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纳米结构自润滑涂层

成熟度：正在研发

技术类型：-

应用行业：制造业

技术简介

技术投资分析：项目内容: 在现有的沉积固体自润滑涂层技术的基础上，根据摩擦学和金属学的基本原理，利用纳米材料的优异特性，采用热喷涂表面改性技术，以形成具有优异摩擦学性能的先进纳米结构固体自润滑复合材料涂层。与上述诸方法相比，用热喷涂方法沉积(以硫化物为主的)自润滑涂层的技术具有无污染、易操作、效率高、工件无腐蚀等优点。其更大的优越性在于适用于各种基体材料、设备简单、便于现场施工、工件没有尺寸限制。本技术的首创性在于在国际上首次利用了纳米材料的优异特性，以特制的纳米结构的(以硫化物为主的)可喷涂复合材料粉末为喂料，并首次采用热喷涂技术制造以硫化物为主的自润滑涂层，从而可在多种零部件、尤其轧辊等大型零部件上形成了具有优异摩擦学性能的先进纳米结构固体自润滑复合材料涂层，这是其它现有技术无法比拟的。表2 在法莱克斯(Falex)试验机上测得的涂层摩擦学性能。样品基体涂层失效载荷摩擦系数Falex test pins AISI/SAE 3135 steel 无 300lbf 0.5Falex v-blocks AISI 1137 steel 无 Falex test pins AISI/SAE 3135 steel 有 4，500lbf 0.08Falex V-blocks AISI 1137 steel 有技术的应用领域前景分析：项目用途：如该方法可用于大型轧辊的表面自润滑改性处理。该技术可使用于各种机械零部件的减摩耐磨固体自润滑涂层。这些零部件诸如活塞、活塞环、汽缸体、轴承、齿轮、销子、轴瓦、重载后轴柄、凸轮、凸杆，尤其是轧辊、支承轴等难以实施润滑的零部件。效益分析：将有较大经济效益。厂房条件建议：无备注：无
多功能摩擦学实验装置

成熟度：正在研发

技术类型：发明

应用行业：制造业

技术简介

摘要：本发明涉及了一种多功能摩擦学实验装置，包括：机台框架和变速马达，机台框架上有中横梁通过平面轴承转动插置一个旋转托盘；旋转托盘的向下延伸的转轴通过联轴器与变速马达联接，而上端的托盘与实验模块的下转盘夹具连接；机台框架顶部有一个加载板，其中心处固定连接一个加载顶压柱，加载顶压柱与实验模块的上轴销夹具连接。本发明的实验装置可用于人工髋关节模拟实验和销盘型摩擦实验，具有较强的兼容性，成本低，易于操作。
内燃机摩擦学设计集成智能CAD系统

成熟度：正在研发

技术类型：-

应用行业：信息传输、软件和信息技术服务业

技术简介

技术投资分析：软件功能：1. 该软件包括四大摩擦副(活塞组、轴承组、凸轮组、气门组)和两大系统(润滑系统与过滤系统)的摩擦学设计分析。该软件可对设计中的发动机进行摩擦学性能分析(包括摩擦功耗、机械效率、正常使用中是否会发生擦伤、预期摩损寿命、润滑系统与过滤系统工作性能与设计合理性等)给出分析结论。2. 针对设计分析提出的问题，我们可与发动机设计师合作提出改进方案，再通过软件系统进行分析，给出方案组中的最优解或优良解。3. 对使用中的发动机反映出的摩擦学问题，可通过该软件进行分析，判断是否是设计上的缺陷造成的。愿与发动机生产企业与研究所合作。通过商谈，在明确双方任务、满足双方利益的前提下进行合作。技术的应用领域前景分析：成果水平：该项目已通过由机械工业技术发展基金会组织的专家鉴定。参加鉴定的专家包括摩擦学、内燃机和润滑油三个学科专业。效益分析：随着应用范围的扩大，效用辐射面扩大，必定产生良好经济效益。厂房条件建议：无备注：无
摩擦副工作表面设计及制备技术

