多层滑动轴承
阅读：702发布：2020-05-11
专利汇可以提供多层滑动轴承专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种多层 滑动 轴承 (1)，该多层 滑动轴承 以给出的顺序包括 支撑 层、 轴承金属 层、扩散阻隔层和滑动层，其中，所述滑动层由 锡 基 合金 构成并且所述扩散阻隔层由合金、特别是具有至少30重量％的 铜 含量的 铜合金 构成。，下面是多层滑动轴承专利的具体信息内容。
1.多层滑动轴承(1)，该多层滑动轴承以给出的顺序包括支撑层、轴承金属层、扩散阻隔层和滑动层，其中，所述滑动层由锡基合金构成，其特征在于，所述扩散阻隔层由合金、特别是具有至少30重量％的铜含量的铜合金构成。
2.根据权利要求1所述的多层滑动轴承(1)，其特征在于，所述轴承金属层(3)包含铜、特别是由铜基合金构成。
3.根据权利要求所述的1或2所述的多层滑动轴承(1)，其特征在于，所述扩散阻隔层(4)具有至少0.5μm的平均层厚度(7)。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的多层滑动轴承(1)，其特征在于，所述扩散阻隔层(4)在其面的至少85％上具有至少0.5μm的层厚度(7)。
5.按照权利要求1至4中任一项所述的多层滑动轴承(1)，其特征在于，在所述轴承金属层(3)和所述扩散阻隔层(4)之间设置有镍层。
6.按照权利要求1至5中任一项所述的多层滑动轴承(1)，其特征在于，所述扩散阻隔层(4)包含最大10重量％的镍。
7.按照权利要求1至6中任一项所述的多层滑动轴承(1)，其特征在于，所述扩散阻隔层(4)包含在3重量％至30重量％之间的锑。
8.按照权利要求1至7中任一项所述的多层滑动轴承(1)，其特征在于，所述滑动层(5)的锡基合金包含在0重量％至25重量％之间的铜和在0重量％至15重量％之间的锑，规定如下：锑和铜的总份额为在2重量％至25重量％之间。
多层滑动轴承
技术领域
背景技术
[0003] 由现有技术进一步已知镍锡中间层。这个含镍的中间层能够有时参与扩散工艺，如这例如在DE19963385C1中实施。该文献描述一种用于滑动轴承的层复合材料，该滑动轴承包括承载层、轴承金属层、由镍制成的第一中间层、由锡和镍制成的中间层以及由铜和锡制成的滑动层，该滑动层具有镍基质，由39重量％至55重量％的铜和剩余锡构成的镍铜粒子嵌入到该镍基质中。在该层结构中，期望锡从滑动层通过扩散移动镍层中，因为因此发生硬的镍铜粒子集中在滑动层中，由此，改进滑动层的承载能力。这甚至如此程度地进行，使得滑动层的“基质”在运行持续时间的进程中从锡变化成镍铜粒子。
[0004] 为了避免滑动层的外部区域中的铜份额降低，GB2375801A描述一种多层轴承，该多层轴承包括两层的滑动层，其中，外子层由具有0.5至10重量％的铜和可选地直至5重量％的锌、铟、锑或银的锡基合金构成，并且处于下面的第二子层由具有5至20重量％铜的锡基合金构成。
发明内容
[0005] 本发明的任务在于，实现如下可能性，借助该可能性可以在尽可能长的时间间隔上最小化或阻止由锡基合金制成的滑动层的摩擦特性变差，特别是如果铜基合金设置在锡基合金之下的话。
[0006] 该任务在文首提及的多层滑动轴承中通过如下方式得以解决，即，所述扩散阻隔层由合金、特别是具有至少30重量％铜含量的铜合金构成。
[0007] 在此有利的是，通过由铜合金制成的扩散阻隔层不仅可以降低滑动层中的锡的扩散，而且该扩散阻隔层也参与多层滑动轴承的承载能力。因为该扩散阻隔层具有相对高的硬度(直至大致400HV(0.025))，所以扩散阻隔层也有效地抵抗出现的摩擦，从而扩散阻隔层则具有双倍的功能。意想不到地，扩散阻隔层不连续地构造在轴承金属层和滑动层之间的整个面上，以便有效地抵抗锡扩散。
[0008] 按照一个优选实施变型方案可以规定：所述轴承金属层包含铜、特别是由铜基合金构成。因此可能的是，在轴承金属层和扩散阻隔层之间由于更好的材料可混用性制成更好的粘附复合结构。
