河南金属表面修复材料是什么材料

时间:2024年03月14日 来源:

磨损是材料3种失效模式(磨损、腐蚀和断裂)之一。根据报道,大部分设备的损坏及失效有80%是由于摩擦、磨损造成的。摩擦和磨损能够严重地影响机械设备的可靠性、安全性及寿命。根据近20年美国、英国、日本、德国4个国家的调查分析指出,由于磨损失效而造成的经济损失是非常巨大的,是各国国民经济总产值的2%。目前,世界上解决构件的磨损失效问题主要采用抗磨技术、减摩技术和修复技术3种途径。3种传统的解决摩擦磨损的技术途径大多数是各自单独的,而且其有效性、可靠性和通用性也受到限制。因此,世界各国都在竞相竭力寻找能够同时具备减摩、抗磨和修复功能的金属磨损自修复材料和技术。金属磨损自修复技术(ART)是集抗磨、减摩和动态自修复功能于一体的一种新的表面工程技术和产品。金属自修复材料技术是一种新型材料,可以在受损时自行修复。河南金属表面修复材料是什么材料

随着研究不断深入、技术不断进步,自修复材料领域涌现出越来越多的创新成果,自修复材料种类也不断增多。此前,中国科学院宁波材料技术与工程研究所王立平研究员和赵海超研究员以天然蛛丝和珍珠为灵感,通过协同将柔性二硫键和动态六氢键加入聚氨酯(PU)中,开发出一种具有较强度高度和韧性的室温自修复超分子材料。同时,在具有动态多氢键的氧化石墨烯纳米片与PU基体之间的界面引入了丰富的氢键,从而提供了强大的界面相互作用。这种具有反向人工珍珠层结构的含脲PU材料具有创纪录的机械强度和韧性,优异的拉伸性能和快速的室温自修复能力。金属自修复材料排名金属自修复材料还可以被用于制造高速列车、飞行器等领域中的产品。

液芯纤维型自修复高分子材料就是典型的外援型自修复材料,其修复机理是在纤维中包裹可反应的修复剂,当材料破损后,修复剂外溢到基体材料中,通过修复剂和基体材料之间的固化交联反应对裂纹进行填充和修复。本征型自修复指利用材料内部具有能进行可逆性化学反应的分子结构实现自我修复,这类修复方式常常需要光、热、电磁、湿度等特定条件引发。资料显示,目前已有基于氢键、配位键、二硫键和硼酸酯键等多种本征型自修复聚硅氧烷材料,在电子封装、柔性器件、智能涂层等领域有较广阔的应用前景。

相关技术中有一种金属磨损自修复材料,包括如下重量份的组分:硅酸盐粉体40份,镍粉9份,固化助剂6份,填充粉体25份,基础油80份,硅酸盐选用蛇纹石粉体,填充粉体选用氧化铁粉体。当需要对轴瓦表面的磨损部位进行修复时,操作者将金属磨损自修复材料涂覆在轴瓦表面,再将轴瓦与转轴连接,在轴瓦与转轴发生相对转动的过程中,金属磨损自修复材料随时对轴瓦表面的磨损区域进行修复,并在轴瓦表面形成耐磨保护层。相关技术中的金属磨损自修复材料虽然能够在轴瓦表面形成耐磨保护层,但是轴瓦表面的磨损区域粗糙度较高,会令金属磨损自修复材料中各种粉体的移动受到阻碍,使得耐磨保护层在未磨损区域形成的速率减慢。金属自修复材料技术需要加强国家战略支持和政策引导,以促进其快速发展和应用推广。

我国家电中的电冰箱、洗衣机、空调、电风扇等转动机件的寿命也取决于轴承的耐磨性。使用“金属磨损自修复材料”将有利于提高家电的竞争力,更好地进入国际市场。在交通运输方面,以燃油为能源的汽车、火车、船舶,其内燃机在使用中发生的内部磨损和燃油消耗率逐步增大,用“金属磨损自修复材料”可减少机件磨损,提高发动机使用寿命,降低燃油消耗,提高运营率,每年可获数十亿元的综合效益。此外,我国纺织机械、石油化工机械、矿山机械、冶金机械等领域内都存在着机械装置耐磨寿命短的“瓶颈”,制约着机构的正常使用和系统可靠性的提高。“金属磨损自修复材料”的应用可以打破“瓶颈”,提高系统运行的可靠性及工作效率,节能降耗,综合效益明显。金属自修复材料可以被用于生产高质量、高可靠性的电子器件、传感器等产品。上海金属自修复材料供应商

研究人员正在探索金属自修复材料技术的可重构性和适应性,以应对不同使用场景的需求。河南金属表面修复材料是什么材料

对于高分子材料的自修复是研究较多的。这里面我认为又可以大致分为两类。一种是从结构上去完成自修复过程,比较典型的就是 空心管方法【2】 和 胶囊方法【3。空心管方法,顾名思义,就是制备一种具有空心管状结构的材料,比如橡胶强化材料,在网状孔中都填充着单体。当损伤发生时,管道也会裂开。其中的单体就会流出,填充到裂缝中。某些管路会填充更加结实的单体,那么裂缝就会和单体相互混合,使得裂缝得以愈合。而微囊修复与空心管方法是类似的。单体被包裹在胶囊中并埋入热固性塑料里。当裂缝遇到胶囊时,胶囊破裂,单体将流出并修复裂缝。为了使这个过程能在室温时发生,同时为了使反应停留在单体反应级别,催化剂也会一同包埋在热固性材料中。催化剂能有效降低能垒并且使反应不需要额外的热量就可以进行。这种胶囊(经常由蜡制成)包裹的单体经常和催化剂单独包装。直到裂缝催化反应的进行。河南金属表面修复材料是什么材料

信息来源于互联网 本站不为信息真实性负责