專利名稱：部件、渦輪增壓器和形成該部件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
渦輪增壓器通常用于增強(qiáng)設(shè)備的可操作性。例如，在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)境 中，渦輪增壓器可用來(lái)加熱發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的容積流，以使進(jìn)入燃燒室的進(jìn)氣空氣 流加壓或增壓。這樣，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣可按流動(dòng)路線駄渦輪增壓器渦輪外殼，該 渦輪外殼中安裝有渦輪。排氣氣流沖擊渦輪使其轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)闇u輪安裝在軸的一 端，而軸的另一端安裝徑向空氣壓縮器，因此渦輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作也促使空氣壓縮 器轉(zhuǎn)動(dòng)。空氣壓縮器的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作使得進(jìn)氣進(jìn)入壓縮器外殼，并在進(jìn)氣與燃料混 合而在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)燃燒之前進(jìn)行加壓或增壓。為了減小渦輪增壓器的轉(zhuǎn)動(dòng)部件之間的摩擦并延長(zhǎng)其^ffl壽命，可以用 箔片軸承支撐渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪增壓器等的轉(zhuǎn)動(dòng)部件。 一般地，箔片軸承包括 安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)部件上的軸頸和環(huán)繞軸頸設(shè)置的圓柱形上箔片。軸頸和上箔片這樣 構(gòu)造，使得當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)部件以最佳運(yùn)行鵬轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，箔片和軸頸相互分開形成空隙。
隨著箔片和軸頸之間的空隙增大，加壓空氣被抽入其中以用作負(fù)^:承，并作 為轉(zhuǎn)動(dòng)部件和轉(zhuǎn)動(dòng)部件周圍的靜止部件的潤(rùn)滑劑。如果在軸頸和上箔片之間沒(méi)有加壓空氣，那么戰(zhàn)兩偉件互相接觸或
與其他周圍部件接觸。因此，為了避免部件過(guò)早磨損，可以在一個(gè)或多^件
上設(shè)置固懶萄滑涂層。一些已知的固術(shù)閏滑劑包括氟化石M/聚，和二硫化鉬。
然而，這些材料對(duì)高溫機(jī)械不魏別有用，因?yàn)樗鼈儍H僅在低于約25(TC時(shí)才穩(wěn) 定。其他已知的固術(shù)閏滑劑包括銀、氟化轉(zhuǎn)和氟化鋇，但這些材料在某些情況 下的表現(xiàn)不是很好，因?yàn)檫@些材料具有較高的孔隙度因而較難涂敷。三元碳化 物和氮化物材料也用作固^^閏滑劑。然而，在涂覆過(guò)程中會(huì)將該材料至少部分 分解，因此，在用作暴露于渦輪增壓器高溫運(yùn)行環(huán)境下(例如，高于535"C的溫 度)部件的涂層時(shí)，該材料的性能不^i到最優(yōu)。
因此，需要掛共一種審隨和/或涂敷渦輪增壓器部件的方法，其中當(dāng)與超
合金材料摩擦齢(tribocouple)時(shí)，得到的涂層中材料的性能(例如涂層的低 摩擦系數(shù)和低磨損率性能)會(huì)最優(yōu)化。另外，需要提供一種涂層，比普通涂層 具有更好的抗氧化性能。除此之外，需要提供制造戶腿涂層的相對(duì)簡(jiǎn)單禾鞭宜 的方法。

