步入 21 世纪后,国内经济持续增长的同时,化石燃料过度消耗引发的环境问题愈发显著。当前,“国五” 排放标准持续深化实施,“国六” 标准也已逐步落地,叠加汽车制造企业自主创新需求与燃油成本攀升的双重驱动,推动汽车发动机实现减排增效已成为行业发展的必然趋势。
物理气相沉积(PVD)作为一种已获广泛认知与认可的表面处理技术,其对发动机整体性能的提升作用正逐步凸显优势。该技术具备绿色环保无污染物排放、工艺温度低、涂层硬度高、摩擦系数小、结合力强及化学稳定性优异等特点,为其在汽车发动机零部件领域的应用奠定了基础条件。

DLC 薄膜在汽车发动机领域的应用
要降低发动机燃油消耗,减少其滑动部件的摩擦损耗至关重要 —— 尤其是活塞、活塞环与气缸的配合面,以及凸轮与从动件之间的摩擦区域。
类金刚石(DLC)涂层是 PVD 涂层体系中应用较广的类型,具备与金刚石相近的核心特性。凭借高硬度、高弹性模量、低摩擦系数、优异耐磨性及良好真空摩擦学性能,DLC 涂层成为理想的耐磨防护涂层,广泛应用于对耐磨性和硬度有明确要求的零部件制造中。在工艺温度方面,DLC 涂层制备通常控制在 200℃左右,部分场景下可进一步降低 —— 例如我司纳隆当前已实现 85℃低温真空电镀工艺,能够适配绝大多数汽车零部件的处理需求。
从涂层性能来看,DLC涂层表面细腻光滑,兼具出色的自润滑性,摩擦系数普遍低于 0.1;硬度表现优异,通常可达 Hv2200 以上,特别适合涂覆于汽车零部件表面,以承受高频次、持续性的高强度摩擦磨损,进而提升零件使用性能并延长其使用寿命。此外,DLC 涂层最高可耐受 350℃环境温度,且具备良好耐腐蚀性、高化学稳定性与致密结构,完全能够适配发动机内部的工作温度与复杂工况。
在发动机应用场景中,DLC薄膜的技术优势在于将极低摩擦阻力与极高硬度完美融合。目前,该技术已初步应用于汽车零部件的各类运动系统,尤其自 20 世纪 90 年代中期起,DLC 涂层作为汽车零部件保护性薄膜材料,实现了快速发展与普及。