10月27日下午,《极端制造》(International Journal of Extreme Manufacturing)期刊创刊五周年活动在2024年中国机械工程学会年会期间举行,西南交通大学生物摩擦学与仿生制造团队被《极端制造》英文期刊授予突出贡献奖。中国工程院院士、大连理工大学原校长、《极端制造》期刊主编郭东明教授为获奖者颁奖。国家优秀青年基金获得者、学校郑靖研究员代表该团队上台领奖。
《极端制造》英文期刊创办于2019年,聚焦极端环境、极端尺度、极端功能等制造前沿领域,发展迅速,已成为机械工程领域顶尖国际学术期刊,最新影响因子达16.1,连续两年位列全球工程制造领域第一。
学校生物摩擦学与仿生制造团队在副校长周仲荣教授带领下,在国家自然科学基金重点项目等支持下,依托高等学校“生物摩擦学与仿生制造”引智基地,以典型动物牙齿等为仿生模本,围绕盾构/TBM刀具、发动机叶片等重要装备部件开展研究,在牙齿耐磨功能机理、机械-化学仿生破岩机制、表面抗粘耐磨仿生设计与制造等方面取得了系列创新成果。
针对硬岩地层TBM滚刀破岩能力差、刀圈磨损严重的技术瓶颈,研究团队基于典型动物牙齿的摩擦学功能机制,提出了滚刀刀圈的仿生设计方法,并开发了系列辅助破岩化学介质;针对牙齿耐磨功能机理,揭示了牙齿多元耦合的耐磨及粉碎机制,提出了相应的摩擦学设计方法,研制出基于牛磨牙的齿形磨头,破碎效果得到极大提高;针对发动机涡轮叶片表面CMAS粘着侵蚀及防护问题,团队研究了涡轮叶片表面自清洁结构的仿生设计与超快激光制备,设计了热障涂层表面仿生定向结构,从而具有抑制1200 °C 以上CMAS超熔体粘着的功能。