活塞环表面等离子电解沉积陶瓷涂层的试验研究

作     者：姚江微 赵卫东 梅德清 朱昭君 陆海丰 田立安 YAO Jiangwei;ZHAO Weidong;MEI Deqing;ZHU Zhaojun;LU Haifeng;TIAN Li’an

作者机构：江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013 江苏江淮动力有限公司江苏盐城224001 常州昊安环境工程有限公司江苏常州213000 

出 版 物：《重庆理工大学学报（自然科学）》 (Journal of Chongqing University of Technology：Natural Science)

年 卷 期：2023年第37卷第6期

页      面：178-186页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：江苏省计划重点研发项目(BE2016139)。 

主　　题：活塞环 液相等离子体电解沉积 结合力 磨损率 极化电阻 

摘      要：为提升活塞环性能,采用液相等离子体电解沉积陶瓷涂层的技术方案,进行了活塞环表面强化的试验研究。分析了工作电压、处理时间和基体表面粗糙度对涂层结合力的影响规律,表征了PED陶瓷涂层的形貌和相组成。在此基础上,对比分析研究了PED陶瓷活塞环的硬度、摩擦学性能、耐腐蚀性能。研究结果表明:PED陶瓷涂层表面呈蜂窝状形貌,涂层的相由γ-Al_(2)O_(3)相和α-Al_(2)O_(3)相构成,且以α-Al_(2)O_(3)相为主晶相;PED陶瓷涂层与基体的结合力随工作电压的提高及处理时间的延长,均呈先增大后减小的趋势,随基体表面粗糙度的增大而增加。经PED处理后,试样的表面硬度可达1 185HV,其摩擦系数和磨损率分别降低了6.4%、29.4%;极化电阻提升至1.75×10^(4)Ω·cm^(2),较未处理活塞环提高一个数量级以上。