金屬減磨修復技術助力工業節能降耗

  在剛剛結束的全國機械設備減磨修復節能技術創新研討會上，一種新的金屬減磨修復技術產品引起眾多企業和專家的關注。據了解，這種具有自主智慧財產權名為「摩安」（MORUN）的金屬減摩修復劑產品具有減摩抗磨、增加動力、降低油耗、改善尾氣、降低噪音、延長機械壽命的作用。國產金屬減磨修復劑的研製成功和批量生產為在我國全面推廣應用金屬減磨修復技術創造了物質條件。

  「推廣應用金屬減磨修復技術，可以有效地減少機械摩擦、降低材料磨損、節約能源消耗和改善燃氣排放，對我國走新型工業化道路、建設循環經濟、實現節能減排的發展戰略具有十分重要的現實意義。」中國工程院院士徐濱士表示，和工業發達國家相比，我國相同工業產值的能耗高，機械裝備使用壽命短，造成資源浪費很大，節能降耗一直是我國工業發展中努力追求的目標。

  據統計，全世界大約有三分之一的能源以各種形式消耗在摩擦上，約有80％的機器零部件是因為磨損而失效的。各類機器在工作時，其各零件相對運動的接觸部分都存在著摩擦，摩擦是機器運轉過程中不可避免的物理現象。摩擦不僅消耗能量，而且使零件發生磨損，甚至導致零件失效，造成資源的大量浪費。據中國工程院發布的摩擦學調查報告，我國每年因摩擦磨損造成高達9500億元經濟損失，佔GDP的4.5％，全國因機械摩擦、磨損所帶來的能源、材料年消耗價值驚人，而由於汽車等熱能動力機械所帶來的排放汙染則更是觸目驚心。  

  「面對如此嚴峻的資源、環境形勢和艱巨的節能減排任務，必須加快技術創新步伐，推廣應用金屬減磨修復技術。」中國設備管理協會副會長陳玉平說，推廣應用節能降耗減排領域的新技術刻不容緩。

  金屬減磨修復技術是近年來出現的一種新技術，主要是以潤滑油脂為載體，將微納米層狀矽酸鹽粉體材料輸送到摩擦副表面，利用摩擦過程中產生的瞬間高溫、高壓作用，在金屬摩擦表面形成一層類金屬陶瓷修復層，實現金屬磨損表面的不解體修復。該材料還具有精細磨合的功能，在形成修復層的過程中可顯著降低摩擦表面的粗糙度，改善設備的潤滑狀態，最終實現延長設備使用壽命，減少摩擦功率損失。

  金屬減磨修復技術可廣泛用於變速箱、齒輪傳動機構、發動機等零件，解決苛刻條件下的運動零件因為磨損嚴重導致的裝備使用壽命低、運行能耗高等問題。我國鐵路近10年來專項試驗和規模化生產應用，已經證明了這種材料的安全性、有效性、實用性。實驗結果表明，這個技術在鐵路內燃機機車的柴油機可節約燃油2.5％，也有的達到6％。主要摩擦副氣缸套可延長使用壽命3—4倍。同時提高高速鐵路車輛的傳統齒輪、滾動軸承減摩耐磨性，在安全性方面也有很好的應用前景。同時，在冶金行業鋼廠齒輪傳動設備的應用試驗，得到了降低9.0％電能消耗的成果。家用汽車採用該項技術後，恢復發動機壓縮壓力幅度可達30％以上；汽車尾氣汙染排放可分別減少30％和20％以上。金屬減磨修復技術在各工業領域顯示出廣闊的應用潛力。

  「在當前國家能源缺口越來越大、裝備製造業在國民經濟中的作用越來越強的情況下，大力推廣這個技術的工業應用，具有十分重要的經濟效益和社會效益，也具有非常廣闊的發展前景。」徐濱士院士說。

 文／本報記者 劉 瑾 實習生 馬 磊