說到發(fā)動機(jī)材質(zhì)大家可能首先想到的都是鑄鐵或者鋁。鋁合金的耐溫極限為350攝氏度，鋼和鑄鐵為450攝氏度，目前，常規(guī)燃油發(fā)動機(jī)效率的提升已經(jīng)遇到了瓶頸。特別是油耗問題，排放法規(guī)越來越苛刻，怎么做出更輕更省油的發(fā)動機(jī)是大家一直在研究的，找到瓶頸突破口迫在眉睫。

　　我們都知道發(fā)動機(jī)靠燃燒燃油釋放熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榕蛎洑怏w來推動活塞做功。在這過程中，燃料的熱能只有1/3左右推動活塞做功，絕大部分是從缸套把熱能傳遞給了冷卻液，再傳遞到空氣中。期間的摩擦和傳熱損耗了大部分的能量，所以專業(yè)人士就研究出了陶瓷發(fā)動機(jī)，更輕更少摩擦更潤滑。老司機(jī)們都知道，潤滑，才是持久的基礎(chǔ)。

　　嗯，說回正題，陶瓷發(fā)動機(jī)之所以特殊，主要的優(yōu)點有：

　　1. 硬度高，耐熱性好。一般金屬的熔點為1400℃左右，而常規(guī)的陶瓷熔點在2000℃以上，高溫影響物理性質(zhì)變化比較小。陶瓷的硬度在1500HV以上，而一般的合成金屬只有400HV左右。

　　2. 熱效率提升。我們目前所知道的汽車發(fā)動機(jī)熱效率最好的是豐田凱美瑞，它的熱效率達(dá)到了驚人的41%，而如果用陶瓷材料制作活塞，連桿，缸套，缸蓋等重要零件，會讓發(fā)動機(jī)的熱效率得到極大的提升。

　　3. 對燃油質(zhì)量要求低。陶瓷密度小，質(zhì)量輕，并且在高溫下不易氧化，擁有很好的抗腐蝕性，所以說對燃油的要求就不那么高了，也不容易燒機(jī)油！

　　4. 減輕發(fā)動機(jī)質(zhì)量。陶瓷可以從兩個方面減輕發(fā)動機(jī)質(zhì)量，一是其質(zhì)量輕，二是由于陶瓷在1400攝氏度左右工作時可以保持穩(wěn)定，從而就不需要龐大的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，光這一點就可以減少發(fā)動機(jī)機(jī)體40%的重量。

　　5. 排放低。環(huán)保越來越重要，而陶瓷發(fā)動機(jī)的活塞工作溫度可以提高到300攝氏度以上，可以很好的促進(jìn)燃料與空氣混合物的燃燒，同時使燃燒更加徹底，減少排放。那么陶瓷發(fā)動機(jī)那么好為什么不生產(chǎn)呢？因為脆！

　　新車出門過個檻，發(fā)動機(jī)就碎了，你著急不著急？不過目前通過納米化可以讓陶瓷擁有塑料一樣的韌性，可以明顯改善其強(qiáng)度、硬度以及抗疲勞破壞性。

　　另外，導(dǎo)熱性不如金屬發(fā)動機(jī)。現(xiàn)代發(fā)動機(jī)中常用的鋁合金和鋼雖然熔點低，但由于良好的導(dǎo)熱性、冷卻系統(tǒng)的存在、和峰值溫度時間以毫秒計，金屬也不會發(fā)生機(jī)械損壞。

　　在現(xiàn)代發(fā)動機(jī)的工作條件下，瞬時溫度接近2000K，陶瓷雖然不會因此立刻發(fā)生機(jī)械損壞，但壽命也會收到影響，而且由于缸內(nèi)高溫難以除去會降低產(chǎn)能溫差。

　　考慮到陶瓷良好的機(jī)械性能，大家當(dāng)然不打算就這么放棄不用。所以現(xiàn)代發(fā)動機(jī)中陶瓷當(dāng)然是有應(yīng)用的，方法也很聰明：鍍層。

　　在缸體和活塞的熱接觸表面上施加一層陶瓷，在關(guān)鍵部分獲得陶瓷的性能同時完美地規(guī)避了陶瓷的第三個缺點：制造工藝較高。

　　一個字：費錢！

　　但中國在這方面也一直不會缺席！經(jīng)過多年的技術(shù)攻堅與研發(fā)，內(nèi)地研發(fā)團(tuán)隊掌握了發(fā)動機(jī)氣缸等離子體陶瓷化處理的全套設(shè)備制造技術(shù)和關(guān)鍵工藝，成功地在發(fā)動機(jī)氣缸上實現(xiàn)了陶瓷合金制造。

　　雖然制造工藝較高是個致命的問題，但陶瓷發(fā)動機(jī)會成為世界汽車研究的熱點，納米陶瓷技術(shù)在汽車中的運(yùn)用會掀起一場汽車革命。