KR20080078022A

KR20080078022A - 매설된 경질 입자층 및 오버레이를 가지는 베어링 및 제조방법

Info

Publication number: KR20080078022A
Application number: KR1020087015758A
Authority: KR
Inventors: 제임스 알. 토쓰; 배리 슈왑
Original assignee: 페더럴-모걸 코오포레이숀
Priority date: 2005-12-09
Filing date: 2005-12-09
Publication date: 2008-08-26
Also published as: WO2007067182A1; EP1957810A1; KR101288336B1; CN101371057A; BRPI0520738A2; EP1957810A4

Abstract

다층 슬라이딩 베어링은 금속 베어링 라이너(14)가 부착되는 강성 금속 배킹(12)을 포함하고 있다. 금속 베어링 라이너는 금속 배킹층의 베어링 면에 부착되는 금속 베어링 라이너층(16) 및 금속 베어링 라이너층의 외면상에 증착된 하나 이상의 금속 오버플레이트 층을 포함하고 있다. 금속 베어링 라이너층은 하나 이상의 금속 오버플레이트 층의 내면에 인접한 금속 베어링 라이너층의 외면 내에 매설된 경질 입자의 층(30)을 가지고 있다. 베어링은 금속 베어링 라이너층과 금속 오버플레이트 층 사이의 확산을 억제하거나 금속 베어링 라이너층에 대한 금속 오버플레이트 층의 점착을 촉진하거나 이들 둘 다를 행하도록 금속 베어링 라이너층과 금속 오버플레이트 층 사이에 개재된 배리어층(22)을 또한 포함할 수 있다. 본 발명은 베어링 라이너 및 배킹층의 외면상에 박막 금속 보호 코팅층(28)을 또한 포함할 수 있다. 본 발명은 또한 베어링 면을 가지는 금속 배킹층을 제작하는 단계, 외면을 가지는 금속 베어링 라이너를 금속 배킹층의 베어링 면에 부착하는 단계, 경질 입자의 층을 금속 베어링 라이너층의 외면 내에 매설하는 단계, 및 하나 이상의 금속 오버플레이트 층을 금속 베어링 라이너층의 외면상에 증착하는 단계를 포함하는 다층 슬라이딩 베어링을 만드는 방법을 포함하고 있다. 본 방법은 금속 오버플레이트 층을 증착하기 전에, 배리어층을 금속 베어링 라이너층의 외면상에 증착하는 단계를 또한 포함할 수 있다.

금속 배킹, 라이너층, 경질 입자, 오버플레이트 층, 배리어층, 다층 슬라이딩 베어링

Description

매설된 경질 입자층 및 오버레이를 가지는 베어링 및 제조 방법{BEARING HAVING EMBEDDED HARD PARTICLE LAYER AND OVERLAY AND METHOD OF MANUFACTURE}

본 발명은 일반적으로 미끄럼 베어링 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은, 기능성의 베어링층이 덮이고 이어서 연 금속의 오버레이를 이용하여 도금되는 금속 배킹(backing)을 가지는 형태의 다층 엔진 베어링에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은, 임의대로 연금속 층과 기능성 베어링층 사이에 확산 배리어층이 있는 상태로, 연금속의 층이 도금(overlay)되는 곳의 내부에 매설된 경질 입자의 표면층을 가진 기능성 베어링층을 가지고 있는 다층 베어링에 관한 것이다.

크랭크 샤프트 등을 저어널하기 위하여 고하중 엔진 적용예에 사용되는 미끄럼 엔진 저널형 베어링은 전형적으로 강철 배킹에 피복되는 구리-납 또는 알루미늄 합금의 기능성 베어링층을 가지는 라이닝층을 포함하고 있다. 대략 25㎛의 두께를 가진 납-주석-구리 합금의 단일층이 전형적으로 기능성 베어링층상에 과도금(overplate)된다. 종종, 니켈 확산 배리어층 또는 구리 결합 층이 오버플레이트와 기능성 베어링층 사이에 개재되어, 주석이 오버플레이트로부터 베어링층 내에 확산하는 것을 방지한다. 최종 단계로서, 베어링은 대략 1㎛ 이하의 두께를 가진, 주석 또는 납-주석 플래시 도금의 초박(micro-thin)층으로 임의대로 코팅될 수 있다. 플래시 도금은 기능적이고 심미적이어서, 생산품에 보호 외층 및 빛나고 미적으로 만족스러운 외관을 준다. 또한 강철 배킹에 부식 방지 레벨을 제공한다. 엔진의 길들이기(공회전)(break-in) 기간 동안 단시간 내에, 베어링의 주행면에 피복된 플래시 도금은 베어링에 의해 생긴 구성요소들의 작용에 의해 마멸된다.

