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納米金剛石開創(chuàng)新領(lǐng)域

發(fā)布日期：2012/12/27 來源:國際商報

新材料的研發(fā)是我國重點(diǎn)發(fā)展的高新技術(shù)領(lǐng)域之一，而納米材料又是其中的佼佼者。據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)推測2010年全世界納米材料市場規(guī)模已超過2000億美元。隨著國際科技進(jìn)步及工業(yè)向高精尖的發(fā)展，納米技術(shù)已成各國競相發(fā)展的重要領(lǐng)域之一。真正批量生產(chǎn)粒徑為幾個納米的材料只有納米金剛石等少數(shù)幾種。

　　金剛石又叫鉆石。談到鉆石人們首先想到的往往是*珍貴的飾品，但其絕大多數(shù)應(yīng)用在工業(yè)和科研領(lǐng)域。它具有多項世界*：硬度、折光率、導(dǎo)熱率、聲速*高，而熱脹系數(shù)、摩擦系數(shù)*小，且化學(xué)性質(zhì)*穩(wěn)定。納米金剛石既具有金剛石的特性，又具有納米材料的特性。因而它的功效是其它諸多材料無法比擬的。在精密拋光、高性能潤滑、電鍍、復(fù)合材料等領(lǐng)域中的應(yīng)用是其他材料無法替代的。許多領(lǐng)域在試用納米金剛石之后，收到了遠(yuǎn)遠(yuǎn)超乎預(yù)料的奇特效果。無怪乎它被一些科學(xué)家和工程師稱為二十一世紀(jì)的“神圣材料”和“工業(yè)維他命”。但在我國，它的廣泛應(yīng)用尚處于啟蒙階段，其前景不可估量。

　　目前，我國在納米金剛石的制造領(lǐng)域，從產(chǎn)能上已走在世界前列，但在應(yīng)用領(lǐng)域比獨(dú)聯(lián)體及歐美日韓等國還有許多差距。

　　納米金剛石主要是用負(fù)氧平衡法引爆炸藥制取的，通常稱之為爆轟法。它可大批量制造出粒徑小于20納米，平均粒徑位于2～6納米。它的單位質(zhì)量顆粒數(shù)量級高達(dá)1018粒/克，所以它的納米材料之優(yōu)異性能表現(xiàn)得淋漓盡致。而目前其它納米材料批量制造的大多是20納米以粗。

　　由于粒徑小到納米級，表面原子所占比例可達(dá)百分之幾十。這使得它的許多理化指標(biāo)與靜壓法生產(chǎn)的金剛石差別較大。

　　納米金剛石的應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛，應(yīng)用的難點(diǎn)在于如何避免團(tuán)聚而使其保持超分散狀態(tài)。天津市乾宇超硬科技有限公司利用自主知識產(chǎn)權(quán)，通過專有的表面改性工藝，使其長期處于超分散狀態(tài)，從而使它的優(yōu)異性能得到較好的發(fā)揮。該公司在一些領(lǐng)域做出了許多有益的探索。

　　納米金剛石潤滑油

　　由于油中加入納米金剛石后，滑動摩擦變成滾動摩擦，摩擦副表面逐漸改性，形成又硬又滑的金屬碳化物。因而它的減摩抗磨效果是用有機(jī)化工的辦法無法比擬的。臺架實驗表明：在EQ6100-1型汽油機(jī)上使用納米金剛石發(fā)動機(jī)油后，輸出功率平均提高4.2%，*高可達(dá)6.4%。燃油消耗率平均降低4.7%，*高可達(dá)10.3%。氣缸壓力提高28.9%。怠速轉(zhuǎn)速提高10.2%。發(fā)動機(jī)怠速碳?xì)浠锱欧沤档?0%，氮氧化物排放降低20.5%。總之，發(fā)動機(jī)動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性均有較大改善，氣缸密封性提高，且具有較好的減摩效果。對發(fā)動機(jī)具有免

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