斜盘式压缩机的斜盘
阅读：414发布：2020-05-11
专利汇可以提供斜盘式压缩机的斜盘专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且含有12—60%的Si和当需要时还含有0.1—30%的Sn的 铝 合金 , 火焰 喷涂 在 斜盘 式 压缩机 的 铁 或铝基的基体上,形成抗咬合和抗磨损的表 面层 ,其中分散有粒状的Si颗粒。，下面是斜盘式压缩机的斜盘专利的具体信息内容。
1.斜盘式压缩机的一种斜盘，其特征在于附着在基体上的火焰喷涂层 包含12-60％(重量)的Si，其余基本上是Al，在该层的基质中分散有 粒状的Si颗粒。
2.斜盘式压缩机的一种斜盘，其特征在于附着在基体上的火焰喷涂层 包含12-60％(重量)的Si，0.1-30％(重量)的Sn，其余基本上是 Al，在该层的基质中分散有粒状的Si颗粒和Sn相。
3.根据权利要求1或2的斜盘式压缩机的斜盘，其中所述的合金包含 至少一种下列元素：至多7.0％(重量)的Cu；至多5.0％(重量)的Mg； 至多1.5％(重量)的Mn；至多1.5％(重量)的Fe；和至多8.0％(重 量)的Ni。
4.根据权利要求1-3任一项的斜盘式压缩机的斜盘，其中所述的基 体是金属基体，其表面被处理粗糙。
5.根据权利要求1-4任一项的斜盘式压缩机的斜盘，其中所述粒状 Si颗粒的平均粒径至多为50μm。
6.根据权利要求1-5任一项的斜盘式压缩机的斜盘，其中改变所 述火焰喷涂层中所述Si和Sn的浓度，使它们的浓度沿从基体到火焰喷 涂层表面的方向增加。
7.根据权利要求1-6任一项的斜盘式压缩机的斜盘，其中将软性 膜施加到所述火焰喷涂的铝合金上。
发明领域
本发明涉及斜盘式压缩机的斜盘。更具体而言，本发明涉及一种表 面处理技术，该技术能显著提高由铁基或铝基材料组成的斜盘的滑动性 能。
背景技术
在斜盘式压缩机中，斜盘2以刚性方式倾斜地固定到图1所示的转 轴1上。采用另一种方案，斜盘是以可改变倾角的方式倾斜地固定到转 轴上。借助于斜盘的旋转进行压缩和膨胀，斜盘能增加或减少压缩机内 分隔空间的体积，视转轴的旋转而定。这种斜盘在称作滑瓦3的保护件 上滑动。斜盘与滑瓦之间的气密性密封能使冷却介质在所述的空间中压 缩和膨胀。4是个球状物。
在斜盘的滑动条件中，值得注意的一点是，在压缩机开始运行期 间，冷却介质在润滑油到达斜盘和滑瓦之间的滑动部分之前到达滑动部 分，因此冷却介质对仍留在滑动部分上的润滑油有冲洗作用，其结果 是，滑动条件是无润滑油的干条件。所以对斜盘的滑动条件要求是非常 严格的。
对在上述条件下使用的斜盘而言，所要求的滑动性能是抗咬合和耐 磨等。因此有人建议向铝材料中加入硬成分，以提高耐磨性能，改进斜 盘材料，和对铁基斜盘进行热处理，以提高硬度并从而提高耐磨性能。 此外，还推荐下面的表面处理方法。
本申请人之一在日本未审定的专利公报Sho 51-36611中推荐，在 使用铁基斜盘的情况下，将烧结的Cu材料粘结到滑瓦上。也就是说， 铁基斜盘现已受到硬化处理。然而在相对件即滑瓦的材料是铁基材料 时，在同一种类的材料之间发生滑动，因而容易出现咬合问题，为了避 免上述问题，对与铁基斜盘相对的相应部件(滑瓦)，采用烧结的铜合 金。
此外，为了避免在同一种类的材料之间滑动，并从而提高抗咬合性 能，还建议在铁基斜盘上镀锡。由于在铁基斜盘上施加的镀锡层软，出 现的问题是耐磨性能不够。
由铸造或锻造生产的共晶或过共晶Al-Si基铝合金具有极好的耐 磨性能。然而在Si含量超过15％时，其生产是很困难的。因此，这种 合金的耐磨性能受Si含量的限制。
