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涂層材料是高端裝備表面防護的核心支撐，對提升零部件壽命、降低能耗、保障裝備可靠運行至關重要，更是打破裝備進口依賴的關鍵。

記者從昆明理工大學了解到，該校材料科學與工程學院教授宋鵬團隊，經(jīng)過長期攻關，攻克了涂層易脫落等痛點，專利技術覆蓋材料、工藝、裝備全鏈條，應用廣泛且性能領先。

不久前，該團隊將10項熱噴涂核心專利技術以2400萬元作價入股，與成都正恒動力股份有限公司聯(lián)合成立云南智川云層技術有限公司（以下簡稱“智川云層”）。這一舉措使得高校硬核科技與企業(yè)產(chǎn)業(yè)資源深度耦合，賦能區(qū)域先進制造業(yè)發(fā)展。

專利集群破解行業(yè)痛點

2012年，從德國亞琛工業(yè)大學博士畢業(yè)的宋鵬懷揣科技報國初心，入職昆明理工大學并牽頭組建復合涂層材料研究團隊。

“當時，國內(nèi)機械裝備表面防護領域痛點多多?！彼矽i回憶說，一是零部件表面防護不足、涂層失效早，嚴重影響裝備服役穩(wěn)定性；二是對深孔、彎管等復雜結(jié)構件難以實施有效防護，成為突破高端裝備升級的瓶頸；三是關鍵備件長期依賴進口，不僅成本高昂，還存在供應鏈安全風險。“我們就是要瞄準這些‘卡脖子’難題，扎扎實實地開展科研攻關?！彼矽i說。

深耕復合涂層領域13年，團隊構建起涵蓋“基礎理論—工藝開發(fā)—工程應用”的全鏈條創(chuàng)新體系，攻克了一系列技術瓶頸。團隊突破的內(nèi)燃機氣缸內(nèi)壁無缸套涂層強化技術極具代表性，這一技術成功解決了缸體輕量化材料及制備技術匹配難的問題，使部件重量較傳統(tǒng)鑄鐵缸套降低90%以上，機油消耗率下降15%，推動內(nèi)燃機輕量化、高效化發(fā)展。針對復雜結(jié)構件防護難題，團隊自主研發(fā)的4米長內(nèi)孔噴涂設備突破傳統(tǒng)噴涂技術局限，能對深孔、彎管等復雜結(jié)構進行精準防護。目前，該技術已應用于國家重要裝備發(fā)動機燃燒室、變徑管道等關鍵部件。

在核心材料創(chuàng)新方面，研究團隊經(jīng)過長期試驗優(yōu)化，形成3種高斷裂韌性、長壽命熱噴涂陶瓷涂層材料體系，顯著提升涂層結(jié)合強度和服役壽命，為不同工況下的裝備防護提供了多元化解決方案。“這些技術成果凝結(jié)為10項核心發(fā)明專利，全面覆蓋材料配方、工藝設備、工程應用全環(huán)節(jié)?！彼矽i說。

近五年來，團隊在《腐蝕科學》《表面與涂層技術》等國際頂級專業(yè)期刊發(fā)表論文85篇，累計獲授權發(fā)明專利45項、國際專利5項，憑借扎實技術積累斬獲中國有色金屬工業(yè)科學技術獎一等獎、“2025中國表面科技十大進展”等多項殊榮，為成果產(chǎn)業(yè)化筑牢技術根基。

校企協(xié)同推動成果轉(zhuǎn)化

“科研成果要走出實驗室，為實踐服務。所以我們的研究課題要從實踐中來，成果也要回到實踐中去?！敝袊こ淘涸菏?、昆明理工大學校長楊斌說。

為推動宋鵬團隊技術成果順利落地，昆明理工大學資產(chǎn)經(jīng)營有限公司主動擔當“紅娘”與“催化劑”，從專利價值評估、合作方精準對接，到合作模式設計、簽約流程保障，提供全流程、專業(yè)化服務，有效破解高校成果與市場需求信息不對稱的難題。教育部云南高等研究院充分發(fā)揮平臺優(yōu)勢，推進核心技術中試生產(chǎn)，通過創(chuàng)新轉(zhuǎn)化模式為技術從實驗室走向生產(chǎn)線提供關鍵支撐。

