦系数，例如至少约0.02、或甚至是至少约0.03。将理解的是在此的实施方案的轴承构件具有在以上指出的任何最小与最大值之间的范围内的平均摩擦系数。
在此的实施方案的轴承物品可以具有改进的滑动特征，如在振动试验条件下对于特定最小周期数以及持续时间而言通过平均摩擦系数所测量的。例如，在此的实施方案的某些轴承物品表明了对于振动试验中的至少20,000个周期为不大于约0.1的平均摩擦系数，例如不大于约0.09、不大于约0.08、不大于约0.07、或甚至不大于约0.06。而且，在此的实施方案的轴承构件对于振动试验中的至少20,000个周期可以具有至少约0.01的平均摩擦系数，例如至少约0.02、或甚至是至少约0.03。将理解的是在此的实施方案的轴承构件具有在以上指出的任何最小与最大值之间的范围内的平均摩擦系数。
在具体情况下，这些轴承构件对于至少15,000个周期、或甚至是至少20,000个周期具有在约0.04与约0.09之间的范围内的一个平均摩擦系数，例如在约0.040与约0.058之间的范围内、或甚至是在约0.04与约0.057之间的范围内。
实例
根据在此的实施方案形成了三组处于简单的环形轴衬形式的轴承构件。形成的样品1具有一个钢基底、基于氟聚合物的材料的中间层以及PTFE的一个减小摩擦的层。形成的样品2具有用于刚性材料的一个钢基底、基于氟聚合物的材料的中间层以及PTFE的一个减小摩擦的层。样品3具有用于刚性材料的一个钢基底、基于氟聚合物的材料的中间层以及PTFE的一个减小摩擦的层。值得注意地，样品3包括覆盖在该刚性材料上的一个耐腐蚀层。
常规的轴衬样品（CS1）从杜邦公司（DuPont Corporation）获得并且作为
轴衬是可得的。
此外，常规的轴衬样品（CS2）是从科尔本施密特公司（KolbenschmidtCorportion）可得的
轴承并且是由一种钢背衬形成的，该钢背衬具有约0.002mm厚的锡的一个表面保护层。这些轴承具有一个约25微米厚的PTFE及ZnS的滑动层、以及约0.03mm厚的基于PTFE化合物的一个顶层。
将所有的样品根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006进行盐水喷雾试验，来测试腐蚀耐受性以及对腐蚀性环境的耐受性。将以上指出的每个样品（样品1-3、CS1以及CS2）置于一个盐水喷雾箱中持续192小时并且在35°C+/-2°C度下暴露于50+/-5g/l盐浓度的盐溶液中。图7-9分别提供了完成盐水喷雾试验之后样品1、样品2以及样品3的轴承部件的图像。图10-11包括暴露于该盐水喷雾试验之后样品CS1和CS2的轴承构件的图像。如清楚地展示的，在此的实施方案的样品1-3表明了减小摩擦的层503没有腐蚀、锈蚀、开裂的可见迹象或其他物理地可观察到的缺陷。通过对比，样品CS 1和CS2清楚地表明了显著腐蚀的迹象。图10的CS1具有一个减小摩擦的层503，该层开裂了并且在区域1001处被腐蚀。同样地，在更大程度上，图11的样品CS2表明了遍及该减小摩擦的层的整个宽度上在区域1001的锈蚀以及开裂。
完成该盐水喷雾试验之后，使样品1、样品2、样品CS1以及样品CS2经受一个气候磨损率试验。该气候磨损率试验按图12中展示的建立。这些试验条件在以下表1中列出。该试验涉及在该轴承构件内的轴（30mm长，直径11.6mm）的转动来模拟约30年的磨损，该轴具有2.29微米的平均表面粗糙度（Ra）以及20.76的表面粗糙度（Rmax），是通过一个Hommel测试仪沿一个轴向方向测定的。
表1
| 参数 | 设定值 |
| 频率 | 0.02Hz |
| 周期时间 | 50s |
| 倾斜角 | ±30° |
| 径向荷载 | 4374N |
| 轴向荷载 | 50N |
| 总周期数 | 20,075 |
| 持续时间 | 11天+15小时. |
试验的结果在下表2中提供。值得注意地，报告了测得的磨损率、总磨损以及摩擦系数（COF）。如所展示的，样品1和2的磨损率和总磨损量比样品CS1和CS2的磨损率和总磨损量更好，这证明了样品1和2的归因于腐蚀的有限的滑动能力。样品1和2的摩擦系数在所有情况下也都小于样品CS1和CS2的摩擦系数，从而证明该腐蚀性环境对样品CS1和CS2比对样品1和2具有更大的影响。因此样品1和2与这些常规的样品相比证明了在暴露于一种腐蚀性环境后改进的寿命、运行效率以及改进的耐磨损性。
表2
实例2
样品1还经受了振动试验来确定30年的模拟时间内的运行效率以及磨损特征。试验装备以及试验参数与对于实例1中指出的气候磨损耐受性试验的那些相同，然而样品1没有经受一种腐蚀性环境。
图13包括样品1在整个振动试验中的摩擦扭矩对周期数的曲线图。如所展示的，样品1证实了在整个试验中平均扭矩基本上没有变化。计算出样品1具有249N的平均摩擦力以及0.057的平均摩擦系数。
