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石墨烯改性超硬磨具制品

技术背景 Background
超硬磨具制品是提升精密和超精密加工等现代制造业核心竞争力的关键工具。超硬材料是使超硬磨削刀具始终应用于高效精密加工,在超高转速、交变冲击负荷、油水屑复杂介质、瞬间局部高温、剧烈摩擦的极端条件下长期服役的核心材料。作为多材料、多学科交织的边缘科学,超硬材料磨削工具是新一代高性能复合材料的试金石。

      技术内容 Technical Content
  本技术以二维石墨烯为组分,通过固/液分散及界面修饰技术,调控其表面官能团实现了在基体中的均匀分散和界面优化,制得具备广泛适用性的纳米复合材料前驱体。在磨具制品中,利用石墨烯二维柔性和微观超硬特性,通过调控石墨烯在复合材料中的定向排列,实现单个微观石墨烯的特性有效发挥到宏观材料层。

  技术优势 Advantages
  本技术通过石墨烯改性增强,所制备超硬磨具制品具有硬度高、耐磨性好,面对超高转速、交变冲击负荷、油水屑复杂介质、瞬间局部高温、剧烈摩擦的极端使用环境,表现出使用周期长、磨损量小、磨削比高、加工精度高等独特优势。在磨削寿命、磨削热传输、磨耗比等关键参数控制中得到明显提升,综合性能提升30%以上。

  技术指标 Technical Index
  

 

  
 

    

  知识产权情况 Intellectual Properties
  已申请专利1项(201610598898.6)。
  

   

  应用领域 Appllication


刹车盘及制动鼓



耐磨铸件



精密零部件

  市场前景 Market Prospects
  超硬磨具制品广泛应用在汽车、空调压缩机、轴承、半导体、5G、手机背板、石油钻井以及生物医疗等领域的精密加工中。在全球市场中,Machinery Systems, Inc.、DMG MORI和GF Machining Solutions三大主要产商占总市值的44.3%。透明市场研究机构(TMR)报告预测,2024年,超硬材料切削机械的市场规模将达到18.1亿美元。

  技术成熟度 Technology Maturity
  实验室研发

  合作方式 Cooperation
  技术合作开发

石墨烯改性超硬磨具制品



石墨烯改性超硬磨具制品生产线及展区

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