球具有少量的不期望的气泡，和/或少量的不均匀性。
[0047] 微球通常经由筛网筛来定径W提供可用的粒度分布。筛分法还用于表征微球的粒 度。关于筛分法，使用一系列的具有可控定径开口的筛网并认为穿过运些开口的微球等于 或小于开口尺寸。对于微球，运是真实的，因为微球的横截面直径几乎始终是相同的，无论 将其如何取向筛网开口。希望使用尽可能宽泛的粒度的范围来控制经济效益并使微球在表 面上的充填最大化。然而，一些应用可能要求限制微球粒度范围W提供更均匀的微球涂覆 表面。
[0048] 在一些实施例中，基于体积的平均微球直径的可用范围至少为：5、10、20、25、30、 35、40、50、75、100、150、200 或甚至 250ym;至多为 500、600、800、900 或甚至lOOOym。微 球可根据应用具有单峰或多峰（例如，双峰）粒度分布。
[0049] 在本公开中可用的微球可为透明的、半透明的（部分透明的）或不透明的。在一 个实施例中，微球具有至少1. 4、1. 6、1. 8、2. 0、2. 2或甚至2. 6的平均折射率。
[0050] 在本公开中，将微球部分地嵌入到片材基底的表面中使得微球的嵌入足够在片材 基底和微球之间形成充足的粘附力（致使微球不易脱离表面），同时嵌入的程度不影响摩 擦减少益处的实现。通常运意味着每个微球的平均直径的至少15%、20%、30%、40%或甚 至50%嵌入到片材基底中并且每个微球的平均直径的至多70%、80%、85%或甚至90%嵌 入到片材基底中。
[0051] 在片材基底表面上使用单层等同物（即，一层微球）或更少的微球。
[0052] 在一个实施例中，为形成均匀单层，将液体施加至片材基底的表面，然后将微球施 加至表面或者将微球与液体混合W形成分散体，将该分散体施加至片材基底的表面。液体 允许微球在片材基底的表面上分散并形成单层。在样品转移到压机中期间薄液体层帮助将 珠的均匀紧密堆积层保持在适当的位置，并且当经受溫度时可被干净地去除。当将微球分 散在片材基底的表面上时，液体应当是不蒸发的，此类液体包括溶剂或粘合剂。
[0053] 通常将溶剂选择为在片材基底上形成微球单层期间不蒸发，但是在微球的嵌入期 间和/或之后被去除。示例性溶剂包括立甘油醋（例如，油酸）、二醇和多元醇（例如，甘油 和二醇类）。在一个实施例中，希望溶剂在所得锻珠片材上不留下任何残余物。
[0054] 通常，在锻珠片材中，微球的单层是通过使用载有珠的粘合剂或粘性材料来实现 的。当经受高溫时，运些粘性材料燃烧并留下黑色残余物，运是所不希望的。如果使用低溫 珠沉陷化eadsink)过程，那么粘性的粘合剂材料将保留在系统中并且可能会影响机械性 能并粘附到支撑片材。
[0055] 虽然在本公开的一个实施例中可使用粘合剂，但是将锻珠片材的微球嵌入到片材 基底中。换句话讲，下层片材基底具有由微球凹进的表面轮廓。
[0056] 在一些实施例中，在嵌入微球期间或之后将用于形成微球单层的液体去除。去除 通常是通过加热到一定溫度W致使液体蒸发或分解。可能有也可能没有液体的残余物保 留。
[0057] 在另一个实施例中，微球的均匀单层通过使用筛网或图案化的托盘形成。在该实 施例中，可将筛网或托盘布置在片材基底的顶部并且微球溢出表面并将多余的去除W形成 单层珠，然后将珠压进基底。
[0058] 图IB示出锻珠片材10的另一个实施例，该锻珠片材10包括嵌入到片材基底14 中的微球12。锻珠片材的单层微球理想的是最密堆积的，例如在单个微球之间的间距小于 5、4、2或甚至I倍的平均微球直径。然而，根据微球的粒度分布和在片材基底的表面上施加 它们的方法，可得到小于最密的堆积的一些。为实现部分地嵌入的微球的有利特性，通常锻 珠片材的表面的至少50 %、60 %、70 %、80 %、90 %或甚至95 %由微球的单层覆盖。
[0059] 在本公开中，将微球至少部分地嵌入到片材基底的表面中，使得每个微球的一部 分从片材的表面向外突出并且将微球凹进下面的片材基底。在本公开中，将微球充分地嵌 入到片材基底的表面中，使得它们不易从片材基底的表面去除。
[0060] 使用压力并且任选地加热将本公开的微球嵌入到片材基底中。在一个实施例中， 将多个微球安置在片材基底的顶部并且将压板或其它平滑（例如，平坦）表面设置在微球 的层上并施加压力，推动微球进入片材基底。在另一个实施例中，可利用设置在基底片材的 顶部上的任选的重量，基底片材设置在多个微球的顶部上，并且可使用重力（或附加压力） 将多个微球嵌入到基底片材中。热通常用于软化片材基底W有利于嵌入过程，然而，压制可 单独使用。
