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镁合金化学转化膜

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镁合金化学转化膜相关的资讯

  • 解决镁合金样品制备的浮凸问题,用这种金相抛光布很有效!
    镁及其合金材料,由于其基体硬度较低,延展性强,而沉淀相相对硬度又较高,因此,在金相样品制备过程中,样品是很难制备的。主要表现在浮凸现象较为突出。解决这个问题,一般的方法是适当减少抛光时间,或者抛光时用金刚石抛光膏替代抛光液。我们实验室,除了采用以上两种方法外,同时使用美国进口ChemoCloth金相抛光布配合抛光剂进行精细抛光,这种方法很有效。可脉检测工程师的建议我们,在镁及其合金样品的制备时,精细抛光步骤使用美国QMAXIS的ChemoCloth 抛光布,浮凸问题轻松可以解决。来自美国QMAXIS的这款ChemoCloth金相抛光布,使用耐化学腐蚀合成织物制成,无绒的表面,适用于配合1µm及以下的Al2O3、SiO2 抛光液,对钛、镁及其合金、不锈钢、铅 / 锡焊料、电子封装、软的有色金属和塑料等类材料的精细抛光。这款金相抛光布,对于我们制备镁合金样品非常适用。其多孔的纤维结构能更好地Hold住研磨介质颗粒,良好的耐化学腐蚀性,以及软硬适度的特性。这些特性使磨料可深入到织物内部,虽然抛光时去除率小了一些,但能有效避免浮凸现象产生,进而达到样品制备的技术要求。 除此之外,ChemoCloth 金相抛光布,非常耐腐蚀,一点也不会出现掉毛,掉色,和卷边的现象。使用了很久,除了表面自然磨耗外,没有给所制备的样品表面带来污染和二次损伤的现象,它比普通金相抛光布要耐用很多,使用寿命长的特点也很突出。解决镁合金样品制备的浮凸问题,用这种金相抛光布的确很有效!了解更多详情,随时联系可脉检测的金相工程师,会获得更专业的帮助。
  • 制备好镁合金样品的原因:除了技术,还有这两款金相抛光布!
    金相样品制备中,镁和镁合金由于基体硬度较低而沉淀相硬度较高而很难制备,容易出现浮雕现象,研磨抛光过程载荷太大又可能造成机械峦晶等缺陷。因此,在抛光过程中,应设法恰当选用金相抛光布。我们实验室制备美镁合金样品通常使用的是四步法,其中第三、四步分别选用了两种材质的金相抛光布。无绒的SatinCloth抛光布和长绒的MicroMet抛光布,这两种金相抛光布均为QMAXIS的抛光布,下面分别介绍一下。SatinCloth金相抛光布:在中等抛光步骤,使用3μm金刚石抛光液,配合使用这款抛光布。其材质是由人工合成丝和蚕丝紧密编织而成,属无绒抛光布,其编织纹理适合配合9µm及以下的金刚石、Al2O3、SiO2 抛光液使用,不但能很好的Hold住研磨介质微粒,还可以使磨料颗粒分布均匀,与样品表面充分接触,达到快速磨削、去掉变形层,表面平整的效果。这款金相抛光布可应用于各种金属、岩相、陶瓷和涂层等材料样品的制备。用它来配合金刚石抛光液给镁合金样品做中等抛光,效果不错。MicroMet 金相抛光布:在精细抛光步骤,使用1μm金刚石抛光液,配合使用这款抛光布。其材质是由人造纤维与棉背衬编织而成,属长绒的抛光布,纤细的绒毛表面,对微细的研磨微粒有很好的分布和承载作用,主要应用于材料的精细抛光步骤,配合3µm及以下的金刚石、Al2O3、SiO2 抛光液使用,令抛光更加柔和细密,有效的去掉样品表面细微划痕,表面平整度和光洁度更佳,用它来配合金刚石抛光液给镁合金样品做精细抛光很是非常理想的。注意:抛光过程加载力不要过大,避免浮雕、机械孪晶等缺陷。温馨提示:由于镁合金容易被水侵蚀。制备步骤中尽量不用水,可将1到3份的甘油混合到酒精中作为润滑剂,也可在研磨制备步骤中都使用配制的甘油酒精混合液。 切记抛光时一定要用冷却剂,因为细的镁粉是火灾隐患,千万注意哦。镁合金样品制备难度大,要制备好,除了具备熟练的制备技术外,还要有无绒的SatinCloth和长绒的MicroMet这两款金相抛光布提供助力!需了解更多制备方法,欢迎与可脉检测的应用工程师联系,愿为您提供更快捷的解决方案。
  • 国家镁及镁合金产品质量检测中心建成
    9月8日,国家镁及镁合金产品质检中心建成,实验室进入检测试运行阶段。  国家镁及镁合金产品质量检测中心位于淇滨区湘江路以南,兴鹤大街东侧,于2011年3月8日获得国家质检总局批准建设。该中心建筑面积1.4万平方米,内部设置了力学实验室、三坐标实验室、探伤室等20余个实验室。“实验室采用半透明式设计,在设计中就考虑到通风、光线、电磁辐射、振动影响等因素,合理布局了实验室水路、电路、排风、透光等功能区,检测面积2500多平方米,实验室布局和环境条件达到国内同行业领先水平。”市质量技术监督检验测试中心建材室主任钱亚锋向记者介绍。  实验室内,几名工人正在调试设备。钱亚锋说:“我们投资1100多万元购置了直读光谱仪、三坐标测量机、ICP光谱仪等国内一流的专业设备。中心目前已经拥有金属镁专业检验检测设备50余台套,其中进口大型设备11台套。”据了解,该中心配置了国际先进、国内一流的检测设备,检测能力基本覆盖镁及镁合金产品的原料和成品。“以前,国内没有专业镁及镁合金产品检测机构,金属镁产品都送到有色金属研究院等机构检验,国家镁及镁合金产品质量检测中心建成以后具备镁产品的质量检验、仲裁检验、标准制定、科学研究、技术服务等多种功能,能够承担国家、省、市监督抽查和定期监督抽查任务。总体达到国内一流水平。”  “国家镁及镁合金产品质量检测中心的建成,对我市打造‘中国镁谷’将产生重大而深远的影响。”市质监局副局长黄华说。
