——溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院攻克離子鍍大顆粒污染難題
溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院為第一完成單位的“多模式電磁場(chǎng)可控涂層技術(shù)及裝備研發(fā)”項(xiàng)目近日獲得2019年度浙江省科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院也成為目前國(guó)內(nèi)唯一以第一完成單位獲省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)的高職院校。
該項(xiàng)成果由溫州職業(yè)技術(shù)學(xué)院副校長(zhǎng)王向紅團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)10多年探索與實(shí)踐,從源頭上解決了離子鍍放電控制難、弧斑分散難、均勻傳輸難等瓶頸,解決了傳統(tǒng)離子鍍大顆粒污染這一行業(yè)難題。經(jīng)專(zhuān)家鑒定,其關(guān)鍵技術(shù)處于國(guó)內(nèi)同類(lèi)技術(shù)領(lǐng)先水平,其中可變磁場(chǎng)控制技術(shù)和工模具離子鍍涂層工藝處于國(guó)際先進(jìn)水平。
目前我國(guó)各種機(jī)電產(chǎn)品的失效破壞中,約有70%是由其表面腐蝕和磨損造成的,我國(guó)每年因金屬腐蝕造成的損失至少8000億元。當(dāng)下,涂層技術(shù)是提高現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品表面性能和壽命的有效途徑,PVD離子鍍涂層技術(shù)是制備高性能表面防護(hù)涂層的關(guān)鍵技術(shù)之一。PVD離子鍍涂層技術(shù)沉積速度快、離化率高、粒子能量高、繞鍍性好,但是還存在局部集中放電、弧斑運(yùn)動(dòng)分布不均導(dǎo)致大顆粒噴射、傳輸效率低等行業(yè)瓶頸、國(guó)際難題。
“我們所說(shuō)的鍍膜在刀具、模具等工業(yè)核心工具零部件方面以及機(jī)電產(chǎn)品等領(lǐng)域有大量的應(yīng)用,傳統(tǒng)的鍍膜技術(shù)會(huì)因?yàn)榇箢w粒、等離子體分布不均、基材受限等問(wèn)題,結(jié)合力變差、耐久度低、性能差,難以制備高質(zhì)量納米涂層,而我們現(xiàn)在研究的這個(gè)項(xiàng)目不僅解決了大顆粒這一問(wèn)題,改善了膜基結(jié)合力、膜層性能、產(chǎn)品質(zhì)量等,也拓展了項(xiàng)目技術(shù)的應(yīng)用范圍,產(chǎn)品使用壽命也提高了。”王向紅說(shuō)。
王向紅介紹,團(tuán)隊(duì)首先提出了解決問(wèn)題的物理思想,即從電磁場(chǎng)耦合與等離子體相互作用源頭入手,采取“動(dòng)、轉(zhuǎn)、合”三種研究方法,來(lái)控制弧斑放電、弧斑運(yùn)動(dòng)、等離子體傳輸。同時(shí)在理論上系統(tǒng)、全面地研究了空間受限、外加電磁場(chǎng)、納米顆粒摻雜等因素對(duì)薄膜的影響,成功開(kāi)發(fā)了三大核心關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵工藝,并集成開(kāi)發(fā)出納米涂層制備裝備。
“我們的項(xiàng)目成果已在50多家企業(yè)推廣應(yīng)用,產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益達(dá)11.58億元?!蓖跸蚣t說(shuō),學(xué)校跟企業(yè)原本就有合作,企業(yè)也在學(xué)校設(shè)有學(xué)生實(shí)踐車(chē)間和機(jī)構(gòu),所以從最初研究這個(gè)課題開(kāi)始我們就可以邊做理論邊實(shí)踐。目前,我們將繼續(xù)加強(qiáng)與企業(yè)的技術(shù)合作,建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系,提高成果轉(zhuǎn)化成功率。(徐慧敏)