超微弧氧化技術(shù) 世界頂尖技術(shù)將向“軍民融合”轉(zhuǎn)型
作者:杜爾考特 時(shí)間:2017年12月06日
近日,超微弧氧化技術(shù)在民用市場(chǎng)一經(jīng)推出,立刻對(duì)國(guó)內(nèi)新材料技術(shù)行業(yè)形成較大反響和觸動(dòng)。為了更深入的了解超微弧氧化技術(shù)以及其將帶來(lái)的行業(yè)變革,近日記者專門采訪了北京杜爾考特科技有限公司總經(jīng)理穆海礁先生。
記者:穆總,能先簡(jiǎn)單介紹一下超微弧氧化技術(shù)嗎?
穆:超微弧氧化技術(shù)是由我們公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)同心協(xié)力、夜以繼日,歷時(shí)將近18年自主研發(fā)出來(lái)的新技術(shù)。它是一種在輕金屬表面原位生長(zhǎng)出來(lái)的,具有納米級(jí)致密度的陶瓷功能化膜層技術(shù),這種技術(shù)工藝生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品非常的致密均勻,能夠?qū)⒛痈鱾€(gè)功能性的高端指標(biāo)、高生產(chǎn)效率、低能耗的優(yōu)點(diǎn)完美兼容,顛覆了傳統(tǒng)的金屬表面處理技術(shù)認(rèn)知,可以說(shuō)是現(xiàn)階段世界頂尖的表面功能化新材料技術(shù)。
記者:說(shuō)到超微弧氧化技術(shù),不得不提及當(dāng)前傳統(tǒng)的微弧氧化技術(shù),您如何評(píng)價(jià)當(dāng)前整個(gè)行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀?
穆:傳統(tǒng)微弧氧化行業(yè)發(fā)展到今天,應(yīng)該要感謝廣大同行為推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展所做出努力。我們的團(tuán)隊(duì)之前的十余年一直服務(wù)于軍工體系,對(duì)民用市場(chǎng)的很多東西都不甚了解。之前核工業(yè)某研究院的葉仁峰老師給我們分享了很多民用市場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)。正是像葉老師這樣的行業(yè)同仁多年不懈的研究和推廣,才能使得微弧氧化工藝正在成為當(dāng)前新技術(shù)新材料領(lǐng)域中的熱點(diǎn)。微弧氧化技術(shù)有今天的市場(chǎng)關(guān)注度,是國(guó)內(nèi)外同行共同努力和多年潛心鉆研的結(jié)果。
記者:現(xiàn)有的微弧氧化技術(shù)與超微弧氧化技術(shù)相比,有哪些方面的問(wèn)題亟須改進(jìn)?
穆:現(xiàn)有的微弧氧化技術(shù)還沒(méi)有成為主流的表面處理技術(shù),說(shuō)明其自身存在諸多有待改善的問(wèn)題,如大功率電源無(wú)法真正的智能化設(shè)計(jì)、電火花微弧放電過(guò)程不可控,導(dǎo)致形成的膜層疏松且缺陷大,造成產(chǎn)品的耐蝕性、致密性、光潔度、絕緣性等指標(biāo)性能無(wú)法完全滿足市場(chǎng)需求,不能直接形成產(chǎn)品,需要通過(guò)像封閉、電泳、噴漆這樣的二次工藝來(lái)彌補(bǔ),增加了工序流程、時(shí)間和補(bǔ)救工藝的不確定性。
記者:針對(duì)您上述問(wèn)題,當(dāng)前的超微弧氧化是否能完全解決呢?
穆:我們超微弧氧化技術(shù)是基于我們團(tuán)隊(duì)獨(dú)創(chuàng)的電化學(xué)理論,通過(guò)自主研發(fā)的杜爾電源對(duì)氧化過(guò)程實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)智能控制,配合我們特定的鋁鎂鈦工藝和獨(dú)家電解液配方,才制備出具有納米或微納組織的功能性氧化膜,可以解決傳統(tǒng)表面處理技術(shù)指標(biāo)性能低、膜層致密性不足的缺陷,大幅提升金屬的耐蝕性能、抗摩擦性能、絕緣性能、導(dǎo)電性能、抗力學(xué)沖擊性能、耐高溫性能等指標(biāo)。我們公司獨(dú)立開(kāi)發(fā)大功率電源自帶智能控制體系,能使金屬原位生長(zhǎng)的膜層更加均勻、致密,主要是可控。而且膜層本身具有自修復(fù)的能力,所以能夠達(dá)到航天航空海軍等軍工產(chǎn)品的高指標(biāo)要求。
記者:您剛才提到了電源的智能控制和膜層自修復(fù)的概念,能詳細(xì)講一講嗎?