사용상, 이러한 다층 크랭크 샤프트 베어링은, 피스톤 및 커네팅 로드 기구에 의해 그리고 연소 가스에 의해 가해진 관성 부하에 기인하여 크기 및 방향을 변경하는 높은 동적 부하를 받기 쉽다. 연질의 오버레이트 층은 이러한 베어링이, 저어널되는 부재의 부하의 프로파일의 변화 또는 오정렬에 고 하중력 하에서 따를 수 있게 하여서, 하중이 베어링의 더 큰 표면적을 교차하여 분포된다. 오버플레이트는 또한 베어링 및 저어널되는 구성요소 둘 다를 과도한 마모 및 손상으로부터 보호하도록, 베어링 면과 저어널되는 부재 사이에 낄 수 있는 먼지 또는 금속의 외부 입자들이 베어링 면 내에 매설되거나 흡수되게 한다.

오버플레이트의 정합성(comformability) 및 매설성(embedability)은 오버플레이트의 두께에 좌우되고, 더 두꺼운 오버플레이트가 바람직하다는 것이 일반적으로 인정된다. 오버플레이트의 두께가 증가함에 따라, 베어링 피로에 대한 민감성(즉, 하중을 받고 있을 때 베어링 면의 파손)이 증가한다는 것이 또한 일반적으로 알려져 있다. 피로 균열에 대한 저항성은 베어링 면이 균열이 없으면서 작은 외형 변화를 견딜 수 있게 하는 충분한 인장 강도를 가지는 것을 필요로 한다. 하지만, 반면에 피로에 대해 향상된 저항성 및 강도를 보이는 특정 합금은 또한 엔진 작동 중에, 크랭크 샤프트와 같은 저어널되는 구성요소에 대해 베어링층이 더 소착(seizure)되기 쉽고 더 슬라이딩 마모되기 쉽다. 따라서, 엔진 베어링, 특히 높은 동적 하중을 받기 쉬운 베어링을 설계할 때, 베어링층의 피로 저항에 대해 정합성 및 매설성의 특성을 균형을 이루도록 할 필요가 있다.

많은 고하중 엔진 적용예에 관하여, 전술된 납-주석-구리 합금의 25㎛ 두께의 단일층 오버플레이트는 전형적인 베어링층의 우수한 정합성과 매설성 및 양호한 피로 저항을 제공하는 것으로 알려졌다. 그러나, 엔진의 출력 및 효율이 증가함에 따라, 크랭크 샤프트 베어링 상에 위치되는 동적 하중이 증가하여서, 베어링 피로에 대한 퍼텐셜이 증가한다. 극도의 하중 상태하에서, 납-주석-구리의 25㎛ 두께의 단일 오버플레이트를 채용하는 전술된 종래의 베어링은 피로해지기 쉬울 수 있다. 단일층 오버플레이트의 두께를 단순히 25㎛ 미만으로 감소시킴으로써 피로를 경감하려는 노력은 대체로 실패한 것인데, 그 이유는 만족스러운 정합성 및 매설성의 레벨이 희생된 손실에 있다. 성능에 대한 요구조건이 증가함에 따라, 정합성 및 매설성을 만족시키기에 충분한 두께의 연질 오버레이를 제공함으로써 이러한 극도의 높은 동적 하중 상태하에서 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 베어링층의 내소착성 및 필수 마모 특성을 또한 가지고 있는 보다 높은 내피로성 베어링 합금을 사용할 수 있는 개량된 저널 베어링에 관한 산업상 필요성이 존재한다.

본 발명은 정합성 및 매설성을 제공하는 연질 오버플레이트 층을 가지는 저어널 베어링과 같은 다층 베어링이고, 이 다층 베어링은 작동 중 향상된 마모 특성 및 베어링의 내소착성을 제공하기 위하여 외면에서 매설된 경질 입자의 층을 포함하는 베어링 라이닝을 또한 가지고 있다.

