活塞环的制作方法_3

文档序号:8367252阅读:来源:国知局
数低的聚酰亚胺用于第一树脂系皮膜300,另一 方面,优选将耐热性高、贴紧性优异的聚酰胺酰亚胺用于第二树脂系皮膜200。例如,作为 市面上销售的聚酰亚胺(PI),可举出U-VarnishA、U-VarnishS(宇部兴产株式会社制)、 H801D、H850D(荒川化学工业株式会社制)、RC5057、RC5097、RC5019(株式会社I.S.T制), 作为聚酰胺酰亚胺(PAI),可举出HPCseries(日立化成工业株式会社制)、VYL0MAX(东洋 纺织株式会社制)等。第一树脂系皮膜300和第二树脂系皮膜200以树脂材料为主要成分, 即,相对于各自的整个树脂系皮膜超过50体积%。
[0056] 包括第一树脂系皮膜300和第二树脂系皮膜200的树脂系皮膜的总厚度(单面) 优选为5~20 ym,第二树脂系皮膜200的厚度优选为1~3y m。当第二树脂系皮膜200的 厚度小于IU m时,由于覆盖时的制造差异,会有在局部区域硬质粒子202的含量过多或膜 厚过薄的情况发生,这些情况都有可能成为容易产生剥离的诱因。相反,当超过3ym时,由 于在第二树脂系皮膜固化时产生的内部应力,使得第二树脂系皮膜200与活塞环基材100 之间容易产生剥离。当整个树脂系皮膜的厚度超过20 ym时,会在将活塞环安装于环槽时 出现问题,相反,当小于5ym时,整个树脂皮膜被磨去的可能性变高。需要说明的是,如图 3所示,在表面500为平台结构的情况下,第二树脂系皮膜的厚度从平台部分开始测定。此 外,在本发明中,"树脂系皮膜的膜厚"是通过用扫描型电子显微镜(SEM)观察树脂系皮膜的 截面并算出任意10处的厚度的算术平均值而得到的。
[0057] 本发明的活塞环是通过将第一树脂系皮膜300和第二树脂系皮膜200覆盖于活塞 环的上下侧面中的至少一个侧面上而得到的,特别地,通过覆盖于活塞环的下侧面而发挥 优异的防止铝粘着的效果。
[0058] [4]树脂系皮膜的形成方法
[0059] 第一树脂系皮膜300和第二树脂系皮膜200的形成方法没有特别的限定,可以使 用喷涂法、印刷法、旋涂法、辊涂法、浸涂法等公知的方法。从第一树脂系皮膜300和第二树 脂系皮膜200的形成效率、抑制涂斑发生的观点出发,优选印刷法。
[0060] 用于形成第一树脂系皮膜300和第二树脂系皮膜200的涂布液、油墨的调整方法 没有特别的限定,例如,优选根据需要添加溶剂,将使板状填充材料302分散于市售的聚酰 亚胺等漆中而得的液体与使硬质粒子202分散于市售的聚酰胺酰亚胺等漆中而得的液体 调整为最佳粘度加以使用。用于调整涂布液、油墨的粘度的溶剂、添加剂根据涂布方法、印 刷方法而适当选择。板状填充材料302、硬质粒子202的分散方法没有特别的限定,可以采 用砂磨法、珠磨法、球磨法、辊磨法等公知的方法,也可以根据需要适当添加分散剂等。将 涂布液、油墨涂布或印刷于活塞环基材100之后,对活塞环进行干燥,进行第一树脂系皮膜 300和第二树脂系皮膜200的固化处理。固化温度根据所使用的树脂材料而适当选择。
[0061] 树脂系皮膜的形成方法也可以为,将第二树脂系皮膜200涂布于活塞环基材100, 接着涂布(印刷)第一树脂系皮膜300,同时进行干燥/固化处理。若在涂布第一树脂系皮 膜300时,第二树脂系皮膜200和第一树脂系皮膜300在活塞环基材100上相混合,则也可 以只涂布第二树脂系皮膜200之后便进行干燥/固化处理,再在固化的第二树脂系皮膜200 之上涂布第一树脂系皮膜300并进行第一树脂系皮膜300的干燥/固化处理。另外,在涂 布第一树脂系皮膜300时,即使预先对形成于活塞环基材100上的第二树脂系皮膜200进 行了干燥/固化处理,第二树脂系皮膜200也会由于第一树脂系皮膜300的溶剂而被洗提 出并与第一树脂系皮膜300相混合时,也可以在涂布第一树脂系皮膜300之前,在第二树脂 系皮膜200上设置不溶于第一树脂系皮膜300的溶剂的材料层。
