JPS60139447A - 金属支持体層及びすべり層又は摩擦層を有する積層複合材料及び該材料を含む内燃機関用すべり軸受 - Google Patents
金属支持体層及びすべり層又は摩擦層を有する積層複合材料及び該材料を含む内燃機関用すべり軸受Info
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- JPS60139447A JPS60139447A JP59252092A JP25209284A JPS60139447A JP S60139447 A JPS60139447 A JP S60139447A JP 59252092 A JP59252092 A JP 59252092A JP 25209284 A JP25209284 A JP 25209284A JP S60139447 A JPS60139447 A JP S60139447A
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/20—Sliding surface consisting mainly of plastics
- F16C33/201—Composition of the plastic
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上のオ11用分針
本発明は、金属支持体層及びプラスチックから形成され
たマトリックス中に強化繊維を、場合によっては艇部物
性又は]−べり特注を数置1゛る際加物と一軸に含有゛
」−るすべりノー又は縁俤ノー乞有し、この踪すべり鳩
又は縁祿ノーの強化繊維として炭素短繊維が使用されて
おり、マトリックスがボリアリールエーテル、4(す1
リールケトン、ポリアリールスルフィド、ポリアリール
スルホン及びホ″リアリールオキシドの9fiyhら選
択された熱用塑性プジステツタ又はニー以上の0+j記
熱ctJ塑性プラスチツクの混合物から)形成されてい
て、4E属支持体ノーの粗面化口上に結合されておりか
つ砺曾により存在する、すべり付性又はル・擦物性を改
醤するための伽〃1j’*が、枚度≦40μm?有する
固体粒子であることから成る積層保合材料に関1〜る。
たマトリックス中に強化繊維を、場合によっては艇部物
性又は]−べり特注を数置1゛る際加物と一軸に含有゛
」−るすべりノー又は縁俤ノー乞有し、この踪すべり鳩
又は縁祿ノーの強化繊維として炭素短繊維が使用されて
おり、マトリックスがボリアリールエーテル、4(す1
リールケトン、ポリアリールスルフィド、ポリアリール
スルホン及びホ″リアリールオキシドの9fiyhら選
択された熱用塑性プジステツタ又はニー以上の0+j記
熱ctJ塑性プラスチツクの混合物から)形成されてい
て、4E属支持体ノーの粗面化口上に結合されておりか
つ砺曾により存在する、すべり付性又はル・擦物性を改
醤するための伽〃1j’*が、枚度≦40μm?有する
固体粒子であることから成る積層保合材料に関1〜る。
従来の技術
このようなM層俵曾羽科はすでに公知であつ℃、すべり
ノー又は基m層と支持体層との強固で安全な結合及びプ
ラスチックマトリックス中の短M紐の良好な結合によっ
てtIわている。
ノー又は基m層と支持体層との強固で安全な結合及びプ
ラスチックマトリックス中の短M紐の良好な結合によっ
てtIわている。
発明の解決しようとするflJ+題涜
こilに対して本発明は、をに丁べり又はJ#播鳩にお
けるシボ化組維の袖強効朱に関して、特処槙層次合桐料
から製造されたすべり姉羽又は剤扮掛材の、鮎しい条件
下での、轡に部製での使用可能性に有第1]な者しい進
歩及び改良を連成しようとするものである。
けるシボ化組維の袖強効朱に関して、特処槙層次合桐料
から製造されたすべり姉羽又は剤扮掛材の、鮎しい条件
下での、轡に部製での使用可能性に有第1]な者しい進
歩及び改良を連成しようとするものである。
h1j記昧題は、木兄8A[より、強化#、kか、5Q
MPa以上の!i!l!−性率を有しかつ炭禦とは誓
7よる材料から成る1M、梯・維を、炭素短M維の代り
に又は同繊維の他にま有し、この際それぞれの細5に羽
村が、局い耐熱性(,15UO″′0を越える融解温度
又は軟化’MA度又は分解温槻〕と共に良好な丁べり唱
゛性又はJl擦付ItJ−を有しかつプラスチック、ガ
ラス、天然及び人工セラミック、金属及び合金の材料群
から辿択され℃いることによって解決される。
MPa以上の!i!l!−性率を有しかつ炭禦とは誓
7よる材料から成る1M、梯・維を、炭素短M維の代り
に又は同繊維の他にま有し、この際それぞれの細5に羽
村が、局い耐熱性(,15UO″′0を越える融解温度
又は軟化’MA度又は分解温槻〕と共に良好な丁べり唱
゛性又はJl擦付ItJ−を有しかつプラスチック、ガ