  • 单智伟团队7月《科学》刊文一作刘博宇:原位电镜研究镁合金的应用与启发
    p  strong仪器信息网讯 /strong北京时间7月5日凌晨,国际顶级期刊《Science》刊发西安交通大学单智伟教授团队最新研究成果:通过采用原位电镜纳米力学测试技术,表明塑性差并不是镁的固有属性,通过提高流变应力(如通过细化晶粒或提高应变速率)来促进位错形核和滑移,可能是行之有效的增塑方法。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 186px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/d367c37d-074a-416d-bf09-fd0a12a74a7b.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg" width="600" height="186" border="0" vspace="0"//pp  成果刊发消息一出,便引起业界广泛的关注。西安交通大学官网关于此项成果报道的关注点击也已迅速破万。关于此次刊发成果,西安交通大学青年教师刘博宇博士为本论文的第一作者,博士研究生刘飞为共同第一作者,西安交通大学单智伟教授、澳大利亚莫纳什大学聂建峰教授和美国内华达大学李斌教授为共同通讯作者。参与该工作的科研工作者还包括西安交通大学张磊教授、博士研究生杨楠、西安科技大学翟啸波博士、美国麻省理工学院李巨教授、约翰霍普金斯大学马恩教授、内华达大学博士研究生杨洋。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/735ec5c6-2054-4877-9e5c-f6aa64e575f3.jpg" title="DSC_0066_副本.jpg" alt="DSC_0066_副本.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "西安交通大学青年教师刘博宇博士进行报告/span/pp  7月13日,该刊发成果的第一作者刘博宇博士在成都“中国材料大会”的“透射电镜材料表征与评价”专场进行了题为《原位电镜技术在镁合金腐蚀防护和强韧化设计方面的应用与启发》的演讲报告,并讲解到了7月5日刊发《Science》文章中的系列研究过程。作为大会合作媒体,仪器信息编辑全程听取了报告,受益良多。以下,笔者将刘博宇博士现场演讲内容进行整理,以期为相关领域科研工作者带来启发。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 338px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/8ff04357-11e9-47c1-bbbd-2d1a2289d189.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg" width="450" height="338" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "单智伟教授与团队成员一起讨论实验结果(图自西安交大官网)/span/pp  span style="background-color: rgb(255, 0, 0) color: rgb(255, 255, 255) "strong“原位透射电镜技术”之于“金属结构材料研发”/strong/span/pp  直观来看,金属结构材料的研发与应用,往往是宏观的,看得见的,以米为单位的等 而原位透射电镜的观察与测试则是微观的,纳米的,原子的。两者似乎两不相干,从微观到宏观相隔着“世界上最遥远的距离”。但是,实际并非如此,如果我们合理找到研究的领域,去找到关键研究的问题,原位电镜技术在金属结构材料研究中可以发挥到非常巨大的作用。/pp  strongspan style="background-color: rgb(255, 0, 0) color: rgb(255, 255, 255) "为什么研究镁?/span/strong/pp  作为最轻质的金属结构材料,镁在航空航天、汽车、高铁、电子产品和医疗等领域具有广阔的应用前景。然而,相比于传统的金属材料,镁的塑性较差,型材和零件的变形加工困难,工艺成本高。这严重制约了镁作为结构材料的广泛应用。