图14包括在振动试验过程中样品1的磨损信号（微米）对周期数的曲线图。磨损深度通过一个测微计来计算，其中该减小摩擦的层在试验之前的平均壁厚度是1.568mm并且在20,000个周期的试验之后该减小摩擦的层的平均壁厚度是1.558mm，变化是0.01mm。在试验过程中样品1的磨损率是该减小摩擦的层的初始壁厚度的0.6%。明显地，样品1证实了有效的滑动能力以及非常低的磨损。
在此的实施方案是针对具有铰接接头的发电结构，这些铰接接头可以利用在该铰接接头内的一个轴承构件。这些轴承构件可以具有由一种复合材料制成的一个本体，该复合材料包括一种刚性材料、减小摩擦的材料以及被置于该刚性材料与该减小摩擦的材料之间的一种中间材料。在此的实施方案的轴承构件可以利用多种特征的一种或多种组合，具体包括刚性材料，该刚性材料的厚度、具体的中间材料、该中间材料的厚度、具体的减小摩擦的材料、该减小摩擦的材料的厚度、轴承构件的尺寸、以及某些机械特性（例如刚度）、以及在工业中所希望的化学惰性。具体地，在此的实施方案的轴承构件可以具有多种机械特征例如耐腐蚀性、耐磨损性、以及粘滑性能特性的一种特定组合，这些特性是超越常规轴承构件的一种改进。
总体上，现有技术的发电结构可以结合某些处于简单轴衬以及类似物形式的复合材料轴承构件。然而，在此的实施方案的轴承构件已经替代了发电结构中的许多现有技术的轴承构件，特别是太阳能发电行业中。事实上，在此的实施方案的轴承构件已经取代了许多旧的轴承，其方式为在此的轴承构件现在代表了某些可再生能量资源行业中的市场上的一个重要部分。
以上内容描述了多种特征的一种组合，这些特征可以用不同的方式进行组合来描述并且定义这些实施方案的粘合的磨料物品。本说明并非旨在列出多种特征的一种层次、而是列出可以按一种或多种方式进行组合的不同特征来定义本发明。
在上文中，提及多个具体的实施方案以及某些部件的连接是说明性的。应当了解，提及被联接或者连接的多个部件是旨在披露在所述部件之间的直接连接或者通过一个或多个插入部件进行的间接连接，同样应当了解，这是旨在实施如在此讨论的这些方法。这样，以上披露的主题应被认为是解说性的、而非限制性的，并且所附权利要求旨在覆盖落在本发明的真正范围内的所有此类变更、增强、以及其他实施方案。因此，在法律允许的最大程度上，本发明的范围应由对于以下权利要求和它们的等效物的可允许的最宽解释来确定，并且不应受以上详细说明的约束或限制。
本披露内容的摘要是在以下理解下提出的，即它不是用来解释或限制权利要求的范围或含义。另外，在以上的详细说明中，为了精简本披露的目的而可能将不同的特征集合在一起或者在一个单一的实施方案中进行描述。本披露不得被解释为反映了一种意图，即提出权利要求的实施方案要求的特征多于在每一项权利要求中清楚引述的特征。相反，如以下的权利要求反映出，发明主题可以是针对少于任何披露的实施方案的全部特征。因此，以下的权利要求被结合在详细说明之中，而每一项权利要求自身独立地限定了分别提出权利要求的主题。
Claims (166)
1.一种用于从可再生的能源产生电力的发电结构，包括：
一个基座；
连接到该基座上的一个能量转换结构；以及
在该基座与该能量转换结构之间的一个铰接接头，该铰接接头包括具有一个本体的一个轴承构件，该本体包括具有一种刚性材料以及覆盖在该刚性材料上的一种减小摩擦的材料的一种复合材料，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组由铝以及不锈钢组成。
2.如权利要求1所述的结构，其中，该轴承构件包括一个轴衬。
3.如权利要求1和2中任一项所述的结构，其中，该轴承构件包括一个具有圆柱形形状的本体。
4.如权利要求3所述的结构，其中，该轴承构件包括一个凸缘，该凸缘从该本体的一端径向延伸。
5.如权利要求1、2和3中任一项所述的结构，其中，该轴承构件包括一个沿着该本体轴向延伸的裂缝。
6.如权利要求1、2、3和5中任一项所述的结构，其中该轴承构件沿一条沿着该本体的长度延伸的纵向轴线在截面上包括一种弧形形状。
7.如权利要求6所述的结构，其中该轴承构件沿一条沿着该本体的长度延伸的纵向轴线在截面上包括一种半圆形形状。
8.如权利要求1、2、3、5和6中任一项所述的结构，其中该能量转换结构被配置为从一种自然能源来产生电能，该自然能源选自以下自然能源的组，该组由以下各项组成：风能、太阳能、水能、地热能以及它们的一种组合。
9.如权利要求8所述的结构，其中该能量转换结构包括一个太阳能电池板。
10.如权利要求9所述的结构，其中该能量转换结构包括一个太阳能电池板阵列。
11.如权利要求1、2、3、5、6和8中任一项所述的结构，其中该轴承构件的本体包括至少约50mm的外径。
12.如权利要求11所述的结构，其中该轴承构件的本体包括至少约200mm的外径。
