进入21世纪以来,随着国民经济的快速发展,化石燃料消费造成的环境污染问题日益突出。目前,随着"国家五年计划"标准的不断推进和"国家六年计划"标准的出台,,在汽车制造企业自身努力、不断创新、燃料成本不断提高的环境下,追求汽车发动机的减排增效是大势所趋。
PVD(physical vapor deposition,物理气相沉积)作为一种被广泛认可的表面处理方法,在改善发动机整体性能方面逐渐显示出其优越性。PVD本身具有绿色环保、无污染排放、工艺温度低、涂层硬度高、摩擦系数低、附着力强、化学稳定性好等特点,为其在汽车发动机零部件中的应用提供了基础条件。
类金刚石(DLC)涂层作为一种常见的PVD涂层,具有与金刚石几乎相同的特性。由于其高硬度、高弹性模量、低摩擦系数、耐磨性和良好的真空摩擦学特性,非常适合用作耐磨涂层。因此,通过气相沉积工艺获得的类金刚石涂层被广泛应用于许多具有耐磨性和硬度要求的零件中。
DLC工艺温度通常在200摄氏度左右甚至更低,可以处理大多数汽车零件;DLC涂层细腻光滑,自润滑性好,摩擦系数一般在0.1以下;硬度高,通常在hv2200以上;特别适用于汽车零部件表面涂装,承受频繁、连续的高强度摩擦磨损,提高零部件的使用性能,延长零部件的使用寿命;此外,DLC能够承受高达350℃的高温,具有良好的耐腐蚀性、高化学稳定性和紧凑的结构,能够适应发动机的内部温度和工作环境。
赛车侧摇臂
表面改性技术可增加表面强度,减少磨损和摩擦,从而增强稳定性和操控性,甚至还允许设计更轻薄的零件以减轻车身的重量,提升整车的性能。
气门机构
表面改性技术可为气门机构(摇臂、气门和 凸轮 )减少40%摩擦,从而提高使用效率和延长寿命。
活塞系统
表面改性技术可将摩擦降到极低,已经有人设计无衬套连杆,精简连杆孔加工工艺,减少系统容差,降低材料成本。由于涂层技术的成熟应用,这个工艺在汽车行业已经逐渐成为新的设计元素。等等