ラス、天然及び人工セラミック、金属及び合金の材料群
から辿択され℃いることによって解決される。
本発明の範囲では、積層複合材料の強化繊維としては炭
素繊維のみなら1′、約5 Q MPaの最低大きさの
弾性率、商い耐熱性及び良好なすべり特性又は#擦合性
を有する短繊維も適当であることがi餡された。
素繊維のみなら1′、約5 Q MPaの最低大きさの
弾性率、商い耐熱性及び良好なすべり特性又は#擦合性
を有する短繊維も適当であることがi餡された。
強化繊維としては例えは、75〜160 mpaの弾性
率を有するガラス繊維、700〜80LIMPaの弾性
率を有するグラフアイHk維、1υU〜450 MPS
Lの弾性率を有する金属フイラメン)、350〜60
L) MPaの弾性率を有する硬質金腐心、例えはタン
グステン心を有するフィラメント、例えは芳香族ポリア
ミド〔アラミド(AramidJ )又はPTFEから
成るプラスチック繊維、天然セラミック繊維、人工セラ
ミック繊維等々が過当である。
率を有するガラス繊維、700〜80LIMPaの弾性
率を有するグラフアイHk維、1υU〜450 MPS
Lの弾性率を有する金属フイラメン)、350〜60
L) MPaの弾性率を有する硬質金腐心、例えはタン
グステン心を有するフィラメント、例えは芳香族ポリア
ミド〔アラミド(AramidJ )又はPTFEから
成るプラスチック繊維、天然セラミック繊維、人工セラ
ミック繊維等々が過当である。
天然セラミック繊維としては、クリノタイル(Ohry
sotil)及び/又はクロシトライト(Oroc−1
cLolit)及び/又はアントロフィライト(Ant
r−ophyllit)及び/又はトレモライト(Tr
emolit)及び/又はアモサイト(ムosiりを基
羽とするものが過当である。
sotil)及び/又はクロシトライト(Oroc−1
cLolit)及び/又はアントロフィライト(Ant
r−ophyllit)及び/又はトレモライト(Tr
emolit)及び/又はアモサイト(ムosiりを基
羽とするものが過当である。
また人工セラミックとしては、釦化物及び/又は辰化物
及び/又は輩化物及び/又は敵化物及び/又は珪化物及
び/又は珪酸塩を基材とするものが過当である。
及び/又は輩化物及び/又は敵化物及び/又は珪化物及
び/又は珪酸塩を基材とするものが過当である。
すべり層又は摩擦層のマトリックスの形成のためには例
えは: ポリエーテルスルホン(PE:B)、ポリスルホン(P
Sす、ポリエーテル−エーテルケトン(PR’lii幻
、ポリビニレンスルフィドが好適である。
えは: ポリエーテルスルホン(PE:B)、ポリスルホン(P
Sす、ポリエーテル−エーテルケトン(PR’lii幻
、ポリビニレンスルフィドが好適である。
本発明の好ましい実施態様の場合、すべり又はに擦ノー
のマトリックスは、ポリエーテル−エーテルケトン(P
lcEK )から形成されている。他の有利な実施態様
ではすべり又は摩擦層のマ)IJラックス、例えはポリ
エーテルスルホン(BEりから形成されていてもよい。
のマトリックスは、ポリエーテル−エーテルケトン(P
lcEK )から形成されている。他の有利な実施態様
ではすべり又は摩擦層のマ)IJラックス、例えはポリ
エーテルスルホン(BEりから形成されていてもよい。
本発明による積層板台材料は、半円筒状又は円筒状すべ
り軸受製造用に極めて有利である。
り軸受製造用に極めて有利である。
この場合には本発明による積層複合材料か従来不可避で
あったすべり面における局所的力巴厚が回避されうるよ
5な方法で半円筒状又は円筒状丁べりS受に加工できる
ことが判明した。これによって積層複合材料はすでに完
全にすべり軸受にとって望ましい層構造をもって製造1
゛°ることができる。これによってすべり軸受、特に牛
日向状″′3−べり軸受の製造が著しく安価になり5る
。就中多層@受止のすべり膚を施すために従米必安であ
り〃為つ5構成品にのみ笑llTM01能な計蓋竜気メ
ッキ(massgalvanisohes 1jlek
troplatt−1erθ的が省略されうる。従って
例えは半円筒状又は円筒状丁ぺり軸受の製造のために、
熱可塑性プラスチックから成るマトリックス及び耐熱性
強化繊維を有するすべり層が、すべり軸受の保賎スキン
な形成する支持体層、好ましくは#層上に直接設けられ
ている装造の本発明による積層複合材料を装造すること
ができる〇要求の尚い半円筒状又は円筒状すべりS受の
製造の場合、本発明の他の実施態様では、ヤ可塑性プラ
スチックから成るマトリックス及び耐熱性強化稙り固有
するすべり層が、少なくとも非常走行付性(Notla
ufeigenschaften)f有J−る金属l1
III受材料から成る中間層上に設けられており、この
際前記中間7m +!、jべり軸受の保hスキンを形成
