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文本内容:
机械制造与车辆工程科研机构快速凝固与喷射沉积实验室、材料测试研究中心、金属材料研究所、陶瓷材料研究所、新型炭材料研究所、材料物理研究所、先进材料研究开发中心研究方向喷射沉积成形;陶瓷材料;碳素材料•;高分子材料;纳米材料-;材料表面科学;计算材料科学;光电与信息材料「复合材料P微细金属粉末的雾化法制备技术项目内容微细金属粉末是一种要紧的基础工业原料,市场前景很好研究一种高效率、低成本的微细金属粉末工业化生产技术,能够带来巨大的经济效益,并产生良好的社会效益根据国家需要与市场需求情况,结合国家攻关项目的研究任务,研究者在世界上首次创立了多级快速凝固制粉理论与技术,并发明了一系列多级雾化制粉装置,能够大规模生产上百种非晶、准晶、微晶微细金属粉末本技术的基本原理是将金属液体用高速气流雾化,粉碎,形成微细液滴,经冷却、凝固,形成金属或者合金粉末该技术的特点是粉末的冷速高,可达到期15〜16k/S粉末的最小平均粒度可达5〜1um粉末形状为球形加类球形,粉末产率为1〜5kg/min可连续生产与国内外其它雾化方法与雾化装置相比,本技术具有粉末粒度细、冷速高、生产成本低、系统能耗低、安全可靠、投资少、见效快等一系列优点使用这类多级快冷装置能够大规模地制备上百种非晶、准晶、微晶粉末与粒度细达5~10微米的微细金属粉末经应用研究说明,所制备的粉末的综合性能达到国内领先、国际先进行列该技术可广泛用于生产高技术产业所需的各类铝、铜、银、锡、锌等金属及其合金的微细粉末本项技术有四项鉴定成果,三项发明专利,先后两次被评为湖南省10大科技成果,并获国家发明三等奖、国家教委科技进步二等奖等多项奖励该成果已实现产业化应用范围微细金属粉末可广泛用于粉末冶金、汽车、宇航、冶金、电子、化工、医药生物、环保、家电等高新技术领域该成果已实现产业化投资及效益分析200万的投资可达到1000万的年产值,200万以上的利税项目内容纳米微晶陶瓷是使用高温溶胶-凝胶工艺与原位受控晶化技术而获得的一种具有高强度、高耐磨、耐腐蚀与高温自润滑性能的高技术新型陶瓷该材料的晶粒尺寸为50~200nm抗弯强度在3MPa以上,显微硬度l~12GPa密度
2.7~
2.8g/cm3自磨损率不到氧化铝陶瓷的1/10可机加工性与耐磨蚀好该项技术从工艺路线上完全解决了用烧结法制备纳米陶瓷时存在的粉末团聚、烧结致密化与晶粒长大等难以解决的科学与工程化问题,可连续制备大尺寸与复杂形状的纳米陶瓷制品,制备成本低,产业化前景好,是一项属于国内首创的制备纳米陶瓷制品的新工艺、新技术本项目已申请发明专利,并建成中试生产线,完成了中试研究,批量生产了研磨微珠、轴承球、耐磨衬片、纺织瓷件等产品应用范围纳米微晶陶瓷可广泛用作具有高附加值的耐磨结构材料,如陶瓷轴承、机械密封件、纺织瓷件、研磨体、管道、阀门等,也可用作高档建筑装饰材料,其应用领域广泛,产品的性能价格比高,市场竞争力强投资规模与效益分析建立一条年产50吨的纳米微晶陶瓷制品生产线,项目总投资1600万元,其中设备投资8万元可实现年产值580万元,年利税在3000万元以上合作方式多种形式氨解无机溶胶-凝胶法合成非氧化物陶瓷纳米粉末项目内容本项目发明了氨解无机溶胶-凝胶新工艺以硅、铝、钛、硼的无机溶胶或者无机盐为原料,经氨解无机溶胶-凝胶工艺与碳热还原碳化或者氮化法制取了碳化硅、氮化硅、氮化铝、氮化钛、碳化硼与赛隆等非氧化物陶瓷纳米粉末或者纳米复合粉末,其晶粒尺寸为50~100nm通过引入稀土氧化物与调整工艺操纵条件,还获得了直径约100nm.长度2〜5Hm的碳化硅纳米晶须该项目获得了国家自然科学基金与国家教育部博士点基金的资助,研究工作深入系统,技术先进可靠用一套设备可制备上述多种碳化物与氮化物陶瓷纳米粉末、纳米复合粉末与纳米晶须,抗市场风险能力强用该项技术制备非氧化物陶瓷纳米粉末具有原料来源广、制备成本低、无毒无污染与可工业化连续生产的特点本项目已申请发明专利,具有自主知识产权应用范围碳化物与氮化物陶瓷纳米粉末是制备高技术陶瓷的重要原料,在制备发动机零部件•、陶瓷刀具、大规模集成电路基片、高温结构陶瓷与磨料磨具等方面具有广泛的应用前景投资规模与效益分析建立一条年产1吨的非氧化物陶瓷纳米粉末的中试生产线,设备投资约80万元,需电力120~150kW可实现年产值350万元,年利税180万元合作方式技术转让、技术服务或者其他合作形式多功能抗菌自洁纳米涂料项目内容多功能抗菌自洁纳米涂料是由具有优异的抗菌、耐久与自洁功能的无机纳米组份与高分子聚合物构成的新型绿色环保涂料该涂料的成膜性能好,与基体的结合强度高,能高效杀灭细菌或者分解微生物,起到强力抗菌与自洁的作用,同时.,能汲取太阳光中的紫外线,提高涂层的抗老化能力,延长使用寿命该项目通过多组份复合的方法,增强了涂料的抗菌自洁能力与普适性,能与各类水性与油性涂料配合使用,习惯范围广,颜色调配灵活,可满足各类装饰的需要通过独创性的构成设计与操纵化学反应过程,大大降低了纳米组份的制备成本,具有很强的市场竞争力与推广应用前景该涂料经国家建筑涂料产品检测中心检测,各项性能指标全面达到国家建筑外墙涂料优等品标准,其中耐擦洗性超过了30000次指标为2000次应用范围多功能抗菌自洁纳米涂料可广泛应用于城市建筑物的内墙、外墙、陶瓷、玻璃与公用设施的表面装饰,解决目前内、外墙涂料与油漆易老化、褪色、霉变、易脏污等不足,使建筑物能在较长时间内保持鲜艳、洁净的形象投资规模与效益分析建立一条年产50吨的多功能抗菌自洁纳米涂料生产线,项目总投资500万元,其中设备投资280万元可实现年产值2500万元,年利税在1500万元以上合作方式技术转让、技术参股或者其他合作形式复合微晶玻璃墙地砖项目内容微晶玻璃板材是一种性能优良的高档建筑装饰材料,可用于装修车站、码头、商场、高级宾馆、影剧院等建筑物用烧结法生产微晶玻璃板材的成品率及产量较低、生产成本高、价值昂贵,因而其应用受到了很大限制针对这一问题,本项目利用原有陶瓷墙地砖生产设备中,使用二次布料的方法,生产出底层为普通陶瓷,表面为微晶玻璃的复合微晶玻璃装饰材料与现有的烧结法生产微晶玻璃装饰板材相比,此生产流程中不用耗费大量的耐火模具,同时大大减少了基础玻璃料的用量,使成品率显著提高,生产成本大幅降低,实现了在现有墙地砖生产线的基础上,以接近现有陶瓷地砖的成本生产出高档的微晶玻璃装饰板材此外,在生产中还可使用劣质原料来生产陶瓷基体,使生产成本更为低廉从广东、上海等地的建筑市场来看,微晶玻璃板材十分走俏,尽管现在其售价高达墙地砖的4~5倍,但仍供不应求复合微晶玻璃板材将以更高的性能价格比来赢得广泛的市场应用范围车站、码头、商场、宾馆、影剧院、高档住宅等建筑物的装饰投资规模与效益分析新建一条年产100万n的复合微晶玻璃墙地砖生产线,设备投资约1200万元,假如在现有陶瓷墙地砖生产线上改造,仅需投入400万元,可实现产值
1.5亿元,利税在5千万元以上合作方式多种形式金属基高温耐磨陶瓷涂料项目内容无机粘接型金属基高温耐磨陶瓷涂料系我校的最新研究成果之一,属国内首创该涂料由合成的无机粘接剂耐高温、耐磨损的陶瓷骨料及少量添加剂经适当工艺制备而成,使用素用工艺施于金属基体上时,可在常温或者不太高的温度下形成牢固的陶瓷涂层,从而大大提高了金属、耐磨损等性能目前,涂料的制备已进入中试阶段其产品已在我国大中型火电厂的锅炉上进行试用,且已有用户使用与国家测试单位的测试报告应用范围可广泛用于电力、船舶、化工厂与机械行业中需要耐磨、耐高温、耐腐蚀等设备上,可延长其使用寿命投资及效益分析若按年产10吨的规模估算,需投资50万元(不含厂房及流淌资金),产值可达1000万元,年利税将超过200万元合作方式多种形式水中耐磨陶瓷涂料项目内容耐磨陶瓷涂料通常可分为无机耐磨涂料与有机耐磨涂料无机耐磨涂料以无机结合剂为基体,是水溶性涂料,耐水性及耐冲击性能较差,不适于工作于水下大多水中耐磨涂料以环氧树脂为粘合剂,加入一定量的大颗粒陶包骨料与固化剂制得尽管环氧树脂具有优良的粘接力与机械强度,但缺乏韧性,往往呈脆性状态,若对环氧树脂进行改性,增其韧性,将有助于提高涂料的耐磨性本产品由三组分构成由改性环氧树脂(该粘合剂的韧性及弹性比纯环氧树脂有明显提高)、固化剂与不一致粒度的高硬度耐磨陶瓷骨料及一些添加剂构成的组份用作基体的表面涂层;由双酚A型环氧树脂、固化剂及层片状防锈填料构成的组份用作基体的中间涂层;而底部则为有机富锌底漆产品特点
1.防锈性强底部组份与中间组份分别使用了化学防渗与物理防渗填料,能有效防止介质渗透,保护基体;
2.耐腐蚀性好环氧涂料固化成膜后,由于分子中含有稳固的苯环与酸键,分子结构又较为紧密,因此对化学介质的稳固性较好,特别耐碱性突出;
3.耐磨性好•改性环氯树脂的硬度、耐磨性、粘接力及耐冲蚀性均比纯氧树脂有所提高;
4.可加热固化,也可常温固化;
5.施工灵活,可根据工作环境的受腐蚀的严重程度,有选择地涂或者不涂底部涂料若不涂底料,中间漆也能牢固地与基体结合虽防腐性能有所下降,但成本也会随之降低技术参数涂层的要紧物理性能涂层的耐腐蚀性能应用范围要紧用于工作在浆体冲蚀磨损工况下的工件表面,如泥浆泵、选矿机部件等;也可用于经常受到流砂磨蚀的水力机械部件表面,如水轮机叶片等合作方式多种形式新型高温陶瓷涂料项目内容本技术涉及的是一种新型铝基高温陶瓷涂料r该涂料具有很高的耐热冲击、耐溶浸蚀及耐腐蚀性气体作用的能力该产品为白色粉料或者粘稠浆体,涂层固化后能经受2000C以上的高温,辐射系数75%左右气孔率V
0.1%与涂施面的结合性能好可广泛应用于冶金、硅酸盐、玻璃与化工等经受高温的场合如将本产品喷涂在平炉、电炉等冶金炉的炉顶、内衬及其它硅酸盐工业窑炉的内衬上,可延长其使用寿命,且具有节能、均匀炉温等效果;将本产品喷涂在铸造用金属膜的内腔壁,是一种很好的脱膜剂,可延长模具使用寿命,提高铸件表面质量;将本产品喷涂在化工厂的一些经受高温及腐蚀性气体作用的设备、管道与烟囱内壁上,可阻止反应物及腐蚀性气体的浸蚀与破坏作用,因此,从以上用途看,市场是非常大的接产条件该产品易生产,建厂投资省、能耗少、建厂快、效益好,要紧生产设备为一台或者若干台视生产规模而定混合机,按年生产200吨规模算,所需场地200m1工人10-15人,管理人员3-5人,总投资50万元,其中设备投资20万元不含土建,流淌资金30万元经济效益分析按年产20吨规模计算,产品成本6000元/吨,售价9000元/吨,总产值18万元,年利润5万元以上合作方式合资经营,技术转让新材质蜂窝陶瓷系列产品研究与开发项目内容本项目跟踪世界前沿技术比如日本NGK日本碍子,经精心研制,开发出一种高性能、低热膨胀系数蜂窝陶究膨胀系数可达15X10-7/下列即使在汽车排气中碳氢化合物、一氧化碳急剧产生催化氧化放热反应下,蜂窝陶瓷载体也能经受温度变化,不可能因温差大而产生龟裂破坏用本项目研制的蜂窝陶瓷载体装配的“汽油车排气催化转化流产品”经国家环保总局指定单位,中国环境科学研究院汽车排放检测室等单位检测,其结果均符合并超过中国环境保护产品认定技术条件HCRJ1007=1999《汽油车排气催化转化器》的标准要求,达到国内领先水平,已达到“欧共体9002”标准,也即欧共体90年代中期水平,产生良好的社会及经济效益我校还同时开发出系列蜂窝陶瓷产品,其中,蜂窝陶瓷填料,根据湖南省科学技术信息研究所的2000年5月30日的查新报告证明国内未见该产品规模化生产的文献报告并列入科技部2000年国家重点新产品计划本成果于2000年已批量生产并已出口到国外,如韩国、德国、美国等国外约100立方米应用范围冶金、化工、汽车工业及环境工程投资规模与效益分析年产2X0立方米的蜂窝陶瓷填料,需投资600万元,当年的销售收入为2500万元,利税240%合作方式技术转让,技术服务高速、高性能陶瓷CBN砂轮的制备项目内容该项目为高速、高性能磨凸轮轴陶瓷CBN砂轮的制备技术该项目以微晶玻璃代替普通陶瓷作为砂轮的结合剂,因而砂轮的强度大为提高,可满足高速高效磨削要求,技术为国内外首创,水平为国内外一流,且具有生产工艺简单、设备投资少等特点技术指标