/pp  镁,是最轻质的金属结构材料,密度与塑料相近。优点包括可降解易回收、电磁屏蔽、生物相容性、高阻尼等。在航空航天、汽车、高铁、电子产品和医疗等领域具有广阔的应用前景。各个国家也是十分重视,我国《“十三五”国家科技创新规划》也更是将镁基材料列为国家重点发展对象。/pp  镁如此重要,为什么没有得到大家更多的关注呢?刘博宇将制约镁应用的瓶颈比喻为strong“镁人病”/strong,包括“皮肤病”之易腐蚀、“软骨病”之强度低、“脆骨病”之塑性差等,这些缺陷严重制约了镁作为结构材料的广泛应用。/pp  strongspan style="background-color: rgb(255, 0, 0) color: rgb(255, 255, 255) "原位电镜技术能做什么?能有什么启发?/span/strong/pp  strong一、原位电镜技术应用之镁/镁合金防腐蚀新技术:对材料表面改性的启发/strong/pp  镁易腐蚀的原因包括:自身属性(最活泼的结构金属材料)、原生氧化膜不致密等。所以人们在寻找一种致密、稳定、牢固的防腐蚀膜层。/pp  在原位电镜研究过程中,有趣的发现了电子束活化CO2与MgO可以生成MgCO3。这就给与一个strong启发:/strongstrong如果活化CO2与Mg的表面MgO发生反应是否可以生成MgCO3的致密膜?/strong按照这种设计理念,进行原位电镜实验,假设Mg十分活泼,放进电镜样品室马上可以在表面生成MgO,然后加以电子束,结果确实在Mg表面生成了致密的MgCO3。(此部分工作由王悦存博士开展)/pp  那么生成的MgCO3致密膜是否防护有效?接下来进行了去离子水浸泡验证实验,发现电子束活化CO2处理过的表面更加耐腐蚀。同时,对已经腐蚀的表面进一步进行活化CO2反应处理,发现同样可以生成致密MgCO3。并表明该反应过程透射电镜电子束辐照不是关键,strongCO2的活化/strong才是关键。/pp  strong二、原位电镜技术应用之镁合金的强化/高塑性设计:对晶体结构设计的启发/strong/pp  在镁中,strong形变孪晶/strong会在极低的应力下大量产生,导致低强度。解决的方案是“strong时效强化/strong”,即引入析出相,像钉扎位错一样钉扎孪晶界,提高强度。但研究发现,镁合金的时效强化效果较弱。/pp  借助原位电镜研究发现,镁中存在特殊的孪晶界,类似水波,逐波移动,这也导致了宏观的低强度。根据这一观察结果,设计了一系列不同形貌的析出相,选取含有不同形貌析出相的镁合金,进行原位透射电镜纳米力学测试。观察析出相对孪晶的阻碍作用,对比强化效果。最终表明,颗粒和棒状析出相对孪晶的抑制作用有限,片层和网状析出相对孪晶的抑制效果良好。(此部分工作主要由孙楠博士开展)/pp  strong三、原位电镜技术应用之镁合金增强塑性/strong/pp  一般来讲,均匀的变形需要strong5个独立滑移系/strong。而镁中易开动的 a 滑移仅提供4个独立滑移系,且均不能协调 c 沿方向的应变。理论讲,strong c+a 位错滑移可提供5个独立滑移系,且可协调 c 轴应变/strong。(如下图)/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 208px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/23e7b5ad-d3d2-4861-9a69-089389fd9203.jpg" title="3.jpg" alt="3.jpg" width="600" height="208" border="0" vspace="0"//pp  但关于 c+a 位错是否为有效的塑性载体,业界有不同的观点。strong主流观点/strong认为, c+a 位错不稳定,分解为不可动结构,strong不承载塑性/strong。只能通过合金化提高塑性,加入某些特定元素,促进 c+a 位错交滑和增殖,抑制分解。同时也有strong一些声音/strong,认为可以通过促进 c+a 位错形核和滑移来提高镁合金的塑性。/pp  在此背景下,高塑性镁合金的设计思路变得明了:如果主流观点是正确的,便strong制造更多的 c+a /strong;否则,strong便放弃 c+a ,或稳固 c+a /strong。但更为本质的问题,是需要解释这些性质背后的机理,这便要选择合适的研究方法。br//pp  strong为什么选择原位电镜技术的研究方法?/strong——首先要了解传统研究方法的局限性:测试样本大都为块体、多晶材料(位错及孪晶会干扰对 c+a 位错的分析);传统表征方法无法的到位错在三维空间的形态,导致争议性结果;无法原位观测位错行为,导致争议性结果;目前主要依赖计算机模拟,但模拟的结果与势函数、初始条件和模拟方法密切相关,可能与实施有偏差等。而结合这些局限性与实际需求,最终选择了原位电镜纳米力学测试技术。/pp  strong实验设计要回答哪些问题?