活塞环表面PCVD复合陶瓷涂层的摩擦性能研究

采用等离子体化学气相沉积(PCVD)技术对活寒环表面进行复合陶瓷强化处理，并装机进行摩擦磨损试验，研究了复合陶瓷涂层的摩擦磨损特性。用扫描电子显微镜(SEM)、俄歇电子能谱(AES)、显微硬度计分析了活塞环表面涂层的磨痕形貌和元素分布。研究结果表明，活寒环表面PCVD复合陶瓷涂层具有显著的减摩抗磨能力，改善了发动机活塞的摩擦性能并提高了其使用寿命。     

陶瓷—金属复合挺柱的结构设计与应用效果

陶瓷－金属复合挺柱结构设计的关键问题是连接方式。机械连接和钎焊连接两种复合挺柱，后者的连接可靠性较高。钎焊过渡层和减薄陶瓷块厚度可降低钎焊复合挺柱中陶瓷块的残余应力。陶瓷复合挺柱的应用效果除了取决于陶瓷材料的微观组织结构性能外，还取决于挺柱陶瓷镶块工作表面的加工质量及配对凸轮表面的强化程序。     

柴油机活塞环镀层摩擦学特性研究

对镀铬、喷钼和陶瓷复合镀铬的柴油机球墨铸铁活塞环的摩擦学性能进行了试验研究.试验结果表明,3种活塞环中,高硬度的铬层、陶瓷颗粒和储油微孔隙的存在使陶瓷复合镀铬活塞环具有最佳的耐磨性,其磨损系数仅为镀铬环的14.5%、喷钼环的0.02%;喷钼活塞环摩擦因数最低,但其磨损系数是陶瓷复合镀铬活塞环的49.6倍.     

两种陶瓷化活塞环-气缸套副

为提高沙漠车用发动机的活塞环-气缸套副的抗磨拉磨损能力，研制了两种以碳化物陶瓷为工作表层硬质相的陶瓷化环-套副，即陶瓷复合涂层活塞环和激光陶瓷合金化活塞环对陶瓷复合涂层气缸套。通过摩擦学试验、模拟沙漠使用环境下的发动机台架试验和沙漠车使用考核，证实了这两村新型环．套到的减摩和耐磨特性。介绍其制备工艺特点及使用效益。     

BN—SIN薄膜陶瓷活塞环表面处理技术

利用低温（小于300℃）等离子化学气相沉积技术（P—CVD），在活塞环表面生成双向扩散的金属陶瓷复合层，试验和实际运用表明该技术能提高活塞环的表面硬度、耐磨性、导热性和韧性，并降低金属磨擦系数，从而降低活塞环的工作温度，减少变形，提高气密性，改善发动机整机性能和排放，提高活塞环的使用寿命。     

铝合金活塞环槽微弧氧化改性

利用微弧氧化技术对ZL108铝合金活塞第一道环槽进行了陶瓷化处理。研究了电流密度、氧化时间等工艺参数对微弧氧化层厚度的影响规律：研究了电解液旋流循环搅拌对深槽内表面氧化层均匀性的改善作用；与未经微弧氧化处理的ZL108铝合金进行了耐磨性对比试验，并给出了装车运行考核结果。研究结果表明，用微弧氧化技术可以使窄而深的环槽内表面形成均匀的厚度达40μm、耐磨性良好的氧化铝陶瓷涂层，使活塞环槽耐磨损寿命显著提高。     

镁合金微弧氧化表面处理技术与设备

微弧氧化概念提出于20世纪50年代,70年代后期逐步引起国外学术界的研究兴趣,80年代开始成为国内外学者的研究热点,期间出现了"微弧氧化"、"表面陶瓷化"和"微等离子体氧化"等不同的表述概念.其原理是将被处理的镁、铝、钛合金等制品做阳极,置于脉冲电场环境的电解液中,在脉冲电场作用下,在样品表面生成一层以冶金形式结合的氧化物复合陶瓷层.     

