中科院装备研制项目“管状内表面磁场诱导高离化溅射复合PECVD的碳基强化涂层沉积系统”通过技术验收
验收会议上,项目负责人汪爱英研究员首先汇报了项目概况、项目研制过程、关键技术指标完成情况,并分析了利用研制装备拟开展的未来工作设想。专家组就研制装备的核心特色、主要功能、涂层应用等做了提问和质询,并认真审议和通过了技术测试大纲。随后,专家组在设备现场,按照技术测试大纲和项目任务书的条目要求,逐项进行了指标评测,查阅了用户使用报告和第三方检测公司出具的检测报告。结合现场测试结果,专家组一致认为项目团队研制的“管状内表面磁场诱导高离化溅射复合PECVD的碳基强化涂层沉积系统”的所有技术指标均达到甚至部分优于实施方案规定的任务指标要求。
通过项目实施,团队研制出一套具有自主知识产权的新型管状内壁涂层镀膜装备;提出了同轴外磁场诱导和辅助阳极调控的管内高离化磁控溅射复合PECVD的设计新思路,实现了兼具高离化刻蚀清洗、金属/化合物复合涂层制备、氮基/碳基表面防护涂层制备于一体的多样功能;突破了传统内壁涂层制备存在的等离子体放电难、轴向均匀差、膜基结合弱、强韧耐蚀防护不足的共性技术挑战,实现了小口径(5mm~50mm)、大长径比(3-20)、多种金属(钢材类、钛/铝合金类)管状内壁的系列氮基/碳基防护涂层高质量制备。以不锈钢表面碳基涂层为例,性能达到厚度~14μm、硬度27GPa、室温干摩擦系数<0.15、腐蚀电流密度比基体高4个数量级、耐中性盐雾1000小时。发展的相关涂层材料与装备技术,为解决航空发动机缸筒、内花键及海水液压泵等传动部件的表面强化与改性防护提供了保障,将助力涉海重大领域装备的可靠运行和长寿命安全服役。
专家组技术验收现场
(海洋实验室)