13.如权利要求11所述的结构，其中该轴承构件的本体的外径是在约50mm与约1000mm之间的范围内。
14.如权利要求11所述的结构，其中该轴承构件的本体的外径是在约50mm与约500mm之间的范围内。
15.如权利要求1、2、3、5、6、8、以及11中任一项所述的结构，其中该减小摩擦的材料包括在约0.1mm至10mm之间的范围内的平均厚度。
16.如权利要求15所述的结构，其中该减小摩擦的材料的平均厚度是在约0.1mm至5mm之间的范围内。
17.如权利要求1、2、3、5、6、8、11和15所述的结构，其中该刚性材料包括一个表面升级的表面。
18.如权利要求17所述的结构，其中该表面升级的表面包括一个电解镀锌的表面。
19.如权利要求1、2、3、5、6、8、11、15和17所述的结构，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组由冷轧不锈钢以及哑光的镀锌不锈钢组成。
20.如权利要求1、2、3、5、6、8、11、15、17、和19所述的结构，其中该复合材料是一种叠层的构造，其中该刚性材料是一个层并且该减小摩擦的材料是直接粘结到该刚性材料的表面上的一个层。
21.如权利要求20所述的结构，进一步包括被置于该刚性材料与减小摩擦的材料之间的一种中间材料。
22.如权利要求21所述的结构，其中该中间材料包括至少一种官能化的热塑性聚合物，该聚合物具有化学式为、-COOH和/或-COOR的官能团，其中这些基团R是具有从1至20个碳原子的环的或直链的有机基团，其中这些官能团是通过加入至少一种改性试剂而结合到该热塑性聚合物之中。
23.如权利要求22所述的结构，其中该改性剂包括马来酸、衣康酸、柠康酸、它们的衍生物，或其任何组合。
24.如权利要求23所述的结构，其中该改性剂包括马来酸的酸酐、衣康酸的酸酐、柠康酸的酸酐、或其任何组合。
25.如权利要求22所述的结构，其中该中间材料的至少一种官能化的热塑性聚合物是一种官能化的热塑性氟聚合物。
26.如权利要求25所述的结构，其中该热塑性氟聚合物包括一种乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、全氟代烷氧基乙烯（PFA）、或四氟乙烯-全氟（甲基乙烯醚）共聚物（MFA）。
27.如权利要求26所述的结构，其中该热塑性氟聚合物实质上由乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）组成。
28.如权利要求22所述的结构，其中该中间材料进一步包括一种具有以下化学式的全氟(烷基乙烯醚)的共聚物：
CF2=CF-O-R1
其中R1是一个全氟乙基、全氟正丙基、或者全氟正丁基，以及四氟乙烯。
29.如权利要求22所述的结构，其中该中间材料包含的平均厚度实质上对应于该刚性材料的粗糙度，该刚性材料的粗糙度被定义为该刚性材料表面的粗糙度轮廓的最大轮廓峰高度与最大轮廓谷深度之间的距离。
30.如权利要求22所述的结构，其特征在于，该中间材料包括两层的该官能化的热塑性聚合物，该聚合物具有化学式为
-COOH和/或-COOR的官能团，其中，一种金属性中间材料被包埋在这两层之间。
31.如权利要求22所述的结构，其中该中间材料包括一种填充剂材料，该填充剂材料用于相对于一种没有该填充剂材料的中间材料而改变热传导性。
32.如权利要求22所述的结构，其中该中间材料包括一种填充剂材料，该填充剂材料用于相对于一种没有该填充剂材料的中间材料而改变磨损特性。
33.如权利要求22所述的结构，其中该中间材料包括一种选自下组的填充剂，该组由以下各项组成：纤维、无机材料、热塑性材料、矿物材料以及它们的一种组合。
34.如权利要求33所述的结构，其中这些纤维包括一种选自下组的材料，该组由以下各项组成：玻璃纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维以及它们的一种组合。
35.如权利要求33所述的结构，其中该热塑性材料包括选自下组的多种材料，该组由以下各项组成：聚酰亚胺（PI）、聚酰胺亚胺（PAI）、聚苯硫醚（PPS）、聚亚苯基砜（PPSO2）、液晶聚合物（LCP）、聚醚醚酮（PEEK）、芳香族聚酯（Ekonol）以及它们的一种组合。
36.如权利要求1、2、3、5、6、8、11、15、17、19、和20中任一项所述的结构，其中该减小摩擦的材料包含用于增大该本体的热传导性的多种填充剂。
37.如权利要求1、2、3、5、6、8、11、15、17、19、20、和36中任一项所述的结构源，其中该减小摩擦的材料包含用于增大该本体的耐磨特性的多种填充剂。
38.如权利要求36所述的结构，其中这些填充剂包括选自下组的多种材料，该组由以下各项组成：纤维、无机材料、热塑性材料、矿物材料以及它们的一种组合。