最近有人建议采用熔体淬冷粉末的粉末冶金品(例如日本专利公报 2535789)。
由于Si含量非常高，竟达14-30％之多，所以大大提高了耐磨性 能。然而，所得的合金必须首先进行热压，然后进行热挤出之类的加工。 因此，为了生产尺寸较大的部件例如斜盘，必须投资安装大功率的设 备，例如锻压机和挤压机。所以降低了在费用上的竞争能力。
发明公开
因此，本发明的目的是对铁或铝基斜盘的表面提供具有提高耐咬合 和耐磨性能的表面层，从而提高斜盘式压缩机的运行性能和可靠性。
因此本发明人进行了研究，结果能利用一种简单的方法制备一种在 共晶区或过共晶区的Al-Si铝合金基滑动材料作为斜盘表面上的滑动 层；并且证明其改进的性能明显地超过各种常规滑动层的性能。
本发明人大力进行试验并且发现，在共晶区或过共晶区内火焰喷涂 Al-Si基铝合金提高了对基体的附着性能，而且使Si颗粒变细。于是 完成了本发明。
即本发明的第一项发明是斜盘式压缩机的斜盘，其特征在于附着在 基体上的火焰喷涂层包含20-60％(重量)的Si，其余基本上是Al， 在其基质中分散有粒状的Si颗粒。本发明的第二项发明是斜盘式压缩机 的斜盘，其特征在于附着在基体上的火焰喷涂层包含20-60％(重量) 的Si，0.1-30％(重量)的Sn，其余基本上是Al，在其基质中分散有 粒状的Si颗粒和Sn相。
火焰喷涂(喷涂)是基于日本工业标准工业术语汇编词典(Glossary Dictionary of JIS Industrial Terms)第4版1946页的定义，该定义表述 为：“利用热源使材料转变成熔融或半熔融状态，将其喷到基体上形成 膜”。更确切地说，“材料”是铝合金或其原料，例如Al和Si的粉末。 半熔融状态系指象在高Si的Al-Si合金中，即在一种高熔点的材料中 所获得的那种固-液共存状态。半熔融状态系指有一部分粉末尚未熔 化。这一点在下文中进行阐述。
在下文中详细地阐述了本发明。除非另有说明，百分数均为重量％。
发明实施方案。
根据本发明第一项发明的Al-Si基合金，大量颗粒状的Si细分散 在铝基质中。因此，Si提高了合金的硬度，从而提高了合金的耐磨性能。 此外，大量粒状的Si颗粒分散得很细，消除了铝基质与滑瓦之间的粘附 作用，从而排除了由于这种粘附作用而引起的咬合现象。
由本发明人提交的欧洲专利0713972 Al以Cu-Pb合金为实例对 火焰喷涂的铜合金做了详细的阐述。熔融颗粒的迅速冷却和固化在Al合金的实例中是常见的。火焰喷涂Al-Si合金的一个特点是添加元素 (Si)的熔点比基质元素(Al)的熔点高。结果，大量粒状的Si细分散 在铝基质中。因此，获得的效果是Si提高了合金的硬度，从而提高了合 金的耐磨性能。
在本发明中，粒状Si颗粒的形状与常规熔融合金原有的Si或轧制 合金的Si颗粒不同。它们沿纵向具有单向性。更确切地说，本发明粒状 Si颗粒的形状是球形的、结核状的、多边形的或不属于前三种形状的不 规则形的，它们在任何方向上都具有几乎相同的尺寸。而且，在本发明 的情况下，在常规熔融合金中所见的原有Si和共晶Si之间的明显区别 消失了。
在根据本发明的铝合金由Si含量低于12％时，耐磨和防咬合效果 略有提高。另一方面，在Si含量超过60％时，强度急剧下降，以致损 害耐磨性能。优选的Si含量为15-50％。在Si颗粒的粒度超过50μm 时，Si颗粒容易发生剥离。优选的粒度为1-40μm。
