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涂層材料是高端裝備表面防護(hù)的核心支撐，對(duì)提升零部件壽命、降低能耗、保障裝備可靠運(yùn)行至關(guān)重要，更是打破裝備進(jìn)口依賴的關(guān)鍵。

記者從昆明理工大學(xué)了解到，該校材料科學(xué)與工程學(xué)院教授宋鵬團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過長(zhǎng)期攻關(guān)，攻克了涂層易脫落等痛點(diǎn)，專利技術(shù)覆蓋材料、工藝、裝備全鏈條，應(yīng)用廣泛且性能領(lǐng)先。

不久前，該團(tuán)隊(duì)將10項(xiàng)熱噴涂核心專利技術(shù)以2400萬(wàn)元作價(jià)入股，與成都正恒動(dòng)力股份有限公司聯(lián)合成立云南智川云層技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“智川云層”）。這一舉措使得高校硬核科技與企業(yè)產(chǎn)業(yè)資源深度耦合，賦能區(qū)域先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展。

專利集群破解行業(yè)痛點(diǎn)

2012年，從德國(guó)亞琛工業(yè)大學(xué)博士畢業(yè)的宋鵬懷揣科技報(bào)國(guó)初心，入職昆明理工大學(xué)并牽頭組建復(fù)合涂層材料研究團(tuán)隊(duì)。

“當(dāng)時(shí)，國(guó)內(nèi)機(jī)械裝備表面防護(hù)領(lǐng)域痛點(diǎn)多多?！彼矽i回憶說(shuō)，一是零部件表面防護(hù)不足、涂層失效早，嚴(yán)重影響裝備服役穩(wěn)定性；二是對(duì)深孔、彎管等復(fù)雜結(jié)構(gòu)件難以實(shí)施有效防護(hù)，成為突破高端裝備升級(jí)的瓶頸；三是關(guān)鍵備件長(zhǎng)期依賴進(jìn)口，不僅成本高昂，還存在供應(yīng)鏈安全風(fēng)險(xiǎn)?！拔覀兙褪且闇?zhǔn)這些‘卡脖子’難題，扎扎實(shí)實(shí)地開展科研攻關(guān)?！彼矽i說(shuō)。

深耕復(fù)合涂層領(lǐng)域13年，團(tuán)隊(duì)構(gòu)建起涵蓋“基礎(chǔ)理論—工藝開發(fā)—工程應(yīng)用”的全鏈條創(chuàng)新體系，攻克了一系列技術(shù)瓶頸。團(tuán)隊(duì)突破的內(nèi)燃機(jī)氣缸內(nèi)壁無(wú)缸套涂層強(qiáng)化技術(shù)極具代表性，這一技術(shù)成功解決了缸體輕量化材料及制備技術(shù)匹配難的問題，使部件重量較傳統(tǒng)鑄鐵缸套降低90%以上，機(jī)油消耗率下降15%，推動(dòng)內(nèi)燃機(jī)輕量化、高效化發(fā)展。針對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)件防護(hù)難題，團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的4米長(zhǎng)內(nèi)孔噴涂設(shè)備突破傳統(tǒng)噴涂技術(shù)局限，能對(duì)深孔、彎管等復(fù)雜結(jié)構(gòu)進(jìn)行精準(zhǔn)防護(hù)。目前，該技術(shù)已應(yīng)用于國(guó)家重要裝備發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室、變徑管道等關(guān)鍵部件。

在核心材料創(chuàng)新方面，研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過長(zhǎng)期試驗(yàn)優(yōu)化，形成3種高斷裂韌性、長(zhǎng)壽命熱噴涂陶瓷涂層材料體系，顯著提升涂層結(jié)合強(qiáng)度和服役壽命，為不同工況下的裝備防護(hù)提供了多元化解決方案?！斑@些技術(shù)成果凝結(jié)為10項(xiàng)核心發(fā)明專利，全面覆蓋材料配方、工藝設(shè)備、工程應(yīng)用全環(huán)節(jié)?！彼矽i說(shuō)。

近五年來(lái)，團(tuán)隊(duì)在《腐蝕科學(xué)》《表面與涂層技術(shù)》等國(guó)際頂級(jí)專業(yè)期刊發(fā)表論文85篇，累計(jì)獲授權(quán)發(fā)明專利45項(xiàng)、國(guó)際專利5項(xiàng)，憑借扎實(shí)技術(shù)積累斬獲中國(guó)有色金屬工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、“2025中國(guó)表面科技十大進(jìn)展”等多項(xiàng)殊榮，為成果產(chǎn)業(yè)化筑牢技術(shù)根基。

校企協(xié)同推動(dòng)成果轉(zhuǎn)化

“科研成果要走出實(shí)驗(yàn)室，為實(shí)踐服務(wù)。所以我們的研究課題要從實(shí)踐中來(lái)，成果也要回到實(shí)踐中去?！敝袊?guó)工程院院士、昆明理工大學(xué)校長(zhǎng)楊斌說(shuō)。

為推動(dòng)宋鵬團(tuán)隊(duì)技術(shù)成果順利落地，昆明理工大學(xué)資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)有限公司主動(dòng)擔(dān)當(dāng)“紅娘”與“催化劑”，從專利價(jià)值評(píng)估、合作方精準(zhǔn)對(duì)接，到合作模式設(shè)計(jì)、簽約流程保障，提供全流程、專業(yè)化服務(wù)，有效破解高校成果與市場(chǎng)需求信息不對(duì)稱的難題。教育部云南高等研究院充分發(fā)揮平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)核心技術(shù)中試生產(chǎn)，通過創(chuàng)新轉(zhuǎn)化模式為技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向生產(chǎn)線提供關(guān)鍵支撐。

