基本情况
潍坊市工程材料及表面技术重点实验室属新材料和先进制造技术领域,成立于2012年12月,由机电与车辆工程学院承建,负责人姜军生教授。实验室拥有潍坊市CAD/CAM应用推广中心、机电工程实验中心和先进陶瓷刀具及应用技术研究所等设备先进的实验室,设备总值达到1200万元。
实验室主要致力于高性能陶瓷刀具和结构陶瓷件的研制、高速、超高速切削加工和针对特种材料的切削加工技术的研究、高性能绿色节镍不锈钢制品的粉末冶金技术的研究以及各种表面处理技术的研究。
研究方向
(1)前驱体碳化等离子熔覆原位合成高铬铁基耐磨涂层组织与性能研究
(负责人:刘均波)
(2)金属材料表面绿色防腐蚀技术(负责人:王宏)
1)基于环保锌覆层的墨绿色钝化工艺
2)常温高效绿色磷化技术
(3)节镍型不锈钢复杂零部件的近终成形技术(负责人:崔大伟)
(4)原位合成晶须增韧陶瓷刀具材料
陶瓷刀具材料具有硬度高,耐磨、耐腐蚀等优点,可用于高速、超高速切削和加工铸铁、淬硬钢、镍基合金等各种难加工材料,被誉为“二十一世纪最有希望的刀具材料”。原位合成晶须增韧陶瓷刀具材料即通过高温化学合成的方式,在陶瓷刀具材料中添加各种高弹性模量的晶须,以大幅改善刀具的抗弯强度和断裂韧度等,使刀具更加可靠,适用范围更广。
目前实验室已成功在以氧化铝、氮化硅和二硼化钛为基体的陶瓷刀具材料中成功合成了碳化钛晶须、碳氮化钛晶须、碳化硅晶须等,所研制的原位合成晶须增韧陶瓷刀具材料性能优异,生产成本明显低于传统晶须增韧陶瓷刀具材料。该刀具材料还可用于制作陶瓷轴承、陶瓷耐磨件等各种结构陶瓷零件。
图1 在氧化铝材料中合成的碳化钛晶须
3、技术力量
实验室现有研究人员19人,其中高级职称12人,博士学位11人,硕士学位8人;管理人员4人,高级职称,硕士学位;技术人员5人,硕士学位,高级职称3人。潍坊市技术拔尖人才3人。硕士生导师5人。
4、主要仪器设备
包括研究先进陶瓷刀具材料所需高温真空\气氛热压烧结炉、高温真空\气氛管式炉和其他相关实验和检测设备,用于先进切削技术研究的各类普通机床、加工中心和数控机床以及相关检测设备等;用于绿色不锈钢材料研究的机械合金化制粉设备(高能搅拌球磨机)、粉末激光粒度分析仪、粉末综合性能检测仪、粉末注射成形机、热脱脂炉、高真空烧结炉、可控气氛烧结炉等设备;用于先进表面处理技术的数控等离子熔覆设备和系列先进电镀设备等。
图2 真空/气氛程控热压烧结炉
图3 真空/气氛程控快速升温管式炉