专利名称：减摩高承载能力微型精密轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轴承，特别是一种减摩高承载能力微型精密轴承。
技术背景轴承是用来支承轴类零件的重要机械部件。分滑动轴承和滚动轴承两种。 对于轴承有以下主要性能要求支承精度、支承刚度、低摩擦系数和耐磨损。 这就要求轴承是一种很精密的机械部件，还要求它有足够大的承载能力。为 了达到好的减摩和耐磨性能，还需要轴承具有较好的润滑性能。发展至今， 虽然轴承技术比较成熟，但均建立在传统的润滑理论基础上。目前，滚动轴 承和滑动轴承各应用于不同场合，各有其优势。由于本发明涉及的是滑动轴 承，现将现有滑动轴承类型和技术归纳如下从润滑机理上，滑动轴承分为混合摩擦滑动轴承和流体润滑滑动轴承两 种。前者依靠边界吸附膜和流体动压效应实现润滑，用于低速、轻载和不重 要场合；后者依靠流体膜实现润滑，用于重要场合，应用更为广泛。流体润 滑滑动轴承是滑动轴承的主体，又分为流体动压润滑滑动轴承和流体静压润 滑滑动轴承两种。流体静压润滑滑动轴承依靠外界液压系统供油，靠油压支 承载荷，靠液压油进行润滑，制造精度高、结构较复杂、成本较高，用于要 求支承刚度大、支承精度高和承载能力大的重要场合。流体动压润滑滑动轴 承依靠流体动压效应实现润滑，具有结构较简单、成本较低、性能较好的优 点，是一种应用更为广泛和常见的滑动轴承。它又分为流体动压润滑向心滑 动轴承和流体动压润滑推力滑动轴承两种。前者用于支承径向载荷，后者用 于支承轴向载荷。以下介绍现有主要流体动压润滑推力滑动轴承类型及其特 点。1、 倾斜平面固定瓦块轴承。它依靠上下两表面间形成的收敛间隙和这两 个表面间的相对运动实现流体动压效应，从而实现润滑。这种轴承有较大承 载能力，有较好减摩和耐磨性能。2、 锯齿形瓦块轴承。它的工作和润滑机理同上一种轴承。在相同条件下 它的承载能力比上一种轴承低得多。3、 斜面平台瓦块轴承。它的工作和润滑机理同上两种轴承。在相同工况 下它的最大承载量比倾斜平面固定瓦块轴承的最大承载量高出20%。4、 瑞利阶梯轴承。它的工作和润滑机理同前面轴承。相比于前面三种轴 承，在相同工况下它的最大承载量最高，比倾斜平面固定瓦块轴承的最大承 载量高出28%。以上四种轴承即为常见的流体动压润滑推力滑动轴承。它们是推力滑动 轴承的主体，在工程上受到广泛应用。润滑技术是这些轴承的核心技术。它 们均是基于流体动压效应实现润滑。将这些轴承尺寸微小化即得相应的微型 精密轴承。微型精密轴承在微小型精密机械中有着广泛应用。现今机械产品 微小型化的发展趋势如微机电系统的发展要求开发出相应的微型精密轴承。 对微型精密轴承的要求仍然是它的减摩性(即低摩擦系数)、耐磨性和高的承 载能力。其核心技术仍然是润滑技术。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种结构简单 合理、具有较低的摩擦系数和较大的承载能力的减摩高承载能力微型精密轴承。本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是 一种减摩高承载能力微型精密轴承，其特点是，它包括上板和下平板，且上板的宽度为1~1000微米；上板表面上分别涂设有厚度为5 10纳米的纳米金刚石薄膜涂层和纳米氧化铝薄膜涂层，两种涂层的宽度各占上板宽度的一半，且纳米金刚石薄膜涂层表面与纳米氧化铝薄膜涂层表面之间的距离d为2~10 纳米；在下平板整个表面上涂设有厚度为5 10纳米的纳米SiC薄膜涂层；纳 米SiC薄膜涂层与纳米金刚石薄膜涂层之间的间隙值/^为2~5纳米；在上板 与下平板的间隙中充满液体润滑剂；下平板相对于上板的运动方向为从上板 的纳米氧化铝薄膜涂层指向纳米金刚石薄膜涂层，这样上板与下平板间一定 的相对运动就形成轴承。本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。 