给流体机械穿纳米外衣

    本报长沙7月20日电（记者龙军 特约记者禹爱华 通讯员肖燕芳）水电站水轮机磨损严重，返厂维修却成本昂贵。长沙学院机电工程系庞佑霞教授带领由许焰、张昊、梁亮、朱宗铭、刘煜等博士组成的科研团队找到了解决这一难题的方法：他们在对流体机械冲蚀与空蚀交互磨损机理研究的基础上，研制出一种可用于流体机械再制造的微/纳米有机复合涂层，该涂层采用辅助电热层设计，可直接利用交流电源对其进行加热固化，极大地降低了水电站等单位的设备检修成本。目前，该涂层已经获得国家发明专利授权。

    我国是世界上水力资源极为丰富的国家，水电成为我国的主要能源之一。然而，我国河流含沙量较多，长江及其支流以沙粒硬度高为特点，黄河则以含沙量大为特征，对流体机械过流部件造成严重磨损，特别是水轮机、转轮、进出水段等的泥沙磨损问题非常突出。

    “采用涂层方法修复，其成本可能不到返厂维修成本的二十分之一。”庞佑霞介绍，流体机械过流部件的严重磨损，使得流体机械效率降低，机组事故率上升，检修设备费用增加，成为当前生产厂家和使用单位亟待解决的重大问题之一。由于流体机械加工复杂、周期长、价格高，不可能频繁更换过流部件，所以采用涂层有效地保护和修复流体机械过流部件磨蚀区具有重要的意义。

    近年来，国内外学者对流体机械抗磨涂层的研究主要集中在使用前对涂层的保护以及对成分的优化，而对涂覆方法的研究主要集中在激光熔覆和等离子喷涂等先进涂覆工艺，对于流体机械过流部件的再制造技术的研究十分有限。

    中南大学教授夏毅敏表示，庞佑霞教授带领的科研团队在流体机械冲蚀与空蚀交互磨损机理研究的基础上，研究出微/纳米有机复合涂层并采用简捷的修复工艺应用于流体机械损坏部件的修复与再制造，具有重要的经济效益和社会价值。