Virzuļa gredzeniem ir daudz dažādu materiālu un dažādas īpašības. Izvēloties virzuļa gredzena materiālu, jāņem vērā tā ekspluatācijas apstākļi, veiktspējas prasības, gredzena veids un citi faktori. Vispārīgi runājot, iekšdedzes dzinēja virzuļa gredzena materiālam jāatbilst šādām prasībām:
1. Pietiekami augsta mehāniskā izturība augstā temperatūrā
2. Nodilumizturība un zems berzes koeficients
3. Nav viegli radīt saķeri un viegli ieskriet
4. Apstrāde ir ērta, un cena ir lēta
Tādā veidā virzuļa gredzena materiālam ir nepieciešama noteikta izturība, cietība, elastība, nodilumizturība (ieskaitot eļļas uzglabāšanu), izturība pret koroziju, termiskā stabilitāte un apstrādājamība. Pašlaik virzuļa gredzena materiāls galvenokārt ir čuguns. Nostiprinoties dzinējam, ir tendence pāriet no pelēkā čuguna uz kaļamo čugunu, mezglaino čugunu un tēraudu. Plašākos materiālus un īpašības skatiet tabulā 2-1.
Tabula 2-1 izplatītākie virzuļu gredzenu materiāli un īpašības

Tomēr šodienas ievads ir nevis izplatīto materiālu virzuļa gredzens, bet gan metāla keramikas kompozītmateriālu plēves virzuļa gredzens (keramikas infiltrēts virzuļa gredzens vai saīsināti keramikas metāla virzuļa gredzens), turpmāk tekstā metālkeramikas virzuļa gredzens.
Kermeta virzuļu gredzeni tiek izgatavoti, zemā temperatūrā (zem 200 ℃) infiltrējot bora nitrīda (kubiskā bora nitrīda daļa) keramiku ar * pašeļļošanas funkciju virzuļa gredzena berzes pāra virsmas slānī, izmantojot pasaulē * progresīvus "plazmas ķīmiskos tvaikus uzklāšanas tehnoloģija", lai virzuļa gredzenu darba virsmas slānis būtu keramikas. Virzuļa gredzeniem pēc keramikas infiltrācijas ir laba nodilumizturība, nodilumizturība un izturība pret koroziju, tāpēc virzuļa gredzena kalpošanas laiku var uzlabot. Kompozītmateriālu keramika tiek infiltrēta virzuļa gredzena virsmā ar plazmas ķīmisko tvaiku pārklāšanu, kas atšķiras no keramikas izsmidzināšanas procesa uz citu virzuļa gredzenu virsmas. Šī procesa metode var padarīt kompozītmateriālu keramikas materiālu ar stingru savienojuma spēku ar virzuļa gredzena virsmu, neplaisājot un nenokrītot.

Turklāt metālkeramikas kompozītmateriāla slānim ir rodijam līdzīga elektroniskā struktūra, tāpēc tas var veikt sadegšanas katalīzi dzinējā un ievērojami samazināt CO un HC izmešu saturu. Tāpēc ar keramiku impregnētiem virzuļa gredzeniem ir arī katalītiska iedarbība.
"Kermeta kompozītu plēves" tehnoloģija izturēja * novērtējumu 1997. gadā.
Keramikas impregnēti virzuļu gredzeni ir plaši izmantoti lielākajās dzinēju rūpnīcās ar labu pielietojuma efektu.
Tas veido "funkcionālu keramiku", kas savienota ar metāliem, kam ir izcilas īpašības: augsta virsmas cietība, zems berzes koeficients, nodiluma samazināšana un ilgs kalpošanas laiks.
Zemā temperatūrā (zem 200 ℃) nitrīds (kompozīta keramikas materiāls) tiek infiltrēts instrumenta virsmā ar plazmas ķīmisko tvaiku pārklāšanu.
Funkcijas:
1. Zemas temperatūras augšana. Ja plēves veidošanās temperatūra ir zemāka par 200 ℃, tā nesabojās sagataves pamatni un virsmu, nedeformē sagatavi, kā arī neietekmēs apstrādes precizitāti un montāžas veiktspēju.
2. Savienojums ir stingrs. Tā kā metāls izkliedējas ar bora nitrīdu un kubiskā bora nitrīdu vakuuma plazmas stāvoklī, veidojot funkcionāli gradientu materiālus, kompozītmateriālu plēves nenolobīsies augstā temperatūrā vai triecienā.
3. Tiek uzlabota gan cietība, gan stingrība. Pateicoties kompozītmateriāla plēves un metāla divfāzu difūzijai, veidojot slīpa gradienta funkcionālo materiālu, tas ne tikai spēlē stingras pārejas slāņa kombinācijas lomu, bet arī uzlabo keramikas saķeres izturību, stiepes spēju un lieces izturību, kā arī tās stingrību. pārsniedz pašas keramikas līmeni.
4. Laba nodilumizturība augstā temperatūrā. Eksperimentālie rezultāti liecina, ka, salīdzinot ar hromēšanu, kompozītmateriāla plēves cietība ievērojami palielinās, temperatūrai paaugstinoties vidē 250 ℃ - 350 ℃, un virsmas cietība palielinās par vairāk nekā hv210, savukārt cietais hroms ievērojami samazinās pēc 250 ℃ un samazinās par aptuveni hv110 pie 350 ℃. Tādējādi, salīdzinot ar sagatavi bez kompozītmateriālu pārklājuma, keramikas pārklājuma sagatavei ir labāka nodilumizturība augstas temperatūras vidē.
5. Spēcīga oksidācijas izturība. Eksperimentālie rezultāti liecina, ka kompozītmateriāla plēvei joprojām ir laba oksidācijas pretestība un skābju-bāzes izturība, ja temperatūra ir augstāka par 1000 ℃.
6. Tam ir oksidācijas un katalīzes funkcija. Kad keramika iekļūst metāla virsmā, tiek ģenerēts atbilstošs elektronu vakances daudzums, kas padara kompozītmateriālu plēvi ar oksidācijas katalītisku iedarbību uz CO un HC, un ievērojami samazina dzinēja izplūdes gāzu emisijas piesārņojumu.
7. Laba tinumu un apšuvuma veiktspēja. Kompozītmateriālu plēves ir ķīmiska tvaiku pārklāšana, tāpēc kompozītmateriālu plēves var audzēt visur, kur var iziet cauri gāze, un apstrādes apstākļus neierobežo sagataves forma un novietojums.
8. Plaši pielietojuma lauki. Papildus uzklāšanai uz dzinēja kompozītmateriāla plēve ir piemērota arī dažādu mašīnu berzes pāriem, augstas temperatūras un korozijizturīgām daļām, dažādiem griezējinstrumentiem un veidnēm, kā arī var pielāgoties dažādiem metāla vai nemetāla materiāliem, izmantojot dažādi procesa parametri.