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“纳米晶格位错”技术实现产业化

        武汉晶泰科技有限公司于2006年5月整合成立,是集新材料的研究、产业化转换、销售及售后服务为一体的高新技术合资企业。公司致力于新技术的理论研究及成果转化,研发了具有完全自主知识产权的“纳米晶格位错”技术,应用其生产的新材料及PCB板微钻产品性能处于国际先进水平。该项技术新颖,填补了国内空白,是一项独创的金属材料改性技术。         “纳米晶格位错”技术是通过在恒定的电磁场中施加特定超声波来改善金属材料性能的新技术。电磁场对金属材料具有电致塑性的作用,可以在一定程度上增加材料的塑性,从而使各种外作用带来的晶格畸变易于滑动,与此同时施加特定超声波,仅需较小的功率就可以提供足够的能量引发畸变晶格运动,使晶格重新排列,此过程的宏观力学特征表现为降低残余应力,同时提高强度和韧性,并在一定程度上降低摩擦系数。         由于“纳米晶格位错”技术不是其他材料处理技术的延伸或者派生,而是完全开辟出的新领域,具有不同于目前材料制备技术的新特点:         A)材料从表至里都进行了强化,即使是表层受到磨损,内部的材料仍具有高的力学性能,可多次研磨。         B)可根据被加工对象的实际使用需要,选取不同的工艺或同时提高硬度和韧性、或提高韧性降低硬度、或提高硬度降低韧性。         C)处理过程对材料外观没有影响。该技术是在常温下进行的,不涉及加热和冷却,可以避免再热缺陷和变形的产生,特别适用于精密零件的处理。即使经其他技术,例如热处理、镀膜、离子注入等处理之后的材料都可以再经本技术处理,而且会在原有基础上进一步大幅度提高。         D)高效、环保、节能。处理过程是在常温下进行的,没有加热设备引起的能耗和污染,而且处理过程是以“秒”为基本单位,不涉及对环境有污染的介质,是一种新型的高效“绿色制造”方式。         “纳米晶格位错”技术在微钻领域的应用,本身并未改变微钻行业原有的加工流程及工艺,仅仅是微钻生产材料采用晶泰自主研发的“NW-3-2新型硬质合金”材料。但是微钻的设计却因为“纳米晶格位错”技术的引进对传统进行了颠覆。         一、实验表明,经“纳米晶格位错”技术处理后的材料弹性模量有5%左右的提升,经处理后刚性得到提高。如果保持相同的刚度,则处理后的材料可以设计更大的容屑空间。按照这种原则设计的微钻,可以在精准度和孔壁质量方面都得到提高。         二、微钻在“纳米晶格位错”技术处理后耐磨性得到提高,因此可以在角度的选配上更“锋利”些,仍具有较好的保持刃口形状的能力。由于外加场强的作用,使Co合金相的畸变晶格产生位错,从而使晶格重新排列。因此,经“纳米晶格位错”技术处理后,大幅消除了WC微粒与Co粘接界面的残余应力。研究表明,残余应力可降低40%左右,从而大大减少产生疲劳破坏的“破坏源”;进而降低WC的剥落率,提高耐磨性。         三、由于经“纳米晶格位错”技术处理后,硬质合金的摩擦系数得于有效降低。这就大大改善了微钻高速工作的条件,使微钻工作温度有所降低,从而削弱了Co相在高温下的化学腐蚀可能。         总而言之,采用“纳米晶格位错”处理所生产的新型硬质合金,,在微钻设计上可以使芯厚更薄、更锋利,但仍能满足刚度和抗断能力的需求。因此新材料生产的微钻在实际使用中寿命可达常规微钻的2~3倍左右。         融入新技术的微钻生产线的投产,不仅填补了我国PCB长寿微钻技术的空白,而且标志着我国在这一技术领域的研发已跨入国际先进行列。对于企业来说,微钻生产线的投产为打造完整的产业链及产品集群、吸引上游原材料生产基地的落户、吸引高端终端产品的落户、引进国内外顶尖级人才(含材料研发和产品研发人才)落户奠定了良好的基础。