39.如权利要求36所述的结构，其中该填充剂的比例是在该减小摩擦的材料的总体积的按体积计约1%至约40%之间的范围内。
40.如权利要求1、2、3、5、6、8、11、15、17、19、20、36、和37中任一项所述的结构，其中该刚性材料是一种图案化的材料。
41.如权利要求40所述的结构，其中，该刚性材料形成了一个偏置构件。
42.一种用于从可再生的能源产生电力的发电结构，包括：
一个基座；
一个太阳能电池板，该太阳能电池板在一个铰接接头处被连接到该基座上，该铰接接头被配置为允许该太阳能电池板相对于该基座的运动，其中该铰接接头包括一个轴衬，该轴衬具有由一种复合材料制成的一个本体，该复合材料具有一种刚性材料以及覆盖该刚性材料的一种减小摩擦的材料，其中该刚性材料包括一种选自下组的材料，该组由铝以及不锈钢组成，并且其中该减小摩擦的材料包括选自以下材料组的一种材料，该组由以下各项组成：石墨、玻璃以及它们的一种组合。
43.如权利要求42所述的结构，其中该刚性材料实质上由不锈钢组成。
44.如权利要求43所述的结构，其中该不锈钢包括至少约35mm的平均厚度。
45.如权利要求44所述的结构，其中该不锈钢包括至少约40mm的平均厚度。
46.如权利要求44所述的结构，其中该不锈钢包括在约35mm与约200mm之间的范围内的平均厚度。
47.如权利要求46所述的结构，其中该不锈钢包括在约35mm与约150mm之间的范围内的平均厚度。
48.如权利要求47所述的结构，其中该不锈钢包括在约35mm与约100mm之间的范围内的平均厚度。
49.如权利要求42和43中任一项所述的结构，其中该刚性材料实质上由铝组成。
50.如权利要求49所述的结构，其中该铝包括至少约70mm的平均厚度。
51.如权利要求50所述的结构，其中该铝包括至少约75mm的平均厚度。
52.如权利要求50所述的结构，其中该铝包括在约70mm与约200mm之间的范围内的平均厚度。
53.如权利要求52所述的结构，其中该铝包括在约70mm与约175mm之间的范围内的平均厚度。
54.如权利要求53所述的结构，其中该铝包括在约75mm与约150mm之间的范围内的平均厚度。
55.如权利要求42、43、和49中任一项所述的结构，进一步包括覆盖在该刚性材料的一个表面上的一个耐腐蚀涂层。
56.如权利要求55所述的结构，其中该耐腐蚀涂层覆盖在该刚性材料的外表面上。
57.如权利要求55所述的结构，其中该耐腐蚀的涂层覆盖了与该减小摩擦的材料所覆盖的表面相对的、该刚性材料的一个主表面。
58.如权利要求57所述的结构，其中该耐腐蚀涂层覆盖了该刚性材料的所有外表面，除了该减小摩擦的材料所覆盖的表面之外。
59.如权利要求55所述的结构，其中该耐腐蚀的材料包括在约1微米与约50微米之间的范围内的平均厚度。
60.如权利要求59所述的结构，其中该厚度是在约5微米与约20微米之间的范围内。
61.如权利要求55所述的结构，其中该耐腐蚀涂层包括一个环氧树脂层。
62.如权利要求61所述的结构，其中该环氧树脂层包括一种填充剂。
63.如权利要求62所述的结构，其中该填充剂是一种传导性填充剂，并且该轴承是一种传导性轴承。
64.如权利要求61所述的结构，其中该环氧树脂层具有的固化温度低于在该刚性材料与该减小摩擦的材料之间的一个粘合剂层的降解温度。
65.如权利要求61所述的结构，其中该环氧树脂包括一种选自下组的材料，该组由以下各项组成：多缩水甘油醚、二缩水甘油醚、双酚A、双酚F、环氧乙烷、氧杂环丙烷、氧化乙烯、1,2-环氧丙烷、2-甲基环氧乙烷、9,10-环氧-9,10-二氢蒽或它们的任何组合。
66.如权利要求61所述的结构，其中该环氧树脂进一步包括一种硬化剂。
67.如权利要求66所述的结构，其中该硬化剂包括一种选自以下材料组的材料，该组由以下各项组成：胺、酸酐、脂肪胺化合物、多元羧酸酐、聚丙烯酸酯、包胶囊的多异氰酸酯、或它们的任何组合。
68.如权利要求67所述的结构，其中该胺包括脂肪族胺、脂环族胺、芳香族胺、或它们的任何组合。
69.如权利要求61所述的结构，其中该耐腐蚀涂层进一步包括在该环氧树脂层下面的一个助粘附剂层。
70.如权利要求69所述的结构，其中该助粘附剂层包括锌、铁、锰、锡或它们的任何组合的一种磷酸盐。
71.如权利要求69所述的结构，其中该助粘附剂层包括电镀锌、机械锌、或它们的任何组合。
72.如权利要求69所述的结构，其中，该助粘附剂层包括功能性硅烷、基于纳米级硅烷的底漆、水解的硅烷、有机硅烷助粘附剂、基于溶剂/水的硅烷底漆、氯化的聚烯烃、钝化的表面或它们的任何组合。
73.一种用于从可再生的能源产生电力的发电结构，包括：
一种能量转换结构，该能量转换结构包括一个铰接接头，该铰接接头被配置为用于移动该能量转换结构的至少一部分；以及
