一、技術名稱：金屬減摩修復技術

二、技術所屬領域及適用范圍：交通行業 鐵路內燃機車柴油機

三、與該技術相關的能耗及碳排放現狀

我國是機械設備大國，在摩擦副運動件上的能源消耗十分可觀。我國鐵道部內燃機車保有量約有11000臺，年燃油消耗約550萬t，其中因為摩擦導致的能耗可達30萬t燃油以上。目前應用該技術可實現節能量1萬tce/a，CO2減排約3萬t/a。

四、技術內容

1.技術原理

利用機械設備的潤滑系統，將以功能材料為主要成分的摩安金屬減摩修復劑介入到機械摩擦副；在摩擦副表面相對運動的過程中，利用既有的載荷、速度、溫度等工況條件，金屬減摩修復劑中的功能材料與摩擦副表面材料發生機械、物理、化學等綜合作用，使表面的材料特性、表面形貌得到改性和優化，從而實現減少摩擦、降低摩擦損耗、節約機械設備能量消耗的效果。

2.關鍵技術

減摩修復技術是依據材料學、物理學、化學、表面工程學、摩擦學等多學科基礎理論而研發的節能技術。其關鍵技術包括：

（1）礦物原料的精細提純、層片剝離及其納米化加工制備技術；

（2）礦物原料的功能化表面改性及其插層-復合技術；

（3）減摩-修復功能材料的制備工藝及與載體的復合技術;

（4）摩擦學、表面工程分析技術。

3.工藝流程

圖1  金屬減摩修復原理示意圖

五、主要技術指標

1.摩擦系數降低60%以上；

2.表面硬度HV可達到1000；

3.發動機壓縮壓力可恢復30%以上；

4.熱能動力機械節約燃油2.5%以上；

5.發動機氣缸套壽命延長兩倍以上。

六、技術鑒定、獲獎情況及應用現狀

該技術于2009年獲得國家發明專利，并通過中國非金屬礦工業協會組織的技術鑒定。可廣泛應用于各種熱能動力機械、通用或專用機械、流程機械、大型機械部件、交通運載工具等其機械設備。至今，已在我國鐵路、能源、交通、運輸、工程機械等系統得到成功應用。

七、典型應用案例

典型用戶：鄭州鐵路局、廣鐵集團、烏魯木齊鐵路局、南寧鐵路局、哈爾濱鐵路局、北京鐵路局等

典型案例1

建設規模：1臺DF8B內燃機車。主要技改內容：添加金屬減摩劑。節能技改投資額10萬元，在90萬km機車運行里程上使用，每年可節能130tce，年節能經濟效益為58萬元，投資回收期約2個月。

典型案例2

建設規模：1臺DF4B內燃機車。主要技改內容：添加金屬減摩劑。節能技改投資額10萬元，在71萬km機車運行里程上使用，每年可節能76.9tce，年節能經濟效益34.3萬元，投資回收期約4個月。

八、推廣前景及節能減排潛力

該技術在鐵路內燃機車上應用，可有效減少燃油消耗，提高氣缸使用壽命，減少缸內摩擦副中修頻率，減少維修時間和費用。預計未來5年，可在鐵路行業50%以上的機車上使用該技術，形成的年節能能力約20萬tce，年減排能力53萬tCO2。