大连理工大学自研新材料将国产轴承使用寿命提高6倍

近日，大连理工大学一支年轻的学生科研团队历经3年攻关，通过自主研发新材料制备国产轴承，将国产轴承使用寿命从不足1000小时提升至6000小时，实现了与国际顶尖技术的全面对标。

燃油泵被誉为航空发动机的“心脏”，输油管道就如同“心脏动脉”，高速止推轴承就发挥着血管“支架”的作用。长期以来，我国航空发动机燃油泵高速止推轴承因采用铜合金材料，质量重且不具备自润滑功能，制约着性能提升。

科研团队提出以高性能树脂基复合材料替代传统铜合金的技术路线，依托团队带头人、中国工程院蹇锡高院士提出的扭曲非共平面分子结构设计理论，创造性引入混料实验设计方法，成功制备出了短切碳纤维增强杂萘联苯聚芳醚自润滑功能复合材料。经6家国内外机构检测，新材料玻璃化转变温度达280℃以上，弯曲强度突破200MPa，摩擦系数低于0.1，耐磨性能较传统材料提升74%。

在尝试将新材料制成轴承产品时，团队首创“挤出—模压—机加工”复合制造技术，制备出的轴承元件质量仅为铜合金产品的1/6，且无需额外润滑涂层。在用户单位组织的极端测试中，新型轴承以12000转/分钟转速连续运转6000小时，超过国际一流标准要求。

“耐磨自润滑树脂基复合材料，不仅将在航空发动机燃油泵止推轴承、大船推力轴承瓦面等领域得到广泛应用，还将推广到航空航天、车辆船舶、石油化工等高新技术领域的耐磨部件中。”团队成员、大连理工大学化工学院博士生鲍庆光告诉记者。