涂覆碳氟树脂的方法

文档序号:3807066阅读:277来源:国知局

专利名称::涂覆碳氟树脂的方法
技术领域
:本发明涉及一种涂覆碳氟树脂的方法,!顿此方法涂覆有碳iM脂的滑动件,以及具有此种涂覆树脂的滑动件的气体压縮机。
背景技术
:'通常,彼此互相滑动的滑动件的各个滑动表面需要具有耐磨性和抗咬合性。例如,对于一台汽车空调器的车辆气体压縮机而言,作为结构部件通常需要能显著地降低其重量。因此,在这种情况下,该滑动件可由铝合金等重量轻的材料制成。尽管铝合金等类似材料的使用减轻了重量,但是当滑动件在彼此的滑动表面上滑动时,这些表面的耐磨性和抗咬合性却很差。因此,可能会出现一种情况,即需要将一种碳氟树脂,例如聚四氟乙烯(PTFE)涂在一个滑动件的滑动表面上。这样的一种涂层肖^避免润滑,磨损和咬合方面的不足,而这些不足是由于在同样金属材料制成的滑动件之间进行滑动戶腊成的。就碳氟树脂涂层来说,需要在铝合金等类似材料和在基^M料上形成的碳氟树脂涂层之间提供一种强的附着力,从而避免因滑动运动而将该涂层从基体材料上分离下来。为了提高它们之间的附着九在现有技术中已经进行了几方面的努力。例如,在JP2000-170657A(0020段,图2)中,公开了一种使涂层本身易于附着在铝合金等类似材料上的发明,其中将由一种碳氟树脂和一种粘接剂组成的涂层涂在旋转斜盘式压縮机中的铝合,U成的活塞的表面上,从而fflil粘f鼓赃铝合金和涂层之间获得一种牢固的附着力。为了MM共一种涂层基体,例如带有糙化表面的铝合金,以获得在附着力的改善,例如JP5-209300A(权利要求书)和JP6-65799(0014—0018段,图3)中所描述的,已经提出了鹏蚀刻步骤来获得此改善的发明。此外,如在JP5—84468(0008段,图2)中的描述,还提出除了蚀刻步骤外,利用涂层的改进来获得附着力的改善的这样的发明。尽管这些现有技术中的每一个对于改善附着力都是多少有些效果的,但是其效果不足以应用到滑动件的滑动表面上来实现恶劣载荷条件下的滑动。为了通3mf共一种涂层基体,例如带有糙化表面的铝合金,改善附着力,例如在JP2001-263226A(0038—0040段)中,已经提出了一禾中M喷丸处理来得以实现的发明。通常经逝卩图15的步骤可完成该包括禾拥喷丸处鹏份造化的步骤的碳氟树脂涂层。在图15中,首先,在基底处理步骤中清洗如铝合金^|^指斗(第一次清洗,801)。然后,禾,例如直径在几十货妹的硬氧化铝的细粒子等喷射材料对凊洗过的基^^才料进行喷丸处理(802)来糙化和清洁^才料。这种表面糙化和清洁的步骤提高了在基##料的表面和碳氟树脂涂层以及基#^才料之间的附着力。接着,从基##料的表面上除去喷射材料(^#,803)并且再清洗(第二次清洗,804)。然后,将乡Sl糙化和清理的基^t才料的表面进行一种化学转变处理(805)从而避免表面氧化等。随后,将基^t才料的表面再次清洗(第三次清洗,806)并进行碳氟树脂涂覆(807)和烘烤(808),完皿|^才料的表面上的碳氟树脂的涂覆。喷丸处理是一种向^M料的表面碰撞喷射材料的工艺,这ME那4^面上形成微小的不平度。因此,能将该碳氟树脂弓l入至微小的凹部内从而显著地提高附着性。将在上述喷丸处理中4顿的喷l^才料深深弓l入到微小的凹陷中,该凹陷是在完成喷丸处理(802)时在^才料上形成的,这样它通常不能完全被随后的^少工序(803)和第二次清洗(804)所清除。进而,如果基^^料是一种铸件,由于其上存在很多微小的凹陷其能很容易地保留住喷l^才料。进而,留在涂覆着碳氟树脂的基##料中的硬的喷射材料能被溶合到一个产品中,例如气体压縮机或类似的物品中。