[00020159]复合薄膜陶瓷化发动机

技术投资分析： 成果简介： 　　1. 本项技术主要依据低温等离子体CVD技术，在发动机中关键摩擦副的表面生长复合薄膜陶瓷，通过薄膜陶瓷与基体材料间发生的相互扩散在金属表面形成一种新型的有特定结构和分布的倾斜梯度功能材料。从而提高了金属基体表面的硬度、耐磨性、韧性、抗氧化性、导热性、耐腐蚀性，并降低了其表面摩擦系数，达到高效节能和节材，降低排放目的，明显提高了发动机综合性能。 2. 技术特点 　　① 低温生长(<350℃)； 　　② 实现陶瓷材料与金属基体间的相互扩散； 　　③ 在陶瓷-金属复合薄膜中形成网络结构与微粒子结构，两种结构并存，而且微晶粒子分布于网络之中；(微晶粒子最大直径<0.8μm) 　　④ BN、SiN为六方晶体结构，具有自润滑性； 　　⑤ 可利用本技术在发动中的缸套和活塞环表面生长同一种复合薄膜陶瓷材料，达到最佳匹配； 　　⑥ 室温下，导热性提高了(与基体金属相比)46%，并随温度升高，复合材料导热系数成指数函数上升，而基体金属导热系数随温度升高而下降。 　　目前国内外常用的陶瓷喷涂技术主要有：热喷涂/等离子喷涂、化学气相沉积(CVD)、激光溶覆、电刷镀技术以及镍陶瓷复合镀层等。其中热喷涂/等离子涂复层中存在大量孔穴，涂层与基体之间的结合不强，且厚度较大；化学气相沉积法，获得的涂得层结构致密，结合力较强，但涂层一般很薄，而且沉积时温度过高会影响基材性能；激光熔覆是一种有发展前途的新工艺，但对其的研究和应用主要集中在黑色金属基体上，特别是在铝合金上进行激光熔覆极为困难；镍陶瓷复合镀层主要用铝基，耐磨性可提高数倍。 　　针对以上不同方法所存在的缺陷，我们于低温下(<350℃)在发动机中关键摩擦副的表面生长薄膜陶瓷，具有催化作用，并大幅度提高了导热系数(如我们的金陶活塞环)，从而提高了发动机的整体性能，实现了高效节油，大幅度降低了排放。 技术的应用领域前景分析： 应用推广情况: 　　① 铁道部13个铁路局在内燃机车上已大面积应用本技术； 　　② 本技术已在南京依维柯发动机厂、二汽发动机厂、柳州汽车发动机厂、玉林柴油机厂、长沙汽车发动机厂、扬州柴油机厂、北内BJ212发动机厂、嘉陵摩托车发动机厂等全国10多家汽、柴油发动机厂得到应用； 　　③ 已在全国10多家公交公司应用本产品。 　　本技术适用于工业领域中的机械、冶金、化工、交通运输、轻工业、航空航天、国防工业等部门。 效益分析： 该技术产品的研发具有良好的经济效益和社会效益。 厂房条件建议： 无 备注： 无