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专利摘要

本发明公开了一种核电应急柴油发电机活塞环及活塞环上润滑主体层的沉积方法，核电应急柴油发电机活塞环包括活塞环本体、设置在活塞环本体外圈表面上的CKS镀层、设置在CKS镀层上的润滑层；润滑层的总厚度≤3μm；润滑层包括过渡层以及通过过渡层结合在CKS镀层上的润滑主体层；润滑主体层为非晶碳基层或二硫化钼层。本发明的核电应急柴油发电机活塞环，在活塞环的CKS镀层上设置润滑层，不仅保证了应急柴油发电机启动瞬间活塞环/缸套摩擦副的可靠润滑，同时小于3微米厚度的润滑层不会完全遮盖CKS镀层的储油沟槽，不影响活塞环功能面的储油能力，保证应急柴油发电机运行过程中活塞环/缸套摩擦副的润滑，提升核电应急柴油发电机组的安全性与稳定性。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202210197190.5
申请日期:
2022-03-01
专利申请人:
["中国广核集团有限公司","中国广核电力股份有限公司","苏州热工研究院有限公司","中国科学院兰州化学物理研究所"]
分类号:
C23C14/02;C23C14/06;C23C14/16;C23C14/35
发明/设计人:
李楠，王云霞，张广安，车银辉，李东山，王铭昌，李洋
权利要求: 1.一种核电应急柴油发电机活塞环，其特征在于，包括活塞环本体、设置在所述活塞环本体外圈表面上的CKS镀层、设置在所述CKS镀层上的润滑层；所述润滑层的总厚度≤3μm；所述润滑层包括过渡层以及通过所述过渡层结合在所述CKS镀层上的润滑主体层；所述润滑主体层为非晶碳基层或二硫化钼层。2.根据权利要求1所述的核电应急柴油发电机活塞环，其特征在于，所述润滑主体层中掺有亲油性元素。3.根据权利要求2所述的核电应急柴油发电机活塞环，其特征在于，所述亲油性元素包括钛和/或钨。4.根据权利要求1所述的核电应急柴油发电机活塞环，其特征在于，所述润滑层的硬度小于14 GPa。5.根据权利要求1所述的核电应急柴油发电机活塞环，其特征在于，所述润滑层通过闭合场非平衡磁控溅射技术沉积形成。6.根据权利要求1所述的核电应急柴油发电机活塞环，其特征在于，所述过渡层的厚度为0.2μm～0.4μm。7.根据权利要求1所述的核电应急柴油发电机活塞环，其特征在于，所述过渡层为铬、钛和碳的混合层，或者为铬、钛与二硫化钼的混合层。8.一种活塞环上润滑层的沉积方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在带有CKS镀层的活塞环本体上沉积过渡层，所述过渡层形成在所述CKS镀层上；S2、通过闭合场非平衡磁控溅射技术在所述过渡层上沉积润滑主体层，并使所述过渡层和润滑主体层的总厚度≤3μm；其中，以石墨靶或二硫化钼靶为靶材，以氩气作为工作气体，在所述过渡层表面沉积润滑主体层，所述润滑主体层为非晶碳基层或二硫化钼层。9.根据权利要求8所述的活塞环上润滑层的沉积方法，其特征在于，步骤S2中，所述靶材还包括钛靶和/或碳化钨靶，所述润滑主体层为掺钛和/或掺钨的非晶碳基层，或者为掺钛和/或掺钨的二硫化钼层。10.根据权利要求8所述的活塞环上润滑层的沉积方法，其特征在于，步骤S1之前还包括以下步骤：S0、除去所述活塞环本体及CKS镀层表面的污渍，利用等离子体轰击清洗以及刻蚀所述CKS镀层表面污染物和氧化层。