【A+版】重点科技计划项目（耐磨衬里材料）研究报告.doc

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1、【A+版】重点科技计划项目（耐磨衬里材料）研究报告【A+版】重点科技计划项目（耐磨衬里材料）研究报告一、总论1、项目的主要内容及技术原理简述“TG-Y3耐磨衬里材料的研究”于20QQ年列为JQ省科技型中小企业创新基金孵化项目，20QQ年QQ月通过JQ省科学技术厅组织的项目验收和科技成果鉴定，产品质量经国家权威检测机构检测，及与国内同类产品比较，产品性能达到国内领先水平。TG—Y3耐磨衬里材料是针对化工、冶金、电力、矿山及建材等行业的输送、分离、除尘、排渣等系统设备、管道进行耐磨内衬保护和修复而研制生产的新型材料。该材料在国内首次将有机硅改性环氧乙烯基酯树脂／粘土纳米复

2、合体系引入到耐磨材料的制备工艺中，以有机硅改性环氧乙烯基酯树脂／粘土纳米复合材料为基料，掺入合理配级的无机非金属高硬材料而形成一种同粘接面粘接强度高、抗磨损性能优良的不定形有机／无机复合耐磨修复材料。相对于国内外同类产品，我公司高耐磨抗腐修复材料在基料制备、基料同填料的配伍、耐磨损性能等方面处于领先地位。2、项目的目的和意义在20QQ年QQ月QQ－YY日BJQS举办的“摩擦学科学与工程前沿研讨会”上，院士专家们指出：摩擦学科学可以为节约能源、减少材料的消耗，保护环境和提高人的生命质量发挥重要的作用，从而对国民经济可持续发展和建设资源节约型的社会，具有重大影响。从事摩擦

3、学研究的学者和专家证实，摩擦损失了世界上一次能源的三分之一，磨损是材料损伤的三大原因之一。据英、美、德等国的统计，每年与摩擦、磨损有关的损失约占GDP的2－7％。美国能源部19QQ年的一份报告中指出：美国的车辆发动机及传动系统因采取减少摩擦、磨损措施，每年节约1200亿美元。【A+版】重点科技计划项目（耐磨衬里材料）研究报告【A+版】重点科技计划项目（耐磨衬里材料）研究报告我国有关学者和专家提供的研究数字也令人十分震惊，同时又说明，重视摩擦学的研究、应用和加强管理，节约的潜力和所产生的效益回报又十分巨大。我国的GDP占世界的4%，等当量GDP能源消耗是美国的2倍，欧洲

4、的3倍，日本的4倍。同时，我国还消耗了占世界30%-40%的钢，50%的水泥等。国内工业品的能源和原材料消耗所占成本高达75％左右。如能降低1个百分点，可直接获经济效益100亿元。20QQ年，全国工矿企业在摩擦、磨损和润滑方面节约潜能约400亿元左右。化工、冶金、电力、矿山及建材等行业的输送、分离、除尘、排渣等系统设备、管道，长期受到各种刚性介质的冲蚀磨损，时常造成设备泄漏、损坏等事故，严重影响企业的正常生产和经济效益。为解决这些设备、管道的冲蚀磨损问题，长期以来，在国内外工程技术人员的共同努力下，从工艺和材料着手找到了一些解决问题的办法，取到一定的成效。例如，从制造

5、设备的材料入手选用耐磨铸钢作储煤库的内衬、采用耐磨锰钢做输送设备的过流部位等；从工艺设计入手在输煤管道上采用变径以降低风速的方法来减少煤粉对管壁的磨损等。虽然这些都不失为有效又可行的技术方法，但在实际应用中存在需要改变设备运行工况，抗磨损效果依然不够理想的各种缺陷。于是，人们更多的是采用修复和内衬保护的办法。比如水玻璃系、磷酸盐系等无机耐磨材料，在应用到一些大规格的烟道、风箱、炉膛等设备上，取得较好的使用效果，而且价格低廉。但是由于无机衬里材料对各种设备的基材表面的粘接能力极差，并且无机耐磨材料的韧性不好，使它在应用过程中必须先在设备基材表面先焊接龟甲网、钢网等，再将

6、耐磨材料施工到龟甲网、钢网上，因而施工厚度大。最主要的问题是无机耐磨材料的抗渗性、耐磨损性能差。对运行在各个行业上的各种泵类、料浆输送设备、施工面不规则、基材材质特殊、施工厚度小的部位而言，无机耐磨材料从施工性能和使用性能上都无法应用。【A+版】重点科技计划项目（耐磨衬里材料）研究报告【A+版】重点科技计划项目（耐磨衬里材料）研究报告高性能的有机／无机复合耐磨衬里材料有着极大的市场容量，仅以目前运行的化工、冶金、电力、矿山及建材等行业的各种易磨损的大规格输送泵、清渣泵等设备为例，数量在20万台以上，它们的前后盖板、护套极易磨损，每年需预衬耐磨材料或修复2~3次，平均每

7、次需衬里100kg。这样即使仅有10％的泵需内衬或修复，每年需衬里4000吨以上。其它各种输送管道、除尘管、轨道、铸件等年需衬里2000吨以上。因此，有机／无机复合耐磨衬里材料的总市场量超过6000吨，而其创造的社会效益将达到几十亿元。3、相关技术领域国内外发展现状、趋势不定型有机/无机复合耐磨衬里材料是目前衬里材料研究的热点之一，它兼具有机材料的高粘结性、耐腐蚀性和无机材料的高硬、高耐磨性。最近，美国综合应用工程公司开发成功CEQAM-KOTE54陶瓷涂料，这种被称为换代产品的新型涂料，含有改性的环氧树脂和陶瓷填料；日本协和发酵工业公司研制成功的耐