“我們考察過很多技術(shù)團(tuán)隊(duì)，宋鵬教授團(tuán)隊(duì)的這一系列專利技術(shù)成熟度高、適用性強(qiáng)，完全契合產(chǎn)業(yè)實(shí)際需求，能夠直接解決我們?cè)谏a(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)難題?！笔茏尫酱?、成都正恒動(dòng)力股份有限公司董事長(zhǎng)劉帆告訴記者。

作為國(guó)內(nèi)知名汽車零部件制造企業(yè)，該公司擁有完善的生產(chǎn)管理體系和市場(chǎng)渠道，長(zhǎng)期為眾多知名汽車品牌提供配套服務(wù)。此次熱噴涂制備涂層技術(shù)成果的成功轉(zhuǎn)化，將進(jìn)一步提升企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新能力、技術(shù)升級(jí)潛力和產(chǎn)品核心競(jìng)爭(zhēng)力，助力其在高端汽車零部件市場(chǎng)占據(jù)更有利地位。

智川云層董事長(zhǎng)季強(qiáng)介紹，校企雙方聯(lián)合投入一期資金5000萬(wàn)元，在云南建成1500平方米標(biāo)準(zhǔn)化廠房，配備自主研發(fā)的超音速噴涂、激光熔覆等6套核心生產(chǎn)設(shè)備，形成年加工零件20萬(wàn)件的產(chǎn)能規(guī)模。

目前智川云層已構(gòu)建“技術(shù)研發(fā)—產(chǎn)品生產(chǎn)—專業(yè)服務(wù)”全鏈條服務(wù)體系，為化工、冶金、電力、汽車、海洋工程等多個(gè)行業(yè)提供定制化涂層解決方案。憑借領(lǐng)先技術(shù)優(yōu)勢(shì)和成熟產(chǎn)品方案，公司投產(chǎn)之初就吸引多家企業(yè)主動(dòng)對(duì)接合作，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定訂單快速落地，讓實(shí)驗(yàn)室里的技術(shù)成果快速轉(zhuǎn)化為創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益的現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。

從實(shí)驗(yàn)室走向廣闊市場(chǎng)

科研有方向，產(chǎn)業(yè)有支撐。智川云層的成立，標(biāo)志著宋鵬團(tuán)隊(duì)的專利技術(shù)正式進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化新階段，其技術(shù)成果在多個(gè)國(guó)家重點(diǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值正逐步釋放。

在汽車制造領(lǐng)域，內(nèi)燃機(jī)鋁合金缸體內(nèi)孔耐磨涂層技術(shù)成功替代傳統(tǒng)鋼套，實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)30萬(wàn)套的規(guī)?；瘧?yīng)用，單項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益超1.2億元；在能源電力領(lǐng)域，針對(duì)水輪機(jī)易受空蝕損壞的行業(yè)痛點(diǎn)，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的水輪機(jī)抗空蝕涂層技術(shù)將機(jī)組大修周期延長(zhǎng)3倍，大幅降低運(yùn)維成本，為“西電東送”國(guó)家戰(zhàn)略穩(wěn)定實(shí)施提供了重要技術(shù)支撐；在低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，輕量化涂層技術(shù)使無(wú)人機(jī)推重比提升20%，降低維護(hù)成本30%，團(tuán)隊(duì)已與相關(guān)企業(yè)進(jìn)入合作研發(fā)應(yīng)用階段，為我國(guó)低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展注入技術(shù)動(dòng)力。

在化工領(lǐng)域，磷化工大型零部件用特種耐磨耐蝕涂層有效解決了濃酸介質(zhì)沖刷腐蝕的行業(yè)難題，降低了企業(yè)對(duì)進(jìn)口備件的依賴，同時(shí)降低了采購(gòu)成本和運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)。此外，該技術(shù)成果應(yīng)用于航空航天、煤礦安全、民用航空維修等多個(gè)領(lǐng)域，開辟產(chǎn)學(xué)研深度融合新路徑。

“新技術(shù)不僅打破了壟斷，也提升了國(guó)產(chǎn)裝備的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。”宋鵬介紹，團(tuán)隊(duì)將持續(xù)與企業(yè)緊密對(duì)接，根據(jù)市場(chǎng)需求迭代技術(shù)，研發(fā)更多適應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)景的高端涂層產(chǎn)品。季強(qiáng)則透露，智川云層正依托云南區(qū)位優(yōu)勢(shì)，積極拓展南亞東南亞市場(chǎng)?！拔磥?lái)三年，我們計(jì)劃將技術(shù)應(yīng)用進(jìn)一步拓展到航空航天、海洋工程、高端裝備制造等更多領(lǐng)域，持續(xù)提升技術(shù)創(chuàng)新能力和產(chǎn)品質(zhì)量水平，打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的熱噴涂技術(shù)品牌。”季強(qiáng)說(shuō)。

記者了解到，此次校企合作成果轉(zhuǎn)化，是昆明理工大學(xué)“雙一流”建設(shè)成果賦能地方高質(zhì)量發(fā)展的生動(dòng)實(shí)踐。截至目前，該校已簽署近百項(xiàng)專利轉(zhuǎn)化合同，技術(shù)轉(zhuǎn)移規(guī)模占云南省高?？偭康娜种B續(xù)三年躋身全國(guó)高校專利轉(zhuǎn)讓百?gòu)?qiáng)名單，為區(qū)域產(chǎn)業(yè)升級(jí)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。