一个连接到该铰接接头上的轴承构件，该轴承构件具有包含一种复合材料的一个本体，该复合材料具有一种刚性材料以及覆盖该刚性材料的一种减小摩擦的材料，其中该轴承构件包括对于至少约15,000个周期的铰接运动不大于约0.99微米/hr的气候磨损率。
74.如权利要求73所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.95微米/hr。
75.如权利要求74所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.9微米/hr。
76.如权利要求75所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.85微米/hr。
77.如权利要求76所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.8微米/hr。
78.如权利要求77所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.75微米/hr。
79.如权利要求78所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.7微米/hr。
80.如权利要求73所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约20,000个周期的铰接运动是不大于约0.99微米/hr。
81.如权利要求80所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约20,000个周期的铰接运动是不大于约0.95微米/hr。
82.如权利要求81所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约20,000个周期的铰接运动是不大于约0.90微米/hr。
83.如权利要求73所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是至少约0.05微米/hr。
84.如权利要求83所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是至少约0.08微米/hr。
85.如权利要求84所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是至少约0.1微米/hr。
86.如权利要求85所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是至少约0.15微米/hr。
87.如权利要求73所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约20,000个周期的铰接运动是不大于约0.99微米/hr。
88.如权利要求87所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约20,000个周期的铰接运动是至少约0.1微米/hr。
89.如权利要求73所述的结构，该减小摩擦的材料在包括根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006持续至少160小时的盐水喷雾试验的耐候性试验之后基本上没有可见的缺陷。
90.如权利要求89所述的结构，该减小摩擦的材料在包括根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006持续至少170小时的盐水喷雾试验的耐候性试验之后基本上没有可见的缺陷。
91.如权利要求90所述的结构，该减小摩擦的材料在包括根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006持续至少180小时的盐水喷雾试验的耐候性试验之后基本上没有可见的缺陷。
92.如权利要求73所述的结构，其中该轴承构件包括对于一个振动试验中的至少15,000个周期不大于约300N的平均摩擦力。
93.如权利要求73所述的结构，其中该轴承构件包括对于一个振动试验中的至少15,000个周期不大于约0.1的平均摩擦系数。
94.如权利要求73所述的结构，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组由铝以及不锈钢组成。
95.如权利要求73所述的结构，其中该能量转换结构被配置为从一种自然能源来产生电能，该自然能源选自以下自然能源的组，该组由以下各项组成：风能、太阳能、水能、地热能以及它们的一种组合。
96.如权利要求95所述的结构，其中该能量转换结构包括一个太阳能电池板。
