在中国石油大学（华东），由韩彬教授、曹宁教授率领的表面工程团队就是这样一支善做“表面功夫”的科研团队。“据统计，全球约80%的零部件失效源于磨损和腐蚀。”博士期间就从事相关材料研究的韩彬心里很清楚，我国作为世界制造业大国，琢磨“表面功夫”就要从创新耐磨耐蚀减摩技术下手，实现节能增效。研究团队在激光表面改性辅助、新型预处理增强及新型渗剂的离子渗氮/渗硫、固体渗碳等领域开展研究，历经10多年科技攻关，解决了不同工况下的磨损腐蚀 和 零 部 件 延 寿 等 理 论 技 术 难题，为相关技术的国产化替代夯实根基。

2007年，由于含硫污水的严重腐蚀，胜利油田的柱塞泵磨损、腐蚀率居高不下，平均每个柱塞泵工作时间仅有1000小时。而停产更换柱塞泵，既要增加人员维修的成本，又要承担停产风险。有没有一种技术能减少更换频次或者延长使用寿命呢？胜利油田向高校发出了“英雄令”。韩彬敏锐地捕捉到其中的产学研合作机遇，果断“揭榜挂帅”，带领团队进行科研攻关。韩 彬 在 追 踪 国 际 科 技 前 沿时发现，激光熔覆技术正在航空航天、动力装备、机械工业等行业“大放异彩”。该技术可在短时 间 内 完 成 大 面 积 涂 层 的 快 速制备，熔覆层厚度范围可调，可取代电镀、热喷涂、堆焊等传统技术。韩 彬 决 定 引 入 激 光 熔 覆 技术，通过将金属粉末或涂层材料与基材表面快速熔融、凝固，形成新的涂层，实现表面强化及复合改性。经过反复试验，研究团队终于厘清了激光非平衡热力学条件下组织结构演变规律，提出了激光表面改性辅助离子渗氮/渗硫复合处理技术，达到了性能目标，如同给零部件穿上“三级甲”。“复合改性处理后，摩擦系数降 低 了30.9%，耐 磨 性 能 提 升3倍，让每个柱塞泵工作时间提升到了3000小时以上。”韩彬介绍，该技术实现了生产与安全的动态平衡。如今，激光表面改性辅助离子渗氮/渗硫复合处理技术已在山 东 高 原 油 气 装 备 有 限 公 司 等企 业 推 广 应 用 ，支 撑 了 石 油 钻杆、抽油泵以及相关产品和零部件的表面强化技术革新，近三年新增销售额7亿元，新增利润1.5亿元。

牵手医药企业用"表面功夫"造福民生

除了在生产领域得到成功应用，成套表面处理技术还与民生攀上了关系。2011年，曹宁在与青岛西海岸医院的口腔科大夫及义齿生产厂商的交流中，发现了表面技术在种植牙领域应用的机遇。钛是现阶段主流的种植牙材料之一，具有生物相容性佳、长期稳 定 性 好 以 及 机 械 程 度 高 等 特点。但此前国内纯钛种植体制备技术不是很成熟，无法保证其兼具表面强度和整体韧性的要求，因 此 市 场 上 以 进 口 的 种 植 体 为主。为了攻克这一技术难题，曹宁带领团队成员通过5年多的实验，按照医疗器械国家标准，开发了新型固体渗碳剂，形成了具有自主知识产权的技术专利，实现了传统固体渗碳技术在定制化口腔纯钛种植体中的应用。