安徽工业大学科技成果——固体润滑系统方案设计与应用
高性能复合型固体润滑剂的制备及研究
高性能复合型固体润滑剂的制备及研究随着工业现代化的进一步推进，机械设备和零件的高负荷工作和高速摩擦磨损已成为一种常见现象，润滑剂在机械设备中的作用愈加重要。
目前，固体润滑技术已成为润滑科技的研究热点之一，在环保和高效性方面有很好的应用前景。
本论文针对固体润滑技术的研究进行了深入探讨，提出了一种高性能复合型固体润滑剂的制备及研究方案。
一、复合固体润滑剂的制备针对润滑剂的性能要求，我们采用多种复合材料来制备复合型固体润滑剂。
材料的配方如下：润滑剂-双硬脂酸铝；薄膜形成剂-PEG-600；纳米二氧化硅；硅藻土。
1.1 双硬脂酸铝的制备以过量的硬脂酸在热氧气中氧化，生成直径在20 ~ 30 nm的双硬脂酸铝粉末。
具体制备过程为：将2 mmol的硬脂酸铝加入50 mL甲醇中，振荡至溶解，加入过量的硬脂酸溶解液，加热至100℃，滴加30%氧气，反应12 h left。
1.2 PEG-600的制备以聚乙二醇（PEG）为起始原料，经催化加氢得到分子量为600的聚乙二醇。
不溶于水，但可与若干种有机溶剂相混合的白色蜡状固体。
1.3 纳米二氧化硅的制备以硅酸钠作为硅源，在酸性体系中加热水解，得到粒径小于20 nm的二氧化硅溶胶。
制备过程为：将硅酸钠逐渐滴加到盛有过量稀盐酸的玻璃烧杯中，同时搅拌，加热并持续反应 24 h left，冷却，得到二氧化硅稀溶胶。
1.4 硅藻土的制备以采自海南的硅藻土为原料，将其去除杂质和水分后，进行破碎、筛选、焙烧处理，制得硅藻土粉末。
1.5 复合型固体润滑剂的制备将双硬脂酸铝、PEG-600、纳米二氧化硅以及硅藻土按照质量比1:1:1:1混合均匀，再进行双螺杆挤出，制得成型的复合型固体润滑剂，如图1所示：二、复合固体润滑剂的研究为了研究复合型固体润滑剂的性能，我们进行了XRD、SEM、EDS、FT-IR、TGA等测试，结果如下：2.1 XRD测试结果通过XRD测试结果可以看出，复合型固体润滑剂主要为无定形态结晶，其中材料双硬脂酸铝和PEG-600均以复合物的形式存在，表面积较大的纳米二氧化硅及硅藻土均以晶态相的方式存在。
钢轨固定式固体润滑系统[实用新型专利]
![钢轨固定式固体润滑系统[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/9eabfe2f6137ee06eef91888.png)
专利名称：钢轨固定式固体润滑系统专利类型：实用新型专利
发明人：武海燕,胡欣
申请号：CN201821345653.3
申请日：20180820
公开号：CN208602492U
公开日：
20190315
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种钢轨固定式固体润滑系统，包括太阳能供电组件、控制组件以及机械组件，机械组件包括外壳体，外壳体的内部设置有储料箱体，储料箱体的底部设置有下料口，下料口处设置有电磁阀，储料箱体下方设置有输送管，所述输送管上设置有气泵，所述气泵和电磁阀通过线缆与控制组件相连，控制组件与太阳能供电组件相连；输送管的一端的顶部设置有接料斗，接料斗位于下料口的下方，输送管的另一端伸至外壳体之外。
本系统可定时定量地将固体润滑材料喷向钢轨需要润滑的部位，减小列车与钢轨之间的摩擦力，降低列车的能耗，整个系统的润滑不受列车车速和载重的影响，保证对钢轨进行有效润滑。
