鑫霸金屬陶瓷自修復(fù)機(jī)理一、鑫霸金屬陶瓷的定義：鑫霸陶瓷復(fù)合材料，在摩擦能的作用下，在金屬摩擦副表面生成陶瓷相，我們稱之為鑫霸金屬陶瓷。該金屬陶瓷具有陶瓷的硬度、強(qiáng)度、耐磨性、耐高溫性、耐腐蝕性又具有金屬的韌性和相同的熱膨脹系數(shù)。二、鑫霸金屬陶瓷自修復(fù)機(jī)理1、表面滲透“鑫霸”金屬陶瓷修復(fù)材料，是用含Si、Al、C、等多元素的復(fù)合陶瓷材料，以極細(xì)微的納米、微米的顆粒物和多種輔料復(fù)合而成的液體，按一定比例，加入到潤(rùn)滑介質(zhì)中，以潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂為載體，隨著設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)（包括滾動(dòng)和滑動(dòng)），使這些顆粒物進(jìn)入摩擦副，在多種能量高溫作用下，使鑫霸粒子逐步滲透到金屬表面晶格中，作用相當(dāng)于金屬表面熱處理。深度可達(dá)5um以上。2、高溫熔合在熱力學(xué)的作用下鑫霸粒子在高溫高壓條件下與金屬表面溶合在一起。逐步積累而達(dá)到一定厚度。也就是修復(fù)功能。這項(xiàng)功能對(duì)已經(jīng)磨損的部位十分有效，在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)可達(dá)到0.1mm 在柴油機(jī)可達(dá)0.2mm,在減速機(jī)最大修復(fù)量接近1mm級(jí)。3、鑲嵌修補(bǔ)我們知道任何金屬材料在熔煉、鑄造、機(jī)加工后，金屬表面都有一定缺陷，同時(shí)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)摩擦磨損和腐蝕都會(huì)產(chǎn)生凹坑缺陷，那么鑫霸粒子在摩擦表面依靠摩擦產(chǎn)生的動(dòng)力將粒子碾壓、鑲嵌到凹坑處填平補(bǔ)齊。鑲嵌作用對(duì)于新、舊設(shè)備都有明顯效果。4、 自修復(fù)與精磨合摩擦副表面由于機(jī)加工產(chǎn)生的缺陷，在一開始磨合過(guò)程會(huì)有所改善，但是要想進(jìn)一步提高精度是不可能的，那么用鑫霸粒子在工作表面會(huì)起到一種特殊的做用，即先有自修復(fù)第一步，解決各種缺陷，然后才出現(xiàn)精磨合的過(guò)程。由于鑫霸粒子直徑在50納米至2μm之間，因而具有明顯的拋光作用。也就是超精細(xì)加工，使得工作表面粗糙度數(shù)值明顯降低。我們稱精磨合加工。它能自動(dòng)修復(fù)機(jī)加工產(chǎn)生的缺陷，提高光潔度，實(shí)際上是大生產(chǎn)加工中無(wú)法解決的“超精加工”而在使用鑫霸過(guò)程中自動(dòng)解決了。5、不摩擦不起效金屬表面不摩擦就不會(huì)有熱源。由于生成金屬陶瓷需要能量，雖然機(jī)油里有鑫霸粒子，由于不具備摩擦修復(fù)條件，那么也就不會(huì)生成金屬陶瓷。鑫霸材料也就是不摩擦不起效三、金屬摩擦表面產(chǎn)生的變化：1、摩擦表面自動(dòng)生成金屬陶瓷：摩擦副之間有鑫霸粒子后，在外部壓力和摩擦產(chǎn)生的600度左右溫度作用下在摩擦軌跡上生成厚度不均勻的金屬陶瓷點(diǎn)。繼續(xù)發(fā)展由點(diǎn)到線，由線到面。金屬陶瓷產(chǎn)生在所有具備條件的金屬摩擦表面上。2、摩擦表面粗糙度自動(dòng)下降：摩擦副之間有鑫霸粒子后，在摩擦運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)在摩擦面上產(chǎn)生精細(xì)加工過(guò)程。粗糙度值明顯下降，凸出部分會(huì)被磨合平，同時(shí)產(chǎn)生置換做用生成金屬陶瓷。凹坑會(huì)被鑫霸顆粒填平補(bǔ)齊。粗糙度可由原Ra=1um經(jīng)過(guò)精磨合達(dá)到Ra=0.012um。3﹑摩擦表面摩擦系數(shù)自動(dòng)調(diào)整：鑫霸在使用中當(dāng)達(dá)到生成金屬陶瓷條件時(shí)，金屬陶瓷會(huì)一粒一粒在金屬表面生成，摩擦系數(shù)會(huì)隨著已生成的金屬陶瓷的精磨合，而一點(diǎn)一點(diǎn)降低，干摩擦系數(shù)可由原來(lái)的0.1經(jīng)過(guò)鑫霸處理后可達(dá)到0.005。根據(jù)摩擦副成份的不同摩擦系數(shù)有所不同。而當(dāng)生成金屬陶瓷的條件沒(méi)有了，摩擦系數(shù)自調(diào)整也就停止了，并將長(zhǎng)期保持該狀態(tài)。摩擦系數(shù)在本技術(shù)中有方向性，延軌跡方向摩擦系數(shù)小。4、摩擦表面溫度自動(dòng)平衡：摩擦表面有鑫霸粒子，在摩擦運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦表面會(huì)有溫度變化，開始溫度會(huì)略有上升，隨著金屬陶瓷層的生成，溫度將會(huì)逐步下降直至達(dá)到平衡。摩擦溫度下降較低時(shí)，金屬陶瓷也就沒(méi)有了生成條件。機(jī)油溫度可以間接顯示出鑫霸金屬陶瓷生成的過(guò)程。5、 摩擦表面幾何尺寸自動(dòng)優(yōu)化：摩擦副表面原有幾何尺寸的磨損，經(jīng)過(guò)使用鑫霸產(chǎn)品會(huì)在原有幾何尺寸的基礎(chǔ)上產(chǎn)生負(fù)磨損過(guò)程，幾何尺寸會(huì)得到自動(dòng)優(yōu)化，鑫霸自動(dòng)優(yōu)化是在兩個(gè)摩擦面同時(shí)進(jìn)行，磨損量大，修復(fù)多，磨損量小，修復(fù)少，當(dāng)達(dá)到最佳幾何尺寸后優(yōu)化的過(guò)程由于摩擦系數(shù)的降低，摩擦副溫度的降低，自動(dòng)優(yōu)化將終止。鑫霸能自動(dòng)修復(fù)磨損部位并優(yōu)化幾何尺寸（比如缸筒可達(dá)5um-0.2mm，）。四、鑫霸金屬陶瓷層的力學(xué)和物理性能*干摩擦系數(shù)：0.005（是最好油膜潤(rùn)滑的1/2）*顯微硬度： Hv620---1200 (是缸套基體金屬的2倍)*表面粗糙度：0.012μm(在軸承上測(cè)量)*線膨脹系數(shù)K-1:13.6X10-6---14.2X10-6 M/M.℃(與鋼相同)*強(qiáng)度 52kg/mm2*耐高溫，耐腐蝕。