其次，本发明第二项发明的Al-Si-Sn基合金提高了耐磨和抗咬 合性能。Si的形状和含量与对第一项发明所述的相同。Sn是提供润滑 性能和兼容性能的成分。Sn优先附着到滑瓦上，避免同一种类材料即附 着Al对轴承Al的滑动，结果提高了耐咬合性能。在Sn含量低于0.1 ％时，不能提高润滑等性能。另一方面，在Sn含量超过30％时，合金 的强度下降。优选的Sn含量为5-25％。在该层中Sn相的形状是长片 形的。从润滑性能来看，这种形状似乎是优选的。
根据本发明第一项和第二项发明的铝合金，可包含下列任选的元 素。
Cu：Cu是以过饱和状态均匀地溶解在铝基质中，因而提高了铝合金 的强度。因此Cu排除了铝的粘附磨损和由于Si颗粒剥落引起的磨损。 此外，一部分Cu与Sn生成一种Sn-Cu金属互化物，因而提高了耐磨 性能。然而，在Cu含量超过7.0％时，合金的硬度增加太大，不能制 成适宜的滑动材料，优选的Cu含量为0.5-5％。
Mg：Mg与一部分Si结合，生成Mg-Si金属互化物。因此，Mg提 高了耐磨性能。然而，在Mg含量超过5.0％时，生成的相大Mg相有损 滑动性能。
Mn：Mn是以过饱和状态均匀地溶解在铝基质中，因而提高了铝合金 的强度。由Mn获得的效果与由Cu获得的效果相同。然而，在Mn含量 超过1.5％时，合金的硬度增加太大，不能制成适宜的滑动材料。优选 的Mn含量为0.1-1％。
Fe：Fe是以过饱和状态均匀地溶解在铝基质中，因而提高了铝合金 的强度。由Fe获得的效果与由Cu获得的效果相同。然而，在Fe含量 超过1.5％时，合金的硬度增加太大，不能制成适宜的滑动材料。优选 的Fe含量为0.1-1％。
Ni：Ni是以过饱和状态均匀地溶解在铝基质中，因而提高了铝合金 的强度。由Ni获得的效果与由Cu获得的效果相同。然而，在Ni含量 超过8％时，合金的硬度增加太大，不能制成适宜的滑动材料。优选的 Ni含量为0.1-5％。
接着说明由火焰喷涂形成的滑动层，在本发明的第一和第二项发明 中都有该层。
在本发明中，可以采用列于摩擦磨损润滑学家(Tribologist)第 20页图2中的各种火焰喷涂方法，摩擦磨损润滑学家的出处同前。可优 选采用其中的高挥发性含氧燃料火焰喷涂方法(HVOF，高挥发性含氧燃 料)。看来利用这种方法可以获得特征性的Si形状和Sn相，因为它具 有摩擦磨损润滑学家第20页右栏4-13行所述的特性，摩擦磨损润滑 学家的出处同前。火焰喷涂的Al能如此迅速地冷却和固化，以使大量 的Si被均匀地溶解，增加了Al的硬度。因此它具有在高强度下保持Si 颗粒的特性。所以可排除Si颗粒的剥落和由这种剥落而引起的磨损。
可以采用合金例如Al-Si合金、Al-Si-Sn合金等粉化的粉末作 为火焰喷涂的粉末。这些粉化的粉末可被完全熔化在基体上然后固化。 采用另一种方案，可将部分未熔的粉化粉末施加到基体上，以便仍然保 持未熔的粉末结构。
火焰喷涂条件优选为：氧压力0.45-0.76MPa；燃料压力0.45- 0.76MPa；和火焰喷涂距离50-250mm。优选的火焰喷涂层厚度为10 -500μm，特别优选10-300μm。
火焰喷涂合金的硬度为Hv(维氏硬度)100-600。由于含Si12％ 的常规合金的硬度为Hv 70-150，所以可以说根据本发明的火焰喷涂 层是非常硬的。
可以采用例如铁、铜、铝等各种金属基体作为在其上形成火焰喷涂 合金的基体。在借助于喷射处理等方法使基体的表面粗糙时，优选表面 的粗糙度达到Rz 10-60μm，这样可提高膜的附着强度。更确切地说， 采用剪切断裂测试方法测定膜的附着强度表明：火焰喷涂的Ni膜对喷 射处理的钢基体的附着强度为30-50MPa；而根据本发明的膜的附着 强度为40-60MPa。这些迄今一直被认为具有优良附着性能的火焰喷 涂Ni膜的附着强度还高。