成熟度：可规模生产

技术类型：-

应用行业：制造业

技术简介

织构化表面在不改变材料本身的情况下，可获得特殊的表面性能。近年来，随着摩擦学理论和实验研究的深入，织构表面作为改变机械摩擦性能的可控技术近年来受到国内外学者的广泛重视，摩擦副表面上规则表面形貌几何造型的设计、加工、试验以及数值分析日益成为研究的热点，针对摩擦学材料表面织构化的研究越来越多。本项目运用平均流量雷诺方程建立圆坑织构表面微流体动压模型。分析了无限大摩擦接触面织构参数对流体动压润滑影响，并提供了新的优化方法。本项目可运用电化学法、掩膜压印法和激光加工等方法高效的制备大面积织构表面。图 1 为电化学法制备的圆坑表面。本技术的应用对象：改善推力轴承、密封端面、内燃机缸套活塞环等摩擦运动副的润滑性能。本技术的技术创新性：1、研制的加工表面织构方法具有耗时短，控制尺寸和形貌能力强的特点；2、可以实现不规则表面、曲面等异形摩擦副表面的织构化；3、合理的表面织构参数可以降低摩擦系数50%以上；4、具有表面织构的摩擦副表面在贫油润滑下具有优良的润滑性能。市场及效益分析: 市场发展前景很好，产品或工艺创新性突出，本技术方案已经用于长春某集团的发动机节能减排项目。
内燃机摩擦学设计理论与应用

成熟度：-

技术类型：-

应用行业：科学研究和技术服务业

技术简介

该研究针对缸套－活塞环系统，建立了计入活塞缸套热变形、热传导、缸套表面形貌、活塞环廓面形状、活塞裙部二阶运动等因素的润滑分析理论与计算方法，并对该系统的动态运动与磨合、擦伤耦合规律进行了实验和理论研究；针对内燃机轴承系统的润滑特点，首次建立了考虑轴承表面粗糙度、热传导、热变形、非牛顿流体润滑剂的动载轴承的平均流量模型和广义雷诺方程，并进一步分析了轴的弹性变形与轴承摩擦学性能的耦合影响；针对内燃机建立了整机的摩擦学设计理论，采用智能设计理论和方法建立了内燃机摩擦学设计智能系统，开发了相应的软件并投入工程实际使用。该研究对降低内燃机的摩擦功耗和排放、降低关键摩擦部件的磨损，延长工作寿命等有关键的作用和重要现实意义。
内燃机摩擦学设计集成智能

成熟度：可规模生产

技术类型：-

应用行业：制造业

技术简介

※ 软件功能：1. 该软件包括四大摩擦副 (活塞组、轴承组、凸轮组、气门组和两大系统 (润滑系统与过滤系统的摩擦学设计分析。该软件可对设计中的发动机进行摩擦学性能分析 (包括摩擦功耗、机械效率、正常使用中是否会发生擦伤、预期摩损寿命、润滑系统与过滤系统工作性能与设计合理性等 2. 针对设计分析提出的问题，我们可与发动机设计师合作提出改进方案，再通过软件系统进行分析，给出方案组中的最优解或优良解。 3. 对使用中的发动机反映出的摩擦学问题，可通过该软件进行分析，判断是否是设计上的缺陷造成的。愿与发动机生产企业与研究所合作。通过商谈，在明确双方任务、满足双方利益的前提下进行合作。 ※ 成果水平：该工程已通过由机械工业技术发展基金会组织的专家鉴定。参加鉴定的专家包括摩擦学、内燃机和润滑油三个学科专业。
药芯焊丝成套设备研制及摩擦学性能评价技术