残留的喷射材料ffl3ih^产品在4顿中的操作(例如转子的旋转或者内部流体的喷流)而从喷射材料中分离出来。然后将该残留的硬的喷射材料放入到产品的滑动部分或类似的部分中,从而可能损坏并最终烘干滑动部分或类似部分的涂层或金属部分,导致不能操作。在如上所述的由铝合金或类似材料制成的基体材料上涂上一层碳氟树脂的现有方法,经过长期使用后易于出现涂层从基##料上的剥落。特别是,当最大载荷较高,载荷变换循环振幅较大,或者启动时润滑斜牛很差时,涂层的这种剥鋭艮容易出现。例如,涂层的剥額艮容易出现在转子,气缸,滑块或叶片式气体压縮机的叶片的滑动表面上。
发明内容本发明在考虑了涂覆着碳氟树脂的现有方法的上述缺点之后完成的。因此,本发明的一个目的是提供一种涂覆碳氟柳旨的方法,利用此方纟去涂覆碳氟树脂的滑动件,以及具有这样的涂覆树脂的滑动件的气体压縮机,其中获得的良好的粘附性如下(i)在恶劣载荷斜牛下在完鹏动过程中也不会出现剥落;以及在涂覆衬底处理中使用的喷l^才料不会残留在^ifi涂层的由铝合金等类似材料制成的s^才料中,这样就不用掛L残留的喷I^才料会损坏涂层。为了实lLt^目的,本发明的涂覆碳氟树脂的方、跑括将水溶性的喷射材料例如碳酸氢钠或可蒸发的干冰等喷射材料喷射到如滑动件等要涂覆的目标工件的^才料表面上用于糙化所述表面的喷丸糙^0:序;在清洗液体中,对要涂覆的、其基体材料表面已经喷丸糙ttx序糙化的目标工件进行清洗的清洗工序;对要涂覆的、其表面已经清紅序清洗的目标工件基##料的表面涂上碳氟树脂的涂覆工序;对要涂覆的、经碳氟树脂涂覆工序涂上碳氟树脂的目标工件的碳氟树脂凃覆表面进行烘烤的烘烤工序。此外,本发明的涂覆碳氟树脂的方法还包括,在葡5feX序和碳氟树腊凃覆工序之间有一种附加的精细的糙化和净^X序,对要涂覆的目标工件的表面进行精细的糙化和净化的工序,从而进一步增加最终产品的接触和粘附性。而且,本发明的涂覆碳氟树脂的方法还包括,经局部的加热和J^f七表BM对要涂覆的目标工件的表面进^f造化的糙化工序;在已经过加热和熔化被糙化的要涂覆的目标工件的表面涂上碳氟树脂;在已经迚凃覆碳氟树脂的±1序涂覆有碳氟树脂的涂层的涂层表面进行烘烤。进而,本发明的涂覆碳氟树脂的力1跑括激光照Jt工序,即用激M要涂覆的目标工件的表面进行照射;碳氟树脂涂覆工序,即对要涂覆的、其表面已经激光照射的目标工件进行涂覆碳氟树脂;以及烘烤工序,即对要涂覆的、其表面已经碳ttf腊凃覆工序涂上碳氟树脂的目标工件进行烘烤。此外,本发明的涂覆碳氟柳旨的方法还包括在激光照射工序和碳氟树脂凃覆工序之间有一附加的精细的糙化和净化工序,对要涂覆的目标工件的表面进行精细的糙化和净化,从而进一步最终产品的接触和粘附性。在本发明的涂覆碳氟树脂的方法中,该激光照射工序包括对要涂覆的目标工件的表面进行间歇地激光照射同时在其上进行激光扫描,这样便于将要涂覆的目标工件的表面粗^t调节至所希望的条件。在本发明的涂覆碳EM脂的方法中,可将激光mi寸的照谢率设定成44%或更高,以便能縮短糙化所需要的时间并皿能获得良好的接触和粘附性。在本发明的涂覆碳氟树脂的方法中,激光照浙的扫描线可以^i旋形式,这样就能有效地连续和平滑地完成该激光的扫描运动,从而为碳氟树脂涂层提供良好的接触性。在本发明的涂覆碳脂的方法中,激光照射工)^[顿了YAG激光作为激光源以便提高激光照射的照谢率。