以上所述的减摩高承载能力微型精密轴承，其特点是，所述的液体润滑剂为 粘度为0.1 10.0cP的短链烷烃或短链醇类；优选丙烷、正丁垸、正戊烷或二 甲氨基乙醇。本发明为一种减摩高承载能力微型精密轴承，相比于普通微型精密轴承， 它具有较低的摩擦系数(即较好的减摩性)和较大的承载能力。液体润滑剂 和上板上的纳米金刚石薄膜涂层界面间具有较高的吸附强度和剪切强度，工 作中液体润滑剂在纳米金刚石薄膜涂层表面上不发生滑移。液体润滑剂和上 板上纳米氧化铝薄膜涂层界面间具有较低吸附强度和剪切强度，工作中液体
润滑剂在纳米氧化铝薄膜涂层表面上发生滑移。液体润滑剂和下平板上纳米SiC薄膜涂层界面间具有适中的吸附强度和剪切强度，在本发明轴承的a区(入 口区)液体润滑剂在纳米SiC薄膜涂层表面上不发生滑移，在b区(出口区) 液体润滑剂在纳米SiC薄膜涂层表面上发生滑移。当下平板相对于上板的运 动速度方向为从上板的纳米氧化铝薄膜涂层指向纳米金刚石薄膜涂层时就形 成本发明轴承。图1给出本发明轴承的原理图。在图1中，下平板相对于上板的运动 速度，支承载荷，//:纳米金刚石薄膜涂层的宽度，/2:纳米氧化铝薄膜涂层 的宽度；/尸/2。 纳米SiC薄膜涂层与纳米金刚石薄膜涂层之间的间隙值， &=2~5纳米。&:纳米SiC薄膜涂层与纳米氧化铝薄膜涂层之间的间隙值， ^H2 10纟内米。按照界面滑移流体润滑理论，可推得本发明轴承的单位长度量纲承载量 (即承受的载荷线密度)为<formula>formula see original document page 6</formula>此处，"^/7/(r'A)， 4","^， &=V&， W = /,〃2=l， /7为液体润滑剂粘度， ^为液体润滑剂和纳米SiC薄膜涂层间界面剪切强度，^为液体润滑剂和纳米氧化铝薄膜涂层间界面剪切强度。按照界面滑移流体润滑理论，要实现本 发明轴承工作条件，需满足以下条件-<formula>formula see original document page 6</formula> (2)和<formula>formula see original document page 7</formula>此处，A =、,/^ ， rV(M为液体润滑剂和纳米金刚石薄膜涂层间界面剪切强度。 按照界面滑移流体润滑理论，可推得本发明轴承上表面(整个上板涂层表 面)、轴承下表面(整个下平板涂层表面)的摩擦系数分别为轴承上表面:<formula>formula see original document page 7</formula>轴承下表面:<formula>formula see original document page 7</formula>根据普通流体润滑理论(无界面滑移流体润滑理论)，可推得同样条件下普通微型精密轴承单位长度量纲承载量(即承受的载荷线密度)为<formula>formula see original document page 7</formula>轴承上表面(整个上板表面)的摩擦系数是:<formula>formula see original document page 7</formula>
轴承下表面(整个下平板表面)的摩擦系数是:<formula>formula see original document page 8</formula>9)式(8)、 (9)中的参数M2为M2 = 3"麵-1) / [(l + ^V)(1 + ^)] (10) 以下发明人以二甲氨基乙醇作液体润滑剂为例，应用上述式(1) — (10) 进行计算，得出本发明轴承与普通微型精密轴承的摩擦系数与承载量的对比 数据。液体润滑剂为二甲氨基乙醇，r,。