CN106319433A - 一种汽车滑动门用滑轨 - Google Patents

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张达明
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    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/06—Metallic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/10—Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material

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Abstract

本发明公开了一种汽车滑动门用滑轨，所述滑轨表面具有20‑30μm厚度的等离子喷涂自润滑涂层。本发明的自润滑涂层使得摩擦系数和磨损率同时降低，具有较低的摩擦系数，同时具有优良的耐磨性。在各个载荷下，磨损率比基体降低50％以上。

Description

一种汽车滑动门用滑轨
技术领域
本发明涉及汽车配件技术领域，尤其涉及一种汽车滑动门用滑轨。
背景技术
汽车，特别是多功能的汽车，例如MPV或者商务车，其后车门都是通过手动或电动开启。其开启方式不同于传统汽车的外拉式，而是前后滑动。所述滑动依赖安装在车门上下两侧的滑动机构，一般是导轨配合锁止机构，实现车门的前后滑动，已达到节约开闭空间的目的。
CN 101169026B公开了一种汽车的滑动门构造，其利用将门主体向车辆前后方向引导的至少1个引导机构，使门主体相对于车体开口部在车辆前后方向上滑动而进行开闭，其特征在于，前述引导机构具有：导轨，其沿车辆前后方向配置在门主体上；以及臂，其从前述车体开口部的车辆前后方向的门打开方向侧的缘部凸出，与前述导轨卡合而沿车辆宽度方向自由起倒地连结，在门主体的开动初期，将该门主体向车体外板的车辆宽度方向外侧推出，在前述臂上设置臂侧卡合部，该臂侧卡合部在利用前述臂将门主体向车辆宽度方向外侧推出时，与设在车体开口部的前述门打开方向侧的缘部处的车体侧卡合部卡合而保持门主体，在使前述车体侧卡合部与臂侧卡合部卡合后，使前述门主体可以相对于臂向门打开方向侧滑动。
尽管汽车滑动门各种各样，但大多都在汽车车体上固定上下2个平衡的滑轨以引导并容纳车门前后移动。由于所述滑轨外露，在使用过程中会产生滑动摩擦，以及接触空气中的酸碱气体，甚至雨水渗透，更甚至汽车摔起的泥浆等污染物。因此在实际使用过程中，由于磨损、异物、生锈等，导致滑轨滑动困难，从而难以伸缩，给生活带来极大不便。
发明内容
本发明的目的在于提出一种汽车滑动门用滑轨及其制备方法，能够使得滑轨自带润滑功能，不生锈，滑轨转动摩擦阻力小。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种汽车滑动门用滑轨，所述滑轨表面具有20-30μm厚度的离子喷涂自润滑涂层，所述涂层通过如下方法制备：
(1)将Cr3C2与NiCr在行星球磨机上球磨至不再沉淀；
(2)加入石墨烯、Ni包覆微米石墨和h-BN继续球磨至少10分钟；
(3)球磨停止前5分钟时，加入有机黏结剂球磨，得到悬浊液；
(4)将悬浊液进行喷雾造粒，得到自润滑团聚颗粒；
(5)在风机主轴等离子喷涂所述自润滑团聚颗粒。
本发明所述的汽车滑动门用滑轨，均为现有技术，其随制造商的设计而不同。本发明对于现有技术的贡献更多的在于所述涂层，本领域技术人员可以根据具体的汽车设计以及工艺要求，自行确定汽车滑动门用滑轨的结构与成分组成。
本发明所述的Cr3C2-NiCr-石墨烯是Cr3C2与NiCr与石墨烯作为一个组分按照重量比(5～3):(2～1):1混合而成。优选的，所述重量比为4:1:1。