97.如权利要求73所述的结构，其中该减小摩擦的材料包括在约0.1mm至10mm之间的范围内的平均厚度。
98.如权利要求73所述的结构，其中该刚性材料包括一个表面升级的表面。
99.如权利要求73所述的结构，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组由冷轧不锈钢以及哑光的镀锌不锈钢组成。
100.如权利要求73所述的结构，进一步包括被置于该刚性材料与减小摩擦的材料之间的一种中间材料。
101.如权利要求73所述的结构，其中该减小摩擦的材料包括一种填充剂，并且其中该填充剂的比例是在该减小摩擦的材料的总体积的按体积计约1%至约40%之间的范围内。
102.一种用于从可再生的能源产生电力的发电结构，包括：
一种能量转换结构，该能量转换结构包括一个铰接接头，该铰接接头被配置为用于移动该能量转换结构的至少一部分；以及
一个连接到该铰接接头上的轴承构件，该轴承构件具有包含一种复合材料的一个本体，该复合材料具有一种刚性材料以及覆盖该刚性材料的一种减小摩擦的材料，其中该减小摩擦的材料在根据标准的腐蚀试验ISO9227:2006持续至少150小时的盐水喷雾试验之后基本上没有可见的缺陷。
103.如权利要求102所述的结构，该减小摩擦的材料在包括根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006持续至少160小时的盐水喷雾试验的耐候性试验之后基本上没有可见的缺陷。
104.如权利要求103所述的结构，该减小摩擦的材料在包括根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006持续至少170小时的盐水喷雾试验的耐候性试验之后基本上没有可见的缺陷。
105.如权利要求104所述的结构，该减小摩擦的材料在包括根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006持续至少180小时的盐水喷雾试验的耐候性试验之后基本上没有可见的缺陷。
106.如权利要求102所述的结构，其中该轴承构件包括的气候磨损率对于暴露于耐候性试验后至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.99微米/hr。
107.如权利要求106所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.95微米/hr。
108.如权利要求107所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.9微米/hr。
109.如权利要求106所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约20,000个周期的铰接运动是不大于约0.99微米/hr。
110.如权利要求102所述的结构，其中该轴承构件包括对于一个振动试验中的至少15,000个周期不大于约300N的平均摩擦力。
111.如权利要求102所述的结构，其中该轴承构件包括对于一个振动试验中的至少15,000个周期不大于约0.1的平均摩擦系数。
112.如权利要求102所述的结构，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组铝以及不锈钢组成。
113.如权利要求102所述的结构，其中该能量转换结构包括一个太阳能电池板。
114.如权利要求102所述的结构，其中该减小摩擦的材料包括在约0.1mm至10mm之间的范围内的平均厚度。
115.如权利要求102所述的结构，其中该刚性材料包括一个表面升级的表面。
116.如权利要求102所述的结构，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组由冷轧不锈钢以及哑光的镀锌不锈钢组成。
117.如权利要求102所述的结构，进一步包括被置于该刚性材料与减小摩擦的材料之间的一种中间材料。
118.如权利要求102所述的结构，其中该减小摩擦的材料包括一种填充剂，并且其中该填充剂的比例是在该减小摩擦的材料的总体积的按体积计约1%至约40%之间的范围内。
119.一种用于从可再生的能源产生电力的发电结构，包括：
一种能量转换结构，该能量转换结构包括一个铰接接头，该铰接接头被配置为用于移动该能量转换结构的至少一部分；以及
一个连接到该铰接接头上的轴承构件，该轴承构件具有包含一种复合材料的一个本体，该复合材料具有一种刚性材料以及覆盖该刚性材料的一种减小摩擦的材料，其中该轴承构件包括在振动试验中对于至少约15,000个周期不大于约300N的平均摩擦力。
