浙江金屬磨損自修復(fù)材料

來源: 發(fā)布時(shí)間:2024-03-23

納米材料的“體積效應(yīng)”、“表面效應(yīng)”、“量子尺寸效應(yīng)”和“宏觀量子隧道效應(yīng)”,使得納米材料具有比表面積大、高擴(kuò)散性、易燒結(jié)性,以及熔點(diǎn)降低等特性。以納米材料為基礎(chǔ)制備的新型潤(rùn)滑材料應(yīng)用于摩擦系統(tǒng)中,具有不同于傳統(tǒng)潤(rùn)滑油的作用方式,可起到減摩、抗磨作用。摩擦成膜自修復(fù)實(shí)際上是一種條件自修復(fù),自修復(fù)膜的產(chǎn)生既有抗磨、減摩作用,又有補(bǔ)償磨損的作用。摩擦成膜自修復(fù)分為:鋪展成膜自修復(fù)、共晶成膜自修復(fù)和沉積成膜自修復(fù)。通過采用特種添加劑與金屬摩擦副產(chǎn)生機(jī)械物理作用和物理化學(xué)作用,從而在摩擦副納米級(jí)或微米級(jí)厚度層內(nèi)滲入或生成新物質(zhì),使金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到改善,從而使金屬的強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性等與抗磨密切相關(guān)的性能得到優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)摩擦副的在線強(qiáng)化,提高摩擦副的承載能力和抗磨性能。金屬自修復(fù)材料技術(shù)還需要建立完善的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系和市場(chǎng)監(jiān)管機(jī)制,以促進(jìn)其可持續(xù)發(fā)展。浙江金屬磨損自修復(fù)材料

為了解決傳統(tǒng)金屬滑塊的磨損問題:在紡織印染企業(yè)的定型過程中,滑塊是一個(gè)不可或缺的部件。滑塊會(huì)帶著織物在高溫的環(huán)境下快速運(yùn)轉(zhuǎn),而鏈條上會(huì)有布鋏、針板,針座等,會(huì)有一定的載荷,因而鏈條上的連接滑塊需要一定的強(qiáng)度、耐磨度。傳統(tǒng)的金屬滑塊本身更增加了載荷,磨損更加嚴(yán)重,并且噪音還很高,所以市場(chǎng)上迫切需要一種強(qiáng)度高度,高耐磨,自潤(rùn)滑的滑塊來替代金屬滑塊。使用強(qiáng)度高度的材料:為了解決傳統(tǒng)金屬滑塊的強(qiáng)度問題,現(xiàn)在的滑塊大多采用高分子材料,如聚四氟乙烯、聚酰亞胺等。這些材料的強(qiáng)度很高,可以承受較大的載荷,而且還具有較好的耐磨性,強(qiáng)度高度的滑塊可以承受更大的載荷,不易磨損,從而減小了鏈條的摩擦系數(shù),提高了生產(chǎn)效率。江蘇金屬修補(bǔ)材料廠家電話金屬自修復(fù)材料技術(shù)需要加強(qiáng)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的聯(lián)動(dòng)機(jī)制,以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)。

在金屬零件表面鍍一層抗磨損的保護(hù)膜,或者是向潤(rùn)滑油中加入耐磨添加劑,從而改善金屬的耐磨效果。傳統(tǒng)的加微米級(jí)固體顆粒添加劑的磨合機(jī)制主要是對(duì)表面形成擠壓、塑性變形、切削等去除作用,即磨粒磨損。還有近幾年開發(fā)出的一種金屬摩擦磨損自修復(fù)技術(shù),其將微細(xì)粉體加入潤(rùn)滑油中,在設(shè)備運(yùn)行中與鐵基體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成減磨性能優(yōu)異的金屬陶瓷保護(hù)層,實(shí)現(xiàn)金屬磨損的原位自修復(fù)?,F(xiàn)有的技術(shù)中,自修復(fù)材料的成分有羥基硅酸鎂——蛇紋石為主的復(fù)雜礦石粉體、少量催化劑和添加劑,修復(fù)機(jī)理多是在一定條件下能和鐵基金屬發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng),生成金屬修復(fù)層。自修復(fù)材料經(jīng)過多年的發(fā)展,現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)到第三代產(chǎn)品,前兩代產(chǎn)品都有自修復(fù)需要的時(shí)間長(zhǎng),修復(fù)效果需要經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的驗(yàn)證等缺點(diǎn)。

