برگزاری نشست تخصصی پوشش‌های سخت نانوساختار در ستاد نانو

نشست تخصصی «فناوری پوشش‌های نانوساختار سخت و مقاوم در صنعت» به همت کارگروه صنعت و بازار ستاد نانو با حضور فعالان صنعتی صاحب‌نظران و متخصصان این حوزه یک شنبه بیستم بهمن ماه در محل ستاد نانو برگزار شد.

در نشست تخصصی «فناوری پوشش‌های نانوساختار سخت و مقاوم در صنعت» مباحثی چون حمایت‌های ستاد‌ نانو از شرکت‌ها در خصوص استفاده از فناوری نانو، دسته‌‌بندی و معرفی انواع نانوپوشش‌های سخت و آشنایی با برخی کاربردهای تجاری ‌شده، ارائه فناوری‌ها و روش‌های ایجاد لایه سخت و مقاوم و آشنایی با تجهیزات لازم، آشنایی با شرکت‌های ایرانی تجهیزات‌ساز، بررسی توجیه اقتصادی به کارگیری فناوری‌ نانو در صنعت پوشش‌‌دهی و هم‌اندیشی مشکلات احتمالی صنعت درخصوص به‌ کارگیری فناوری‌های نوین در صنعت ارائه شد.

درآغاز نشست دکتر رضا اسدی‌فرد مدیر کارگروه صنعت و بازار ستاد نانو پس از بیان تاریخچه‌ای از آغاز کار ستاد نانو از سال ۱۳۸۲ افزود: «با ایجاد ستاد توسعه فناوری نانو در سال۸۲، سند چشم‌انداز و ایجاد زیر‌ساخت‌های لازم در این حوزه در دستور کار قرار گرفت. این سند در سال ۸۵ به تصویب شورای عالی انقلاب فرهنگی رسید و در حال حاضر دردوسال آخر اجرای سند اول فناوری نانو قرار داریم.»

مدیر کارگروه صنعت و بازار با اشاره به آمار مقالات ISI ایران، در خصوص پتنت‌های ثبت شده در حوزه نانو تصریح کرد: «تعداد کل ثبت پتنت در این حوزه ۱۱۹ اختراع بوده است که از ۱۲ ثبت پتنت در سال ۲۰۰۷ به ۲۶ ثبت پتنت در سال ۲۰۱۲ رسید ولی این تعداد در سال ۲۰۱۳ به ۸ مورد کاهش یافته است. همچنین در سال ۲۰۱۳ حدود ۳۳ درصد ثبت اختراعات در کشور مربوط به فناوری نانو بوده است.»

دکتر اسدی‌فرد با بیان اینکه در دنیا ۸۰ تا ۸۵ درصد از فناوری‌ها به بازار نمی‌رسند و در دره مرگ قرار می‌گیرند خاطرنشان کرد: «برای جلوگیری از این امر در ستاد نانو اقدام به ایجاد موسسه خدمات فناوری تا بازار شده است که یکی از خدمات آن شناسنامه‌دار کردن شرکت‌ها و محصولات حوره نانو است. در حال حاضر ۱۳۲ شرکت در این موسسه پذیرش شده‌اند که این تعداد شرکت موفق به عرضه ۱۷۰ محصول مبتنی بر فناوری نانو در ۸ حوزه صنعتی در بازار شده‌اند.»

مدیر گارگروه صنعت و بازار ستاد توسعه فناوری نانو افزود: «از سال ۸۶ ستاد ویژه توسعه فناوری‌نانو بر ساخت تجهیزات متمرکز شده است و تاکنون ۲۹ شرکت تجهیزات‌ساز فعال در کشور موجودند. همچنین این شرکت‌ها توانسته‌اند ۳۹ دستگاه و تجهیزات را طراحی و وارد بازار کنند که جمع فروش آنها بالغ بر ۲۵ میلیارد تومان بوده است. در حالی که در صورت واردات این تجهیزات نیازمند ۳۴ میلیون دلار ارز، یعنی قیمتی معادل ۲٫۵ برابر ساخت آنها در داخل میداشت.»