슬라이딩 베어링과 같은, 본 발명의 다층 베어링은 베어링 면을 가지는 금속 배킹층을 포함하고 있다. 베어링은, 금속 배킹층의 베어링 면에 부착되고 그 외면 내에 매설된 경질 입자의 층을 가지고 있는 금속 베어링 라이너층을 또한 포함하고 있다. 베어링은 금속 베어링 라이너층의 외면상에 증착(deposit)된 하나 이상의 금속 오버플레이트 층을 또한 포함하고 있다. 베어링은, 금속 베어링 라이너층과 하나 이상의 금속 오버플레이트 층 사이에 확산 배리어를 제공하거나 금속 베어링 라이너층에 대한 금속 오버플레이트 층의 점착을 촉진하는 목적을 위해 라이너층과 하나 이상의 금속 오버플레이트 층 사이에 개재된 배리어층을 임의로 포함할 수도 있다.

이용되는 경질 입자는 금속 베어링 라이너층의 경도보다 큰 경도를 가질 것이고, 바람직하게는 이 금속 베어링 라이너층의 단단함보다 더 실질적으로 단단하다. 경질 입자는 금속 베어링 라이너층의 경도보다 큰 경도를 가지는 순 금속과 금속 합금, 금속 탄화물, 금속 규화물, 금속 질화물 및 금속 붕화물로 구성된 그룹에서 선택될 수 있다.

본 발명은 다층 슬라이딩 베어링을 만드는 방법을 또한 포함하고 있다. 본 방법은 베어링 면을 가지는 금속 배킹층을 제작하는 단계를 포함하고 있다. 본 방법은 외면을 가지는 금속 베어링 라이너층을 금속 배킹층의 베어링 면에 부착하는 단계를 또한 포함하고 있다. 본 방법은 경질 입자의 층을 금속 베어링 라이너층의 외면 내에 매설하는 단계 및 경질 입자가 매설된 후에 하나 이상의 금속 오버플레이트 층을 금속 베어링 라이너층의 외면상에 증착하는 단계를 또한 포함하고 있다. 본 방법은 금속 오버플레이트 층을 증착하기 전에 배리어층을 베어링 라이너층상에 증착하는 단계를 임의로 포함할 수도 있다.

본 발명의 여러 특징 및 이점이 이하의 상세한 설명 및 첨부된 도면을 참조하였을 때 보다 쉽게 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 다층 베어링의 일 실시예의 사시도;

도 2는 본 발명의 다층 베어링의 제2 실시예의 사시도;

도 3A는 대체로 도 1의 선 3--3을 따라 취한 본 발명의 베어링층 및 오버레이의 일 실시예의 일부 확대 단면도;

도 3B는 대체로 도 1의 선 3--3을 따라 취한 본 발명의 베어링층 및 오버레이의 제2 실시예의 일부 확대 단면도;

도 4는 도 3A의 선 4--4을 따라 취한 일부 확대 단면도; 및

도 5는 도 3B의 선 5--5를 따라 취한 일부 확대 단면도.

본 발명에 따라 구성된 다층 베어링이 일반적으로 도 1에 도면부호 10으로 도시되어있고, 커넥팅 로드와 크랭크 샤프트와 같은, 상대 회전가능한 두 개의 구성요소 사이의 저어널식 접속을 형성하기 위해 그 사이에서 한 쌍이 되어 사용되는 타입의 저어널 베어링 또는 미끄럼 베어링으로 종종 불리는 슬라이딩 타입으로 구 성되어있다. 본 발명에 관한 형태의 이러한 다층 베어링은 다층 부싱을 또한 포함하고 있다.

도 1, 3A 및 4를 참조하면, 본 발명에 따라 구성된 베어링(10)은 강성 금속 지지 배킹(12), 및 베어링(10)의 토대를 총괄하여 형성하는, 배킹 상에 형성된 다층의 금속 베어링 재료를 포함하는 다층 베어링 라이너(14)를 포함하고 있다. 베어링 라이너(14)는 베어링(10)의 주요 베어링 재료인 베어링 라이닝층(16)을 포함하고 있다. 배킹은 바람직하게는, 접촉하는 오목 지지 구조물에 안착하도록 된 볼록 외면(18), 및 위에 베어링 라이너(14)가 피복되는 베어링 면인 대향하는 오목 내면(20)을 가지는 아치형의 반원 강철 스트립을 포함하고 있다.

