“强韧与润滑一体化碳基薄膜关键技术与工程应用”获2016年度国家技术发明二等奖.pdfVIP

成果简报I博览 Review Achievements “强韧与润滑一体化碳基薄膜关键技术与工程应用 获2016年度国家技术发明二等奖 2017年1月9日，2016年度国家科学技膜润滑组元特性协同和摩擦界面自补偿环 术奖励大会在人民大会堂隆重举行。党和 境适应性设计和复合制备等核心技术，攻 国家领导人习近平、李克强、刘云山、张 克了类金刚石薄膜结合强度低、脆性大及 高丽出席大会并向获得国家自然科学奖、 环境敏感等难题，成功解决了类金刚石薄 国家技术发明奖、国家科学技术进步奖和 膜超低内应力、薄膜超厚化及管道内壁沉 中华人民共和国科学技术合作奖的代表颁 积的技术难题。成功解决了类金刚石薄膜 奖。李克强代表党中央、国务院在大会上 在潮湿环境、腐蚀介质、特殊气氛、高真 讲话。张高丽主持大会。 空及尘埃极端环境下的加速失效问题。 中国科学院兰州化学物理研究所王立 该项目共申请发明专利40项，获授权 平、张俊彦、蒲吉斌、薛群基、张斌和阎 专利26项，形成了覆盖该项目关键技术的 兴斌研究员等人完成的“强韧与润滑一体 核心专利群。出版了国内首部系统描述类 化碳基薄膜关键技术与工程应用”获国家 金刚石薄膜的专著《类金刚石碳基薄膜材 技术发明二等奖。 料》1部，合作制定航天行业标准1件，发 该项目针对我国对强韧与润滑一体化 表SCI论文1 20篇，他引1636次。研究成果 碳基薄膜的迫切需求迫切，历经10余年的 成功应用于汽车发动机、精密轴承、液压 攻关，在强韧与润滑一体化碳基薄膜设 马达等领域，形成了20余种碳基薄膜高端 计、关键技术及工程化应用方面取得重要 产品，解决了高技术领域核心运动部件的 突破。发明了碳基薄膜的多尺度耦合强韧 润滑与强化一体化技术难题。 化设计和制备技术，超厚类金刚石碳基薄 (固体润滑国家重点实验室先进润滑 膜的多界面强韧设计和制备技术，碳基薄 与防护材料研究发展中心) 的制备相结合，通过控制溶剂热合成条 速获得超疏水性产品。制得的材料在多种 件，采用一锅法制备出了具有高比表面 苛刻环境下(高温高湿，强酸碱及紫外辐 积、稳定超疏水功能的多级孔聚合物。 照)均具有优异的综合稳定性。 与传统方法相比，该方法无需制备模 以上合成方法绿色高效，制得的材料 板、无需后处理、材料多级孔结构便于调 具有优异的多功能性和综合稳定性，具有 节，且制备原料无毒、价格低廉，制备方 广泛应用前景。相关研究成果分别发表于 法绿色环保。与通过表面处理得到的超疏 《复合材料科学与技术》(Composites 水材料相比，该材料具有整体超疏水性， Scienceand Technology)和《绿色化学》 可任意刮擦、切割，可长时间抵抗快速水 (Green Chemistry)o 流冲击等优点。此外，通过擦涂即可在不 (中科院兰州化学物理研究所) 同基底材料(纸张、织物和手套等)上快 万方数据