[0062] 此外,也可以对表面500或磷酸盐皮膜表面进行研磨加工,使之形成为平台结构。 由此,即使经过了长期使用而磨去第一树脂系皮膜300和第二树脂系皮膜200并使活塞环 基材100露出时,也能够防止活塞环基材100的表面500或者磷酸盐皮膜表面的凹凸所导 致的活塞的磨损。
[0063] 作为研磨加工的方法,采用通常的砂带研磨、平面研磨等,另外,通过变更磨石材 质、按压压力等,可以控制谷部分及平台部分的尺寸。
[0064] 此外,作为平台结构,谷部分504的宽度的平均值优选与第二树脂系皮膜200的硬 质粒子202的平均粒径大致相同,为0. 01~Iym。由此,第二树脂系皮膜200中的硬质粒 子202将插入平台结构的谷部分504,但会嵌入谷部分504,且硬质粒子202的一部分将从 平台结构的表面500突出,因此,当剪应力施加于第二树脂系皮膜200与活塞环基材100之 间时,能够对抗该剪应力,也就是说,第二树脂系皮膜200能够对抗相对于活塞环基材在平 行于活塞环的上下侧面的方向上偏移的力。并且,平台部分506的宽度的平均值优选为3~ 15um〇
[0065] 实施例
[0066] 通过以下的实施例更为详细地说明本发明的活塞环,但本发明的活塞环并不局限 于下述实施例。
[0067] (实验例1)
[0068] 对活塞环基材为低铬钢的活塞环的上下侧面进行研磨加工,使该上下侧面成为平 台结构。通过对该活塞环的外周面进行离子镀敷,形成厚度约30ym的CrN皮膜,进行碱法 脱脂后,在加热至约80°C的磷酸锰水溶液中浸渍约5分钟,从而在活塞环的外周面以外的 面上形成厚度约2ym的磷酸锰皮膜。通过SEM观察该磷酸锰皮膜的截面,发现沿袭了平台 结构,视野内的谷部分的宽度的平均值为〇. 01um,平台部分的宽度的平均值为8ym。
[0069] 在聚酰亚胺漆(株式会社I.S.T制RC5057)中添加平均粒径为10ym、纵横比为 100的氧化铝粉末作为板状填充材料,其中,该氧化铝粉末相对于固化后的整个第一树脂系 皮膜为10体积%,通过搅拌机充分搅拌后,使其通过辊间隔为最小的三辊辊磨机,对第一 树脂系皮膜的涂布液进行调整。另外,在聚酰胺酰亚胺漆(东洋纺织株式会社制HR-13NX) 中添加平均粒径为0. 5ym的不具有各向异性的氧化铝粉末作为硬质粒子,其中,该氧化铝 粉末相对于固化后的整个第二树脂系皮膜的体积为10体积%,通过搅拌机充分搅拌后,使 其通过辊间隔为最小的三辊辊磨机,对第二树脂系皮膜的涂布液进行调整。
[0070] 将第二树脂系皮膜用涂布液喷涂在活塞环基材的上下侧面的磷酸锰皮膜上之后, 以100°C干燥5分钟,之后,喷涂第一树脂系皮膜用涂布液之后,以100°C干燥5分钟。进 而,用300°C的电炉加热1小时,使第一树脂系皮膜和第二树脂系皮膜固化。本实验例的第 一树脂系皮膜和第二树脂系皮膜固化后的合计厚度(单侧)为IOum。
[0071] (实验例2)
[0072] 除了将第一树脂系皮膜的树脂由聚酰亚胺变更为聚酰胺酰亚胺,将板状填充材料 由氧化铝粉末变更为碳化硅粉末,将第二树脂系皮膜的树脂由聚酰胺酰亚胺变更为聚酰亚 胺,将硬质粒子由氧化铝粉末变更为氧化锆粉末以外,其余与实验例1同样地在活塞环基 材的上下侧面的磷酸锰皮膜上形成第一树脂系皮膜和第二树脂系皮膜。
[0073](实验例3)
[0074] 除了将第一树脂系皮膜中的氧化铝粉末的粒径变更为l、2、20、30ym以外,其余 与实验例1同样地在活塞环基材的上下侧面的磷酸锰皮膜上形成第一树脂系皮膜和第二 树脂系皮膜。
[0075](实验例4)
[0076] 除了将第一树脂系皮膜中的氧化铝粉末的纵横比变更为10、20、200、300以外,其 余与实验例1同样地在活塞环基材的上下侧面的磷酸锰皮膜上形成第一树脂系皮膜和第 二树脂系皮膜。
[0077] (实验例5)
[0078] 除了将第一树脂系皮膜
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1