베어링 라이닝층(16)은 종래 조합의 구리-납 또는 알루미늄을 포함하는 합금으로 구성되는 종래의 베어링층 재료로 형성될 수 있고, 주지의 실시에 따라 내면(20) 상에 소결, 주조, 피복(cladding)되거나 또는 다른 방법으로 형성되거나 내면에 접착될 수 있다. 본 발명에 따라, CuSn₈Ni과 같은 새로운 경질 합금이 베어링 라이너(14) 내의 베어링 라이닝층(16)으로 이용될 수도 있음이 기대된다. 이러한 합금은 저어널되는 구성요소에 대한 베어링의 소착에 기인하는 베어링 고장의 가능성 때문에, 종래 구성의 베어링에서 정상적으로 이용되지 않았을 것이다.

베어링 라이너(14)는 니켈 또는 구리, 즉 이하에 설명될 베어링 라이너층(16)과 오버플레이트 층(24)의 성분 재료들 사이의 확산 배리어 및/또는 점착 촉진제 즉 접착층으로서 유효한 다른 재료들의 박막 배리어층 즉 필름(22)(즉, 대략 1 내지 2㎛ 두께)을 포함할 수도 있다. 배리어층(22)은 종래 실시에 따라 베어링 라이너(14) 및 베어링 라이닝층(16) 상에 전기도금되거나 다르게 증착될 수 있다.

베어링 라이너(14)는 또한 오버레이 즉 오버플레이트 층(24)을 포함하고 있다. 오버플레이트 층(24)은 종래의 오버플레이트 재료로부터의 순 금속 또는 합금의 단일층으로 형성될 수 있고, PbSnCu, PbSn 또는 PbIn 합금과 같이, 대체로 연질이며 연성이고 여기에서 설명된 정합성 및 매설성을 제공한다. 오버레이 즉 오버플레이트 층(24)은 종래 실시에 따라 베어링 라이너(14) 및 베어링 라이닝층(16) 상에 전기도금 또는 비전착성 도금과 같이 도금되거나 다르게 증착될 수 있다. 또 다르게는, 오버플레이트 층(24)은 미국 특허 6,077,815호; 6,086,742호; 6,178,639 B1호; 6,277,709 B1호; 6,312,579 B1호; 6,337,145 B1호 및 6,609,830 B2호에 개시된 방법들에 의해 형성된 타입들의 다층 오버플레이트 층(24)을 포함할 수 있고, 그 전체 내용이 이하에 참조로서 포함된다. 도 1에 도시된 실시예는 스러스트 플랜지(즉, 스무스 베어링(smooth bearing))가 없는 베어링을 사용하는 본 발명에 따른 실시예이다. 도 2를 참조하면, 본 발명은 스러스트 플랜지(26)을 갖춘 유사한 구성의 베어링(즉, 플랜지 베어링)에 사용될 수 있다.

베어링 라이너(14)는 베어링 라이너(14) 및/또는 배킹층(12)을 보호하도록 주석의 박막 층과 같은 박막 금속 보호 층(28)을 포함할 수도 있다.

다층 구조의 한 예에서, 오버플레이트(24)는 다른 전류 밀도들로 동일한 도금조에서 도금된 둘 이상의 층, 베어링 라이닝층(16)에 대한 외층 및 내층을 포함하고 있다. 외층은 오버플레이트의 양호한 정합성 및 매설성을 제공하기 위해 대 략 3 내지 7㎛의 두께, 바람직하게는 대략 5㎛ 두께를 갖는 상대적으로 연질인 오버플레이트 층을 산출하도록 상대적으로 높은 전류 밀도에서 도금될 수 있다. 내층은 오버플레이트의 양호한 피로 강도 특성을 위하여 외층에 지지 배킹을 제공하기 위해 대략 7 내지 13㎛까지 범위의 두께, 바람직하게는 10㎛ 두께를 가지는, 외층보다 비교적 단단한 층을 산출하도록 상대적으로 낮은 전류 밀도에서 도금될 수 있다. 설명된 특정의 두 층의 예는, 본 발명에 의해 채용될 수 있고 계획될 수 있는 수많은 변형예 중 하나일 뿐임을 이해할 것이다. 이 외층과 내층은 예를 들면, 외층이 내층보다 단단하거나 특정 적용예의 요구를 만족하기 위해 그 두께들이 변경되도록 반대로 될 수 있다. 예상되는 모든 변형예들 중에서 공통 특성은 경도와 같은, 증착물 특성이 다른 둘 이상의 층을 가지는 합성 라멜라 구조를 산출하도록 다층 오버플레이트 층들이 동일한 전기도금조에서 생성되고 다른 전류 밀도들로 도금되는 것이다.