[0009] 优选地，所述扩散阻隔层具有至少0.5μm的平均层厚度，由此，能够进一步改进上面提及的效果。
[0010] 出于同样原因，按照另一个实施变型方案也可以规定：所述扩散阻隔层在其面的至少85％上具有至少0.5μm的层厚度。
[0011] 在所述轴承金属层和所述扩散阻隔层之间可以设置有镍层。因此，作为轴承金属层也可能使用含铅的合金，因为可以阻止或减慢铅扩散到滑动层的锡基合金中。另一方面，通过设置镍层可以实现在滑动层的锡基合金和基于铝的轴承金属层之间的更好的粘附复合结构。镍中间层则能实现多层滑动轴承中的轴承金属的较宽的多样性。
[0012] 优选地，所述扩散阻隔层包含最大10重量％的镍。亦即发现，镍作为合金元素可能对扩散阻隔层的阻碍特性起消极作用。
[0013] 所述扩散阻隔层可以包含在3重量％至30重量％之间的锑。因此，可以进一步改进扩散阻隔层的硬度和由此其承载能力的特性。在锑的份额少于3重量％时，扩散阻隔层的特性的改进是很不明显的。另一方面，扩散阻隔层在份额多于30重量％时是过脆的。
[0015] 在本发明的优选实施变型方案中，所述滑动层的锡基合金包含在0重量％至25重量％之间的铜和在0重量％至15重量％之间的锑，规定如下：锑和铜的总份额为在2重量％至25重量％之间。通过添加锑可以在滑动轴承至少在冬季可能遭受的较低温度时阻止β-锡转化为α-锡并且因此阻止滑动层的硬度下降或破坏。此外，锑如铜那样提高锡基合金的硬度。随着铜的份额多于25重量％和/或锑的份额多于15重量％，锡基合金当然变得过脆。此外，通过添加锑可以在时间上降低锡基合金的硬度下降。附图说明
[0016] 为了更好地理解本发明，借助如下附图详细解释本发明。
[0017] 以简化的示意图示出：
[0018] 图1示出形式为轴瓦的多层滑动轴承。
具体实施方式
[0020] 图1示出形式为滑动轴承轴瓦的多层滑动轴承1。示出了多层滑动轴承1的四层变型方案，其包括支撑层2、轴承金属层3、扩散阻隔层4和滑动层5，该滑动层构成多层滑动轴承1的径向内部的运行面6并且能贴靠到待支承的构件上。
[0022] 在本发明的范围内，多层滑动轴承1也可以不同地构造，例如构造为轴衬，如这在图1中以虚线表明。同样地，实施方案如止推环、轴向运行的滑瓦或类似物也是可能的。
[0024] 对于轴承金属层3可以使用由现有技术已知的相关的合金或材料，并且关于这一点参阅如下。
[0025] 优选地，使用基于铝的轴承金属(tlw.根据DIN ISO 4381或4383)，例如AlSn6CuNi0.8-1、AlSn20Cu、AlSi4Cd、AlCd3CuNi、AlSi11Cu、AlSn6Cu、AlSn40Cu0.5-1、AlSn25CuMn、AlSi11CuMgNi、AlSn9.5CuMn0.6、AlZn4.5Si1.5Cu。
[0026] 特别优选地，作为用于轴承金属层3的轴承金属使用包含铜的合金，其中，该合金特别是由铜基合金构成。这样的铜基的轴承金属(tlw.根据DIN ISO 4383)例如是CuSn10、CuAl10Fe5Ni5、CuZn31Si1、CuPb24Sn2、CuSn8Bi10、CuSn8Zn3、CuSn5Ni、CuSn5Si、CuSn5Zn、CuAl10Ni。
[0028] 轴承金属层3可以通过滚压包层法施加到支撑层3上。由此构成的双金属条可以可选地成型和/或切削加工。
[0029] 滑动层5由锡基合金构成。原则上，能使用每个由现有技术已知的合适的锡基合金，该锡基合金用于滑动轴承。优选地，滑动层5然而由锡基合金构成，该锡基合金保护在0重量％至25重量％之间、特别是在0.5重量％至20重量％之间的铜和在0重量％至15重量％之间、特别是在4重量％至10重量％之间的锑，规定如下：锑和铜的总份额在2重量％至25重量％之间。