=0.1^^， 7^=0.5^^， r,M=1.5W"，取 /zA=5"m、 &=7"w、 m-0.001w/s、 /7 = 0.005尸"，& ^ = 1，采用以下不同的车由承宽度值(/,+g时得到不同的本发明轴承承受的载荷w,和轴承上表面摩擦系数i、下表面摩擦系数力j，并将它们与普通微型精密轴承(不涂设涂层)同样条件下的承载量^、上表面摩擦系数L、下表面摩擦系数^进行了比较，其结果是:(1) 当(/1+/2) = 8//附时，w,-2.7iV/附，/al =2.14xl0-3， ^ = 2.64x10—3;同样 条件下普通微型精密轴承结果w2=2.05JV/W， /a2 =3.1x10-3， /62 = 3.6x10-3 。(2) 当(/!+Z2)-12/zw时，w,6.07iV/附，X, =1.43x10—3 ， /A1 =1.76xl(T3 ;同 样条件下普通微型精密轴承结果w2=4.627V/W， /a2 =2.1x10-3 ， /62 = 2.4x10-3 。(3) 当(/,十/2)-16/^日寸，w,10.8jV/附，/01 =1.07x10—3 ， /Al = 1.32xl(T3 ;同 样条件下普通微型精密轴承结果w2=8.2iV/m， /。2 = 1.55x 10-3 ， /A2 =1.8xlO-3 。(4) 当(/1+/2) = 20//附日寸，Wl =16.867V/m ， /al =8.56x10" ， = L06xl(T3 ;同
样条件下普通微型精密轴承结果w2=12.82iV/W， /a2 =1.24x10-3，力2 = 1.44x10-3 。 从以上的对比结果可以看出，本发明轴承与普通微型精密轴承相比，在相同条件下，本发明轴承的承载量可提高30%，而轴承摩擦系数可降低大约30%。因此本发明轴承具有减摩和高承载能力的特点。 以下说明本发明轴承的原理。在本发明轴承中，在轴承的a区(入口区)，工作时液体润滑剂在纳米氧化铝薄膜涂层表面上滑移而使液体润滑剂在纳米氧化铝薄膜涂层表面上的流速增大，另一方面液体润滑剂在纳米SiC薄膜涂层表面上不发生滑移，这样 就使在轴承a区(入口区)依靠轴承下平板(具有纳米SiC薄膜涂层)运动 牵引入接触区的液体润滑剂流量即a区(入口区)Couette流动流量(见流体 力学)增大。相反，在轴承的b区(出口区)，由于上板纳米金刚石薄膜涂层 与下平板纳米SiC薄膜涂层之间的间隙值hb较小，液体润滑剂在轴承的下平 板(具有纳米SiC薄膜涂层)涂层表面上滑移而使液体润滑剂在下平板涂层 表面上的流速减小，另一方面液体润滑剂在上板的纳米金刚石薄膜涂层表面 上不发生滑移，这样就使在轴承出口区依靠轴承下平板(具有纳米SiC薄膜 涂层)运动牵引出接触区的液体润滑剂流量即b区(出口区)Couette流动流 量减小。为保持液体润滑剂在整个接触区流动的连续性即使液体润滑剂的流 量在整个接触区守恒，轴承a区(入口区)的液体润滑剂压力梯度值和轴承b 区(出口区)的液体润滑剂压力梯度值均需增大，以使在轴承a区(入口区) 和b区(出口区)由液体润滑剂压力梯度引起的液体润滑剂流量即Poiseuille 流动流量(见流体力学)增大。由于轴承a区(入口区)Poiseuille流动流量 使流入接触区的液体润滑剂总流量减小，而轴承b区(出口区)Poiseuille流
动流量使流出接触区的液体润滑剂总流量增大，这样就维持了液体润滑剂在 轴承整个接触区的流量守恒和流动连续。因此，相比于普通微型精密轴承(不 涂设涂层)，在同样的条件下，本发明轴承接触区能建立更大的液体润滑剂压 力梯度和液体润滑剂压力。因此在相同的条件下本发明轴承比普通微型精密 轴承具有更大的承载能力。由于液体润滑剂在轴承表面的纳米氧化铝薄膜涂 层和纳米SiC薄膜涂层上滑移是轴承表面处摩擦应力达到液体润滑剂和这两 种镀膜间界面剪切强度引起的，工作中本发明轴承a区(入口区)纳米氧化铝薄膜涂层上摩擦应力和b区(出口区)纳米SiC薄膜涂层上摩擦应力分别 等于液体润滑剂和这两种镀膜间界面剪切强度。