仿生技術突破水泥生產瓶頸

吉林大學科研工作者從沙蜥、貝殼身上獲得靈感，把仿生技術應用到水泥生產等工程領域，用仿生減粘耐磨材料制造的水泥生產器械核心部件的使用壽命大大提高，將帶來巨大的經濟效益。日前這一技術獲得階段性成果。

磨損和粘附是制約水泥生產的兩大瓶頸，嚴重時會導致輥壓機和系統無法運行，造成巨大經濟損失。如何解決水泥生產中的磨損和粘附問題，一直是國內外重點研究的課題。吉林大學工程仿生教育部重點實驗室任露泉院士帶領團隊，運用仿生學理論，借鑒新疆沙蜥、穿山甲、貝殼等動物的耐磨、防粘特性，并將其應用到水泥粉磨系統核心部件。

據任露泉院士介紹，像新疆沙蜥具有優異的耐磨功能，原因就在它的體表形成了剛柔耦合的多層耐磨結構，而模仿新疆沙蜥表層結構的耦合試樣耐沖蝕磨損性能提高18.7%。新的水泥粉磨部件從形態、結構和材料上運用仿生技術，使其仿生磨輥和磨盤使用壽命達到1萬至1.2萬小時，工作面耐磨層宏觀硬度在HRC60以上，仿生部件的耐磨性比高錳鋼提高2倍，脫附性能提高20%。

任露泉院士表示，當前我國共有水泥企業5000多家，每年磨耗掉耐磨材料70萬噸。以我國東北最大的水泥企業亞泰集團為例，每年部件消耗超過20億元，如果能夠使用仿生減粘耐磨材料，核心部件壽命將提高40%，節省損耗費1億元。

據了解，目前吉林大學已經與亞泰集團建立合作，計劃明年3月份首批采用仿生技術的新型水泥生產項目將在吉林省通化市投入使用。