する支持体ノー、好ましくは銅層によって支えられてい
る。中間層としては非常走行を憔を刊する十分に耐熱性
の金用軸受羽村、例えは卸泊鋼又はアルミニウム合金が
過当である。
あったすべり面における局所的力巴厚が回避されうるよ
5な方法で半円筒状又は円筒状丁べりS受に加工できる
ことが判明した。これによって積層複合材料はすでに完
全にすべり軸受にとって望ましい層構造をもって製造1
゛°ることができる。これによってすべり軸受、特に牛
日向状″′3−べり軸受の製造が著しく安価になり5る
。就中多層@受止のすべり膚を施すために従米必安であ
り〃為つ5構成品にのみ笑llTM01能な計蓋竜気メ
ッキ(massgalvanisohes 1jlek
troplatt−1erθ的が省略されうる。従って
例えは半円筒状又は円筒状丁ぺり軸受の製造のために、
熱可塑性プラスチックから成るマトリックス及び耐熱性
強化繊維を有するすべり層が、すべり軸受の保賎スキン
な形成する支持体層、好ましくは#層上に直接設けられ
ている装造の本発明による積層複合材料を装造すること
ができる〇要求の尚い半円筒状又は円筒状すべりS受の
製造の場合、本発明の他の実施態様では、ヤ可塑性プラ
スチックから成るマトリックス及び耐熱性強化稙り固有
するすべり層が、少なくとも非常走行付性(Notla
ufeigenschaften)f有J−る金属l1
III受材料から成る中間層上に設けられており、この
際前記中間7m +!、jべり軸受の保hスキンを形成
する支持体ノー、好ましくは銅層によって支えられてい
る。中間層としては非常走行を憔を刊する十分に耐熱性
の金用軸受羽村、例えは卸泊鋼又はアルミニウム合金が
過当である。
このようなアルミニウム軸受台金は例えはAIZnb
SiOuPbMgであってよい。すべりノ曽の厚さは1
0〜50μmであってよい、M−i−’!EL<は約2
υ〜6Uμmである。この厚さは支持体層上に直接設け
られた1−べり層ならびに中間層上に設けられたすべり
層に―してもあてはまる。
SiOuPbMgであってよい。すべりノ曽の厚さは1
0〜50μmであってよい、M−i−’!EL<は約2
υ〜6Uμmである。この厚さは支持体層上に直接設け
られた1−べり層ならびに中間層上に設けられたすべり
層に―してもあてはまる。
最後に、半円筒状又は円筒状すべり軸受の製造用に意図
された、本発明による多層複合材料は、熱EJ m性プ
ラスチックから成るマトリックス及び耐熱性強化繊維を
有する、厚さ約5〜20μmの小J加的づぺり鳩が、二
層又は多層型すべり軸受軸合材料の釡M″′fべり層上
に設けられているように構成されていてもよい。このよ
うな実施態様の場合には、熱bJ塑性プラスチックから
成るマトリックス及び耐熱性強化繊維を有する付加的す
べり層は、大体において人口)ti (j!1inla
ufsabiohtJ fi(形成する。
された、本発明による多層複合材料は、熱EJ m性プ
ラスチックから成るマトリックス及び耐熱性強化繊維を
有する、厚さ約5〜20μmの小J加的づぺり鳩が、二
層又は多層型すべり軸受軸合材料の釡M″′fべり層上
に設けられているように構成されていてもよい。このよ
うな実施態様の場合には、熱bJ塑性プラスチックから
成るマトリックス及び耐熱性強化繊維を有する付加的す
べり層は、大体において人口)ti (j!1inla
ufsabiohtJ fi(形成する。
本発明の範囲では、意外にも、積層複合材料には極めて
高い耐熱4&を有するすべり層が設けられうるので、こ
のような積層複合材料から製造された丁べ9軸受は、作
動中に高温の発止するような場所でも使用されうろこと
が判明した。
高い耐熱4&を有するすべり層が設けられうるので、こ
のような積層複合材料から製造された丁べ9軸受は、作
動中に高温の発止するような場所でも使用されうろこと
が判明した。
梃ってまた、本発明による秋鳩像合羽村を、内燃機関で
使用できるようなすべり41iI受の装造のために使用
することも本発明の一部である。
使用できるようなすべり41iI受の装造のために使用
することも本発明の一部である。
次に本発明の実施例を図面により計速1”る。
実施例
ん1図及び第2図の例は、核JtII複合羽村11から
ロール成形によって製造された半円筒状のすべり軸受3
0である。siJ記すべり棚受かそれから製造された積
層複合材料17は、金属支持体ノー、%九餉層を有し、
その上処純アルミニウム層31上のAlZn 5日10
uP bMgから戟る中間ノー32かメッキされている
。中1川N32の粗血化面33上にはポリエーテルスル
フォン(PEtSJがら成るTトリックス2bを有する
ノソさ約2o爬〜6Uμmのすべりt* 22が俗看さ
れている。
ロール成形によって製造された半円筒状のすべり軸受3
0である。siJ記すべり棚受かそれから製造された積