成熟度：-

技术类型：-

应用行业：制造业

技术简介

药芯焊丝的焊接生产率高、焊接质量好、成本低，而且还具有电弧稳定、飞溅小、可任意调节熔敷金属成分等一系列的优点，比其他焊接材料更能适应柔性制造的要求，能够更快适应材料的发展。因此，成为世界各国大力发展的焊接材料。药芯焊丝可用于连接焊接、表面改性焊接，适用于低碳钢、中碳钢、低合金高强度钢、低温用钢、耐热钢、耐候钢、不锈钢等材料各种位置的焊接和硬面堆焊。本课题结合了国内外耐磨药芯焊丝的使用性能，研制具有高耐磨性的特种耐磨药芯焊丝，使其修复工艺及步骤大大简化，同时修复后的零件的耐磨性达到乃至超过使用国外同类药芯焊丝的耐磨性。药芯焊丝具有广泛的应用范围，可用于连接焊接、表面改性焊接，适用于低碳钢、中碳钢、低合金高强度钢、低温用钢、耐热钢、耐候钢、不锈钢等材料各种位置的焊接和硬面堆焊。
超薄流体润滑及其应用

成熟度：正在研发

技术类型：-

应用行业：制造业

技术简介

作为微纳米摩擦学研究的一项重要研究内容，超薄流体润滑在工程中的研究及应用得到了极大地关注。该研究极大地丰富了润滑理论。本研究主要针对以硬盘磁头/磁盘界面中存在的超薄气体润滑现象及其本质进行了研究，该研究成果可以推广到具有微纳米级流体润滑结构的研究及工程应用中。在本研究中，研究影响微型硬盘的磁头/盘系统的摩擦学及动力学问题；基于纳米摩擦学和分子动力学的相关原理，分析磁头悬臂与其支承装置之间的摩擦学特性，提高硬盘在冲击环境下磁头读写动作的可靠性，并减少磁头与盘片之间的接触或冲击，提高硬盘驱动器的使用寿命。从摩擦学的角度，对接触面的形成、接触区的压力分布、空气轴承的失效、接触面摩擦磨损的形成及表面失效机理进行了相关研究；用数学方法来描述薄膜润滑的构性关系（各种参量对时间、膜厚和有序度的影响；润滑的失效机理及判定准则等），采用一般连续介质力学进行薄膜润滑性能计算的薄膜流体的本构模型；基于气体稀薄效应的雷诺方程的修正形式，提出了基于PDE的计算方法，以及为了保证优化计算收敛特性的基于该方法的变形形式。这种模型使得方程求解精度得到了很大的提高，计算效率也得到了增强，并解决了因空气轴承的轴承数过大而带来的收敛问题。技术指标和技术水平本研究的主要介质为超薄流体润滑膜，包括纳米/微米级气体及液体薄膜；本研究中采用的方法在国内处于先进水平。应用领域磁存储；微动机械；纳米机械；航空航天领域的微型装置；传感器；轴承等。产业化前景该技术可以用到机械加工领域，改善微观的摩擦润滑问题，具有较好的产业化应用前景。合作意向技术入股项目相关负责人：敖宏瑞
多功能摩擦学性能实验系统

成熟度：正在研发

技术类型：发明

应用行业：制造业

技术简介

本发明公开了一种多功能摩擦学性能实验系统，包括试验舱体、轴承套、试验轴、轴套、试验轴驱动装置、加载装置和综合性能测试单元，轴套和轴承套之间的空间为被测试件安装空间，试验舱体的两端分别与试验轴转动密封配合，试验舱体上设置有润滑剂进口和润滑剂出口；综合性能测试单元包括计算机、转矩转速检测装置、加载力检测装置、润滑剂温度检测装置、液膜厚度检测装置、以及润滑剂流量检测装置。本发明能同时进行径向和轴向加载，更真实地模拟被测试件的实际复杂工况，实现转速、转矩、温升、摩擦特性、试验加载力、PV值、动态刚度和动态阻尼等摩擦学综合性能测试，能真实、全面地试验和验证被测试件的综合性能。