وی در ادامه به بیان اقدامات حمایتی این ستاد از تجهیزات ساخت داخل پرداخت و گفت: «یکی از شرکت‌های وابسته به شرکت نفت قرار بود با برگزاری مناقصه‌ای اقدام به خریداری فیلتر نیروگاهی با ۴ برابر قیمت از خارج کند در حالی که یکی از شرکت‌های دانش بنیان کشور این محصول را با کیفیت بالا تولید کرده بود که با مذاکرات انجام شده و ابطال مناقصه از خرید خارجی جلوگیری شد و در حال حاضر از فیلترهای تولید شده ایرانی استفاده می‌شود.»

لازم به ذکر است، تامین تسهیلات برای ایجاد و توسعه خط تولید، حمایت از استاندارد و مجوز (داخلی و بین‌المللی)، حمایت از بازارسازی و بازاریابی (از طریق معرفی به کارگزاران تخصصی برای ایجاد ارتباط با بازار هدف) و پرداخت وام بدون بهره برای تامین هزینه‌های بازار سازی محصولات نانویی ساخته شده در کشور از دیگر حمایت‌های ستاد نانو از محصولات مبتنی بر نانو هستند.»

به گفته مدیر کارگروه صنعت و بازار، تولید لوله‌های بی‌صدا از سوی شرکت پارسا پلیمر شریف و کارخانه لوله وحید و همچنین تولید سیستم‌های جاذب اتیلین نانو زئولیتی که در حال حاضر بیش از هزار سردخانه کشور از این سیستم برای افزایش ماندگاری و طول عمر میوه استفاده می‌کنند ازجمله دستاوردهای همکاری فناوران حوزه نانو و صنعتگران است.

دکتر اسدی‌فرد در پایان سخنرانی خود  با تاکید بر آنکه هدف نهایی ورود فناوری نانو به صنایع  ایجاد ثروت و اقتصاد سود آور است تصریح کرد: «در مجموع تمامی فعالیت در کارگروه صنعت و بازار با هدف ورود فناوری نانو به صنایع و دست یابی محصول نهایی قابل رقابت با محصولات خارجی و نهایتا ایجاد ثروت و رفاه برای مردم کشور است.»

در ادامه نشست، دکتر حسن علم خواه، به معرفی نانوپوشش‌های سخت و مقاوم در صنعت، کاربردها، مزایای فنی و اقتصادی و روند جهانی این پوشش‌ها پرداخت.

وی با تاکید بر اینکه ۷۰ درصد تخریب قطعات صنعتی مربوط سایش (۵۵ درصد) و خوردگی (۱۵ درصد) است، گفت: «علاوه بر این ۱۵ درصد شکست‌های قطعات و ۱۵ درصد کهنگی قطعات در خرابی قطعات صنعتی موثر هستند. استفاده از فناوری نانو عاملی برای جلوگیری از تخریب قطعات صنعتی است.»

دکتر علم خواه خوردگی را یک پدیده مخرب در بخش صنایع دانست و افزود: «بهبود خواص قطعات صنعتی، سهل الوصول بودن فرایند پوشش‌دهی قطعات، افزایش طول عمر قطعات پوشش داده شده با نانو ساختارها و سازگاری بیشتر با محیط‌زیست از مزایای پوشش‌های نانو ساختار است. همچنین استفاده از پوشش‌های نانوساختار موجب افزایش سختی پوشش‌ها، مقاومت سایش و افزایش ضریب اصطکاک قطعات صنعتی خواهد شد.»

