Kolvirõngastel on väga erinevaid materjale ja erinevaid omadusi. Kolvirõnga materjali valimisel tuleb arvestada selle kasutustingimusi, jõudlusnõudeid, rõnga tüüpi ja muid tegureid. Üldiselt peab sisepõlemismootori kolvirõnga materjal vastama järgmistele nõuetele:
1. Piisavalt kõrge mehaaniline tugevus kõrgel temperatuuril
2. Kulumiskindlus ja madal hõõrdetegur
3. See ei ole lihtne tekitada haardumist ja lihtne sisse joosta
4. Töötlemine on mugav ja hind on odav
Sel viisil nõutakse kolvirõnga materjalilt teatud tugevust, kõvadust, elastsust, kulumiskindlust (sh õli ladustamist), korrosioonikindlust, termilist stabiilsust ja töödeldavust. Praegu on kolvirõnga materjal peamiselt malm. Mootori tugevnedes on trend muutuda hallmalmilt tempermalmile, noobelmalmile ja terasele. Tavaliste materjalide ja omaduste kohta vaadake tabelit 2-1.
Tabel 2-1 kolvirõngaste levinumad materjalid ja omadused

Tänane tutvustus ei ole aga levinud materjalide kolvirõngas, vaid metallkeraamiline komposiitkile kolvirõngas (keraamilise infiltratsiooniga kolvirõngas ehk lühendatult keraamiline metallist kolvirõngas), edaspidi metallkeraamiline kolvirõngas.
Keraamika kolvirõngad on valmistatud boornitriidi (osa kuubiku boornitriidist) keraamika infiltreerimisel, millel on * isemäärduv funktsioon kolvirõnga hõõrdepaari pinnakihti madalal temperatuuril (alla 200 ℃), kasutades maailma * täiustatud plasmakeemiauru sadestamise tehnoloogia", nii et kolvirõngaste tööpinna kiht on keraamiline. Kolvirõngastel pärast keraamilist infiltratsiooni on hea kulumiskindlus, kulumiskindlus ja korrosioonikindlus, seetõttu saab kolvirõnga kasutusiga parandada. Komposiitkeraamika imbub kolvirõnga pinnale plasma keemilise aurustamise teel, mis erineb keraamilise pihustamise protsessist teiste kolvirõngaste pinnal. Selle protsessimeetodi abil saab komposiitkeraamilise materjali kolvirõnga pinnaga tugeva sideme luua ilma pragunemise ja mahakukkumiseta.
Lisaks on metallkeraamika komposiitkihil roodiumiga sarnane elektrooniline struktuur, nii et see võib mootoris läbi viia põlemiskatalüüsi ja vähendada oluliselt CO ja HC heitkoguseid. Seetõttu on keraamilise immutatud kolvirõngastel ka katalüütiline toime.
"Cermet komposiitkile" tehnoloogia läbis * hindamise 1997. aastal.
Keraamilisi immutatud kolvirõngaid on laialdaselt kasutatud suuremates mootoritehastes, millel on hea kasutusefekt.
See moodustab metallidega kombineeritud "funktsionaalse keraamika", millel on silmapaistvad omadused: kõrge pinna kõvadus, madal hõõrdetegur, kulumise vähendamine ja pikk kasutusiga.
Madalal temperatuuril (alla 200 ℃) imbub nitriid (keraamiline komposiitmaterjal) plasma keemilise aurustamise teel tööriista pinnale.
Omadused:
1. Madala temperatuuri kasv. Kui kile moodustumise temperatuur on alla 200 ℃, ei kahjusta see tooriku aluspinda ega pinda ega deformeeri töödeldavat detaili ega mõjuta töötlemise täpsust ega montaaži jõudlust.
2. Ühendus on kindel. Kuna metall difundeerub vaakumplasma olekus koos boornitriidi ja kuupmeetrilise boornitriidiga, moodustades funktsionaalselt gradientseid materjale, ei kooru komposiitkiled kõrgel temperatuuril ega löögil maha.
3. Nii kõvadus kui ka sitkus on paranenud. Komposiitkile ja metalli kahefaasilise difusiooni tõttu, et moodustada kaldu gradientne funktsionaalne materjal, ei mängi see mitte ainult üleminekukihi kindla kombinatsiooni rolli, vaid parandab ka keraamika sidumistugevust, tõmbetugevust ja paindekindlust ning selle sitkust. ületab keraamika enda oma.
4. Hea kulumiskindlus kõrgel temperatuuril. Katsetulemused näitavad, et võrreldes kroomimisega suureneb komposiitkile kõvadus oluliselt temperatuuri tõustes keskkonnas 250 ℃ - 350 ℃ ja pinna kõvadus suureneb rohkem kui hv210, samas kui kõvakroom väheneb oluliselt pärast seda. 250 ℃ ja väheneb 350 ℃ juures umbes hv110 võrra. Seega, võrreldes komposiitkilekatteta toorikuga, on keraamiliselt kaetud toorikul kõrge temperatuuriga keskkonnas parem kulumiskindlus.
5. Tugev oksüdatsioonikindlus. Katsetulemused näitavad, et komposiitkilel on endiselt hea oksüdatsioonikindlus ja happe-aluse vastupidavus, kui temperatuur on kõrgem kui 1000 ℃.
6. Sellel on oksüdatsiooni ja katalüüsi funktsioon. Kui keraamika tungib metallpinda, tekib sobiv kogus elektronide vakantsi, mis muudab komposiitkilel CO ja HC oksüdatsiooni katalüütilise toime ning vähendab oluliselt mootori heitgaaside saastet.
7. Hea mähise ja plaadistuse jõudlus. Komposiitkiled on keemiline aurustamine-sadestamine, seega saab komposiitkilesid kasvatada kõikjal, kus gaas läbi pääseb, ning töötlemistingimusi ei piira tooriku kuju ja asend.
8. Laiad rakendusväljad. Lisaks mootorile kandmisele sobib komposiitkile ka erinevate masinate hõõrdepaaridele, kõrge temperatuuriga ja korrosioonikindlatele osadele, erinevatele lõikeriistadele ja vormidele ning võib kohaneda erinevate metallide või mittemetallide materjalidega. erinevad protsessi parameetrid.