具体实施方式

硬质颗粒优选地由在特定使用条件下不与待接合部件的材料或与环境介质发生化学反应的材料构成。该材料优选地为无机材料。

硬质颗粒可选自由以下项组成的组：碳化物、硼化物、氮化物、二氧化硅、氧化铝、金刚石以及它们的混合物。碳化物的示例为碳化硅、碳化钨和碳化硼；氮化物的示例为氮化硅和立方氮化硼。优选地，将金刚石用作硬质颗粒。

选择硬质颗粒的尺寸，使得足够数量的颗粒将通过被压入表面中而与待接合部件的接合表面相互作用。优选地，如果粒度大于接合表面的峰-谷高度的两倍，则可确保这一点，其中峰-谷由对接合表面的机加工产生。120μm或更小的平均粒度(d₅₀)通常满足这一要求。硬质颗粒可具有5μm至120μm的平均粒度(d₅₀)。在一些实施方案中，硬质颗粒可具有5μm至60μm、或5μm至40μm、或20μm至60μm、或35μm至60μm的平均粒度(d₅₀)。可通过激光衍射(例如，Mastersizer，湿法分散)来测量平均粒度。

硬质颗粒应具有窄粒度范围，其中围绕给定标称直径的分散度不超过约+/-50％。在一些实施方案中，围绕给定标称直径的分散度不应超过约+/-25％。

通过粘结剂层将硬质颗粒固定在金属基材上，该粘结剂层包含聚合物材料。

如本文所公开的连接元件包含金属基材，该金属基材在基材的一侧上具有第一接合表面，并且在基材的相反侧上具有第二接合表面。每个接合表面包含通过粘结剂层固定在金属基材上的硬质颗粒，该粘结剂层包含聚合物材料。

在一些实施方案中，粘结剂层由聚合物材料组成。

聚合物材料选自由以下项组成的组：环氧树脂材料、丙烯酸材料、聚酯材料、聚氨酯材料、甲醛树脂、聚乙酸乙烯酯(PVAC)材料、聚氯乙烯(PVC)材料、醇酸树脂、有机硅材料、橡胶材料、含氟聚合物以及它们的组合。

在一些实施方案中，聚合物材料可以是粘合材料。聚合物材料的粘合特性可用于通过将连接元件胶粘到待接合部件中的一个来预组装连接元件。通过胶粘，连接元件将在待接合部件中的一个上具有其正确位置，并且将在组装到第二待接合部件期间保持该位置。粘合材料的示例为橡胶类粘合剂、丙烯酸类粘合剂和有机硅类粘合剂。

在一些实施方案中，包含聚合物材料的粘结剂层可为漆的形式。可使用水性漆或非水性漆。

在本文所公开的方法的一些实施方案中，聚合物材料可为油的形式，在用粘结剂层固定硬质颗粒的过程之后将该油硬化。合适的油为例如硅油。

本文所公开的连接元件的粘结剂层还可包含填料、颜料和添加剂。可用于粘结剂层中的填料可为例如用于表面结构改性的填料。可用于粘结剂层中的颜料可为例如无机或有机彩色颜料，或用于改善耐腐蚀性的颜料。可用于粘结剂层中的添加剂可为例如生物杀灭剂或表面活性剂。

如本文所公开的连接元件不包含用于将硬质颗粒固定在金属基材上的金属粘结剂层。

金属基材可包含钢。金属基材可由钢(例如非合金钢)制成。也可使用低合金钢、高合金钢或不锈钢。非合金钢的示例为根据DIN EN10132-4的C75S-1.1248级或根据DIN EN10132-4的C60S-1.1211级。也可使用非铁金属、铝合金或钛合金。

本文所公开的连接元件的粘结剂层的厚度为2μm至100μm。在一些实施方案中，粘结剂层的厚度可为10μm至70μm。在一些实施方案中，粘结剂层的厚度可为10μm至30μm或30μm至70μm。

在一些实施方案中，粘结剂层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少15％。在一些实施方案中，粘结剂层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少20％、或至少25％、或至少30％。在一些实施方案中，粘结剂层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少40％、或至少50％、或至少60％、或至少70％、或至少80％。