發(fā)明內(nèi)容
麟了方法、部件和渦輪增壓器。在一個(gè)實(shí)施例中，僅為稱列說(shuō)明，提供一種部件形成方法。該方纟跑括: 涂覆多個(gè)涂敷粒子到基體上，其中每個(gè)涂敷粒子包括固體膜潤(rùn)滑粒子和包圍固 體膜潤(rùn)滑粒子整個(gè)表面的層，每個(gè)固體職萄滑粒子包括至少一種化合物，所述 層包括當(dāng)處于預(yù)定處理溫度時(shí)具有比所述化合物更強(qiáng)抗氧化性能的涂層材料； 和加熱基體到達(dá)預(yù)定處理溫度以在^M:形成涂層的一部分。
在另一個(gè)實(shí)施例中，僅為剩列說(shuō)明，部件包括基體和基體上的涂層。該 涂層包括多個(gè)固體膜潤(rùn)滑粒子，每個(gè)固體膜潤(rùn)滑粒子包括至少一種具有化學(xué)式 M計(jì)，AXn的化合物，其中M為至少一種選自組niB、 IVB、 VB和VIB的前j^度 金屬，A為至少一種選自組mA、 IVA、 VA、 VIA和VnA的元素，X為碳和氮 中的一種或兩種，n為1到3的 ，戶;M多個(gè)固體膜潤(rùn)滑粒子包括^P包圍的 固體膜潤(rùn)滑粒子和部分包圍的固體膜潤(rùn)滑粒子，每個(gè)戶皿全部包圍的固體膜潤(rùn)
滑粒子被涂層材料包圍，所述涂層材料在處于預(yù)定處理溫度時(shí)具有比所述至少 一種化合物更強(qiáng)的抗氧化能力，且涂層表面包括多個(gè)所述部她圍的固體膜潤(rùn) 滑粒子。在又一個(gè)實(shí)施例中，僅為舉例說(shuō)明，JIJ共一種渦輪增壓器，包括軸和圍 繞軸設(shè)置的箔片軸承。該箔片軸承包括基體和基體上的涂層，該涂層包括多個(gè) 固體膨閏滑粒子，每個(gè)固體膨閏滑粒子包括至少一種具有化學(xué)式1VUAXn的化 合物，其中M為至少一種選自組mB、 IVB、 VB和VIB的前過(guò)渡金屬，A為 至少一種選自組mA、 IVA、 VA、 VTA和VIIA的元素，X為碳和氮中的一禾中或 兩種，n為1到3的 ，戶，多個(gè)固體膨閏滑粒^括，包圍的固體膜潤(rùn)滑
粒子和部分包圍的固體膜潤(rùn)滑粒子，每個(gè)戶;M全部包圍的固體膜潤(rùn)滑粒子被涂
層材料包圍，所述涂層材料在處于預(yù)定處理溫度時(shí)具有比所述至少一種化合物
更強(qiáng)的抗氧化能力，且涂層表面包括多個(gè)戶;M部^圍的固體膜潤(rùn)滑粒子。


附圖1為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的渦輪增壓器的剖面?zhèn)纫晥D；附圖2為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的部件的一部分的咅靦圖，該部件可以在附圖 1中的渦輪增壓器中使用；附圖3為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的渦輪增壓器部件的制造方法的流程圖；禾口
附圖4為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的在附圖3中的部件制造方法中使用的材料的 處理方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式接下來(lái)的介紹本質(zhì)上僅僅是舉例說(shuō)明，不意tt對(duì)本發(fā)明主題或?qū)Ρ景l(fā) 明主題的應(yīng)用和j頓的限制。進(jìn)一步地，也不受到前述背景技術(shù)或下述詳細(xì)描 述中的倒可理論柳蹄lj。附圖1為依照一個(gè)實(shí)施例的渦輪增壓器100的剖面頂艦圖。渦輪增壓器 100通常包括外殼112，其中可轉(zhuǎn)動(dòng)地布置一軸118。渦輪或渦輪葉輪122附接 于軸118的一端，壓縮機(jī)葉輪124附接于軸118的另一端。為了減小軸118和 周圍部件之間的摩擦，軸承組件120包圍軸118。在一個(gè)實(shí)施例中，軸承組件 120包括兩W由承126、 128，它們中一個(gè)或兩個(gè)由箔片軸承會(huì)皿。在另一些實(shí) 施例中，軸承126、 128可以包括不同的軸承或由不同的軸^^j戎。雖然示出的 是兩,由承126、 128，但是可以包括更少或更多的軸承。