1.砂轮的使用速度为8米/秒;
2.规格为600X2-35X35mm的砂轮的不平衡克数小于2克;
3.砂轮的尺寸精度达到国际标准;
4.砂轮的耐用度为普通刚玉砂轮的120倍以上;
5.砂轮的磨削效率为普通刚玉砂轮的
1.2倍以上该项目以微晶玻璃代替普通陶瓷作为砂轮的结合剂,因而砂轮的强度大为提高,可满足高速高效磨削要求技术为国内外首创,水平为国内外一流且具有生产工艺简单,设备投资少等特点应用范围该项目制备的砂轮要紧用于汽车、摩托车及其他内燃机凸轮轴的高速高效磨削加工,但该工艺也可用于制备其他不一致规格、材质与用途的高性能砂轮投资规模与效益分析年产值为1000万元的工厂设备投资约为120万元,需厂房面积120-150平方米,利润约为400万元无环境污染问题合作方式合作开发或者其他合作形式锂基膨润土基高温涂料项目内容本项目利用普通钙基膨润土,通过阳离子交换制成锂基膨润土以锂基膨润土作悬浮剂,与耐火骨料、粘结剂等配制锂基膨润土基高温涂料要紧技术指标.油溶性高温涂料:悬浮性(24h)280%粘度(涂4杯)213秒涂刷性5〜
6.5流平性14〜20干燥性(400℃[小时)无裂纹,高温抗裂性(1000℃2min)无裂纹.水溶性高温涂料:涂料pH值2~3;比重
1.水g/ml;含固量(溶5℃愠温2h)65%;涂层外观平整、光洁、无裂纹;附着力与基体结合紧密;耐水性(20℃水中浸泡120h)无特殊;耐酸性(10%盐酸溶液浸泡120h)无特殊,耐碱性(10%NaOH溶液中浸泡120h)无特殊;高温性能(1410C27h)完好无损;料浆粘度(涂4杯)38秒;贮放稳固性(静置24h)少量分层;使用温度1400C〜1450C使用次数>1()次应用范围油溶性涂料要紧用于铸造工业作快干涂料,它具有成本低,工艺过程简单,涂层表面光洁,铸件质量高等一系列优点可制成石墨基型快干涂料与铝矶土基型快干涂料水溶性高温涂料适用于窑炉内衬,窑具表面作涂料,该涂料用于窑炉内表面及窑具,经高温烧结与窑炉内衬、窑具紧密结合,形成光洁表面可提高窑炉使用寿命,防掉渣,起保护窑内制品质量作用合作方式本项目已取得小试成果,为能投入生产,现需要进行中试寻求合作开发者高性能弹性砂轮的制备项目内容该项目以有机聚合物为结合剂,使用搅拌浇注法制备各类高性能弹性砂轮该项目具有生产工艺简单,设备投资少,生产的砂轮应用范围广等特点,技术达国际先进水平,为国内一流技术指标
1.砂轮的使用速度为35米/秒;
2.砂轮的规格、材质、粒度不受限制;
3.砂轮的尺寸精度达到国际标准;
4.砂轮的耐用度为普通刚玉砂轮的
1.2倍以上;
5.砂轮的硬度在邵氏50〜120%范围可调;
6.砂轮的气孔率在0-70%范围可调应用范围该项目制备的砂轮要紧用于玻璃、石材、陶瓷、塑料、木材及各类漆面磨削与表面抛光,也可用于各类金属材料的磨削与表面抛光加工投资规模与效益分析年产值为80()万元的工厂设备投资约为60万元,需厂房面积15〜200平方米,利润约为30万元无环境污染问题,能源消耗少合作方式技术转让或者其他合作形式高品质、低成本氮化铝陶瓷制品的开发项目内容随着电子信息产业向着大功率集成电路与超大规模集成电路的进展,集成电路用基板材料不仅要求绝缘性能好,同时对散热性能与机械强度也提出更高要求,还有作为电子元件,如大功率电力机车整流散热板,也有同样的要求作为这类元件材料,最常用的有AbCh陶瓷,它不仅具有良好的机械强度及电绝缘性,同时成本低、制备工艺成熟,但导热率仅为2W/m・K不能习惯大规模集成电路进展的要求,因此世界上一些发达国家从八十年代初期开始积极从事高导热瓷基片材料开发工作其中,A1N陶瓷的性能最为优异,日本对AIN开发得很早,技术也很成熟,曾研制出26W/m-K的A1N陶瓷本项目改进配方及烧成工艺,提高了晶界相的移动速度,通过电子显微镜观察及电子探针分析,按常规工艺烧结方法,在1900C保温4小时的AIN晶界上存在很多的AIN-Y2O3晶界相,而采取本方法在相同的温度及时间下,A1N陶瓷的晶界上已观察不到AIN-Y2O3相因此,得到导热率在230W/m・K以上的A1N陶瓷本项目A1N陶瓷材料可达到的技术指标并与AI2O3陶瓷比较应用范围电子工业及国防工业投资及效益分析中试需100万元左右,但产值可达200万元/年合作方式合作开发或者其他合作形式陶瓷配方在线优化及操纵软件项目内容我国陶瓷生产源远流长,但陶瓷产品的质量较差,档次低,在国际竞争中缺少优势,而这要紧是由于陶瓷原料产地多,原料来源不稳固,成分波动较大造成的因此,通过工艺手段来保证坯、釉料配方中成分的稳固,是提高陶瓷产品质量的重要手段为保证坯、釉料质量的稳固,曾提出过许多方法,如原轻工部就曾设想以“原料的标准化”来解决这一问题,现在有些单位也曾提出通过实现原料的预均化,等等,不是由于成本过高,就是由于实施难度大,不适合我国国情,从而没有推广应用至今尚未找到稳固操纵陶瓷坯料成分的好方法本项目针对不一致的陶瓷成型工艺(注浆成型、可塑成型与压制成型),设计了一整套习惯不一致工艺流程与相应的关键点的计算机操纵及计算程序,并能通过使用在线取样、离线快速分析,再在线计算配方、在线调整坯料成分的办法来完成既定的目标,从而达到在满足坯料工艺参数的前提下,获得稳固的坯料成分,提高陶瓷产品质量整个软件在Windows环境下运行,具有十分人性化的人机对话窗口,并能以相应的提示来帮助用户完成所要求的工作应用范围所有使用天然原料的陶瓷厂投资及效益分析很少的设备投入及工艺流程改造,却能获得成分稳固的,能满足成型工艺要求的坯料,从而提高产品质量与档次,制造出良好的经济效益与社会效益合作方式技术服务高性能低温烧结刚玉瓷项目内容国内刚玉瓷的烧成温度在1600〜1700℃生产成本高,市场竞争力不强在保持刚玉瓷高强度(抗弯)350MPa高硬度、高耐磨性同时,将其烧结温度降低到1450℃之内,材料仍可满足刚玉瓷制品的技术要求应用范围如金属拉丝模、切削工具、密封件、摩擦对投资规模与效益分析刚玉瓷生产厂家无需设备投入,在现有生产条件下应用该技术可使生产成本(要紧指烧成设备费、燃料费)下降10〜15%合作方式技术转让,技术服务铁错红陶瓷颜料合成项目内容以天然错英砂为原料,经碱的高温分解处理后用于粉红色铁错颜料的合成颜料的的高温稳固性达到1250~1280℃此法能够大幅降低此类颜料的合成成本,并保持良好的呈色性与稳固性,处于国内领先水平成果已申请专利应用范围建筑卫生陶瓷、玻璃与搪瓷、涂料工业等投资规模与效益分析投资1万元,生产能力可到8吨/年,按低于现行市场价的15万元/吨计年产值1200万元年利润为80-90万元合作方式多种形式化学气相沉积金刚石片项目内容金刚石具有高的硬度它是所有物质中最硬的与刚度,是制造刀具、模具与石油钻头的理想材料七十年代末前苏联与八十年代初日本学者引入氢沉积出“漂亮”的金刚石膜,掀起了一股全世界研究CVD金刚石膜的热潮目前CVD金刚石膜到了大规模工业化应用的前夜,因此,世界各工业发达国家高度重视,纷纷竞相投资,展开了猛烈的竞争九十年代中后期,美国、俄罗斯、日本、中国等国家已能生产出.5~3mm厚、直径63~12mm的CVD金刚石片用作工模具与热沉,现在CVD金刚石膜用作光学窗口材料、高功率器件散热片、声学振动膜、传感器、集成电路模板等方面都己达到或者接近有用化水平应用范围CVD金刚石片能够用作加工非铁材料的工具,比如刀具、拉丝模、修整笔与石油工业钻头等,与热沉等合作方式合作开发,技术服务或者其他合作形式氟化石墨合成技术与开发应用项目内容氟化石墨的摩擦系数比石墨与二硫化铝下降了1/2~1/5其在几乎所有气氛中都能保持良好的润滑性,特别适合于高温、高压、高速、高负荷与腐蚀性介质等苛刻条件下使用,因此,氟化石墨被国外研究者与使用者称之为划时代的固体润滑剂优良的润滑性是氟化石墨引人注目的首要原因根据氟化石墨的性质,国外已开发了许多不一致用途的产品,其中应用最广泛的还是用氟化石墨制成的润滑脂日本MonoIon公司生产的含有氟化石墨的润滑脂MonoIonKN每公斤售价为4800日元,按扭式润滑喷雾剂中的氟化石墨乳化胶MonoIon5D每公斤售价高达1500日元在美国,合作方式技术转让或者其他合作形式喷射沉积铝合金及其复合材料的制备技术项目内容汽车、交通、船舶、航空航天等领域急需大量高性能的铝合金及其复合材料P传统的制备技术已经逐步难以满足日益提高的需求喷射沉积技术是一种新型的高性能材料制备技术,在国外已经实现了产业化,制造了良好的经济效益与社会效益国内在此领域还是空白研究者发明了一项新型的喷射沉积技术一用烟移动式喷射沉积技术,通过十余年的研究,目前该技术已经进展成为一种成熟的高性能铝合金及其复合材料生产技术该技术的基本原理是使用高速气流将金属或者合金熔体雾化、破碎,形成微细液滴喷射流这些液滴高速沉积在一沉积基体上,形成具有一定形状与组织特征的沉积坯也能够在雾化过程中,通过一特殊的装置,将陶瓷颗粒加入到雾化锥中,与雾化液滴共沉积在基体上,形成复合材料沉积坏喷射沉积坏能够进一步进行挤压成形或者半固态加工,以制备出所需形状与性能的部件目前,使用该技术已经能够批量生产200-700X900-1200mm的铝合金及其复合材料圆锭坯与中外700/6内300X1200mm的铝合金及其复合材料管坯,材料的性能与本技术均居国际领先水平本技术申报了4项发明专利,已经批准了2项,鉴定成果1项,获教育部科技进步奖1项技术特点沉积坯的冷却速度高,可达104K/s组织细小;材料的氧化程度小;材料的力学性能优越;能够生产多种合金、金属基复合材料,双金属、多金属材料及摩擦材料等;工艺简单,操作方便,可一机多用,系统能耗低,安全可靠,能够迅速应用于商业化生产应用范围喷射沉积铝合金及其复合材料可应用于汽车、交通、船舶、航空、航天等领域投资及效益分析500〜800万的投资,能够实现1亿以上的年产值,2000万以上的利税合作方式合作开发或者技术服务氟化石墨润滑脂用得更普遍,并已制定了《卤氟碳润滑脂》与《氟碳调聚物分散的润滑性》两项标准由于氟化石墨属高科技精细功能材料,加之其关键技术细节被日、美等国所垄断,因此,其价格十分昂贵,美国欧扎克——马霍宁公司OZARKMachoningCo生产的氟化石墨CFXn曾经市场报价为xl77美元/g;x=l
1.3美元/g;x=
0.8-l
0.75美元/gx
0.