可对火焰喷涂的合金进行热处理来调节其硬度。
火焰喷涂层与基体的附着强度是通过铝(即火焰喷涂层的基质)与 基体金属的熔合和互相扩散在它们之间形成合金产生的。在另一方面， 分散相例如Si似乎缺乏这种功能，因而不能提高附着强度。由于Sn和 Si往往能降低上述的附着性能，所以可利用这些元素的浓度从基体侧到 表面的方向上连续或不连续地增加所形成的浓度梯度来提高附着强 度。结果与基体接触的火焰喷涂层是一种纯粹的Al合金，其中形成第 二相的元素，例如Si，浓度很低。这样的浓度梯度可通过改变火焰喷涂 粉末混合料的组成来形成。
在采用无覆层施涂的火焰喷涂合金的情况下，优选将火焰喷涂过的 表面抛光到Rz 3.2μm或更小。在采用覆层的情况下，可以采用具有极 好兼容性的各种软覆层，例如Sn、Pb-Sn、MoS2和MoS2-石墨基覆层， 以便提高抗咬合性能。
滑瓦本身已为人们所知。例如在本申请人提交的日本未审定的专利 公报51-36611中就表示出滑瓦。可采用主要成分为铁的任一种材料作 为铁基材料，然而轴承钢是优选的。此外滑瓦的生产方法根本不受限 制。可任选地采用象轧制、锻造、粉末冶金、表面硬化之类的技术。
现在通过实施例来说明本发明。
附图简述
图1是表示斜盘、转轴和斜盘式压缩机滑瓦的附图。
图2是表示根据实施例1的火焰喷涂铝合金的微观结构照片。
实现发明的最佳方式
实施例1
制备一种金属粉末的混合物，以提供Al-40％ Si的组合物。同时 采用钢粒(粒度0.7mm)喷射处理在市场上购买的纯铝轧制板，使其 表面粗糙到Rz 45μm。
采用HVOF型的火焰喷涂机(DJ，Sulzer Meteco有限公司产品) 在下列条件下进行火焰喷涂。
氧压力：150psi
燃料压力：100psi
火焰喷涂距离：180mm
火焰喷涂层的厚度：200μm
所得火焰喷涂层的硬度为Hv＝180-250，粒状Si颗粒的平均粒度 为3μm。火焰喷涂层的表面抛光到Rz 1.2μm。然后在下列条件下进行 磨损测试。
对比实施例1
在与实施例1相同的条件下制备纯铝的火焰喷涂层。进行同样的磨 损测试。
对比实施例2
用砂模铸造含17％ Si的Al-Si合金，以便制备测试试样。
测试机器：三-柱/盘(three-pin/disc)摩擦磨损测试机
载荷：40 kg/cm2
转数：700 rpm
润滑：冷冻机润滑油+冷却介质气体
(R 134a)
测试时间：120 min
测试的结果一并列于下面的表1中。
表1 磨损量(μm) 实施例1 3 对比实施例1 50 对比实施例2 4
工业实用性
如上文所述，可以很容易地制成作为斜盘滑动层的过共晶Al-Si合金。此外，由于本发明合金的性能优于常规熔融Al-Si合金的性能， 所以本发明会对提高斜盘式压缩机的性能做出巨大贡献。
在斜盘的滑动条件中，值得注意的一点是，在压缩机开始运行期 间，冷却介质在润滑油到达斜盘和滑瓦之间的滑动部分之前到达滑动部 分，因此冷却介质对仍留在滑动部分上的润滑油有冲洗作用，其结果 是，滑动条件是无润滑油的干条件。所以对斜盘的滑动条件要求是非常 严格的。
对在上述条件下使用的斜盘而言，所要求的滑动性能是抗咬合和耐 磨等。因此有人建议向铝材料中加入硬成分，以提高耐磨性能，改进斜 盘材料，和对铁基斜盘进行热处理，以提高硬度并从而提高耐磨性能。 此外，还推荐下面的表面处理方法。