[0030] 用于滑动层5的锡基合金的另一优选实施变型方案除了作为主要合金元素的锡之外包含来自包括锑和铜、可能铅和/或铋的组的至少一个另外的元素，以及可能包含来自包括锆、硅、锌、镍、钴和银的组的至少一个元素，并且包含来源于所述元素的制造的不可避免的杂质，其中，锑份额为最大20重量％，铜份额为最大10重量％，铅和铋的总份额为最大1.5重量％，铜和锑的总份额为至少2重量％并且锆、硅、锌、镍、钴和银的总份额为最大3重量％。滑动层5特别是可以由锡基合金构成，如其在AT509111Al中描述，在上下文中明确地参照它。
[0031] 优选地，滑动层5的锡基合金电镀地沉积、特别是在应用沉积参数的情况下，如其在AT509111A1中描述，在上下文中明确地参照它。
[0032] 扩散阻隔层4由具有铜的合金、特别是具有作为主要组成部分的铜的铜基合金(从而铜则在量上具有铜合金的最大份额)。扩散阻隔层4因此不构造为铜层。扩散阻隔层4中的铜的量份额为至少30重量％、优选至少40重量％。扩散阻隔层的铜的最大份额为90重量％、优选80重量％。
[0033] 除了铜基合金之外也可以使用具有所给出的铜最低含量的锡基合金。
[0034] 除了作为主要合金元素的铜或锡之外，在扩散阻隔层4中包含至少一个另外的合金元素，该合金元素选自包括或包含锗、锡、铟、锌、镍、钴、铋、铅、银、锑或的组以及包含由来源于制造的不可避免的杂质，其中，合金元素的总份额为至少1重量％至最大30重量％，并且其中，在由铜和至少一个元素构成的铜合金中存在铜-混合晶-晶粒。
[0035] 锡含量可以为在5重量％至25重量％之间、优选在8重量％至19重量％之间、特别是在10重量％至16重量％之间。
[0036] 锌含量可以为在0.5重量％至25重量％之间、优选在1重量％至5重量％之间。
[0037] 锗的含量可以为在3重量％至15重量％之间、优选在4重量％至10重量％之间。
[0038] 铟的含量可以为在0.2重量％至20重量％之间、优选在1重量％至5重量％之间、特别是在2重量％至4重量％之间。
[0039] 镍的含量可以为在0重量％至10重量％之间、优选在0重量％至1重量％之间、特别是在0重量％至0.1重量％之间。
[0040] 钴的含量可以为在0.2重量％至8重量％之间、优选在0.5重量％至5重量％之间、特别是在1重量％至3重量％之间。
[0041] 铋的含量可以为在1重量％至25重量％之间、优选在2重量％至15重量％之间、特别是在5重量％至10重量％之间。
[0042] 铅的含量可以为在1重量％至25重量％之间、优选在2重量％至15重量％之间、特别是在5重量％至10重量％之间。
[0043] 锑的含量可以为在3重量％至30重量％之间、优选在3重量％至10重量％之间、特别是在1重量％至5重量％之间。
[0044] 铜基合金中的银的份额可以为在1重量％至20重量％之间、优选在2重量％至10重量％之间。
[0045] 优选地，所述元素锗、铟、锌、镍、钴、铋、铅、银和锑中的一个或多个元素的含量总共为在0.2重量％至20重量％之间。
[0046] 通过这些元素的组合，扩散阻隔层4的特性能够有针对性地调节并且适应于相应的应用情况。
[0047] 在此注意：在一定含量以下所述效果过小，在一定值以上并且特别是在30重量％的总值以上构成大量硬的、脆的金属间相，这些金属间相对扩散阻隔层4产生消极影响。
[0048] 因此，例如铜锡合金或铜锗合金通过添加1重量％至25重量％的锌或1重量％至20重量％的铟变得对腐蚀性侵蚀、特别是含硫的油添加剂明显不敏感。
[0049] 铜铝合金通过添加0.2重量％至15重量％的锑变得耐磨得多，因为合金元素的一部分作为分得极细的铝锑硬质相析出。
[0050] 通过加入合金元素镍和/或钴，可以大大地提高涂层的机械强度和其耐腐蚀性。特别是通过镍也改进可变形性。鉴于镍然而已经证实：扩散阻隔层4的阻碍特性因此变差。因此优选的是，扩散阻隔层4是无镍的。同样地，扩散阻隔层4优选是无钴的。