在一些实施方案中，粘结剂层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至多30％。在一些实施方案中，粘结剂层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至多40％、或至多50％、或至多60％、或至多70％、或至多80％、或至多90％。

在一些实施方案中，粘结剂层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少15％且至多30％，或硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少30％且至多60％。在一些实施方案中，粘结剂层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少60％且至多90％。

硬质颗粒可从粘结剂层突出硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至多95％。在一些实施方案中，硬质颗粒从粘结剂层突出硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至多90％、或至多80％、或至多70％、或至多60％。

硬质颗粒可从粘结剂层突出硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少5％。

在一些实施方案中，硬质颗粒从粘结剂层突出硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少10％、至少15％、或至少20％、或至少25％、或至少30％、或至少35％、或至少40％。

硬质颗粒从粘结剂层突出的高度可通过从硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)中减去粘结剂层的厚度来计算。

可选择连接元件的接合表面的每单位表面积的硬质颗粒数量，使得可用于将部件接合在一起的法向力足以确保将颗粒压入待接合部件的表面中。如果金属基材的第一接合表面和第二接合表面的覆盖有硬质颗粒的面积百分比为5％至80％，则通常会是这种情况。可根据硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)来选择金属基材的接合表面的覆盖有硬质颗粒的面积百分比。例如，对于25μm的硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)，金属基材的接合表面的约8％至30％可覆盖有硬质颗粒，对于35μm的硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)，该面积百分比可为约15％至60％，对于55μm的平均粒度(d₅₀)，该面积百分比可为约20％至70％，并且对于75μm的平均粒度(d₅₀)，该面积百分比可为约25％至80％。

根据应用来选择金属基材的厚度。在一些实施方案中，金属基材的厚度为至多2.0mm。在其他实施方案中，厚度为至多1.0mm或至多0.5mm。在一些其他实施方案中，厚度为至多0.2mm。在一些其他实施方案中，厚度为至多0.1mm。对于需要具有更高强度和刚度的较大连接元件，例如用于风力涡轮机的零件的连接元件，金属基材的厚度可为至多0.5mm或至多1.0mm或至多2.0mm。对于需要较薄连接元件的应用，例如如果不应改变待接合部件的设计，则金属基材的厚度可为0.2mm或更小，优选0.1mm。

本文所公开的连接元件可为环形的。环形连接元件可以是单件或可以是分段环。

如本文所公开的连接元件可通过包括以下步骤的方法来制备：

提供金属基材，该金属基材在基材的一侧上具有第一接合表面，并且在基材的相反侧上具有第二接合表面，

提供硬质颗粒，以及

用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上，其中粘结剂层包含聚合物材料。

用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上的步骤可包括用第一层聚合物粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上，其中第一层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少5％，并且

用第二层聚合物粘结剂层将硬质颗粒嵌在第一接合表面和第二接合表面上，其中第二层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少5％。

在本文所公开的方法的一些实施方案中，用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上的步骤包括用第一层聚合物粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上，并且第一层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少5％，并且用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上的步骤包括用第二层聚合物粘结剂层将硬质颗粒嵌在第一接合表面和第二接合表面上，并且第二层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少10％。

在本文所公开的方法的一些实施方案中，用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上的步骤包括用第一层聚合物粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上，并且第一层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少10％，并且用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上的步骤包括用第二层聚合物粘结剂层将硬质颗粒嵌在第一接合表面和第二接合表面上，并且第二层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少10％。

在本文所公开的方法的一些实施方案中，用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上的步骤包括用第一层聚合物粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上，并且第一层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少20％，并且用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上的步骤包括用第二层聚合物粘结剂层将硬质颗粒嵌在第一接合表面和第二接合表面上，并且第二层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少20％。