穆:當(dāng)然。要解釋我們的電源智能控制體系,就還要先說(shuō)一下傳統(tǒng)的微弧氧化技術(shù),它是在電解體系中施加恒流、恒功率的高壓電場(chǎng),而在金屬表面形成了高能電場(chǎng)的畸變分布,局部的能量過(guò)高,形成的膜層組織疏松、多孔。我們自主研制的智能負(fù)載特性自反饋控制裝備,使得放電過(guò)程可控,形成的膜層組織均勻且致密。說(shuō)到自修復(fù)的功能,當(dāng)膜層受到破壞時(shí),他能通過(guò)自身的納米組織自發(fā)修復(fù)受損部位,可以大大提高受損處的耐蝕性,例如我們之前參與的863、973、國(guó)防基礎(chǔ)科研項(xiàng)目,最久的已經(jīng)服役十年了。包括某型號(hào)戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)上萬(wàn)套的鋁、鎂合金部件,至今還沒(méi)有返修記錄。
記者:這么說(shuō)來(lái),咱們的技術(shù)可以說(shuō)是顛覆性的了,此外還有沒(méi)有其他更多獨(dú)特優(yōu)勢(shì)?
穆:我們的技術(shù)所公開(kāi)的指標(biāo)均為純膜層所能達(dá)到的數(shù)值,不含二次工藝,這與其它的表面處理技術(shù)有很大區(qū)別,也意味著如果我們?cè)俳Y(jié)合其他復(fù)合封閉工藝的話指標(biāo)將達(dá)到不可比擬的程度,或者說(shuō)我們只要簡(jiǎn)單做一下超微弧再配合封閉工藝,就能達(dá)到民用市場(chǎng)需求,成本更低。此外超微弧具備優(yōu)良的環(huán)保性,工藝及電解液無(wú)有害物質(zhì)而且非常穩(wěn)定,包括鎂合金黑色在內(nèi)的溶液都可以實(shí)現(xiàn)一年以上的穩(wěn)定生產(chǎn)。
記者:任何一項(xiàng)新技術(shù)的研究?jī)r(jià)值最后都要體現(xiàn)在應(yīng)用上,那現(xiàn)階段超微弧氧化技術(shù)的市場(chǎng)應(yīng)用亮點(diǎn)在哪里?
穆:我們的鋁合金A體系膜層極為致密,拋光后光潔度可達(dá)0.01,電絕緣性在有壓狀態(tài)下都可以達(dá)到1000兆歐,裸體鹽霧能過(guò)5000小時(shí)以上。
我們的鎂、鎂鋰合金黑色、白色等工藝早已達(dá)到產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的水平,膜層致密、溶液穩(wěn)定、裸體鹽霧也可在1000小時(shí)以上,還有最特別的一點(diǎn),也是超微弧氧化獨(dú)有的,就是我們的膜層,劃露基體后,鹽霧都能達(dá)到800小時(shí)以上。像其他一些發(fā)射率0.89,導(dǎo)電防護(hù)電阻小于10豪歐、鹽霧超過(guò)96小時(shí)等,也算是應(yīng)用的亮點(diǎn)。
鈦合金超微弧膜層的生物活性和抗菌性非常好,在一些生物醫(yī)療行業(yè)有很好的應(yīng)用前景。
記者:公司的定位和發(fā)展,咱們是怎么考慮的?