[0051] 通过加入包括铅、铋和银的组的一个或多个元素，将具有特别良好的滑动特性的另一相引入到结构中。由此，(与轴承金属的自润滑特性相比较)可以降低在极限运行状况下的损坏。铅和铋然而特别是可能会削弱涂层的负荷能力的软材料，因此，可向上限制铅和铋的含量。后者也出于不使阻碍特性变差的原因。
[0052] 银被许多特别是含硫的油添加剂强烈地侵蚀。这个不期望的效果在含量在20重量％以上时特别明显地出现。
[0054] 实例1:含氰化物的电解质
[0055] 铜(I)..................0.25mol/l至0.35mol/l
[0056] 锡(IV)...............0.10mol/l至0.20mol/l
[0057] 自由的氰化物.....0.30mol/l至0.45mol/l
[0058] 自由碱.................0.20mol/l至0.30mol/l
[0059] 酒石酸盐.............0.10mol/l至0.20mol/l
[0060] 添加剂.................0.5g/l至5g/l
[0061] 温度....................55℃至65℃
[0063] 实例2：基于甲烷磺酸盐或氟硼酸盐的无氰化物的电解质
[0064] 铜(II)...............0.25mol/l至0.35mol/l
[0065] 锡(II)...............0.10mol/l至0.20mol/l
[0066] 自由酸................0.8mol/l至2mol/l
[0067] 添加剂.................5g/l至50g/l
[0068] 温度......................20℃至30℃
[0069] 电流密度.............0.5A/dm2至3A/dm2
[0070] 实例3：基于焦磷酸盐或磷酸盐的无氰化物的电解质
[0071] 铜(II)...............0.10mol/l至0.40mol/l
[0072] 锡(II)...............0.05mol/l至0.50mol/l
[0073] pH值..................8至10
[0074] 添加剂................0.5g/l至50g/l
[0075] 温度....................40℃至80℃
[0076] 电流密度............0.5A/dm2至5A/dm2
[0077] 实例4：用于沉积铜锡铋合金的基于甲烷磺酸盐的无氰化物的电解质
[0078] 铜(II)..............0.25mol/l至0.35mol/l
[0079] 锡(II)..............0.10mol/l至0.20mol/l
[0080] 铋.......................0.05mol/l至0.2mol/l
[0081] 自由酸...............0.8mol/l至2mol/l
[0082] 添加剂................5g/l至50g/l
[0083] 温度...................20℃至30℃
[0084] 电流密度...........0.5A/dm2至3A/dm2
[0085] 实例5：用于沉积铜锡锑铅合金的基于氟硼酸盐的无氰化物的电解质
[0086] 铜(II)..............0.25mol/l至0.35mol/l
[0087] 锡(II)..............0.10mol/l至0.20mol/l
[0088] 锑(III).............0.02mol/l至0.10mol/l
[0089] 铅(II)..............0.05mol/l至0.5mol/l
[0090] 自由酸...............0.8mol/l至2mol/l
[0091] 添加剂................5g/l至50g/l
[0092] 温度...................20℃至30℃
[0093] 电流密度...........0.5A/dm2至3A/dm2
