改变一个零部件的材料，就能为企业减少百万成本，怎么做到的？
近日，2023年广东省科学技术奖获奖结果公布，广东省科学院新材料研究所的“长寿命铁基耐磨复合材料关键技术与应用项目”，获得“广东省科技成果推广奖”。
该项目团队深耕钢铁耐磨材料行业，扎根粤东西北地区20余年，研发并推广长寿命的铁基耐磨复合材料，突破行业技术壁垒和应用推广难题。得益于该项技术的推广，近三年来，粤东西北相关企业经济效益获得大幅提升。
将陶瓷和钢铁结合，为企业节省百万成本
在广东省科学院新材料研究所的厂房里，摆放着许多特别的废旧金属“圆环”，每个圆环有1吨重，以钢铁材料为主。经长期使用磨损后，“圆环”显露出其内部的特别结构——一颗颗白色陶瓷颗粒有序排列，“编织”出一张规则的蜂窝状的网，紧紧覆盖在钢铁表面。
这是基于省科学院新材料研究所长寿命铁基耐磨材料技术制作出的陶瓷磨辊，可以用于在矿山上磨矿、磨煤、磨水泥。
“这个经过改造的磨辊，性能提升了一倍，寿命从半年延长至一年半到两年，能为企业节省50%的成本。” 广东省科学院新材料研究所复合材料研究中心主任王娟指着眼前磨辊上的陶瓷颗粒笑着说。
磨损是矿山、能源、冶金、电力等行业的机械设备中的常见问题，会让机械零件失去原有的功能，造成设备的安全隐患。传统钢铁材料的零件，往往不耐磨，需要频繁更换，增加企业成本，亟须更耐磨的零件。
为了提高材料的耐磨性，王娟带领团队投入研究，并将目光瞄准陶瓷与钢铁的结合。“钢铁韧性好，陶瓷耐磨损性能强，若将两者的优势相结合，必将提高材料的耐磨性。”
不过，将两种不同性质的材料进行冶金结合并不容易。与钢铁相比，陶瓷较脆、更轻，两种材料界面难以结合。王娟回忆，有时，产品已经浇铸成功，但在热处理环节时却全裂了，一切都要推倒重来。
从实验室里的一块创新复合材料，到如今广泛应用于水泥、电力、矿山、冶金等领域的生产流程中的批量产品，王娟带领团队研究了10年。
“一个科研成果要走出实验室成为可孵化的技术，必须要保证90%以上甚至98%的成品率。”她表示，10年来，科研人员在研发过程中，反复解决问题，让产品每个环节中的工艺参数都满足要求，才让这一技术最终达到孵化标准。
如今，得益于这一技术，企业生产成本大大降低。“以前破碎一吨的石子，需要消耗500公斤的金属材料，用了我们的技术以后，只需要100到200公斤的金属材料。”王娟说，在电力行业，甚至能为企业节省成本100万到200万元。
“送”人、“送”技术，为粤东西北企业注入活力
在梅州、韶关等粤东西北地区，铸造行业是传统支柱产业，但受制于人才匮乏、技术创新力不足等局限，企业研发能力薄弱，耐磨材料技术革新落后，不少企业扎堆生产同质化产品。
在王娟看来，粤东西北的技术发展落后现实，为团队研发的技术走出实验室进入生产环节提供了孵化土壤。“我们通过10多年的研发积淀，已经形成了成熟的、可以直接应用的技术成果。”
从20多年前开始，该项目团队便扎根粤东西北地区，将系列具有自主知识产权的铁基耐磨复合材料关键共性技术进行推广，帮助当地企业提高创新能力。
在推广方式上，王娟介绍，一方面，团队通过知识产权转让和知识产权许可，将技术“送”给企业，让他们能够自主实施和运用，并派出科研人员扎根到企业，帮助成果进一步落地；另一方面，团队也带着技术成果扎根粤东西北地区，自己孵化公司。此外，省科学院在粤东西北地区设立的产业技术研究院，对企业进行点对点帮扶，将新技术“手把手”传递给当地企业。
技术成果的成功落地，为粤东西北地区的企业发展注入鲜活的生命力。
王娟印象很深刻，2018年，团队带着人才、技术和资金走进梅州平远县的一家铸造企业，帮助其调整技术路线与产品，将用于旧路面、旧房屋拆除的破碎机零部件调整为其主营产品。最终，这家企业在2021年获评国家高新技术企业，生产的零配件远销德国，带动当地产业发展。
这并非个例。近三年，在该项目团队的技术推广帮助下，粤东西北相关企业经济效益获得大幅提升。“此外，看到企业里有省科学院的教授和博士做同事，更多优秀人才愿意留在粤东西北地区，进一步带动当地经济发展。”王娟说。
得知获得广东省科技成果推广奖，王娟感到十分荣幸，却也感到肩上的担子更重了。“目前，团队只干了这个行业百分之四十到五十的事，仍有较多难题亟待解决，下一步将带领团队着力开展隧道挖掘盾构机刀头等中小型产品的技术攻关。”
来源：南方日报
记者：吴雅楠
原报道链接：
https://static.nfnews.com/content/202410/16/c10170696.html
附件下载：