申请人：北京豫新大成轨道交通装备有限责任公司
地址：100000 北京市密云区古北口镇古御路外街11号镇政府办公楼212室-898(古北口镇集中办公区)
国籍：CN
代理机构：北京国坤专利代理事务所(普通合伙)
代理人：黄耀钧
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安徽工业大学2010年科研成果简介
安徽工业大学2010年科研成果简介1.冶金固体排放物资源化与产品化项目简介：本项目的目标是在冶金固体废弃物综合利用的两个层次上，通过对废弃物综合利用和冶金副产品的深加工，开发具自主产权和技术含量的高附加值产品和综合利用精品。
随着冶金固体废弃物压力的增大，国家环境和资源政策的导向，使得冶金固体废弃物的利用可以在资源和环境方面获得比较明显的效益空间，加之冶金固体废弃物的化学与矿物组成本身具有相当大的适应性，可以在许多高附加值产品体系中得到利用。
如：利用冶金固废制备精细化学品、制备纳米材料或将冶金废弃物直接材料化等。
成熟程度和所需建设条件：具备中试或工程化的技术有：（1）利用高炉渣开发白炭黑的技术（2）转炉渣高附加值利用技术技术指标（包括鉴定和专利情况）：以“高炉渣制取白炭黑”项目为例。
白炭黑作为一种高值产品，无疑是一种综合利用精品，高炉渣中本身含有大比例的SiO2也符合作为白炭黑原料的资源要求。
以往工程上之所以都采用水玻璃等高值化工原料而不是高炉渣作为白炭黑生产原料，主要是因为高炉渣中其他复杂元素会带来生产上操作的复杂性和困难。
现在，站在资源循环利用的角度，在技术开发的基础上，通过两种生产过程原料成本和生产操作技术复杂性的置换，以技术换成本，则有可能实现企业的经济效益，该项目主要目标为利用马鞍山地区的高炉渣开发生产水合二氧化硅（白炭黑）的工艺，使产品纯度达到93%，相关质量指标优于相应的国家标准，并符合橡胶、塑料等行业的使用要求。
该成果经省级鉴定为国际领先，并获得马鞍山科技进步二等奖。
投资估算和经济社会效益分析：以“冶金渣制备纳米硅酸铝”项目为例，利用钢铁厂产生的冶金废渣来生产超细硅酸铝产品，具有原料来源广、价格便宜等优势，从而降低了产品的生产成本。
超细硅酸铝产品的现在市场售价约6300元/吨，而冶金废渣价格便宜，采用冶金废渣为主要原料生产超细硅酸铝，其生产成本低，利润较高。
待本项目完成后，所开发的技术在行业竞争中将极具竞争力。
固体润滑薄膜及其设备制作方法和用途与制作流程
图片简介:本技术介绍了一种固体润滑薄膜及其制备方法和用途。
所述固体润滑薄膜包括由MoS2层和Mo S N复合层交替连接形成的多层结构膜，所述MoS2层和Mo S N复合层的厚度均为纳米级厚度，所述Mo S N复合层为N掺杂MoS2复合层。
本技术的固体润滑薄膜中，纳米级厚度的MoS2层和Mo S N复合层交替堆叠，得到纳米级或微米级的多层结构膜，所得固体润滑薄膜呈现为高强度、低摩擦、长寿命等优异性能的真空润滑，有效实现了过渡族金属二硫化物基固体润滑薄膜机械性能和润滑性能的协同优化。
技术要求1.一种固体润滑薄膜，其特征在于，所述固体润滑薄膜包括由MoS2层和Mo-S-N复合层交替堆叠形成的多层结构膜，所述MoS2层和Mo-S-N复合层的厚度均为纳米级厚度，所述Mo-S-N复合层为N掺杂的MoS2基复合层。
