多层滑动轴承采用了在基底金属上层叠多层材料的结构。图1是F.P.BOWDEN的示例。
图1. 因摩擦而产生的剪切力和材料
即，由于金属与金属接触时的摩擦力（F）接近于这些接触面积（A）与剪切力（τ）的乘积，因此，图1中的（甲）硬质材料（轴承）对硬质材料（轴）的情况下，A1小但τ1大，所以摩擦系数较大，而在（乙）软质材料（轴承）对硬质材料（轴）的情况下恰好相反，A2大但是τ2小，这同样会导致摩擦力增大。另一方面，（丙）在硬质材料上衬上较薄的软质材料的情况下，A3和τ3都较小，所以可以减小摩擦力。这表明双金属优于实心金属。
当对滑动轴承材料施加接触部分为球形的载荷时，可以通过赫兹应力计算出接触部位。图2中是向直径为10mm的钢球施加100 (N) 的载荷并使其与平面的钢材接触时，会发生0.15mm的圆形变形（计算时，将两个部件视为弹性体）。
图2.赫兹应力引起的变形量
将球形硬质材料顶在硬质材料上时的接触部位直径为A时，该直径的大小会根据对象材料的材质而变化。多层材料是基于通过将具有良好摩擦特性的软材料薄贴在硬材料上，来减少因变形引起的A的思想而制成的。
为了获得高载荷条件下的耐磨性，利用不同的材料实现强度和耐磨性，将耐磨材料加工成薄片，并如上所述将两种构件粘合在一起以发挥两种特性的优点，就成为了多层材料。这种复合材料的重点，在于将两种材料牢固地结合在一起。如何以较低的工程成本完成这两个部件的接合，就是制造商的技术诀窍。根据制造商提供的两种材料界面的描述，由于两种材料是混合的，可以想象它们是通过施加温度和压力，使用扩散的接合方法制造而成的。
多层材料由内层和外层组成的双层结构，目的是兼顾功能和成本，内层是通过烧结方法制成的耐磨材料，含浸有润滑剂，外层采用了高强度材料的铁类。由于这种多层材料很薄，只有几毫米的厚度，因此占用空间小，有助于实现设备小型化。此外，作为软质材料的轴承材料薄且用量少，有助于降低成本。但是，两种材料接合所消耗的工时会导致成本上升。
参考资料
大阪大学工学部 田口长兵卫著 《最近的滑动轴承发展趋势与应用案例（生产与技术1694-12号）》（社团法人 生产技术振兴协会）
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