[0094] 实例6：用于沉积铜锡铟合金的基于焦磷酸盐或磷酸盐的无氰化物的电解质[0095] 铜(II)..............0.10mol/l至0.40mol/l
[0096] 锡(II)..............0.05mol/l至0.50mol/l
[0097] 铟.......................0.05mol/l至0.50mol/l
[0098] pH值.................8至10
[0099] 添加剂................0.5g/l至50g/l
[0100] 温度...................40℃至80℃
[0101] 电流密度...........0.5A/dm2至5A/dm2
[0102] 实例7：用于沉积铜锡锌合金的含氰化物的电解质
[0103] 铜(I)................0.25mol/l至0.35mol/l
[0104] 锡(IV).............0.10mol/l至0.20mol/l
[0105] 锌.......................0.05mol/l至0.20mol/l
[0106] 自由的氰化物...0.30mol/l至0.45mol/l
[0107] 自由碱...............0.20mol/l至0.30mol/l
[0108] 酒石酸盐............0mol/l至0.20mol/l
[0109] 添加剂...............0.5g/l至5g/l
[0110] 温度..................55℃至65℃
[0111] 电流密度..........1A/dm2至4A/dm2
[0112] 实例8：用于沉积铜锗锌合金的含氰化物的电解质
[0113] 铜(I)................0.25mol/l至0.35mol/l
[0114] 锗.......................0.05mol/l至0.30mol/l
[0115] 锌.......................0.05mol/l至0.20mol/l
[0116] 自由的氰化物...0.30mol/l至0.45mol/l
[0117] 自由碱...............0.20mol/l至1.0mol/l
[0118] 柠檬酸盐.............0mol/l至0.20mol/l
[0119] 添加剂...............0.5g/l至5g/l
[0120] 温度..................55℃至65℃
[0121] 电流密度..........1A/dm2至4A/dm2
[0122] 在电解质的优选实施方案中，该电解质除了用于待沉积的金属的盐之外也包含有机化合物。这特别是在氰化物电解质的情况下是聚碳酸酯酸盐、如柠檬酸盐或酒石酸盐，在非酸的氰化物电解质的情况下是萘酚或萘酚衍生物。
[0123] 下面的盐可以用于的金属沉积：
[0124] 铜可以用作氟硼酸铜(II)、甲烷磺酸铜(II)、硫酸铜(II)、焦磷酸铜(II)、氰化铜(I)、羟基酸和/或氨基膦酸的铜盐。普遍地，电解质中的铜的浓度可以为在0.05mol/l至1mol/l之间。
[0125] 锡可以用作氟硼酸锡(II)、甲烷磺酸锡(II)、硫酸锡(II)、焦磷酸锡(II)、锡酸钠、锡酸钾、羟基酸和/或氨基膦酸的锡(II)盐。普遍地，电解质中的锡的浓度可以为直至0.5mol/l。
[0126] 锌可以用作氟硼酸锌(II)、甲烷磺酸锌(II)、硫酸锌(II)、焦磷酸锌(II)、氧化锌，氰化锌，羟基酸和/或氨基膦酸的锌(II)盐。普遍地，电解质中的锌的浓度可以为直至0.5mol/l。
[0127] 锗可以用作氧化锗或锗酸钠或锗酸钾。普遍地，电解质中的锗的浓度可以为直至0.5mol/l。
[0128] 铟可以用作氧化铟、氰化铟、硫酸铟、氟硼酸铟、甲烷磺酸铟。普遍地，电解质中的铟的浓度可以为直至0.5mol/l。
