成果信息

本项目在铝合金缸体内壁和活塞上制备一定厚度耐磨抗蚀的陶瓷涂层，可显著提高铸铝发动机的服役寿命。同时，陶瓷涂层的热障效应能够降低气缸内热量损失和发动机冷却的需求，从而提高发动机功率，降低排放量。 技术指标：PEO陶瓷层技术指标： 陶瓷层硬度： ≥800 HV0.05； 陶瓷层厚度： 20~100 微米； 陶瓷层热疲劳： ≥35 次； PEO生产线技术参数： 输入电源电压： 三相380 伏； 输入电源容量： 10~400 千伏安； 正/反向输出电压峰值： 0~530 伏； 正/反向输出电流有效值 0~450 安； 输出电压频率： 50~1500 赫兹； 调功器控制精度： 优于0.2%； 陶瓷层的系列技术指标已经达到国际先进水平，而涂层及设备成本低于国内外同类技术。)

背景介绍

在汽车工业中，以铝合金发动机替代铸铁已经成为主流趋势。铝合金具有质量轻、比强度高、易成型、导热性好及热膨胀性低等优点，发动机采用铝合金，可减低汽车自重，从而降低油耗，提高发动机效率和汽车的行驶性能。与铸铁发动机相比，散热更快，体积重量更小。但铝合金作为气缸材料表面硬度低，耐磨损和抗蚀性能较差，目前常用的方法是在铝合金缸体内镶嵌铸铁缸套，不但增加了制造成本和加工难度，而且缸套和活塞膨胀系数不同，造成发动机运行过程中配缸间隙过大，引起密封不良而动力下降。)

应用前景

我国汽车、摩托车行业每年约有至少800～1000万台套铝合金发动机缸体的市场需求。以小型汽油机铝合金(YLADC12)缸体为例，PEO处理的陶瓷层较传统工艺如镀铬和阳极氧化工艺具有更高的硬度、耐腐蚀、耐磨等特性。目前，镀铬工艺的成本约为每平方分米0.8元。而PEO处理每平方分米不到0.7元，按汽车、摩托车发动机缸体平均加工费30元计算，可实现产值近3亿元，其科技附加值含量较高。从工艺流程而言，PEO过程克服了传统工艺的环境污染问题(包括空气、水、及噪音污染)，无污染水排放，属绿色环保产业。可见，铝合金表面陶瓷化工艺及装备的应用，将极大的提升传统产品的技术水平，增强市场的竞争能力。)