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成果名称：强流MEVVA源离子注入工业应用
申请单位：北京师范大学
成果编号：鉴字 [ 教SW2005 ]第 069号
鉴定日期：2005年9月25日
学科：机械 （10）和 材料 （16）
成果简介：
本成果为强流金属蒸汽真空弧（MEVVA）源离子注入技术的工业应用，属于核技术和材料科学的交叉学科。主要应用领域为材料加工领域，是一种先进的材料表面性能增强技术。本成果包括（1）加工高温合金用丝锥、（2）织带机编钩针、（3）高速滚切刀模表面强化三项内容。本成果所使用的技术，可分别应用于机械加工制造、纺织、印刷、工具模具制造等行业。
本成果的技术原理、达到的效果和应用领域是：
1）利用强流钛离子注入，使加工高温合金用丝锥表面形成高性能TiC微结构层，开发出高硬度、低摩擦、高效率、长寿命的特殊丝锥。所开发出的金属丝锥表面硬度提高了25%，表面摩擦系数是原来的1/4，平均使用寿命增加3-4倍，解决了高温合金加工中通常遇到的攻丝难题。本技术可以广泛应用到特殊、高级加工工具、钻具和刃具等的开发领域。
2）利用强流钛离子和碳离子的双注入，在织带机编钩针表面形成高性能TiC微结构层，开发出高硬度、低摩擦、长寿命、高性能价格比的特殊织带机编钩针。所开发出的编钩针表面硬度提高了2倍，表面摩擦系数是原来的1/3，平均使用寿命延长了1倍，达到了德国进口高级钩针的性能。本技术可以广泛应用到高级纺织机械零部件等的开发领域。
3）利用强流铬离子注入和磁过滤等离子体氮化铬薄膜沉积技术相结合，在高速滚切刀模的表面生成氮化铬（CrN）薄膜，达到增强刀模表面硬度、减少摩擦、延长使用寿命的目的。所开发出的凹印机用高速滚切刀模，表面硬度提高了1倍，表面摩擦系数减少了2/3，使用寿命延长了1倍。本技术可以广泛应用到高级模具的开发领域。
本成果使用了北京师范大学自行研制的强流MEVVA源离子注入机和磁过滤等离子体镀膜机，采用了具有完全国内自主知识产权的强流离子注入技术和离子束辅助薄膜沉积技术，专家鉴定认为该技术属于国际先进水平。本成果是由北京师范大学低能核物理研究所、北京有色金属研究总院、北京首都航天机械公司、福建泉州鲤城埃恩机械配件有限公司和浙江台州华龙印业机械有限公司共同合作完成的。
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