80.65美元/g目前,氟化石墨世界年产量约为10吨,特别需要引起注意的是有关工业发达国家正在从事LiCF”二次电池的研究,若取得成功,则会动摇目前市场上一些非常热门的产销量巨大的二次电池的市场地位,界时氟化石墨的年产量将会十分惊人我校开发的氟化石墨核心技术已申报专利应用范围氟化石墨的表面能极低、电活性极高,作为电池的活性材料利用率与能量密度均极高汲取热中子断面积比其它材料小,是核反应堆的重要材料由于氟化石墨具有优良的润滑与低表面性,在润滑、除油、防污、防水、油漆、涂料等方面获得了广泛应用投资规模与效益分析年产15〜20吨氟化石墨,设备含非标设备与环境设施在内投资需1000万元,需厂房12OOM2设备用电功率为200Kw/h若自行电解制造氟气,需另加投资1500万元,厂房2000M2电解车间设备用电功率为1200kW/h.氟化石墨原料成本约为650元/公斤,若自行电解氧气则原料成本降至300元/公斤,售价按国际市场价30%计算,则氟化石墨销售价格为2500元/公斤,每吨氟化石墨产值可达250万元年产20吨氟化石墨,产值可达5000万元,经反复测算,可获利2000万元,若氟化石墨产品要紧进入国际市场,则产值会更高,效益会更好若对氟化石墨进行系列深加工,可制作成多种用途多种功能的新材料,如此估计三年内产值可达2亿元可年获利4000万元合作方式愿与有实力的公司与厂家特别是上市公司,联合开发高科技氟化石墨产品与系列深加工产品,并努力开拓国际市场,共同取得好的效益高质量系列电炭刷开发与应用项目内容近几十年来,由于电机功率的不断提高,转速与线速度的增加,调整范围的加大,要求转动惯量的减少等等,特别是各类不一致使用条件的专用电机如航空电机、分马力电机、交流整流了电机、电力机车电机、轧钢电机、汽车电机、各类家用电器微型电机等)的出现,促使新品种、新结构、新型式的电(炭)刷不断涌现本课题要紧在各类电(炭)刷的制造工艺、使用原料、特殊浸渍剂与添加剂方面作了先期的研究,取得了较好的效果研制的各类用途的S、D、J三大系列电(炭)刷质量指标优于国家质量指标,有些达到或者超过美、英、法等国有关公司电(炭)刷产品质量指标应用范围各类交直流电机用S、D、J三大系列电(炭)刷,市场容量很大投资及效益分析根据企业与市场要求与需要,投资可大可小投资150万元,开发S、D、J三大系列电(炭)刷产品,产值可达600万元以上,利税30%左右合作方式愿与各企业合作,共同开发该产品天然石墨系列深加工技术项目内容我国天然石墨(鳞片石墨与土状石墨)蕴藏量极其丰富天然石墨的用途极其广泛,特别是柔性石墨、胶体石墨、电池炭棒、电刷、氟化石墨、各类石墨层间化合物、炭石墨电极、炭石墨块(砖)、炭石墨无油轴承、炼钢用增炭剂、各类脱模剂、各类润滑油(脂)等产品的要紧原料,也可用作橡胶、塑料材料的补强剂、特殊导电高分子材料与油墨及涂料等产品的添加剂本课题组在以上各类天然石墨产品的深加工技术方面有长期从事研究开发工作的基础与较丰富的经验,取得了良好的效果另外,还拥有低成本天然石墨提纯的酸法、碱法与高温法三种技术应用范围天然石墨深加工产品可用于冶金、机电、化工、建材、轻工、航空等各个领域,市场容量很大投资及效益分析根据企业与市场要求与需要,投资可大可小,投资大则产值高,根据经验,利润占产值的20%〜50%合作方式愿与各企业合作,共同开发天然石墨深加工产品新型无粘结剂炭石墨材料开发与应用项目内容炭石墨材料的常规生产工艺,均需在配好的炭质干料中,加入高分子粘结剂(如煤沥青或者各类树脂),然后才能进行其他工艺过程加入高分子粘结剂在高温处理过程中,大量的碳氢化合物将分解逸出,留下许多孔隙,致使最终产品整体结构与性能变差本技术通过特殊措施,制备与筛选出特殊炭质原料,这种原料具有象陶土与粉末冶金原料那样的自烧结功能,因此,制品制造过程中无需加入高分子粘结剂,使得工艺简单,成本降低,质量明显提高这种工艺手段是人造炭石墨材料工艺方面的重大突破无粘结剂炭石墨材料综合性能指标比常规工艺制造的材料性能指标有明显的提高特别是在抗压、抗折、模量、密度等指标方面比常规工艺制品提高3-4倍本技术也可制造高纯高密高强高模石墨材料本课题已有十二年的研究历史,目前在工艺与产品性能方面已处于国内领先地位,有些产品性能指标超过先进工业国家有关产品质量指标应用范围本新技术研制的高强高密高模低成本无粘结剂炭石墨材料可应用于现有的大多数炭石墨制品使用领域,而且可广泛应用于现今多种高新技术新型炭石墨产品中,比如作为有色与黑色冶金连铸模咀与结晶器、特种减磨材料、轴承材料、高级动态机械密封材料、燃料电池材料、贵重金属烧结模、航空航天材料、特种用烟及耐腐蚀材料与生物工程材料等投资及效益分析设备投资200万元,场地8nf产值可达100万元以上,利税30%左右合作方式愿与各企业合作,共同开发该产品沥青改性与深加工技术研究项目内容沥青包含石油沥青、煤沥青、天然沥青亦含煤焦油来源广泛,现已成为道路建筑、房屋建筑、水工建筑、化工建筑、防腐防湿、涂料工业与炭石墨材料等领域的重要材料与原料本课题组对煤沥青与石油沥青的组分、化学结构、各类性能指标测试与改性技术等方面有长期研究工作基础,在改性沥青方面取得了一些先期研究经验,如对道路建筑方面用沥青产品的软化点、延展度、耐低温开裂等性能指标方面的研究己达到有关国外产品的质量指标现可根据用户需要进一步重点对专项用途沥青进行深加工高增值研究与开发应用范围改性沥青广泛应用于道路建筑、土木工程、化工建材、涂料、炭石墨材料与新型功能材料与结构材料开发应用等方面,市场容量很大投资及效益分析沥青的用途越来越广泛,综合深加工效应大,投资与效益可根据不一致具体开发产品进行具体测算根据经验,利税占产值的30〜40%合作方式愿与各企业合作,共同开发沥青改性与深加工系列产品新型玻璃炭与泡沫炭研制项目内容玻璃炭兼有炭与玻璃的某些性能玻璃炭具有耐高温、耐腐蚀的特性,又具有与玻璃一样孔度极小,几乎不透气且各向同性的特点,其机械强度高、热稳固性好,抗氧化性能强而泡沫炭具有质轻、多孔(气孔率达50%)、耐热、耐腐蚀、不溶不熔结构性能好与易于加工等特点本课题组利用较好的研究条件,针对玻璃炭与泡沫炭制造技术与原料要求较高等特点,结合本专业学科的优势,在此领域开展过一些先期的研究工作,现已取得了较好的效果应用范围玻璃炭要紧用于制造实验室的特殊分析器皿、半导体材料、化工用耐腐蚀气体或者液体的导管、各类高温腐蚀性介质中使用的轴承与机械密封件,与生物工程材料与化学电源材料等泡沫炭要紧用于制造高温隔热材料、发汗材料基体、汲取材料、催化剂载体、化学工业中腐蚀性气体或者液体的过滤器、净水器过滤材料与作为宇航飞行器与燃料电池的结构材料等投资及效益分析尽管玻璃炭与泡沫炭属新型特种炭石墨材料,技术含量高,产品售价高,但市场还需进一步开拓,故应根据企业与市场需要,确定具体产品后,才可进行具体投资与效益测算合作方式愿与各企业合作,共同开发新型玻璃炭与泡沫炭系列产品电解制氟技术与含氟化工新材料研制项目内容单质氟是提取与核武器紧密有关的铀原料非常重要的助剂原料•,现世界发达国家对有关制氟技术均严加保密,禁止对外技术转让目前,工业制氟技术仅有少数国家掌握几年来,本课题组在电解制氟小试方面,已取得成功,在氟气提纯与环保方面也取得重要的进展,并用自制氟气成功合成制得氟化石墨与氟化沥青这套小试电解制氟装置,经改造后还可研制生产各类含氟表面活性剂,与氟树脂、氟橡胶等,这些都是用途极广的化工新材料由于单质氟极为活泼,因此制氟技术与安全装置难度大,要求高目前,国内仅有一家军转民企业制造氟气,该单位效益特别好应用范围利用本小试成功的电解制氟装置,可成功制造用途极广的单质氟气(如用此氟气即可生产高新技术产品六氟化硫等),将此装置改造后,可研制生产许多含氟表面活性剂如全氟辛酸及其盐,与氟树脂、氟橡胶等用途极广的朝阳化工新材料投资规模与效益分析:投资2000万元,厂房2000nr电解槽用电功率12〜150千瓦,可年产氟气上百吨,年产值数千万元,可获利税近800万元若改造设备,可生产氟树脂、氟橡胶等系列氟化工产品,则产值会更高,利润更大合作方式联合开发,开拓新型含氨材料高质量系列功能炭石墨产品的开发应用项目内容炭石墨材料具有一系列优异性能,广泛应用于冶金、化工、机械、轻工、交通、电信、医疗、文体、电机电器、航空航天、生物工程等国民经济各个部门本项目要紧开发生产电解铝用高质量预焙炭阳极与炭阴极产品,同时还开发生产冶炼铁合金、电石、黄磷、刚玉等矿热电炉用高质量自焙炭电极产品每冶炼1吨电解铝需消耗50~60公斤炭阳极,国内年需铝用炭素产品300万吨以上,还需近50万吨用于出口另外,国内年需矿热电炉用自焙炭电极70万吨以上,部分供应出口,该技术目前已可实现产业化产品质量标准以现行有关产品国家最高质量标准为基准,同时达到与超过美、日、英、法、俄、挪威等国家有关产品最高质量标准应用范围预焙炭阳极要紧用于生产电解铝作为导电电极,并作为参加电化学反应的要紧原料自焙炭电极要紧作为冶炼铁合金、电石、黄磷等矿热电炉发热材料2500℃o投资规模与效益分析建成年产5~8万吨电解铝用预焙阳极炭素厂,需投资6000~8000万元人民币产值可达
1.4~