可通过阴极浸涂用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上。粘结剂层包含聚合物材料。

通过阴极浸涂，将待涂覆的零件(即，金属基材)作为阴极浸渍到具有涂覆材料的含水分散体的涂覆浴中。在本文所公开的方法中，涂覆材料包含硬质颗粒和聚合物材料。通过直流电将涂层从包含硬质颗粒和聚合物材料的分散体中沉积在金属基材上。对于阴极浸涂，可将环氧树脂材料或丙烯酸材料用作聚合物材料。涂覆浴为水性浴，并且通常含有超过50％的水。涂覆浴通常还含有环氧树脂或丙烯酸材料、颜料和有机溶剂。合适的有机溶剂为例如低分子量醇、脂族和芳族乙二醇醚和酮。用于涂覆浴的颜料可为诸如二氧化钛、炭黑、氧化铁、高岭土、滑石、铅和铝。

将硬质颗粒添加到涂覆浴中并悬浮在涂覆浴中。用于悬浮的合适方法是搅拌、空气注入或泵送。也可使用分散剂。由于在阴极浸涂期间施加的直流电导致硬质颗粒通过沉降和聚合物层生长而沉积，将硬颗粒固定在金属基材的第一接合表面和第二接合表面上。

通过阴极浸涂施加的涂覆材料层的厚度通常为2μm至60μm，并且可为例如2μm至15μm、15μm至25μm、25μm至35μm且大于35μm。在施加涂覆材料层之后，可例如使用去离子水来清洁所获得的连接元件。在施加涂覆材料层之后，例如在150℃至220℃的温度下将涂覆材料层硬化。

在本文所公开的方法的一些实施方案中，通过阴极浸涂用聚合物粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上，并且通过两步工艺用聚合物粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上。在第一步骤中，用第一层聚合物粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上。第一层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少5％、或至少10％、或至少20％。第一步骤通过由包含聚合材料和硬质颗粒的浴进行阴极浸涂来进行。在第二步骤中，用第二层聚合物粘结剂层将硬质颗粒嵌在第一接合表面和第二接合表面上。第二层的厚度为硬质颗粒的平均粒度(d₅₀)的至少5％、或至少10％、或至少20％。第二步骤通过由包含聚合物材料的水性浴对聚合物材料进行阴极浸涂来进行。第一步骤的聚合物粘结剂层的材料可与第二步骤的聚合物粘结剂层的材料相同。第一步骤的聚合物粘结剂层的材料也可以是与第二步骤的聚合物粘结剂层的材料不同的材料。

在已通过阴极浸涂用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上之后，可涂覆另一层聚合物材料。另一层可以是例如粘合剂层，诸如压敏粘合剂层。压敏粘合剂可用于预组装连接元件。压敏粘合剂可为胶带的形式，或为喷涂到连接元件上的粘合剂微球的形式。另一层也可以是通过浸渍施加的油脂层。

也可通过阳极浸涂用粘结剂层将硬质颗粒固定在第一接合表面和第二接合表面上。对于阳极浸涂，可将丙烯酸材料、酚醛树脂改性的丙烯酸材料、环氧树脂/聚酯材料或聚丁二烯油用作粘结剂层的聚合物材料。

图1示出了如本文所公开的连接元件的横剖视图。金属基材1在基材1的一侧上具有第一接合表面2，并且在基材1的相反侧上具有第二接合表面3。每个接合表面2、3包含通过粘结剂层5固定在金属基材1上的硬质颗粒4。粘结剂层5包含聚合物材料。在图1所示的示例中，粘结剂层5由聚合物材料组成。

如本文所公开的连接元件用于摩擦联接第一部件和第二部件的方法中，该方法包括：

提供如本文所公开的连接元件，

提供具有部件接合表面的第一部件和具有部件接合表面的第二部件，

将连接元件的第一接合表面的硬质颗粒压入第一部件的部件接合表面中，

将连接元件的第二接合表面的硬质颗粒压入第二部件的部件接合表面中，

从而将第一部件和第二部件与连接元件摩擦联接。

使连接元件的第一接合面与第一部件的部件接合面紧密接触，并且使连接元件的第二接合面与第二部件的部件接合面紧密接触，并且例如用螺钉将第一部件和第二部件彼此机械连接。将第一结合表面的硬质颗粒压入第一部件的部件结合表面中，并且将连接元件的第二结合表面的硬质颗粒压入第二部件的部件结合表面中，从而将第一部件和第二部件与连接元件摩擦联接。