도 1, 3B 및 5를 참조하면, 본 발명에 따라 구성된 베어링(10)의 제2 실시예가 예시되어있다. 동일한 요소들의 도면부호는 전술된 실시예의 것과 일치한다. 이 실시예는 베어링(10)의 토대를 총괄하여 형성하는 강성 금속 지지 배킹(12) 및 배킹 상에 형성된 금속 베어링 재료의 베어링 라이너(14)를 포함하고 있다. 베어링 라이너(14)는 베어링(10)의 주요 베어링 재료인 베어링 라이닝층(16)을 포함하고 있다. 배킹(12)은 바람직하게는, 접촉하는 오목 지지 구조물에 안착하도록 된 볼록 외면(18), 및 위에 베어링 라이너(14)가 피복되는 대향하는 오목 내면(20)을 가지는 아치형의 반원 강철 스트립을 포함하고 있다. 이 실시예는 확산 배리어를 포함하고 있지않다.

전술된 바와 같이, 오버플레이트 층(24)은 종래의 오버플레이트 재료로부터의 순 금속 또는 합금의 단일층으로 형성될 수 있고, PbSnCu, PbSn 또는 PbIn 합금과 같이, 대체로 연질이며 연성이고 여기에서 설명된 정합성 및 매설성을 제공한다. 오버레이 층(24)은 종래의 실시에 따라 베어링 라이너(14) 및 베어링 라이닝층(16) 상에 전기도금 또는 비전착성 도금과 같이 도금되거나 다르게 증착될 수 있다. 또 다르게는, 오버플레이트 층(24)은 다층의 오버플레이트 층을 포함할 수 있다.

베어링 라이닝층(16), 배리어층(22) 및 오버플레이트 층(24)을 포함하는 베어링 라이닝(14)에 대하여 전술된 구성은 전통적이다. 본 발명이 종래의 실시를 벗어난 점은 베어링 라이닝층(16)의 제조 후에, 그리고 라이닝층(16) 상에 오버플레이트 층(24) 또는 배리어층(22)을 피복하기 전에, 경질 입자(32)의 층(30)이 베어링 라이닝층(16)의 외면(36)에 근접한 베어링 라이닝층(16)의 일부분 내에 매설되는 것이다. 경질 입자(32)는 여러 순 금속, 금속 합금, 반금속(semi-metal), 금속간 화합물, 금속 산화물, 금속 질화물, 금속 탄화물, 및 그것들의 혼합물들과 같은, 임의 적절한 경질 입자(32)일 수 있다. 금속 또는 금속 합금 입자가 이용될 때, 그 입자들은 베어링 라이닝층(16)을 형성하도록 사용된 재료보다 더 단단할 것이고, 바람직하게는 실질적으로 더 단단할 것이다. 바람직한 경질 입자(32)의 예들이 표 1의 목록에 올려져 있다.

재료 형태	예
순 원소:	W, Ta, Cr, Si, Ti
탄화물:	SiC, B₄C, Cr₂₃C₆, TaC, TiC, WC, ZrC
산화물:	Al₂O₃, Cr₂O₃, Fe₂O₃, SiO₂, TiO, ZrO₂
질화물:	BN(육방정계(hexagonal)), BN(등축정계(cubic)), Si₃N₄, AlN
붕화물:	Cr₃B₂, TiB₂, TaB₂
규화물:	TaSi₂, Fe₄Si₃