2.根据权利要求1所述的固体润滑薄膜，其特征在于，所述多层结构膜的层数为至少两层；优选地，所述多层结构膜的厚度为1μm-3μm；优选地，所述MoS2层和Mo-S-N复合层的单层厚度独立地为6nm-30nm，优选为9nm-15nm；优选地，所述Mo-S-N复合层中，N元素的掺杂量为1at.％-10at.％，优选为4at.％-6at.％。
3.根据权利要求1或2任一项所述的固体润滑薄膜，其特征在于，所述固体润滑薄膜负载在基底上，所述基底优选为钢材；优选地，所述基底和固体润滑薄膜之间还设置有Ti过渡层。
4.如权利要求1-3任一项所述的固体润滑薄膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：采用MoS2靶材，利用反应磁控溅射方法，通过改变沉积气氛，在基底表面交替形成MoS2层和Mo-S-N复合层，得到固体润滑薄膜。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在形成MoS2层和Mo-S-N复合层之前，在基底表面制备Ti过渡层；优选地，制备Ti过渡层的方法为：采用Ti靶进行磁控溅射。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在基底表面交替形成MoS2层和Mo-S-N复合层的方法包括：(1)采用MoS2靶材进行磁控溅射，在通入工作气体和氮源气体的条件下，对基底进行沉积，制备Mo-S-N 复合层；(2)继续通入工作气体，停止通入氮源气体，对基底进行沉积，制备MoS2层；(3)依次重复步骤(1)和步骤(2)，直至达到固体润滑薄膜的预设厚度；或者，在基底表面交替形成MoS2层和Mo-S-N复合层的方法包括：(1')采用MoS2靶材进行磁控溅射，在通入工作气体条件下，对基底进行沉积，制备MoS2层；(2')继续通入工作气体，并通入氮源气体，对基底进行沉积，制备Mo-S-N复合层；(3')依次重复步骤(1')和步骤(2')，直至达到固体润滑薄膜的预设厚度。
安徽工业大学科技成果——机械装备工业设计系统解决方案
安徽工业大学科技成果——机械装备工业设计系统解决方案成果简介机械装备作为“母体”工业，涵括金属制品、通用设备、专用设备、电气机械及器材、交通运输、仪器仪表等多个门类，其发展直接制约着相关产业的经济发展。
在国际竞争日益激烈的今天，在机械装备制造业中导入工业设计，有利于提高产品外观档次和综合质量，提升产品附加值和竞争力，变机械装备“制造”为“创造”，改变机械装备产品“傻大黑粗”的外观形象，实现其产品设计的跨越式发展。
机械装备工业设计方法不同于一般轻工产品，其外部造型与结构设计的关联性强，受生产制造的限制大，且人机关系复杂。
本成果利用产品基型，综合应用发散型创造技法，采用Pro/ENGINEER、SOLIDWORKS、RHINO、3DMAXS、PREMIERE等工程设计、工业设计、动画和视频等计算机辅助设计软件，进行产品的快速演变造型、结构虚拟动画仿真以及实物模型和虚拟样机制作，完成机械装备产品创意设计及仿真、评价的系统解决方案，实现机械装备产品造型优美、外观新颖、结构紧凑、制造成本低和产品附加值高的工业设计综合价值。
成熟程度和所需建设条件本成果综合采用工业设计方法和计算机辅助设计技术，针对装备机械产品的复杂性，开展工业设计前段导入至后期制造的系统解决方案。
系统方案成熟可靠，应用性强，已先后成功应用于安徽惊天液压智控股份有限公司、安徽三力机床制造有限公司、泰安康平纳机械有限公司、安徽久工科技实业有限责任公司等多家企业，很好地实现了产品外观与结构、生产制造的有效结合，有效地提高了机械装备产品的外观质量和视觉形象，经济效益显著。