[0061] 根据选择的基底片材和微球，并且不管是否施加热，可使用至少1、5、10或甚至 20kN;并且至多50、100、200或甚至SOOkN的范围内的力。对于冷压制，在不施加热的情况 下，使用使得基底材料经过（或接近）它的屈服点的压力。在一个实施例中，可使用至少 20、40、60、80、100或甚至1251?曰；并且至多200、225、250、275、300或甚至3501化的范围内 的压力。
[0062] 可施用热来软化片材基底W有利于嵌入过程。一般来讲，采用的溫度通常在基底 的软化或烙融溫度的几度之内。如本文所用，烙融溫度是指材料诸如金属的烙融溫度Tm和 玻璃的玻璃软化溫度两者。通常对于金属，溫度至少为60%、70%、80%或甚至90%的基 底的烙融溫度。通常，对于玻璃和玻璃陶瓷基底，溫度至少为60 %、70 %、80 %、90 %、95 %、 99%的基底的Littleton软化溫度。当热压制成金属基底时，可有利地在不存在氧化环境 下执行嵌入过程W有利于微球到基底的粘附。
[0063] 选择用于微球和片材基底的材料的组合使得微球具有高于片材基底的烙融溫度。 在一个实施例中，微球的烙融溫度比片材基底的烙融溫度高1〇、25、50、100或甚至150°C。 通过选择此类组合，可提供用于片材基底的耐用涂层。
[0064] 在一个实施例中，微球的烙融溫度接近于片材基底的烙融溫度。运导致如图2所 示的微球的颈缩，其中在锻珠片材20中的微球22部分地烙融或软化，致使微球聚结并且在 相邻微球之间形成连接部26。然而，在本公开中，嵌入到片材基底中的微球仍然保持一定的 角曲率。虽然不想受到理论的限制，但是据信运种角的曲率提供锻珠基底的表面的低摩擦 特性。 阳0化]在一个实施例中，具有触感平滑表面可能是重要的。除了其它情况，运可通过确保 每个嵌入微球的顶点的高度差在5、7、10、12、15或甚至20微米内来实现。见图4,其示出嵌 入到片材基底44中的微球42和43,其中"d"表示微球42和43顶点的高度差。微球顶点 的高度变化越低，表面的触感将越平滑。
[0066] 通过使用压板将压力施加至微球W有利于将它们嵌入到片材基底中，可使峰值高 度的变化最小化。压板应为刚性的并平滑的（例如，平坦的），使得将均匀压力施加至片 材基底W允许均匀沉陷。因为压板施加压力，所W在本公开中可使用微球粒度的多分散性 (polydistribution)并且仍实现平滑、低摩擦表面。在图3中示出的是压板36在嵌入的微 球32和33的顶上，微球32和33的粒度不同。
[0067] 片材基底通常具有大体平的表面W有利于微球的嵌入，然而，不要求片材基底为 平的。片材基底可具有弯曲或非线性的轮廓，该轮廓被压板（或压制板）的轮廓匹配。此 夕F，所得锻珠片材可根据应用随后成形为非平面物体。
[0068] 实施如本文所述的该过程的优点是，在一个实施例中，所得锻珠片材在微球的层 和片材基底之间基本上不含粘合剂层。如果在低摩擦金属表面可为有利的高溫应用（例如 在汽车、气体满轮操作中等）中使用，那么运可W是有利的。
[0069] 本公开的锻珠片材具有耐用、低摩擦和/或触感平滑表面。
[0070] 在一个实施例中，所得锻珠片材的表面具有由铅笔硬度测试测量的大于片材基底 的铅笔硬度。铅笔硬度可测量表面的耐久性。此类技术在本领域中是已知的。通常，使不 同硬度的铅笔（高硬度到低硬度）沿着材料的表面经过并且视觉地检查表面的刮痕、破裂 等。铅笔的不刮擦、不断裂或不使微球从表面分离的最硬级别被记录为膜的铅笔硬度。
[0071] 在一个实施例中，所得锻珠片材的表面具有由触觉摩擦测试方法（下文）测试的 小于0. 6、0. 5、0. 4、0. 3或甚至0. 2的摩擦系数。
[0072] 在一个实施例中，所得锻珠片材的表面具有由摩擦计测试的小于0.5、0.4、0. 3、 0. 2或甚至0. 1的摩擦系数。在一个实施例中，所得锻珠片材的表面具有由用周期为100和 负荷为IN的摩擦测试方法（下文）测试的小于0. 5、0. 4、0. 3、0. 2或甚至0. 1的摩擦系数。
[0073] 对于各种各样的消费者和工业应用，诸如工业、消费者或医用工具和零件，通常需 要耐用、低摩擦表面。可将本公开的锻珠片材用作电子器件的耐用壳体、路面标记的涂层、 低摩擦正崎材料、低噪音听诊器，甚至在升高的溫度下操作且需要低摩擦和良好耐磨损性 的机械零件。
[0074] 本发明的示例性实施例和示例性实施例组合的非限制性列表在下文公开：
[00巧]实施例1. 一种锻珠片材，包括：选自W下中的至少一者的片材基底：金属、玻璃和 玻璃陶瓷；W及微球的层，其中微球部分地嵌入到片材基底的表面中使得每个微球的一部 分从片材基底的表面向外突出，其中（a)微球的平均直径大于20微米，化）微球基本上为 球形，或者（C)微球的平均直径大于20微米且微球基本上为球形。