此外,本发明的涂覆碳氟树脂的方法还包括一种等离子照射工序,其是对要涂覆的目标工件的表面謝湾离子照谢的工序,从而精细地糙化和激活该表面;碳氟树月^凃覆工序,即对要涂覆的、其表面已经等离子照射工序被等离子照谢过的目标工件进行涂覆碳MW脂的工序;以及烘烤工序,即对要涂覆的、其表面已经碳ttr腊凃覆工序涂上了碳MM脂的目标工件进行烘烤的工序。本发明的涂覆碳Wt脂的方法还包括在等离子照射工序之前,对要涂覆的目标工件的表面謝l造化和净化的糙化和净化的附加工序,从而获得牢固的碳氟树腊凃层。在本发明的涂覆碳歸对脂的方法中,该糙化和净^X序包括将水溶性的喷射材料或可蒸发的喷射材料喷射到要涂覆的目标工件的表面上的喷丸过程,或者用激光照射要涂覆的目标工件的表面。而且,在本发明中,滑动件,尤其是气体压縮机的滑动件,可作为上述的要涂覆的目标工件,并且禾,战的涂覆碳氟树脂的方^5(6t行涂层处理,这样就能使滑动件和气体压縮机在其滑动部分处获得良好的耐剥落性,耐磨性和耐久性,还能具有优良的可靠性。在本发明中,术语"激光照射的照J寸率"是指在激光实际照射的面积内,亮点面积相对照J寸目标表丽积的百分比。例如如图3A所示,在方形的排列中,将相邻亮点在横向和竖向上的间距都设定成一相等的间距p,当通过皿照射亮点R来实现激^M射时,由于不同的照射亮点的四个四分之一圆都出现在单位照射面积U,Xp内,所以照J寸率等于S/U。在附图中图1为本发明第一个实施例中涂覆碳氟树脂的方法的工艺流程的示意图;图2为本发明第二个实施例中涂覆碳氟树脂的方法的工艺流程的示意图;图3A,3B和3C为用来解释在图2的工艺流禾Sa程中,在激光照射工序里激光照射表面的示图,其中图3A是激光照谢表面的放大的平面视图,图3B是激光照谢表面的平面视亂而图3C是图3B的截面侧视图;图4是另一种激光照射表面的放大的平面视图5为在基^m料和碳氟树脂之间撤虫表面的耐久性湖赋中所4顿的测试,通常结构的示意图6为具有碳m腊凃层的铝板件的实验结果的示意图,将在实验中获得的结果标于图表上,并将激光照射亮点的直径标于横轴上,并将亮点之间的间距标于纵轴上;图7为具有碳mw腊凃层的铝板件的实验结果的示意图,将在实验中获得的结果标于图表上,并将激光照浙面积的直径标于横轴上,将单位照射目标面积标于纵轴上;图8为显示激光输出和亮点的直,泣间絲的示意图9为根据本发明第三个实施例中涂覆碳氟树脂的方法的工艺流程的示意图10为根据本发明第四个实施例中涂覆碳氟树脂的方法的工艺流程的示意图n为一^体机的实施例的纵截面视亂该压缩机具有根据本发明涂覆碳氟树脂的方法涂覆的滑动件;图12为沿着图ii中xn—xn线剖开的截面视图;图13为沿着图ii中xm—xm线剖开的截面视图14为沿着图11中XIV—XIV线剖开的截面视图;以及图15为现有涂覆碳Et对脂的方法的工艺流程的示意图。具体实施例方式下面,结合附图1至14对本发明的实施例进行说明。第一个实施例现在参照图1,图中示出了本发明涂覆碳氟树脂的方法的第一个实施例的工艺流程。在图1中,在铝合錄喊的^m料的表面,行涂覆碳氟树脂,该難材料可用作汽车空调器的^^气体臓机的侧滑块(sideblock)。首先,清洗铝合金基体材料的整个表面(第一次清洗,101)。然后,用碳,钠NaHC03作为喷l^才料,对基做才料的表面,即对其成为滑动表面的表面进行丸处理,随后对繊才料的喷丸表面謝滩化和净化(102)。碳酸氢钠这种喷射材料的硬度比氧化铝要低。然而,纟顿碳酸氢钠的优点在于其溶于水。因此,该喷M^料最好还能溶角祐下面的第二次清洗(103)工序中的清洗液中。换言之,已经駄到^才料上微小的凹陷中的喷射材料能流出来直至完全排到外部去。