一、团队带头人:龚方红
二、团队方向定位:
机电产品加工制造业是无锡市的支柱产业,与之配套的材料成型加工及模具设计制造行业也成为无锡乃至苏南地区的重要产业。近年来汽车(高铁)用塑料及复合材料零部件制造和航天燃气轮机核心部件等轻质结构材料成型制造产业也在无锡地区快速发展。依托地区的产业背景,为更好地满足新材料成型加工企业的技术需求,通过多年校企协同开展技术攻关,无锡职业技术学院新型材料成型加工技术科技创新团队逐步组成,围绕新型材料成型技术和模具加工制造技术,形成了3个稳定的研究方向:新型聚合物基复合材料成型技术、新型模具及刀具表面强化技术、新型镁基复合材料液态成型技术。
三、研究内容:
方向一:新型聚合物基复合材料成型技术。新型热塑性片材采用热塑性聚合物(PP、PET等)浸渍连续玻璃纤维,制作成预成型薄片,并可根据客户需求将薄片多层叠加压制成各种形状的大型薄壁制品。这种薄壁制品具有高强度、可回收的特点,可应用于飞机机舱、火车车厢等需要高强度轻质材料的地方,并具有100%可回收性。与热固性塑料相比,具有显著改善耐冲击性、耐腐蚀和耐水性显著改进,易于制造、高介电强度,重量更轻,成本低,并具备多次成型性等优点;持续开展连续碳纤维(CF)增强热塑性塑料的研究,碳纤维增强聚丙烯能够有效地提高PP的导电性、机械性能,通过材料的复合设计,进行新型聚合物材料的挤出和注塑模具设计及加工,并且开发流体辅助成型和热流道成型等注塑成型新工艺,服务苏南地区的聚合物加工企业。
方向二:新型模具及刀具的表面强化技术。本团队提出以在高速冲液条件下辅以超声振动,将团聚在一起的纳米颗粒打散,均匀,致密地加入强化层中,开发一套由高速冲液单元装置、电源、电铸液循环系统、恒温控制系统、超声振动系统等构成电沉积装置,打碎共沉积过程中纳米粒子的团聚,突破铸层中纳米粒子复合量的极限;探索纳米颗粒与金属基体结合强度对涂层硬度、耐磨性的影响,实现电铸制造的高强度、高耐磨性纳米复合材料的在模具和刀具中的应用。
方向三:新型金属基复合材料液态成型技术。利用SiC和Ti-6Al-4V合金粒子作为增强相,采用生产成本较低的离心铸造法制备AZ91基梯度复合材料;本研究将新的增强相及制备工艺引入镁基梯度复合材料,以提高镁合金的常温及高温力学性能,促进镁基梯度复合材料在航空航天、国防、汽车等高技术领域中的应用。