钛谷杯”全国总决赛：纳米摩擦材料—新型纳米水基润滑剂

纳米摩擦材料—新型纳米水基润滑剂

2020年9月27日，2020“钛谷杯”中小企业科技创新创业大赛丨全国总决赛已圆满结束。此次大赛汇聚众多科技资源和创新力量，发掘、吸纳了以新材料、智能制造、产业互联网等宝鸡优势产业和新基建领域的孵化技术领先、特色鲜明的企业和项目，已培育新理念、新技术、新业态、新企业，构建产业发展新生态。

大赛自今年7月份开始以来，先后在西安、成都等城市举办专场赛和全国复赛，共有106个项目参与比赛。通过线上初评、路演和现场答辩，16个项目脱颖而出，成功晋级全国总决赛。“纳米摩擦材料—新型纳米水基润滑剂”项目在行业分析、技术迭代、市场竞争、团队、场景落地等方面获得了赛事评审的高度评价和青睐，最终凭借出色的表现和不凡实力，一举夺得创客组的全国总冠军。

项目研发背景

为提高金属材料加工工艺的效率，改善产品质量，减少工具磨损，降低摩擦阻力，节省动力能源等，要选用适当的润滑剂。除特殊情况下使用少量固体润滑剂外，大都使用液体润滑剂，根据形态把金属加工油剂分为油基型和水基型两大类。水基润滑剂是以矿物油、合成烃、动植物油为原料的润滑剂，能真正溶解于水，广泛用于采煤、冶金、矿山、金属、塑料石材加工等工业领域，具有非常好的润滑性能和抗磨损性能。

传统的水基润滑剂是水包油乳液，是从国外到中国的一项技术，起润滑作用的是油而不是水，污染性与毒性都非常大。该项目产品在设计理念上，从纳米材料出发，完全摒弃里面的润滑油，使用二维纳米材料起到润滑作用，是电子显微镜下可见的纳米材料而非油珠。

“钛谷杯”全国总决赛：纳米摩擦材料—新型纳米水基润滑剂

（纳米摩擦材料进行项目路演）

项目技术亮点

该冠军项目产品是一种白色半透明状新型的，环保无臭易于清理的水基润滑剂，其中有效成本是一种二维纳米材料，平面尺寸为微米级，厚度仅为4.5纳米。

这种新型纳米水基润滑剂不仅具有润滑性和抗磨损性，同时兼具非常好的防腐蚀性能。与国标GB/T 6144-2010相比，除完全满足相关技术要求外，在关键技术（最大无卡咬负荷）方面，新型纳米水基润滑剂为675 N，高于国标技术要求。与现在的市场商品进行相关比较，所起到的作用均为润滑、冷却、防腐蚀功效。不同之处，是该产品添加剂含量低于国标规定，国标要求的商品是用蒸馏水配置，而新型纳米水基润滑剂直接可以用自来水配置，低于国标要求的蒸馏水标准。现在的商品保质期仅8—12个月，而新型纳米水基润滑剂保质期可以达到3年。

“钛谷杯”全国总决赛：纳米摩擦材料—新型纳米水基润滑剂

（评委提问）

项目成果

新型纳米水基润滑剂在“钢-钢”摩擦副条件下的摩擦系数从0.45降低到0.08，磨损率降低了约90%；在“钢-铜”摩擦副条件下的摩擦系数从0.7降低到0.2， 磨损率降低了约83%；在“钢-铝”摩擦副条件下的摩擦系数从0.35降低到0.09，磨损率降低了约57%。

目相关技术已于2020年8月25日获得国家发明专利授权。部分理论研究成果已于2019年6月26日在线发表在国际顶级摩擦学刊物Tribology International（SCI1区）上。国际同行给予高度评价“The work is interesting and can provide a new method for developing water based lubricants（为水基润滑剂的发展开辟了新的方向） ”

“钛谷杯”全国总决赛：纳米摩擦材料—新型纳米水基润滑剂

新型纳米水基润滑剂是对传统摩擦材料的一次突破性创新，也是也是中国自主科研实力的见证。也正是因为“纳米摩擦材料—新型纳米水基润滑剂”的团队不断的沉淀技术，才有了水基润滑剂科研、制造的新方向。

2020“钛谷杯”中小企业科技创新创业大赛虽然已经圆满落幕，但“纳米摩擦材料—新型纳米水基润滑剂”的团队新的征程才刚刚开始，他们将继续秉承着开拓创新的精神，持续为中国的科研实力发声。

2020“钛谷杯”

中小企业科技创新创业大赛

2020“钛谷杯”中小企业科技创新创业大赛聚焦新材料、智能制造、产业互联网三大行业领域，发掘、吸纳国内优质项目，通过对接区域配套政策、链接产业上下游资源，促进企业高质量蝶变，为企业走上新时代舞台开启无限可能。