渦輪增壓器組件中的一個(gè)或多個(gè)可以由一種或多種固術(shù)閏滑材料制成或 涂敷一種或多種固懶萄滑材料。附圖2為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的可以在附圖1的渦 輪增壓器中使用的部件200 —部分的剖面圖。在一個(gè)實(shí)施例中，部件200可以 為軸承，例如箔片軸承、軸頸軸承、滾柱軸承等。在另一個(gè)實(shí)施例中，部件200 可以為轉(zhuǎn)動(dòng)或靜止的渦輪葉片、翼片、葉輪、罩、外殼、支柱或其他可肯瞎〈受 相對(duì)高溫(例如艦350。C)的部件。在所有情況下，部件200可由其上具有涂 層204的離202會(huì)賊。離202可以由金屬制成，例如鎳齢金、鈷齡金 等，或通常用于機(jī)械部件的其他材料。雖然附圖2中示出的難202的該部分 具有矩贈(zèng)黃截面，在其他實(shí)施例中離還可以具有其他幾何微的橫截面。
涂層204設(shè)置在基體202上。雖然示出的是涂層204直接設(shè)置在離202上，但在其他實(shí)施例中可以包括一個(gè)或多個(gè)中間層(未示出)。在一個(gè)實(shí)施例中，
涂層204的厚度可以在約0.0001cm到約O，Olcm之間。在其他一些實(shí)施例中， 涂層204厚度可以大于或小于上述范圍。涂層204具有的酉己方(formulation)可以包括一個(gè)或多個(gè)組分。在一個(gè)實(shí) 施例中，該組分可以包括一種或多種無(wú)機(jī)材料。該無(wú)機(jī)材料因?yàn)槟承┢谕阅?而被選擇。例如，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該無(wú)機(jī)材禾騷會(huì)^為涂層204掛共固體膜 潤(rùn)滑性能。具有該性能的^i的材料包括化學(xué)式為1VUAXn (以后稱之為"MAX 材料")的材料，其中M為至少一種選自組mB、 IVB、 VB和VIB的前逾度金 屬，A為至少一種選自組mA、 IVA、 VA、 VIA和VnA的元素，X為碳和氮中 的一種或兩種，n為1到3的 。 MAX材料的實(shí)例包括但不限于選自包括 Cr2AlC、 V2A1C、 Ti2AlC、 Ti3AlC2、 T^AIN^ Ta2AlC、 TaAlC" Ti2AlN的組的 鋁基化合物。會(huì)巨夠樹共固體膜潤(rùn)滑性能的誠(chéng)材料的另一個(gè)實(shí)例包括但不限于 一種或多種金屬硫化物、金屬氟化物和/或貴金屬。在一個(gè)實(shí)施例中，合適的金 屬硫化物包括但不限于MoS2。在另一個(gè)實(shí)施例中，合適的金屬氟化物包括但不 限于選自包括組IAith金屬、組11\ ±金屬、稀土金屬及其混合物的組的至 少一種金屬的氟化物。在其他一些實(shí)施例中，具有固體膜潤(rùn)滑性能的魏的貴 金屬包括但不限于銀、金、鉬、鈀、錸、銅和其混合物。
在另一個(gè)^M列中，要繊育嫩用作固鵬lt滑劑的結(jié)^且分的效財(cái)才料。 在一個(gè)實(shí)例中，^^效，才料為繊獸^^ 混糊中^^與魅且分的熔點(diǎn)溫 釘靴繊溯?；乓稽c(diǎn)，鄉(xiāng)鵬斗可以為效賜熔混，。誠(chéng)的規(guī) 臓昆^ 跑不限于硫化嘛化銅、硫化麵七鉛、硫化繊化鉍、氧化徵 五謝timf嘸化矜氟化鎂。在另一個(gè)實(shí)例中，i^flt才料可以為適合用作結(jié)^且 分的結(jié)合^1合金。，的結(jié)合^l^M刮旦不限^合^li氧化鉻(OA), 結(jié)合鍋可以為包辦臬、^OT昆，中的M^一種禾嗨的始。
