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高硬、耐磨、刍润滑类金刚石涂层

项目简介

在能源和环境双重压力下，海洋工程装备、航空航天、汽车工业、先进制造等国家重大产业技术发展迅猛，这对服役于复杂、多变、苛刻工况条件下的机械运动关键部件的耐磨、润滑、承载性能要求越来越高，迫切需要研究发展具有超低摩擦、高可靠性、长寿命、良好环境适应性等特性的新型耐磨润滑强化材料。类金刚石 (DLC)涂层是一类定义广泛的无定型(非晶)碳材料，主要由含金刚石相的sp3杂化键和sp2键的石墨团簇的三维交叉网络结构形成，具有许多优异特性，如高硬度、低摩擦系数、高耐磨耐蚀性、宽透光范围、优异化学惰性和生物相容性、表面光滑等。本项目利用自主硏制的多种物理气相沉积复合技术，通过涂层材料组分结构性能的作用规律研究，设计制备了具有高硬、良好耐磨耐蚀、减摩润滑以及功能特性的高性能类金刚石涂层材料，硏发了涂层产业化关键技术以及成套沉积装备技术，满足上述多个行业及纺织、3C产品等对高性能耐磨、耐蚀、润滑涂层材料技术的重大工程化应用需求。

技术优势

1、绿色、低温、大面积均匀、成本低的复合离子束和阴极电弧PVD技术； 2、可在金属、合金、陶瓷、塑料等多种基体表面实现良好结合力的涂覆； 3、高性能类金刚石涂层性能指标：高硬度(20-70Gpa)、强膜基结合力(> 50N )、摩擦系数(0.03-0.2 )、耐温性(300-600°C )、涂层厚度(5nm~ 4卩m )、沉积温度(<150°C) 。

知识产权

CN201310574291.0 一种完全褪除工件表面类金刚石碳膜的方法

CN201210184049.8 一种具有石墨烯结构的非晶碳膜及其制备方法

CN201010135514.X 阴极真空电弧源薄膜沉积装置及沉积薄膜的方法

CN201010039633.5 一种基于铜合金加工用微钻的耐磨抗粘附涂层制备方法

CN200910098711.6 一种在陶瓷阀芯表面沉积防护薄膜的方法

应用市场

1、切削刀具、冷作模具等用硬质耐磨切削保护涂层和抗粘附涂层； 2、船用、汽车发动机的凸轮、挺杆、密封圈、柱塞泵等零部件表面固体润滑涂层； 3、纺织缝纫用旋梭、针杆，及压缩机滑片等表面耐磨润滑涂层； 4、显示器、太阳能电池用光学膜； 5、生物医学领域的人工心瓣膜、血管支架、关节、肿瘤治疗针的表面改性生物相容涂层。

合作模式

技术开发、技术转让、小批量供货 1、小批量性能：高硬度(20-70Gpa)、强膜基结合力(>50N)、摩擦系数(0.03-0.2)、而臨性(300-600°C)、涂层厚度(5nm〜4卩m)、观龈(<150°C)。 2、最高产量：300件/月

主要研究人员

汪爱英，博士，研究员，博士生导师。 2003年获中国科学院金属研究所工学博士学位；2003-2006之间先后任韩国科学技术研究员(KIST)博士后和韩国JNL有限公司任责任研究员；2006年12月至今，任中科院宁波材料技术与工程研究所研究员、博士生导师、浙江省海洋新材料与应用技术重点实验室副主任。主要从事新型碳基功能薄膜材料和等离子体表面改性技术研究工作。现任中国真空学会薄膜专委会委员、中国机械工程学会表面工程分会委员、全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会委员。发表论文70余篇，申报专利26项，承担国家973子课题、国家自然科学基金、中科院、省市级重大攻关及企业项目多项。