120.如权利要求119所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少15,000个周期是不大于约290N。
121.如权利要求120所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少15,000个周期是不大于约280N。
122.如权利要求121所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少15,000个周期是不大于约270N。
123.如权利要求122所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少15,000个周期是不大于约260N。
124.如权利要求123所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少15,000个周期是不大于约255N。
125.如权利要求119所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少15,000个周期是至少约100N。
126.如权利要求125所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少15,000个周期是至少约150N。
127.如权利要求126所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少15,000个周期是至少约200N。
128.如权利要求119所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少20,000个周期是不大于约300N。
129.如权利要求128所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少20,000个周期是不大于约290N。
130.如权利要求129所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少20,000个周期是不大于约280N。
131.如权利要求130所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少20,000个周期是不大于约270N。
132.如权利要求119所述的结构，该减小摩擦的材料在包括根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006持续至少160小时的盐水喷雾试验的耐候性试验之后基本上没有可见的缺陷。
133.如权利要求132所述的结构，该减小摩擦的材料在包括根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006持续至少180小时的盐水喷雾试验的耐候性试验之后基本上没有可见的缺陷。
134.如权利要求119所述的结构，其中该轴承构件包括的气候磨损率对于暴露于耐候性试验后至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.99微米/hr。
135.如权利要求119所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约20,000个周期的铰接运动是不大于约0.99微米/hr。
136.如权利要求119所述的结构，其中该轴承构件包括对于一个振动试验中的至少15,000个周期不大于约0.1的平均摩擦系数。
137.如权利要求119所述的结构，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组由铝以及不锈钢组成。
138.如权利要求119所述的结构，其中该能量转换结构包括一个太阳能电池板。
139.如权利要求119所述的结构，其中，该刚性材料包括一个表面升级的表面。
140.如权利要求119所述的结构，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组由冷轧不锈钢以及哑光的镀锌不锈钢组成。
141.如权利要求119所述的结构，进一步包括被置于该刚性材料与减小摩擦的材料之间的一种中间材料。
142.如权利要求119所述的结构，其中该减小摩擦的材料包括一种填充剂，并且其中该填充剂的比例是在该减小摩擦的材料的总体积的按体积计约1%至约40%之间的范围内。
143.一种用于从可再生的能源产生电力的发电结构，包括：
一种能量转换结构，该能量转换结构包括一个铰接接头，该铰接接头被配置为用于移动该能量转换结构的至少一部分；以及