在又一個(gè)實(shí)施例中，無(wú)機(jī)材f頓選擇獸嫩為固體職萄滑劑劍共耐磨性能。 基于上述考慮，該無(wú)機(jī)材料可以是金屬氧化物，例如氧化鉻、氧化鎳、氧化鋁、 氧化硼鄉(xiāng)齢屬氧化物。在另一個(gè)實(shí)施例中，涂層204的配方可以包括非金屬組分。，的非金 屬組分包括但不限于陶瓷、硅 和/鄉(xiāng)占合劑。陶瓷的^S實(shí)例包括但不限于 Cr203、 A1203、和Ti02。硅酸鹽的魏實(shí)例包括但不限于硅,。粘合劑可以為有機(jī)粘合劑或無(wú)機(jī)粘合劑。例如，合適的有機(jī)粘合劑包括但不限于有機(jī)聚合 物粘合劑。例如乙基纖維和硝化纖維?？赡馨臒o(wú)機(jī)粘合齊抱括但不限于氟 化玻璃。如上戶艦，涂層204包括一種或多種具有固體職、f滑性能的組分。為了 優(yōu)化這些性能，固體膨聞滑劑組分以粒子(本文以后稱作"固體職萄滑粒子") 形式沉積在基體202上，粒子被涂層材料210全部包圍或部她圍。因此，如 附圖2所示，涂層204由多個(gè)固體職萄滑粒子構(gòu)成，其中包括全部包圍的固體 膜潤(rùn)滑粒子206和部分包圍的固體臌閏滑粒子208。在一個(gè)實(shí)施例中，大部分(例 如，大于50%)固體膜潤(rùn)滑粒子206、 208包括MAX材料。在另一個(gè)實(shí)施例中， 基本上所有(例如，大于99%)固體膜潤(rùn)滑粒子206、 208包括MAX材料。涂 層材料210要選擇當(dāng)處于隨處理過(guò)程變化而變化的 頁(yè)定處理溫度下時(shí)抗氧化能 力強(qiáng)于所述化合物的材料。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)定處理溫度可為高于固 體膜潤(rùn)滑劑組分可氧化的溫度。在另一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)定處理溫度可等于或高 于約98(TC。若干種材料可適于作為涂層材料210。在一個(gè)實(shí)施例中，涂層材料210 可包括魏的金屬，如鎳、金、銀、鉬、鈀和減貴金屬。在另一些實(shí)施例中， 涂層材料可包括無(wú)機(jī)材料、陶瓷和玻璃或硅酸鹽。魏的無(wú)機(jī)材料的實(shí)例包括 但不限于二氧化硅(Si02)、氧化鋁(A1203)和氧化鋯(Zi02)。，的陶瓷可 包括但不限于二氧化硅(Si02)、氧化鋁(A1203)和氧化鋯(Zi02)。 M的玻 璃包括但不限于硅 和硼 。還在另一些實(shí)施例中，涂層材料210可包括 或可不包括一種或多種，用作涂層204配方組分的材料。在所有情況下，涂 層材料210可構(gòu)成少于約5%的涂層204。如附圖2所示，涂層204可包母體212，，包圍的固體膨閏滑粒子206 和部^^圍的固體膜潤(rùn)滑粒子208嵌在母體中。在一個(gè)實(shí)施例中，母體212可 包括一種或多種，包括在涂層204配方中的組分，包括其他具有固術(shù)聞滑性 能的組分。在另一個(gè)實(shí)施例中，母體212可包括涂層材料210。
可以使用圖3所示的方法300在基體202上形^層204。實(shí)施例中， 方法300包括步驟302，準(zhǔn)備待涂敷的^#表面。在一個(gè)實(shí)例中，表面準(zhǔn)備包括 化學(xué)處理過(guò)程。例如，基體表面可經(jīng)過(guò)化學(xué)蝕刻，以提供適于供涂敷粒子結(jié)合 于其上的微粗糙表面。在一個(gè)實(shí)施例中，該基體表面可以通過(guò)將化學(xué)蝕刻劑涂
7覆于其上鄉(xiāng)行化學(xué)t賅lj。魏的化學(xué)t膽躋抱括但不限于氯化鐵溶液(例如，
水中有40%重量的氯化鐵)和稀礦物酸。在另一個(gè)實(shí)例中，表面準(zhǔn)備可包括使
基體表面氧化從而在其上形成氧化膜。在一個(gè)實(shí)施例中，基體表面可在存在有