因此,在本实施例中,不再需要现有的方法中通常采用的娜、工序o具有己糙化和净化表面的基懒才料,即在其中的喷射材料完全除去之后,可以进行下面通常采用的工序,包括为了防止氧化^^(以情况的发生而进行的化学转变处理(104),第三次清洗(105),碳氟树腊凃覆(106)和烘烤(107),m这些工序,肯^完成碳氟树脂的涂覆。由于如上戶;M^行碳氟树脂的涂覆,所以就没有喷射材料保留在基辨才料的表面上。由于在操作过程中不必担心喷射材料会流出基#+才料并流入到气体压縮机的内部而损坏滑动部分或类似部件,因此能提高气体压縮机的耐久性,驗和可靠性。作为水溶性的喷身材才料,可以用磷^l丐Ca3(P04)2幾似物质来代替碳,钠NaHC03。由于不希望有残留的喷射材料存在,所以也可以使用易挥发的喷射材料,例如细小的颗粒化干冰C02。第二个实施例参照附图2,图中示出了根据本发明第二个实施例涂覆碳氟树脂的方法的工艺流程。在图2中,除了用激光照射(202)代替喷丸处理工序(102)夕卜,其余的的工序与图1中第一个实施例的相同。与在图1中喷丸处SX序(102)情况一样,在激^fcM射工序(202)中,将作为滑动表面的基体材料的表面糙化和净化从而针对碳氟树脂来i,高接触和附着性。自然地,在此实施例中,由于没有^顿喷射材料从而就不会有喷射材丰留在基#^才料中。在激光照射工序(202)中使用的激光束的贩其大小可这样设定,即其大小能使基#^料的表面被轻微地燃七和糙化。换言之,如图3A所示,激光束照射活化的直径为"d"的微凹入区域R,在大体相等的间距"p"内二维排列。下面,对这些凹入区域R的排列方式謝雅细的说明。如图3B和3C所示,气体压縮机的侦微土央7髓箭头A所示的方向绕其中心C转动,同时激光束沿割则滑块7的径向方向B移动。由于激光束绕中心C是以相同间距以螺旋形的方式扫描过侧滑块7的表面,该侧滑块7的旋繊度是可调节的,这样螺旋形扫描的圆周,基本为常数,同时调节激光束的移动iM使,—tt中心C时变得快一些。另一方面,借助Q开,制激光使其以预定的振动频率闪烁。结果,将侧滑块的表面局部加热和熔化,这样就活化了凹入区域R并且是如图3A所示排列的。在图3A的情况下,激光照射的照射率可以用下式表示照射亮点面积S(="d2/4)雄位mi愐积u(=p2)。可选择的是,该凹入部分R可以其它各种方式排列。例如,当以螺旋的方式旋转激光时,该侧滑土央7能保宁止不动从而{尉寺以一不变的圆周螺旋转动。进而还可选择的是,当以不变的,旋转侧滑决7或者激光时,可改变激光闪烁的频率。而且,凹入区域R的直径d(即亮点的直径)和凹入区域R的间距p(即亮点之间的间距)能在适当的范围内进《m^a而完,面的糙化和净化,这样就不需要在^h^面内均匀地分布凹入区域R。例如,如图4戶标,照射亮点R能以交错的方式来排列。在图4的实施例中,能有效i鹏行激光照射,同时避免重复照射在同一个地方上,这样以交错方式排歹啲相邻亮点彼此接触却不重叠从而增加了激光照射的照射率。在这点上,当激光以图3A的模式照谢时,在凹入区域R的直径等于其间距p的割牛下,照J寸率约为78,/Q,而当激光以图4的模式照谢时,照谢率约为90.7%。下面以试验的方式对激光照射的照射率和基体材料与碳氟树脂的接触和附着之间的关系进行说明。结果,得出一种结论,当将照谢率设定为44%或更高时,可提高接触和粘附性质从而即使在高的载荷斜牛下,基^t才料也能具有对滑动摩擦的微九并因此具有良好的耐久性。在下文中,将参照图5至8说明这样的一种实验。图5为对在基淋指斗和碳氟树脂之间接触表面的耐久性测试中洲顿的测试装置的示意图;图6为涂,氟树脂涂层的铝板件的实验结果的示意图,将在实验中获得的结果标于图表上,并将激光照射亮点的直径标于横轴上而将亮点之间的间距标于纵轴上。