專利名稱：滑動(dòng)構(gòu)件和生產(chǎn)滑動(dòng)構(gòu)件的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種滑動(dòng)構(gòu)件和一種生產(chǎn)滑動(dòng)構(gòu)件的生產(chǎn)方法，所述滑動(dòng)構(gòu)件具有滑動(dòng)表面，在所述滑動(dòng)表面中形成有微凹部。更加具體地，本發(fā)明涉及一種在潤(rùn)滑狀態(tài)下具有提高的可滑動(dòng)性的滑動(dòng)構(gòu)件和生產(chǎn)所述滑動(dòng)構(gòu)件的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
通常，在車(chē)輛等的諸如發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的多種裝置中使用滑動(dòng)構(gòu)件。使用具有卓越耐磨性、低摩擦性能和高抗卡止性能的滑動(dòng)構(gòu)件不僅確保車(chē)輛的安全性，而且還減少了車(chē)輛的二氧化碳的排放，以保護(hù)全球環(huán)境。因此，正在進(jìn)行的多種摩擦學(xué)研究通過(guò)改進(jìn)滑動(dòng)構(gòu)件的表面的諸如幾何形狀和粗糙度的表面結(jié)構(gòu)或者在滑動(dòng)構(gòu)件的表面上提供具有卓越耐磨性和低摩擦性能的膜來(lái)改進(jìn)滑動(dòng)狀態(tài)下的滑動(dòng)性能。作為改進(jìn)表面結(jié)構(gòu)的技術(shù)，已經(jīng)提出了這樣一種滑動(dòng)構(gòu)件，所述滑動(dòng)構(gòu)件具有這樣的滑動(dòng)表面，在所述滑動(dòng)表面中，通過(guò)噴砂處理或者噴丸處理和隨后的研磨或滾筒拋光形成凹狀凹陷(微凹部)。另外，在滑動(dòng)構(gòu)件中微凹部的開(kāi)口與整個(gè)滑動(dòng)表面的面積比為5%至60% (例如，參照日本專利N0.4332977)。作為另一種技術(shù)，提出了這樣一種滑動(dòng)構(gòu)件，所述滑動(dòng)構(gòu)件具有多個(gè)規(guī)則布置的細(xì)小凹陷部(微凹部)，這些細(xì)小凹陷部通過(guò)激光輻射在滑動(dòng)表面中形成，當(dāng)滑動(dòng)構(gòu)件處于滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑油潤(rùn)滑所述滑動(dòng)表面。微凹部的開(kāi)口面積為10至100平方并且最大深度為0.1 μ m至I μ m，并且微凹部的開(kāi)口的總面積與整個(gè)滑動(dòng)表面的比為5%至30% (例如參照日本專利申請(qǐng)公報(bào) N0.2003-184883 (JP-A-2003-184883))。根據(jù)上述滑動(dòng)構(gòu)件，能夠減小滑動(dòng)構(gòu)件的摩擦系數(shù)并且能夠提高滑動(dòng)構(gòu)件的耐磨性，原因在于滑動(dòng)構(gòu)件能夠?qū)⒃诨瑒?dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)供應(yīng)到滑動(dòng)表面上的潤(rùn)滑油保存在微凹部(凹陷部)中。然而，日本專利N0.4332977中公開(kāi)的滑動(dòng)構(gòu)件的微凹部的布置沒(méi)有規(guī)則性，原因在于，所述微凹部通過(guò)噴砂處理或噴丸處理形成。因此，即使增大了微凹部的面積比，滑動(dòng)表面中的微凹部的密度在不同的位置處也可能有所不同。結(jié)果，因?yàn)闈?rùn)滑油保存在作為摩擦界面的滑動(dòng)表面中的位置不規(guī)則地布置，所以可能發(fā)生局部卡止。鑒于這些觀點(diǎn)，認(rèn)為優(yōu)選的是如在JP-A-2003-184883中公開(kāi)的滑動(dòng)構(gòu)件中那樣規(guī)則地設(shè)置多個(gè)微凹部(細(xì)小凹陷部)。然而，在JP-A-2003-184883中公開(kāi)的滑動(dòng)構(gòu)件的情況下，微凹部的開(kāi)口的總面積比小到5%至30%，因此能夠保存在摩擦界面或者滑動(dòng)表面中的潤(rùn)滑油的量太少而無(wú)法提高抗卡止性能。另外，微凹部大體是圓形的，但是從生產(chǎn)的觀點(diǎn)來(lái)看，難以更加密集地布置微凹部。在JP-A-2003-184883中公開(kāi)的生產(chǎn)方法中，因?yàn)橥ㄟ^(guò)激光輻射形成微凹部，所以在處理工件的同時(shí)使激光發(fā)射器或工件每次移動(dòng)預(yù)定距離。因此，不能同時(shí)形成多個(gè)微凹部，因此，滑動(dòng)構(gòu)件的生產(chǎn)需要更長(zhǎng)的時(shí)間和較高的成本。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題做出本發(fā)明，因此，本發(fā)明的目的在于提供一種滑動(dòng)構(gòu)件和一種生產(chǎn)滑動(dòng)構(gòu)件的生產(chǎn)方法，所述滑動(dòng)構(gòu)件在被潤(rùn)滑油潤(rùn)滑時(shí)具有改進(jìn)的抗卡止性能，并且通過(guò)所述生產(chǎn)方法，能夠以較低的成本和更短的時(shí)間生產(chǎn)滑動(dòng)構(gòu)件。本發(fā)明人進(jìn)行了認(rèn)真研究以解決上述問(wèn)題，并且因此提出新的發(fā)現(xiàn)，S卩，通過(guò)與之前相比在滑動(dòng)表面中規(guī)則地且更加密集地布置微凹部并且在規(guī)定范圍內(nèi)調(diào)整微凹部的比例，能夠顯著提高抗卡止性能。另外，本發(fā)明人提出另一個(gè)新的發(fā)現(xiàn)，即，通過(guò)使用掩蔽和蝕亥IJ，能夠與之前相比以更短的時(shí)間和更低的成本獲得具有這種表面結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)表面。本發(fā)明的第一方面提供了一種滑動(dòng)構(gòu)件，所述滑動(dòng)構(gòu)件包括滑動(dòng)表面，所述滑動(dòng)表面由金屬材料制成，并且在所述滑動(dòng)表面中形成有多個(gè)微凹部。微凹部中的每一個(gè)均具有圓形開(kāi)口，這些微凹部以規(guī)則的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造，并且所有微凹部的開(kāi)口與整個(gè)滑動(dòng)表面的面積比處于50%至80%的范圍內(nèi)。