層複合材料17は、金属支持体ノー、%九餉層を有し、
その上処純アルミニウム層31上のAlZn 5日10
uP bMgから戟る中間ノー32かメッキされている
。中1川N32の粗血化面33上にはポリエーテルスル
フォン(PEtSJがら成るTトリックス2bを有する
ノソさ約2o爬〜6Uμmのすべりt* 22が俗看さ
れている。
マトリックス26中には、知轍維27.固体簡rK l
tA 、例えばPTF’lから成る粒子、り°う7アイ
)、Mob12等が埋込まれている。&瓢轍21は少な
くとも5 Q MPaの弾性率ン自する。図示した例は
弾性率7(JLI〜8 LI LI MPa yp、;
;@−3−るグラフアイl−厭維の場合である。
tA 、例えばPTF’lから成る粒子、り°う7アイ
)、Mob12等が埋込まれている。&瓢轍21は少な
くとも5 Q MPaの弾性率ン自する。図示した例は
弾性率7(JLI〜8 LI LI MPa yp、;
;@−3−るグラフアイl−厭維の場合である。
あ6図で図示した異1よる笑)Jlll感様の場合には
、検層し合羽村11は、餉から成る支持体ノア21を刊
し、すべりノー22を支える支持体層の表面23は薄層
14で銅メッキされ又いる。薄い銅メツキ層24上には
多孔減焼結基質として球状給賞鋼から成る粗jm)d1
2bが焼結伝憶されている。この粗地111i25上に
、ポリエーデルーエーテルクトンより成るマトリックス
’kWする実際のすべり層22が浴着されている。この
場合マトリックス2bは焼結基質250間詠中に俗人さ
れている。マトリックス26中には少な(とも50 M
Faの弾性率を有する短k1.維2Tが埋込まれている
。短1kff&としてはグラファイト繊維、ガラス繊維
又はセラミック繊維が適当である。
、検層し合羽村11は、餉から成る支持体ノア21を刊
し、すべりノー22を支える支持体層の表面23は薄層
14で銅メッキされ又いる。薄い銅メツキ層24上には
多孔減焼結基質として球状給賞鋼から成る粗jm)d1
2bが焼結伝憶されている。この粗地111i25上に
、ポリエーデルーエーテルクトンより成るマトリックス
’kWする実際のすべり層22が浴着されている。この
場合マトリックス2bは焼結基質250間詠中に俗人さ
れている。マトリックス26中には少な(とも50 M
Faの弾性率を有する短k1.維2Tが埋込まれている
。短1kff&としてはグラファイト繊維、ガラス繊維
又はセラミック繊維が適当である。
さら九固体+1’4 ?#材粗粒子34マトリックス中
に埋込まれている。
に埋込まれている。
次の実施例から判るように、熱可塑性プラスチック、特
にポリエーテルスルホン(PH8)、ポリスルホン(F
SU)、ホリアリールスルホy(PAB)又はボリエー
テルーエーテルクトン(PBJCK)より成るマトリッ
クス及び少なくとも50 MPaの弾性率を有する側熱
性繊維から成る強化に維を含むすべり又は摩擦層を有す
る積ノー抜合材料は、耐熱性及び#食性に関して、#I
龜下で作業すべき部材又は摩擦部材の製造のために該材
料な通合せしめるような%性を有する。特に該積/m徐
合材料を用いて内燃機関で使用するためのすべり軸受を
製造する、ことができる。次の実施例により、PltK
、 FEB 、 PSU 、 PABから丁べ9ノー
のマトリックを形成する場合の、@1Jflpの高い1
熱性及び側索性が実鉦される。
にポリエーテルスルホン(PH8)、ポリスルホン(F
SU)、ホリアリールスルホy(PAB)又はボリエー
テルーエーテルクトン(PBJCK)より成るマトリッ
クス及び少なくとも50 MPaの弾性率を有する側熱
性繊維から成る強化に維を含むすべり又は摩擦層を有す
る積ノー抜合材料は、耐熱性及び#食性に関して、#I
龜下で作業すべき部材又は摩擦部材の製造のために該材
料な通合せしめるような%性を有する。特に該積/m徐
合材料を用いて内燃機関で使用するためのすべり軸受を
製造する、ことができる。次の実施例により、PltK
、 FEB 、 PSU 、 PABから丁べ9ノー
のマトリックを形成する場合の、@1Jflpの高い1
熱性及び側索性が実鉦される。
例 1
pzix1000Psグラファイト短板維〔ジグラフイ
ル(81grafil) −P−ステーブルファイバー
−M−102J及びグラファイト50Fを、ミキサー〔
ヘンシェル(Hensohel)ミキ丈−1AM9υL
2振〕で10秒間強力に混合し、混合終了後凝集物の浴
解下に配分*tv介して貯蔵容器[供給する。ここから
該混合物を、焼結された多孔′JL青釦層な有する鋼バ
ンド(第2図)上にドクターを用いて施し、加熱連続炉
で36(J℃のバンド送入温度で浴着させる。400℃
のバンド送出温度及び1.2〜5 m / minのバ
ンド速度で所望の層厚的60μm IJ′−得られ、加
