專利名稱：銦潤滑表面織構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及銦潤滑表面織構。
背景技術：
摩擦磨損是機械和汽車等產品失效的主要原因之一，大約80%的機械零部件失效是由于各種形式的磨損引起的，由于機械零部件失效帶來經濟損失達到幾十億元。國內外學者和申請者已有的研究表明，不同的表面織構具有減少摩擦磨損效果，表面織構改善了摩擦副的摩擦學性能。申請者經過多年來的深入研究，發現機械零件的接觸表面加工表面織構，再增設ー促進形成潤滑油吸附膜的銦材料層，銦材料層與機械零件表面材料層形成一體不分離而 且其厚度<30 ym，機械零件表面發生相對運動過程中，其表面織構所起的儲油的浸潤性、物理化學吸附性能與能夠及時使摩擦副表面形成潤滑油膜、動壓潤滑的作用機理、對改善其接觸表面的表面摩擦因數和摩擦力與滑動周期的作用機理，與大都數國內外學者已見報導表面織構的性能有很大不同，尤其在存在微動磨損的零件接觸表面；銦材料有良好的耐蝕性和耐磨性，同時還具有很強的自潤滑性，銦潤滑表面織構對存在微動磨損的零件接觸表面具有獨特的減少摩擦磨損效果功效持久，具有明顯改善機械零件接觸表面的摩擦副的摩擦學性能，從而減少摩擦副的摩擦磨損；同吋，申請者通過實驗發現，結合其表面織構分布的間距和分布密度，對機械零件接觸表面的摩擦副的摩擦學性能產生明顯的影響變化作用，因此，銦潤滑表面織構具有重要的應用價值和實用意義。文獻檢索和專利檢索結果，目前國內還沒有銦材料相關的表面織構的專利文獻報導。
發明內容本實用新型的任務是ー種銦潤滑表面織構，本實用新型的任務是通過如下技術方案來實現的本實用新型的銦潤滑表面織構是在機械零件表面加工的表面織構單元，所述的銦潤滑表面織構設有兩層結構，一層為機械零件表面材料層，一層為與機械零件表面材料層成為一體且促進形成潤滑油吸附膜的銦材料層；銦材料層是在機械零件表面材料層上方。與現有技術比較，本實用新型的銦潤滑表面織構，①結構和材質兩個方面重大改迸在零件表面增設ー種與所選用的潤滑油具有浸潤性的、并與機械機械零件表面材料層形成一體且不分離的銦材料層，織構單元的結構和材質兩方面都已發生重大改進形成油膜潤滑原理和形成動壓潤滑重大改進銦潤滑表面織構的表面織構單元(微小的凹坑)具有儲油的性能，由于表面織構單元的深度< 50 ym，表面織構單元的表面層材料為浸潤性好、物理化學吸附性能好的銦材料層，促進及時形成潤滑油膜，促進及時形成動壓潤滑，避免機械零件的直接接觸從而降低磨損；與普通表面織構的工作原理有實質性不同；機械零件表面發生相對運動和摩擦發熱時，由于銦材料浸潤性能的特殊性，其及時提供潤滑與及時補充儲油過程的熱機耦合、熱流耦合潤滑、促進形成潤滑油膜，減少摩擦磨損原理與普通表面織構的工作原理有實質性不同復合的潤滑形式在機械零件的相對運動過程中，銦材料層具有自潤滑性能，與潤滑油潤滑、織構單元的儲油和潤滑一起形成復合的潤滑形式，提升了潤滑性能；結合表面織構單元的形狀、大小、深度、表面織構單元的間距和分布密度尺寸進行優化設計，具有明顯改善機械零件接觸表面的摩擦副的摩擦學性能，從而有效減少摩擦副的摩擦磨損吸振減摩銦材料層能吸收部分振動，對存在微動磨損的機械零件具有的吸收部分振動、減少因存在潤滑不充分時的摩擦磨損有重要應用價值，銦潤滑表面織構對存在微動磨損的機械零件接觸表面具有獨特的減少摩擦磨損效果功效持久，因此，具有重要的應用價值和實用意義。本實用新型的有益效果是，能長期有效減少機械零件接觸表面的摩擦磨損，尤其是減少微動磨損效果且功效持久，使用方便，結構簡單，適用性強，應用成本適宜，適合批量生產的特點。
