Piston halqasi dvigatelning asosiy qismlaridan biridir. Piston halqasining materiali mos quvvat, qattiqlik, elastiklik va charchoqqa chidamlilik, mukammal aşınma qarshilik, issiqlikka chidamlilik va korroziyaga qarshilikka ega bo'lishi kerak. Zamonaviy dvigatellarning yuqori tezlik, yuqori yuk va past emissiya yo'nalishi bo'yicha rivojlanishi bilan piston halqalari materiallariga bo'lgan talablar tobora ortib borayotgan bir paytda, sirtni tozalash ham yuqori talablarga bo'ysunadi. Ion nitridlash, sirt keramikasi, nanotexnologiya va boshqalar kabi piston halqalarini issiqlik bilan ishlov berishda tobora ko'proq yangi issiqlik bilan ishlov berish texnologiyalari qo'llanilmoqda yoki qo'llanilmoqda. Ushbu maqola asosan piston halqasini infiltratsion keramik bilan ishlov berish bilan tanishtiradi.

Piston halqali immersion keramika bilan ishlov berish - bu past haroratli plazma kimyoviy bug'larini joylashtirish texnologiyasi (qisqacha PCVD). Metall taglik yuzasida bir necha mikrometr qalinlikdagi keramik plyonka o'stiriladi. Bir vaqtning o'zida keramika metall yuzasiga kirganda, metall ionlari ham keramika ichiga kiradi Film ichkariga kirib, ikki tomonlama diffuziya hosil qiladi va "kermet kompozit plyonka" ga aylanadi. Xususan, jarayon xrom kabi yarimo'tkazgichli materiallarning tarqalishi qiyin bo'lgan metall substratda metall kompozit keramika materialini o'stirishi mumkin.

Ushbu "metall keramik kompozit plyonka" quyidagi xususiyatlarga ega:

1. 300 ℃ dan past haroratda piston halqasiga hech qanday salbiy ta'sir ko'rsatmasdan o'sadi;

2. Piston halqasi yuzasida metall vakuum plazma holatida bor nitridi va kubik kremniy nitridi bilan ikki tomonlama diffuziyaga uchraydi, gradient gradienti bo'lgan funktsional materialni hosil qiladi, shuning uchun u mustahkam birlashtiriladi;

3. Seramika yupqa plyonka va metall oblique gradient funktsional materialni tashkil qilganligi sababli, u nafaqat o'tish qatlamini mustahkam bog'lashda rol o'ynaydi, balki keramika bog'lash qirrasining kuchini o'zgartiradi, bükme qarshiligini yaxshilaydi va sirtni sezilarli darajada yaxshilaydi. halqaning qattiqligi va qattiqligi;

4. Yaxshiroq yuqori haroratli aşınma qarshilik;

5. Kengaytirilgan antioksidant qobiliyati.

Keramika plyonkasi o'z-o'zidan moylash funktsiyasiga ega bo'lganligi sababli, seramika piston halqasi bilan singdirilgan piston halqasi dvigatelning ishqalanish koeffitsientini 17% 30% ga kamaytirishi mumkin va u va ishqalanish juftligi orasidagi aşınma miqdori 2 ga kamayadi / /5 1/2, va uni sezilarli darajada kamaytirish mumkin. Dvigatelning tebranishi va shovqini. Shu bilan birga, seramika plyonkasi va dvigatel silindrli layneri o'rtasida yaxshi muhrlanish ko'rsatkichlari tufayli pistonning o'rtacha havo oqishi ham 9,4% ga kamaydi va vosita quvvati 4,8% 13,3% ga oshirilishi mumkin. Va yoqilg'ini 2,2% 22,7%, dvigatel moyini 30% 50% tejash.