本公开还涉及一种摩擦连接件，该摩擦连接件包括具有部件接合表面的第一部件、具有部件接合表面的第二部件和如本文所公开的连接元件，其中第一部件和第二部件与连接元件摩擦接合。

本文所公开的连接元件可用于在机器、设备和机动车辆结构以及能量产生中连接待接合的第一部件和第二部件。本文所公开的连接元件可用于在机器、设备和机动车辆结构以及能量产生中待接合的第一部件和第二部件的摩擦增加连接件。本文所公开的连接元件可用于在机器、设备和机动车辆结构以及能量产生中待接合的第一部件和第二部件的摩擦增加的、无间隙的且/或可翻转的连接件。

原则上，本文所公开的连接元件可用于整个机械工程领域中的任何类型的摩擦连接，特别是在可通过由设计强加的部件表面传递的力不足的情况下。

例如，本文所公开的连接元件可用于车辆的零件或部件(诸如副车架和底盘、或曲轴和链轮、或凸轮轴应用、或车轴或阻尼器应用)之间、或风力涡轮机的零件或部件之间的摩擦连接(诸如螺栓连接或夹紧连接)，或阻尼器应用中的，或(诸如分段塔或风轮毂(rotorhub)和风轮轴(rotor shaft))之间的摩擦连接。

将通过以下实施例更详细地描述本公开。

实施例

实施例1至4(EX1、EX2、EX3、EX4)

连接元件的制备(如用于实施例1至4)

对于实例1至4，将尺寸为0.8×76×152mm³的钢板(钢级DC01)用作测试基材，并在3升烧杯中用由整流器(SVI 4020型，德国法兰克福(Frankfurt,Germany)的GorkotteGmbH)和保护壳体组成的阴极浸涂(CDC)装置涂覆。向烧杯中装入3升质量比为4:5的环氧树脂类CDC清漆(KTL-EP-Grundierung 5606，得自德国翁纳(Unna,Germany)的Brillux GmbH&Co.KG Industrielack)和去离子水的混合物。将20g平均粒度(d₅₀)为35μm的金刚石分散在清漆-水混合物中。在搅拌的同时将所获得的分散体在加热板(德国纽伦堡施瓦巴赫(Schwabach,Nürnberg,Germany)的Hei-Tec,Heidolph Instruments GmbH&Co.KG)上加热至30℃。搅拌器的速度取决于金刚石浓度，最小速度被定义为烧杯底部没有金刚石时的速度，在该设置中，用磁力搅拌器时，该速度等于约200rpm。

通过夹紧工具将测试基材安装在CDC装置的阴极处，这使得能够实现涂覆工艺的电接触。将测试基材定位成与竖直轴线成约20°的角度，使得金刚石可沉降在倾斜的钢板上。当停止搅拌时发生沉降。在停止搅拌并等待5秒之后，在200V的电压下进行涂覆2.5秒。因此，1μm至2μm的非常薄的环氧树脂类聚合物层沉积在钢板上，并且金刚石通过环氧树脂类聚合物薄层固定在上部接合表面上。由于倾斜的钢板，金刚石仅固定在一个接合表面上。金刚石也必须沉积在相对的接合表面上，因此在将钢板转向相反侧的情况下重复涂覆。因此，两个接合表面都涂覆有通过3μm至4μm环氧树脂类聚合物薄层固定的金刚石。

为了将金刚石甚至更好地紧固在环氧树脂类聚合物层中，进行另一涂覆步骤，其中仅沉积聚合物而不沉积金刚石。因此，将基材置于竖直位置，并且在不搅拌的情况下在200V的电压下进行涂覆15秒至30秒。

对于实施例1，竖直位置的涂覆时间为15秒，对于实施例2，其为20秒，对于实施例3，其为25秒，并且对于实施例4，其为30秒。具有通过聚合物固定的金刚石的环氧树脂类聚合物层在两侧上涂覆有环氧树脂类聚合物层，从而将金刚石与另一聚合物层嵌在一起。