“我們考察過很多技術團隊，宋鵬教授團隊的這一系列專利技術成熟度高、適用性強，完全契合產(chǎn)業(yè)實際需求，能夠直接解決我們在生產(chǎn)中的關鍵技術難題?！笔茏尫酱?、成都正恒動力股份有限公司董事長劉帆告訴記者。

作為國內(nèi)知名汽車零部件制造企業(yè)，該公司擁有完善的生產(chǎn)管理體系和市場渠道，長期為眾多知名汽車品牌提供配套服務。此次熱噴涂制備涂層技術成果的成功轉(zhuǎn)化，將進一步提升企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新能力、技術升級潛力和產(chǎn)品核心競爭力，助力其在高端汽車零部件市場占據(jù)更有利地位。

智川云層董事長季強介紹，校企雙方聯(lián)合投入一期資金5000萬元，在云南建成1500平方米標準化廠房，配備自主研發(fā)的超音速噴涂、激光熔覆等6套核心生產(chǎn)設備，形成年加工零件20萬件的產(chǎn)能規(guī)模。

目前智川云層已構建“技術研發(fā)—產(chǎn)品生產(chǎn)—專業(yè)服務”全鏈條服務體系，為化工、冶金、電力、汽車、海洋工程等多個行業(yè)提供定制化涂層解決方案。憑借領先技術優(yōu)勢和成熟產(chǎn)品方案，公司投產(chǎn)之初就吸引多家企業(yè)主動對接合作，實現(xiàn)穩(wěn)定訂單快速落地，讓實驗室里的技術成果快速轉(zhuǎn)化為創(chuàng)造經(jīng)濟效益的現(xiàn)實生產(chǎn)力。

從實驗室走向廣闊市場

科研有方向，產(chǎn)業(yè)有支撐。智川云層的成立，標志著宋鵬團隊的專利技術正式進入產(chǎn)業(yè)化新階段，其技術成果在多個國家重點領域的應用價值正逐步釋放。

在汽車制造領域，內(nèi)燃機鋁合金缸體內(nèi)孔耐磨涂層技術成功替代傳統(tǒng)鋼套，實現(xiàn)年產(chǎn)30萬套的規(guī)?；瘧?，單項技術創(chuàng)造經(jīng)濟效益超1.2億元；在能源電力領域，針對水輪機易受空蝕損壞的行業(yè)痛點，團隊研發(fā)的水輪機抗空蝕涂層技術將機組大修周期延長3倍，大幅降低運維成本，為“西電東送”國家戰(zhàn)略穩(wěn)定實施提供了重要技術支撐；在低空經(jīng)濟領域，輕量化涂層技術使無人機推重比提升20%，降低維護成本30%，團隊已與相關企業(yè)進入合作研發(fā)應用階段，為我國低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展注入技術動力。

在化工領域，磷化工大型零部件用特種耐磨耐蝕涂層有效解決了濃酸介質(zhì)沖刷腐蝕的行業(yè)難題，降低了企業(yè)對進口備件的依賴，同時降低了采購成本和運維風險。此外，該技術成果應用于航空航天、煤礦安全、民用航空維修等多個領域，開辟產(chǎn)學研深度融合新路徑。

“新技術不僅打破了壟斷，也提升了國產(chǎn)裝備的國際競爭力?！彼矽i介紹，團隊將持續(xù)與企業(yè)緊密對接，根據(jù)市場需求迭代技術，研發(fā)更多適應不同應用場景的高端涂層產(chǎn)品。季強則透露，智川云層正依托云南區(qū)位優(yōu)勢，積極拓展南亞東南亞市場?！拔磥砣?，我們計劃將技術應用進一步拓展到航空航天、海洋工程、高端裝備制造等更多領域，持續(xù)提升技術創(chuàng)新能力和產(chǎn)品質(zhì)量水平，打造具有國際競爭力的熱噴涂技術品牌?！奔緩娬f。

記者了解到，此次校企合作成果轉(zhuǎn)化，是昆明理工大學“雙一流”建設成果賦能地方高質(zhì)量發(fā)展的生動實踐。截至目前，該校已簽署近百項專利轉(zhuǎn)化合同，技術轉(zhuǎn)移規(guī)模占云南省高?？偭康娜种?，連續(xù)三年躋身全國高校專利轉(zhuǎn)讓百強名單，為區(qū)域產(chǎn)業(yè)升級和經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。