[0129] 镍可以用作氟硼酸镍(II)、甲烷磺酸镍(II)、硫酸镍(II)、硫酸镍铵、氯化镍(II)、焦磷酸镍(II)、氧化镍(II)。普遍地，电解质中的镍的浓度为可以直至1mol/l。
[0130] 钴可以以与镍相同的形式和浓度进行使用。
[0131] 铋可以用作三氟化铋、甲烷磺酸铋(III)、硫酸铋(III)、焦磷酸铋(III)、氧化铋、铋酸钠或铋酸钾。普遍地，电解质中的铋的浓度可以为直至0.5mol/l。
[0132] 铅可以用作氟硼酸铅(II)、甲烷磺酸铅(II)、焦磷酸铅(II)、醋酸铅、氧化铅(II)、铅酸钠或铅酸钾。普遍地，电解质中的铅的浓度可以为直至0.3mol/l。
[0133] 银可以用作氰化物、碱性氰化银、甲烷磺酸银、硝酸银。普遍地，电解质中的锑的浓度可以为直至0.5mol/l。
[0134] 锑可以用作氟硼酸锑(III)、三氟化锑、氧化锑(III)、酒石酸钾锑。普遍地，电解质中的锑的浓度可以为直至0.2mol/l。
[0135] 可能的稳定剂或基本电解质、导电盐或复合组分是：碱性氰化物、碱性氢氧化物、氟硼酸、氟氢酸、甲烷磺酸、酒石酸和其碱性盐或铵盐、柠檬酸和其碱性盐或铵盐、焦磷酸铵和碱性焦磷酸盐、磷酸和其碱性盐或铵盐、2.2-乙烯基羟乙基二硫化物、乙内酰脲和其衍生物、琥珀酰亚胺和其衍生物、酚酸和甲酚磺酸、在总浓度方面在0.1mol/l至2mol/l之间。
[0137] 可能的添加剂是：酚酞、α-萘酚或β-萘酚和其乙氧基化物、α-萘酚磺酸和β-萘酚磺酸和其乙氧基化物、邻甲苯胺、羟基喹啉、木素磺酸盐、丁炔二醇、在总浓度方面在0.0005mol/l至0.05mol/l之间、优选在0.002mol/l至0.02mol/l之间和明胶、胶、非离子的和阳离子的表面活性剂、氨基化合物、例如C8-C20-酰胺丙胺和其衍生物、聚乙二醇和其功能化的衍生物、胨、甘氨酸、在总浓度方面在0g/l至50g/l之间。
[0138] 也可以分别使用由电解质的上面提及的组成部分构成的混合物、亦即例如一种金属的或者说相应的金属的至少两种盐和/或至少两种稳定剂和/或至少两种触媒氧化剂和/或至少两种添加剂。
[0139] 要注意的是，出于安全原因，含氰化物的电解质仅仅可以由碱性盐或预混合制成。
[0140] 合金元素可以以上面提及的可溶性的化合物或复合物的形式添加给相应的电解质并且从其中共同沉积。同样地，合金构成能通过将元素扩散到该层中或者在电解质中的悬浮粒子的共同沉积来实现。
[0141] 除了扩散阻隔层4的电镀沉积之外，该扩散阻隔层也可以以热物性的方法制造，其中，在这个情况下扩散阻隔层4部分地由滑动层5通过扩散锡来构成，从而作为多层滑动轴承1中的中间层则目前也可以存在纯的铜层，由该铜层本身之后构成扩散阻隔层4。为此，多层滑动轴承1经受至少一次特别是在130℃至220℃之间、优选在150℃至215℃之间、特别优选在165℃至190℃之间、亦即在合金的一次熔化以下的温度时在0.5h至100h之间、特别是在1h至10h之间、优选在1.5h至4h之间的时间上的热处理。
[0142] 这个非典型高的在锡的绝对熔化温度(505K)的80％至98％之间、优选87％至92％之间的温度时热处理的目的在于，金属间相在铜和锡之间构成，特别是Cu6Sn5。这些金属间相、特别是Cu6Sn5的份额可以为在1重量％至10重量％之间、特别是在2重量％至6重量％之间。
[0143] 热处理的温度也处于在正常运行期间在轴承部位中可期望的温度以上。
[0144] 在包含3.3重量％以上的总份额的铜、镍、锌和银或0.9重量％以上的总份额的铋和铅的层中有利的是，热处理的温度不超过200℃、优选180℃。由此，可以阻止例如集中在结晶边界的合金元素构成和熔化共晶体。
[0145] 通过热物性地制造扩散阻隔层4也可能的是，该扩散阻隔层以至少一个合金元素的浓度梯度来构造，从而扩散阻隔层4则可以具有子层。例如可能的是，扩散阻隔层4具有包括Cu6Sn5的径向内部的第一子层和下面的连接于该第一子层的包括Cu3Sn的另一子层。在此，优选径向外部的子层比上面的子层薄。因此，可以改进一方面扩散阻隔层4和另一方面改进滑动层5的粘附、特别是如果它们在运行中承受变形的话。