所述等离子喷涂，其电流为400-700A，电压为30-70V，主气氩气流量50-140L/min，送粉速度25-60g/min。优选的，电流为550A，电压30V，氩气流量50L/min。
Cr3C2-NiCr涂层磨损以磨粒磨损为主，还存在部分粘着磨损以及因疲劳磨损引起的剥落痕迹；加入镍包覆改性石墨润滑剂涂层的磨损表面的自润滑涂层明显增多，这是在摩擦磨损过程中石墨不断从镍包石墨颗粒中析出，在切向力作用下流动，能对犁沟起到“填平”作用，因而可提高其耐磨性；镍包覆纳米h-BN成为形核中心，进一步细化晶粒，使生成的硬质相CrB4细化弥散在Cr3C2-NiCr内，摩擦应力使亚表层中的h-BN被挤到表面上而形成润滑膜。随着h-BN含量的增加，会使润滑膜更好的形成，涂层耐磨性得到提高。
本发明的复合镀层厚度约为20-30μm，其硬度较基体明显提高，超过500HV0.2。同时，在涂层中添加石墨烯使得晶粒得到细化，平均晶粒尺寸下降到20nm左右。
本发明的复合镀层使得摩擦系数和磨损率同时降低，具有较低的摩擦系数，同时具有比Cr镀层更优良的耐磨性，且由于镀铬，能够有效防锈，其同时实现了防锈与减摩两种功能。在各个载荷下，磨损率比基体降低50％以上。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
一种汽车滑动门用滑轨，所述滑轨表面具有20μm厚度的等离子喷涂自润滑涂层，所述涂层通过如下方法制备：
(1)将Cr3C2与NiCr在行星球磨机上球磨至不再沉淀；
(2)加入石墨烯、Ni包覆微米石墨和h-BN继续球磨至少10分钟；
(3)球磨停止前5分钟时，加入有机黏结剂球磨，得到悬浊液；
(4)将悬浊液进行喷雾造粒，得到自润滑团聚颗粒；
(5)在风机主轴等离子喷涂所述自润滑团聚颗粒。
通过等离子喷涂将所述自润滑团聚颗粒喷涂到滑轨上，形成自润滑涂层。所述等离子喷涂，其电流为550A，电压30V，氩气流量50L/min。
实施例1的复合涂层使得摩擦系数和磨损率同时降低，具有较低的摩擦系数，同时具有比Cr镀层更优良的耐磨性。在各个载荷下，磨损率比基体降低50％以上。
对比例1
省略实施例1的石墨烯，其余与实施例1相同。
对比例2
省略实施例1的NiCr，其余与实施例1相同。
对比例3
省略实施例1的Cr3C2，其余与实施例1相同。
对比例1-3的涂层，同样能起到润滑作用，但所述润滑效果稍差，只是相较于不含涂层的滑轨，提高一些。实施例1的润滑效果要明显优于对比例1-3，且耐磨时间长，起到润滑的时间也明显较长。即，本发明的3种材料混合，起到协同作用。

Claims (3)

1.一种汽车滑动门用滑轨，所述滑轨表面具有20-30μm厚度的等离子喷涂自润滑涂层，所述涂层通过如下方法制备：
(1)将Cr3C2与NiCr在行星球磨机上球磨至不再沉淀；
(2)加入石墨烯、Ni包覆微米石墨和h-BN继续球磨至少10分钟；
(3)球磨停止前5分钟时，加入有机黏结剂球磨，得到悬浊液；
(4)将悬浊液进行喷雾造粒，得到自润滑团聚颗粒；
(5)在风机主轴等离子喷涂所述自润滑团聚颗粒。
2.如权利要求1所述的汽车滑动门用滑轨，其特征在于，所述的Cr3C2-NiCr-石墨烯是Cr3C2与NiCr与石墨烯作为一个组分按照重量比(5～3):(2～1):1混合而成；优选的，所述重量比为4:1:1。
3.如权利要求1或2所述的汽车滑动门用滑轨，其特征在于，所述等离子喷涂，其电流为400-700A，电压为30-70V，主气氩气流量50-140L/min，送粉速度25-60g/min；优选的，电流为550A，电压30V，氩气流量50L/min。
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