顺便徵,m利用图3A模式的激光照射并且从亮点的直径和亮点之间的间距计算激光照射的照射率(照射密度),获得图6所示的图表。图7为将图6的繊重新整理的一个示意图,将亮点面积标于横轴上,将单位照射目标面积标于纵轴上。进而,图8为显示激光俞出和亮点的直今&间,的示意具^^腊凃层G的铝板件Tl^M31包括图2戶^的激光照射工序的碳氟树腊凃覆方絲制成的。利用图5所示的测i^g对该铝板件Tl进行测试。如图5所示,在润滑油F中,涂覆柳旨的件T1接触到没有涂覆树脂的铝板件T2,而且它们彼此面对面放置。载荷L沿垂直方向作用在它们之间的接触表面上。在此情况下,当可旋转地滑动铝板件时,载荷L逐鹏加以便作出涂层是剥离还是发生粘附的判断。在表l中,在不同的激光照射^j牛下,将碳氟树腊凃覆的铝板件T1(直径50匪,涂层厚度15ixm)作为於测试件。然而,除了激光照谢斜牛之外,这些测试件是在相同的斜牛下制成的。表1中,在下面的逸验割牛下对針发明产品和对比产品进行耐久性i微。施加的载荷和时间段在总的50併中内载荷从500N增加至5000N,即500N的载荷作用5併中,然后一额外的500N的载荷(即总共1000N)作用5條转动频率4000ipm。在这样劍牛下得到的i纖结果表明,本发明的产品和对照产品都不发生粘附。在完成总共5000N持续5辦中的微之后,件Tl的表面,即碳氟树腊凃覆的表面,M观上检査就获得了涂层的剥落量。当涂层的剥落量小于喷丸处理过的现有产品的侧滑块的录膨量时,它被判断为好的(0)。当涂层的剥落量大于喷丸处敏的现有产品的侧滑块的剥落量时,它被判断为差的(X)。将这种判断结果标示于图6和7上。从图6和7上明显可以看出本发明具有44%,高照射密度(照射率)的产品表现为碳氟树脂涂层具有牢固的接触和粘附性质以及良好的耐久性。W"照产品具有小于44%的照射密度盼瞎况下,其耐久性不会提高。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>顺便一提的是,如图6和7所示,在进行激光照射时,如果将照J才密度(照射率)设定为44%颇高,这雜方形排列中亮点就会沿横向和纵向排列,其中相邻的亮点间隔开并具有相等的间距p,那么在亮点直径d和亮点间距p之间的关系应该设定为pC336Xd。进而,在进行激光照射时,如果将Mlt密度(照射率)设定为44%颇高,为了能扫角形排列中设置亮点,并且在相邻亮点之间的间距都相等地间隔开从而具有相等的交错间距p,那么在亮点直径d和亮点间距p之间的关系应该设定为p《U36Xd。为了增加亮点直径d,如图8所示需要增加激光的输出量。这样,在,本发明产品1至9和11中,使用YAG激光。该YAG激光的输出量育^增加。为了对具有较大面积的滑动表面上糙化碳氟树脂涂层的基体,例如是用在载荷变化大和最高载荷这样的恶劣滑动斜牛下的侧滑块的滑动表面,最好有效鹏亍激光照谢。利用喷丸处理的第一个实施例中相比,,^ffl激光照射的第二个实施例具有一个优点,即能很容易地将^^粗糙度调节成适应戶万需^#。尤其是,当将激光照谢的照l密度(照谢率)设定成44%或更高时,还能提高粘附性,这样它就會胸用至赃恶劣4OT下应用的滑动件上。第三个实施例图9为根据本发明第三个实施例中涂覆碳氟树脂的方法的工艺流程图9,与图1的情况相同,第一次清洗(101),禾,碳,钠NaHC03制成的喷IW才料进行喷丸处理(102),这样京树基^^才料的表面进行了糙化和净化,再依此次进行第二次清洗(103)。随后,对基^t才料的经过糙化和净4M好已经除去喷射材料的表面(904)进行等离子照射。