本申请人之一在日本未审定的专利公报Sho 51-36611中推荐，在 使用铁基斜盘的情况下，将烧结的Cu材料粘结到滑瓦上。也就是说， 铁基斜盘现已受到硬化处理。然而在相对件即滑瓦的材料是铁基材料 时，在同一种类的材料之间发生滑动，因而容易出现咬合问题，为了避 免上述问题，对与铁基斜盘相对的相应部件(滑瓦)，采用烧结的铜合 金。
此外，为了避免在同一种类的材料之间滑动，并从而提高抗咬合性 能，还建议在铁基斜盘上镀锡。由于在铁基斜盘上施加的镀锡层软，出 现的问题是耐磨性能不够。
由铸造或锻造生产的共晶或过共晶Al-Si基铝合金具有极好的耐 磨性能。然而在Si含量超过15％时，其生产是很困难的。因此，这种 合金的耐磨性能受Si含量的限制。
最近有人建议采用熔体淬冷粉末的粉末冶金品(例如日本专利公报 2535789)。
由于Si含量非常高，竟达14-30％之多，所以大大提高了耐磨性 能。然而，所得的合金必须首先进行热压，然后进行热挤出之类的加工。 因此，为了生产尺寸较大的部件例如斜盘，必须投资安装大功率的设 备，例如锻压机和挤压机。所以降低了在费用上的竞争能力。
发明公开
因此，本发明的目的是对铁或铝基斜盘的表面提供具有提高耐咬合 和耐磨性能的表面层，从而提高斜盘式压缩机的运行性能和可靠性。
因此本发明人进行了研究，结果能利用一种简单的方法制备一种在 共晶区或过共晶区的Al-Si铝合金基滑动材料作为斜盘表面上的滑动 层；并且证明其改进的性能明显地超过各种常规滑动层的性能。
本发明人大力进行试验并且发现，在共晶区或过共晶区内火焰喷涂 Al-Si基铝合金提高了对基体的附着性能，而且使Si颗粒变细。于是 完成了本发明。
即本发明的第一项发明是斜盘式压缩机的斜盘，其特征在于附着在 基体上的火焰喷涂层包含20-60％(重量)的Si，其余基本上是Al， 在其基质中分散有粒状的Si颗粒。本发明的第二项发明是斜盘式压缩机 的斜盘，其特征在于附着在基体上的火焰喷涂层包含20-60％(重量) 的Si，0.1-30％(重量)的Sn，其余基本上是Al，在其基质中分散有 粒状的Si颗粒和Sn相。
火焰喷涂(喷涂)是基于日本工业标准工业术语汇编词典(Glossary Dictionary of JIS Industrial Terms)第4版1946页的定义，该定义表述 为：“利用热源使材料转变成熔融或半熔融状态，将其喷到基体上形成 膜”。更确切地说，“材料”是铝合金或其原料，例如Al和Si的粉末。 半熔融状态系指象在高Si的Al-Si合金中，即在一种高熔点的材料中 所获得的那种固-液共存状态。半熔融状态系指有一部分粉末尚未熔 化。这一点在下文中进行阐述。
在下文中详细地阐述了本发明。除非另有说明，百分数均为重量％。
发明实施方案。
根据本发明第一项发明的Al-Si基合金，大量颗粒状的Si细分散 在铝基质中。因此，Si提高了合金的硬度，从而提高了合金的耐磨性能。 此外，大量粒状的Si颗粒分散得很细，消除了铝基质与滑瓦之间的粘附 作用，从而排除了由于这种粘附作用而引起的咬合现象。
由本发明人提交的欧洲专利0713972 Al以Cu-Pb合金为实例对 火焰喷涂的铜合金做了详细的阐述。熔融颗粒的迅速冷却和固化在Al合金的实例中是常见的。火焰喷涂Al-Si合金的一个特点是添加元素 (Si)的熔点比基质元素(Al)的熔点高。结果，大量粒状的Si细分散 在铝基质中。因此，获得的效果是Si提高了合金的硬度，从而提高了合 金的耐磨性能。
在本发明中，粒状Si颗粒的形状与常规熔融合金原有的Si或轧制 合金的Si颗粒不同。它们沿纵向具有单向性。更确切地说，本发明粒状 Si颗粒的形状是球形的、结核状的、多边形的或不属于前三种形状的不 规则形的，它们在任何方向上都具有几乎相同的尺寸。而且，在本发明 的情况下，在常规熔融合金中所见的原有Si和共晶Si之间的明显区别 消失了。