2.2万亿元利税可达4000~7000万元建成年产1万吨自焙炭电极产品,需投资500万元,产值可达1400〜1700万元,利税可达40~500万元另还可高质量开发生产各类常规与特种与新型炭石墨材料产品,如各类电炭刷、炭石墨滑板滑块、电池炭棒、炭石墨密封材料、膨胀石墨、胶体石墨、异型炭石墨件、无粘结剂高强高密炭石墨件与各类炭复合材料等合作方式合作开发或者其他合作形式新型导电采暖油漆的开发应用项目内容导电涂料是近几年迅速进展的•种功能性涂料,可应用于电磁波屏蔽、加热控温,在建筑材料、农业育苗、日常生活中已得到越来越广泛的应用本研究成功制得的导电油漆,具有良好的导电性,要紧用于冬季房间采暖将此油漆涂敷于室内经绝缘处理的墙壁或者其它物体的壁面上(其表面可装饰复盖或者用各类颜色的普通油漆涂刷),接通低电压电流,墙(板)面就会很快产生热量,在冬季可取代房间里各类电热器,同时节电效果明显本技术成熟、简单,可根据不一致要求制造各类温区的油漆,其表面最高温度可达IOOC以上现可进行中试生产应用范围要紧用于冬季室内采暖,可取代各类电热器与空调,也可制成具有采暖功能的各类颜色的壁画与各类采暖装饰物投资规模与效益分析用于采暖的导电油漆价格要远高于普通油漆建立一条年产100~200吨采暖油漆生产线,投资30~50万元,厂房300~400m1产值达300〜500万元,估计利税60-100万元合作方式愿与各企业合作,共同开发该产品高比表面积活性炭的制备与应用研究项目内容
1.高比表面积活性炭中试生产线的研制通过多年的研究,已完成高比表面积活性炭制备的小试试验,稳固制备出比表面积达2400〜2600m2/g、碘吸附量达2700mg/g亚甲基兰吸附量达800mg/g的高比表面积活性炭,达到了国外同类产品的先进水平由于使用特殊的闷烧工艺,因此生产成本较低拟研制20t/年的中试生产线,批量生产高比表面积活性炭供国内有关企业作双电层电容器电极材料使用
2.电动汽车用超大功率双电层电容器的研究目前研究的高比表而积活性炭的比电容达到84F/g的国内领先水平,拟进一步改善其孔径分布、提高其比电容,同时开展其在电动汽车用超大功率双电层电容器上的应用研究超大功率双电层电容器与电动汽车动力电池配合使用,可提供汽车启动、爬坡与加速时短时间所需的功率其研制成功可提高电动汽车的使用性能应用范围I.作双电层电容器电极材料,用于电动汽车、微机后备电源等;
2.作高性能吸附材料,用于汽车化油器减少汽油挥发与环境污染;储存天然气投资规模与效益分析年产20吨高比表面积活性炭中试生产线的研制投资为100万元,按售价10万元/吨计,每年可获利40-50万元高纯高密高强超细粉石墨材料的研究技术指标1高纯度杂质元素的纯主在10-12〜10-6量级;2高密度>
1.80g/cm3;3高强度,各向异性小
1.00〜
1.05;4低弹性模量:VI2MPa;5导热率高>90W/m•k;6=线性膨胀系数低V6X10-6K;7高耐磨蚀性;8抗腐蚀能力强;已制作的高强高密石墨材料,其抗折强度>80MPa密度>
1.80g/cm3已具备研制高纯高密高强石墨材料的技术、工艺的基础应用范围要紧用于石墨轴承;石墨密封环;钢、铜、铝连铸结晶器;金、银等贵重金属的冶炼用烟等;还可用于火箭与核反应堆用材料投资及效益分析估计投资10万元,作为一期实验室研制费55万元,第二期试生产费45万元,研制成功后,同时可获得较好的经济效益合作方式合作开发或者其他合作形式天然土状石墨提纯技术项目内容由于石墨在地壳的形成过程中,与各类炭石接触,含有大量外来矿物杂质,通常石墨含量为60-80%土状石墨更低一些,目前通常浮选后,土状石墨最高品位DTT90-1或者2含碳量为90%这就极大地制约了天然石墨的用途,同时也影响其价格,故对天然土状石墨提纯就具有重要的意义但目前通用的提纯方法为化学法,它的废液,废气的处理烦恼,且品位低本项目是使用高温提纯工艺,纯化温度为260-280℃及以上,对土状石墨的纯度可提高到95-98%若纯度要求更高,则使用高温通气纯化纯度可达99%以上应用范围天然石墨是热与电的良导体,具有润滑性,耐酸、碱、盐腐蚀性等许多优良性质,因此它的用途广泛,在冶金、化工、轻工、机械、军工等方面都有应用,如生烟、铅笔、油漆、光亮剂、润滑油脂、彩电显像管石墨乳,钻探石墨乳,节能油添加剂、增碳剂、印刷板导电涂层,炸药防潮剂、炮弹发射光滑剂、膨胀石墨、石瞿纸及各类炭素制品的原料等等投资与效益分析投资规模500017年,固定资产投资350-400万元左右;10000T7年,固定资产投资800-850万元左右经济效益50077年,利润为250-300万元左右;1000017年利润为450-500万元左右要紧生产设备:高温电炉粉碎机筛分机合作方式合作开发或者其他合作形式柔性石墨制品技术及设备项目内容柔性石墨具有耐湿、耐腐蚀、密封性能佳、弹性好等优点,柔性石墨这种新型材料已经在电子、石油、化工、汽车某行业广泛应用,特别是在密封领域内开发了新天地,我校柔性石墨制品及其生产设备在技术上已成熟,并达国内先进水平,完全能够取代进口设备,造价只有进口设备的l/10o要紧技术指标符合国家标准投资规模及效益分析以年产60吨纸与板材为例,所需投资300万元,如有厂房,而且基本设施齐全,有18万元投入即可;如直接购买柔性石墨纸、板材进行深加工,有5万元投入即可产品成本12万元,售价3万元,年利税15万元合作方式技术转让加压式浸渍设备的研制项目内容加压式浸渍设备使用蒸汽加热与保温、抽真空、压缩空气或者氮气加压、自动加排浸渍液、自动化干燥、机械化装出罐其规格与技术指标为:可达到意大利民派克斯公司COMMIMPEXS.R.L92年产品的功能与技术水平应用范围应用于果脯、密饯、多味花生、多味姜、咸制蛋、烧烤鸡鸭等食品加工及中草药制药投资规模与效益分析现已完成要紧图纸设计,需投资80〜100万元制样罐试验以年产100台1000立升的加压式浸液设备计,年产值可达2000〜2500万元利税约300-400万元合作方式合作开发或者其他合作形式石墨钠火灭火剂项目内容快中子核反应增值堆以温度400〜600C的液态金属钠作为冷却剂,钠泄漏是其安全问题之一关于它的防范技术、灭火材料,是当前各国高技术难题本技术成果使用天然鳞片石墨,通过湿式氧化、热处理,制成了石墨层间化合物作为液态金属纳及回路的防范灭火材料,经试验与测试,其灭钠火效果理想该种灭火剂具有化学稳固性好、高温性能优良、体积可变性大、在液态金属钠内的溶解度很小等特点,除作为钠火灭火剂外,在化工、机械、冶金、油库、炼油厂、军工等也有广泛的用途接产条件要紧设备为高温炉、反应罐、干燥箱,原料为石墨、助剂、硫酸等,生产场地lOOOn电为30KW用水量80T/日(可不连续用),三废排放中有酸性废水排出,但可净化,生产人员含大专以上文化,共约20人即可投资及效益分析建一条年产100吨的生产线,总投资80万元,其中设备投资30万元,流淌资金50万元,产品成本为4000元/吨,产品售价为7000元/吨左右,产值为50万元,利税为30万元本产品可延伸做密封材料合作方式技术参股或者面议高性能聚合物基碳纳米管复合材料的研究开发项目内容聚合物基复合材料由于比强度与比刚度高、可设计性强、抗疲劳性能好、耐腐蚀性能好与便于大面积整体成型与具有特殊的电磁性能等优点已得到广泛应用纳米材料的出现将使得聚合物基复合材料的性能有一个大的突破被誉为纳米材料之王的碳纳米管,有着优异的综合性能.强轻质高稳固试验测量单根多层碳纳米管杨氏模量平均为
1.8Tpa;碳纳米管的抗拉强度为200Gpa是钢的100倍,弯曲强度达
14.2Gpa在重量为钢的1/6在强度/重量比方面是最高强度的纤维止匕外,耐腐蚀性好,在空气中长期稳固利用这些性能可应用于飞机、汽车、轮船、体育用品等领域.导电性与石墨媲美,导热性与金刚石媲美,加上纳米级尺寸与高强度性能,与聚合物形成复合材料后,可具备优异的抗静电性能、吸波性能此外还可作为散热器广泛应用于汽车等领域应用范围可开发出高强轻质的结构材料如外壳、轮胎等,广泛应用于飞机、汽车、轮船、体育用品等领域开发出强度高的导电涂料涂层,广泛应用于电器外壳、电子元器件等投资规模首期投资50万元,开发出1・2个产品,迅速占领市场制高点合作方式合作开发高耐磨耐蚀纳米镀层技术及其产业化项目内容国内外的表面处理大多使用镀格技术、氮化、热喷镀与微米级耐磨材料的复合镀技术尽管使耐磨性与耐腐蚀性有了很大提高,但由于增强材料本身性能的局限,耐磨性耐腐蚀性进一步提高受到限制,远不能满足高性能零件的要求本项目将纳米技术与传统技术结合起来,利用现有的镀层技术,针对镀层的性能,加纳米材料,能够获得纳米复合体系镀系纳米镀层的实施对象既能够是传统材料基体也能够是粉末颗粒或者是纤维,用于表面修饰、包覆、改性或者增添新的特性在硬度高的耐磨涂层中添加纳米相,可进一步提高涂层的硬度与耐磨性能,并保持较高的韧性同时能够达到减小摩擦系数的效果,形成自润滑材料,甚至获得超润滑功能此外可显著地提高材料的耐高温、抗氧化性由此,可极大地提升传统产业,推进纳米技术的产业化进程用不到常规镀层厚度5%的薄镀层即可达到优于常规镀层的耐蚀耐磨性能,特别是汽车摩托车发动机缸体、曲轴、连杆、活塞环、轴瓦等易磨损部件将会在耐摩擦、耐高温、耐腐蚀性方面得到根本改变,使产品质量产生质的飞跃这一技术及工艺还可大幅度节约原材料、能耗、工时,极大降低成本,具有世界领先水平因此利用纳米复合电镀,可开发出具有国际领先水平的、具有技术原创性的新一代超高耐磨零件产品纳米镀技术并不改变传统工艺装备,生产成本增加很少,能满足大规模生产的要求应用范围汽车、摩托车发动机缸体、曲轴、连杆、活塞环、轴瓦等易磨损部件与输水输油管道将会在耐摩擦、耐高温、耐腐蚀性方面得到根本改变,使产品质量产生质的飞跃合作方式合作开发喷射沉积制备轧辐的技术项目内容在轧钢工业中,大型轧限的价格昂贵,且消耗很大,严重地影响了产品的生产成本使用先进技术制造的轧短,大幅度提高了轧辑的使用性能,是降低钢铁生产成本,提高竞争力的关键而传统的轧辑制造技术已经难以满足需求喷射沉积技术是-一项新型的材料制备技术,具有冷速高达13〜I04K/s.组织均匀、细小、成分偏析小、性能高于铸造产品的优点,且工艺、设备简单使用喷射沉积技术制造轧辐,或者对磨损轧辐进行表面修复,能够显著降低轧辐的生产成本,提高轧辐的使用性能,延长轧辐的使用寿命鉴于轧辑在钢铁工业及其它金属压力加工领域内的广泛应用与磨损消耗的现状,该开发项目将有广阔的应用前景日本住友重工业公司已经使用Osprey工艺的喷射沉积技术与设备,建立了一个大型的喷射沉积轧辐制造工厂,生产出了数千只轧辑,制造了很好的经济效益与社会效益欧洲也有两家公司生产喷射沉积轧辐我国在此领域还为空白,市场前景很好研究者长期从事喷射沉积技术的研究与开发工作,使用自行发明的多层喷射沉积技术已经能够批量生产规格为
