[发明专利]用于内燃机的滑动元件

权利要求书

1.一种用于内燃机的滑动元件，包括具有环形外表面(11)的基材(12)，在所述环形外表面(11)上相继沉积黏结层(13)和由具有sp³/sp²键的结合基质的坚硬非结晶碳(DLC)组成的滑动层(14)，所述滑动元件的特征在于，所述滑动层(14)包括并入sp³/sp²键的结合基质中的具有sp²键结构的石墨纳米粒子，并且所述滑动层(14)包含小于2％重量比的氢。

2.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述石墨纳米粒子的尺寸范围为1纳米至1000纳米之间。

3.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述石墨纳米粒子的尺寸范围为5纳米至500纳米之间。

4.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述黏结层(13)由以下材料中的一种组成：具有体心立方(bcc)结构的金属铬(Cr)、或者镍(Ni)、或者钴(Co)、或者钨(W)或者碳化铬(CrC)。

5.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述黏结层(13)和所述滑动层(14)之间沉积由陶瓷材料组成的中间层(13a)。

6.根据权利要求5所述的滑动元件，其特征在于，所述中间层(13a)包括的厚度范围为5微米至50微米之间。

7.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述黏结层(13)通过物理气相沉积(PVD)处理沉积。

8.根据权利要求5所述的滑动元件，其特征在于，所述中间层(13a)通过物理气相沉积(PVD)处理沉积。

9.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述滑动层(14)包括的厚度范围为1微米至50微米之间。

10.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述滑动层(14)包括的厚度范围为3微米至35微米之间。

11.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述滑动层(14)呈现的硬度范围为15GPa至50GPa之间。

12.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述基材(12)由具有10％至17％铬、铸铁或者碳钢的不锈钢组成。

13.根据权利要求1所述的滑动元件，其特征在于，所述滑动元件是活塞环(10)。

14.一种利用物理气相沉积(PVD)处理通过阴极电弧生产根据权利要求1-13中的任一项所述的用于内燃机的滑动元件的方法，其特征在于，其在以下条件下实现：压力0.001mbar至0.2mbar，阴极电流40A至100A，氩气流动50sccm至200sccm，极化电压30V至45V，以及温度范围为150℃至240℃之间。

15.一种内燃机，其特征在于，包括至少一个根据权利要求1所述的滑动元件。