换言之，工作中本发明轴承a 区(入口区)纳米氧化铝薄膜涂层上摩擦应力和b区(出口区)纳米SiC薄 膜涂层上摩擦应力分别受到液体润滑剂和这两种镀膜间界面剪切强度的限 制。由于液体润滑剂和这两种镀膜间界面剪切强度值较低，本发明轴承a区 (入口区)纳米氧化铝薄膜涂层上摩擦应力和b区(出口区)纳米SiC薄膜 涂层上摩擦应力均较小。这使得本发明轴承上表面、下表面处摩擦阻力比同 样工作条件下普通微型精密轴承的明显要小。因此，同样条件下本发明轴承 的摩擦系数比普通微型精密轴承的明显要低。这是本发明轴承低摩擦系数、 减摩性能较好和节能的原因。 本发明的优点及技术效果。本发明采用轴承表面镀纳米涂层方法并运用液体润滑剂和轴承表面涂层 间弱的界面剪切强度和液体润滑剂在该涂层表面上的滑移设计出具有良好减 摩性能和高承载能力的微型精密轴承。相比于普通微型精密轴承，同样条件 下本发明轴承承载量可提高约30%而摩擦系数可减小大约30%。故本发明轴承是一种具有明显节能效果的轴承。本发明轴承主要技术性能比普通微型精 密轴承的都有明显提高。本发明轴承还具有易实现的优点，当今的微纳米制 造技术、表面薄膜沉积技术和磁控溅射镀膜技术使本发明轴承能够容易地实 现。因此，相比于普通微型精密轴承，本发明轴承的制造成本不会有明显增 加。在同样的工况下，本发明轴承比普通微型精密轴承有更好的润滑性能， 使微小型精密机械部件有更好的工作性能和更长的工作寿命，使微小型精密 机械部件中轴承的使用成本降低。另一方面，本发明轴承的制造成本比普通 微型精密轴承的不会有显著增加。本发明轴承在微小型精密机械中可获得实 际应用。
图1为本发明轴承的原理图。图2为承载量比较图。在图2中，本发明轴承曲线是指按式(1)计算得 到的承载量(接触区载荷)曲线；普通轴承曲线是指按式(7)计算得到的普 通微型精密轴承的承载量(接触区载荷)曲线；实验结果曲线是指实施例11 所述实验测得的接触区载荷(承载量)曲线。图3为摩擦系数比较图。在图3中，本发明轴承曲线是指按式(4)计算 得到的摩擦系数曲线；普通轴承曲线是指按式(8)计算得到的普通微型精密 轴承的摩擦系数曲线；实验结果曲线是指实施例11所述实验测得的摩擦系数 曲线。
具体实施方式
以下参照附图，进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技 术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
实施例1。参照图1。 一种减摩高承载能力微型精密轴承，它包括上板1 和下平板3，且上板1的宽度为1微米；上板1表面上分别涂设有厚度为5纳 米的纳米金刚石薄膜涂层5和纳米氧化铝薄膜涂层2，两种涂层的宽度各占上板1宽度的一半，且纳米金刚石薄膜涂层5表面与纳米氧化铝薄膜涂层2表 面之间的距离d为2纳米；在下平板3整个表面上涂设有厚度为5纳米的纳 米SiC薄膜涂层4;纳米SiC薄膜涂层4与纳米金刚石薄膜涂层5之间的间隙值/^为2纳米；在上板1与下平板3的间隙中充满液体润滑剂；下平板3相对于上板1的运动方向为从上板1的纳米氧化铝薄膜涂层2指向纳米金刚石 薄膜涂层5，这样上板1与下平板3间一定的相对运动就形成减摩高承载能力 微型精密轴承。实施例2。参照图l。 一种减摩高承载能力微型精密轴承，它包括上板l 和下平板3，且上板1的宽度为1000微米；上板1表面上分别涂设有厚度为 10纳米的纳米金刚石薄膜涂层5和纳米氧化铝薄膜涂层2，两种涂层的宽度 各占上板1宽度的一半，且纳米金刚石薄膜涂层5表面与纳米氧化铝薄膜涂 层2表面之间的距离J为10纳米；在下平板3整个表面上涂设有厚度为10 纳米的纳米SiC薄膜涂层4;纳米SiC薄膜涂层4与纳米金刚石薄膜涂层5之间的间隙值^为5纳米；在上板1与下平板3的间隙中充满液体润滑剂；下平板3相对于上板1的运动方向为从上板1的纳米氧化铝薄膜涂层2指向纳 米金刚石薄膜涂层5，这样上板1与下平板3间一定的相对运动就形成减摩高 承载能力微型精密轴承。