DOC《新材料》

新材料 用于发动机节能减排的表面处理技术 简要综述:本项目开发的高性能发动机系统表面复合涂层可以替代传统的表面镀铬技术,使发动机具有更高的功率和更低的燃油消耗,并进一步减少汽车交通对环境的污染,满足汽车产业高速发展对高性能材料的迫切需求.

具体介绍:

1、应用领域:汽车工业的燃料喷射系统、动力传动系统、活塞部件(活塞环,活塞销),控制机油消耗减少功率损耗,延长发动机的使用寿命.

2、技术指标:DLC复合涂层:厚度大于2 um,摩擦系数:低于0.12(干),低于0.08(油);

CrN复合涂层:厚度大于10 um,摩擦系数:低于0.08(油).

3、创新内容:开发的高性能活塞环表面DLC和CrN基复合涂层,可在各种钢、钛合金、铝合金及陶瓷表面沉积,在发动机变工况环境下实现稳定的超低摩擦与磨损.

4、成熟程度:已经建成两套中试设备,工艺成熟、稳定.

5、应用前景:采用本技术表面改性的发动机部件的寿命显著提高,可望在燃料喷射系统(气门挺杆、柱塞、喷油嘴)、动力传动系统(齿轮、轴承、凸轮轴)、活塞部件(活塞环、活塞销)等表面处理获得广泛应用,其潜在市场可能达数亿元.

6、投资规模:约200-500平米厂房;

资金投入约300-500万元,主要用于建立一条中等规模生产线;

生产人员:2-3人;

