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替代高污染镀铬工艺的激光熔覆系统与技术

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-09-07 10:52:10

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 张健 | 2022-09-07 10:52:10

激光熔覆技术是指以不同的填料方式将所选涂层材料放置于基体表面,经激光辐照使之与基体表面浅薄层同时熔化,并快速凝固后形成稀释度极低,与基体材料成冶金结合的表面涂层,从而显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性等的工艺方法。本项目为响应国家环保政策,替代高污染电镀而开发,涉及产品制造的上游产业以及零部件维护的下游产业。

1、激光光源:通过光束整形与匀化技术,实现大面积、高效率的激光熔覆与防开裂技术;2、熔覆层材料:硬度≥NHRC55,厚度≥N200um;在高载荷状态下涂层耐磨不脱落且其抗腐蚀性能与镀铭相媲, 使用寿命提高2倍以上;3、激光熔覆工艺:宽带熔覆工艺,与基体材料冶金结合,无气孔及裂纹等缺陷,涂层硬度均匀性良好,不发生局部点蚀。

激光熔覆的应用范围非常广,几乎可以覆盖整个机械制造业,包括但不限于矿山、石油、电力、铁路、汽车、船舶等:矿山煤机设用量大、磨损快,由于其工作环境恶劣,零部件损坏速度比较快;电力设备不间断运转,其零部件的损坏机率也比较高;电力设备不间断运转,其零部件的损坏机率也比较高;石油化工行业基本上采用都是连续大量生产模式,在生产过程中,机器长时间在恶劣的环境下工作,导致设备内元件出现损坏、腐蚀、磨损。这些设备价格高昂,涉及到的零部件种类也有很多,形状大多千奇百怪,修复起来有一定的难度,但是因为激光熔覆技术的出现,这些问题都得到了很好的解决。

我校材料与制造学部拥有工业大数据应用技术国家工程实验室和国家产学研激光技术中心2个国家级科研平台以及12个省部级科研平台,大量科技成果被成功应用于多项国家重点工程或实现产业化。例如"变极性等离子弧穿孔立焊工艺及装备”成功完成天宫一号/二号主结构的焊接制造、多元复合稀 土阴极成功应用于国产大型装置的新型电子源阴极、中高强高耐蚀可焊接5系铝铝合金成功应用于国产大型水面艇体材料以及单晶LaB6空心阴极成功应用于世界首台磁聚焦霍尔推力器等。

本项目研发的替代高污染镀铬工艺的激光熔覆系统与技术,为响应国家环保政策而实施,目的在于替代高污染电镀,产品产业化将涉及产品制造的上游产业以及零部件维护的下游产业。本项目技术为国内独有专利技术, 可技术转让或合作开发,总体投资400-600万元,投资回收期为1年。随着“中国制造2025”发展规划的不断推进,激光熔覆技术必将为广大工业用户所接受,将产生巨大的经济效益。

1、技术承接方应当具备较为充足的资本,以使得成果转化相关工作能够顺利开展;2、技术承接方应当具有一定的技术能力,并配备足够的技术人员开展技术转化的系列工作;3、技术承接方应按照合同约定支付技术转让费用;4、技术承接方应当按照合同约定的范围和期限实施专利;5、技术承接方不得许可约定以外的第三人实施该专利。