從“卡脖子”到國(guó)際領(lǐng)先 礦冶集團(tuán)高性能封嚴(yán)涂層技術(shù)取得重大突破

　　近日，礦冶集團(tuán)“新型可磨耗封嚴(yán)涂層技術(shù)”取得重大突破，不僅破解了長(zhǎng)期困擾我國(guó)高端裝備發(fā)展的“卡脖子”難題，更使我國(guó)在這一關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域躍居國(guó)際領(lǐng)先水平。

　　航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)與蒸汽輪機(jī)作為國(guó)防和能源領(lǐng)域的“國(guó)之重器”，其性能提升始終牽動(dòng)著國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展的神經(jīng)。而可磨耗封嚴(yán)涂層作為這些裝備中用量最大的涂層，堪稱保障高效安全運(yùn)行的“隱形衛(wèi)士”：它既能實(shí)現(xiàn)精密動(dòng)密封，避免轉(zhuǎn)子因碰磨受損，更能提升裝備效率1%、降低能耗1.5%，并將熱端部件壽命成倍延長(zhǎng)。要知道，燃機(jī)效率每提升1%，都需要全球科研人員近十年的不懈努力。

　　不過，這層“神奇涂層”的研發(fā)難度超乎想象。它必須在高溫高速的極端碰磨環(huán)境下長(zhǎng)期服役，既要具備“高可磨耗性”以保護(hù)轉(zhuǎn)子，又要擁有“高結(jié)合力”防止自身脫落，這種“既軟又硬”的矛盾特性，讓歐美鉆研數(shù)十年仍視其為“黑科技”，且事故頻發(fā)。我國(guó)起步更晚，早期涂層普遍面臨脫落、磨損轉(zhuǎn)子、壽命過短等問題，成為制約高端裝備發(fā)展的瓶頸。

　　面對(duì)這一困境，技術(shù)團(tuán)隊(duì)踏上了長(zhǎng)達(dá)二十余年的攻關(guān)之路。在國(guó)家材料專項(xiàng)、863計(jì)劃等十余項(xiàng)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目的支持下，團(tuán)隊(duì)以建立模擬高溫高速工況測(cè)試平臺(tái)為突破口，成功揭示了涂層在極端環(huán)境下的磨耗機(jī)制，以及組分對(duì)可磨耗性的影響規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，他們創(chuàng)新性地提出“骨架組分與可磨耗組分強(qiáng)弱協(xié)同”的設(shè)計(jì)思路，一舉攻克了從“設(shè)計(jì)—材料—涂層—評(píng)價(jià)”的全鏈條關(guān)鍵技術(shù)。

　　如今，團(tuán)隊(duì)已研制出8種覆蓋全溫度段的長(zhǎng)壽命可磨耗封嚴(yán)涂層材料，性能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，同時(shí)自主研發(fā)的模擬工況可磨耗試驗(yàn)機(jī)，能在1200℃高溫、450m/s線速度下精準(zhǔn)測(cè)試，并具備磨屑收集功能，站上國(guó)際最高水平。這一系列成果，構(gòu)建起我國(guó)首個(gè)全面自主可控的高性能可磨耗封嚴(yán)涂層技術(shù)體系。

　　轉(zhuǎn)自：國(guó)資委網(wǎng)站

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