一种类金刚石涂层活塞环及制备方法技术

本发明专利技术提供一种类金刚石涂层活塞环及制备方法，所述活塞环基体外圆面设置有含氮量递增的氮化钛过渡层，所述氮化钛过渡层上由内至外设置有一组或多组的类金刚石复合涂层，所述类金刚石复合涂层包括由内至外设置的软类金刚石涂层和硬类金刚石涂层，利用递增氮含量的氮化钛作为类金刚石复合涂层与活塞环基体之间的过渡结构，同时类金刚石复合涂层采用软硬相间的结构，可以降低类金刚石复合涂层的内应力，进而增加后期的使用寿命，同时具有软硬相间类金刚石涂层的活塞环生产工艺简单，可以根据实际需要进行厚度改变，增加活塞环的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种类金刚石涂层活塞环及制备方法
本专利技术涉及活塞环
，具体涉及一种类金刚石涂层活塞环及制备方法。
技术介绍
2020年乘用车燃油耗国家标准百公里5L以下，这对发动机厂以及汽车厂提出了高要求，而降低发动机的摩擦功损失是降低汽车的燃油耗的重要手段之一，活塞环工作摩擦功率损失占发动机总摩擦功损失的25%以上，所以降低活塞环的摩擦损失对发动机降低燃油耗贡献大；活塞环的降低摩擦功损失的最有效的方式是采用低摩擦系数涂层，类金刚石涂层具备低摩擦高耐磨特性正好满足活塞环的低摩擦要求，类金刚石涂层具备硬度高、内应力大、直接将类金刚石涂层做到活塞环表面，结合力很难保证，容易脱落；在有些专利中也采用了一些方法，在做类金刚涂层过程中掺入W、Si、H等元素降低涂层的内应力，提高一定程度的结合强度，但是添加元素影响了类金刚石的耐磨性、高温稳定性，不是最佳的选择；为此，我们提出一种含有过渡层的类金刚石涂层活塞环及制备方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种类金刚石涂层活塞环及制备方法，利用递增氮含量的氮化钛作为类金刚石复合涂层与活塞环基体之间的过渡结构，同时利用类金刚石复合涂层采用软硬相间的结构，可以降低类本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种类金刚石涂层活塞环，包括活塞环基体（1），其特征在于：所述活塞环基体（1）外圆面设置有含氮量递增的氮化钛过渡层（2），所述氮化钛过渡层（2）外表面由内至外设置的一组或多组的类金刚石复合涂层（3），该类金刚石复合涂层（3）包括由内至外设置的软类金刚石涂层（4）和硬类金刚石涂层（5）。

【技术特征摘要】
1.一种类金刚石涂层活塞环，包括活塞环基体（1），其特征在于：所述活塞环基体（1）外圆面设置有含氮量递增的氮化钛过渡层（2），所述氮化钛过渡层（2）外表面由内至外设置的一组或多组的类金刚石复合涂层（3），该类金刚石复合涂层（3）包括由内至外设置的软类金刚石涂层（4）和硬类金刚石涂层（5）。2.根据权利要求1所述的一种类金刚石涂层活塞环，其特征在于：所述活塞环基体（1）和氮化钛过渡层（2）之间设置有钛层，且钛层的厚度小于等于氮化钛过渡层厚度的5%～10%。3.根据权利要求1所述的一种类金刚石涂层活塞环，其特征在于：所述氮化钛过渡层（2）的厚度H1与类金刚石复合涂层（3）的厚度H2存在如下关系：1/50≤H1/H2≤1/10。4.根据权利要求1所述的一种类金刚石涂层活塞环，其特征在于：所述氮化钛层（2）中由内至外递增的氮元素含量y与氮化钛层（2）由内至外的厚度x呈存在如下函数比关系：y=1.25x2～5x2。5.根据权利要求1所述的一种类金刚石涂层活塞环，其特征在于：相邻的所述类金刚石复合涂层（3）硬度由内至外随厚度递增。6.根据权利要求1所述的一种类金刚石涂层活塞环，其特征在于：每组所述的类金刚石复合涂层（3）中软类金刚石涂层（4）和硬类金刚石涂层（5）的厚度比为1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王星，程伟胜，严满生，张凯峰，章昱，金鹏，
申请(专利权)人：安庆帝伯格茨活塞环有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34