Klipni prsten je jedan od ključnih dijelova motora. Materijal klipnog prstena treba imati odgovarajuću čvrstoću, tvrdoću, elastičnost i otpornost na zamor, izvrsnu otpornost na trošenje, otpornost na toplinu i otpornost na koroziju. S razvojem modernih motora prema velikim brzinama, velikom opterećenju i niskim emisijama, dok zahtjevi za materijale klipnih prstenova postaju sve veći i viši, površinska obrada također podliježe većim zahtjevima. Sve više i više novih tehnologija toplinske obrade koristilo se ili se koristi u toplinskoj obradi klipnih prstenova, kao što je ionsko nitriranje, površinska keramika, nanotehnologija itd. Ovaj članak uglavnom predstavlja infiltracijsku keramičku obradu klipnih prstenova.

Keramička obrada uranjanjem u klipne prstenove je tehnologija niskotemperaturnog plazma kemijskog taloženja iz pare (skraćeno PCVD). Na površini metalne podloge uzgaja se keramički film debljine nekoliko mikrometara. U isto vrijeme kada keramika prodire u metalnu površinu, metalni ioni također ulaze u keramiku. Film prodire unutra i stvara dvosmjernu difuziju, postajući "kermet kompozitni film". Konkretno, proces može uzgajati metalni kompozitni keramički materijal na metalnoj podlozi u koju poluvodički materijali kao što je krom teško mogu difundirati.

Ovaj "metalno keramički kompozitni film" ima sljedeće karakteristike:

1. Raste na niskim temperaturama ispod 300 ℃ bez ikakvih negativnih učinaka na klipni prsten;

2. Metal na površini klipnog prstena prolazi dvosmjernu difuziju s borovim nitridom i kubičnim silicijevim nitridom u stanju vakuumske plazme, tvoreći funkcionalni materijal s gradijentnim gradijentom, tako da je čvrsto spojen;

3. Budući da keramički tanki film i metal tvore kosi gradijentni funkcionalni materijal, on ne samo da igra ulogu u čvrstom povezivanju prijelaznog sloja, već također mijenja čvrstoću ruba keramičkog spoja, poboljšava otpornost na savijanje i značajno poboljšava površinu tvrdoća i žilavost prstena;

4. Bolja otpornost na trošenje pri visokim temperaturama;

5. Poboljšan antioksidativni kapacitet.

Budući da keramički film ima funkciju samopodmazivanja, klipni prsten impregniran keramičkim klipnim prstenom može smanjiti koeficijent trenja motora za 17% 30%, a količina trošenja između njega i tarnog para smanjena je za 2/ /5 1/2, a može se znatno smanjiti. Vibracije i buka motora. U isto vrijeme, zbog dobre izvedbe brtvljenja između keramičkog filma i košuljice cilindra motora, prosječno propuštanje zraka iz klipa također se smanjilo za 9,4%, a snaga motora može se povećati za 4,8% 13,3%. I uštedite gorivo 2,2% 22,7%, motorno ulje 30% 50%.