熱ロールスタンドを用いて多孔貴焼結羞買の光横が行わ
れる。この際±2μmの厚さf(″容器が保たれる。
ル(81grafil) −P−ステーブルファイバー
−M−102J及びグラファイト50Fを、ミキサー〔
ヘンシェル(Hensohel)ミキ丈−1AM9υL
2振〕で10秒間強力に混合し、混合終了後凝集物の浴
解下に配分*tv介して貯蔵容器[供給する。ここから
該混合物を、焼結された多孔′JL青釦層な有する鋼バ
ンド(第2図)上にドクターを用いて施し、加熱連続炉
で36(J℃のバンド送入温度で浴着させる。400℃
のバンド送出温度及び1.2〜5 m / minのバ
ンド速度で所望の層厚的60μm IJ′−得られ、加
熱ロールスタンドを用いて多孔貴焼結羞買の光横が行わ
れる。この際±2μmの厚さf(″容器が保たれる。
例 2
MttS iυυy、グラファイト短繊維(ジグラフイ
ル−P−ステープルファイバー−M−1[J2)70y
及びグラファイト2(JP’k、流動ずキサ−で20秒
混合し、貯蔵容器に供給する。
ル−P−ステープルファイバー−M−1[J2)70y
及びグラファイト2(JP’k、流動ずキサ−で20秒
混合し、貯蔵容器に供給する。
この容器から該混合物をドクターを用い℃、その下を連
通する積層被合材料+1鋼/ A1A1Zn35iOu
Pbから成るバンド上に施す(彫2図参照)。
通する積層被合材料+1鋼/ A1A1Zn35iOu
Pbから成るバンド上に施す(彫2図参照)。
同時にがr望のすべり増の約60μm±2μmの最終厚
さも調節される。電気的に加熱された連続炉でプラスチ
ックが4[)0℃の送入温度で浴着される。次KK核台
バンドは、バンドの下面から水で約80℃の一度に酊却
され℃ロールに巻取られる。
さも調節される。電気的に加熱された連続炉でプラスチ
ックが4[)0℃の送入温度で浴着される。次KK核台
バンドは、バンドの下面から水で約80℃の一度に酊却
され℃ロールに巻取られる。
W負性を検量するために、次の相宿榊造ニー餉支持体層
−ALZn51310uPbMgから成る中間ノー−0
&維及びグラファイト粒子の埋込まれたプラスチックマ
トリックスから成る丁ぺり層(プラスチック: PBE
K %PRs、 PSU 、 PAS、比較実験として
はPP8 ) を有するそれぞれ6個の軸受分割部分1に:2bOdビ
ーカーに入れて、胸渭材〔シェル・ロテラ(Shell
Rotella) X HD 5 [) ]で被う。
&維及びグラファイト粒子の埋込まれたプラスチックマ
トリックスから成る丁ぺり層(プラスチック: PBE
K %PRs、 PSU 、 PAS、比較実験として
はPP8 ) を有するそれぞれ6個の軸受分割部分1に:2bOdビ
ーカーに入れて、胸渭材〔シェル・ロテラ(Shell
Rotella) X HD 5 [) ]で被う。
この試験1fを熱盤な用いて150℃±2℃の温度で1
68時間保つ。試験終了後に絨科をペルクロルエチレン
を用いて脱脂し、神童しかつプラスチックすべり層の表
面を、立体顕倣跳で評価する。PPSのマトリックスを
有する丁べ9@受の場合のみすべり層に注目すべき貞嵐
損失が脳められた。
68時間保つ。試験終了後に絨科をペルクロルエチレン
を用いて脱脂し、神童しかつプラスチックすべり層の表
面を、立体顕倣跳で評価する。PPSのマトリックスを
有する丁べ9@受の場合のみすべり層に注目すべき貞嵐
損失が脳められた。
第4図は、PIliS及びPJCEKより成るすベク増
のマトリックを有する1べ9@受の熱M:1試験(’)
fill、’i−へり層にPPSマトリックスを有する
すべり軸受と比較して示したグラフである。すべりノー
にPjitF1マトリックス、籍にPKEiKマトリッ
クスを有するすべり軸受が、すべり層にPPSマトリッ
クスを有する丁べ9=受よりも明らかに飯れていること
が判る。
のマトリックを有する1べ9@受の熱M:1試験(’)
fill、’i−へり層にPPSマトリックスを有する
すべり軸受と比較して示したグラフである。すべりノー
にPjitF1マトリックス、籍にPKEiKマトリッ
クスを有するすべり軸受が、すべり層にPPSマトリッ
クスを有する丁べ9=受よりも明らかに飯れていること
が判る。
積層 複合側##11の他の実施例を第5図に示しであ
る。この例の場合には、鋼支持体1−21の機徐的又は
化学的に粗面化された面23上に1−べり層22がII
!L接設けられている。この例の廟合すべり層22のマ
トリックスxbはポリエーテル−ニーナルケトン(P■
りから形成されている。マトリックス26中には弾性率
7゜Q MPa〜800 MPaを有するグラファイト
から成る短叡維21が埋込fれている。さらにiトリッ
クスフ6中にはグランアイト粒子j4a及びPTIPH
粒子341)が埋込まれている。
る。この例の場合には、鋼支持体1−21の機徐的又は
