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在金属上撞出镜子?我国新技术打破垄断弯道超车颠覆欧美巨头!

更新时间:2024-11-12 06:56:57  作者: 振动时效设备


  这究竟是一项怎样的技术?只需要几秒钟,就可以将一面普通的金属板打磨成一面镜子。

  而且这项技术不仅超越西方垄断,还实现了弯道超车,甚至解决了老大难的轴承问题。

  这就是让国人扬眉吐气的豪克能技术,这项黑科技究竟是怎么一回事?又能运用在哪些领域?

  各行各业各种产品不能离开金属零件,即使是工业落后科技并不发达的古代,人们也离不开金属,或者更准确的说是表面十分光滑的金属。

  以前我们主要采取的方式是人工打磨,比如古人使用的铜镜,就是一点点将表面磨得更加光滑,可以依稀反射出人的影像。

  进入工业化时期以后,人们开始利用机器来打磨金属。70年代,美国通过表面完整性制造技术,让金属的表面变得更光滑。

  通过这种特殊的方法,大幅度的降低了金属表面的粗糙度,让法国在多领域有了快速发展。

  金属表面的粗糙度说的是,加工表面具有的较小间距和微小峰谷不平度。在金属表面两波峰或两波谷之间的距离,存在微观几何形状的误差。

  虽然这种微小的差距,我们很难通过肉眼进行辨认,但这小小的差距会在很大程度上影响机械零件的使用寿命。

  每个零件在加工时,粒子会因为加工而出现分离。就比如我们在生活中划破东西留下的划痕,本质上也是粒子出现分离后的结果。

  在绝对理想的状态下,金属零件上的划痕会形成一个微小的凹槽,结构由材料与固体材料分离的方式决定,机器就能以完美的状态运行。

  然而在实际制造的过程中,金属表面并不可能达到绝对理想的光滑程度,只能说通过不断的技术更新迭代,让金属表面变得无限趋近于绝对光滑。

  金属的表面太粗糙,就无法照射出人影。所以打磨后的金属会更加清晰,主要是因为表面的凹凸程度减弱。如果金属能够像镜子一样,清晰第照射出人的影像,甚至是连毛孔都能看到,就说明这块金属已经很光滑,算得上是比较理想的状态。

  表面较为粗糙的金属往往会比表面较为光滑的金属,在实际使用的过程中磨损的更快更严重。

  所以提高金属表面的光滑程度,能够大幅度的提升零件的耐用程度,增加机器的常规使用的寿命,降低故障率。

  尤其对于一些要求比较高的精尖行业,对金属的光滑、耐磨、韧性等多个角度,都有非常高的要求,比如航空航天。

  千禧年前后,法国的航空航天、原子能工业等领域有了很大进步,很大一部分缘由是因为法国在这个时候掌握了超声喷丸技术,大大提高了金属表面的光滑度。

  美国的飞机技术曾经领跑全球,主要是因为它率先研发出了表面完整性制造技术,并且将该项技术运用在了战斗机领域,大幅度的提升了战斗机的飞行寿命。

  有了该技术以后,美国在F-18、F-16这两种战斗机上使用了该技术,通过实际测试发现战斗机的飞行寿命已超越原有记录,并且达到了5000小时。

  其实从这两个例子显而易见,通过技术的不断的提高,拥有让金属表面更加光滑的技术,对一个国家各行各业的发展而言至关重要,甚至会影响到一个国家的国防实力。

  我国当时也在进行这方面的研究,但中国的工业化起步时间相对来说比较晚,科学技术也落后于其他发达国家,加上美国联合西方各国一直对中国进行各种封锁,所以我国当年的探索之路走得非常艰难。

  美国和法国人研究出来的金属抗疲劳加工技术,在当时属于全球顶尖技术,而我国仅仅位于起步阶段,也就是成形阶段。

  经过这一阶段后才能进入表面十分光滑阶段,然后才是抗疲劳,也就是让金属表面变得更光滑。

  就是在这样艰难的环境下,中国的科研团队一点点努力,从最开始的落后,用了几十年的时间终于追平,当然也有一些人在不断探索的过程中有了自己的想法。

  这个人名叫赵显华,曾经是济南一家机床厂的技术员,主要的工作是消除金属零件工艺流程中产生的残余应力。

  在工作的过程中,赵显华不止一次想过,若能够在消除负能量的同时注入正能量,会不会给金属带来不一样的冲击,得到一个不一样的结果。

  由于当时中国缺乏有关技术,而赵显华本人也没有相应的实力来进行研发,所以他只能将这个想法藏在心里。

  后来他先后主持了三峡水利工程、列车大提速等重点项目,在这些实践过程中,赵显华也把自己的想法融入了工作。

  中国的科研团队在技术领域的不断突破,让赵显华有了足够的信心,于是成立了华云机电科技公司,用于实践自己当年的想法。

  但这个过程并不顺利,一直到2003年,赵显华才得到了自己想要的结果,并且给这项技术起名为“毫克能”。

  利用激活能和冲击能的复合能量,达到每秒2万次的冲击频率,就能轻松实现一次加工,让金属表面的粗糙度降到0.2以下,达到镜面效果,而且不需要特殊温度,所有的操作在常规温度下就能够直接进行,得到的金属零件也会比普通零件的常规使用的寿命更长。

  曾经轴承是中国最苦恼的一个问题,而这项技术就可通过在轴承一类的高端复杂零部件。

  该项技术已获得中国机械工业科学技术发明一等奖、欧盟CE认证,相信未来豪克能技术能为国家解决更多卡脖子的问题。

  参考资料:[1] 济南时报《济南高端科技的“第一”线] 百度词条-豪克能

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