[0146] 径向外部的子层的层厚度可以为在0.05μm至4μm之间、特别是在0.05μm至1μm之间。
[0147] 径向内部的第一子层的层厚度可以为在2μm至9μm之间、特别是在2μm至6μm之间。在层厚度大于10μm时，降低阻碍作用，因为该层变得较脆。
[0148] 对此要指出，在热物性地制造扩散阻隔层4的情况下，该扩散阻隔层也不是烧结层。
[0149] 对于扩散阻隔层4以热物性的方式制造并且轴承金属层3包含铅的情况，优选在扩散阻隔层4和轴承金属层3之间设置有由镍制成的另一中间层，以便避免铅从轴承金属层3扩散到滑动层5中。
[0150] 在此要进一步指出，除了四层变型方案之外普遍地，多层滑动轴承1也还可以具有其他层、特别是在轴承金属层3和扩散阻隔层4之间例如由镍制成的增附剂层或另外的例如基于铁的中间层，同样地，在轴承金属层3和支撑层2之间可以设置有增附剂层。
[0151] 如已经在上面实施的那样，扩散阻隔层4必须意想不到地通常不构造在轴承金属层3的整个表面上。为了实现对滑动层5中的锡损耗的充分阻碍，发现扩散阻隔层4在该表面的至少85％上延伸就已足够。在此，然而有利的是，扩散阻隔层4具有至少0.5μm的平均层厚度7。在此，该平均层厚度7借助多层滑动轴承1的十个不同的横截面由扩散阻隔层4的层厚度7确定为算术的平均值。
[0152] 优选地，扩散阻隔层4然而在其面的至少85％上具有至少0.5μm、特别是至少1μm、特别优选至少2μm的层厚度。关于扩散阻隔层7的最大层厚度7本身没有限制。出于实际考虑，然而扩散阻隔层7的层厚度7选择成不大于10μm、特别是不大于5μm。
[0153] 扩散阻隔层4的层厚度7可以在多层滑动轴承1的电化学沉积或热处理的持续时间上进行调节。
[0154] 在制造试样的范围内实施如下试验。全部制成的多层滑动轴承经受热处理，以便因此开始可能出现的锡扩散。
[0155] 由于完整性要列举，说明例如CuSn10在下面意味着：涉及具有10重量％的锡和剩余铜的铜合金。
[0156] 实例1：
[0157] 多层滑动轴承1以结构：钢支撑层2/青铜(CuSn5)轴承金属层3/镍中间层/完全闭合的电镀沉积的具有2μm的平均层厚度的CuSn10扩散阻隔层4/SnCu3滑动层5进行制造。
[0158] 在160℃时在1000小时的持续时间上热处理之后，扩散阻隔层4的层厚度7仅增长到4μm。镍中间层不具有扩散的征兆。
[0159] 实例2：
[0160] 重复实例1，其中，扩散阻隔层4然而由45重量％的铜和55重量％的锡构成。
[0161] 在相同的热处理之后，示出与在实例1中相同的结果。
[0162] 实例3：
[0163] 多层滑动轴承1以结构：钢支撑层2/青铜(CuSn5)轴承金属层3/具有2μm的平均层厚度的镍中间层/具有1μm的平均层厚度的铜中间层/SnCu3Sb滑动层5进行制造。该滑动层5具有少于0.1重量％的镍含量。为了制造扩散阻隔层4，该扩散阻隔层在170℃时经受5小时的热处理。该扩散阻隔层4然后具有45重量％的铜含量。镍含量为最大5重量％。锡构成100重量％的剩余部分。该扩散阻隔层具有从2μm至3μm的层厚度7。
[0164] 在130℃时在10000小时上进一步热处理之后，扩散阻隔层4增长到仅总共5μm。该扩散阻隔层由具有45重量％的铜(剩余锡)的子层以及处于下面的具有65重量％铜(剩余锡)的子层制成。此外，还存在作为滑动层4的能运行的剩余锡层。意想不到地，镍层由于模拟运行负荷的热处理而不被侵蚀。同样地，滑动层5中的镍含量没有显著改变。
[0165] 对比实例1
[0166] 多层滑动轴承1以结构：钢支撑层2/青铜(CuSn5)轴承金属层3/镍中间层/SnCu3滑动层5进行制造。多层滑动轴承1则不具有按照本发明的扩散阻隔层4。