技术特点（1）提供定位准确，设计新颖，系统完善的产品结构和外观造型方案，并且有利于提升产品制造的实现性，能够很好地得到与后期工程设计的衔接及工程实现的衔接。
造型新颖独特、色彩搭配协调；（2）运用人机工程学，提高机械产品开发速度，让企业能快速响应市场需求；（3）工业设计能够大大提升机械装备产品的美观度、品质感和科技感。
新型固态润滑膜的制备及性能研究
新型固态润滑膜的制备及性能研究润滑是机械领域中非常重要的一环，可以降低机械件之间的摩擦，从而延长机械件的使用寿命。
在润滑方面，润滑油是我们常见的润滑方式之一，但随着生产制造的进步，润滑膜越来越被广泛应用于各个领域，据报道，润滑膜可比润滑油更好地降低摩擦，从而提高机械运行效率。
然而，目前传统的润滑膜使用的材料会有毒性、易燃易爆等问题，因此需要一种新型的、更安全、环保的固态润滑膜材料。
新型固态润滑膜材料的制备新型固态润滑膜主要起润滑作用的是其表面附着的一些固态润滑剂，因此制备固态润滑膜的目的，就是将这些润滑剂、助剂等制造成一种均匀附着在基材上的涂膜。
当前的固态润滑膜制备方法有物理制备法、化学制备法和制造可剥离的复合涂层法等。
下面依次介绍这三种制备方法。
一、物理制备法物理制备法主要是在膜基底表面进行划伤，然后用一定的方法将润滑剂磨损在表面上，形成氧化物、氮化物等形态的物理吸附。
这种方法需要制造出很多的划伤，在角度、深度等方面需要控制得十分精确，才可达到良好的涂层效果。
在制备过程中，很容易引入杂质，从而导致涂层的质量下降。
二、化学制备法化学制备法是通过化学方法，将氧化物、氟化物等润滑剂、助剂等以某种特定的方法，分解、氧化随后沉积在基底表面并形成一种固态润滑膜。
虽然化学制备法可以制备出较为均匀润滑膜，但是需要制定及严格控制参数，制备过程要极为复杂，工艺技术难度也较大。
三、制造可剥离的复合涂层法制造可剥离的复合涂层法主要是通过将多种功能材料，如润滑剂、助剂、稀释剂等混合在一起形成的凝胶状物质，涂敷在设计合理、粗糙度适当的基材上，并加以热处理、UV固化等处理方式，然后将宽度均匀将复合涂层脱离成固态润滑膜。
这种方法主要突破了传统制备固态润滑膜的工艺难题，制备过程较为简单，而且其效果也较为稳定、持久。
新型固态润滑膜的性能研究制备新型固态润滑膜的过程是步骤较为繁琐的、且需要科学地控制参数，制备出的润滑膜需要进行更多的性能评估。
固体自润滑减摩材料
固体自润滑减摩材料
步丰满
【期刊名称】《新技术新工艺》
【年(卷),期】1993(000)001
【摘要】本文介绍采用粉末冶金工艺，以雾化青铜粉或Cu-Sn预合金粉为原料，添加适量的固体润滑剂，经混合、成型、烧结、制造了以青铜为基体并使润滑剂弥散分布于其中的固体润滑减摩材料，测定了材料的密度、硬度、抗强度、摩控系数和热膨胀系数，观察了金相组织，探讨了工艺参数对材料力学性能和物理性能的影响，结果表明，所研究的材料具有优良的加工性能，可成功地用于轴承保持架。
【总页数】2页(P9-10)
【作者】步丰满
【作者单位】冶金部钢铁研究总院
【正文语种】中文
【中图分类】TF125.9
【相关文献】
1.温度对铜基自润滑材料减摩耐磨特性的影响 [J], 尹延国;郑治祥;马少波;刘焜
2.自润滑减摩材料的发展特性分析与选择 [J], 李绍忠
3.聚合物减摩自润滑材料在汽车中的应用 [J], 汪瑾;李晓萱;徐卫兵
4.添加固体润滑剂的自润滑陶瓷刀具材料及其减摩机理研究 [J], 曹同坤;邓建新