根據(jù)第一方面，因?yàn)樾纬稍诨瑒?dòng)表面中的微凹部以規(guī)則的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造，所以圍繞微凹部中的每一個(gè)，六個(gè)微凹部布置成最靠近排列的構(gòu)造(即，微凹部布置成六邊形構(gòu)造)，這些微凹部以規(guī)律的間隔布置。結(jié)果，滑動(dòng)構(gòu)件具有這樣的滑動(dòng)表面，在所述滑動(dòng)表面中，多個(gè)微凹部規(guī)律地并且更密集地形成，并且能夠?qū)?rùn)滑油保存在微凹部中。另外，因?yàn)樗形疾康拈_(kāi)口與整個(gè)滑動(dòng)表面的面積比處于50%至80%的范圍內(nèi)，所以滑動(dòng)構(gòu)件能夠在滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)將潤(rùn)滑油保存在微凹部中并且允許油膜穩(wěn)定地形成在微凹部之間的表面(凸起表面)上。結(jié)果，滑動(dòng)構(gòu)件的滑動(dòng)表面能夠具有改進(jìn)的抗卡止性能。當(dāng)以上提及的面積比小于50%時(shí)，在滑動(dòng)構(gòu)件滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從微凹部供應(yīng)到位于微凹部之間的表面(凸起表面，所述凸起表面作為實(shí)際與另一個(gè)構(gòu)件保持滑動(dòng)接觸的表面)的潤(rùn)滑油可能不足，從而導(dǎo)致滑動(dòng)表面卡止。另一方面，當(dāng)面積比大于80%時(shí)，凸起表面的面積如此之小，以至于當(dāng)滑動(dòng)構(gòu)件處于滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)中時(shí)，表面上的接觸壓力可能增大，從而導(dǎo)致滑動(dòng)表面卡住。在更優(yōu)選的方面中，微凹部的開(kāi)口具有處于2μπι至20μπι范圍內(nèi)的直徑，并且微凹部具有處于0.2μπι至2μπι范圍內(nèi)的最大深度。根據(jù)這個(gè)方面，當(dāng)滿足以上條件時(shí)，能夠進(jìn)一步提高滑動(dòng)構(gòu)件的抗卡止性能。當(dāng)開(kāi)口的直徑小于2 μ m時(shí)，小的開(kāi)口使得微凹部之間的距離如此小，并且因此，凸起表面也是如此之小，以至于微凹部不能夠保持有足量的潤(rùn)滑油以確?；瑒?dòng)表面之間的充足的油膜壓力。當(dāng)開(kāi)口的直徑大于20 μ m時(shí)，開(kāi)口如此之大，以至于在滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中潤(rùn)滑油能夠容易地從微凹部逸出，并且因此也不能獲得充足的油膜壓力。另外，當(dāng)微凹部的最大深度小于0.2μπι時(shí)，微凹部太淺而不能在滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)期間保持有足量的潤(rùn)滑油。另一方面，難以形成開(kāi)口直徑在以上范圍內(nèi)并且還具有大于2μπι的最大深度的微凹部。在此，第一方面中使用的術(shù)語(yǔ)“微凹部”指的是酒窩狀(dimple-like)細(xì)小凹陷部(下凹部)，其具有直徑在0.1 μ m至幾百ym范圍內(nèi)的開(kāi)口。術(shù)語(yǔ)“整個(gè)滑動(dòng)表面”指的是包括微凹部的開(kāi)口的滑動(dòng)表面。因此，面積比能夠以不同的方式表達(dá)如下:面積比=(所有微凹部的開(kāi)口的總面積)/ (所有微凹部的開(kāi)口的總面積+實(shí)際保持滑動(dòng)接觸的其它表面的面積)。形成微凹部的方法的示例包括但是不具體局限于機(jī)械方法、化學(xué)方法和使用諸如激光的熱的方法。然而，在更加優(yōu)選的方面中，微凹部是通過(guò)如下方式形成的微凹部:利用樹(shù)脂膜掩蔽金屬材料制成的滑動(dòng)表面，所述樹(shù)脂膜在其表面中具有等距間隔開(kāi)并且布置成六邊形密排構(gòu)造的圓形空隙；以及，使蝕刻劑通過(guò)空隙與滑動(dòng)表面相接觸。因?yàn)橥ㄟ^(guò)以上方法形成的微凹部是通過(guò)使用如上所述的具有多個(gè)空隙的樹(shù)脂膜作為掩蔽材料蝕刻而形成的微凹部，所以與上述JP-A-2003-184883中示出的通過(guò)激光處理形成的微凹部不同，開(kāi)口的圓周邊緣不凸起。因此，在本發(fā)明的這個(gè)方面中的滑動(dòng)構(gòu)件的滑動(dòng)表面是光滑的。另外，對(duì)用于生產(chǎn)樹(shù)脂膜的方法沒(méi)有特別的限制，只要能夠通過(guò)機(jī)加工或激光處理形成按照如上所述的方式布置的多個(gè)空隙即可。然而，在更為優(yōu)選的方面中，樹(shù)脂膜是使用水的凝結(jié)和通過(guò)凝結(jié)形成的水滴的蒸發(fā)制造的膜。因?yàn)橥ㄟ^(guò)所述方法形成的樹(shù)脂膜是具有這樣的表面，在所述表面中，圓形空隙以規(guī)律的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造，所以所述樹(shù)脂膜能夠用作更適當(dāng)?shù)难诒尾牧?。另外，因?yàn)橥ㄟ^(guò)改變濕度條件等能夠容易地改變由水的凝結(jié)形成的水滴的尺寸，所以能夠?qū)⒖障兜闹睆秸{(diào)整至期望的直徑。因此，能夠調(diào)整微凹部的開(kāi)口直徑。在更加優(yōu)選的方面中，樹(shù)脂膜是熱塑性樹(shù)脂制成的樹(shù)脂膜。在這個(gè)方面中，因?yàn)闃?shù)脂膜由熱塑性樹(shù)脂制成，所以熱塑性樹(shù)脂能夠在通過(guò)使蝕刻劑與滑動(dòng)表面相接觸而形成微凹部之前，通過(guò)施加熱量而變軟并且伸展。因此，通過(guò)減小樹(shù)脂膜中的空隙直徑(即，減小空隙的尺寸)，能夠調(diào)整所有空隙的開(kāi)口與樹(shù)脂膜的整個(gè)表面的面積比。某些樹(shù)脂材料即使被加熱也不易變軟和伸展。在這種情況下，當(dāng)在掩蔽期間通過(guò)調(diào)整添加劑的數(shù)量或者調(diào)整加熱溫度和時(shí)間來(lái)減小空隙開(kāi)口周?chē)慕Y(jié)合強(qiáng)度時(shí)，通過(guò)蝕刻也移除空隙開(kāi)口的圓周邊緣。