①300-700X900-1200mm的喷射沉积圆锭坯与
①外700/
①内300X12mm的喷射沉积管坯这就为各类规格轧辐的制造与修复提供了坚实的技术基础只要能够投入部分资金,添置必要的合金熔炼系统,浇铸系统,并对一些关键工艺参数进行研究,就能够进展成为一项先进的喷射沉积轧辐制造技术,并能够建立起喷射沉积轧根生产厂应用范围喷射沉积轧辐可应用于轧钢、有色金属加工等领域投资及效益分析投资500万,就能够解决喷射沉积轧馄生产技术问题,并建成年产200支轧辑的中试生产线,制造2000万以上的年产值,利税400万合作方式技术服务;合作开发或者其他合作形式基于碳纳米管的超强超韧铝合金基复合材料开发研究项目内容铝合金及铝基复合材料具有高比强、高比模量、轻质、耐高温、抗氧化、抗腐蚀、耐磨损等特点,目前国内外通常铝合金的强度为300MPa弹性模量为70Gpa;铝锂合金尽管强度较高可达800MPa但成本高特别是其厚度方向韧性较差的问题总是难以克服为解决这类材料的韧性低的问题,国内外普遍使用SiC晶须、AI2O3纤维,及碳石墨纤维增强A1合金复合材料,在航空航天、汽车制造等领域中得到成功应用由于碳纳米管的特殊结构与其超强力学性能,用它对铝基复合材料改性处理,理论预测可解决碳纤维增强铝基复合材料中存在的三大问题
1、由于碳纳米管管径为纳米级,其晶格缺陷比碳纤维小得多且其强度大大提高;
2、由于碳纳米管长径比可达>13而长度可小到微米级甚至几百个纳米其复合材料的各向异性会有极大的改善;
3、由于碳纳米管直径小表面积大,表面活性高,其与金属基体间湿润性比碳纤维好,且高温稳固,不易与基体金属反应形成脆性界面碳纳米管/A1复合材料实验研究说明,在烘结温度下碳纳米管/A1界面不存在界面反应物,理论分析预测,用碳纳米管增强铝合金复合材料,其强度可在1400MPa以上,弹性模量应在200GPa以上,且可保持铝基的高延展性,其性能将接近高性能合金钢这将大大拓宽铝材在航空、航天、交通运输甚至民用建筑装饰等领域中的应用范围应用范围新型碳纳米管增强铝合金基复合材料可广泛用于飞机非承力与承力构件中的制造,如飞机的起落架、主梁、大应力接头等关键承力构件,还可用于汽车轮毂、门窗框架、顶棚导轨及发动机零部件等投资规模与效益分析投资20万元年产达1吨以上,符合性能要求的大块锻轧复合材料型材或者挤压棒管材样品;复合材料的抗拉强度达1400MPa以上,弹性模量2200gGPa延伸率8210%增加投资将进一步提高质量合作方式合作开发纳米涂层材料制备技术项目内容用机械合金化法MA与化学还原法CD等研制开发出纳米陶瓷与合金粉末材料使用HVOF热喷涂技术与所制备的纳米粉末研制出新一代纳米涂层,使之具有极好的耐磨,耐高温氧化,耐热冲击,耐热腐蚀等特点这种涂层材料可广泛用于航空发动机、燃气轮机、柴油机、汽车发动机、医药植入载体、易磨损部件、光触媒、与光电转移等方面该涂层材料市场前景广阔,产业基础好,将形成一个数十亿美元的高新技术产业本项目要紧研究内容有1)研究与进展纳米粉末的制备技术,包含金属与合金粉末、陶瓷粉末、金属陶瓷合金及其复合材料2)开发能均匀、连续输送纳米粒子粉末至喷枪的送粉技术3)开发获得纳米结构涂层的热喷涂技术4)纳米涂层性能评价具体研究体系1)热障涂层,YSZ/McrAlY;2)高温抗腐蚀涂层,3c2/Ni;3)硬质合金涂层,WC/Co;4)半导体涂层,TiO2;5)耐磨涂层,FeAITiAI;应用范围高温涂层自50年代开始应用于航空发动机,随之广泛应用于火箭、坦克、燃气轮机、柴油机、汽车发动机、易磨损部件等方面近年来又以人造骨与环境自净化材料在生物材料与环境材料领域中得到应用,已形成上百亿美元的产业这些涂层为微米涂层材料,性能有待进一步提高,纳米涂层材料可显著提高其性能,形成规模庞大的高新技术产业投资规模与效益分析总投资为400万元;估计产业化效益产值290()0万元/年可获年2300()万元/年合作方式合作开发或者其他合作形式特高各向异性与矫顽力纳米稀土永磁粉末制备技术项目内容用最新的方法(HDDR)研制开发出特高各向异性与矫顽力纳米稀土永磁粉末材料及工业化工艺参数该材料是信息工程用超高记录密度与分辩率记录材料用颗粒介质的基础,是我国材料进展战略原则中优先进展的第一层次的重点目标该材料市场前景广阔,产业基础好,将形成一个数千亿美元的高新技术产业群体课题组要紧研究内容
(1)进一步探索与研究制备该技术的工艺,初步进行产业化研究;
(2)开展特高异性与矫顽力纳米稀土永磁体系,研究降低生产成本;
(3)开展该纳米磁性粉体材料应用研究,重点开发超高密度与分辩率磁记录与存储纳米磁点阵技术要紧技术指标(I)粒子尺寸与形状均匀性极好,大小20〜80nm;
(2)最大磁能积(BH)m2600KJ/M3;⑶饱与磁矩M5^
1.61T;
(4)矫顽力He21000KA/M;⑸剩磁强度Br
21.4T应用范围永磁材料早已广泛应用于电动机、电讯、电声器材、磁力仪器、医疗器械、自动化设备、电子计算机等领域,将是这些领域必不可少的稀土永磁材料因其高磁能积与高矫顽力等优异特性,已给永磁应用带来了革命性的变化;特别是特高各向异性与矫顽力纳米稀土永磁材料,将使永磁在各个领域的应用发生极为巨大的变化投资规模与效益分析总投资30()万元;估计产业化效益产值2500()万元/年,可获利21800万元/年合作方式合作开发非晶态合金低温纳米晶化项目内容非晶态合金具有优异的性能但是非晶态合金为介稳状态易于向平稳态转变而改变或者降低其性能近年来已经研制出或者正在研制中的常规退火与电致脉冲退火可使非晶合金纳米晶化,而保持甚至优化非晶合金原有的性能这些方法各有其优缺点本课题拟使用文献中尚未使用过的新方法在常温或者略高于室温下对非晶态合金进行处理以期实现非晶态合金的低温纳米晶化由于温度不高,因而可实现非晶合金的单相析出纳米晶化比如Fe基的Fe-Si-B非晶合金,只有-Fe(Si或者B)单相纳米粒子析出而不像常规退火那样的还有FesB等其他相同时出现已有的研究说明,纳米晶粒子的大小强烈影响到材料的性能,比如纳米晶粒为10nm左右时,铁基非晶纳米合金软磁性能最佳这样,我们就能够使非晶低温纳米晶化,从而达到保持与优化非晶合金性能的目的应用范围高性能软磁材料合作方式合作开发离子束类金刚石膜超硬耐蚀涂层研究项目内容离子束辅助沉积(IBAD)把离子注入与常规的物理气相沉积技术结合起来,兼备了二者的优点而消除了二者的缺点,最显著的改善在于提高了膜的结合强度与在常温下合成1971年S.Aisenberg等人首先报导使用离子束沉积技术制备出具有金石特征的非晶碳薄膜以来,国内外许多科技工作者先后使用含碳气相离子束直接沉积(IBD)技术、双离子束溅射沉积(D1BS)技术、离子束溅射(IBS)技术与离子注入等方法在钢、硬质合金、玻璃、硅、NaCl等多种基材上获得了良好的DLC膜目前,DIC膜已应用于机械工程耐磨耐蚀涂层、扬声器振动膜、红外激光窗口保护膜、计算机磁盘等磁介质保护膜、集成电路高电阻绝缘、医学工程生物相容膜等广泛领域技术特性
1.均匀镀膜面积6200mm或者3mmXlmm;
2.类金刚石膜结合强度高;
3.耐磨耐蚀工件表面经类金刚石涂层后,寿命提高1倍以上应用范围
①用作干摩擦环境中的固体润滑膜,要紧起减摩耐磨作用如直升飞机轴承、切削刀具与钻头、拉丝摸等工件表面涂层
②光学镜片、磁盘等抗磨损与划痕的保护膜;剃须刀片、手术刀等防锈、防菌保护膜合作方式合作开发及其他合作形式HX系列远红外涂料项目内容HX系列远红外涂料具有辐射或者汲取热能效率高、耐腐蚀、耐磨损、抗氧化等特点在金属表面应用该红外涂料不仅能提高传热效率,而且能保护金属免受氧化与酸碱腐蚀,提高表面硬度与耐磨性,可成倍提高材料的使用寿命及设备的保护周期该涂料也可在有机材料与其它非金属材料表面应用,使用方便,安全可靠该系列红外涂料有HX-
200、HX-
600、HX-
1200、HX-1600与HX-1800五类其最高使用温度分别为200℃、600℃、1200C、1600C与1800℃节能效果在10〜40%之间,因使用的环境条件与温度不一致而异应用范围在能源、机械、电子、医药、化工、轻工、建筑等工业部门与日常生活中需要进行热交换与需要耐磨损、耐腐蚀的设备与零部件上均可应用投资规模与效益分析建立一条年产500吨的红外涂料生产线,项目总投资200万元,其中设备投资100万元,可实现年产值150万元,年利税在800万元以上合作方式技术服务,合作开发或者其他合作形式泡沫玻璃生产技术项目内容本技术生产的泡沫玻璃制品是以废玻璃与其他少量的废渣为要紧原料•,外加一定量的发泡剂与辅助剂,经混合、发泡等工艺加工而成它使用特殊的低温发泡技术与先进的一步法生产工艺,能耗低,成本低,无“三废”排放,系国内首创产品轻质不燃、隔热保温、隔音吸声、无毒无臭、无霉变、不老化、吸水率低、机械强有力度高、化学稳固性好、容易加工装饰,能在广阔温度范围内使用,是一种新颖的性能优异的无机质多功能建筑材料,可广泛用于高级建筑、特种建筑与石化工程、地下工程、消噪工程等领域要紧技术指标容重V400kg/m2抗压强度>
1.5MPa抗折强度>lMPa导热系数V