化学的に粗面化された面23上に1−べり層22がII
!L接設けられている。この例の廟合すべり層22のマ
トリックスxbはポリエーテル−ニーナルケトン(P■
りから形成されている。マトリックス26中には弾性率
7゜Q MPa〜800 MPaを有するグラファイト
から成る短叡維21が埋込fれている。さらにiトリッ
クスフ6中にはグランアイト粒子j4a及びPTIPH
粒子341)が埋込まれている。
尿6図の例では槓盾蝕台羽村11は、例えは餉から成る
支持体層21、その上の少なくとも非當走行特注を有す
る金属台金から成る中間ノー32、このノーの土の金属
@受狗料から成るすべり鳩35&びこのすべり鳩の上の
第二又は上部すべり層22又は接触)tIIl:r:有
する。中間層32は、任意の過当な@受材料、例えは第
2図の例のようなアルミニウム合金から成っていてもよ
(、この際支持体層21と中間層との間にはなお、第2
図に関して詳述した結合ノーも配電されていてもよい。
支持体層21、その上の少なくとも非當走行特注を有す
る金属台金から成る中間ノー32、このノーの土の金属
@受狗料から成るすべり鳩35&びこのすべり鳩の上の
第二又は上部すべり層22又は接触)tIIl:r:有
する。中間層32は、任意の過当な@受材料、例えは第
2図の例のようなアルミニウム合金から成っていてもよ
(、この際支持体層21と中間層との間にはなお、第2
図に関して詳述した結合ノーも配電されていてもよい。
下XμすべりJti a 5は任意の過当な軸受側斜、
例えば中間、−32上に熱aX麺によって施されたアル
ンニウムー釦分散合金(Bu日−pensionsle
gierungJから成っていてよい。この下部すべり
膚350衣面上に、例えは例2による栴成馨荷づる上部
丁べり虐か設(すられていて、グラファイト#&維の代
りに*t4第4亭bu〜 (l MPaを有する炭、索
短轍維がグランアイト粒子と一軸にPMELから成るマ
トリックス26に雇込筐れていてもよい。
例えば中間、−32上に熱aX麺によって施されたアル
ンニウムー釦分散合金(Bu日−pensionsle
gierungJから成っていてよい。この下部すべり
膚350衣面上に、例えは例2による栴成馨荷づる上部
丁べり虐か設(すられていて、グラファイト#&維の代
りに*t4第4亭bu〜 (l MPaを有する炭、索
短轍維がグランアイト粒子と一軸にPMELから成るマ
トリックス26に雇込筐れていてもよい。
7トリンク2Ijの形成に塵船なプラスチック羽村は表
1に占C載され℃いる。同表のTgは、ポリマーの特性
衣示にとって融解謳嵐Tmの他に億めて皿賛なガラス松
移扇1を示す□臀にガラス転移1M度Tgは高扇下で1
−べり軸受を使用する砺θに極めて貞安である。ガラス
転移温度が1−ぺt)軸受の作動時に上限を越えると、
すべり411受は何7fM粍によって腕格する可能性が
ある、それというのもプラスチックマトリックスが”ペ
ースト状(teigig)”となり、竹電下に極めて著
しい塑性変形を受り゛る。従つ1表1に比較のために記
載したポリフェニレンスルフィド(PPB)は、槓Jf
jj俵合判科を約70〜80℃よりも都い温度で使用し
ようとする場合には、ガラス転移−fil Tg −8
8℃でマトリックス材料とし℃不通である。
1に占C載され℃いる。同表のTgは、ポリマーの特性
衣示にとって融解謳嵐Tmの他に億めて皿賛なガラス松
移扇1を示す□臀にガラス転移1M度Tgは高扇下で1
−べり軸受を使用する砺θに極めて貞安である。ガラス
転移温度が1−ぺt)軸受の作動時に上限を越えると、
すべり411受は何7fM粍によって腕格する可能性が
ある、それというのもプラスチックマトリックスが”ペ
ースト状(teigig)”となり、竹電下に極めて著
しい塑性変形を受り゛る。従つ1表1に比較のために記
載したポリフェニレンスルフィド(PPB)は、槓Jf
jj俵合判科を約70〜80℃よりも都い温度で使用し
ようとする場合には、ガラス転移−fil Tg −8
8℃でマトリックス材料とし℃不通である。
表1=
プラスチック狗科 Tg′0TJIO℃ 結晶化度ポリ
スルホン(pstB 190 345比較のため ポリフェニレンスルフィド 88 188 60表2:
M維I料として過当なもの 炭素ステーブルファイバー 5υ〜150 15〜1υ
υ υ、7 3,6υUPTFJli υ、23 1.
Ll 627アラミド 金に@フイ5Zント 10Llへ45Llガラス繊維
75〜13[J [1,8tJ7〜u、b ”−セラミ
ック繊維 0.8〜1 −一
スルホン(pstB 190 345比較のため ポリフェニレンスルフィド 88 188 60表2:
M維I料として過当なもの 炭素ステーブルファイバー 5υ〜150 15〜1υ
υ υ、7 3,6υUPTFJli υ、23 1.