一个连接到该铰接接头上的轴承构件，该轴承构件具有包含一种复合材料的一个本体，该复合材料具有一种刚性材料以及覆盖该刚性材料的一种减小摩擦的材料，其中该轴承构件包括在振动试验中对于至少15,000个周期不大于约0.1的平均摩擦系数。
144.如权利要求143所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦系数对于一个振动试验中的至少15,000个周期是不大于约0.09。
145.如权利要求144所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦系数对于一个振动试验中的至少15,000个周期是不大于约0.08。
146.如权利要求145所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦系数对于一个振动试验中的至少15,000个周期是不大于约0.07。
147.如权利要求146所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦系数对于一个振动试验中的至少15,000个周期是不大于约0.06。
148.如权利要求143所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦系数对于一个振动试验中的至少15,000个周期是至少约0.01。
149.如权利要求148所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦系数对于一个振动试验中的至少15,000个周期是至少约0.02。
150.如权利要求149所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦系数对于一个振动试验中的至少15,000个周期是至少约0.03。
151.如权利要求143所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦系数对于一个振动试验中的至少20,000个周期是不大于约0.1。
152.如权利要求151所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦系数对于一个振动试验中的至少20,000个周期是不大于约0.09。
153.如权利要求152所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦系数对于一个振动试验中的至少20,000个周期是不大于约0.08。
154.如权利要求143所述的结构，其中该轴承构件包括对于一个振动试验中的至少15,000个周期不大于约300N的平均摩擦力。
155.如权利要求154所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少15,000个周期是不大于约270N。
156.如权利要求154所述的结构，其中该轴承构件的平均摩擦力对于一个振动试验中的至少20,000个周期是不大于约300N。
157.如权利要求143所述的结构，该减小摩擦的材料在包括根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006持续至少160小时的盐水喷雾试验的耐候性试验之后基本上没有可见的缺陷。
158.如权利要求157所述的结构，该减小摩擦的材料在包括根据标准的腐蚀试验ISO 9227:2006持续至少180小时的盐水喷雾试验的耐候性试验之后基本上没有可见的缺陷。
159.如权利要求143所述的结构，其中该轴承构件包括的气候磨损率对于暴露于耐候性试验后至少约15,000个周期的铰接运动是不大于约0.99微米/hr。
160.如权利要求143所述的结构，其中该气候磨损率对于至少约20,000个周期的铰接运动是不大于约0.99微米/hr。
161.如权利要求143所述的结构，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组由铝以及不锈钢组成。
162.如权利要求143所述的结构，其中该能量转换结构包括一个太阳能电池板。
163.如权利要求143所述的结构，其中，该刚性材料包括一个表面升级的表面。
164.如权利要求143所述的结构，其中该刚性材料包括选自下组的一种材料，该组由冷轧不锈钢以及哑光的镀锌不锈钢组成。
165.如权利要求143所述的结构，进一步包括被置于该刚性材料与减小摩擦的材料之间的一种中间材料。
166.如权利要求143所述的结构，其中该减小摩擦的材料包括一种填充剂，并且其中该填充剂的比例是在该减小摩擦的材料的总体积的按体积计约1%至约40%之间的范围内。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |