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“世界上最硬的钢”准备在惠州产业化,产业规模超千亿元!
送交者: 牛员外[♂★★★★慢慢行走★★★★♂] 于 2018-05-16 4:25 已读 845 次 1 赞  

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看上去和一般金属无异,摸起来凉凉的,掂一掂很沉。如果不是上面的标号,根本不知道它有什么特别之处。“这基本上可以说,是目前世界上最硬的钢”,金属纳米复合材料研究院院长贾春德介绍,之所以这么硬,是因为有纳米金刚石渗透到了这块钢材里面。

去年6月,在首届科交会上,贾春德的“纳米金刚石颗粒增强钢铁基复合材料产业化”的成果转化项目签约,首批意向投资金额5亿元,是当时成果转化签约额度最高的项目。如今,它正在实现产业化的过程中。

偶然发现启发研究灵感

贾春德介绍,1985年,他在加拿大某大学材料科学与工程系做访问学者,主要做磨损的动态直接观测。研究中发现,电镀金刚石中的金刚石颗粒和金属基体结合得非常紧密,作为复合材料可以磨削陶瓷。于是萌发了一个想法,能不能用它开发钢铁基复合材料呢?

1990年左右,回国后担任一家公司工程技术中心负责人的贾春德,接到研发某型号武器特种润滑油的任务。当时,白俄罗斯已经研制出纳米金刚石了,而且有报道纳米金刚石作为润滑油添加剂能提高强润滑油的性能。

后来,贾春德和团队经过反复实验,研制成了纳米金刚石超级耐磨材料,并用多种测试手段进一步证实了纳米金刚石的确热扩散进到钢铁基体里了。这有望使中国进入世界钢铁基纳米复合材料的前列。基于此重大发现,贾春德、杨树桐、段占强团队发明了纳米金刚石颗粒增强钢铁基复合材料生产的工艺技术。

贾春德介绍,这种纳米复合结构的钢铁材料从硬度到耐磨性等方面都有优异的性能。大约到2005年,成套的工业化生产工艺已近成熟、具备了产业化的条件。此后,由于自己有些事情要处理,直到近几年才着手推进它的产业化。

可以用到哪些领域?

这项技术究竟可以做什么?贾春德介绍,由于它的特殊性能,它可以应用在至少三个领域,即钢铁材料领域、机械制造领域、表面工程领域。

目前,世界上有200多种钢材,有2000多种特钢。这些钢有约80%可以变成金刚石颗粒增强的钢铁基复合材料,其性能都会有大幅度的提高。“我们的特钢不特,要进口大量高性能特钢,比如轴承用钢、齿轮用钢、高温锅炉用钢,甚至汽车发动机等,高档汽车弹簧等。”因此,这项技术可以在相当程度上解决高性能特钢的问题。

在机械制造领域,包括工程机械、煤碳机械、筑路机械、建筑机械、环保机械、能源机械、流体机械、动力传动机械,还有国防装备制造业和大量机械工具,每个方面的市场都非常巨大。另外还有表面工程领域,应用前景很广。

有望形成千亿元产业集群

技术的突破,产业的需求,促使贾春德开始探索纳米金刚石的产业化之路。2017年6月,首届中国科交会在惠州举行,贾春德借此签约进行成果转化和产业化。

目前,他已成立惠州碳之光材料科技有限公司专门从事产业化。同时,碳之光还与中国高校(华南)科技成果转化中心签约,在惠州建设了金属纳米复合材料研究院,成为此类产品的研发基地。

根据计划,该项目意向性的5亿元投资将建一个集科学研究、新产品新工艺中试、高端装备研发和专业人才培养的金属纳米复合材料研究院有限公司。并以此为依托,通过技术服务、技术入股等形式与相关钢铁企业、机械制造企业共同创立国家级金刚石超级纳米钢高技术产业化联盟和产业化示范基地,期待未来的产业化示范基地达到1000亿元以上产值。

贾春德介绍,今年相关资金将陆续到位,前期会购买一批实验装置和设备,引进专职的科研人员,建立测试基地,产业化进程将进一步加快。

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