在等离子照射中,从等离子发生器产生的等离子粒子流照射到基体材料的准备、凃覆碳氟树l^凃层表面上,通过在表面上活化微小的原子级的不平度来糙化该表面并且同时通过净化而活化该表面。该微小的原子级的不平度4该不平度比,喷丸处^^获得的要更精细。因此,等离子照射允條##料的表面,相对由与1^指斗不同的一种材料制成的碳氟树脂而言有显著提高的接触和粘附性。在等离子照l之后,正如图1的瞎况一样,M31碳氟树腊凃覆(106)和烘烤(107)这些工序来完成该碳氟树脂涂层。在J^X序之后,在铝合織喊的^才料和涂在其表面上的碳氟树脂之间的粘合变得更牢固了,这样,即使由于强烈的滑动运动或类tag动而受到载荷的作用,也肖giS免该碳氟扭W^凃层/Ait该面上剥离或分开。而且,正如图i所示的那样,由于利用清洗液已经完全将喷i^才料从,材料上除去了,所以没有喷射材f躬戋留在基w^料中。因此,就不可能在运转中由于残留的喷射材料駄至忾体压縮机的内部而损坏滑动件或者类似部件。因此,涂覆碳氟树脂的滑动件和具有这种滑动件的气体压縮禾腺现为耐久性增加,^ffi^延长以及可靠性提高。根据本发明的第三个实施例,不需要进行在现有方法中通常采用的化学转变处理,该化学转变处理会产生有害的废水,并且需要准备大型和非常昂贵的设备。该等离子照射工序,作为化学转变处理的替换,能很方便i也加入到流水线生产系统中。换言之,该涂层能以一种一致方式在一个涂层处理生产线上来完成。第四个实施例图10为根据本发明第四个实施例涂覆碳1"脂的方法的工艺流程在图io中,加入激光照射工序(202)从而替换下图9中的喷丸处sn:序(102)。将在激光照射工序(202)中使用的激光的密度的大小设定成能使基^t才料的表面可被轻微地M七和糙化即可。此外,将脉冲激光器扫描过旨要照射的表面。激光照激的照射率最好为44%或更高。与使用喷丸处理工艺的情况相比,fOT激光照射的优点在于能将粗糙表面的斜牛很容易地调节^^f希望的斜牛。图10的在^才料的表面上用等离子照射的工序(904),形碟隋细的原子级的不平度,该不平度比i^激光照Jt工序(202)中形成的凹陷要浅。通过这种等离子照射,基糊料的表面,相对由与基糊料不同的一种材料制成的碳氟树脂而言有显著提高的接触和粘附顿。结合附图11至14州顿j^侧滑块7的本发明的气体ra^;wi行说明。图li示出了;jt据本发明实施例的气体压縮丰几纵i^面视图。图12为沿着图ii中xn—xn线剖开的截面视图;示出了气缸部件的内部。图i3为沿着图u中Xffl—Xffl线剖开的截面视图;示出了侧滑±央在正面的表面,该表面与气缸内腔相織虫。图14为沿着图11中XIV—XIV线剖开的截面视图;示出了侧滑土央在背面的表面,该表面与气缸内腔相撤虫。本实施例中的气体艮缩机是公知的叶片旋转型,其包括一个具有一个吸入室1的头部件2;—个压縮机的主要部件3,气体在压縮之前从吸入室1SA到该主要部件中并l舰縮;以及具有一个排出室4的后部件5,该排出室容纳着经压縮机的主要部件3压縮的^^出的气体。压縮机的主要部分3包括一个在气缸座6的内成的气缸内腔8,该气缸内腔8的端面由侧滑块7A和7B围绕。在气缸内腔8中容纳着可旋转的一个转子。转子9包括多个叶片10,10。在转子9绕其旋转轴转动时,每个叶片IO,10的顶端一边m缸座6的内壁滑动,一边收縮或伸展。转子9和叶片10,10将气缸内腔8分隔成多个压縮室11。M压縮室11^i也从t^A室1吸入气体。然后,靠转子9的旋瓶动iBi该气体,再向排出室4排放。顺便提及的是,将軒9设计成能借助辅的发动机轴(没有示出)的旋转动九经过在头部件2中设置的驱动皮带轮12、电磁离合器13和转轴14的传动而转动。