圖I為本實用新型實施例I的銦潤滑表面織構的放大的局部剖視圖。圖2為本實用新型實施例I的圓形的銦潤滑表面織構單元的形狀結構示意圖。圖3為本實用新型實施例2的銦潤滑表面織構的放大的局部剖視圖。圖4為本實用新型實施例2的的銦潤滑表面織構單元的形狀結構示意圖。圖中數字表示I-銦材料層，2—機械零件表面材料層，3—圓形的表面織構單元，4ー過渡材料層，5—橢圓形的表面織構單元。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進ー步說明。本實用新型的銦潤滑表面織構是在零件的表面加工表面織構單元，所述的銦潤滑表面織構設有兩層結構，一層為機械零件表面材料層，一層為與機械零件表面材料層成為一體且促進形成潤滑油吸附膜的銦材料層；銦材料層是在機械零件表面材料層上方。所述的銦潤滑表面織構的表面織構單元可以是由圓形、橢圓形或其它形狀表面織構單元。所述的銦材料層是ー種促進形成潤滑油吸附膜的、并與機械零件表面材料層形成一體且不分離而且其厚度< 30i!m的銦材料層。銦材料有很多種，本實用新型所述的銦材料層必須具有促進形成潤滑油吸附膜的、井能與機械零件表面緊密結合、不分離的特性。本實用新型的銦潤滑表面織構的間距大小和分布密度根據機械零件受到作用應力大小及運動速度快慢進行相應調整；銦潤滑表面織構組成的各表面織構單元尺寸最大長度< 400 u m,最大寬度< 400 u m,最大深度< 50 u m。所述的具有促進形成潤滑油吸附膜的銦材料層可以是Pb-Sn-Cu-In等銦材料層。實施例I圖I為本實用新型實施例I的銦潤滑表面織構的放大的局部剖視圖，圖2為本實用新型實施例I的圓形的銦潤滑表面織構單元的形狀結構示意圖。[0023]本實用新型的銦潤滑表面織構特征在于在機械零件表面上加工圓形的表面織構，表面織構由許多圓形的表面織構單元組成，圓形的表面織構單元3的最大直徑
350iim,最大深度< 40iim，各圓形的表面織構單元的底部呈圓弧形或近似圓弧形,如圖I所示實施例；每列的圓形表面織構單元分布為靠近機械零件中間的表面織構單元分布稀疏、靠近機械零件兩側邊的表面織構單元分布較密，表面織構單元呈現以列為單位陣列分布，機械零件表面的表面織構的分布密度0. 15 ;進行清潔、除油、清洗、風吹干后，再通過電鍍エ藝在機械零件表面材料層2鍍上ー層促進形成潤滑油吸附膜的銦材料層1，應注意電鍍エ藝的品質管控，保證銦材料層I與機械零件表面材料層2成為一體不分離，進行清洗、風吹干，形成銦潤滑表面織構。銦潤滑表面織構設有兩層結構，一層為機械零件表面材料層，一層為與機械零件表面材料層成為一體且促進形成潤滑油吸附膜的銦材料層；銦材料層是在機械零件表面材料層上方。銦材料層I有良好的耐蝕性、耐磨性和自潤滑性，銦潤滑表面織構具有良好的儲油作用、形成油膜潤滑原理和形成動壓潤滑，當機械零件的接觸表面發生相對運動，改善其接觸表面的表面摩擦因數，實現良好的減少摩擦磨損效果，由于銦材料層I能吸收機械零 件的部分振動，銦潤滑表面織構對減少微動磨損效果好且功效持久。