由各种材料形成的垫片制造技术

一种用于在两个表面之间产生密封的垫片。该垫片（１００）可包括可透性基片（１１５）和施加到或结合到该基片内的渗透性材料（１２９）。该垫片由本文所公开的各种方法形成。该垫片可包括基片、覆盖该基片的主密封材料和覆盖该主密封材料的副密封材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由各种材料形成的垫片
技术介绍
本专利技术大体涉及用于密封两个构件之间界面的垫片。 垫片长期以来在广泛的各种机器尤其是汽油发动机和柴油发动 机中用于密封两个构件之间的界面。举例而言，盖垫片用于在发动机盖与发动机体之间产生密封；油盘垫片用于在油盘与发动机体之间产 生密封；以及水泵垫片用于围绕水泵端口产生密封。大多数垫片专门 地设计成用于其特定的预期用途。举例而言，盖垫片设计成用来密封 隔离发动机汽缸内的高温和压力以及通常为腐蚀性的环境。作为另一 实例，水泵垫片设计成用于防止冷却剂泄漏，该冷却剂可由水和防冻 剂的混合物组成，其被加热且处于压力下。大多数可压挤垫片所需要的两种性能特征是抗压挤性和密封性 能。抗压挤性是指针对兼顾垫片材料的机械特性和最终由垫片所提供 密封的点当垫片夹持于两个凸缘表面之间时耐受高压挤力而不破碎、 变形或屈服的能力。密封性能是指垫片阻止或防止在垫片面之间以及在其间夹持垫片的凸缘之间的流体泄漏(称作"界面泄漏")的能力和阻 止或防止流体通过垫片材料本身泄漏(称作"间隙泄漏"或"本体密封"特性)的能力。许多不同的材料用来形成垫片。金属垫片传统上因为其通常具有 较高的耐热性而是有利的，但由于获得严密密封所需的高精度等级， 它们在有些应用中容易失效。相比之下，聚合物垫片更能易于与表面 吻合，但由于聚合物的化学或物理变化而常常随着时间的推移变得失 效。此外，即使是在失效之前，由于垫片在压力下挤出所造成密封表 面的渗出或蠕变，常常认为是聚合物垫片的失效。如文中所用的，" 压力下挤出"是指当经受垂直于垫片平面的压挤力时垫片材料的径向9或平面的扩大或伸展。压力下挤出通常导致不希望的永久变形乃至材 料的破坏。因此，需要一种改进的垫片，其具有改进的性能特征和密 封特性。专利技术概要在一方面，本专利技术大体上涉及具有上面和下面的垫片。该垫片包 括基片。基片包括可透性材料，该可透性材料内具有间隙空间。垫片 还包括至少部分地覆盖基片和至少部分地填充间隙空间的渗透性材 料。渗透性材料包括聚合物材料，且具有位于垫片上面的上花故化表面(patterned surface)和位于垫片下面上的下花紋4b表面。在另一方面，本专利技术大体上涉及具有上面和下面的垫片。该垫片 包括基片和用于提供垫片本体密封的主密封材料。主密封材料至少部 分地覆盖该基片。副密封材料至少部分地覆盖该主密封材料以提供垫 片的界面密封。在另一方面，本专利技术大体上涉及形成具有上面和下面的垫片的方 法。该方法包括提供具有间隙空间的基片。该方法还包括利用渗透性 材料至少部分地覆盖该基片和至少部分地填充间隙空间。该方法还包 括在垫片上面上形成上花紋化表面和在垫片下面上形成下花紋化表 面。在另一方面，本专利技术大体上涉及形成具有开口、上面和下面的垫 片的方法。该方法包括提供基片且利用主密封材料至少部分地覆盖该 基片。主密封材料用于提供垫片的本体密封。该方法还包括利用副密 封材料至少部分地覆盖该主密封材料。该副密封材料用于提供垫片的 界面密封。在另一方面，本专利技术大体上涉及一种垫片，其包括网格材料形成 的基片和在基片上的聚合材料涂层。该涂层被构造成由凸起部分和凹 下部分所限定的花紋。在另一方面，本专利技术大体上涉及一种垫片，其包括具有第一面和第二面的丝线网基片。聚合材料涂层在该基片上。该涂层形成为该基 片的至少一个面上的预定花紋。通过参考下列的附图，阅读下文实施例的详细描述，本领域技术 人员将了解到各种附加实施例的上述优点和其它优点和益处。根据一般惯例，下文所讨论的附图的各个部件未必按照比例绘 制。在附图中的各个部件和元件的尺寸可能放大或缩小以更清楚地显 示本专利技术的实施例。附图简述图l是根据本专利技术各个方面的示范性垫片的平面图2是沿着包括线2-2的平面所截取的附图说明图1A的垫片的截面示意图3是根据本专利技术各个方面的另一示范性垫片的区段截面的示意图。