基于摩擦金属学研究的纳米改性耐磨新材料与应用

成果基本信息
关键词：	摩擦金属学;纳米改性;新材料
成果类别：	基础理论	技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：	论文	体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	9232013J0254	资源采集日期：	2013-09-15

研究情况
单位名称：	哈尔滨工业大学	技术水平：	国际领先
评价证书号：		评价单位：	中国人民解放军总装备部先进制造技术专业组
评价日期：	2007.11.30	评价证书号：

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	玉女士	联系人（平台）电话：	0771-5885053
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成果简介
项目将摩擦磨损的宏观现象与其组织结构的微观变化有机联系，以动态金属学的观点研究磨损的微观机制，从而揭示了金属材料的磨损本质；基于此，又将纳米材料技术用于新型耐磨材料和耐磨表面层的研发，取得了一系列国际领先的创新成果。如高碳钢干滑动摩擦磨损机制的揭示、轻微向严重磨损机制转化所对应的磨损率界限的确定、不同显微组织间的耐磨性差异与摩擦磨损时显微组织的变化进程和其能量消耗密切相关观点的提出、摩擦表面温度场模型的建立等都为国际摩擦学领域所公认；而在摩擦磨损过程中能够形成非晶态组织的直接证据解决了国际上几十年悬而未决的难题、摩擦磨损过程中微小球形磨损颗粒形成机理的直接证据则结束了摩擦学界长达十几年的争论；研究揭示了不同金属表面改性层在不同磨损条件下的磨损机制，尤其是揭示了纳米陶瓷涂层强韧耐磨的基本机理；建立了硬质涂层磨损寿命预测的关系式。研发了耐磨寿命优异和磨削加工效率高的纳米改性Cr-Mo-Cu合金、高韧耐磨的纳米改性铬系合金铸铁及纳米改性等温淬火球墨铸铁；纳米改性提高了WC-Co硬质合金的强度、硬度、断裂韧性，延长了产品的寿命；将纳米SiC颗粒加入氧化铝-氧化锆基纳米陶瓷涂层，显著地改善了涂层的抗冲蚀磨损性能；用热喷涂实现了纳米和亚微米结构硫化物自润滑涂层的制备；还制备了纳米改性的耐磨电镀层、电泳沉积层、激光重熔层和合金堆焊层。这些耐磨材料和涂层在实际应用中也获得好评。与本项目相关的论文约100篇，包括SCI论文39篇。SCI引用330多次。并已获批十几项国内外发明专利。在国际摩擦学界著名刊物《Wear》发表的系列文章，首次将宏观的摩擦学行为与钢中显微组织的动态变化有机地联系起来，为耐磨材料的选择和设计提供了指导。

成果名称：	基于摩擦金属学研究的纳米改性耐磨新材料与应用	关键词：	摩擦金属学;纳米改性;新材料
成果类别：	基础理论	一级分类名称：	机械制造
二级分类名称：	机械学	三级分类名称：
研究起止时间：	1986.04 至2006.12	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：	论文
技术成熟度：		技术水平：	国际领先
研究形式：	与院校、所合作	学科分类1：	国家标准GB T13745-92《学科分类与代码》
单位名称：	哈尔滨工业大学	学科分类2：
中图分类号1：	中国图书资料分类法（第四版）	所属高新技术类别：
中图分类号2：		课题来源：	部门计划
应用行业：	制造业	课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	51418060105HT0157
经费实际投入额（万元）：	30.00	评价单位：	中国人民解放军总装备部先进制造技术专业组
评价形式：	验收	应用状态：	无
评价日期：	2007.11.30	转让范围：
评价证书号：		推荐单位：
推广形式：	无	成果登记号：	9232013J0254
成果简介：	项目将摩擦磨损的宏观现象与其组织结构的微观变化有机联系，以动态金属学的观点研究磨损的微观机制，从而揭示了金属材料的磨损本质；基于此，又将纳米材料技术用于新型耐磨材料和耐磨表面层的研发，取得了一系列国际领先的创新成果。如高碳钢干滑动摩擦磨损机制的揭示、轻微向严重磨损机制转化所对应的磨损率界限的确定、不同显微组织间的耐磨性差异与摩擦磨损时显微组织的变化进程和其能量消耗密切相关观点的提出、摩擦表面温度场模型的建立等都为国际摩擦学领域所公认；而在摩擦磨损过程中能够形成非晶态组织的直接证据解决了国际上几十年悬而未决的难题、摩擦磨损过程中微小球形磨损颗粒形成机理的直接证据则结束了摩擦学界长达十几年的争论；研究揭示了不同金属表面改性层在不同磨损条件下的磨损机制，尤其是揭示了纳米陶瓷涂层强韧耐磨的基本机理；建立了硬质涂层磨损寿命预测的关系式。研发了耐磨寿命优异和磨削加工效率高的纳米改性Cr-Mo-Cu合金、高韧耐磨的纳米改性铬系合金铸铁及纳米改性等温淬火球墨铸铁；纳米改性提高了WC-Co硬质合金的强度、硬度、断裂韧性，延长了产品的寿命；将纳米SiC颗粒加入氧化铝-氧化锆基纳米陶瓷涂层，显著地改善了涂层的抗冲蚀磨损性能；用热喷涂实现了纳米和亚微米结构硫化物自润滑涂层的制备；还制备了纳米改性的耐磨电镀层、电泳沉积层、激光重熔层和合金堆焊层。这些耐磨材料和涂层在实际应用中也获得好评。与本项目相关的论文约100篇，包括SCI论文39篇。SCI引用330多次。并已获批十几项国内外发明专利。在国际摩擦学界著名刊物《Wear》发表的系列文章，首次将宏观的摩擦学行为与钢中显微组织的动态变化有机地联系起来，为耐磨材料的选择和设计提供了指导。
联系人：	王欣爽	成果登记日期：	2012-12-30
联系人email：		单位代码：	92300025
邮政编码222：	150090	联系人电话：	0451-86414461
单位传真：	0451-86244089	单位通讯地址：	黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号
单位所在省市：	黑龙江省	单位电话：	0451-86412114;86415890
转让收入（万元）：	0	单位属性：	大专院校
合作完成单位：		已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2013	知识产权形式：
成果完成人：	王铀;闫牧夫;李学伟;潘兆义;孙晓光;田伟;李崇桂;彭飞;侯云成;裕莉莉;陆鹏鹏;王亮;杨勇;王超会;邹志伟;陈淑芬	资源采集日期：	2013-09-15

基于摩擦金属学研究的纳米改性耐磨新材料与应用

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