結(jié)果，能夠形成直徑大于樹(shù)脂膜中的空隙的開(kāi)口直徑的凹部。換言之，通過(guò)這種方法，能夠?qū)疾康拿娣e比調(diào)整為比樹(shù)脂膜中的空隙的開(kāi)口的面積比大。如上所述，通過(guò)控制形成在樹(shù)脂膜中的水滴的直徑，通過(guò)控制在加熱樹(shù)脂膜期間樹(shù)脂膜中開(kāi)口的直徑的減小(或減小率)，以及通過(guò)控制樹(shù)脂膜開(kāi)口周?chē)慕Y(jié)合強(qiáng)度，能夠調(diào)整微凹部的開(kāi)口的直徑。根據(jù)本發(fā)明的第二方面的用于生產(chǎn)滑動(dòng)構(gòu)件的生產(chǎn)方法包括至少以下步驟:制造樹(shù)脂膜，所述樹(shù)脂膜具有這樣的表面，在所述表面中，圓形空隙以規(guī)律的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造；通過(guò)將樹(shù)脂膜的表面結(jié)合到由金屬制成的滑動(dòng)表面，利用樹(shù)脂膜掩蔽滑動(dòng)表面；和通過(guò)使蝕刻劑通過(guò)空隙與被掩蔽的滑動(dòng)表面相接觸，形成微凹部。根據(jù)第二方面，因?yàn)榫哂锌障兜臉?shù)脂膜用作掩蔽材料，用于掩蔽滑動(dòng)表面，并且通過(guò)使蝕刻溶液與滑動(dòng)表面的經(jīng)由空隙暴露的部分相接觸來(lái)蝕刻由金屬材料制成的滑動(dòng)表面，所以能夠以低成本容易且同時(shí)地形成多個(gè)微凹部，而不會(huì)使開(kāi)口的圓周邊緣突起。另夕卜，形成的微凹部具有圓形開(kāi)口，并且以規(guī)律的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造。在更加優(yōu)選的方面中，樹(shù)脂膜由熱塑性樹(shù)脂制成，并且在形成微凹部的步驟之前，通過(guò)施加熱量伸展樹(shù)脂膜來(lái)調(diào)整所有空隙的開(kāi)口與樹(shù)脂膜的整個(gè)表面的面積比，以調(diào)整所有微凹部的開(kāi)口與整個(gè)滑動(dòng)表面的面積比。另外，樹(shù)脂膜由熱塑性樹(shù)脂制成，并且在形成微凹部的步驟之前，通過(guò)加熱樹(shù)脂膜使樹(shù)脂膜的熱塑性樹(shù)脂伸展以減小空隙的直徑，以調(diào)整微凹部的直徑，從而將微凹部的面積比調(diào)整成期望的面積比。在另一個(gè)優(yōu)選的方面中，在掩蔽滑動(dòng)表面的步驟中，通過(guò)調(diào)整空隙的開(kāi)口的圓周邊緣和滑動(dòng)表面之間的結(jié)合狀態(tài)，以在形成微凹部的步驟中調(diào)整滑動(dòng)表面的與蝕刻劑相接觸的面積，由此調(diào)整所有微凹部的開(kāi)口與整個(gè)滑動(dòng)表面的面積比。在這個(gè)方面中，在掩蔽滑動(dòng)表面的步驟中，通過(guò)減小空隙的開(kāi)口周?chē)慕Y(jié)合強(qiáng)度，在蝕刻期間調(diào)整被掩蔽的面積，以調(diào)整微凹部的開(kāi)口的直徑，能夠?qū)⑽疾康拿娣e比調(diào)整至期望的面積比。在更為優(yōu)選的方面中，調(diào)整所有微凹部的開(kāi)口的面積比，使得微凹部的開(kāi)口與整個(gè)滑動(dòng)表面的面積比能夠處于50%至80%的范圍內(nèi)。在這個(gè)方面中，因?yàn)槲疾磕軌蛐纬蔀槭沟盟形疾康拈_(kāi)口與整個(gè)滑動(dòng)表面的面積比處于50%至80%的范圍內(nèi)，所以滑動(dòng)構(gòu)件能夠在滑動(dòng)構(gòu)件滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)將潤(rùn)滑油保存在微凹部中，并且允許油膜穩(wěn)定地形成在位于微凹部之間的表面(凸起表面)上。對(duì)樹(shù)脂膜沒(méi)有特別的限制，只要能夠形成如上所述的空隙即可。在更為優(yōu)選的方面中，在制造樹(shù)脂膜的步驟中，使用水的凝結(jié)和通過(guò)凝結(jié)形成的水滴的蒸發(fā)來(lái)制造樹(shù)脂膜。在這個(gè)方面中，能夠容易地制造具有這樣表面的樹(shù)脂膜，在所述表面中，圓形空隙以規(guī)律的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造。另外，因?yàn)橥ㄟ^(guò)改變濕度條件等能夠容易地改變通過(guò)水的凝結(jié)形成的水滴的尺寸，所以能夠?qū)⒖障兜闹睆秸{(diào)整至期望的直徑。因此，能夠容易地調(diào)整微凹部的開(kāi)口的直徑。根據(jù)本發(fā)明的第一方面的滑動(dòng)構(gòu)件在利用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑時(shí)具有改進(jìn)的抗卡止性能。另外，根據(jù)本發(fā)明的第二方面的生產(chǎn)方法使得能夠以低成本和較短時(shí)間生產(chǎn)在利用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑時(shí)具有改進(jìn)的抗卡止性能的滑動(dòng)構(gòu)件。


下面將參照附圖在對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述中描述本發(fā)明的特征、優(yōu)勢(shì)和技術(shù)以及工業(yè)意義，在所述附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，并且其中:圖1A至圖1F是圖解了根據(jù)這個(gè)實(shí)施例生產(chǎn)滑動(dòng)構(gòu)件的方法的示意性剖視圖，其中圖1A是圖解了使用通過(guò)水的凝結(jié)形成的水滴和水滴的蒸發(fā)來(lái)制造樹(shù)脂膜的步驟的視圖，圖1B是圖解了在圖1A示出的步驟中制造的樹(shù)脂膜的視圖，圖1C是圖解了利用圖1B中示出的樹(shù)脂膜掩蔽滑動(dòng)表面的步驟的視圖，圖1D是圖解了部分地移除樹(shù)脂膜并且調(diào)整樹(shù)脂膜的面積比的視圖，圖1E是圖解了通過(guò)蝕刻圖1D中示出的掩蔽的滑動(dòng)表面形成微凹部的步驟的視圖，并且圖1F是圖解了移除了在圖1E中示出的樹(shù)脂膜之后的滑動(dòng)構(gòu)件的視圖；圖2A和圖2B是更加詳細(xì)圖解了制造在圖1A中示出的樹(shù