为船舶"心脏"穿耐磨衣 山科大新技术通过验收

国际金属加工网 2018年06月21日

船舶发动机穿上金属陶瓷复合衣,可延长寿命2-3倍以上;高性能铝电池有望取代锂电池;构建人机协作型工业机器人和新一代智能机器人研发基地,服务高端装备产业……昨日,记者从山东科技大学获悉,该校成立新旧动能转换研究中心,服务新旧动能转换重大工程建设,强化高水平科研成果培育,构建新旧动能转换支撑学科群。

船用发动机穿上“复合衣”

船用发动机是船舶的“心脏”,而缸体是这个心脏的最重要部件。在海洋行驶过程中,经常因为缸体材料的磨损、腐蚀、磨蚀性能不足,而造成动力性降低,甚至破坏等问题,成为制约发动机尤其是高端、大功率柴油机性能的主要因素,是我国制造发动机“心脏病”的主要病因之一。近日,山东科技大学在国家863计划支持下开发成功 “耐磨蚀组合涂层等离子熔射制备及表征技术”,已经顺利通过科技部技术验收。

“该课题针对发动机缸体、曲轴以及港口机械、矿山采掘运输设备中关键部件表面的磨损、腐蚀难题,采用材料基因和高通量技术,开发了等离子熔射耐磨蚀涂层技术,在工件表面形成厚度、性能可控的金属/陶瓷复合涂层,并且这类增材再制造的涂层与工件之间呈现了冶金结合,等离子熔射再制造过程高效、无污染,就好像在发动机缸体等‘心脏’部件表面穿上一层复合材料外衣,起到耐磨耐蚀等保护作用,可延长使用寿命2-3倍以上。 ”山东省泰山学者攀登计划专家、山东科技大学材料学院负责人崔洪芝教授介绍,依托山东省高校海洋耐磨腐蚀材料与表面改性重点实验室,开展涉海高品质金属材料、高性能复合材料、能源材料和海洋资源化利用等方面的性能研究和技术攻关,进行海洋极端环境下的耐磨蚀材料、海水淡化膜材料研发,服务于新能源新材料产业领域。

提供创新技术和新动能

“材料基因工程是借鉴生物学上的基因工程技术,探究材料结构与材料性质变化的关系,并通过调整材料的原子或配方、改变材料的堆积方式或搭配,结合不同的工艺制备,得到具有特定性能的新材料。 ”崔洪芝教授做了详细的解释,该课题的系列研究成果,为海洋、矿山、电力、冶金等行业对耐磨蚀材料的多样化需求提供了解决方案,为发展自主知识产权的高通量组合制备与表征技术奠定了基础。

山东科技大学开发的耐磨蚀涂层材料、高通量等离子熔射制备及表征技术系列研究成果,为海工装备、高端制造、轨道交通等行业关键部件提供多样化的耐磨蚀涂层材料以及技术,降低了研发成本、缩短了研发周期,同时为发展具有我国自主知识产权的材料基因、高通量技术奠定了基础。该课题开发的新材料和新技术为山东省新旧动能转换重大工程,特别是 “十强”产业中的高端装备、新材料、海洋科技、轨道交通等 “青岛落点”,提供创新技术和新动能。

铝电池有望取代锂电池

“当前,产业跨界融合趋势明显,学科交叉明显,新旧动能转换加速。”崔洪芝说,学院依托铝离子动力和储能技术协同创新中心,开展金属离子电池、离子液体电解液、电催化技术、氢能技术、纳米功能器件研究,以构建创新电化学电池体系、高效电催化材料、氢能应用为目标,服务新能源新材料产业。

加强铝离子动力和储能电池研发技术研究。高性能铝离子动力和储能电池的研发、制备与产业化推广,未来有望取代高成本锂离子电池与高污染铅酸电池,可广泛应用在分布式储能、电网储能、电动运输工具等领域,助推新能源新材料技术领域发展。

瞄准大数据人工智能方向

山东科技大学成立了 “阿里云大数据学院”,加强大数据云计算新技术研究。利用学校在数据挖掘、数据分析和处理等专业较强的学科专业优势,积极引进阿里云ACF基础认证和ACP专业认证,结合山东省的不同地域和行业特色,在大数据采集、存储、清洗、挖掘和可视化等方面,积极为大数据相关的项目提供完整的人力资源解决方案,加大在海洋大数据、工业大数据、军民融合大数据开发与应用技术方面的研究。

成立山东科技大学“腾讯云人工智能学院”,加强人工智能新技术研究。与企业在人工智能和信息领域开展产学研深度合作,从计算智能理论与应用、人工智能的演化计算、虚拟现实技术与应用、智能计算与机器博弈等研究前沿的新视角,大力推进具有创新和就业竞争力的战略性新兴产业技术发展。打造人工智能领域高端人才培养基地和高层次团队培育平台,强化人工智能技术突破和应用示范。

加强智能工业机器人研发

依托山东省机器人与智能技术重点实验室,构建人机协作型工业机器人和新一代智能机器人研发基地,重点开展工业机器人、新一代智能机器人、服务机器人、纳米机器人与脑机接口技术、特种机器人等高精度、高可靠性中高端机器人开发研究,服务高端装备产业。

加强智能工业机器人研发。面向装配作业的人机协作型双臂机器人的开发,形成工业机器人可靠性工作基本规范,建立工业机器人全寿命周期的可靠性质量保障体系。建立工业机器人整机系统可靠性评估技术与方法,提高工业机器人高可靠性,重点突破生物技术产业智能化控制关键技术与高端装备制造技术瓶颈,提升我国智能装备水平。

特色 

成立新旧动能转换 

研究中心

“新旧动能转换重大工程是山东省的重大机遇,也是学校面临的重要发展机遇,学校高度重视新旧动能转换和产教融合,成立了专门机构,制定了实施方案,正在全面推进,逐步深入。 ”山东科技大学新旧动能转换研究中心主任、山东科技大学党委副书记尹华教授说,近年来,学校人才培养质量、科学研究水平、社会服务能力不断提高,总体办学水平显著提升。学校重点建设的信息技术专业、机电装备专业、材料科学专业、涉海专业、化学化工专业、财政金融专业等学科专业群,与山东省提出重点建设的“十强产业”紧密对接、息息相关,学校积极抢抓这一难得的历史机遇,充分发挥优势特色,加强协同创新,提升学校服务山东省新旧动能转换重大工程的能力,加强服务社会、服务地方的水平,同时要以此为契机,加快一流大学的建设步伐。

尹华表示,成立山东科技大学新旧动能转换研究中心,坚持问题导向、紧贴山东省产业需求,发挥人才和智力优势,凝聚校内外相关研究力量,运用大数据分析和现代信息系统技术,加强新旧动能转换重大工程相关研究,提出切实可行的政策建议、研究报告和行动方案,进一步提升学校服务新旧动能转换重大工程的能力和水平。


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