به گفته وی، افزایش بهره‌وری (افزایش ابزار و قالب، افزایش میزان استفاده)، کاهش هزینه‌های تولید (از طریق کاهش مصرف ابزارها و کاهش زمان تلف شده)، کاهش مصرف مواد روان‌کننده (موجب حفاظت محیط‌زیست و کاهش هزینه) از جمله مزایای اقتصادی و تولیدی فناوری نانوپوشش‌ها است.

مشاور صنعتی ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، افزایش ۶۰ برابری مقاومت قطعات صنعتی را از مزایای استفاده از پوشش‌های نانو ساختار دانست و یادآور شد: «با توجه به نیاز بخش صنعت تاکنون ۵ نسل از پوشش‌های نانوساختار تولید شده است. نسل اول پوشش‌های یک جزئی (TiN, CrN) نسل دوم پوشش‌های ۳ جزئی(AlCrN,TiCN,TiAlN,TiCrN)، نسل سوم پوشش‌های چند لایه و ابر شبکه‌ای(TiN/VN) و نسل چهارم را پوشش‌های نانو کامپوزیتی(TiAlSiN) هستند.»

وی همچنین ادامه داد: «در سال‌های اخیر صنایع نیاز به پوشش‌هایی با ضریب اصطکاک پایین داشتند از این رو در نسل پنجم پوشش‌ها اقدام به عرضه نانو پوشش‌های الماس گونه DLC با ضریب اصطکاک کم کردند. انتخاب پوشش بسیار مهم است و بسته به نیاز صنعت پوشش‌های مورد استفاده متفاوت خواهند بود.»

دکتر علم خواه در ادامه سخنرانی خود به بیان خواص برخی پوشش‌های پرکاربرد پرداخت. همچنین برخی کاربردها و نمونه‌های خارجی استفاده از پوشش‌های نانوساختار را نیز برای حاضران معرفی نمود.

علم‌خواه در پایان سخنان خود در این نشست در خصوص راهبردهای مدیریتی در خصوص پوشش‌های نانو ساختار تصریح کرد: «فرهنگ سازی و آشنایی صنایع با موضوع فناوری‌های پیشرفته از جمله نانو پوشش‌ها، نیاز به تجهیزات لایه نشانی پیشرفته، نیاز به مهندسی و طراحی لایه‌ها براساس تقاضای مشتری از جمله موارد مدیریتی در توسعه تجاری فناوری نانو پوشش‌ها در صنعت است که در این راستا بایستی انجام گیرد که البته قابلیت اجرا را در حال حاضر دارند.»

در بخش دوم این نشست تخصصی نماینده‌ای از شرکت پلاسما فن‌آور امین (سازنده دستگاه لایه‌نشانی به روش PACVD و نیتروژن‌دهی پلاسما و ارائه خدمات لایه‌نشانی) و شرکت یارنیکان صالح (سازنده تجهیزات لایه‌نشانی به روشPVD  و تولید ادوات مربوط به سیستم‌های لایه‌نشانی) به معرفی دستگاه‌ها و خدمات خود به صاحبان صنایع پرداختند.

دکتر محبوبی رئیس هیئت مدیره شرکت پلاسما فن‌آور امین در خصوص پوشش‌دهی فوق سخت توسط دستگاه PACVD  ساخت این شرکت به سخنرانی پرداخت. وی در ابتدای صحبت خود به معرفی شرکت پلاسما فناورامین پرداخت. به گفته وی، این شرکت تنها طراح و سازنده دستگاه‌های نیتروژن‌دهی پلاسمایی دیواره گرم و دیواره سرد در مقیاس آزمایشگاهی و صنعتی در ایران و تنها طراح و سازنده دستگاه رسوب نشانی شیمیایی از بخار به کمک پلاسما (PACVD) برای ایجاد لایه‌های TiN ,TiCN ,TiBN و غیره در ایران است.