)脂膜的方法的視圖，其中圖2A是意性俯視圖，圖2B是首I]視圖；圖3A和3B是圖解了形成在滑動(dòng)表面中的微凹部的布置的視圖，其中，圖3A是圖解了在這個(gè)實(shí)施例中的微凹部的布置的視圖，并且圖3B是圖解了微凹部的傳統(tǒng)布置的示例的視圖；圖4A是在顯微鏡下觀察到的示例I的樹(shù)脂膜(蜂窩狀多孔膜)的上表面的照片，并且圖4B是在顯微鏡下觀察到的蜂窩狀多孔膜的橫截面的照片；圖5是在顯微鏡下觀察到的示例I的滑動(dòng)構(gòu)件的滑動(dòng)表面的照片；圖6是示出了對(duì)示例I和比較示例I的滑動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行卡止測(cè)試的結(jié)果的曲線圖；圖7是示出了對(duì)示例2和比較示例2的滑動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行卡止測(cè)試的結(jié)果的曲線圖；以及圖8是示出了對(duì)示例4和比較示例4的滑動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行卡止測(cè)試的結(jié)果的曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述，在所述實(shí)施例中，能夠適當(dāng)?shù)厣a(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的滑動(dòng)構(gòu)件。圖1A至圖1F是圖解了用于根據(jù)這個(gè)實(shí)施例生產(chǎn)滑動(dòng)構(gòu)件的方法的示意性剖視圖。具體地，圖1A是圖解了使用通過(guò)水的凝結(jié)形成的水滴并且使用水滴的蒸發(fā)來(lái)制造樹(shù)脂膜的步驟的視圖，圖1B是圖解了在圖1A中示出的步驟中制造的樹(shù)脂膜的視圖，圖1C是圖解了利用圖1B中示出的樹(shù)脂膜掩蔽滑動(dòng)表面的步驟的視圖，圖1D是圖解了部分地移除樹(shù)脂膜并且調(diào)整樹(shù)脂膜的面積比的步驟的視圖，圖1E是圖解了通過(guò)蝕刻圖1D中示出的掩蔽的滑動(dòng)表面來(lái)形成微凹部的步驟的視圖，并且圖1F是圖解了在移除圖1E中示出的樹(shù)脂膜之后的滑動(dòng)構(gòu)件的視圖。在這個(gè)實(shí)施例中，如下文所示，使用樹(shù)脂膜通過(guò)蝕刻在由金屬材料制成的基體的滑動(dòng)表面中形成微凹部。在此，對(duì)金屬材料沒(méi)有特別的限制，只要滑動(dòng)表面能夠被稍后描述的蝕刻劑部分地蝕刻即可，并且金屬材料的示例包括鐵、鋁、銅和它們的合金。首先參照?qǐng)D1A、圖1B、圖2A和圖2B，描述制造樹(shù)脂膜的步驟。圖2A和圖2B是更加詳細(xì)地圖解了圖1A中示出的樹(shù)脂膜制造方法的視圖。具體地，圖1A是示意性俯視圖，并且圖1B是剖視圖。如圖1A、圖2A和圖2B所示，施加聚合物溶液(疏水性有機(jī)溶液)31以涂覆諸如玻璃的基體40，所述聚合物溶液(疏水性有機(jī)溶液)31通過(guò)將兩性分子化合物和疏水性有機(jī)溶劑與諸如聚苯乙烯的聚合物樹(shù)脂材料混合而獲得。接下來(lái)，將高濕度空氣吹到基體40的被涂敷的表面上，并且使用有機(jī)溶劑(溶劑介質(zhì))的蒸發(fā)熱量凝結(jié)水(水蒸汽)，以在聚合物溶液31中形成多個(gè)(無(wú)限數(shù)量的)水滴(細(xì)小的水滴)B。隨著聚合物溶液31中的溶劑介質(zhì)的蒸發(fā)進(jìn)行，聚合物溶液中的熱塑性樹(shù)脂轉(zhuǎn)變成膜，并且凝結(jié)的水滴B通過(guò)毛細(xì)力(毛細(xì)管作用)以規(guī)則的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造(hexagonal closed-packed configuration)。然后，通過(guò)例如施加熱量使水滴B蒸發(fā)(揮發(fā))。結(jié)果，如圖1B、圖2A和圖2B所示，在基體40上形成蜂窩狀多孔樹(shù)脂膜(自組合蜂窩狀結(jié)構(gòu)膜)32，所述蜂窩狀多孔樹(shù)脂膜32具有表面32a，在所述表面32a中，圓形空隙33 (開(kāi)口 33a)以規(guī)則的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造。在此，通過(guò)改變待吹送的空氣的濕度以及空氣吹送時(shí)間(加濕時(shí)間)，能夠控制微水滴的直徑。因此，能夠在Iym至25 μπι的范圍內(nèi)調(diào)整形成在表面32a中的空隙33的開(kāi)口33a的直徑dl，并且因此，能夠調(diào)整稍后描述的滑動(dòng)表面中的微凹部的開(kāi)口的直徑。例如，當(dāng)濕度增大并且加濕時(shí)間延長(zhǎng)時(shí)，凝結(jié)的水的數(shù)量增多，從而導(dǎo)致微水滴的直徑增大。使用這種樹(shù)脂膜允許在滑動(dòng)構(gòu)件的表面中形成更大的微凹部。另外，因?yàn)樗?微水滴)B布置成六邊形密排構(gòu)造，所以所有空隙33的開(kāi)口 33a與樹(shù)脂膜32的整個(gè)表面的面積比大體恒定，而與開(kāi)口 33a的直徑dl無(wú)關(guān)。例如，在聚苯乙烯的情況下，面積比為約50%。雖然面積比根據(jù)樹(shù)脂膜的樹(shù)脂材料發(fā)生變化，但是在使用相同樹(shù)脂時(shí)，面積比大體恒定，而與直徑無(wú)關(guān)。對(duì)聚合樹(shù)脂材料沒(méi)有特別的限制，只要其能夠溶于疏水性有機(jī)溶劑即可，但是優(yōu)選地是不溶于水或者難溶于水。聚合樹(shù)脂材料的示例包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁二烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酰胺、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醚、聚已酸內(nèi)酯、聚醚、聚酯、聚酰胺、聚酰亞胺等。在這些聚合樹(shù)脂材料中，優(yōu)選地選擇在加熱時(shí)能夠容易地軟化并且伸展的熱塑性樹(shù)脂(諸如，聚乙烯和聚丙烯)，原因在于能夠減小空隙33的開(kāi)口的直徑，以便如稍后所述的那樣通過(guò)加熱樹(shù)脂膜32調(diào)整其面積比。對(duì)兩性分子化合物沒(méi)有特別的限制，并且例如能夠使用Cap。