摩擦成膜自修復(fù)包括鋪展成膜自修復(fù)、共晶成膜自修復(fù)、沉積成膜自修復(fù)和選擇性轉(zhuǎn)移。其形成原理是通過摩擦產(chǎn)生的各種形式的摩擦作用,使摩擦表面形成保護(hù)膜,用來補(bǔ)償摩擦副磨損,之后形成磨損自修復(fù)效應(yīng)。摩擦自適應(yīng)的形成是自發(fā)的,不可逆的。在工況變化的條件下,摩擦也跟著調(diào)整。當(dāng)摩擦系數(shù)和磨損率很低時(shí),表面自修復(fù)結(jié)構(gòu)就會(huì)呈現(xiàn)出一定條件、一定程度的自修復(fù)作用。從理論上講,金屬磨損自修復(fù)技術(shù)可適用于任何機(jī)械設(shè)備的摩擦副和承受表面磨損、腐蝕的零部件。該技術(shù)對(duì)改善傳統(tǒng)工程機(jī)械和零部件的使用性能及延長(zhǎng)其使用壽命產(chǎn)生明顯效果。如機(jī)械制造、交通運(yùn)輸、冶金礦石、水泥建材和電力機(jī)械等所有工業(yè)部門中,經(jīng)受摩擦和磨損的機(jī)械和零部件均適用于金屬磨損自修復(fù)。此外,由于金屬磨損自修復(fù)技術(shù)的特殊性,對(duì)航空、航天和國(guó)的防工業(yè)中一些特種機(jī)械設(shè)備,以及醫(yī)療機(jī)械、微型計(jì)算機(jī)等技術(shù)裝備的高精度性能特殊需求起到良好的作用。研究人員正在開發(fā)適用于不同溫度下使用的金屬自修復(fù)材料技術(shù),如低溫、高溫等。

鎂合金是較輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,密度(約1.8 g/mm3)只為鋁合金的2/3、鋼的1/4,在輕量化方面具有廣闊的應(yīng)用前景。鎂合金耐腐蝕性差,限制了其在各領(lǐng)域的普遍應(yīng)用。微弧氧化(Microarc Oxidation-MAO)技術(shù)在鎂合金表面原位生成氧化物陶瓷膜層,在提高其耐腐蝕性方面具有優(yōu)勢(shì)。MAO膜層多孔結(jié)構(gòu)特性影響其長(zhǎng)效腐蝕防護(hù)性能。經(jīng)過聚合物涂層封孔后處理形成復(fù)合涂層,能夠明顯提升鎂合金MAO膜層的腐蝕防護(hù)性能。然而,涂層在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)發(fā)生機(jī)械損傷,而使其失去對(duì)金屬基體的防護(hù)作用。為解決涂層機(jī)械損傷導(dǎo)致的腐蝕防護(hù)作用失效難題,構(gòu)筑具有自修復(fù)功能的涂層是重要途徑之一。研究人員正在尋找更好的方法來解決金屬自修復(fù)材料技術(shù)在高溫環(huán)境下易發(fā)生氧化問題。江蘇金屬修補(bǔ)材料廠家電話

金屬自修復(fù)材料技術(shù)需要大量的人才支持和高水平的科研設(shè)施,以提高其研發(fā)能力和創(chuàng)新水平。浙江金屬磨損自修復(fù)材料

它不與油品發(fā)生化學(xué)反應(yīng),不改變油的粘度和性質(zhì)、無毒副作用。其特點(diǎn)是:在機(jī)械裝備不解體的情況下,可在機(jī)械裝備運(yùn)行過程中完成鐵基金屬磨損部位的自行修復(fù),生成減磨性能優(yōu)異的金屬陶瓷保護(hù)層,使摩擦表面硬度和光潔度提高,摩擦系數(shù)大幅度降低,并使已經(jīng)磨損的部位恢復(fù)到原來的尺寸,大幅度延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命,節(jié)約能耗。應(yīng)用這項(xiàng)新技術(shù)不只能預(yù)防機(jī)件磨損,還能自行修復(fù)處于長(zhǎng)期運(yùn)行中已磨損的機(jī)件磨擦表面,具有廣闊的應(yīng)用前景。以軸承為例,我國(guó)生產(chǎn)的軸承精度已能達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品水平,但受鋼材和熱處理工藝等的影響,軸承的使用壽命和疲勞度與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)還有部分差距。浙江金屬磨損自修復(fù)材料