DLC类金刚石涂层是一种硬质碳覆膜,具有优异的耐磨损性和抗胶着性,是能降低零部件摩擦、磨损的表面处理工艺,被广泛应用于众多机械零部件的滑动部位,特别是在汽车零部件当中有着较多应用。下面,小编为大家介绍一下DLC涂层在汽车零部件有哪些应用吧,希望大家对此有更多的了解。
一、发动机燃油系统零部件的应用
为了满足近年来日趋收紧的排放法规及改善燃油经济性的要求,柴油机喷油器的喷油压力已超过200MPa。除了燃油自身的润滑性较低外,高压条件下的滑动还会导致形成所谓“贫油润滑”状态,因此,现在不仅要求喷油器零件自身必须具备耐磨损性,还要求其具备抑制摩擦副配对材料攻击性的特性。应用具有自润滑性的DLC涂层工艺后,不仅零件本身的磨损大幅减少,还可以通过控制DLC类金刚石涂层的硬度,抑制摩擦副配对材料的磨损量。
二、发动机气门机构零部件的应用
气门挺杆的作用是将凸轮轴的旋转运动转化为打开或关闭燃烧室进排气门的上下垂直运动,是位于凸轮与气门之间的杯状零件。由于凸轮与气门挺杆之间的润滑状态处于边界润滑至混合润滑区域,为减少接触部位的实际接触面积,对凸轮及气门挺杆顶面实施镜面加工,以及涂覆能降低接触点摩擦的固体润滑剂(DLC涂层)等方法都是较为有效的。
三、发动机主运动系统零部件的应用
目前,车用活塞环的表面处理工艺一般会采用镀铬、不锈钢氮化处理,以及基于PVD离子镀工艺的氮化铬覆膜,但是,为了进一步降低摩擦,现已开始应用DLC类金刚石涂层工艺。活塞环与缸孔之间的滑动速度可达15~20m/s,这两个表面之间的油膜应具有一定的厚度,以减少彼此间的金属接触,而为此采用的所谓“固体润滑性覆膜”的适用性一直以来都受到质疑。然而,由活塞环与缸孔间油膜厚度的实测结果可知,尤其在上止点附近,由于活塞环的刮落效应等原因,在返回点以外的整个区域内,并不一定都处于流体润滑状态,而是出乎意料地存在大量油膜较薄的区域。不仅在活塞返回点,而且在夹带0°CA燃烧的压缩行程中途至膨胀行程,以及排气行程上止点附近的较广范围内,DLC覆膜都具有降低摩擦的效果。并且,这一结果与油膜厚度的比较结果也极为一致。
四、传动系统零部件的应用
在四驱车所使用的电控联轴节中,一般会采用以铁基材料制成的多片式离合器来实现驱动力的传递。在向小型化和高容量化发展的过程中,维持部件经时效老化后的抗抖动稳定性是很重要的。造成抖动的原因是,由于离合器片表面的微细油槽结构及粗糙突起的磨损,导致离合器接合时的排油性能发生恶化,从而造成摩擦系数-速度特性值变差。将离合器片的表面处理工艺由原来的氮化处理改为添加硅的氢化非晶碳(a-C:H:Si)覆膜处理,就能够同时抑制由离合器接合引起的表面粗糙度降低,以及为维持粗糙度而引起的摩擦副配对材料的攻击性。与传统规格的离合器片相比,经DLC涂层技术处理后,摩擦系数-速度梯度转向负值的时间大幅度延长了。
关于DLC涂层在汽车零部件有哪些应用相关内容介绍如上所述,可以看出DLC涂层应用范围很广阔,仅仅是在汽车零部件当中就有诸多应用。