بگفته وی خواص منحصر به فرد این پوشش‌ها مانند سختی و استحکام بسیار بالا، مقاومت به سایش و خوردگی حتی در دما‌های بالا‌تر، چسبندگی خوب پوشش به سطح و غیره، باعث بهبود کیفی و کمی در قطعات ابزار آلات و تولیدات صنعتی می‌شود و ارزش افزوده بالایی را به دنبال دارد.

محبوبی با بیان اینکه اولین دستگاه PACVD دراین شرکت در سال ۸۸ساخته و همچنین نمونه صنعتی آن نیز در سال ۹۲ با حمایت ستادتوسعه فناوری نانو ساخته شده است، اظهار داشت: «قابلیت انجام فرایند پلاسما نیترایدینگ، انجام اسپاترینگ قبل از لایه نشانی، لایه نشانی یکنواخت و ایجاد سطح صاف، ضریب اصطکاک پایین پوشش ایجاد شده، مقاومت به سایش و خوردگی بالای پوشش ایجاد شده از ویژگی‌های دستگاه PACVD این شرکت است.»

رئیس هئیت مدیر شرکت پلاسما فن آورامین در پایان سخنرانی خود در این نشست تخصصی تصریح کرد: «پوشش‌دهی در صنایع در شرایط کنونی که بسیاری از قطعات موجود در صنعت کشور در تحریم است بسیار مهم و از نظر اقتصادی اهمیت بسیاری دارد و بایستی به این موضوع توجه خاصی شود.» 

در ادامه نشست مهندس حسین‌زاده مدیر بازرگانی شرکت یارنیکان صالح، به ارائه سخنرانی خود با موضوع «ایجاد پوشش‌های سخت توسط دستگاهArc-PVD» ساخت شرکت یارنیکان صالح پرداخت.

حسین‌زاده در ابتدا به معرفی تولیدات این شرکت پرداخت و با بیان اینکه شرکت یارنیکان صالح از سال ۸۴ با هدف ورود به ساخت قطعات میکرو الکترونیک وارد بومی سازی تجهیزات خلا، خلا بالا و لایه نشانی شد، افزود: «صنعتی‌سازی تجهیزات این شرکت از سال ۹۱ آغاز شده است و دستگاه ArcCVD   به دست متخصصان این شرکت طراحی و ساخته شد. همچنین نمونه دوم این دستگاه برای کاربردهای مختلف درحال طراحی و ساخت است.»

مدیر بازرگانی شرکت یارنیکان صالح به تشریح مراحل ساخت این سیستم پرداخت و خاطرنشان کرد در داخل این دستگاه با ایجاد پلاسما و چرخنده بودن قطعات فرایند لایه نشانی کلی سطوح مورد نظر با کیفیتی خوب و یکنواخت انجام می‌گیرد.

حسین زاده در خصوص کاربردهای دستگاهArcPVD  افزود: «در صنعت ماشین‌سازی (لایه‌نشانی چرخ دنده‌ها)، تجهیزات پزشکی (پوشش‌های تمیز شونده TiO2)، رینگ‌های پیستون خودرو، استفاده‌های تزئینی و زینتی و بسیاری موارد دیگر از جمله کاربردهای این سیستم است.»

در بخش پایانی این نشست هم‌اندیشی در خصوص بهبود و ارائه راهکار در جهت پوشش‌های نانوساختار سخت و مقاوم در صنعت پرداختند. همچنین نمایندگانی از شرکت‌های پتکو، ایران خودرو، قالب‌های پیشرفته ایران خودرو، نیرومحرکه، الماس ساز، مگاموتور، سایپا و هواپیماسازی به بیان سوالات و مشکلات در زمینه لایه نشانی قطعات خود پرداختند و نمایندگان دو شرکت تجهیزات‌ساز به سوالات آنها پاسخ و راهنمایی‌های لازم را ارائه کردند.

گفتنی است همزمان با این نشست، نمایشگاهی از دستاوردها و تجهیزات فناوران و شرکت‌های داخلی نیز برپا شد.