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微型石墨轴承的多层结构一般通过材料复合与功用分层规划，完毕功用优化，其中心分层及功用如下：
1.石墨基底层
材料：高纯度石墨或改性石墨（如树脂浸渍石墨）。
功用：
供给自润滑性，下降摩擦系数（μ≈0.05~0.15）。
耐高温（慵懒气氛下耐受＞400℃），习气微型设备的高温场景。
化学慵懒，抵御腐蚀性介质（如酸、碱、有机溶剂）。
2.增强支撑层
材料：金属（如不锈钢、钛合金）或陶瓷（如SiC、Al2O2）。
功用：
行进径向/轴向刚度，避免微型轴承因体积小导致的变形。
改进抗冲击性，延伸疲乏寿数。
通过电镀、喷涂或粉末冶金与石墨基底结合。
3.表面润滑层
材料：类金刚石碳（DLC）、聚四氟乙烯（PTFE）或二硫化钼（MoS2）涂层。
功用：
进一步下降表面粗糙度（Ra＜0.1μm），减少微观磨损。
在极点环境下（如真空或超高转速）坚持润滑效果。
通过磁控溅射（PVD）或化学堆积（CVD）工艺完毕纳米级涂层。
4.密封结构层
规划：
迷宫式沟槽：在轴承表里圈表面加工微米级螺旋槽，运用流体阻力减少泄露。
端面密封环：集成石墨/金属复合密封圈，通过弹性变形添补空地。
动态唇形密封：在微型轴承端面设置弹性橡胶圈，习气轴的热膨胀。
功用：
隔绝固体颗粒或液体进入轴承内部。
在微型化设备中平衡密封性与摩擦阻力。
5.抗氧化/耐腐蚀层
材料：氮化硅（Si2N2）或碳化钽（TaC）涂层。
功用：
避免石墨在高温氧化性气氛（如空气）中缓慢氧化（＞600℃时显着）。
抵御特别化学腐蚀（如氟离子侵略）。
6. 热处理结构
规划：
轴向散热槽：沿轴承轴向加工沟槽，增加热传导功率。
相变材料夹层：嵌入白腊或金属相变材料，吸收瞬时高温。
功用：
避免微型轴承因部分过热（如激光加工设备）失效。
习气高功率密度场景（如微型无人机轴承）。
技能优势
协同效果：各层通过界面键合（如松懈焊或分子间效果力）构成全体，避免分层。
微型化适配：厚度控制精准（如涂层＜5μm），满意微型轴承（内径＜2mm）的空间束缚。
工艺兼容性：选用激光加工、离子刻蚀等微纳制造技能，完毕杂乱结构一体化成型。
典型运用场景
微型无人机马达：多层结构统筹高速与长寿数。
生物医学微型泵：化学慵懒层避免体液腐蚀，密封层避免药物泄露。
微型卫星姿态控制：真空环境下自润滑与抗辐射涂层协同作业。
这种多层规划使微型石墨轴承在坚持体积优势的一起，打破传统单一材料的功用瓶颈，满意精密仪器、微型机器人等领域的需求。