技术人员:2人(电气、工艺、机械、电子). KS系列高性能密封剂 KS系列高性能密封剂,是一种蓝色不干性液体密封胶,具有适用温度范围宽、耐介质性能好、结构追随性佳、抗阻变形能力适当、密封效率高、通用性强、使用方便等特点,是国内外同类密封材料中综合性能较为突出的产品.KS系列高性能密封剂根据粘度不同,分为S、H、M、L四种型号,分别适用于不同类型或具有不同表面粗糙度的密封结构件,对多种液体和气体均具有良好的密封效果.KS系列高性能密封剂已在航空发动机等高技术产品上获得了成功应用,此外它还可广泛应用于机械、建筑、石油化工、冶金、汽车等行业,解决各种类型静态结合面的密封问题. KS系列高性能密封剂技术成熟,已通过了中国科学院院级鉴定并申报了国家发明专利.该产品的生产工艺包括以下几个步骤:原料处理 → 配料 → 混料 → 粘度调配 → 分装 → 包装,易于实现规模化生产.以年产50万(100克/支)规模为例,其投资效益估算为:投资大约需要30-50万元,包括辊磨机、加热装置、分装设备等,需要生产场地约60 m2,生产工人5-6人.KS系列高性能密封剂的价格为20-30元/支,年产值约为1000-1500万元,利润可达300-500万元. 重型车辆发动机轴瓦耐磨纳米多元涂层 项目说明:耐磨重型车辆发动机轴瓦的国内市场均有国外公司垄断,通过纳米多元多层复合设计制备的耐磨涂层,其性能与国外垄断企业的产品性能接近.可以完全满足重型车辆对耐磨发动机轴瓦的要求. 无毒海洋防污涂料 成果介绍及技术指标:双组分防污涂料由基料,体质颜料,助剂,混合溶剂及固化剂等组成.其中基料为聚二甲基硅氧烷和6101环氧树脂,功能填料为聚四氟乙烯及石蜡油,体质颜料为氧化锌或/和氧化钛,固化剂为低分子量聚酰胺,混合溶剂由酮,醇,酯及芳香烃等组成,助剂由氟碳表面活性剂,有机硅偶联剂,硅游及膨润土等组成. 先将聚四氟乙烯,石蜡油及氧化物混合研磨,然后加入助剂与研磨好的固体料球磨.将聚二甲基硅氧烷和环氧树脂溶解于有机溶剂中与球磨后的物料充分搅拌,在经过球磨即得到所需的五毒海洋防污涂料的A组分.以低分子量聚酰胺和混合溶剂制成防污涂料的B组分.这样即得到双组分室温固化无毒海洋防污涂料.在使用前将A和B组分均匀混合,通过刷涂或喷涂即可得到相应的五毒海洋防污涂层.实验表明,所制备的涂层可有效地拟制船体表面藻类,蛤贝及海鞘等生物附着,同时涂层与底材的粘结较为牢固. 应用范围:?提供一种无毒海洋防污涂料,其可室温固化,与防锈漆的粘结牢固,同时可保持很低的表面能,从而阻止海洋固着生物对船体等的污损. 市场 前景及经济效益分析:从保护生态环境的观点出发,避免传统防污涂料中大量的毒剂(如有机锡)进入海洋造成的环境污染极为重要.研究表明,将室温硫化硅橡胶和其他低表面张力的添加剂组成低表面能防污涂料,得到的涂层在使用过程中保持很低的表面张力,使海洋生物难以附着,从而可达到防污效果.但该类防污涂料存在室温固化及与底材粘结不牢固等缺点.本发明的目的在于提供一种无毒海洋防污涂料,其可室温固化,与防锈漆的粘结牢固,同时可保持很低的表面能,从而阻止海洋固着生物对船体等的污损. 高性能金属基自润滑材料与部件 成果介绍及技术指标:研制和开发出各种微电机、家用电器用、在高温、少油或无油润滑及怕油污染的工况中具有机械强度高、摩擦系数低、耐磨损、自润滑的铁-铜基、青铜基含油轴承和430-650 ℃高温压铸机用高温自润滑金属陶瓷材料制作的活塞环.并进行产业化. 微电机、家用电器、高温压铸机等中小型设备,配件在产业结构中占有较大的比重,对经济发展具有较大的影响.然而,在行业中的许多机械设备的传动系统所用的金属基含油自润滑轴承及高温润材料部件,却基本依赖进口.由此,增加了产品的成本,降低了产品在国内外市场的竞争力,制约了企业和行业的发展.因此,高性能金属基自润滑轴承部件的研制、开发与产业化,将改变相关企业产品依赖进口的局面,提升产品的质量和竞争力.同时,促进金属基自润滑材料摩擦学的研究与应用,加强科技向生产力转化,将具有十分积极意义. 关键技术:高性能金属基自润滑轴承材料基体的选择、固体润滑剂与耐磨相的选择和含量的确定、孔隙的网络结构的制造、工艺及固-液润滑原理相结合是主要的关键技术. 金属基自润滑复合材料是以铁-铜合金、青铜及高温镍合金为基体,石墨、氧化物及稀土等为润滑相,高硬度金属钨、钼、铌、钽及碳化钨(硅)等陶瓷为耐磨相,加入造孔剂,通过粉末冶金工艺冷压成型、自由烧结与热压烧结制造成毛坯样品,浸油或不浸油,按照试验要求,加工后成为样品,通过物理、机械性能和摩擦磨损性能的测试,选择配方和工艺,以便确定实用工况要求的最佳配方和工艺. 采用先进的粉末冶金工艺制作的可在室温~1000℃使用的高强度、低摩擦、耐磨损的新型功能材料.满足实用工况要求的最佳配方和工艺确定后,进行中试批量生产.提供产品.同时,进一步调试、确定大批量生产的工艺,为产业化提供依据. 应用范围:应用于汽车、船舶、化工机械、微电机、机电设备、高温压铸机等 市场 前景及经济效益分析:根据目前市场需求,每年提供合格的微电机轴承和高温压铸机活塞环共计90-100万件,产值100万元以上. 6. 钨铝合金新材料及其应用 简要综述:本项目研发的钨铝合金(W1-xAlx x=0.01-0.86)具有以下特点(1)组成范围宽. Al在W中的最大固溶度可达86at.%,(W0.99Al0.01-W0.14Al0.86),密度在19.2-5.13g/cm3之间变化.(2)结构稳定.钨铝合金为体心立方结构,与金属钨的结构相同.(3) 抗氧化性明显提高.W-Al合金的抗氧化性较纯W有明显提高,Al50W50合金的抗氧化温度较纯W约提高150℃.可以代替钨在许多领域得到应用. 应用领域1:钨铝-铜合金代替钨-铜合金在军用耐高温材料,高压开关用电工合金(电触头及开关),电加工电机,微电子材料等方面.(中国专利:一种钨铝-铜合金烧结体及制法 公开号:CN101376939) 钨铝-铜材料性能:电导率21.3-29.3 MS/m-1,显微硬度3.50-4.73GPa,弯曲强度760-1200MPa,全面优于钨铜合金,且成本降低很多(钨:40万/吨,铝:3-万吨).其中铜含量从5wt%-80wt%,钨铝合........