報(bào)告摘要:隨著社會(huì)老齡化進(jìn)程的加速,以及車禍等意外原因?qū)е碌墓钦邸⒐侨睋p事故增多,人們對(duì)骨植入材料的需求逐年增加。鈦、不銹鋼等金屬材料是目前應(yīng)用較廣的骨植入材料,然而這些金屬骨植入材料與器件普遍存在不具生物活性、與骨組織結(jié)合不佳等臨床使用問題,急需研究解決。對(duì)金屬植入體進(jìn)行表面改性,在其表面沉積生物活性陶瓷涂層,改善其生物活性和生物相容性是解決上述問題的可行途徑。介紹中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所在等離子體噴涂生物涂層方面的近期研究進(jìn)展。中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所從上世紀(jì)七十年代就開始了等離子體噴涂生物陶瓷涂層的研究,制備的鈦和羥基磷灰石涂層已在臨床上獲得應(yīng)用。通過優(yōu)化噴涂工藝和制備羥基磷灰石基復(fù)合涂層,有效提高了羥基磷灰石涂層的結(jié)合強(qiáng)度和結(jié)晶度。此外,為了獲得綜合性能優(yōu)良的植入體材料,采用等離子體噴涂技術(shù)制備了多種新型的生物活性陶瓷涂層。新型生物活性硅酸鈣涂層具有良好的生物活性,與骨組織能形成有效結(jié)合,但其降解性仍顯太快,復(fù)合涂層的制備有效抑制了硅酸鈣涂層的降解。等離子體噴涂納米氧化鈦涂層經(jīng)合適工藝后處理可具有良好的生物活性,由于其與鈦合金基體的有較高的結(jié)合強(qiáng)度,在體液環(huán)境下具有高穩(wěn)定性和生物相容性,這使納米氧化鈦涂層成為一種具有發(fā)展前景且綜合性能優(yōu)良的植入體涂層材料。
報(bào)告摘要:闡述了凈(近)型(性)熱噴涂加工技術(shù)的概念及其在當(dāng)代綠色制造業(yè)(GM)中的所發(fā)揮的作用,提出了該加工技術(shù)的系統(tǒng)工程框架,結(jié)合一些實(shí)際工程應(yīng)用實(shí)例說明了利用該項(xiàng)技術(shù)在國(guó)家資源節(jié)約型和環(huán)境友好型“兩型社會(huì)”建設(shè)中所發(fā)揮的作用,精(近)型(性)熱噴涂加工技術(shù)的完善有利于推動(dòng)熱噴涂再制造技術(shù)水平的提高。
報(bào)告摘要:激光表面工程技術(shù)指采用高能激光束實(shí)現(xiàn)材料表面淬火、熔凝淬火、合金化和熔覆的工藝,它可大幅度改善材料性能,可實(shí)現(xiàn)重要工程零部件的修復(fù)與再制造。本報(bào)告綜述了近年來國(guó)內(nèi)外在激光表面工程技術(shù)與裝備的最新進(jìn)展及其典型工業(yè)應(yīng)用,對(duì)該技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了討論。最后簡(jiǎn)要介紹了武漢光電國(guó)家實(shí)驗(yàn)室近幾年在激光表面工程技術(shù)領(lǐng)域取得的研究成果。
報(bào)告摘要:隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,普通鋼板已不能滿足汽車耐蝕性能不斷提高的要求。各種鍍層鋼板,特別是鍍鋅鋼板在汽車上應(yīng)用愈來愈廣泛。由于點(diǎn)焊鍍鋅鋼板時(shí),低熔點(diǎn)的鋅減小了接觸電阻,與點(diǎn)焊普通鋼板(非鍍層鋼板)相比,需增大焊接電流或延長(zhǎng)焊接時(shí)間,電極工作部分在熱和力聯(lián)合作用下,易與鋼板表面的低熔點(diǎn)的鋅發(fā)生反應(yīng),形成低熔點(diǎn)的合金,加快點(diǎn)焊電極失效。為了延長(zhǎng)電極壽命和轎車生產(chǎn)率,許多表面研究者在點(diǎn)焊電極表面處理方面開展了研究,但效果不好有點(diǎn)還有負(fù)作用。本文研究者提出了在點(diǎn)焊電極表面沉積具有磷片狀導(dǎo)電陶瓷涂層的方法和工藝,在電極頭部熔敷一層高熔點(diǎn)、高強(qiáng)度、高電導(dǎo)率且與鋅結(jié)合力低的陶瓷材料,能阻礙或減緩電極與鋼板表面的鋅鍍層發(fā)生反應(yīng)來提高電極壽命。本報(bào)告重點(diǎn)介紹在點(diǎn)焊電極表面電火花沉積磷片狀TiC、TiB2的方法和工藝以及涂層電極提高壽命的機(jī)理。
報(bào)告摘要:隨著世界各國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,環(huán)保法令日趨嚴(yán)格。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展向傳統(tǒng)高消耗、重污染的電鍍行業(yè)提出了新的要求,而電鍍行業(yè)是一個(gè)基礎(chǔ)行業(yè),涉及面廣,不能被直接取締,因此需要對(duì)其進(jìn)行技術(shù)的升級(jí)換代。由蘭州交通大學(xué)科技人員首先提出的綠色鍍膜技術(shù)是表面工程領(lǐng)域的新技術(shù),能夠替代或者部分替代傳統(tǒng)的化學(xué)電鍍技術(shù),能夠解決可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境友好的矛盾。本文簡(jiǎn)述了綠色鍍膜技術(shù)的概念及特點(diǎn),同時(shí)就目前綠色鍍膜技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀做了簡(jiǎn)要的介紹,并就綠色鍍膜技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)做了扼要的展望。