Ll 627アラミド 金に@フイ5Zント 10Llへ45Llガラス繊維
75〜13[J [1,8tJ7〜u、b ”−セラミ
ック繊維 0.8〜1 −一
his 1 uは内超機関で使用するための本発明にユ
る半円拘状1”べI)@受の斜視図、882図は第1図
の2−2腺による拡大部分断面図(倍率1uu:i)、
第6図は他の実施例の場合の本発明による槓鳩初合相料
の拡大部分断面図(倍率100 二 1 ) 、 M
41EfL PPS 、 二pns & びP JIC
EjK力)り敢る1゛べり又は鯵鉢ノーのマトリックス
馨刹する本発明による核膚俵合相宿に関する熱厘を川り
足グラフ、第5図は祠46f#:J17)実施例による
該胴料の拡大部分l!71面図、第6図は第4番目の笑
施?IIKよる該狗科の拡大節分断面図である:21・
・・支持体層、22・・・づべり鳩、2b・・・マトリ
ックス、21・・・*&維、32・・・中間ノ曽、34
・・・I!!ilI$4−餉清狗粒子、34a・・・グ
ラフ・アイト靭子、34b・・・PTFE靭子 f&n ニLシr2 7 」π13 イΦ2 乏 叡 贋蚤ハL IC手(i L F、 j
し万を又メ#P:I(碕)二tシt5 f&# 7 第1頁の続き [相]発 明 者 カールーハインッ・ヴ ドイエーク
ナー トラ ツ連邦共和国バートーシュヴアルバッハ・ハルトシュー
セ 120
る半円拘状1”べI)@受の斜視図、882図は第1図
の2−2腺による拡大部分断面図(倍率1uu:i)、
第6図は他の実施例の場合の本発明による槓鳩初合相料
の拡大部分断面図(倍率100 二 1 ) 、 M
41EfL PPS 、 二pns & びP JIC
EjK力)り敢る1゛べり又は鯵鉢ノーのマトリックス
馨刹する本発明による核膚俵合相宿に関する熱厘を川り
足グラフ、第5図は祠46f#:J17)実施例による
該胴料の拡大部分l!71面図、第6図は第4番目の笑
施?IIKよる該狗科の拡大節分断面図である:21・
・・支持体層、22・・・づべり鳩、2b・・・マトリ
ックス、21・・・*&維、32・・・中間ノ曽、34
・・・I!!ilI$4−餉清狗粒子、34a・・・グ
ラフ・アイト靭子、34b・・・PTFE靭子 f&n ニLシr2 7 」π13 イΦ2 乏 叡 贋蚤ハL IC手(i L F、 j
し万を又メ#P:I(碕)二tシt5 f&# 7 第1頁の続き [相]発 明 者 カールーハインッ・ヴ ドイエーク
ナー トラ ツ連邦共和国バートーシュヴアルバッハ・ハルトシュー
セ 120
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 金ハ支持体ノー及びプラスチックから形成された
マトリックス中に強化繊維を、場合によってはJ9m擦
特性又はすべり特性を改善する添加物と一緒に含有する
すべり層又はl#麹層な有し、この際丁べ9層又は摩擦
層の強化k1.にとして炭素短繊維が使用されており、
マトリックスがボリアリールエーテル、ボリアリールケ
トン、ポリアリールスルフィド、ポリアリールスルホン
及びボリアリールオキシドの群から選択された熱可産性
プラスチック又は二極以上の前記熱可塑性プラスチック
の混合物から形成されてい℃、金栖支持体層の粗面化面
上に結付されておりかつ場合により存仕する、すべり特
性又は摩f@特性を改質するための添加物が程度≦40
μmを有する固体粒子であることから成る積ノー被合狗
料において、強化繊維か、50 MPa以上の弾性率を
有しかつ炭素とは異なる材料から成る短繊維(27)?
!l−1炭素短秘維の代りに又は同繊維の他に包含し、
この際それぞれの漱維材料が烏い耐熱性(600℃を越
える融解′tm夏又は軟化温度又は分解製置)と共に良
好なすべり又は摩擦特性を有し、かつプラスチック、ガ
ラス、天然及び人工セラミック、金属及び合金の羽村群
から選択されていることを特徴とする前記積層複合桐料
。 2、強化繊維が75 MPa 〜130 MPaの弾性
率を有するガラス繊細を包含する特許請求の範囲第1項
記載の相宿。 6、強化繊維が700 MPa 〜8 Ll OMPa
の弾性率を有するグラファイト繊維を包含′1−る特許
請求の範囲第1項記載の材料。 4、強化繊維が100 MPa 〜450 MPaの弾
性率を有する金属フィラメントを包含する%許請求の範
囲第1項記載の拐科。 5. 強化繊維が、55 o〜6U QMPail有す
る硬質金属石、例えはタングステン心荀有するフィラメ
ントを包含1−る物iff 請求の4Q囲第1項Bピ載
の相宿。 6、強化繊維が、例えは芳香族ポリアミド〔アラミド(
Araml ) J父なエポリテトラフル牙ルエチレン
(PTF’ff Jから成るグラスチック轍I&を包含
する籍fH*求の範囲ル1項記載の相宿。 7、 強化繊維が、例えはクリソタイル及び/又はクロ
シトライト及び/又はアントロンイライト及び/又はト
レモライト及び/又はIモサイトを基材とする天然セラ
ミック繊維を包含する特許請求の軛囲部1項記載の拐科
。 8、強化kmが、例えは釦化物及び/又は炭化物及び/
又は輩化物及び/又は酸化物及び/又は珪化物及び/又
は珪#1塩を基材とする人工セラミック繊維を包含1−
る0軒l1i1釆の範囲第1′JA記載の材料。 9、 すべり層又は摩擦層(22ンのマトリックス(2
6]がポリエーテルーエーテルクトン(PEEIC)か
ら形成されている特許請求の範囲泥1狽から第8項まで
のいづれか1項に記載の相宿。 1U、丁べり層又は斯擦M C22ノのマトリックス(
26)かポリエーテルスルフォン(PRf3Jから形成
