科创中国

高耐蚀耐磨的强韧化膜层技术解决了轻合金在加工或服役过程中耐磨耐蚀性差，及损伤修复难题，实现了功能涂层设计及制备技术及成套装备研制。应用于开发轻合金军工装备、医用抗菌灭菌涂层，引领了轻合金陶瓷膜层功能化研究方向。 该技术提出以原位合成MoS2技术提升钛合金塔管减摩性能的技术路线，通过硫源调控工艺，获得了具有梯度结构的自润滑纳米涂层，对钛合金的减摩性能以及膜基结合性能有重大提升。解决了镁合金自身存在的耐蚀性差、硬度低等缺陷。充分发挥出镁合金比刚度高、比强度高等优点，拓宽了镁合金应用范围。 创新了微弧氧化膜层孔隙率、孔结构调控技术，通过氧化石墨烯调节能量输出及放电方式，实现了超低孔隙率、高耐蚀膜层的制备，形成了原位微弧氧化自封孔的高耐蚀减摩技术。 原位合成技术及相变调控在生产中得到充分验证，在多家有色金属企业的产品生产中得到实践，原位合成的微弧氧化复合陶瓷膜层应用在汽车、医疗、航空航天等领域。采用纳米梯度结构调控技术完成了高性能低成本的微弧氧化自润滑纳米涂层制备，其摩擦系数不高于***，膜基结合力可达一级，同时一步法原位合成技术可降低35%成本。近五年在军工装备制造方面，围绕船舰用钛合金球阀和塔管等关键结构件，开发出减摩涂层，有效降低了摩擦系数，保障结构件服役安全。目前已和中船重工武汉船舶研究所和西北有色金属研究院进行关键结构件减摩防护处理合作 采用马氏体组织调控技术，利用氧化锆马氏体组织相变调控ZrO2含量、晶型结构和尺寸，通过ZrO2体积膨胀收缩产生微裂纹改善陶瓷涂层自身脆裂缺陷，提高涂层强韧性及耐蚀性，其中强度提高46%，韧性提高53%，中性盐雾腐蚀≥1200h，实现高强高韧及耐蚀微弧氧化涂层制备。近三年围绕汽车轮毂及医疗器械等关键构件制备具有耐蚀，高强高韧的防护涂层，目前已在创生和百德等多家医疗器件单位进行器材表面防护处理，同时与第四军医大学形成了长期合作关系并提供表面防护技术支持。