實施例2 :圖3為本實用新型實施例2的銦潤滑表面織構的放大的局部剖視圖，圖4為本實用新型實施例2的的銦潤滑表面織構單元的形狀結構示意圖。本實用新型的銦潤滑表面織構特征在于在機械零件的表面加工表面織構，表面織構由許多圓形與橢圓形的表面織構單元組成，如圖4所示實施例，其排列分布為靠近機械零件中間為圓形表面織構單元旦分布稀疏，靠近零件兩側依次為每4排橢圓形表面織構單元5、每4排圓形表面織構單元3交替進行，靠近機械零件兩側的表面織構單元分布較密，表面織構的分布密度0. 12 ;各表面織構單元尺寸最大長度< 400 iim,最大寬度
300iim,最大深度< 40 ii m ;橢圓形的表面織構單元5的底部呈圓弧形，圓形的表面織構単元3的底部呈圓弧形，如圖3所示實施例；進行清潔、除油、清洗、風吹干后，在機械零件表面材料層2上通過電鍍エ藝鍍一層銅鎳合金的過渡材料層4，過渡材料層4與機械零件表面材料層2成為一體且不分離；進行清潔、除油、清洗、風吹干后，通過電鍍エ藝再鍍上ー層銦材料層1，進行清洗、風吹干，銦材料層I與過渡材料層4成為一體且不分離，并且銦材料層I具有促進形成潤滑油吸附膜性能，如圖3所示，形成銦潤滑表面織構。所述的銦材料層I與機械零件表面材料層2之間設有過渡材料層4，機械零件表面材料層2、過渡材料層4、銦材料層I形成一體，銦材料層具有促進形成潤滑油吸附膜的特性。銦材料層I有良好的耐蝕性、耐磨性和自潤滑性，銦潤滑表面織構具有良好的儲油作用、形成油膜潤滑原理和形成動壓潤滑，當機械零件的接觸表面發生相對運動，改善其接觸表面的表面摩擦因數，實現良好的減少摩擦磨損效果，由于銦材料層I能吸收機械零件的部分振動，銦潤滑表面織構對減少微動磨損效果好且功效持久。
權利要求1.銦潤滑表面織構，其特征在于所述的銦潤滑表面織構是在機械零件表面加工的表面織構單元，所述的銦潤滑表面織構設有兩層結構，一層為機械零件表面材料層，一層為與機械零件表面材料層成為一體且促進形成潤滑油吸附膜的銦材料層；銦材料層是在機械零件表面材料層上方。
2.根據權利要求I所述的銦潤滑表面織構，其特征在于所述的銦材料層與機械零件表面材料層之間設有過渡材料層，機械零件表面材料層、過渡材料層、銦材料層形成一體，銦材料層具有促進形成潤滑油吸附膜的特性。
3.根據權利要求I所述的銦潤滑表面織構，其特征在于所述的銦材料層厚度< 30 u m。
4.根據權利要求I所述的銦潤滑表面織構，其特征在于所述的銦潤滑表面織構的表面織構單元由圓形或橢圓形或其它形狀表面織構單元。
5.根據權利要求I所述的復合銦層表面織構，其特征在于所述的促進形成潤滑油吸附膜的銦材料層是Pb-Sn-Cu-In銦材料層。
專利摘要本實用新型公開了銦潤滑表面織構,所述的銦潤滑表面織構是在機械零件表面加工的表面織構單元，所述的銦潤滑表面織構設有兩層結構,一層為機械零件表面材料層,一層為與機械零件表面材料層成為一體且促進形成潤滑油吸附膜的銦材料層;銦材料層是在機械零件表面材料層上方。
文檔編號B32B3/30GK202556807SQ20122023657
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月24日 優先權日2012年5月24日
發明者林紹義 申請人:福建船政交通職業學院