镍陶瓷电镀技术在摩托车上的应用

镍陶瓷复合电镀工艺为镍－碳化硅的复合镀层技术，是采用液体沉淀循环使用法将陶瓷镀到气缸内表面。摩托车使用经过这种工艺处理的气缸后，发动机寿命增加１～２倍，油耗明显降低，排放低于国家标准５０％左右，发动机性能得以提高。     

陶瓷颗粒含量对 Cr-Al 2O3活塞环抗黏着性能的影响

通过贫油试验的方法对陶瓷颗粒含量分别为0,1．01％,1．68％,2．82％,3．45％,4．38％的 Cr‐Al2 O3活塞环的抗黏着性能进行评价,并探讨了 Cr‐Al2 O3活塞环镀层中陶瓷颗粒含量对活塞环抗黏着性能的作用机制。试验结果表明：含有陶瓷颗粒的 Cr‐Al2 O3环的抗黏着性能优于不含陶瓷颗粒的 Cr‐Al2 O3环,且其抗黏着性能与陶瓷颗粒含量相关。当陶瓷颗粒含量为2．82％时,抗黏着性能最好,陶瓷颗粒含量在0～2．82％时,Cr‐Al2 O3环抗黏着性能随陶瓷颗粒含量的增多而提高,陶瓷颗粒含量大于2．82％时,Cr‐Al2 O3环抗黏着性能随陶瓷颗粒含量的增多而降低。     

摩托车气缸体材料发展分析

目前Ｎｉ－ＳｉＣ陶瓷复合气缸体电镀技术在国外广为应用，它是用带正电荷或负电荷的陶瓷粉末在被镀体表面造成吸附，再由电镀过程中金属原子在阴极的析出将粉末埋藏在其中，而形成复合镀层；由于该技术是利用陶瓷粉末在金属镀层中的分散现象造成对整个结构的强化效果，使得镀层的硬度、耐磨性和力学性能得到提高。     

陶瓷热阻磨耗层材料开发及性能验证

为解决日益严重的车辙问题和城市热岛效应,使用废陶瓷代替部分集料形成陶瓷热阻磨耗层。首先介绍了废陶瓷的处理过程,通过马歇尔试验确定了在不同的陶瓷掺量下的最佳沥青用量,采用常功率平面热源法测试了不同陶瓷掺量的沥青混合料的导热系数,并通过室内模拟太阳辐射试验系统测试热阻材料的阻热效果。验证了陶瓷热阻磨耗层材料的水稳定性、高温和低温性能。试验结果表明,使用陶瓷代替部分骨料可以有效地降低材料的导热系数,选用合理的陶瓷掺配比例,可以得到满足路用性能要求的热阻磨耗层。     

柴油机活塞环缸套摩擦学特性研究

利用CETR摩擦磨损试验机测试分析了柴油机常用的4种表面功能层活塞环与4种合金铸铁材料缸套摩擦副的摩擦因数和磨损系数,结合摩擦界面形貌和成分分析,初步确定了不同活塞环-缸套摩擦副的磨损机制.研究结果表明,陶瓷复合镀层活塞环-缸套摩擦副具有稳定和优良的摩擦学特性,耐磨性大幅度提高;镀铬环-缸套摩擦副物理化学性质稳定,但摩擦因数和磨损系数高;喷铜环-缸套摩擦副物理化学性质不稳定,出现钼颗粒剥落和形成表面复合膜等现象,摩擦因数曲线出现拐点,缸套和活塞环都具有最大的磨损系数.     

现代汽车发动机活塞组件发展新趋势

９０年代末国外汽车不断地朝着高性能，低排放，低噪音，低燃油和高寿命，高可靠性方面发展，发动机活塞组件的结构设计，材料和表面处理也随之有新的特点和发展，其中低排放高顶环槽活塞设计，高负荷发动机中高铜铝硅合金活塞的应用，钢环在轻矫车发动机中的应用及压缩环外圆表面铬－陶瓷涂层及等离子涂层技术的使用均是国外最新的发民菜趋向，对提高发动机性能起了极大的促进作用，本文对这四种现代活塞组件新动向作了一介绍。     