穆:近期公司設(shè)定了立足軍工、發(fā)展民用的戰(zhàn)略布局,以我們杜爾技術(shù)的高端指標(biāo)性能在軍工各領(lǐng)域?yàn)閲?guó)家多做貢獻(xiàn),同時(shí)也能夠通過(guò)高端需求牽引,不斷開(kāi)發(fā)出更高指標(biāo)的工藝體系,持續(xù)保持超微弧氧化技術(shù)的先進(jìn)性和可靠性。
記者:當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展一直在提倡軍民融合,剛您提到的大多是軍用領(lǐng)域,在民用市場(chǎng)有什么舉措嗎?
穆:民用市場(chǎng),我們現(xiàn)階段的原則是,不搶占現(xiàn)有市場(chǎng)資源、堅(jiān)決不打價(jià)格戰(zhàn),以超微弧技術(shù)的獨(dú)有性能為切入點(diǎn),從新產(chǎn)品需求入手,專注高指標(biāo)要求、高附加值的產(chǎn)品,與傳統(tǒng)微弧氧化同行形成互補(bǔ),在全國(guó)各地開(kāi)展廣泛合作,多點(diǎn)布局,形成規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化推廣,帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè),希望有我們的加入,能使那些被傳統(tǒng)微弧技術(shù)放棄和丟失的市場(chǎng),重新回到大家的手里來(lái)。
記者:針對(duì)超微弧氧化技術(shù),公司現(xiàn)在已經(jīng)取得哪些項(xiàng)目成果?
穆:在軍工領(lǐng)域,我們與航天某重點(diǎn)單位建立了長(zhǎng)期穩(wěn)定、深層次、全方位的實(shí)質(zhì)性設(shè)備與技術(shù)輸出合作,同時(shí)與中國(guó)航空、中國(guó)電子、中船重工、兵器集團(tuán)、長(zhǎng)安集團(tuán)、中科院等單位,均有科研項(xiàng)目、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)等合作。很多都是我們從預(yù)研開(kāi)始,到產(chǎn)品開(kāi)發(fā)研制,再到試生產(chǎn),最后批量生產(chǎn)。這些合作很多都代表了我國(guó)國(guó)防軍工的最高水平,研究的方向大多涉密,我就不細(xì)講了;民用市場(chǎng),我們以超微弧獨(dú)有的膜層技術(shù)指標(biāo)特性,正在為國(guó)內(nèi)一些知名企業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)新產(chǎn)品。像3C產(chǎn)品中的手機(jī)殼、筆記本殼、光學(xué)儀器配件、電子設(shè)備導(dǎo)電件,IGBT絕緣套件,高鐵列車部件,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)部件,鈦合金醫(yī)療部件、鎂合金血管支架部件等。
記者:您在介紹技術(shù)時(shí)提到公司科研團(tuán)隊(duì)18年的努力,非常不容易,想必整個(gè)公司的團(tuán)隊(duì)力量也非常強(qiáng)大。
穆:沒(méi)錯(cuò),所有的成績(jī)都離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)的共同努力。我們的初期研發(fā)團(tuán)隊(duì)由5名博士、3名碩士及5名本科技術(shù)人員組成,絕對(duì)是行業(yè)頂尖的技術(shù)團(tuán)隊(duì),保證我們有攻克軍民兩用市場(chǎng)尖端技術(shù)需求的能力;我們的市場(chǎng)人員、管理人員均是具有多年從業(yè)經(jīng)驗(yàn)和資源的優(yōu)秀人才,完全能為公司各領(lǐng)域的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理提供保障。
記者:超微弧氧化技術(shù)的普及應(yīng)用是否會(huì)對(duì)當(dāng)前產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀帶來(lái)一定沖擊,您對(duì)整個(gè)市場(chǎng)發(fā)現(xiàn)前景有何展望?
穆:對(duì)于整個(gè)行業(yè)和市場(chǎng)而言,我們的目標(biāo)是一致的,咱們國(guó)家是鎂合金原料的儲(chǔ)量大國(guó),儲(chǔ)量雖大,產(chǎn)品轉(zhuǎn)化能力卻很差。我們衷心的期望國(guó)內(nèi)同行共同參與、集中優(yōu)勢(shì)資源一起把鎂合金產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng),推進(jìn)武器裝備輕量化進(jìn)程,振興國(guó)內(nèi)制造業(yè)和實(shí)體經(jīng)濟(jì),推動(dòng)我國(guó)新材料技術(shù)的快速發(fā)展。