涂覆后，将具有嵌入的金刚石的环氧树脂类聚合物涂覆零件从烧杯中取出，并用去离子水的水射流小心地清洁，以去除未沉积的聚合物组分以及未嵌入聚合物基质中的金刚石颗粒。清洁后，将涂覆的零件在180℃的烘箱中回火25分钟，以使环氧树脂类聚合物涂层硬化。

测试基材在两侧几乎均匀地覆盖有金刚石。几乎均匀的覆盖是搅拌停止后金刚石颗粒沉淀的结果。通过搅拌，金刚石颗粒保持悬浮在清漆-水混合物中。搅拌之后和涂覆之前的等待时间取决于悬浮液中的总金刚石浓度。金刚石颗粒的浓度越高，实现均匀金刚石覆盖的等待时间越长。

使用具有软件Leica Qwin的莱卡显微镜测量两侧接合表面的覆盖有金刚石的面积百分比(本文也称为金刚石覆盖率)。通过阈值转换法分析灰度显微镜图像。对两个接合表面中的每一个执行十次测量，平均值在表1中示出。

使用光学显微镜(Keyence VHX 5000)研究涂覆有聚合物和金刚石的接合表面的形貌。显微镜图像显示，金刚石嵌入聚合物涂层中的尺寸约为其尺寸的一半。金刚石高度的约一半(即约17μm)从表面突出。

用光学膜厚度计(PocketX，得自德国的PHYNIX GmbH&Co.KG)测量聚合物涂层的厚度。总共执行十二次测量(涂覆基材的每一侧六次)以确定厚度。十二个测量值的平均值在表1中示出。

比较例1(CEX1)

连接元件的制备(如用于比较1)

对于比较例1，将尺寸为0.8×76×152mm³的钢板(钢级DC01)用作基材，并在3升烧杯中用由整流器(SVI 4020型，德国法兰克福(Frankfurt,Germany)的Gorkotte GmbH)和保护壳体组成的阴极浸涂(CDC)装置涂覆。向烧杯中装入3升质量比为4:5的环氧树脂类CDC清漆(KTL-EP-Grundierung 5606，得自德国翁纳(Unna,Germany)的Brillux GmbH&Co.KGIndustrielack)和去离子水的混合物。

将清漆-水混合物在加热板(德国纽伦堡施瓦巴赫(Schwabach,Nürnberg,Germany)的Hei-Tec,Heidolph Instruments GmbH&Co.KG)上加热至30℃，并在600rpm下搅拌。在进行涂覆过程的同时继续搅拌。通过夹紧工具将基材安装在CDC装置的阴极处，这使得能够实现涂覆工艺的电接触。将基材置于竖直位置，并且在200V的电压下进行涂覆2分钟。在基材的两侧涂覆环氧树脂类聚合物层，该聚合物具有约20μm的层厚度。用如上所述的光学膜厚度计测量聚合物涂层的厚度。

涂覆后，将涂覆聚合物的零件从烧杯中取出，并用去离子水的水射流小心地清洁，以去除未沉积的聚合物组分。清洁后，将涂覆的零件在180℃的烘箱中回火25分钟，以使聚合物涂层硬化。

比较例2(CEX2)

连接元件的制备(如用于比较例2)

为了制备连接元件，通过无电镀用镍层和平均粒径(d₅₀)为35μm的金刚石在两个结合表面上涂覆厚度为0.1mm、外径为30mm、内径为15mm的环形钢箔(钢级DC01)。如本文所用，环形钢箔也称为“垫片”。

通过无电镀镍涂覆用平均粒度(d₅₀)为35μm的金刚石涂覆垫片，该金刚石通过厚度为17μm的镍层固定。对于无电镀镍，将垫片放置在合适的机架上，并且根据无电镀镍的一般规则通过脱脂、酸洗和活化对其进行预处理。然后，将承载垫片的载体浸入其中分散有平均粒径为35μm的金刚石粉末的化学镍镀液中。选择分散的金刚石粉末的量，使得在涂覆浴中的主要参数(浴移动、沉积速率)下，在镍沉积层中实现所需的金刚石比例，并且镍层达到所需的厚度。在常规工艺条件下，浸没时间为大约60分钟。

