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成果信息

本項(xiàng)目在鋁合金缸體內(nèi)壁和活塞上制備一定厚度耐磨抗蝕的陶瓷涂層，可顯著提高鑄鋁發(fā)動(dòng)機(jī)的服役壽命。同時(shí)，陶瓷涂層的熱障效應(yīng)能夠降低氣缸內(nèi)熱量損失和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻的需求，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率，降低排放量。 技術(shù)指標(biāo)：PEO陶瓷層技術(shù)指標(biāo)： 陶瓷層硬度： ≥800 HV0.05； 陶瓷層厚度： 20~100 微米； 陶瓷層熱疲勞： ≥35 次； PEO生產(chǎn)線技術(shù)參數(shù)： 輸入電源電壓： 三相380 伏； 輸入電源容量： 10~400 千伏安； 正/反向輸出電壓峰值： 0~530 伏； 正/反向輸出電流有效值 0~450 安； 輸出電壓頻率： 50~1500 赫茲； 調(diào)功器控制精度： 優(yōu)于0.2%； 陶瓷層的系列技術(shù)指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，而涂層及設(shè)備成本低于國內(nèi)外同類技術(shù)。)

背景介紹

在汽車工業(yè)中，以鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)替代鑄鐵已經(jīng)成為主流趨勢(shì)。鋁合金具有質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、易成型、導(dǎo)熱性好及熱膨脹性低等優(yōu)點(diǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)采用鋁合金，可減低汽車自重，從而降低油耗，提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率和汽車的行駛性能。與鑄鐵發(fā)動(dòng)機(jī)相比，散熱更快，體積重量更小。但鋁合金作為氣缸材料表面硬度低，耐磨損和抗蝕性能較差，目前常用的方法是在鋁合金缸體內(nèi)鑲嵌鑄鐵缸套，不但增加了制造成本和加工難度，而且缸套和活塞膨脹系數(shù)不同，造成發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中配缸間隙過大，引起密封不良而動(dòng)力下降。)

應(yīng)用前景

我國汽車、摩托車行業(yè)每年約有至少800～1000萬臺(tái)套鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的市場需求。以小型汽油機(jī)鋁合金(YLADC12)缸體為例，PEO處理的陶瓷層較傳統(tǒng)工藝如鍍鉻和陽極氧化工藝具有更高的硬度、耐腐蝕、耐磨等特性。目前，鍍鉻工藝的成本約為每平方分米0.8元。而PEO處理每平方分米不到0.7元，按汽車、摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體平均加工費(fèi)30元計(jì)算，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值近3億元，其科技附加值含量較高。從工藝流程而言，PEO過程克服了傳統(tǒng)工藝的環(huán)境污染問題(包括空氣、水、及噪音污染)，無污染水排放，屬綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)?？梢姡X合金表面陶瓷化工藝及裝備的應(yīng)用，將極大的提升傳統(tǒng)產(chǎn)品的技術(shù)水平，增強(qiáng)市場的競爭能力。)