Kolvring är en av kärnorna i motorn. Materialet i kolvringen bör ha lämplig hållfasthet, hårdhet, elasticitet och utmattningsbeständighet, utmärkt slitstyrka, värmebeständighet och korrosionsbeständighet. Med utvecklingen av moderna motorer mot hög hastighet, hög belastning och låga emissioner, samtidigt som kraven på kolvringsmaterial blir högre och högre, ställs också högre krav på ytbehandlingen. Fler och fler nya värmebehandlingsteknologier har använts eller används vid värmebehandling av kolvringar, såsom jonnitrering, ytkeramik, nanoteknik, etc. Denna artikel introducerar huvudsakligen infiltrationskeramisk behandling av kolvringar.

Keramisk behandling med kolvring är en kemisk ångavsättningsteknologi för lågtemperaturplasma (PCVD förkortas). En keramisk film med en tjocklek av flera mikrometer odlas på ytan av metallsubstratet. Samtidigt som keramiken tränger in i metallytan kommer även metalljonerna in i keramiken. Filmen penetrerar inuti och bildar tvåvägsdiffusion och blir en "cermetkompositfilm". I synnerhet kan processen odla det metallkompositkeramiska materialet på ett metallsubstrat som är svårt för halvledarmaterial såsom krom att diffundera in i.

Denna "metallkeramiska kompositfilm" har följande egenskaper:

1. Växer vid låg temperatur under 300 ℃ utan någon negativ effekt på kolvringen;

2. Metallen på kolvringens yta genomgår tvåvägsdiffusion med bornitrid och kubisk kiselnitrid i ett vakuumplasmatillstånd, vilket bildar ett funktionellt material med en gradientgradient, så att det är fast kombinerat;

3. Eftersom den keramiska tunna filmen och metallen bildar ett funktionellt material med sned gradient, spelar det inte bara en roll för att fast binda övergångsskiktet, utan ändrar också styrkan hos den keramiska bindningskanten, förbättrar böjmotståndet och förbättrar ytan avsevärt ringens hårdhet och seghet;

4. Bättre slitstyrka vid hög temperatur;

5. Förbättrad antioxidantkapacitet.

Eftersom den keramiska filmen har en självsmörjande funktion, kan kolvringen impregnerad med keramisk kolvring minska motorns friktionskoefficient med 17% 30%, och mängden slitage mellan den och friktionsparet minskas med 2/ /5 1/2, och den kan reduceras avsevärt. Motorvibrationer och buller. Samtidigt, på grund av den goda tätningsprestandan mellan den keramiska filmen och motorns cylinderfoder, har det genomsnittliga luftläckaget från kolven också minskat med 9,4% och motoreffekten kan ökas med 4,8% 13,3%. Och spara bränsle 2,2 % 22,7 %, motorolja 30 % 50 %.