0.12W/m・k体积吸水率V5%使用范围-200℃~+400℃接产条件要紧设备为粉碎机、混料机、窑炉,全厂装机容量150-200KW占地面积1200m)厂房建筑面积500m2;要紧原料为废玻璃、发泡剂、辅助剂总投资35万元,设备投资30万元,流淌资金5万元(按年产600m2计),生产人员44人经济效益分析产品售价1700元/n生产成本617元/n按年产600m3制品计,全年产值102万元,利税65万元合作方式技术转让或者技术参股硬质合金真空烧结用防粘碳素涂胶项目内容硬质合金真空烧结是最先进的工艺技术,但真空烧结过程中硬质合金坏块务必与真空炉的石墨舟皿内表面直接接触,造成质量不稳固本产品应用“动态同步反应”原理生产出一种防粘碳素涂胶,较好的解决了上述难题,填补了国内空白,具有国际先进水平,并获国家发明专利应用范围本产品可用于WC-CO类合金的真空烧结,热压铸铁,石墨电极、石墨用烟,涉及冶金、机械、化工等领域项目投资要紧设备为反应釜、混合锅、球磨、超细磨场地200平方米,电力约10KW人员20名,设备投资1万元,流淌资金3万元市场与应用需求分析以年产品10吨计,设备投资10万元,流淌资金3万元,成本3万元/吨,售价5万元/吨,产值50万元,利税20万元合作方式技术转让在水溶液中用电沉积法制备稀土合金薄膜技术特点稀土元素的还原电位很负,从-
2.25到-
2.52在水溶液中稀土离子在电极上被还原成稀土金属的困难是很大的,但是,由于稀土元素在原子结构上的特殊性,易与某些无机或者有机物形成配位数不一致的络合物我们使用柠檬酸作配体,铜作基体在镀液中加入铁族金属离子,使得稀土金属被诱导共沉积,形成铁族金属与稀土金属二元或者多元合金薄膜稀土的含量可从
0.3%到30%含量与稀土元素的种类及电镀工艺有密切关系应用范围及市场前景稀土合金镀层为功能性镀层,具有良好的磁性能,电催化性能,光电转化性能,光磁经历性能与耐腐蚀性能等稀土产品的应用是由稀土元素及其化合物的性质决定的稀土元素的原子半径大,很容易填补生长中的铁族金属及其合金的晶粒新相的表面缺陷,生成能阻碍晶粒继续生长的膜,从而使晶粒细化,提高了合金薄膜的耐磨性与抗腐蚀性能;稀土合金具有汲取大量气体的非凡能力,因此,在电子工业中可用作产生高真空的吸气材料,也能够作贮氢材料;稀土元素作为络与物的中心原子具有多种配位数,配位数的可变性决定了它们具有催化剂的性能;稀土金属与铁族金属构成的金属化合物,磁性能大幅度提高总之,稀土元素具有特殊的原子层结构,决定了稀土化合物己成为进展现代尖端科学技术不可缺少的特殊材料而我们使用了在水溶液中电沉积制备稀土合金,成本大大降低,应用范围广,市场前景好投资条件及效益分析通常的电镀工厂均可制备产品的附加值与产品的功能定向有关如制备含稀土的电催化材料Ni-Ce-P其析氢性能比Ni-P合金提高10倍产品的附加值理论上是原先的5倍以上合作方式合作开发,技术服务光学级CVD金刚石膜研究项目内容天然金刚石中纯度最高的Ila型金刚石单晶在一些特殊场合(如窗口与散热器)的应用已达数年,但尺寸一直小于5mm(
0.2英寸)下列要得到大尺寸的天然金刚石单晶窗口,则需选用优质的天然宝石为原料,而这种宝石通常通过抛光后即成为珠宝出售显然,这种方法的成本太高,难以用于商业化与科学研究1978年8月发射的“先锋金星探测器”上压力舱的窗口直径达
18.2mm(
0.717英寸)厚度达
2.8mm(
0.U英寸),是迄今为止最大的天然金刚石产品最近化学气相沉积(CVD)合成技术的进展已有可能制备大尺寸的平板(用作窗口,散热器或者耐磨部件)或者三维球罩形的优质多晶金刚石产品以CVD技术制备低成本可靠耐用的工程材料为许多高技术应用的场合开发了新的思路技术指标
1.光学级CVD金刚石膜尺寸30~120mmff
0.5~2mm;
2.红外透过率270%;
3.导热率21800W/m-k;
4.激光束透过窗口后,光束扭曲与窗口温升小(小于ZnS与ZnSe材料)应用范围CVD金刚石膜可用作X射线窗口,红外热成象装置窗口、高速拦截导弹头罩、激光窗口、高功率微波窗口等合作方式合作开发或者其他合作形式多孔硅发光器件项目内容课题组对多孔硅发光器件已进行了长达3年的研究,对其发光机理进行了深入的探讨,已成功地制备出在室温条件下能发各类可见光的多孔硅器件,在国内外发表有关论文十多篇,但目前器件的稳固性有待进一步提高,对此,我们已使用多种后处理方法,使多孔硅发光器件的稳固性得到了明显改善,经进一步研究后即可进入有用应用范围光电子器件、光信息存储材料、太阳能转换及化学传感器等高技术领域投资分析投资10万元左右作进一步深入与完善产品开发后,效益将十分明显合作方式合作开发新型高效保温涂料项目内容新型高效保温涂料是我校研制开发的新产品,经国家建筑工业局与国家耐火处理监测中心检测,各项性能指标完全合格,且要紧性能指标远优于国家标准,曾荣获湖南省新技术新产品交易会科技创新金奖与全国星火计划成果展销洽谈会金奖技术性能保温性能在350度下,导热系数为
0.112W/m-k;在180度下,导热系数为
0.042W/m-k理化性能浆料比重小于650kg/m3干比重小于190kg/m3无毒、无尘、不腐蚀设备、不干裂、不脱落,加入憎水剂具有憎水性应用范围广泛用于工业设施及民用建筑的保温、隔热、阻燃、防冻、消音适用温度范围・20——900℃0投资规模与效益分析:年产3000立方米的工厂只需投资设备5万元,按每立方米1800元出厂价计算(材料成本价600元/立方米),年创纯利250万元以上合作方式技术转让,技术服务或者其他合作形式一种新的涂炭胶产品项目内容涂炭胶是一种以超细无定型碳与石墨为耍紧原料的胶体石墨乳可作为导电涂料应用于电镀行业、电池行业应用于电视机、监视器、计算机显示器等显像管内壁可作为静电屏蔽涂料-本产品具有良好的附着性、防腐性、电性能及良好的稳固涂敷性能,该产品贮存稳固性好,不易产生沉淀变质等现象;该产品对泡沫等材料的附着性非常好,浸胶后的泡沫均匀,电阻低,各段电阻差别小,有利于电镀工序;在导电性能要求不高时,该产品能够代替金属导电胶,降低产品成本技术指标:要紧性能指标如下:粘度:30±5cp;pH值10±
0.5;平均粒径W
0.8um;;固形物含量11±
0.5%;电阻率W
0.03Qcm;固化温度80℃;固化时间lOmin;杂质含量Fe150ppm;p10ppm;S20ppm投资规模及效益分析目前该产品己通过导电性与适用性评价,可进行试生产建一个年产200吨的企业,总投资30-50万元年销售额1600万元,年利税率30%以上合作方式技术转让,技术服务或者其他合作形式用于超级电容器碳纳米管电极材料的研究开发项目内容超级电容器是介于传统电容器与电池之间的新型储能元件它利用电双层电容提供能量存储装置电双层电容的容量是传统电容器容量的几十到几百倍与电池相比,除容量较小外,其它综合性能比二次电池要好得多,如可大电流充放电,儿乎没有充放电过电压,循环寿命可达上万次,工作温度范围宽等作为电双层电容电极材料,要求材料结晶度高,导电性好,比表面积大,微孔大小集中在一定的范围内而目前通常用多孔炭作电极材料,不但微孔分布宽对存储能量有奉献的孔不到30%而且结晶度低,导电性差,导致容量小没有合适的材料是限制电双层电容在更广阔范围内使用的一个重要原因碳纳米管比表面积大,结晶度高,导电性好,微孔大小可通过合成工艺加以操纵,因而有可能成为一种理想的电极材料美国Hyoerion催化国际有限公司报道,以催化裂解法制备的碳纳米管为电极材料以38wt%H2s04为电解液,可获得大因此U3F/g的电容量,比目前多孔炭电容量高出2倍多我们以外径3的碳纳米管为电极材料,已经制备出容量达90F的碳纳米管电极其重量比功率已超过8kw/kgo应用范围电双层电容在声频一视频设备、调谐器、电话机与传真机等通讯设备及各类家用电器中得到了广泛应用在大功率脉冲电源、电动汽车的启动电源等领域有广泛用途投资分析首期投资50万,开发出小批量产品,属于原电双层电容器的更新换代产品,将迅速占领市场制高点,经济、社会效益非常明显合作方式合作开发一种导电耐磨C/Cu复合材料项目内容以国产资源丰富的天然鳞片石墨及电解铜粉为耍紧原料,添加适量金属Cr粉与SnO粉,使用冷压烧结法制备C/Cu复合材料同时使用胶体状CrOH3与石墨混磨、干燥后焙烧,使Cr质点高度分散于基体中,进一步提高了C/Cu复合材料的导电及摩擦磨损性能该成果技术成熟,可实施产业化,2002年获湖南省科技进步二等奖要紧技术指标:应用范围适合要求导电耐磨、无油润滑的工况条件,如电力机车滑板,各类电机上的电刷等易损零部件项目投资凡粉末冶金、电碳产品生产单位不需另行投资,即可接产市场需求分析我国电气化铁路通车里程已达2万多公里,城市地铁、汽车工业、各类电机制造均在高速进展,这些领域均需大量导电耐磨材料用于电力机车滑板、电刷等合作方式技术转让,技术服务或者其他合作形式铜合金尾料的综合利用技术项目内容利用冶金、机械生产及加工过程中的铜合金尾料,使用本发明的综合技术制造高机械性能或者耐磨性优良的铜合金,可免除电解过程中仅获得中间产品电解铜的传统回收工艺流程,具有节能、节材、生产周期短、降低成本、改善作业条件等优点每年我国铸造铜合金尾料年产量达5-6万吨,若利用本技术则铜合金尾料回收率比传统回收工艺提高30-50%每吨多赢利200-2500元,有广泛的应用前景与良好的经济效益要紧技术指标:机械性能2500MPa6215%HB=100-400;耐磨性能b2高档轿车用高性能镁合金轮毂的研制与开发项目内容将镁合金应用于汽车上,能够达到轻量化、高速、节能等目的然而到目前为止,国内只有上海乾通汽车附件有限公司用德国技术为大众汽车公司的桑塔纳轿车配套生产变速箱壳体与壳盖,镁合金的用量仅为
8.5kg/辆,而国外汽车的镁合金用量平均为40kg/辆可见我国镁合金在汽车行业中有广阔的应用市场,进展潜力巨大本项目针对高档轿车用高性能镁合金的加工成形技术进行研究,使用喷射沉积技术制备具有微晶组织的合金坯件,再通过半固态加工技术或者对沉积坯进行锻造,来制备高性能的汽车轮毂喷射沉积技术是一种新型的材料制备技术,能够制备出微晶镁合金坯件,具有这种组织的材料的加工性能与力学性能优异,且适合于进行半固态成型或者直接进行锻造成型该工艺的技术含量高,国内外尚未见该方面的研究报道本项目的完成必将推动我国镁合金的广泛应用,对高新技术产业产生深远的影响研究者长期从事喷射沉积技术及其材料的研究与开发工作,使用自行发明的多层喷射沉积技术已经能够批量生产规格为6300~700X900~1200mm的喷射沉积圆锭坯与外700/