在根据本发明的铝合金由Si含量低于12％时，耐磨和防咬合效果 略有提高。另一方面，在Si含量超过60％时，强度急剧下降，以致损 害耐磨性能。优选的Si含量为15-50％。在Si颗粒的粒度超过50μm 时，Si颗粒容易发生剥离。优选的粒度为1-40μm。
其次，本发明第二项发明的Al-Si-Sn基合金提高了耐磨和抗咬 合性能。Si的形状和含量与对第一项发明所述的相同。Sn是提供润滑 性能和兼容性能的成分。Sn优先附着到滑瓦上，避免同一种类材料即附 着Al对轴承Al的滑动，结果提高了耐咬合性能。在Sn含量低于0.1 ％时，不能提高润滑等性能。另一方面，在Sn含量超过30％时，合金 的强度下降。优选的Sn含量为5-25％。在该层中Sn相的形状是长片 形的。从润滑性能来看，这种形状似乎是优选的。
根据本发明第一项和第二项发明的铝合金，可包含下列任选的元 素。
Cu：Cu是以过饱和状态均匀地溶解在铝基质中，因而提高了铝合金 的强度。因此Cu排除了铝的粘附磨损和由于Si颗粒剥落引起的磨损。 此外，一部分Cu与Sn生成一种Sn-Cu金属互化物，因而提高了耐磨 性能。然而，在Cu含量超过7.0％时，合金的硬度增加太大，不能制 成适宜的滑动材料，优选的Cu含量为0.5-5％。
Mg：Mg与一部分Si结合，生成Mg-Si金属互化物。因此，Mg提 高了耐磨性能。然而，在Mg含量超过5.0％时，生成的相大Mg相有损 滑动性能。
Mn：Mn是以过饱和状态均匀地溶解在铝基质中，因而提高了铝合金 的强度。由Mn获得的效果与由Cu获得的效果相同。然而，在Mn含量 超过1.5％时，合金的硬度增加太大，不能制成适宜的滑动材料。优选 的Mn含量为0.1-1％。
Fe：Fe是以过饱和状态均匀地溶解在铝基质中，因而提高了铝合金 的强度。由Fe获得的效果与由Cu获得的效果相同。然而，在Fe含量 超过1.5％时，合金的硬度增加太大，不能制成适宜的滑动材料。优选 的Fe含量为0.1-1％。
Ni：Ni是以过饱和状态均匀地溶解在铝基质中，因而提高了铝合金 的强度。由Ni获得的效果与由Cu获得的效果相同。然而，在Ni含量 超过8％时，合金的硬度增加太大，不能制成适宜的滑动材料。优选的 Ni含量为0.1-5％。
接着说明由火焰喷涂形成的滑动层，在本发明的第一和第二项发明 中都有该层。
在本发明中，可以采用列于摩擦磨损润滑学家(Tribologist)第 20页图2中的各种火焰喷涂方法，摩擦磨损润滑学家的出处同前。可优 选采用其中的高挥发性含氧燃料火焰喷涂方法(HVOF，高挥发性含氧燃 料)。看来利用这种方法可以获得特征性的Si形状和Sn相，因为它具 有摩擦磨损润滑学家第20页右栏4-13行所述的特性，摩擦磨损润滑 学家的出处同前。火焰喷涂的Al能如此迅速地冷却和固化，以使大量 的Si被均匀地溶解，增加了Al的硬度。因此它具有在高强度下保持Si 颗粒的特性。所以可排除Si颗粒的剥落和由这种剥落而引起的磨损。
可以采用合金例如Al-Si合金、Al-Si-Sn合金等粉化的粉末作 为火焰喷涂的粉末。这些粉化的粉末可被完全熔化在基体上然后固化。 采用另一种方案，可将部分未熔的粉化粉末施加到基体上，以便仍然保 持未熔的粉末结构。
火焰喷涂条件优选为：氧压力0.45-0.76MPa；燃料压力0.45- 0.76MPa；和火焰喷涂距离50-250mm。优选的火焰喷涂层厚度为10 -500μm，特别优选10-300μm。