其它適當(dāng)?shù)氖纠ㄊ交撬徕c和丁二酸-2-乙基己基酯磺酸鈉(d1-2-sodium ethylhexylsulfosuccinate)。另外，對(duì)疏水性有機(jī)溶劑沒(méi)有特別的限制，只要其是在常溫下為液體的疏水性有機(jī)溶劑即可。示例包括滷基(halogen-based)有機(jī)溶劑，如氯仿、二氯甲烷和四氯化碳；芳香烴，如苯、甲苯和二甲苯；酯基溶劑；酮基溶劑；酰胺基溶劑介質(zhì)和乙醚基溶劑介質(zhì)。以此種方式，在聚合物溶液中能夠形成具有相同曲率半徑的球形微水滴，其中所述聚合物溶液通過(guò)燒鑄(casting)疏水性有機(jī)溶液制備。應(yīng)當(dāng)指出的是，樹(shù)脂膜制造方法是使用自組裝的樹(shù)脂膜制造方法，并且是使用布置成六邊形密排構(gòu)造的直徑相同的水滴以規(guī)則的間隔排列的現(xiàn)象的制造方法(例如在日本專利申請(qǐng)公報(bào) N0.2001-157574 (JP-A-2001-157574)和日本專利申請(qǐng)公報(bào) N0.2008-296502(JP-A-2008-296502)中公之于眾的生產(chǎn)方法)。接下來(lái)，如圖1C所示，從基體40上移除制造好的樹(shù)脂膜32，并且將樹(shù)脂膜32的已經(jīng)形成有空隙33的表面32a粘合到由金屬材料制成的基體11的滑動(dòng)表面11a，以利用樹(shù)脂膜32掩蔽滑動(dòng)表面11a。粘合方法的一個(gè)示例是例如通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂布將諸如含水聚乙烯醇(PVA)溶液的粘合劑施加到樹(shù)脂膜32的表面32a，并且將表面32a粘合到基體11的滑動(dòng)表面 11a。接下來(lái)，如圖1D所示，移除掩蔽的樹(shù)脂膜32的上半層，以暴露出滑動(dòng)表面Ila的對(duì)應(yīng)于空隙33的開(kāi)口 33a的部分lib。通過(guò)加熱樹(shù)脂膜32使樹(shù)脂膜32伸展，以減小空隙33的開(kāi)口 33a的直徑dl。這時(shí)，因?yàn)榇嬖谟跇?shù)脂膜32的表面32a和滑動(dòng)表面Ila之間的粘合劑在樹(shù)脂膜32伸展的同時(shí)也伸展，所以開(kāi)口 33a周?chē)恼澈蠣顟B(tài)幾乎不變。結(jié)果，能夠形成這樣的微凹部，所述微凹部的開(kāi)口的直徑大體等于減小的直徑d2。通過(guò)這種調(diào)整，所有空隙33的開(kāi)口 33a與樹(shù)脂膜32的整個(gè)表面Ila的面積比被調(diào)整成處于50%至80%的范圍內(nèi)。開(kāi)口 33a的減小的直徑d2對(duì)應(yīng)于稍后描述的微凹部13的開(kāi)口的直徑，并且所有暴露出的部分Ilb的面積對(duì)應(yīng)于也將稍后描述的所有微凹部的開(kāi)口的總面積。另一方面，當(dāng)希望增大微凹部的面積比時(shí)，通過(guò)調(diào)整用于粘合樹(shù)脂膜32的粘合劑的量以及加熱溫度和時(shí)間來(lái)減小空隙33的開(kāi)口 33a周?chē)恼澈蠌?qiáng)度(調(diào)整空隙的開(kāi)口的圓周邊緣和滑動(dòng)表面之間的粘合狀態(tài))，以便在蝕刻期間也能夠移除圓周邊緣(能夠在形成微凹部13的步驟中調(diào)整滑動(dòng)表面的與蝕刻劑接觸的面積)。以此種方式，微凹部13的開(kāi)口 13a的直徑能夠大于樹(shù)脂膜32的空隙33的開(kāi)口 33a的直徑。換言之，這種方法使得能夠?qū)⑽疾?3的面積比調(diào)整成大于樹(shù)脂膜32的空隙33的開(kāi)口 33a的面積比。接下來(lái)，如圖1E所示，使蝕刻溶液與滑動(dòng)表面Ila的通過(guò)空隙33露出的露出部分Ilb相接觸。以此種方式，能夠?qū)ρ诒蔚幕瑒?dòng)表面Ila進(jìn)行蝕刻，以通過(guò)化學(xué)方法部分地移除基體11，從而形成微凹部13，所述微凹部13具有直徑為d2的開(kāi)口。另外，當(dāng)空隙33的開(kāi)口 33a周?chē)恼澈蠌?qiáng)度已經(jīng)如上述那樣減小時(shí)，在蝕刻期間，開(kāi)口 33a的圓周邊緣也被移除。對(duì)蝕刻溶液沒(méi)有特別的限制，只要其能夠化學(xué)溶解上述金屬材料制成的表面即可，并且適當(dāng)?shù)氖纠ㄖT如鹽酸、硝酸、硫酸的強(qiáng)酸的水溶液。最終，當(dāng)如圖1F所示從作為滑動(dòng)構(gòu)件的基體11移除樹(shù)脂膜32時(shí)，獲得滑動(dòng)構(gòu)件I。微凹部的開(kāi)口的直徑d2在2μπι至20μπι的范圍內(nèi)。能夠通過(guò)如下方式在這個(gè)范圍內(nèi)調(diào)整直徑d2:由于在加熱期間樹(shù)脂膜32的開(kāi)口 33a的直徑減小，并且在掩蔽步驟(粘合步驟)中空隙33的開(kāi)口 33a周?chē)?包括非粘合部分)的粘合強(qiáng)度減小，能夠通過(guò)控制如上所述的濕度條件，調(diào)整樹(shù)脂膜的表面中的空隙的直徑。另外，微凹部的最大深度在0.2μπι至2 μ m的范圍內(nèi)。通過(guò)重復(fù)上述蝕刻處理，能夠在這個(gè)范圍內(nèi)調(diào)整最大深度。以此種方式獲得的滑動(dòng)構(gòu)件具有這樣的滑動(dòng)表面，在所述滑動(dòng)表面中，規(guī)律地并且更密集地形成多個(gè)微凹部，并且能夠在多個(gè)微凹部中保存潤(rùn)滑油。如圖3A所示，形成的微凹部13中的每一個(gè)均具有圓形開(kāi)口 13a，并且微凹部13以規(guī)則的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造。人們認(rèn)為當(dāng)微凹部93像圖3B所示的傳統(tǒng)滑動(dòng)構(gòu)件(上述JP-A-2003-184883)中那樣布置時(shí)，在滑動(dòng)構(gòu)件滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，微凹部93中的潤(rùn)滑油不易被供應(yīng)到在附圖的中心處示出的表面94 (作為滑動(dòng)接觸部分的凸起表面)，原因在于，兩個(gè)對(duì)角定位的微凹部之間的距離L2大于四個(gè)相鄰的微凹部93之間的距離LI。然而，如圖3A所示，這個(gè)實(shí)施例的所有微凹部13彼此之間具有相同的距離L，原因在于，微凹部13布置成六邊形密排構(gòu)造。