当前位置: 首页 > 专利查询>武汉大学专利>正文

一种PVD铬基陶瓷复合涂层活塞环及其制备方法技术

技术编号:2243347 阅读:455 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种PVD铬基陶瓷复合涂层活塞环及其制备方法,这种活塞环通过采用大功率电弧放电法,在经过渗氮处理的活塞环基体上镀制铬基陶瓷复合涂层制得,复合涂层由粘结层、主耐磨层和减磨层构成,粘结层和活塞环基体为冶金结合,主耐磨层在粘结层上面,减磨层在主耐磨层的表面,粘结层为Cr,主耐磨层为Cr和CrN交替构成的Cr/CrN多层涂层,减磨层为Cr和Cr↓[2]O↓[3]交替构成的Cr/Cr↓[2]O↓[3]多层涂层。本发明专利技术涂层结构设计合理,所制涂层具有良好的结合力、高硬度及良好的润滑性能。且所用方法的制备过程无污染,不但克服了常规电镀铬严重的环境污染问题,所制涂层具有比电镀铬更好的耐磨和抗腐蚀性能,可大幅度提高活塞环的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种PVD铬基陶瓷复合涂层活塞环及其制备方法,属于薄膜材料 领域。
技术介绍
活塞环和活塞是发动机中最为关键的部件之一。目前渗氮和镀铬是活塞环表 面应用最为广泛的技术,由于渗氮活塞环的耐磨性比电镀铬差,活塞环表面镀铬 成为提高其使用寿命的主要措施。它通过在其外圆或上下端面甚至内圆表面覆盖铬层,改变摩擦面的性质,达到提高活塞环耐磨性的目的。实践证明,第一道环 镀铬后,其寿命比铸铁环延长3 5倍.同时电延长第二道、第三道环的使用寿命。 镀铬层结构细而致密,硬度可达700 900HV,摩擦因数较小,对燃烧产物硫酸等 的耐腐蚀性很高,其缺点是浸润润滑油的能力差。因为镀铬工艺过程毒性相当大, 即使采用多种措施,仍然不可避免地污染环境。从制备工艺而言,镀铬过程中活 塞环的装夹、耗能及劳动量相当大。从涂层性能而言,镀铬层较脆,稍有缺陷立 即碎裂脱落,形成高硬度的颗粒,这往往是气缸损伤的重要原因之一。从产品合 格率来说经常有20~30%的不合格产品。因此,取消毒性大的镀铬工艺,寻求一种 既保持活塞环的耐磨性又没有污染的表面处理工艺是一个急需的课题。为了寻求替代技术,国际国内进行了长本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PVD铬基陶瓷复合涂层活塞环,其特征在于:它包括经过渗氮处理的活塞环基体和在该活塞环基体上附着的铬基陶瓷复合涂层,该复合涂层由粘结层、主耐磨层和减磨层构成,粘结层和活塞环基体为冶金结合,主耐磨层在粘结层上面,减磨层在主耐磨层的表面,粘结层为过渡金属Cr,主耐磨层为Cr层和CrN层交替构成的Cr/CrN多层涂层,减磨层为Cr层和Cr↓[2]O↓[3]层交替构成的Cr/Cr↓[2]O↓[3]多层涂层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨兵丁辉付德君
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:83[中国|武汉]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利