将转轴14固定成穿过转子9和电磁离合器13的连換传动部件13a*的中心,并且由各侧滑±央7A,7B的轴承部件7j,7j旋转地支撑。当转子9转动时,叶片10的顶端和气鹏6的内壁面6a彼此相对滑动。转子9的外圆周表面9a和气缸座6的短直径部分内壁表面6彼此相Xt滑动。此外,转子9的叶片凹槽9b的侧表面和叶片10的侧表面彼此相对滑动。转子9的两个端面9c,9c和各侧滑块7A,7B的相对气缸内腔的表面7x,7x彼此相对滑动。进而,叶片10的两个端面和各侧滑块7A,7B的相对气缸内腔的表面7x,7x彼此相对滑动。而且,为了離錢,气缸座6,侧滑土央7A,7B,转子9和叶片10都是由铝合飾喊的。它们中齡的滑动表面都应被供给润滑油。然而,在重魏行气体,狄和气体的压縮的压縮室11与其它压縮室11之间的压力對艮大。当由于大压力差的存在导致在压縮室之间发生气体泄漏时,因能量损失量对应于泄漏量,所以压縮效率也降低了。这样,要将用于^h滑动表面的间隙设计成尽可能小,当润滑油薄膜r,时就会很容易产生固^^触。这样,可用碳氟树腊凃覆在这些滑动表面上,例如将聚四氟乙烯涂覆在一个滑动表面上。然后,将涂覆表面面对对应的铝合金的滑动表面从而提高耐磨性和抗咬合性。为了避免压縮机的碳氟树脂在工作中剥落或分离下来,需要将碳氟树脂可靠地接触和粘附在铝合金上。为了提高接触和粘附性,已乡魏用了前面对现有技术的说明中如图15所示的,包括对基##料进行处理的於工序。在本实施例中,为了牢固地接触和粘附滑动表面的涂层,尤其是针对两个侧滑块7A,7B,转子9和叶片10而言,涂覆工艺施行如下。下面将说明高的滑动载荷的逸验。禾佣图1,图2,图9或图10戶标的涂覆方法,将聚四氟乙烯涂覆在两个与缸腔相对的侧滑块7A,7B的表面7x,7x上。如图13和14所示,在面对气缸内腔的表面7x上,为了运用叶片背压,形成一个凹入部分15,小孔或类似结构。尽管涂层基体处理,例如喷丸处理,也可以影响这个凹入部分15,小孔^^似结构的表面,但是不可能产生残留的喷射材料,这样,凹入部分15,小孔,似结构在清in:序中就能得到很好的清洗。如图1或图9所示,禾佣碳,钠或干冰以及如图2或图10所祸,激光照射的工序,都能获得没有残留的喷丸材料的结果。此外,这些工序中的每一个都提供了一种聚四氟乙烯涂层,该涂层能可靠地接触和粘附在铝合金上,从而能实际应用在^ffl中。当利用图9或图10所示的等离子照射的工序时,与气缸内腔相对的各侧滑块7A,7B的表面7x,7x會巨获得原子级的精细糙化和净化,荆昔助等离子照射而活化,从而实现与聚四氟乙烯非常牢固的接触和粘附。作为本发明使用的碳氟树脂涂层的碳氟树脂可以是除了聚四氟乙烯之外的低分子量的四氟乙烯树脂,四氟乙烯一六氯丙稀共聚物树脂,偏二氟乙烯树脂,三氟化氯乙烯柳縛等。在上述这些实施例中,化学转变处理工序或者等离子照JO:序是在涂覆碳氟树脂工序之前进行的。如果碳氟树月旨的应用能在承受相对小的滑动载荷的一个滑动部件上或者在基体材料第二次衞皿的清洁的表面没有,之前lt^即采用,那么就可以省去化学转变处理或等离子照射的工序。由于该化学转变处理需要专用的设备,所以省去这种转变就能在一个涂层处理生产线上以相一致的方式来完成涂层。如上戶,,根据该涂覆碳氟树脂的方法,在基#^#被涂覆的表面的基底处理中,禾,一种碳酸氢钠等可溶于水的喷射材料或者干冰等可蒸发的喷射材料5W要涂覆的目标工件的表面进行喷丸处理。要涂覆的目标工件的表面经激光照射来糙化和净化该表面从而提高表面和被涂在该表面上的碳氟树脂凃层之间的粘附性。因此,在碳氟树脂涂层附近中就不可能有喷辦指被留在基体材料中。