然后将包括现经无电镀镍的垫片的载体从化学镍镀液取出并在超声镀液中进行清理，以除去仅松散地附着到镍层的金刚石颗粒。将经清理的垫片从载体上取下，并在至少150℃的温度下对其进行热处理2小时。这种处理增加了化学镍层对钢箔的粘附性和金刚石在层自身中的粘结。

接合表面的覆盖有金刚石的面积百分比在两侧上均为15％。

摩擦测试

对于摩擦测试，将分别具有金刚石-聚合物涂层(实施例1至4)和具有聚合物涂层(比较例1)的测试基材切割成35×35mm²的正方形。对于每个测试，这些正方形中的两个是必需的。

静摩擦系数由实验装置确定，其中通过将尺寸为14×14×25mm的中心钢块(钢S355)夹紧在尺寸较大(30×30×25mm)的两个钢块(S355；块1、块2)之间来产生摩擦接触，这两个钢块被表示法向力的限定力压到中心块上。使用夹紧机构产生法向力，该夹紧机构使用至少两个大螺钉。测试的接触压力为50MPa。

对于实施例1至4和比较例1，将正方形样品中的一个定位在块1与中心块之间，并且将另一个连接元件定位在块2与中心块之间。如上所述制备两个连接元件，它们具有如表1所示的金属粘结剂层的厚度。

将外部块(块1、块2)定位在刚性且平坦的基板上。中心块相对于外部块居中定位。这得到中心块距基板的限定距离。

通过经由活塞从顶部对中心块施加压缩载荷来执行剪切测试。压缩载荷表示摩擦力。使用万用试验机(兹维克公司(Zwick GmbH)，1474型)进行测试。摩擦力增大，直到中心块开始相对于外部块(这些外部块不能移动，因为它们定位在基板上)在朝向基板的方向上移动。中心块的最大移动被设定为500μm。在剪切测试期间，连续测量法向力、摩擦力和中心块距基板的距离。

使用摩擦力和法向力的测量值计算摩擦系数，该摩擦系数被定义为摩擦力/法向力的比率。使用中心块距基板的测量距离计算中心块相对于外部块的移动。这样，可根据所测量的表示摩擦行为或摩擦曲线的相对运动来获得摩擦系数。使用该摩擦曲线确定特征值，例如所限定的相对运动或与摩擦曲线的最大值对应的最大摩擦系数的特征值。静摩擦系数μ被定义为相对运动为20μm时的摩擦系数，或者如果摩擦曲线最大值处的相对运动低于20μm，则被定义为最大摩擦系数。

实施例1至4和比较例1的摩擦测试结果在表1中示出。

表1：

腐蚀测试

根据EN ISO 9227:2017，使用可商购获得的测试设备(腐蚀测试箱HK400型，德国利普施塔特(Lippstadt,Germany)的 Automobiltechnik)作为中性盐喷雾测试进行腐蚀测试。对于该测试，将具有金刚石-聚合物涂层的测试基材(实施例1至4)切割成35×35mm²的正方形，并置于塑料样品夹持器中。为了进行比较，还将具有金刚石-镍涂层的垫片(比较例2)置于塑料样品夹持器中。

将具有涂覆的测试基材的玻璃样品夹持器置于测试箱中48小时。测试条件为：

温度范围：35℃/2℃

氯化钠溶液的浓度：50g/l±5g/l

pH值：6.5-7.2

冷凝速率(水平面积，80cm²)：1.5ml/h±0.5ml/h

测试后，将垫片用去离子水冲洗，并在110℃±5℃的干燥箱中干燥两小时。干燥后，在视觉上检查测试垫片。

腐蚀测试的结果在表2中示出。

表2：

如本文所用，轻微腐蚀被定义为小于总表面积的5％的单个生锈斑点。如本文所用，严重腐蚀被定义为高达总表面积的50％的大量生锈区域。

这些实施例表明，如本文所公开的连接元件可具有0.4或更高的静摩擦系数，因此适用于摩擦连接的许多应用。如本文所公开的连接元件可在潮湿环境(例如，户外)中具有改善的耐腐蚀性。改善的耐腐蚀性对于其中摩擦连接暴露于水分、水或任何其他潮湿环境的所有应用是重要的。