产学研合作模式

产学研合作模式以“技术赋能、协同创新”为核心，通过产学研深度合作，验证金属磨损自修复技术和在线监预测系统技术在工业领域的实际效能，助力工业企业实现降本增效与绿色转型。中际松鼠低碳公司期待与工业企业及科研机构携手，共同推动工业设备运维模式的智能化升级，为全球工业可持续发展提供中国方案。

（一）合作背景

工业设备磨损是导致设备故障的核心因素，占比高达80%。机械制造、能源电力、交通运输等行业中，齿轮箱、轴承、发动机等关键部件因长期高负荷运转，常出现油温超标（如齿轮箱油温升高至90℃以上）、振动异常（轴承振动值超ISO 10816标准50%）、能耗激增（综合能耗上升10-30%）等问题。传统修复技术依赖停机拆解，成本高昂且周期长，而设备非计划停机每小时损失可达数万元。中际松鼠低碳公司基于金属磨损自修复技术与在线监预测技术，提出“免停机、免拆解”的智能化运维方案，旨在通过产学研合作验证技术普适性，并量化自修复效果。

（二）技术原理与优势  

1. 金属磨损自修复技术

公司依托自主研发的金属磨损自修复技术，通过矿粉、石墨烯、纳米金属等微纳米级复合材料的原位生长机理，在工业设备转动的工况下，通过润滑油（脂）载体带入摩擦副表面，利用设备运行中的摩擦热和机械能，实现工业设备磨损部位生成微米级精度金属陶瓷层，金属陶瓷层的高硬度比金属表面高1-2倍，摩擦系数μ一般能达到0.02-0.06，与传统润滑油条件下相比摩擦系数下降70%以上，金属陶瓷层厚度可在1-10μm范围内智能调节，使传动部件（齿轮箱、轴承）精度得到自修复，可以解决动摩擦引起的温升超标、振动超标、精度超标、能耗超标及渗漏油等疑难杂症，寿命延长2倍以上。

该技术可实现：  

A、免停机维护：无需停机拆解，直接通过润滑系统注入材料，自修复磨损间隙，最大可以恢复到设备原始精度。修复过程与设备运行同步，避免工业设备传统拆卸维修导致的日均数万元停产损失；

B、寿命倍增效应：金属陶瓷层与基体冶金结合，轴承、齿轮大修周期可以延长1倍以上，维修成本降低30%；

C、性能优化：降低摩擦系数，减少振动和温升，提升齿轮箱、轴承等部件的抗疲劳性和耐磨性。  

D、能效提升：节能增效3%以上，单台工业设备年节能可达数万kW·h。

2.在线监预测系统技术

采用智慧互联思维，对工业设备的指标监测、故障诊断、健康预测、科学运维等实现全流程智能化，让设备资产和人员得到高效利用，帮助工业企业向数字化、智能化转型升级，实现从“定期维护”向“按需维护”的智能化转型。  

（三）合作内容与实施步骤  

1. 合作模式

A、工业企业提供设备：筛选3-5台存在严重磨损问题的工业设备（如齿轮箱油温超标、轴承振动异常）。

B、中际松鼠技术产品支持：根据产学研合作协议，前期免费提供金属磨损自修复材料、施工团队及监测设备，全程参与修复和数据采集。 

C、产学研协同：联合高校及科研机构（如材料科学、机械工程领域），开展技术验证与效果评估，形成标准化自修复工艺。联合申请专利及科研奖项，成果归属按投入比例协商分配。

2. 实施流程  

A、前期诊断：利用在线监测系统分析设备磨损状态，制定针对性自修复方案。  

B、材料注入：通过润滑油循环系统添加金属磨损自修复材料，运行设备1-3个月完成原位自修复。  

C、效果验证：持续监测自修复后油温、振动值、能耗等指标，对比历史数据评估自修复效果。  

D、数据共享：建立联合技术数据库，积累自修复案例，为技术优化和行业推广提供依据。

E、技术共享：形成标准化自修复工艺，联合申请专利及科研奖项，成果归属按投入比例协商分配。

（四）预期成效

1. 技术指标提升

A、油温下降：齿轮箱油温降低5℃以上，避免因高温导致的润滑失效。  

B、振动减少：轴承振动值下降20%以上，延长设备机械寿命。  

C、能耗优化：综合节电率可达3%以上，年减少碳排放量显著。  

2. 经济效益

A、运维成本降低：减少非计划停机30%以上，运维费用节省30%以上。  

B、资产增值：设备健康寿命延长1倍以上，降低更换部件及大修支出。  

3. 社会效益  

A、推动绿色运维：减少润滑油更换频率与废油产生，契合“双碳”目标。  

B、行业标准引领：通过产学研合作输出技术白皮书，为行业提供可复用的自修复标准。