5.固体自润滑减摩材料的研制和应用 [J], 步丰满;葛秀华
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安徽工业大学科技成果——固体润滑系统方案设计与应用成果简介
研发的纳米固体润滑材料包括纳米固体润滑块、纳米固体润滑膏、干纳米膜润滑剂三大产品系列，三者互为补充，形成了设备固体润滑系统。
纳米固体润滑块应用于行车轨道、导轨、从动轮的滑动表面、回转辊等表面。
纳米固体润滑膏应用于开式齿轮传动、机床导轨、滑动导轨及滑动轴承、主轴、齿轮、齿轮箱等的油或脂不适合润滑的场合（粉尘、磨损、热、湿气等）。
纳米干膜润滑剂可以作为动密封材料、非金属材料以及辐射环境和水介质环境中的润滑材料等；还可以用于桥梁或港口、码头拉索钢丝绳表面处理以提高其抗微振动磨损能力。
其它如复印机、照相机、自动窗帘或餐桌自动转盘的滑轨、非机动车辆的链条传动机构、烟草机械、食品机械、纺织机械、轻工机械等避免油脂污染的场合。
项目突破了美国和日本等干膜润滑剂产品的技术壁垒（第三代技术），固体润滑方案具有高可靠性、长寿命、静置不分层等突出优点，
能在极端工况条件下，实现运动部件的固体润滑。
成熟程度和所需建设条件
产品主要技术指标完全达到国外相关产品水平，固体润滑产品系列完善，其中包含授权专利技术4项，处于国内领先地位。
项目技术可以根据客户工业设备润滑系统需要，量身定做提供固体润滑技术方案。
项目产品处于中试阶段，标准厂房900平方米，设备投资约180万元，用工12人左右，投资一年后可达产，按照年产500吨计算，可实现销售收入2亿元。
市场分析和应用前景
固体润滑材料可以应用于电力、冶金、建材、矿山、汽车、电子、石化、医药、食品、纺织、工程机械等行业，为整个企业的各类机械设备提供系统的固体润滑方案，具体包括：
1、开放式齿轮、机械、模具组装/发电所的感应槽、蒸汽发电机等；
2、纺织机械的自动络筒机、热定型机螺杆、拉幅定型机、染色机、蒸化机、烘燥机、纺丝机、印花机、丝光机等轴承；
3、装配机件及内部润滑，链条、钢缆、螺丝、输送带、拉缆机、金属铸造机、垫圈外膜、一般机器的维修和保养，食品药品机械，高温操作仪器，橡胶脱模等等。
社会经济效益分析
中国已成为全球第二大润滑材料消费市场，中国润滑材料市场在未来5年中将以每年10%的速度增长，预计到2020年时，中国的润
滑材料消费量将会超过美国。
上述固体润滑材料不仅有效地保护了环境，产生了良好的社会效益，也为企业节约成本带来可观的经济效益。
知识产权及成果获奖情况
（1）专利：
1、一种干膜润滑剂及其使用方法.200810243308.3.（授权发明）
2、金属零部件用干膜润滑剂.201110109616.9.（授权发明）
3、一种用于圆柱状零件表面喷涂的装置.201110129063.3.（授权发明）
4、一种无机耐高温干膜润滑剂.201110128341.3.（授权发明）
5、一种微胶囊化二硫化钨干膜润滑剂.201310032928.3.（授权发明）
6、粉末涂料型复合固体润滑膜及其制备方法和固体润滑膜齿轮.200510027278.9.（授权发明）
7、可量化干膜润滑剂喷涂装置.200820037345.4.（授权实用新型）
8、圆筒内外缘与大齿轮轮齿干膜润滑剂喷涂装
置.201120028876.9.（授权实用新型）
（2）成果获奖：
2007年该项目获上海市科技进步三等奖。
合作方式合作开发、受托开发。