铝合金汽车发动机缸体内壁表面改性的研究进展

杜忠泽¹，芮星¹，王强^1,2，王庆娟¹，宋鹏³，王快社^1,2

1. 西安建筑科技大学冶金工程学院2. 西安建筑科技大学功能材料加工国家地方联合工程技术研究中心3. 昆明理工大学材料科学与工程学院

摘 要：节能减排是汽车制造行业面临的巨大挑战,发动机的轻量化结构设计及性能提升是解决该问题的重要途径之一。铝合金发动机缸体满足轻质要求,但其耐磨损性能较差,容易造成缸体内表面磨损失效,采用表面改性技术对铝合金发动机缸体内壁进行强化是有效的解决途径。相比于传统的铸铁内嵌式缸套,通过微弧氧化、等离子喷涂、电弧喷涂、超音速火焰喷涂等技术在铝合金基体上制备涂层可以极大地改善其耐磨性能,同时降低发动机的整体质量。本文详细阐述了适用于铝合金发动机缸体内表面改性技术的原理、特点及涂层制备等的研究进展,重点探讨了涂层的沉积成形机理及耐磨损机制研究现状,对涂层材料的设计及优化、涂层制备工艺参数的精细化调控及涂层设备的开发及改进等方面进行了展望。

关键词：铝合金;发动机缸体;表面改性;磨损性能;沉积机理;