图4是根据本专利技术各个方面的又一示范性垫片的区段截面的示意图5是根据本专利技术各个方面的再一示范性垫片的区段截面的示意图6是根据本专利技术各个方面的又 一 示范性垫片的区段截面的示意图7A是根据本专利技术各个方面的又一示范性垫片的区段截面的示 意图7B是在压挤后的图7A的垫片区段的示意图； 图8A是根据本专利技术各个方面的另一示范性垫片的区段截面的示 意图8B是在压挤后的图8A的垫片区段的示意图9是根据本专利技术各个方面的又 一 示范性垫片的区段截面的示意图；图9A是根据本专利技术各个方面的又一示范性垫片的区段截面的示意图9B是根据本专利技术各个方面的又一示范性垫片的区段截面的示 意图。图IO描绘了图9A的垫片的平面图的放大部分； 图11是根据本专利技术各个方面的又一示范性垫片的区段截面的示 意图11A是根据本专利技术各个方面的又一示范性垫片的区段截面的 示意图12是根据本专利技术各个方面的又一示范性垫片的区段截面的示 意图13是根据本专利技术各个方面的又一示范性垫片的区段截面的示 意图14是冲艮据本专利技术各个方面的又一示范性垫片的区段截面的示 意图；以及图15是根据本专利技术各个方面的又一示范性垫片的区段截面的示 意图。在附图的若干视图中相应的附图标记表示相应部件。说明性实施例的详细描述本专利技术大体涉及用于在两个表面之间产生密封的装置，且更具体 地涉及可具有有益和/或改进性能特征(例如，压力下挤出、抗压挤性、 耐热性和密封性能等)的各种垫片。在一个实施例中，垫片大体上包括 带有穿透材料的可透性基片，该穿透材料涂覆、沉积、施加或采用其 它方法并入或结合到(有时统称作"施加到"和/或"结合到")到基片内。 选择基片和渗透性材料以获得最终得到的垫片所希望的耐热性、抗压 挤性和密封稳健性以及耐久性。此外，垫片可导致减小的压力下挤出 和因此改进的美观性和性能。本专利技术的各种垫片可用于多种应用，包括但不限于用于内燃机的 进气歧管垫片、油盘垫片、阀盖垫片、燃料泵垫片、差动装置盖塾片、 变速器盖垫片、水泵垫片、空调压4齐机垫片、气量计垫片和用于工业 管线、蒸汽管道和其它管路连接的多种联接凸缘垫片。基片任何适当的基片都可用于形成根据本专利技术的垫片。应了解的是， 特定材料将根据垫片的预期应用和该应用的特定性能要求来选择。在 一个特定实施例中，基片可选自文中所述的材料，这些材料有时指由 "纤维"、"丝线"、"股线"形成或称作为其间具有"间隙空间"、"间隙"或 "空隙体积"的"元件"，总体上且大体上称作为筛网材料。但应了解这 些用语并非意图限制用于形成基片的材料类型。举例而言，基片可由 例如泡沫材料的具有可透性但不含纤维的材料形成，且尽管使用了用 语"间隙"，但这些材料可具有通常称作为"孔隙"或"开口"的结构。在其它实施例中，基片可以是可压挤的或大致刚性的材料，其非 为可透性材料且是大致相连的。大致相连的基片包括在其凸缘宽度上 不间断的材料，即基片基本上没有孔隙或间隙空间。基片可包括预定 厚度的纤维状垫片材料，或者适用于受控压挤橡胶垫片的刚性载体(例 如，金属)的材料。用语"基片"当单独使用而不视作为垫片材料的基片 时意图包括刚性载体和所有其它适当的基片材料。在一个实施例中，基片由编织材料形成，例如金属(丝线型)网格 或筛网、聚合物网格或其任何组合。如文中所用，用语"编织物"是指 通过使材料的丝线、细线、条带、纤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有上面和下面的垫片，所述垫片包括：　基片，所述基片包括可透性材料，在所述可透性材料内具有间隙空间；以及　渗透性材料，其至少部分地覆盖所述基片且至少部分地填充所述间隙空间，所述渗透性材料包括聚合物材料，且具有位于所述垫片的上 面上的上花纹化表面和位于所述垫片的下面上的下花纹化表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：D登普西，J巴拉尔，EB伦帕拉，J庄，
申请(专利权)人：界面解决方案公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]