活塞环外圆和端面PVD镀层制备方法技术

本发明专利技术公开了一种活塞环外圆和端面PVD镀层制备方法，包括以下步骤：对活塞环受镀面进行清洗；将活塞环的受镀端面朝外装入夹具并间隔置于PVD设备内；对活塞环的受镀面进行刻蚀；通入氮气沉积镀层，沉积镀层时偏压20～25V，阴极电流80～100A。本发明专利技术外圆和端面同时PVD镀层，外角镀层结合更好，质量更稳定，活塞环端面PVD耐磨、耐高温、耐腐蚀，抗咬合性能好，工艺流程少，采用物理气相沉积方法替代电镀铬，环保性能好；由于镀层结晶细腻，能取消传统工艺过程中所必需的昂贵的磨削加工，PVD后端面微抛光，粗糙度好，更利于初期磨合和端面密封；活塞环与PVD夹具的装、卸方便快捷，其操作简单，适于工业化。于工业化。于工业化。

【技术实现步骤摘要】
活塞环外圆和端面PVD镀层制备方法


[0001]本专利技术涉及活塞环表面处理，具体涉及一种活塞环外圆和端面PVD镀层制备方法。

技术介绍

[0002]车用发动机正向高爆压、高EGR、低燃料消耗及低废气排放等方向发展，特别是气体机和生物燃料发动机工作过程中缸套内有大量腐蚀性气体和水汽，活塞环耐磨、耐腐蚀、耐高温性对发动机整体燃油消耗、功率输出和排放尤为重要。
[0003]目前，活塞环外圆处理方式有镀铬、PVD、氮化和DLC(类金刚石碳)；活塞环端面的强化主要有镀铬、氮化和DLC，存在的缺陷是：现有六价铬镀硬铬过程污染大，治理成本较高，是一种逐步被淘汰的工艺；镀铬因结晶粗大，导致活塞环侧面的粗糙度变大，现有镀铬层服役温度低，在280℃以下,当工作温度大于300℃时镀层硬度会大幅度下降，氮化层的耐腐蚀性差，DLC(类金刚石碳)硬度高，超低的摩擦系数，耐磨性好，但其无法彻底解决镀层高温稳定性和镀层脆性等问题，且生产成本高。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种活塞环外圆和端面PVD镀层制备方法，解决本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活塞环外圆和端面PVD镀层制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)对活塞环受镀面进行清洗；(2)将活塞环的受镀端面朝外装入夹具并间隔置于PVD设备内；(3)对活塞环的受镀面进行刻蚀；(4)通入氩气沉积单一金属打底镀层；(5)通入氮气沉积单一金属氮化物或多元金属氮化物镀层。2.根据权利要求1所述的活塞环外圆和端面PVD镀层制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中采用超声波和脱脂剂进行清洗。3.根据权利要求1所述的活塞环外圆和端面PVD镀层制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中通过垫圈将活塞环逐个隔开。4.根据权利要求1所述的活塞环外圆和端面PVD镀层制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中沉积的单一金属打底镀层为Cr打底镀层，Cr打底镀层外圆厚度为2～4μm，端面厚度为1～3μm。5.根据权利要求1所述的活塞环外圆和端面PVD镀层制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中沉积单一金属打底镀层时，真空度在0.5～1.0E
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2mbar，Ar气流量400
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘凡，唐玉红，刘定遂，
申请(专利权)人：仪征亚新科双环活塞环有限公司，
类型：发明
国别省市：