车用功能陶瓷

精密陶瓷又称烧结陶瓷,是用细微陶瓷粉末,通过添加粘结剂、成形并烧结等粉末洽金工艺,以制成各种制品,包括切削工具(切削陶瓷)、机械零件(结构陶瓷)、电磁元件(功能陶瓷)、医用制品(生体陶瓷)等。由于精密陶瓷的优异性能,目前已在汽车上得到广泛应用。如表1所示。其中典型功能陶瓷的性能有:     

BN-SiN薄膜陶瓷活塞环

目前,国内外研制陶瓷活塞环的技术大致有两种,一种是2001年以前采用的老技术,即用火焰喷涂法或高温等离子喷涂法向活塞环的外圆表面及两端面喷涂陶瓷粉;另一种是2001年以后开始采用的新技术,即用低温(低于300℃)等离子化学气相沉积技术(P-CVD)在活塞环的外圆表面及两端面生成一层双向扩散的,     

2013款保时捷911 GT3新车剖析(五)

<正>(3)保时捷陶瓷复合制动系统(PCCB)GT3可选装增强型陶瓷制动系统,即保时捷陶瓷复合制动系统(PCCB)。新款PCCB系统与前款车型相比,在制动性能和耐磨性上有了进一步改进。通过使用更大的制动盘、摩擦表面以及改善的制动冷却,制动性能已提升至无可比拟的高度。由于陶瓷复合材料的增强功能,即使是在特别高的负载条件下,耐磨性也能增     

气缸套等离子束淬火/渗硫层“等耐磨性”试验研究

为了提高缸套内表面磨损均匀性、改善与环的配副性，制备了等离子束淬火和等离子束淬火/渗硫两种工艺下的缸套试样，并借助OM、SEM、XRD和硬度计等比较研究了其内表面的组织性能。结果表明：淬火层组织由隐针马氏体+残余奥氏体组成，淬火/渗硫复合层组织由α-Fe+FeS+FeS₂组成；随扫描速度逐渐降低，自下而上，淬火层的硬度逐渐提高，淬火/渗硫复合层的硬度、厚度和FeS含量逐渐增加；淬火缸套试样磨损量基本为0.009 mm,淬火/渗硫缸套试样磨损量基本为0.003 mm,相对淬火缸套减少了66.7%,配副环的开口间隙相对减小了65.3%。淬火缸套内表面强化效果自下而上逐渐提高，其对FeS支撑作用逐渐增强，与缸套不同部位实际工作条件的变化对耐磨性的要求基本一致，是两种缸套试样具有“等耐磨性”的主要机理所在。     

介绍氮化硅陶瓷电热塞

氮化硅(Si_3N_4)陶瓷电热塞是南京火花塞研究所自1986年底开始与南京化工学院协作进行研制,现已获得成功,1988年12月28日通过部级技术鉴定。电热塞是直接安装于发动机燃烧室(涡流室或预燃室)内的电加热元件,最初只用于非直喷式柴油机上,近几年来,直喷式柴油机也开始采用。由于氮化硅陶瓷的导热性良好,接通电源后,陶瓷电热塞发热体表面在规定部位达到发热温度850℃的通电时间低于12秒钟,达到1000℃的通电时间不超过     

陶瓷零件在汽车发动机配气机构中的应用

将汽车发动机配气机构中的一些零件改用陶瓷件,可以在提高零件耐久性、降低机械损失、减磨节油等方面得到益处。介绍了492QA汽油机配气机构的陶瓷零件的研制情况。指出,492QA汽油机只改用陶瓷气门和镶陶瓷块铝摇臂,就可使配气机构飞脱转速提高18%,或允许气门弹簧力减少43%,凸轮一挺柱等处平均载荷降低40%以上。     

AZ91D镁合金表面的锌系复合磷化膜

在AZ91D镁合金表面制备了细致均匀的锌系复合磷化膜。用X射线衍射仪(X RD)对膜层的化学组成及结构进行了表征,用扫描电子显微镜(SEM)对膜层的形貌进行了分析。探讨了镁合金上磷化膜的形成机理。结果表明,磷化溶液中促进剂和添加剂的加入使膜层表面质量提高,结晶组织细致。该锌系复合磷化膜作为前处理膜层可提高有机涂层与镁合金基体的附着力。