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中科院物理所等离子体课题组二十多年来一直从事等离子体领域的理论研究与实际应用，长期以来从事等离子体及等离子体材料表面改性研究工作。利用自行研制的多元弧等离子体全方位离子注入与沉积的表面处理装置成功制备出多种硬质薄膜材料如金属（钛、锆、钽）的氮化物及三元体系（TiCN、TiZrN、TiTaN等），这些研究成果多数已达到国际先进水平。将TiN、TaN涂层应用于生物医用材料（医用不锈钢、钛合金）表面，耐腐蚀、硬度等性能都有显著提高，且通过体外细胞培养实验和动态凝血实验证实表面具有良好的生物相容性。利用该设备进行高速钢钻头改性处理，寿命提高6～8倍。另外，课题组在国际上首次将短脉冲高能量密度等离子体束应用到材料表面改性领域利用该方法对盾构刀表面进行TaCN涂层处理，完成了北京市科委“脉冲高能量密度等离子体制备新型高耐磨高结合强度盾构刀具涂层研发及产业化”项目，北京地铁十号线芍药居施工段试用效果显著。拥有的专利：发明专利14项所属学科或领域：新材料预期转化方式：技术转让 技术合作 共同开发。
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