경질 입자(32)는 바람직하게는, 베어링 라이닝층(16)에 대한, 화학적 융화성(融和性), 정합성 및 매설 융화성에 관하여 선택될 것이다. 경질 입자(30)는 바람직하게는 외면(36)으로부터 0.1~1㎛까지의 깊이로 매설된다. 경질 입자(32)의 층(30)은 임의 적절한 방법을 사용하여 매설될 수 있지만, 바람직하게는, 소정의 적용예에 관하여 선택된 경질 입자(32)를 내포하는 컨테이너 내에서 베어링 라이닝층(16)이 접착되는 금속 배킹(12)을 포함하고 있는 부분적으로 완성된 베어링 어셈블리를 텀블링함으로써 매설될 것이다. 경질 입자(32)가 베어링 라이닝층(16) 내에 매설되어 경질 입자층(30)을 형성하게 하도록 베어링 라이닝층(16)의 표면(36) 상에서의 경질 입자(32)의 충돌에 영향을 미치기 위해 여러 주지의 텀블링 수단이 사용될 수 있다. 기간, 속도, 컨테이너의 크기 및 다른 주지의 요인은 경질 입자가 매설되는 깊이, 및 경질 입자(32) 대 경질 입자층(30) 내의 베어링 라이닝층(16)으로부터의 금속 매트릭스의 체적 또는 무게 분율을 변경하도록 조절될 수 있다. 알루미나 경질 입자를 금속 베어링 면 상에 매설하는 방법이 미국 특허 5,433,531호에 개시되어있고, 그 전체 내용은 여기에 참조로서 포함된다. 경질 입자(32)는 바람직하게는 경질 입자층(30)의 표면적의 0.5~5.0 퍼센트의 범위를 차지할 것이다.

경질 입자층(30)을 형성하기 위해 경질 입자(32)를 매설하는 단계 후에, 본 발명의 방법은 기계가공 또는 연삭에 의한 것과 같이, 베어링 라이닝층(16)의 외면(36)의 프로파일을 그 최종 치수로 다듬질하는 단계를 포함할 수도 있다. 프로파일을 다듬질하는 단계는 경질 입자층(30)의 두께를 가능한 한 최대 크기로 유지하도록, 표면(36)으로부터 재료를 최소한으로 제거하는 것이 바람직하다.

경질 입자층(30)을 포함하는 베어링 라이닝층(16)의 프로파일을 다듬질하는 단계 후에, 본 발명의 방법은 바람직하게는 배리어층(22)이 채용될 때 배리어층(22)을 도금하는 단계를 포함하고 있다. 이 단계는 경질 입자층(20)의 외면(36)을 깨끗하게 하거나 탈지하는 단계 후에 행해질 수 있다. 탈지를 위한 재료 및 방법은 널리 알려져 있다.

배리어층(22)을 도금하는 단계 후에, 본 발명의 방법은 바람직하게는 오버레이 또는 오버플레이트 층(24)을 도금하는 단계를 포함하고 있다. 오버레이 층(24)을 형성하기 위한 재료는 이 층을 형성하기 위한 도금 방법과 같이, 널리 알려져 있다. 이 단계는 경질 입자층(20) 또는 배리어층(22)이 채용될 때 그 층의 외면(36)을 깨끗하게 하거나 탈지하는 단계 후에 행해질 수도 있다. 탈지를 위한 재료 및 방법은 널리 알려져 있다.

오버레이(24)를 도금하는 단계 후에, 본 발명의 방법은 바람직하게는 주석과 같은, 박막 층의 보호 코팅(28)을 도금하는 단계를 포함하고 있다. 이 단계는 오버레이 층(24)의 외면을 깨끗하게 하거나 탈지하는 단계 후에 행해질 수도 있다. 탈지를 위한 재료 및 방법이 널리 알려져 있다. 오버플레이트가 일단 피복되면, 통상의 주석의 박막 플래시 코팅(미도시)이 베어링(10)에 가해질 수 있다.

본 발명의 여러 변경과 변형이 본 기술의 견지에서 가능함은 자명하다. 그러므로, 첨부된 청구항의 범위 내에서, 본 발명은 상세히 전술된 바와 다르게 실시될 수 있음을 이해해야한다. 본 발명은 청구항에 의해 한정된다.

Claims

베어링 면을 가지는 금속 배킹층;

상기 금속 배킹층의 베어링 면에 부착되는 금속 베어링 라이너층으로서, 그 외면에서 그 내부에 매설된 경질 입자의 층을 가지고 있는 상기 금속 베어링 라이너층; 및

