טבעת בוכנה היא אחד מחלקי הליבה של המנוע. החומר של טבעת הבוכנה צריך להיות בעל חוזק מתאים, קשיות, גמישות ועמידות בפני עייפות, עמידות בפני שחיקה מעולה, עמידות בחום ועמידות בפני קורוזיה. עם התפתחותם של מנועים מודרניים לעבר מהירות גבוהה, עומס גבוה ופליטות נמוכות, בעוד שהדרישות לחומרי טבעת הבוכנה הופכות גבוהות יותר ויותר, גם טיפול פני השטח כפוף לדרישות גבוהות יותר. יותר ויותר טכנולוגיות חדשות לטיפול בחום נמצאות או נמצאות בשימוש בטיפול בחום של טבעות בוכנה, כגון ניטרידינג יונים, קרמיקה משטחית, ננוטכנולוגיה וכו'. מאמר זה מציג בעיקר את הטיפול הקרמי בחדירת טבעת בוכנה.

טיפול קרמי טבילת טבעת בוכנה הוא טכנולוגיית שקיעת אדים כימית פלזמה בטמפרטורה נמוכה (בקיצור PCVD). על פני מצע המתכת מגדלים סרט קרמי בעובי של מספר מיקרומטרים. במקביל כאשר הקרמיקה חודרת לתוך משטח המתכת, יוני המתכת נכנסים גם לקרמיקה הסרט חודר פנימה ויוצר דיפוזיה דו כיוונית, והופך ל"סרט מרוכב סרמט". בפרט, התהליך יכול לגדל את החומר הקרמי המרוכב ממתכת על מצע מתכת שקשה לחומרים מוליכים למחצה כמו כרום להתפזר אליו.

ל"סרט מרוכב מתכת קרמי" זה יש את המאפיינים הבאים:

1. גידול בטמפרטורה נמוכה מתחת ל-300℃ ללא כל השפעה שלילית על טבעת הבוכנה;

2. המתכת על פני טבעת הבוכנה עוברת דיפוזיה דו-כיוונית עם בורון ניטריד וניטריד סיליקון מעוקב במצב פלזמה ואקום, ויוצרת חומר פונקציונלי עם שיפוע שיפוע, כך שהוא משולב בחוזקה;

3. מכיוון שהסרט הדק והמתכת הקרמי יוצרים חומר פונקציונלי שיפוע אלכסוני, זה לא רק ממלא תפקיד בחיבור חזק של שכבת המעבר, אלא גם משנה את חוזק קצה הקשר הקרמי, משפר את עמידות הכיפוף ומשפר משמעותית את פני השטח קשיות וקשיחות הטבעת;

4. עמידות בפני שחיקה טובה יותר בטמפרטורה גבוהה;

5. יכולת נוגדת חמצון משופרת.

מכיוון שלסרט הקרמי יש פונקציית סיכה עצמית, טבעת הבוכנה הספוגה בטבעת בוכנה קרמית יכולה להפחית את מקדם החיכוך של המנוע ב-17% 30%, וכמות הבלאי בינו לבין צמד החיכוך מופחתת ב-2/ /5 1/2, וניתן להפחית אותו באופן משמעותי. רטט ורעש מנוע. יחד עם זאת, בשל ביצועי האיטום הטובים בין הסרט הקרמי לציפוי הצילינדר של המנוע, גם דליפת האוויר הממוצעת של הבוכנה ירדה ב-9.4%, וניתן להגדיל את הספק המנוע ב-4.8%-13.3%. וחסוך בדלק 2.2% 22.7%, שמן מנוע 30% 50%.