空氣的條件下加熱的方式被氧化。例如，基體和空氣被加熱到約500'C至約1000 'C的溫度范圍或適于促進(jìn)氧化的任何其他纟顯度。在又一個(gè)實(shí)施例中，基體表面 可被清潔。在一個(gè)實(shí)施例中，基體表面M去離子水清洗，以去除化學(xué)蝕刻劑 的倒可 (如果用了的話)，或去除 或其他不需要的顆粒。
步驟302之前、之后駄體同時(shí)，進(jìn)行步驟304，獲得多個(gè)凃敷粒子。 在一個(gè)實(shí)施例中，可形,敷粒子。附圖4為根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的形，敷粒子 的方法400的流程圖。首先，步驟402，麟具有所期望的固體職、f滑性能的固 體膨閏滑粒子。在一個(gè)實(shí)施例中，固體勝閏滑粒子可包括MAX材料。例如， MAX材料可為成品粉末。在另一些實(shí)施例中，MAX材料M組合并混合粉末 形成大體均質(zhì)的混，來(lái)制造。在一個(gè)實(shí)施例中，獲得MAX材料中的每個(gè)元 素的粉末。例如，在其中MAX材料包括Cf2AlC的實(shí)施例中，獲得元素鉻粉、 元素鋁粉和元素碳粉。在一個(gè)實(shí)施例中，該粉末通過(guò)磨、粉碎或其他方式轉(zhuǎn)換 成粒子而制成，其中粒子直徑在約lnm到約25nm的范圍內(nèi)。在其他實(shí)施例中， 直徑可以大于或小于這個(gè)范圍。接下來(lái)，0M粉末按魏的化學(xué)it4比來(lái)組合。例如，當(dāng)準(zhǔn)備Cr2AlC時(shí)， 其為2-1-1化合物，l摩爾當(dāng)量(lx)的鋁和碳與2摩爾當(dāng)量(2x)的鉻組合。 所述粉末育辦艦球磨或其他飽的混合手段均勻組合。在其中具有固體膜潤(rùn) 滑性能的粒子包括其他材料的實(shí)施例中，可以執(zhí)行前述配方過(guò)程，或可以替代 地執(zhí)行其他配方過(guò)程。例如，雖然下面的描述涉及MAX材料用作固體月動(dòng)萄滑 粒子的使用，但也可如前戶，附加iM者替代地^ffl其他無(wú)機(jī)材料。
步驟404，該固體膜潤(rùn)滑粒子然后變換為多個(gè)涂敷粒子。例如，圍繞每 個(gè)固體膜潤(rùn)滑粒子的 ^面可形成一層，該層包括涂層材料，當(dāng)處于高于預(yù) 定處理纟鵬的纟鵬時(shí)，該涂層材料具有比MAX材料更強(qiáng)的抗氧化能力。在一 個(gè)實(shí)施例中，該預(yù)定處理鵬可為約98(TC。在其他一些實(shí)施例中，該預(yù)定處理 溫度可以小于或大于98(TC。在所有情況下，該層可用作粒子的f^ 戶涂層，因此 MAX材料可以用在其中發(fā)生暴露于預(yù)定處理M^情況的處M程中。
如上戶艦，若干個(gè)凃?qū)硬牧峡娠椀匕▽?；因此，形成層的特定方式可變化。步驟406，在一個(gè)實(shí)施例中，其中涂層材料包括金屬，如鎳、金、銀、 鉬、鈀和/或其他貴金屬，涂層材料可以化學(xué)鍍到*固體職萄滑粒子上。特別 地，MAX材料可以置于一槽中，該槽包括電鍍或化學(xué)鍍?nèi)芤?，例如化學(xué)鍍鎳— 磷溶液(例如，MacDermid的MacDermid NMad 724， Denver公司)化學(xué)鍍鎳 一硼溶液(例如，MacDermid的MacDermid Niklad 752， Denver公司)^ffi于 二氧化硅(Si02)、氧化鋁(A1203)禾口/職化鋯(Zr02)溶膠M^涂層的前體， 且一種或多種溶液(其中至少一個(gè)包括涂層材料)可以在槽中混合。因此，涂 層材料可粘結(jié)在每個(gè)固體膜潤(rùn)滑粒子的表面。步驟408，在另一個(gè)實(shí)施例中，涂 層材料可電解^l度在固體膜潤(rùn)滑粒子上。在這種情況下，MAX材料可以放置在 電解槽中，涂層材料可在電解槽中混合。在槽通電后，涂層材料就粘結(jié)在每個(gè) 固體膜潤(rùn)滑粒子的表面上。