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用于摩擦学和光学的生物相容性纳米结构涂料(俄罗斯)

项目概况:

该新型涂层用于降低摩擦系数,提高产品表面的硬度和耐磨性以及改善植入物的生物相容性。其适用范围如下:

(1)在切削和成型工具上喷涂耐磨涂层;

(2)在摩擦附上喷涂减摩涂层;

(3)喷涂用于光学目的的涂层(红外光学);

(4)开发用于标准和个性化植入物的新一代功能性涂层,并改善生物相容性。

建立现代植入物和内置假体的科学技术平台,以提供高度的特异性。这些包衣应逐步提供药物的局部释放,最大程度地减少传统疗法的全身性副作用。

喷涂涂层的主要设备是带有碳等离子体分离器的SNC-800 设备,并使用石墨旋转水冷阴极和激光系统来引发脉冲电弧放电,这使得可以涂覆自润滑的类金刚石涂层(DLC)的四面体无定形碳。

这种等离子流分离技术可通过减少缺陷数量和液滴相来改善涂层的结构和表面,从而可以将金刚石状的固体自润滑涂层应用于具有锋利边缘的切削刀具。

图1为直径为0.105毫米、带有标准涂层的钻头图像(表面有许多滴);

图2为直径为0.105 mm、带有减摩涂层DLC的钻头图像。

创新点:

(1)延长零件和工具的使用寿命(1.5倍甚至更多:加工玻璃纤维时可达10倍),可使工具磨削次数减少;

(2)提高了生产效率(平均提高20-30%,但不会影响加工质量,包括提高涂层效率);

(3)提高加工产品的质量;

(4)节省额外的润滑剂;

(5)减少切削过程中的非生产性热量散发;

(6)降低最终产品的成本,提高其质量。

DLC涂层(类金刚石涂层):

类金刚石涂层(DLC)应用于零件的工作表面上的加工工具上,以延长使用寿命。涂层的高硬度可使刀具的切削刀免于崩裂。如果涂层的物理性质(低摩擦系数)降低了过程温度,则可以提高处理速度而不会影响处理质量。当处理复合材料和粘性金属(铜、铝、玻璃纤维)时,使用这种类型的涂层可获得最大效率。

类金刚石硬质涂层(DLC)具有以下特征:

(1)高耐磨;

(2)低摩擦系数;

(3)化学惰性;

(4)生物相容性;

(5)红外透明;

(6)环保。

DLC涂层的应用:

(1)玻璃纤维板、聚碳酸酯等加工,高速高分子聚合物(100000至300000 转/分);

(2)直径小于3.0的小型切削工具或微型仪器;

(3)冲模,模具,丝模,切刀;

(4)纺织用针;

(5)端面密封套;

(6)在极端摩擦条件下运行的机器部件的摩擦副;

(7)医疗器械;

(8)人体植入物。

类金刚石碳涂层在光谱的IR范围内提供增加的耐磨性和改进的抗反射性能。在光学材料上应用类金刚石碳涂层可改善其光谱特性,并在恶劣的工作条件下延长其使用寿命(例如接触磨料、沙子、盐、酸、碱和油)。

各种光电系统中使用的光学材料会因暴露于腐蚀性介质而导致特性退化,随后发生故障(基于半导体材料或“软材料”的光学滤光片或窗口)。通过使用类金刚石碳涂层的表面硬化来提高光学元件的可靠性。

合作方式:

根据需求及双方意向,开展进一步的合作研发。具体合作内容和条件等,可面议协商。

联系方式:

地 址:河北省石家庄市长安区中山东路195号

电子邮箱:hbaiep001@163.com

电 话:0311-89893988

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