实施例3。参照图l。 一种减摩高承载能力微型精密轴承，它包括上板l 和下平板3，且上板1的宽度为100微米；上板1表面上分别涂设有厚度为6 纳米的纳米金刚石薄膜涂层5和7纳米的纳米氧化铝薄膜涂层2，两种涂层的 宽度各占上板1宽度的一半，且纳米金刚石薄膜涂层5表面与纳米氧化铝薄 膜涂层2表面之间的距离d为5纳米；在下平板3整个表面上涂设有厚度为8 纳米的纳米SiC薄膜涂层4;纳米SiC薄膜涂层4与纳米金刚石薄膜涂层5之间的间隙值/^为3纳米；在上板1与下平板3的间隙中充满液体润滑剂；下平板3相对于上板1的运动方向为从上板1的纳米氧化铝薄膜涂层2指向纳 米金刚石薄膜涂层5，这样上板1与下平板3间一定的相对运动就形成减摩高 承载能力微型精密轴承。实施例4。参照图l。 一种减摩高承载能力微型精密轴承，它包括上板l 和下平板3，且上板的宽度为500微米；上板1表面上分别涂设有厚度为7纳 米的纳米金刚石薄膜涂层5和纳米氧化铝薄膜涂层2，两种涂层的宽度各占上 板1宽度的一半，且纳米金刚石薄膜涂层5表面与纳米氧化铝薄膜涂层2表 面之间的距离"为7纳米；在下平板3整个表面上涂设有厚度为7纳米的纳 米SiC薄膜涂层4;纳米SiC薄膜涂层4与纳米金刚石薄膜涂层5之间的间隙值&为4纳米；在上板1与下平板3的间隙中充满液体润滑剂；下平板3相对于上板1的运动方向为从上板1的纳米氧化铝薄膜涂层2指向纳米金刚石 薄膜涂层5，这样上板1与下平板3间一定的相对运动就形成减摩高承载能力 微型精密轴承。实施例5。参照图l。 一种减摩高承载能力微型精密轴承，它包括上板l 和下平板3，且上板1的宽度为250微米；上板1表面上分别涂设有厚度为6 纳米的纳米金刚石薄膜涂层5和纳米氧化铝薄膜涂层2，两种涂层的宽度各占 上板1宽度的一半，且纳米金刚石薄膜涂层5表面与纳米氧化铝薄膜涂层2
表面之间的距离^为8纳米；在下平板3整个表面上涂设有厚度为6纳米的 纳米SiC薄膜涂层4;纳米SiC薄膜涂层4与纳米金刚石薄膜涂层5之间的间 隙值/^为4纳米；在上板1与下平板3的间隙中充满液体润滑剂；下平板3 相对于上板1的运动方向为从上板1的纳米氧化铝薄膜涂层2指向纳米金刚 石薄膜涂层5，这样上板1与下平板3间一定的相对运动就形成减摩高承载能 力微型精密轴承。实施例6。参照图l。 一种减摩高承载能力微型精密轴承，它包括上板l 和下平板3，且上板1的宽度为750微米；上板1表面上分别涂设有厚度为9 纳米的纳米金刚石薄膜涂层5和纳米氧化铝薄膜涂层2，两种涂层的宽度各占 上板1宽度的一半，且纳米金刚石薄膜涂层5表面与纳米氧化铝薄膜涂层2 表面之间的距离"为9纳米；在下平板3整个表面上涂设有厚度为9纳米的 纳米SiC薄膜涂层4;纳米SiC薄膜涂层4与纳米金刚石薄膜涂层5之间的间 隙值/^为5纳米；在上板1与下平板3的间隙中充满液体润滑剂；下平板3 相对于上板1的运动方向为从上板1的纳米氧化铝薄膜涂层2指向纳米金刚 石薄膜涂层5，这样上板1与下平板3间一定的相对运动就形成减摩高承载能 力微型精密轴承。实施例7。在实施例1-6中任何一项所述的减摩高承载能力微型精密轴承 中，所述的液体润滑剂为粘度为O.lcP的短链垸烃或短链醇类。实施例8。在实施例1-6中任何一项所述的减摩高承载能力微型精密轴承 中，所述的液体润滑剂为粘度为10.0cP的短链垸烃或短链醇类。实施例9。在实施例1-6中任何一项所述的减摩高承载能力微型精密轴承 中，所述的液体润滑剂为粘度为1.0cP的短链烷烃或短链醇类。