因此，潤(rùn)滑油能夠被穩(wěn)定地供應(yīng)到形成在微凹部13之間的表面14(作為實(shí)際保持與另一個(gè)構(gòu)件滑動(dòng)接觸的表面的凸起表面)。另外，因?yàn)樗形疾?3的開(kāi)口 13a與整個(gè)滑動(dòng)表面Ila的面積比處于50%至80%的范圍內(nèi)，所以當(dāng)滑動(dòng)構(gòu)件滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，能夠?qū)?rùn)滑油保存在微凹部13中，并且改進(jìn)滑動(dòng)構(gòu)件I的滑動(dòng)表面Ila的抗卡止(ant1-seizing)性能的油膜穩(wěn)定地形成在微凹部13之間的表面14上。整個(gè)滑動(dòng)表面的面積是所有微凹部13的開(kāi)口 13a的總面積和凸起表面14的總面積的總和，并且面積比是通過(guò)所有微凹部13的開(kāi)口 13a的總面積中除以整個(gè)滑動(dòng)表面的面積所獲得的值。當(dāng)面積比小于50%時(shí)，在滑動(dòng)構(gòu)件處于滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從微凹部供應(yīng)到形成在微凹部13之間的表面14 (作為實(shí)際保持與另一個(gè)構(gòu)件滑動(dòng)接觸的表面的凸起表面)的潤(rùn)滑油可能不足，從而導(dǎo)致滑動(dòng)表面卡住。當(dāng)面積比大于80%時(shí)，凸起表面14的面積如此之小，以至于在滑動(dòng)構(gòu)件滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)施加在表面14上的接觸壓力可能增大,從而導(dǎo)致凸起表面14卡住。以下示例進(jìn)一步描述了本發(fā)明。根據(jù)以上實(shí)施例實(shí)施以下示例，但是這些示例并非旨在限制本發(fā)明。
(示例I)I)制造樹(shù)脂膜(蜂窩狀多孔膜)首先，在直徑為9cm的玻璃Schale中將CHCl3溶液(5g/L)澆鑄到聚苯乙烯(聚苯乙烯，分子量=280000，Aldrich,圖表I)和占質(zhì)量10%的兩性分子化合物(Cap)的混合物中(PS:Cap=10:1)。高濕度空氣(相對(duì)濕度:約70%)被吹送到混合物上以凝結(jié)水，從而以規(guī)律的間隔按照六邊形密排構(gòu)造形成微水滴。然后，蒸發(fā)球形微水滴，以制備自組合的樹(shù)脂膜(蜂窩狀多孔膜)，所述自組合的樹(shù)脂膜具有以規(guī)律的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造的空隙，所述空隙具有直徑為8μπι的開(kāi)口。圖4Α是在顯微鏡下觀察到的示例I的的樹(shù)脂膜(蜂窩狀多孔膜)的上表面的照片，圖4Β是在顯微鏡下觀察到的蜂窩狀多孔膜的橫截面的照片。2)掩蔽在步驟I)中獲得的樹(shù)脂膜用含水聚乙烯醇旋涂。翻轉(zhuǎn)旋涂的樹(shù)脂膜并且具有空隙的表面被粘合到平坦試件(尺寸:30mmX30mmX5mm,材料:碳鋼(JIS:S55淬火),表面粗糙度Ra:0.02ym)。然后，移除沒(méi)有空隙的樹(shù)脂膜層(參照?qǐng)D1D)，并且在80°C的條件下干燥平坦試件10分鐘。此后，利用溶劑介質(zhì)沖洗掉表面上的剩余聚乙烯醇，并且在200°C的條件下加熱(退火)平坦試件三個(gè)小時(shí)，以將空隙開(kāi)口的直徑調(diào)整至8 μ m并且將空隙與整個(gè)表面的面積比調(diào)整至50%。在此使用的聚苯乙烯是在加熱時(shí)幾乎不變軟的材料，并且在退火之前和之后均沒(méi)有觀察到空隙的開(kāi)口的直徑發(fā)生變化。3)蝕刻利用攪拌機(jī)攪拌0.6ml的硝酸和9.4ml的乙醇的混合溶液30秒，并且將被掩蔽的平坦試件浸入到混合溶液中五秒。然后用乙醇沖洗平坦試件并且用干燥機(jī)干燥平坦試件。重復(fù)實(shí)施上述浸入、沖洗和干燥，直到微凹部具有0.3μπι的最大深度。最后，從平坦試件上移除蜂窩狀結(jié)構(gòu)膜，并且用乙醇沖洗平坦試件。以此種方式，制備成對(duì)應(yīng)于滑動(dòng)構(gòu)件的平坦試件。利用接觸式表面粗糙度計(jì)測(cè)量微凹部的最大深度。圖5是在光學(xué)顯微鏡下觀察到的示例I的滑動(dòng)構(gòu)件的滑動(dòng)表面的照片。在這個(gè)滑動(dòng)構(gòu)件中，微凹部的開(kāi)口與滑動(dòng)構(gòu)件的整個(gè)滑動(dòng)表面的面積比是50%。微凹部的開(kāi)口的直徑是8 μ m。通過(guò)二值化(binarization)區(qū)分圖5中示出的照片(圖像)上的對(duì)應(yīng)于微凹部的區(qū)域和其它區(qū)域，并且通過(guò)將對(duì)應(yīng)于微凹部的區(qū)域的面積除以整個(gè)圖像的面積，獲得所述面積比。在圖像上測(cè)量微凹部的開(kāi)口的直徑。另外，作為示例I的試件，制備具有這樣微凹部的平坦試件，所述微凹部具有介于8 μ m至12 μ m之間的開(kāi)口直徑(凹部直徑)，使得如圖6所示面積比能夠處于50%至80%的范圍內(nèi)，并且所述微凹部還具有0.3 μ m的最大深度。因?yàn)榇藭r(shí)使用的樹(shù)脂膜的材料是即使加熱也不太可能變軟并且伸展的聚苯乙烯，所以通過(guò)在用于掩蔽的粘合步驟中調(diào)整聚乙烯醇的量以及退火溫度和時(shí)間來(lái)減小空隙的開(kāi)口周?chē)恼澈蠌?qiáng)度，能夠調(diào)整實(shí)質(zhì)粘合區(qū)域(能夠通過(guò)掩蔽而防止被蝕刻的區(qū)域)，從而改變面積比。(比較示例I)以與示例I大體相同的方式制備平坦試件。與示例I的不同之處在于:調(diào)整凹部的直徑、聚乙烯醇的量以及退火溫度和時(shí)間，使得如圖6所示的那樣面積比能夠超過(guò)80% ；以及，使用激光輻射然后研磨來(lái)制備面積比小于50%的平坦試件。(卡止測(cè)試)