[0167] 在160°时1000小时的热处理的运行中，层结构完全被破坏。构成由具有35重量％铜的锡制成的通常的不均匀的阻碍区，该阻碍区具有8μm的平均厚度。该阻碍区中的镍含量为15重量％。由于所构成的硬质相，多层滑动轴承1不再能运行。SnCu3滑动层5基本上被施加并且不再能运行。
[0168] 对比实例2
[0169] 在构造方面重复对比实例1，其中，但是作为滑动层5使用纯锡层。
[0170] 多层滑动轴承1在170℃时经受5小时的热处理。在温度进一步提高到200℃之后，整个滑动层5由于形成金属间相而被消耗。污物敏感度提高，从而多层滑动轴承1总体上不再表现出良好的运行性能。
[0171] 对比实例3：
[0172] 多层滑动轴承1以结构：钢支撑层2/青铜(CuSn5)轴承金属层3/具有2μm的平均层厚度的镍中间层/SnCu3Sb滑动层5进行制造。
[0173] 在130℃时在10000小时上进一步热处理之后构成在滑动层5中雨点状(spratzig)的镍析出。滑动层5中的镍含量增长到1重量％以上。反之，铜含量减小到大致0重量％。
[0174] 对比实例4：
[0175] 多层滑动轴承1以结构：钢支撑层2/青铜(CuSn5)轴承金属层3/具有2μm的平均层厚度的镍中间层/由具有15重量％的铜的合金制成的且具有2μm的层厚度的扩散阻隔层5/SnCu3Sb滑动层5进行制造。扩散阻隔层4具有维氏硬度50HV。
[0176] 在130℃的温度时在10000小时的持续时间上热处理之后，扩散阻隔层中的铜的份额下降到8重量％。维氏硬度下降到35HV。反之，扩散阻隔层的层厚度从3μm增长到5μm。运行层的层厚度已经不同于根据本发明的实例而大大地减小。
[0177] 用于扩散阻隔层4的如下其他成分被研究。对于成分的全部说明可理解成重量％。铜相应地构成100重量％的剩余部分。
[0178] 表1_扩散阻隔层4的成分：
[0179]
[0180]
[0181]
[0182] 利用表1中的这些实例中的全部按照实例1的结构制造多层滑动轴承1，其中，扩散阻隔层4由表1中的相应合金取代。在170℃时在1000小时的持续时间上热处理之后，试样实际上没有出现扩散阻隔层4的层厚度的改变。
[0183] 进一步实施关于扩散阻隔层4的层厚度7的试验。为此，重复实例1，其中，扩散阻隔层4的电镀制造的沉积持续时间在20小时至5分钟之间变化。通过20小时的沉积持续时间制造0.5μm以下的平均层厚度7并且通过30小时的沉积持续时间制造至少0.5μm的平均层厚度7。在此，在构造具有小于0.5μm的平均层厚度7的扩散阻隔层4时在按照实例1热处理之后表现出明显的扩散痕迹。在平均层厚度7为至少0.5μm时，虽然也还能识别扩散痕迹，但多层滑动轴承1在热处理之后当然还具有能运行的滑动层5。
[0184] 在扩散方面好得多的结果如下实现，扩散阻隔层在其面积的至少85％上具有至少0.5μm的层厚度。这通过延长电镀沉积持续时间或者通过延长热物性处理来实现。
[0185] 在使用按照实例1的电解质的情况下，扩散阻隔层4在作为支撑层2的钢承载件上，该钢承载件设有CuSn5轴承金属层3。在该扩散阻隔层4上接着对SnCu3滑动层电镀沉积。X射线衍射试验示出：在扩散阻隔层4的β-锡相中嵌入由Cu6Sn5制成的晶粒。
[0186] 所述实施例描述多层滑动轴承1的可能的实施变型方案，其中，在此处要注意的是：各个实施变型方案相互的不同组合也是可能的。
[0187] 为了规则起见最后要指出，为了更好地理解多层滑动轴承1的构造，该多层滑动轴承或其组成部分未按比例地和/或放大地和/或缩小地示出。
[0188] 附图标记列表
[0189] 1 多层滑动轴承
[0190] 2 支撑层
[0191] 3 轴承金属层
[0192] 4 扩散阻隔层
[0193] 5 滑动层
[0194] 6 运行面
[0195] 7 层厚度
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