实施例10。在实施例1-6中任何一项所述的减摩高承载能力微型精密轴 承中，所述的液体润滑剂为丙烷、正丁烷、正戊烷或二甲氨基乙醇。实施例ll。参照图l-3。减摩高承载能力微型精密轴承实验及其结果。预先制备一宽度为1毫米、长度为5毫米和厚度为2毫米的45钢钢片作 上板，在上板的一面进行精磨和抛光制得宽度为1毫米、长度为5毫米的抛 光表面，在该抛光表面上镀了一层厚度为0.2毫米的铬膜。然后采用磁控溅射 法，在宽度为0.5毫米、长度为5毫米的铬膜表面上镀了一层厚度为5纳米的 纳米氧化铝薄膜涂层，在铬膜的另一半表面上镀了一层厚度为7纳米的纳米 金刚石薄膜涂层。同时制备一内孔径为10毫米、外径为38毫米、厚度为4 毫米的45钢钢环作下平板，对下平板的一个圆环面进行精磨和抛光，并在该 圆环面上镀设一层厚度为0.2毫米的铬膜。采用磁控溅射法，在钢环的铬膜表 面上镀设一层厚度为7纳米的纳米SiC薄膜涂层。实验在UMT-2微摩擦试验机上进行。将镀好涂层的上板粘贴在试验机直径为IO毫米的圆销上，并使上板长度 位于下平板的径向。将镀好涂层的下平板装在试验机的主轴上。实验中，圆 销静止，下平板转动，下平板的转速可在宽广范围内调节。控制上板上纳米 金刚石薄膜涂层和下平板上纳米SiC薄膜涂层的间隙值为5纳米，液体润滑 剂为二甲氨基乙醇(测得粘度为5cP)。测得二甲氨基乙醇与纳米氧化铝薄膜 涂层、纳米SiC薄膜涂层、纳米金刚石薄膜涂层间界面剪切强度分别为O.lkPa、 0.5kPa、 L5kPa。使下平板相对于上板的运动方向为从纳米氧化铝薄膜涂层指 向纳米金刚石薄膜涂层。下平板和上板的这种配对即形成了减摩高承载能力 微型精密轴承。
实验中采用多种下平板转速，测得轴承上表面和下表面间接触载荷和轴 承上表面摩擦系数。实验结果与式(1)、 (4)及同样条件下不涂设涂层的普通微型精密轴承计算结果(式(7)、 (8))进行了比较。见图2和图3。图2 和图3表明在一定的工况下同样条件下减摩高承载能力微型精密轴承比不涂 设涂层的普通微型精密轴承有更大的承载能力和更小的摩擦系数。这种优势 在轴承上板和下平板间滑动速度较大时更明显。
权利要求
1、一种减摩高承载能力微型精密轴承，其特征在于，它包括上板(1)和下平板(3)，且上板(1)的宽度为1～1000微米；上板(1)表面上分别涂设有厚度为5～10纳米的纳米金刚石薄膜涂层(5)和纳米氧化铝薄膜涂层(2)，两种涂层的宽度各占上板(1)宽度的一半，且纳米金刚石薄膜涂层(5)表面与纳米氧化铝薄膜涂层(2)表面之间的距离d为2～10纳米；在下平板(3)整个表面上涂设有厚度为5～10纳米的纳米SiC薄膜涂层(4)；纳米SiC薄膜涂层(4)与纳米金刚石薄膜涂层(5)之间的间隙值hb为2～5纳米；在上板(1)与下平板(3)的间隙中充满液体润滑剂；下平板(3)相对于上板(1)的运动方向为从上板(1)的纳米氧化铝薄膜涂层(2)指向纳米金刚石薄膜涂层(5)，这样上板(1)与下平板(3)间一定的相对运动就形成轴承。
2、 根据权利要求1所述的减摩高承载能力微型精密轴承，其特征在于，所 述的液体润滑剂为粘度为0.1~10.0cP的短链烷烃或短链醇类。
3、 根据权利要求1所述的减摩高承载能力微型精密轴承，其特征在于，所 述的液体润滑剂为丙烷、正丁烷、正戊烷或二甲氨基乙醇。
全文摘要
本发明是一种减摩高承载能力微型精密轴承，其特征在于，它包括上板和下平板；上板表面上分别涂设有纳米金刚石薄膜涂层和纳米氧化铝薄膜涂层，且这两涂层表面之间的距离d为2～10纳米；在下平板整个表面上涂设有纳米SiC薄膜涂层；纳米SiC薄膜涂层与纳米金刚石薄膜涂层之间的间隙值h<sub>b</sub>为2～5纳米；在上板与下平板的间隙中充满液体润滑剂；下平板相对于上板的运动方向为从上板的纳米氧化铝薄膜涂层指向纳米金刚石薄膜涂层，这样上板与下平板间一定的相对运动就形成轴承。与普通微型精密轴承相比，在相同条件下，本发明轴承的承载量可提高30％，而轴承摩擦系数可降低大约30％。因此本发明轴承具有减摩和高承载能力的特点。
文档编号F16C33/12GK101398030SQ20081023513
公开日2009年4月1日 申请日期2008年11月14日 优先权日2008年11月14日
发明者张永斌, 袁虹娣 申请人:淮海工学院