對(duì)示例I以及比較示例I的平坦試件進(jìn)行卡止測(cè)試。具體地，制備圓筒形試件(尺寸:外徑φ25.6，內(nèi)徑φ2θ，高15mm，材料:碳鋼(S50淬火)，表面粗糙度Ra:0.02 μ m)。將圓筒形試件的端面壓抵在平坦試件的滑動(dòng)表面上，并且通過(guò)在100N的負(fù)荷條件下以500rpm的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)圓筒形試件十分鐘來(lái)進(jìn)行初步測(cè)試。然后，每?jī)煞昼娫黾迂?fù)荷100N，并且在發(fā)生卡止時(shí)結(jié)束測(cè)試?？梢源_定的是，在測(cè)試期間當(dāng)摩擦系數(shù)超過(guò)0.3時(shí)發(fā)生卡止。使用市售的機(jī)油0W20作為潤(rùn)滑油并且在80°C的油浴溫度下實(shí)施測(cè)試。圖6中示出了結(jié)果。結(jié)果I
如圖6所示，示例I的面積比為50%至80%的平坦試件具有2000N或更高的卡止負(fù)荷，這表明示例I的平坦試件與比較示例I中的那些試件相比具有良好的抗卡止性能。這個(gè)結(jié)果的可能的原因是，當(dāng)面積比小于50%時(shí)，在平坦試件滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從微凹部供應(yīng)到位于微凹部之間的表面(作為實(shí)際保持與另一個(gè)構(gòu)件滑動(dòng)接觸的凸起表面)的潤(rùn)滑油可能不足，從而導(dǎo)致滑動(dòng)表面卡止。另一方面,認(rèn)為當(dāng)面積比大于80%時(shí)，凸起表面的面積如此之小，以至于表面上的接觸壓力可能增大，從而導(dǎo)致滑動(dòng)表面卡住。(示例2)以與示例I大體相同的方式制備平坦試件。與示例I的不同之處在于制備了多個(gè)這樣的平坦試件，所述平坦試件具有這樣的微凹部，所述微凹部的開(kāi)口直徑(凹部直徑)為8 μ m并且面積比為65%，并且具有如圖7所示的處于不小于0.2 μ m的范圍內(nèi)的不同的最大深度，通過(guò)重復(fù)蝕刻處理調(diào)整所述最大深度。以與示例I相同的方式實(shí)施卡止測(cè)試。在圖7中示出了結(jié)果。(比較示例2)以與示例2大體相同的方式制備平坦試件。與示例2的不同之處在于，如圖7所示通過(guò)重復(fù)蝕刻處理制備了多 個(gè)這樣的平坦試件，所述平坦試件具有這樣的微凹部，所述微凹部具有處于不小于0.2 μ m的范圍內(nèi)的不同的最大深度。以與不例I相同的方式實(shí)施卡止測(cè)試。在圖7中示出了結(jié)果。(示例3)以與示例I大體相同的方式制備平坦試件。與示例I的不同之處在于，微凹部的開(kāi)口直徑(凹部直徑)被調(diào)整到8 μ m,并且面積比被調(diào)整到65%，并且通過(guò)重復(fù)蝕刻處理將微凹部的最大深度調(diào)整到2 μ m。(比較示例3)以與示例3大體相同的方式制備平坦試件。與示例3的不同之處在于，微凹部的開(kāi)口直徑(凹部直徑)被調(diào)整到8μπι并且面積比被調(diào)整到65%，并且通過(guò)重復(fù)蝕刻處理將微凹部的最大深度調(diào)整到2.2 μ m (大于2 μ m)。結(jié)果2如圖7所示，具有最大深度為0.2 μ m或更大的微凹部的示例2的平坦試件的卡止負(fù)荷大約是比較示例2的平坦試件的卡止負(fù)荷的四倍。認(rèn)為當(dāng)如在比較示例2中那樣微凹部的最大深度小于0.2μπι時(shí)，微凹部太淺以至于在平坦試件滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)不能保持足量的潤(rùn)滑油。在示例3中能夠制備具有最大深度為2μπι的微凹部的平坦試件，而在比較示例3中當(dāng)重復(fù)蝕刻時(shí)在微凹部的深度超過(guò)2μπι之后移除微凹部的圓周邊緣(邊沿)。這些結(jié)果表明微凹部的最大深度的適當(dāng)范圍為0.2 μ m至2 μ m。
(示例4)以與示例I基本相同的方式制備平坦試件。與示例I的不同之處在于制備了多個(gè)平坦試件，所述多個(gè)平坦試件具有這樣的微凹部，所述微凹部的最大深度為0.3μπι并且面積比為65%，而且具有如圖8所示處于2 μ m至20 μ m范圍內(nèi)的不同的開(kāi)口直徑。當(dāng)通過(guò)將高濕度空氣吹送到聚苯乙烯和兩性分子化合物(Cap)的混合物的CHCl3溶液上來(lái)制造蜂窩狀結(jié)構(gòu)膜時(shí)，能夠通過(guò)調(diào)整待吹送的空氣的濕度和吹送時(shí)間(加濕時(shí)間)來(lái)調(diào)整水滴的尺寸，以調(diào)整凹部直徑。使用這種方法，改變微凹部的開(kāi)口直徑。以與示例I相同的方式實(shí)施卡止測(cè)試。在圖8中示出了結(jié)果。(比較示例4)以與示例4基本相同的方式制備平坦試件。與示例4的不同之處在于制備了多個(gè)平坦試件，所述多個(gè)平坦試件具有這樣的微凹部，所述微凹部的開(kāi)口直徑小于2 μ m或大于20 μ mo以與示例I相同的方式實(shí)施卡止測(cè)試。在圖8中示出了結(jié)果。結(jié)果3如圖8所示，具有開(kāi)口直徑為2μπι至20μπι的微凹部的示例4的平坦試件具有2000Ν或更高的卡止負(fù)荷，在這些平坦試件中，具有開(kāi)口直徑為5 μ m至15 μ m的微凹部的平坦試件具有2500N或更高的卡止負(fù)荷。這表明示例4的平坦試件與比較示例4的那些平坦試件相比具有更好的抗卡止性能。這個(gè)結(jié)果的可能的原因是，因?yàn)殚_(kāi)口小并且因此微凹部之間的距離在開(kāi)口直徑小于2μπι時(shí)太小，凸起表面如此之小以至于微凹部不能保持足量的潤(rùn)滑油來(lái)確?；瑒?dòng)表面之間的充分的油膜壓力。另一方面，相信當(dāng)開(kāi)口直徑大于20μπι時(shí)，開(kāi)口如此之大，以至于潤(rùn)滑油在平坦試件滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠容易地從微凹部逸出，并且因此也不能獲得充分的油膜壓力。盡管已經(jīng)參照附圖描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)注意的是，具體構(gòu)造并不局限于上述實(shí)施例，并 且設(shè)計(jì)中的不背離本發(fā)明的精神的任何變化均包括在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種滑動(dòng)構(gòu)件，其特征在于，所述滑動(dòng)構(gòu)件包括: 滑動(dòng)表面，所述滑動(dòng)表面由金屬材料制成，并且在所述滑動(dòng)表面中形成有多個(gè)微凹部。