①内300XI200mm的喷射沉积管坯,材料的平均晶粒尺寸最小可达lOum;研究过多种铝合金、镁合金的喷射沉积制备工艺与喷射沉积坯的半固态加工技术,解决了一系列关键技术问题只要能够投入部分资金,添置镁合金专用熔炼系统,进一步完善关键工艺,就能够进展为一项成熟的高档轿车用高性能镁合金轮毂生产技术应用范围高档轿车与其它交通车辆投资及效益分析需投资100万元,就能够研究出成熟的高档轿车用高性能镁合金轮毂生产技术项目完成后,可建立起大型的高档轿车用高性能镁合金轮毂生产厂合作方式技术服务,合作开发或者其他合作形式喷射沉积高性能镁合金及其复合材料的研究与开发项目内容镁合金具有密度小,比强度与比刚度大,能承受较大的冲击与振动载荷易切削,耐碱与油等一系列优点,具有广泛的应用前景通过在镁合金基体中添加增强相陶瓷或者纤维则能够显著改善合金的强度、刚度、抗蠕变、耐磨损、低密度、控膨胀300~350MPa55-8%HB=100-120应用范围该项目适合于生产高机械性能或者耐磨性好的铜合金铸锭(件)项目投资
1.设备投资(按年产2000吨计算)40万元;
2.厂房投资50~60万元;
3.其他10~12万元;合计110万元人民币投产条件占地面积2000-2500m2固定工人20-30人,水、电、交通无特殊要求市场需求分析发达国家铜合金尾料回收率接近100%回收过程中有色金属的损耗率为10-15%;我国铜合金尾料资源广泛,而回收技术仍比较落后,污染严重,损耗率达30-40%若按推广面30%计算,获经济效益每年约为1・
1.2亿元人民币合作方式技术转让或者其他合作形式冷硬合金铸铁轧辐系列产品项目内容针对目前铸铁轧辑在生产与使用中存在的铸造裂纹废品率高与断辐等问题,使用稀土与微合金复合变处理等工艺,提高了各项性能指标均达到国家标准该成果为国内先进水平,产品合格率98%应用范围各类型钢、线材、板材与有色金属型材与轧制投资规模及效益分析年产2000吨冷硬铸铁轧辐能力,需固定资产投资300万元,流淌资金100万元产品成本约1000元/吨,出厂价2800元/吨,税利约1800元/吨合作方式技术转让新型低合金铸铁增竭项目内容用新型低合金铸铁(HDGG-I)制造的熔铝用期性能良好,抗生长性、抗氧化增重及抗铝液溶蚀性,均比普通灰铸铁用烟提高一倍以上,且工艺简单,适合冲天炉批量生产,技术达到国内先进水平经航空航天部南方动力机械公司、第二汽车制造三等多家工作使用,用户每年可节约用烟费用30-40%受到普遍好评该产品生产工艺简单,技术成熟,适合乡镇企业或者个体私营生产新型用埸合金元素配方优化、合理、含量低,故不易产生“鼓肚子”,强烈氧化脱皮及过早穿孔等弊病应用范围焦炭生烟炉,珀烟电阻炉,用烟油炉,气体堵烟炉街等熔化分保温铝液与锌液新珀烟大大优于现有的普通铸铁堵烟,减少了用户的生烟耗费用,因此,新型珀烟将会完全取代现有的普通用堪项目投资设备投入18万元,厂房及化验室,共计18万元,合计投资36万元厂房面积500M2所需设备
①冲天炉(2T/h以上)1台;
②加料机1台合作方式技术转让涂抹系列保温隔热材料项目内容为解决传统性的岩棉、矿棉、超细玻璃棉、石棉等保温材料的纤维给施工人员带来的刺痒与对呼吸道及肺部的危害,年久后脱落纤维飘浮空中对人体健康的损害我校研制了一种涂抹型的保温材料,已形成了复合硅酸盐保温绝热涂料,稀土保温隔热材料、海泡石保温隔热材料,有浆料、干料、型材;有普通型、表面防水型、整体防水型;有自然干燥、快干固化型等合格、一级及优质类系统产品其特点可涂抹施工使整个设备、管道保温层无接缝,消除了缝隙热缺失,材质干后硬度高、保温效果好对异形设备、阀体、球体、回转器好施工、粘附力强、无毒、不刺痒皮肤、不污染环境、无纤维及粉尘飞扬,不危害人体健康广泛用于化工、石化、冶炼、轻工、机械、电力、空调冷热设备,管道、窑炉与房屋墙体与屋顶的・25℃〜650℃的保冷、保温隔热新项目上马、设备检修均可使用该保温材料,因此市场需求量大投资及效益分析产年lOOOn本产品,需生产厂房40n仓库2(X)0装机容量10千瓦,专用打料机1台生产成本850元/吨,售价约1350元/m3~1800元/nA设备投资费(
0.6~5)万元适宜个体、中小企业、大型厂、公司等生产,可外售或者自产自用合作方式技术转让JN系列混凝土结构保护加固用胶项目内容混凝土结构保护、改造、加固具有复杂性、特别性、多样性的特点,本项目利用胶粘剂多种复合改性手段,针对混凝土不一致的加固技术要求,分别研究开发了一系列建筑结构胶,填补了加固系列胶在国内的空白该材料具有力学及耐老化性好、可潮湿或者水下施工、使用方便无污染、性能便于调整、习惯面广、价格适且、与施工工艺相习惯等特点,在显著降低工程造价的同时.,提高结构安全性与耐久性,具有明显的社会及经济效益JN系列胶使用了多种复合改性手段,通过有针对地改善JN的性能,使其完全满足工程结构加固的需要,具备了理想的力学、施工及耐老化性能JN系列胶不一致品种可分别适用于不一致的保护加固技术,要紧品种有JN建筑结构胶(涂刮粘钢)、JN・Z植筋胶、JN-S化学锚栓、JN-N结构灌注胶(灌注粘钢)、JN-L结构灌缝胶(活动及非活动裂缝复)、JN-F封缝胶(表面缺陷修补及密封)、JN-C碳纤维加固专用胶(包含JN-CS底胶、JN-CE找平胶、JN-C3P粘贴胶三个胶种)、JN-X混凝土路面局部快速修补胶等本项目密切结合工程实际,在进行材料改性的同时,对不一致粘贴剂的相应施工工艺进行了研究目前,该项目已在近一千多个大小改造加固工程中应用,取得了很好效果,制造了显著的社会及经济效益化学建材已被我国明确列入大力推广的项目,JN系列混凝土结构保护加固用胶的开发研究,将在土木工程结构的保护加固中显示广阔的应用前景,对保证工程质量、降低工程造价成本都有很重要的意义合作方式合作开发QTA系列混凝土路面快速修补剂项目内容随着我国水泥混凝土路面日益增多,混凝土路面的病害问题也日益突出但在已建路面的补修过程中,若使用普通混凝土则凝聚硬化慢,养护期长,严重影响交通为此,通过近十年的室内研究、工程实验及推广应用,湖南大学新型工程材料研究所研制开发了早强性能及综合性能理想,施工、保护、养护与使用十分方便的路面修补材料QTA系列混凝土路面快速修补剂(QuinkTrafficAdmixtures)要紧特点修复施工24小时即可开放交通;早期强度(特别是抗折强度)高,后期强度进展稳固,硬化过程收缩小;凝聚时间适宜,初凝时间大于6()min便于施工操作;混凝土耐磨性提高;与旧混凝土粘结强度好;与旧混凝土颜色基本一致应用范围目前,QTA要紧用于水泥混凝土路面的日常保护及快速摊铺,如混凝土路面破碎的整板修复;条带罩面法路面裂缝快速修补;混凝土路面孔洞、坑槽的局部修补;新建或者改建混凝土路面的快速开放交通合作方式技术服务,技术参股或者其他合作形式HPG无收缩自流密水泥基高强浇注料项目内容HPG无收缩自流密实水泥基高强浇注料是一种无收缩、高强度、高自流密实性水泥基复合材料HPG可自流密实成型,且硬化过程无收缩,与钢筋握裹力强,与旧混凝土界面粘结及耐介质侵蚀性相当好HPG综合运用了当前水泥基复合材料高强技术、流态混凝土技术、高性能混凝土技术、混凝土界面改性技术与混凝土防沉降泌水技术,是湖南大学新型工程材料研究所通过多年的研究及其应用开发的一种新型工程材料要紧特点硬化过程不收缩,具有微膨胀作用,且膨胀变形稳固快高流淌性与自密实性,保证HPG能自流密度成型高保水性,保证混凝土硬化过程表面无泌水高早期强度,浇注24小时即可进行设备安装,使用高强度骨料与高强度水泥基体,最高强度可达lOOMPa以上与旧混凝土粘结好,施工方便简单,只需施工现场加水即可使用应用范围要紧用于需高精确度安装的设备底板二次灌浆、地脚螺栓锚固;老混凝土中钻孔埋植钢筋;配筋特密及不便振捣的钢筋混凝土工程改造加固;灌浆施工(后张预应力孔灌浆、裂缝灌浆、施工缝处理等);防水施工、新老混凝土的界面处理等合作方式技术服务或者其他合作形式性能颗粒增强复合材料具有生产工艺简单、原料充足、成本低、性能优异的优点,是近年来复合材料研究的热点方向镁合金及其复合材料的应用范围目前已遍布于汽车、家电、航空航天及其它民用高技术领域,应用前景十分广阔,市场容量大本项目以研究者自行发明的坨烟移动式喷射沉积技术为依托,制备高质量的镁合金及其陶瓷颗粒增强的复合材料坏件,再通过挤压、轧制、冲压等技术制备最终产品研究者使用自行发明的喷射沉积技术及装置,已经能够批量生产多种铝合金及其复合材料的管坯与实心圆锭坯这些材料通过后续挤压加工后,性能达到了国际领先水平此外研究了镁合金及其复合材料的喷射沉积工艺与材料的组织特征只要能够投入部分资金,添置镁合金专用熔炼系统,进一步完善喷射沉积工艺,研究沉积坯的后续加工工艺问题后,就能够进展为一项成熟的镁合金及其复合材料生产技术研究者拥有的喷射沉积技术居国际先进、国内领先水平应用范围汽车、家电、航空、航天及其他民用高技术领域投资及效益分析项目需投资100万元,要紧用于完善工艺、设备,进行中试项目完成后,可在省内建立一个大型的喷射沉积高性能镁合金及其复合材料生产基地,制造良好的经济与社会效益合作方式技术服务,合作开发或者其他合作形式压铸镁合金在汽车工业中的应用项目内容镁合金因具有密度小,比强度、比刚度高,机加工性能优良,减振性优异等一系列优点,具有广泛的应用前景,特别是在汽车工业领域由于镁合金具有低密度,低熔点,低动力学粘度,低比热容,低相变潜热吸与与铁的亲与力小等特点,使其更具有熔化耗能少、充型速度快、凝固速度快、实际压铸周期短,模具使用寿命长等优点,极适合使用压铸技术进行成型加工,直接制备出薄壁与具有复杂形状的零部件,从而达到替代钢、铝合金、塑料,而实现产品轻量化的目的我国镁合金压铸的产业化还刚刚起步,到目前为止,国内只有上海乾通汽车附件有限公司用德国技术为大众汽车公司的桑塔纳轿车配套生产变速箱壳体与壳盖,镁合金的用量仅为