步驟410，在又一個(gè)實(shí)施例中，涂層材料選自陶瓷或硅,，MAX材料 可以通過(guò)溶膠一MIS過(guò)程涂敷有涂層材料。根據(jù)溶膠一凝膠過(guò)程的一個(gè)實(shí)施例， 可獲得液相的涂層材料。在一個(gè)實(shí)施例中，MAX材料然后可混入該液體形 質(zhì)。在另一個(gè)實(shí)施例中，MAX材料可分散在液體中形成懸浮液。接下來(lái)，膠質(zhì) ^l懸浮液可以經(jīng)i^喿或熱處理得到多個(gè)涂敷粒子。由于戰(zhàn)涂敷過(guò)程，基本上所有(例如，至少約99%)的固體臌寫滑粒 子涂敷了一層涂層材料。在一個(gè)實(shí)施例中，每層具有約0.05 到約5.0 范圍內(nèi)的厚度。根據(jù)其他實(shí)施例，該層還可以更厚或更薄。
回到附圖3，步驟306，將多個(gè)凃敷粒子涂覆至瞎體上。在一個(gè)實(shí)施例中，
多個(gè)涂敷粒子可以與附加組分混合以形^層粉末混合物。例如，附加組分可 以為一種或多種，關(guān)于涂層204的配方的組分(附圖2)。在另一個(gè)實(shí)施例中，
多個(gè)涂敷粒子可以與液體混合以形成糊。該液體可以是去離子水、酒精或其他 ^g、歸lj。在一個(gè)實(shí)施例中，^^f有瞎況下，該糊具有約50,000至lj 300,000厘 泊范圍內(nèi)的粘度。在另一個(gè)實(shí)施例中，該糊的粘度可在約IOO，OOO到300,000厘 泊范圍內(nèi)，但在其他一些實(shí)施例中，可在約100,000到250,000厘泊范圍內(nèi)。在 另一個(gè)實(shí)施例中，可以添加粘結(jié)齊倒糊中。例如，魏的粘結(jié)齊抱括有m^占結(jié) 劑，例如乙基纖維素、硝化纖維素和丙烯酸。然后，糊可被涂覆至瞎體上。在一個(gè)實(shí)例中，該糊可以通過(guò)厚膜絲網(wǎng)印 刷過(guò)程涂覆到基體上。在一個(gè)實(shí)施例中，絲網(wǎng)布置在基體待涂敷的部分2J:，糊通過(guò)絲網(wǎng)壓制在基體上。絲網(wǎng)留在基體上的任何印記可在后續(xù)打磨過(guò)程中去 除。在另一個(gè)實(shí)施例中，糊可形成為帶，而帶可被傳送到基體上。在另一些實(shí) 施例中，可采用替代的涂覆處理工藝。例如，糊可以涂在或刷在基體上，或糊 被"^凃、印刷、澆鑄或刮漿到基體上。在一個(gè)實(shí)施例中，糊在置于基體上之后，可以進(jìn)行空氣干燥。在另一個(gè)
實(shí)施例中，糊可以艦加熱到足夠從其去除基本上所有液體的第一a^千燥。
在一個(gè)實(shí)施例中，織一纟鵬可以在約85'C到15(TC之間。在另一個(gè)實(shí)施例中， 該第一St可以在約95"C到15(TC之間。在又一個(gè)實(shí)施例中，i^B—溫度可以 在約IO(TC到15(TC之間。在一個(gè)實(shí)施例中，該第一鵬可以《親一段時(shí)間，在 約5^H中到60射中之內(nèi)。步驟308，該基體可以進(jìn)行熱處理以形成熱處理涂層。在一個(gè)實(shí)施例中， 該熱處理在第二溫度下進(jìn)行以使得最終產(chǎn)生的涂層具有所需性能。例如，第二 ^^可以大于第一溫度，且可以足以熔化糊中的組分而不熔化基體。在一個(gè)實(shí) 例中，i魏二纟鵬可在約60(TC到120(TC之間。在這些溫度下，在涂敷粒子周
圍的涂層材料包括二氧化硅和/或陶瓷的實(shí)施例中，涂層材料可m或至少部分
軟化以用作粒子和/或涂層配方組分之間的粘合劑。結(jié)果，熱處理涂層的表面可 包括多個(gè)粒子，大多數(shù)粒子或是涂敷粒子或，被涂層材料包圍。
步驟310，為了提高關(guān)MM涂層的固體勝lt滑性能，可進(jìn)行打磨以行車成品 謝牛。在一個(gè),仲，熱鵬涂層的表面樹丁磨以從位瑰面盼繊的除至 ^H分涂層材料。結(jié)果，致1分固體勝,好可1 露，在細(xì)判頓過(guò)程 中旨辦展現(xiàn)固鵬lt滑性能。在一個(gè)^^例中，可以^頓研磨糊、鄉(xiāng)KWgffiS行打