其中，所述微凹部中的每一個(gè)均具有圓形開(kāi)口，所述微凹部以規(guī)則的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造，并且所有所述微凹部的開(kāi)口與整個(gè)所述滑動(dòng)表面的面積比處于50%至80%的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動(dòng)構(gòu)件， 其中所述微凹部的 所述開(kāi)口的直徑處于2 μ m至20 μ m的范圍內(nèi)，并且所述微凹部的最大深度處于0.2μπι至2μπι的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滑動(dòng)構(gòu)件， 其中所述微凹部是通過(guò)如下方式形成的微凹部:利用樹(shù)脂膜掩蔽所述金屬材料的滑動(dòng)表面，其中所述樹(shù)脂膜在其表面中具有布置成六邊形密排構(gòu)造的圓形空隙，并且使蝕刻劑通過(guò)所述空隙與所述滑動(dòng)表面相接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滑動(dòng)構(gòu)件， 其中所述樹(shù)脂膜是使用水的凝結(jié)和通過(guò)凝結(jié)形成的水滴的蒸發(fā)制造的膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滑動(dòng)構(gòu)件， 其中所述樹(shù)脂膜是由熱塑性樹(shù)脂制成的膜。
6.一種滑動(dòng)構(gòu)件的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 制造樹(shù)脂膜，所述樹(shù)脂膜具有表面，在所述表面中，具有圓形開(kāi)口的空隙以規(guī)律的間隔布置成六邊形密排構(gòu)造； 通過(guò)將所述樹(shù)脂膜的所述表面粘合到由金屬材料制成的滑動(dòng)表面，利用所述樹(shù)脂膜掩蔽所述滑動(dòng)表面；和 通過(guò)使蝕刻劑通過(guò)所述空隙與被掩蔽的所述滑動(dòng)表面相接觸，形成微凹部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)方法， 其中所述樹(shù)脂膜由熱塑性樹(shù)脂制成，并且在形成所述微凹部的步驟之前，通過(guò)施加熱量伸展所述樹(shù)脂膜來(lái)調(diào)整所有所述空隙的開(kāi)口與所述樹(shù)脂膜的整個(gè)表面的面積比，以調(diào)整所有所述微凹部的開(kāi)口與整個(gè)所述滑動(dòng)表面的面積比。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)方法， 其中，在掩蔽所述滑動(dòng)表面的步驟中，通過(guò)調(diào)整所述空隙的開(kāi)口的圓周邊緣和所述滑動(dòng)表面之間的粘合狀態(tài)來(lái)調(diào)整在形成所述微凹部的步驟中所述滑動(dòng)表面與所述蝕刻劑相接觸的面積，以調(diào)整所有所述微凹部的開(kāi)口與整個(gè)所述滑動(dòng)表面的面積比。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)方法， 其中，在掩蔽所述滑動(dòng)表面的步驟中，通過(guò)調(diào)整用于粘合所述樹(shù)脂膜的粘合劑的量以及加熱溫度和時(shí)間來(lái)調(diào)整所述空隙的開(kāi)口的圓周邊緣和所述滑動(dòng)表面之間的粘合強(qiáng)度，以調(diào)整所述滑動(dòng)表面與所述蝕刻劑相接觸的面積。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)方法， 其中，在掩蔽所述滑動(dòng)表面的步驟中，通過(guò)加熱所述樹(shù)脂膜來(lái)調(diào)整形成在所述樹(shù)脂膜中的所述空隙的開(kāi)口的直徑。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任意一項(xiàng)所述的生產(chǎn)方法， 其中，調(diào)整所有所述微凹部的開(kāi)口的面積比，使得所述微凹部的開(kāi)口與整個(gè)所述滑動(dòng)表面的面積比能夠處于50%至80%的范圍內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求6至11中任意一項(xiàng)所述的生產(chǎn)方法， 其中，在制造所述樹(shù)脂膜的步驟中，使用水的凝結(jié)和通過(guò)所述凝結(jié)形成的水滴的蒸發(fā)來(lái)制造所述樹(shù)脂膜。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的生產(chǎn)方法， 其中制造所述樹(shù)脂膜的步驟包括: 涂覆聚合物溶液以覆蓋基體，所述聚合物溶液通過(guò)將兩性分子化合物和疏水性有機(jī)溶劑與聚合樹(shù)脂材料混合而獲得； 將濕空氣吹送到涂敷所述基體的所述聚合物溶液上，并且使用所述有機(jī)溶劑的蒸發(fā)熱來(lái)凝結(jié)水，以在所述聚合物溶液中形成水滴；和蒸發(fā)所述聚合物溶液中的水滴。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的生產(chǎn)方法， 其中，通過(guò)改變吹送的空氣的濕度以及吹送空氣的時(shí)間來(lái)控制所述水滴的直徑，以調(diào)整形成在所述樹(shù)脂膜中的所述空`隙的開(kāi)口的直徑。
全文摘要
一種滑動(dòng)構(gòu)件，包括基體(11)，所述基體由金屬材料制成并且具有滑動(dòng)表面(11a)，所述滑動(dòng)表面中形成有多個(gè)微凹部(13)。所述微凹部(13)中的每一個(gè)均具有圓形開(kāi)口(13a)，微凹部(13)以規(guī)則的間距布置成六邊形密排構(gòu)造，并且所有微凹部(13)的開(kāi)口(13a)與整個(gè)滑動(dòng)表面的面積比處于50%至80%的范圍中。
文檔編號(hào)C25F3/14GK103119312SQ201180043812
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2011年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者海道昌孝, 鈴木厚, 下村政嗣, 藪浩, 平井悠司 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社, 國(guó)立大學(xué)法人東北大學(xué)