報(bào)告摘要:通過對(duì)人類牙齒的系統(tǒng)深入的體外模擬摩擦磨損試驗(yàn),結(jié)合文獻(xiàn)研究,發(fā)現(xiàn)巧妙的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、天然的表面涂層、致密有序的顯微結(jié)構(gòu)和幾何形狀、生物活性的自修復(fù)和內(nèi)外結(jié)合的潤(rùn)滑的集成和協(xié)同作用是天然牙具有優(yōu)異耐磨性的本質(zhì)原因。基于牙齒這對(duì)天然的摩擦副,本文分析了當(dāng)前工程耐磨系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念的不足,提出減摩抗磨技術(shù)的集成代表了未來工程耐磨系統(tǒng)設(shè)計(jì)發(fā)展的方向。
報(bào)告摘要:以綠色表面處理技術(shù)取代高污染的傳統(tǒng)電鍍技術(shù)是未來的發(fā)展方向。討論了在工程塑膠表面進(jìn)行真空功能裝飾鍍的幾個(gè)關(guān)鍵問題,包括鍍層外觀、結(jié)合力、耐腐蝕與抗磨損、溫升和放氣、裝飾與防護(hù)等;文中還提出了將納米模板技術(shù)、物理氣相沉積和化學(xué)氣相沉積相結(jié)合的表面處理方法,直接在工程塑料表面制備功能裝飾性鍍層以取代或部分取代傳統(tǒng)的塑膠電鍍技術(shù);介紹了一種基于柔性傳輸技術(shù)的連續(xù)鍍膜裝置及工藝,該技術(shù)可顯著提高鍍層生產(chǎn)效率;最后,對(duì)工程塑膠表面功能裝飾鍍技術(shù)未來發(fā)展提出了幾點(diǎn)看法。塑膠電鍍?cè)谄嚒⒓译姟⑿l(wèi)浴等行業(yè)已得到大規(guī)模應(yīng)用,其技術(shù)主要由塑膠表面的化學(xué)金屬化和電鍍過程組成。在這兩步工藝中有大量的重金屬污水排放,既浪費(fèi)了寶貴資源,又造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。同時(shí),不同的塑膠材料需要使用不同的預(yù)處理工藝,增加了資金投入,也限制了所能處理的塑膠材料種類。真空蒸鍍和鏡面噴鍍技術(shù)在裝飾性工藝品領(lǐng)域有著成熟的應(yīng)用,但均無法滿足汽車、衛(wèi)浴、家電等行業(yè)對(duì)鍍層功能的特殊要求。近年來對(duì)三價(jià)鉻取代六價(jià)鉻電鍍的研究成為熱點(diǎn),但該技術(shù)無論在外觀色澤、鍍層功能還是工藝技術(shù)的穩(wěn)定性上仍存在一系列問題[1]。隨著真空鍍膜技術(shù)的不斷發(fā)展,各種物理氣相沉積(PVD)和化學(xué)氣相沉積(CVD)鍍膜替代電鍍已經(jīng)成為可能。
報(bào)告摘要:封閉磁場(chǎng)非平衡磁控濺射離子鍍技術(shù)因其獨(dú)特的磁場(chǎng)設(shè)計(jì)使得等離子體的離化率比普通磁控濺射提高100倍,同時(shí)將經(jīng)過封閉磁場(chǎng)強(qiáng)力拘束后的高密度等離子體場(chǎng)擴(kuò)展到工件表面,大大提高了鍍層的結(jié)合強(qiáng)度。該技術(shù)應(yīng)用等離子體光發(fā)射譜技術(shù),通過實(shí)時(shí)檢測(cè)濺射靶表面等離子體光強(qiáng),動(dòng)態(tài)閉環(huán)調(diào)節(jié)反應(yīng)氣體流量,達(dá)到精確控制鍍層成分的目的。設(shè)備的多靶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及三軸行星轉(zhuǎn)動(dòng)工件架設(shè)計(jì),可以方便的制備多組元納米多層薄膜、共沉積復(fù)合薄膜以及成分梯度薄膜,鍍層成分調(diào)控方便。自主開發(fā)的鍍層摩擦學(xué)性能檢測(cè)儀器可進(jìn)行球盤磨損試驗(yàn)、不同環(huán)境下的鍍層磨損性能檢測(cè),鍍層結(jié)合強(qiáng)度檢測(cè)儀器應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制可同時(shí)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單劃痕試驗(yàn)、往復(fù)劃痕試驗(yàn)、動(dòng)載和恒載切換、超聲檢測(cè)和摩擦力檢測(cè)、摩擦力一階導(dǎo)數(shù)判據(jù)等多種功能。