磨。^| ^可以械品謝?！繼 ^^ 和/鋼至唭^1:大的頷牛中和/或
用到發(fā)^t幾、》,壓器等中以倒OT。例如，在箔片車解贈(zèng)況下，該^ #:可 以形i^^^的圓豐M，用到發(fā)辦M由上。通過(guò)禾,上述方法加工涂敷基體，在特定處理鵬下魏化的固體膜潤(rùn) 滑劑可以使用在采用較高處理溫度的處理過(guò)程中。特別地，Mil用能在較高的 處理溫度下抗氧化的涂層材料涂覆固體膨閏滑粒子，可以避免固體膜潤(rùn)滑粒子 在處理過(guò)程中氧化。另外，固體膜潤(rùn)滑粒子上的涂層材料在粒子涂覆到基體上 之后的后續(xù)打磨增強(qiáng)了粒子的固體，穀聞滑性能。至少一個(gè)示例性實(shí)施例已在前面對(duì)本發(fā)明的主題的詳細(xì)描述中給出，可
10以理解的是存在大量的變形。示例性實(shí)施例或多個(gè)示例性實(shí)施例均為舉例說(shuō)明， 不是用來(lái)以任何形式限制本發(fā)明主題的范圍、用途和構(gòu)造。前述詳細(xì)描述為本 領(lǐng)土或技術(shù)人員實(shí)施本發(fā)明主題的示例性實(shí)施例提供了便捷的方式。可以理解的 是在不脫離權(quán)利要求的本發(fā)明的主題的范圍內(nèi)，示例性實(shí)施例中描述的部件的 功能和設(shè)計(jì)具有多種變化方式。
權(quán)利要求
1、一種渦輪增壓器，包括軸；和箔片軸承，圍繞所述軸設(shè)置，該箔片軸承包括基體；和基體上的涂層，該涂層包括多個(gè)固體膜潤(rùn)滑粒子，每個(gè)固體膜潤(rùn)滑粒子包括至少一種具有化學(xué)式Mn+1AXn的化合物，其中M為至少一種選自組IIIB、IVB、VB和VIB的前過(guò)渡金屬，A為至少一種選自組IIIA、IVA、VA、VIA和VIIA的元素，X為碳和氮中的一種或兩種，n為1到3的整數(shù)，多個(gè)固體膜潤(rùn)滑粒子包括全部包圍的固體膜潤(rùn)滑粒子和部分包圍的固體膜潤(rùn)滑粒子，每個(gè)所述全部包圍的固體膜潤(rùn)滑粒子被涂層材料包圍，所述涂層材料在處于預(yù)定處理溫度時(shí)具有比所述至少一種化合物更強(qiáng)的抗氧化性，所述涂層的表面包括多個(gè)所述部分包圍的固體膜潤(rùn)滑粒子。
2、 如權(quán)利要求1所述的渦,壓器，其特征在于，所述涂層包括至少一種 金屬，其選自包括鎳、金、銀、鈾、鈀和貴金屬的組。
3、 如權(quán)禾腰求1戶腿的渦輪增壓器，其特征在于，戶腿涂層包繊自包括 無(wú)機(jī)金屬、陶瓷和硅 的組的材料。
4、 如權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器，其特征在于，所述化，包括至少一 種鋁基化合物，其選自包括Cr2AlC、 V2A1C、 Ti2AlC、 Ti3AlC2、 T^AIN^ Ta2AlC、 Ta4AlQs、 Ti2AlN的組。
5、 如權(quán)利要求1臓的渦輪增壓器，其特征在于，臓難包括鎳基超合
全文摘要
提供了部件、渦輪增壓器和部件形成方法。在一個(gè)實(shí)施例中，僅為舉例說(shuō)明，提供一種部件形成方法。該方法包括涂覆多個(gè)涂敷粒子到基體上，其中每個(gè)涂敷粒子包括固體膜潤(rùn)滑粒子和包圍固體膜潤(rùn)滑粒子整個(gè)表面的層，每個(gè)固體膜潤(rùn)滑粒子包括至少一種化合物，該層包括當(dāng)處于預(yù)定處理溫度時(shí)具有比化合物更強(qiáng)的抗氧化性的涂層材料；和加熱基體到達(dá)預(yù)定處理溫度以在基體上形成的一部分涂層。
文檔編號(hào)F02B39/00GK101639008SQ20091017330
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者B·申克, J·皮亞西克, R·奧布迪 申請(qǐng)人:霍尼韋爾國(guó)際公司