상기 금속 베어링 라이너층의 외면상에 증착되는 하나 이상의 금속 오버플레이트 층을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링.
제 1 항에 있어서, 경질 입자는 금속 베어링 라이너층의 경도보다 큰 경도를 가지는 금속 합금과 순 원소, 금속 탄화물, 금속 규화물, 금속 질화물 및 금속 붕화물로 구성되는 그룹에서 선택된 재료를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링.
제 2 항에 있어서, 상기 그룹은 W, Ta, Ti, Cr, Si, SiC, B₄C, Cr₂₃C₆, TaC, TiC, WC, ZrC, Al₂O₃, Cr₂O₃, Fe₂O₃, SiO₂, TiO, ZrO₂, BN, Cr₃B₂, TiB₂, TaB₂(육방정계), BN(등축정계), Si₃N₄, AlN, TaSi₂ 및 Fe₄Si₃로 이루어진 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링.
제 1 항에 있어서, 상기 경질 입자는 0.5~150㎛의 범위 내의 평균 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링.
제 1 항에 있어서, 경질 입자층 내의 경질 입자는 경질 입자층의 0.5~5.0 면적 퍼센트를 이루고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링.
베어링 면을 가지는 금속 배킹층;

상기 금속 배킹층의 베어링 면에 부착되는 금속 베어링 라이너층으로서, 그 외면에서 그 내부에 매설된 경질 입자의 층을 가지고 있는 상기 금속 베어링 라이너층;

상기 금속 베어링 라이너층의 외면상에 증착되는 금속 배리어층으로서, 그 외면을 또한 가지고 있는 상기 금속 배리어층; 및

상기 금속 배리어층의 외면상에 증착되는 하나 이상의 금속 오버플레이트 층을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링.
제 6 항에 있어서, 상기 경질 입자는 금속 베어링 라이너층의 경도보다 큰 경도를 가지는 금속 합금과 순 원소, 금속 탄화물, 금속 규화물, 금속 질화물 및 금속 붕화물로 구성되는 그룹에서 선택된 재료를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링.
제 7 항에 있어서, 상기 그룹은 W, Ta, Ti, Cr, Si, SiC, B₄C, Cr₂₃C₆, TaC, TiC, WC, ZrC, Al₂O₃, Cr₂O₃, Fe₂O₃, SiO₂, TiO, ZrO₂, BN, Cr₃B₂, TiB₂, TaB₂(육방정계), BN(등축정계), Si₃N₄, AlN, TaSi₂ 및 Fe₄Si₃로 이루어진 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링.
제 6 항에 있어서, 상기 경질 입자는 0.5~150㎛의 범위 내의 평균 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링.
제 6 항에 있어서, 경질 입자층 내의 경질 입자는 경질 입자층의 0.5~5.0 면적 퍼센트를 이루고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링.
베어링 면을 가지는 금속 배킹층을 제작하는 단계;

외면을 가지는 금속 베어링 라이너층을 금속 배킹층의 베어링 면에 부착하는 단계,

경질 입자의 층을 금속 베어링 라이너층의 외면 내에 매설하는 단계; 및

하나 이상의 금속 오버플레이트 층을 상기 금속 베어링 라이너층의 외면상에 증착하는 단계를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링을 만드는 방법.
제 11 항에 있어서,

경질 입자를 매설하고 난 후에 금속 오버플레이트 층을 증착하는 단계 전에, 경질 입자층의 적어도 일부분에 의해 금속 베어링 라이너층의 외면을 다듬질하는 단계를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링을 만드는 방법.
제 12 항에 있어서,

금속 베어링 라이너층의 외면을 다듬질하고 난 후에 하나 이상의 금속 오버플레이트 층을 증착하는 단계 전에, 금속 베어링 라이너층의 외면을 탈지하는 단계를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링을 만드는 방법.
베어링 면을 가지는 금속 배킹층을 제작하는 단계;

외면을 가지는 금속 베어링 라이너층을 금속 배킹층의 베어링 면에 부착하는 단계,

경질 입자의 층을 금속 베어링 라이너층의 외면 내에 매설하는 단계;

하나 이상의 배리어층을 금속 베어링 라이너층의 외면상에 증착하는 단계; 및

하나 이상의 금속 오버플레이트 층을 배리어층의 외면상에 증착하는 단계를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링을 만드는 방법.
제 14 항에 있어서,

경질 입자를 매설하고 난 후에 금속 오버플레이트 층을 증착하는 단계 전에, 경질 입자층의 적어도 일부분에 의해 금속 베어링 라이너층의 외면을 다듬질하는 단계를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링을 만드는 방법.
제 14 항에 있어서,

금속 베어링 라이너층의 외면을 다듬질하고 난 후에 하나 이상의 금속 오버플레이트 층을 증착하는 단계 전에, 금속 베어링 라이너층의 외면을 탈지하는 단계를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 다층 슬라이딩 베어링을 만드는 방법.