されている特許請求の範囲第1項から第8項までのいづ
れか1項に記載の材料。 11、熱可塑性プラスチックから成るマトリックス(2
6ン及び側熱性強化繊維な有する丁べり層(22)が、
すべり軸受の保護スキンを形成する支持体層(、、,2
2) 、好ましくは鋼より成る支持体f−上にvi接設
けられている一半円筒状又は日筒状丁べり@受製造のた
めの特#’F 請求の範囲第1JAから第2項までのい
づれか1項に記載の材料。 12、熱可塑性プラスチックから成るマトリックス(2
6)及び耐熱性強化秘維7に4iiする丁べり層(22
)か、少なくとも非常走行物性を翁する金属m受材料か
ら成る中間層(32)上に設けられ℃おり、この際前記
中間ノーかすべり@受の法論スキンを形成1−る支持体
ノー(21)、好ましくはw4層によつ又支えられてい
る、手内筒状又は円筒状すべり軸受装造のためのり軒請
求の範囲第1項から第10項までのいづれρ)1機に記
載の相宿。 15、中間/−(32)かアルミニウム軸受合金例えは
Alzn 5810uPbMgから成り、すべりノー(
22)のマトリックス(26)がポリエーテルーエーテ
ルクトンから成りかつ強化mmが炭素ステーゾルファイ
バーから成る特IFFM求の範囲部12項記載の材料。 14、テベリノーの厚さが約10〜50μm1好ましく
は約2u〜60μmである%fIf請求の範囲第11項
から第16項までのいづれか1項にb己載の拐科。 15、二層又は多JWIjべり軸受の複合材料の金属1
−べり層上に、熱可塑性プラスチックから欣るマトリッ
クス及び側熱性強化繊維な有し、厚さ約5〜20μmの
付加すべり鳩が設けられている、手内筒状又は回毎J状
すべり軸受装造のための特i1’ 請求の範囲第1項か
ら第10項までのいづれか1項にhC載の相宿。 16、′fべり特性を数隻する添加物としてグラファイ
ト粒子(34a)が、PA句塑性プラスチックから成る
マトリックス(2b)中に埋込まれている時1i′!f
M求の範1弗IMから第15項までのいづれか1項に記
載の材料。 17、すべり%性な改筈する添加物としてPTFJlt
粒子(34b)が、熱可塑性プラスチックから成るマト
リックス(26)中に埋込まれているをh7請求の範囲
第1項から第16項までのいづれか1項に記載の材料。 1a 金属支持体ノー及びプラスチックから形成された
マトリックス中に強化ki、kyx、場合によっては!
#擦特性又はすべり特性を改善する添加物と一緒に含有
1−る丁べ9ノー又はJl&抛ノーを有し、この原すべ
り層又は摩擦層の強化繊維として訣累短繊維が使用され
ており、マトリックスがボリアリールエーテル、ボリア
リールクトン、ボリアリールスルフィド、ボリアリール
エルホンノ2びホ゛リアリールオキシドの群から混釈さ
れた熱可痩性プラスチック又は二1以上のliJ配熱可
熱可塑性プラスチック合物から形成されていて、金属支
持体層の粗間化面上に結合されておりかつ一合により存
?f1−る硝加物が1へり特性又は単振物性を改善する
ために粒度≦40μm馨有する固体粒子であり、この際
強化繊維が、50 Mpa以上の弾性率を有しかつ訣木
とは異なる材料から賊る1fJl繊維(21)を、炭素
短繊維の代りに又は同繊維に他に包含し、そのS腿の繊
維材料か尚い耐熱性(50[1’Oを越える融解温度又
は軟化幅度又は分子Ipl温度ンと共に良好なすべり又
はA’lE/、%性を有し、かつプラスチック、ガラス
、天然及び人工セラミック、金属及び合金の狗狛群から
選択され℃いる積層複合羽村を含む内焦観関用1−べり
軸受。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3343309A DE3343309C2 (de) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | Schichtverbundwerkstoff |
DE3343309.7 | 1983-11-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60139447A true JPS60139447A (ja) | 1985-07-24 |
Family
ID=6215665
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59252092A Pending JPS60139447A (ja) | 1983-11-30 | 1984-11-30 | 金属支持体層及びすべり層又は摩擦層を有する積層複合材料及び該材料を含む内燃機関用すべり軸受 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4623590A (ja) |
JP (1) | JPS60139447A (ja) |
AR (1) | AR245402A1 (ja) |
AT (1) | AT385471B (ja) |
BR (1) | BR8405638A (ja) |
DE (1) | DE3343309C2 (ja) |
ES (1) | ES8702242A1 (ja) |
FR (1) | FR2555504B1 (ja) |
GB (1) | GB2150464B (ja) |
IT (1) | IT1177228B (ja) |
MX (1) | MX173548B (ja) |
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