同样,也不可能因残留的喷射材料与其它工件之间的摩擦而引^xt凃层或基#^料的{封可损坏。进而,在基i^才料和碳氟树脂之间的接触和粘附还可通过等离子照l^似方法,增加对基体材料的糙化表面进行精细的糙化和净化的糙化和净化的工序而得到进一步提高。这样就获得了一种具有高的耐久性和良好的可靠性的坚固的碳mM月t凃层。此外,由于本发明的方fe^括以下工序,在涂层基底的表面上形成微小的不平整,这样该碳氟树脂涂层就能更牢固地粘附到要涂覆的目标工件的表面上并且t歐佳剥落下来。更确切的说,本方纟跑括以下工序1)借助激光照射^似方式通过局部加热和熔化表面来糙化要涂覆的目标工件的表面;2)要涂覆的目标工件的表面经加热和熔化得到糙化后,在其上涂上碳氟树脂;以及3)要涂覆的目标工件的表面经过上面的涂覆碳氟树脂的工序涂上碳氟柳旨后,对其表面进行烘烤。在激光照射工序中,当激光照谢的照射率设定成44%颇高时,可以提高在基底材料上照射亮点的比例(糙化表面部分)。这样,尽管照射时间短,但是该碳氟树脂涂层还能牢固地粘附在要涂覆的目标工件的表面上,这样该涂层就不易剥离下来而皿育^^受恶劣的工作^fK而且,在基底处理工序中,对要涂覆的目标工件的表面进行激光照射从而在清洁目标物的表面的同时以原子数量级精细地糙化该表面从而活化该表面。因此,涂覆在该表面上的碳氟树脂增强了接触和粘附性质。换言之,在现有技术中需要进行的化学转变处理在本发明中不再需要了,这样就不需要设置任何废水处理设备来处理在化学转变处理中产生的有害废水。因此,育^显著地降低费用。另外,由于废水泄漏等产生的对环境的污染的掛。、也可完全消除了。将等离子照谢工序加入到碳氟树腊凃覆工序中,倉腿著土也提高生产效率。因此,齡具有涂覆碳氟树腊凃层的滑动表面的滑动件和針这样的具有涂覆碳氟树脂涂层的滑动件的气体压缩机的〗柳寿命都延长了并且增强了可靠性。权利要求1.一种涂覆碳氟树脂的方法,包括等离子照射工序,用等离子对要涂覆的目标工件的表面进行照射以精细地糙化和活化表面;碳氟树脂涂覆工序,对要涂覆的、其表面已经等离子照射工序用等离子照射过的目标工件进行碳氟树脂涂覆;以及烘烤工序,对要涂覆的、其表面已经碳氟树脂涂覆工序涂上了碳氟树脂的目标工件进行烘烤。2.如权利要求i戶;M的涂覆碳mw脂的方法,其特征在于,在等离子照射工序之前,还包括一种喷丸工序或激光Mlt工序,对要涂覆的目标工件的表面进行精细地糙化和净化。3.如权利要求2所述的涂覆碳m^脂的方法,其特征在于,该喷丸工序是用水溶性的喷射材料和可蒸发的喷射材料中的一种在要涂覆的目标工件的表面逵行喷丸处理。4.如权利要求2戶腿的涂覆碳MM脂的方法,其特征在于,该激光照谢工序^t要涂覆的目标工件的表面进行激光照谢。全文摘要一种涂覆碳氟树脂的方法,包括利用一种水溶性的喷射材料或一种可蒸发的喷射材料进行喷丸处理或者进行激光或等离子照射来糙化要涂覆的表面。该方法提供具有良好的接触和粘附性质的一种高质量的碳氟树脂,即使在恶劣的载荷条件下来完成一种滑动运动也不会剥落下来。此外,在涂层基底处理中使用的喷射材料不会残留在涂层附近中的由铝合金或类似材料制成的基体材料中。这样,就不会有发生残留的喷射材料损坏涂层或类似物质的可能性。文档编号B05D3/02GK101422776SQ20081017864公开日2009年5月6日申请日期2002年10月26日优先权日2001年10月26日发明者松野章,渡壁利夫,高桥彻申请人:康奈可压缩机株式会社
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