非光滑表面反而更耐磨？中量大學(xué)生團(tuán)隊創(chuàng)新抗磨耐蝕技術(shù)助力制造強(qiáng)國
“我們耐實科技團(tuán)隊研發(fā)的新型抗磨耐蝕技術(shù)，能夠很好地解決流體裝備耐磨性差、能源損耗大、事故發(fā)生概率高的問題，將裝備的工作壽命延長至3-10倍。”近日，中國計量大學(xué)的一支學(xué)生團(tuán)隊在流體裝備抗磨耐蝕技術(shù)研發(fā)上又有了新進(jìn)展。
腐蝕損傷嚴(yán)重的流體裝備
流體裝備是工業(yè)裝備中的通用機(jī)械，與生活也息息相關(guān)。從大型建筑物及地鐵通風(fēng)，到天然氣輸送、發(fā)電、油泵水泵、航空發(fā)動機(jī)等等，是廣泛應(yīng)用于水利、電力、石油、化工、冶金等行業(yè)的核心設(shè)備。據(jù)統(tǒng)計，流體裝備的損耗約90%為表面損耗，我國每年因此造成的能量消耗與材料損失高達(dá)5.4萬億元。“進(jìn)入智能流體裝備及其數(shù)字測控技術(shù)浙江省工程研究中心學(xué)習(xí)后，我跟著導(dǎo)師去了不少水電站，觀摩更換重組現(xiàn)場，設(shè)備的磨損腐蝕狀況觸目驚心。”耐實科技團(tuán)隊負(fù)責(zé)人余嘉蕓說。
耐實科技團(tuán)隊的15名成員都來自中國計量大學(xué)，涵蓋了測控、材料、計算機(jī)、電子信息等多個專業(yè)。三年來，他們走訪企業(yè)深入考察調(diào)研，拜訪專家參與學(xué)術(shù)研討，投身實驗室攻堅克難，致力于抗磨耐蝕技術(shù)提升。
怎樣才能讓流體裝備更耐磨？他們從毛蚶的外殼和鯊魚的盾鱗上得到靈感，用非光滑表面取代傳統(tǒng)光滑表面，緩解磨蝕損傷，減少汽蝕產(chǎn)生。傳統(tǒng)抗磨耐蝕技術(shù)使用焊補(bǔ)光覆、涂層防護(hù)等方法，存在著不耐腐蝕、壽命短的缺陷，難以滿足實際的需求。而耐實科技團(tuán)隊成員結(jié)合仿生技術(shù)，自主開發(fā)智能算法，研發(fā)新型納米級抗磨耐蝕涂料，從結(jié)構(gòu)和涂料兩方面下手，實現(xiàn)了“1+1>2”的效果。
項目負(fù)責(zé)人在泵業(yè)廠家實地調(diào)研
目前，團(tuán)隊獲得相關(guān)專利15項，其中8項以團(tuán)隊成員為第一發(fā)明人，擁有軟著7件，發(fā)表論文7篇，形成了機(jī)械設(shè)計、材料研發(fā)、智能算法的閉環(huán)技術(shù)鏈。團(tuán)隊深入調(diào)研20多家流體裝備制造企業(yè)，并與3家泵企達(dá)成了合作。“我們不會止步于現(xiàn)有的成果。”余嘉蕓說，“更大程度地提升裝備耐磨性能和延長使用壽命始終是我們的追求目標(biāo)。我們將繼續(xù)改進(jìn)升級技術(shù)，為推動中國制造的高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。”
(通訊員 婁倩男)
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