Aplicación de recubrimientos DLC en componentes de motores de combustión interna
Antecedentes de la industria
El desgaste en los motores de combustión interna es un fenómeno inevitable durante su funcionamiento, y constituye un factor crítico que afecta la vida útil, el rendimiento y la fiabilidad del motor. Fundamentalmente, el desgaste implica la pérdida gradual de materiales superficiales en los pares de fricción debido a la oxidación y la corrosión. Los recubrimientos desempeñan un papel fundamental en los componentes del motor. El carbono tipo diamante, por ejemplo, Recubrimientos (DLC)Como recubrimiento lubricante prometedor, DLC mejora significativamente la eficiencia, confiabilidad, durabilidad, emisiones y economía de combustible del motor gracias a sus excepcionales propiedades tribológicas. Además, las temperaturas de deposición relativamente bajas de los recubrimientos DLC evitan cambios dimensionales o alteraciones en la rugosidad superficial de los componentes. Estas características únicas hacen que los recubrimientos DLC sean ampliamente utilizados en piezas de motores automotrices. A continuación, se presentan las principales áreas de aplicación y funciones de los recubrimientos DLC en componentes de motores:
1. Anillos del pistón
Tipos de recubrimiento: PVD-CrN, DLC
Funciones:
Reducción de la fricción: Minimiza las pérdidas por fricción entre los segmentos del pistón y las camisas del cilindro, mejorando la eficiencia mecánica y el ahorro de combustible.
Mayor resistencia al desgaste: Resiste el desgaste abrasivo, el desgaste adhesivo y el desgaste por fricción, prolongando la vida útil tanto de los anillos del pistón como de las camisas del cilindro.
Rendimiento mejorado durante el rodaje: Facilita procesos de adaptación inicial más rápidos y fluidos.
Reducción del consumo de petróleo: Su excelente capacidad de sellado y resistencia al desgaste ayudan a controlar la migración de aceite hacia la cámara de combustión.
2. Válvulas (extremos/vástagos de las válvulas)
Tipos de recubrimiento: PVD-CrN, DLC
Funciones: Reduce el desgaste por fricción contra las guías de las válvulas o los balancines, mejora la resistencia al desgaste y evita el rayado.
3. Taqués/Balancines
Tipos de recubrimiento: DLC, PVD-TiN
Funciones: Minimiza el desgaste por fricción con lóbulos de árbol de levas, previene picaduras y rozaduras, reduce las pérdidas por fricción y el ruido de funcionamiento.
4. Pasadores del pistón
Tipos de recubrimiento: DLC
Funciones: Aumenta la dureza superficial y la resistencia al desgaste, y minimiza el desgaste por fricción entre los pasadores de pistón, los casquillos de biela y los orificios de los pasadores de pistón.
Rendimiento del recubrimiento DLC:
| Nombre del recubrimiento | Material | Apariencia | Espesor | Dureza | Coeficiente de fricción | Temperatura de deposición |
| DLC | aC:H | Negro brillante | 2-4 (Ajustable según los requisitos) | ≈2500 HV |
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