火焰喷涂合金的硬度为Hv(维氏硬度)100-600。由于含Si12％ 的常规合金的硬度为Hv 70-150，所以可以说根据本发明的火焰喷涂 层是非常硬的。
可以采用例如铁、铜、铝等各种金属基体作为在其上形成火焰喷涂 合金的基体。在借助于喷射处理等方法使基体的表面粗糙时，优选表面 的粗糙度达到Rz 10-60μm，这样可提高膜的附着强度。更确切地说， 采用剪切断裂测试方法测定膜的附着强度表明：火焰喷涂的Ni膜对喷 射处理的钢基体的附着强度为30-50MPa；而根据本发明的膜的附着 强度为40-60MPa。这些迄今一直被认为具有优良附着性能的火焰喷 涂Ni膜的附着强度还高。
可对火焰喷涂的合金进行热处理来调节其硬度。
火焰喷涂层与基体的附着强度是通过铝(即火焰喷涂层的基质)与 基体金属的熔合和互相扩散在它们之间形成合金产生的。在另一方面， 分散相例如Si似乎缺乏这种功能，因而不能提高附着强度。由于Sn和 Si往往能降低上述的附着性能，所以可利用这些元素的浓度从基体侧到 表面的方向上连续或不连续地增加所形成的浓度梯度来提高附着强 度。结果与基体接触的火焰喷涂层是一种纯粹的Al合金，其中形成第 二相的元素，例如Si，浓度很低。这样的浓度梯度可通过改变火焰喷涂 粉末混合料的组成来形成。
在采用无覆层施涂的火焰喷涂合金的情况下，优选将火焰喷涂过的 表面抛光到Rz 3.2μm或更小。在采用覆层的情况下，可以采用具有极 好兼容性的各种软覆层，例如Sn、Pb-Sn、MoS2和MoS2-石墨基覆层， 以便提高抗咬合性能。
滑瓦本身已为人们所知。例如在本申请人提交的日本未审定的专利 公报51-36611中就表示出滑瓦。可采用主要成分为铁的任一种材料作 为铁基材料，然而轴承钢是优选的。此外滑瓦的生产方法根本不受限 制。可任选地采用象轧制、锻造、粉末冶金、表面硬化之类的技术。
现在通过实施例来说明本发明。
附图简述
图1是表示斜盘、转轴和斜盘式压缩机滑瓦的附图。
图2是表示根据实施例1的火焰喷涂铝合金的微观结构照片。
实现发明的最佳方式
实施例1
制备一种金属粉末的混合物，以提供Al-40％ Si的组合物。同时 采用钢粒(粒度0.7mm)喷射处理在市场上购买的纯铝轧制板，使其 表面粗糙到Rz 45μm。
采用HVOF型的火焰喷涂机(DJ，Sulzer Meteco有限公司产品) 在下列条件下进行火焰喷涂。
氧压力：150psi
燃料压力：100psi
火焰喷涂距离：180mm
火焰喷涂层的厚度：200μm
所得火焰喷涂层的硬度为Hv＝180-250，粒状Si颗粒的平均粒度 为3μm。火焰喷涂层的表面抛光到Rz 1.2μm。然后在下列条件下进行 磨损测试。
对比实施例1
在与实施例1相同的条件下制备纯铝的火焰喷涂层。进行同样的磨 损测试。
对比实施例2
用砂模铸造含17％ Si的Al-Si合金，以便制备测试试样。
测试机器：三-柱/盘(three-pin/disc)摩擦磨损测试机
载荷：40 kg/cm2
转数：700 rpm
润滑：冷冻机润滑油+冷却介质气体
(R 134a)
测试时间：120 min
测试的结果一并列于下面的表1中。
表1 磨损量(μm) 实施例1 3 对比实施例1 50 对比实施例2 4
工业实用性
如上文所述，可以很容易地制成作为斜盘滑动层的过共晶Al-Si合金。此外，由于本发明合金的性能优于常规熔融Al-Si合金的性能， 所以本发明会对提高斜盘式压缩机的性能做出巨大贡献。
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