8.5kg/辆,而国外汽车的镁合金用量平均为40kg/辆可见我国镁合金在汽车行业中有广阔的应用市场,进展潜力巨大课题组组长陈振华教授于
1998.10~
1999.10在日本东京工业大学做访问学者期间,就镁合金的多种制备技术进行了广泛的研究,取得了重要成果回国后,对镁合金继续进行了研究目前我校金属材料研究所已经建成了一个大型的实验室,拥有多种先进镁合金、铝合金及其复合材料的制备手段,设备齐全,并就镁合金开展了广泛的研究因此本项目具有良好的研究基础若能投入部分资金,对压铸设备与压铸工艺进一步开展研究,则有望将这一技术进展成熟,并能够将该成果转化为生产力,制造良好的经济效益与社会效益应用范围汽车、家电、船舶、建筑、航空、航天等领域投资及效益分析投资100万,就能够解决镁合金压铸生产过程中的关键技术及设备问题研究成果能够迅速转化为生产力合作方式技术服务,合作开发或者其他合作形式携带电器壳体材料的镁合金成形研究项目内容镁合金具有热传导能力高、防辐射与抗干扰的特点,可广泛用作笔记本电脑、壁挂式电视机、手机、录像机壳体材料,代替目前使用的铝与塑料目前该类产品通常使用压铸法与挤压铸造法生产,但生产出的镁合金铸件气孔率高、凝固收缩严重、致密度低、易腐蚀,从而严重影响了薄壳件的综合机械力学性能,甚至导致铸件报废本项目针对携带电器壳体材料的镁合金成形技术及工艺进行研究,使用半固态注射成形技术生产携带电器壳体材料,探索成形工艺条件与合金性能与质量的内在联系,并研制与设计具有我国特点的镁合金半固态注射成形机与成型模具使用该工艺生产的镁合金铸件,气孔率明显降低、耐蚀性增强、凝固收缩明显减少、成形不易裹气,使铸件致密、晶粒细小、无宏观偏析此外,半固态金属成形速度高,且易于近终型成形,零件尺寸精度高,机加工量减少,模具寿命延长半固态金属易于搬运与输送,为连续高效的自动化生产制造了条件在节约能源、保护环境方面也较传统的压铸方法优越在国外,半固态镁合金注射成形技术获得了较为广泛的应用国内其它单位尚未有该方面的研究报道完成本项目的研究,必将推动我国镁合金的广泛应用,对我国高新技术产业产生深远的影响本项目完成后,能够开发出国产镁合金注射成形装置,其性能与国外同类装置的水平相当,可生产
0.3~
1.0mm的薄壳制品,并研制几种镁合金携带电子、电器壳体零部件达到或者赶超国外同类产品性能水平本项目属高技术研究领域,其经济效益与开发前景十分巨大若在湖南省或者国内建设携带电器壳体材料或者镁合金其它零部件生产线,将能形成数亿元的产业群体该项研究对手机、笔记本电脑或者其它电子电器壳体、汽车零部件生产等多方面技术产业有很大的促进作用,并逐步推向国际市场应用范围汽车、笔记本电脑、壁挂式电视机、手机、录像机等投资规模与效益项目需投资80万元,用于专用成型设备与模具的设计、制造与注射成型工艺的进一步完善项目完成后,能够建立一个大型的携带电器壳体材料镁合金生产厂,效益将会十分可观合作方式合作开发或者其他合作形式高性能镁合金板、棒、管、型材的研制及应用项目内容近年来,随着汽车、家电、航空、航天等领域的进展,市场对高性能镁合金板、棒、管、型材的需求量迅速增加但由于镁合金的工艺塑性差,塑性加工温度范围窄,传统的制造技术已经难以满足需要,极大限制了镁合金板、棒、管、型材的生产与应用细化晶粒是改善镁合金的加工性能,提高其力学性能的有效手段,方法有快速凝固与喷射沉积等喷射沉积是一种新型的材料制备技术,被称之为继铸造冶金与粉末冶金技术后的第三种材料制备技术,该技术的优点是沉积坯的冷却速度高,可达104K/s可得到微晶组织;材料的氧化程度小,力学性能优越;工艺简单,灵活,安全可靠等,该技术是制备高性能镁合金的理想方法本项目拟使用快速凝固技术制备镁合金薄带,固结成型为圆柱锭坯后,再挤压成管、棒、型材;或者挤压成板坯,再轧制成薄板,使用该工艺制备的镁合金材料性能可比铸造合金的性能提高一倍以上该项目完成后,可在省内建立起一个大型的高性能镁合金板、棒、管、型材生产基地,占领国内市场,并走向国际市场应用范围汽车、家电、电子器件、航空、航天等领域投资及效益分析项目需投资100万元,用于完善镁合金的熔炼系统与快速凝固制带装置,解决镁合金坯件的挤压轧制工艺问题项目完成后,可在省内建立起大型的高性能镁合金板、棒、管、型材生产厂,效益将非常可观合作方式合作开发或者其他合作形式铸造镁合金成形技术的研究项目内容镁合金由于具有优异的性能,在汽车、家电、航空航天等领域具有重要的应用价值与广阔的应用前景铸造镁合金的成形方法要紧有砂型铸造、压力铸造(热室压铸、冷室压铸)、注射成形等新的压铸技术如真空压铸及挤压铸造近来也用于镁合金的成形,压力铸造与注射成形属于近净成形加工,其产品的表面质量与内在质量更优异,生产率更高,适合大规模生产且能进行自动操纵,已成为铸造镁合金成形的最具进展潜力的技术我国铸造镁合金生产要紧是使用砂型铸造法,产量低,污染大,不能满足工业化生产的要求为了习惯大规模与高质量生产镁合金汽车零件、电子产品零件与携带电器外壳的要求,开展铸造镁合金成形技术的研究显得特别重要本项目要紧是研究镁合金的压铸成形技术(热室压铸、冷室压铸)与注射成形技术项目完成后可望研制出成熟的压铸成形与注射成形专门设备与工艺,并开发出成熟的镁合金产品应用范围汽车、家电、航空航天等领域投资及效益分析投资80万,就能够解决镁合金的压铸成形技术与注射成形技术问题因此该项目具有投资少,见效快的优点项目完成后,能够建立大型的镁合金压铸成形与注射成形生产厂,效益将十分明显合作方式合作开发或者其他合作形式高性能铸造锌合金的研究项目内容本成果包含高强度、高韧性的铸造锌合金及加硅耐磨锌合金两种新材料经盐类变质处理后,综合机械性能达到或者超过了目前国内外现有产品的机械性能所研究盐类变质剂汲取率高,抗衰退性强在长沙一些厂家代用锡青铜作耐磨零件用,取得良好效益该项目已通过湖南省科委组织的鉴定,结论为国内领先水平技术特点高强度、高韧性的铸造锌合金Ob380~450MPa58%~17%高耐磨铸造锌合金在相同条件下对比试验,其磨损量及摩擦系数低于锡青铜及高强度铸造锌合金ZA27承载能力高应用范围机械、汽车、冶金等行业合作方式共同开发汽车空调散热器用高精度铝合金多孔扁管材项目内容随着我国汽车工业的飞跃进展,汽车零配件国产化程度不断提高,急需汽车空调散热器用高精度铝合金多孔扁管材,据有关行业预测每辆汽车空调散热器用高精度铝合金多孔扁管材4-5Kg则我国车厂年总需要量为4000-5000吨;此外,大量汽车空调散热器配件市场约为车厂配量的3倍,共计年总需要量为16000-20000吨随着平行流汽车空调散热器使用环保型134a制冷剂,汽车空调散热器用高精度铝合金多孔扁管材的需要量近两年后将有极大增加但这些产品国内尚未能开发生产,处于完全依靠从日本进口目前,国外汽车空调散热器用高精度铝合金多孔扁管材其材质已用纯铝进展到用D
97、3003与3104等铝合金,厚度尺寸由5mm逐步变为3mm或者2mm下列,壁厚尺寸由1mm逐步变为
0.4mm下列,外表面使用多种专利涂层技术提高管材的耐蚀性能因此,大力加紧汽车空调散热器用高精度铝合金多孔扁管材的研制与开发,使之国产化、系列化、专业化,对节约大量外汇、降低汽车生产成本、提高我国汽车工业水平都具有十分重大的实际意义应用范围汽车、家电等制冷行业投资及效益分析建设一条年产600吨平行流汽车空调散热器用高精度铝合金多孔扁管材生产线,开发生产2mmX16-20mmX
0.4mm-5-10孔系列化产品,其尺寸精度、组织性能与其它使用性能如耐压、抗腐蚀与焊接等均达到日本同类产品标准,制定确保产品质量稳固的生产工艺生产线总投资280万元,其中铝合金杆连铸生产线30万元,配置有铝合金管材表面在线喷镀系统的铝材连续挤压生产线220万元;开发技术费30万元;主厂房12X480;装机容量250KVA;按年销售500吨一条生产线年产量可达600吨计算,总产值:500吨X
2.5万元/吨=1150万元;年利税:450万元;因此该项目产品新、市场需求量大,生产技术含量高,劳动环境优良,利税值较高,在技术与经济上都可行的,效益也很可观合作方式共同开发或者其他合作形式纳米微晶陶瓷制备技术性能指标测试标准附着力1级GB9286-88磨耗7mg/1000rGB1768-79柔韧性1mmGB1731-79冲击强度GB1732-79硬度(摆杆法)
0.8GB1730-79腐蚀介质介质浓度温度浸泡时间涂层变化测试标准水/室温一年无变化GB1763-79氯化钠饱与室温1500h无变化GB1763-79氢氧化钠10%室温1000h无变化GB1763-79硫酸10%室温120h无变化GB1763-79乙醇工业室温1000h无变化GB1734-79材质热导率绝缘率介电率耐压热膨胀系数抗折强度W/m•K•cm1MHzKV/mm10-6/℃MPaAIN
23010140.
8154.535A12O
32010149.
5107.0350序号材料成分特征要紧性能电阻率Upm摩擦系数⑴硬度密度g/cn1C/Cu-110%石墨Cu、CrSn等
10.
93.
17825.3H
①
6.002C/Cu-210%石墨Cu、CrSn等
9.
780.
19122.5H
①
5.783C/Ag10%石墨Ag
12.
330.
2045.0HO
6.354JI054%石墨88%Cu8%PbO
6.0W
0.258OH
06.20。