一、技术名称：金属减摩修复技术

　　二、技术所属领域及适用范围：交通行业 铁路内燃机车柴油机

　　三、与该技术相关的能耗及碳排放现状

　　我国是机械设备大国，在摩擦副运动件上的能源消耗十分可观。我国铁道部内燃机车保有量约有11000台，年燃油消耗约550万t，其中因为摩擦导致的能耗可达30万t燃油以上。目前应用该技术可实现节能量1万tce/a，CO2减排约3万t/a。

　　四、技术内容

　　1.技术原理

　　利用机械设备的润滑系统，将以功能材料为主要成分的摩安金属减摩修复剂介入到机械摩擦副；在摩擦副表面相对运动的过程中，利用既有的载荷、速度、温度等工况条件，金属减摩修复剂中的功能材料与摩擦副表面材料发生机械、物理、化学等综合作用，使表面的材料特性、表面形貌得到改性和优化，从而实现减少摩擦、降低摩擦损耗、节约机械设备能量消耗的效果。

　　2.关键技术

　　减摩修复技术是依据材料学、物理学、化学、表面工程学、摩擦学等多学科基础理论而研发的节能技术。其关键技术包括：

　　（1）矿物原料的精细提纯、层片剥离及其纳米化加工制备技术；

　　（2）矿物原料的功能化表面改性及其插层-复合技术；

　　（3）减摩-修复功能材料的制备工艺及与载体的复合技术;

　　（4）摩擦学、表面工程分析技术。

　　3.工艺流程

　　图1  金属减摩修复原理示意图

　　五、主要技术指标

　　1.摩擦系数降低60%以上；

　　2.表面硬度HV可达到1000；

　　3.发动机压缩压力可恢复30%以上；

　　4.热能动力机械节约燃油2.5%以上；

　　5.发动机气缸套寿命延长两倍以上。

　　六、技术鉴定、获奖情况及应用现状

　　该技术于2009年获得国家发明专利，并通过中国非金属矿工业协会组织的技术鉴定。可广泛应用于各种热能动力机械、通用或专用机械、流程机械、大型机械部件、交通运载工具等其机械设备。至今，已在我国铁路、能源、交通、运输、工程机械等系统得到成功应用。

　　七、典型应用案例

　　典型用户：郑州铁路局、广铁集团、乌鲁木齐铁路局、南宁铁路局、哈尔滨铁路局、北京铁路局等

　　典型案例1

　　建设规模：1台DF8B内燃机车。主要技改内容：添加金属减摩剂。节能技改投资额10万元，在90万km机车运行里程上使用，每年可节能130tce，年节能经济效益为58万元，投资回收期约2个月。

　　典型案例2

　　建设规模：1台DF4B内燃机车。主要技改内容：添加金属减摩剂。节能技改投资额10万元，在71万km机车运行里程上使用，每年可节能76.9tce，年节能经济效益34.3万元，投资回收期约4个月。

　　八、推广前景及节能减排潜力

　　该技术在铁路内燃机车上应用，可有效减少燃油消耗，提高气缸使用寿命，减少缸内摩擦副中修频率，减少维修时间和费用。预计未来5年，可在铁路行业50%以上的机车上使用该技术，形成的年节能能力约20万tce，年减排能力53万tCO2。