/strong——沿 c 轴压缩,到底没有塑性? c+a 位错能滑移吗?能贡献塑性吗? c+a 位错究竟在哪(个滑移面上)?(此部分工作主要由刘飞博士开展)/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 384px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/c548aa6e-8b1b-49f4-93ac-f8d4a5e32304.jpg" title="4.jpg" alt="4.jpg" width="450" height="384" border="0" vspace="0"//pp  原位电镜纳米力学测试发现,strong镁不是天生就脆/strong!镁有很大的沿 c 轴的塑性应变,位错应该功不可没。接着揭示了 c+a 位错的典型滑移行为,包括:半位错环长大、刃位错滑移(主流观点认为不可滑)、位错偶极子、位错反复滑移等。(如上图)同时三维重构研究发现, c+a 位错既可以在锥面1上滑移,也可以在锥面2上滑移,还可以发生交滑移。(如下图)/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 325px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/df3c1cf4-90e4-448f-ae26-d1ff4fb212fe.jpg" title="5.jpg" alt="5.jpg" width="450" height="325" border="0" vspace="0"//pp  span style="background-color: rgb(255, 0, 0) color: rgb(255, 255, 255) "strong小结/strong/span/pp  原位电镜技术在材料结构研究中,并不是遥不可及,可以为微观测试与宏观性能搭建桥梁,对许多科研工作带来启发。具体应用包括实时观测材料在受外界刺激下的响应(力、电、热、气氛及多场耦合)、揭示材料微观组织和缺陷演化与力学行为和腐蚀行为的内在联系、“破译”决定材料性能的关键“基因密码”等。/pp  strongspan style="background-color: rgb(255, 0, 0) color: rgb(255, 255, 255) "附:关于7月5日《Science》刊发文章/span/strong/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 170px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/8dbe3bab-c34b-45d2-a233-4841e840e3c4.jpg" title="6.jpg" alt="6.jpg" width="600" height="170" border="0" vspace="0"//pp  当前主流观点认为,塑性差是镁的本征属性,原因是镁中的锥面位错(一种晶体缺陷)会自发地分解为不可滑移的结构,无法协调塑性变形。因此,提高塑性需要通过添加某些特定的元素来调节锥面位错的行为。但也有一些学者持不同观点,认为锥面位错是有效的塑性变形载体,只要能促进锥面位错的形核和滑移,镁的塑性就可以提高。上述争议直接影响到下一代高塑性镁合金的设计思路和技术路线,因而成为一个急需解决的科学难题。然而,由于锥面位错的几何形态和结构非常复杂,很难通过实验来全面地解析。此前的研究通常以计算机模拟为主,相关观点和推论均缺乏有力的实验证据。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 382px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/efd7c9cd-9c6b-4af6-b057-a855d3aece05.jpg" title="7.jpg" alt="7.jpg" width="450" height="382" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "图1 亚微米尺寸镁的大塑性变形 图2 实验观测到的塑性变形是由锥面位错滑移主导的 /span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "图3 原位电镜捕捉到单根锥面位错的滑移 图4 三维图像重构帮助解析锥面位错的形态及其滑移面/span/pp  针对上述难题,西安交通大学单智伟教授团队采用原位电镜纳米力学测试技术来解决样品几何形变、微观结构演化以及力学曲线三者之间一一对应的难题 选取合适的加载方向来消除其它位错的干扰 采用梯度样品设计来解决捕捉和表征单根位错难的问题 运用三维图像重构技术来解决位错滑移面不易确定的难题 并通过对比力学曲线的方式澄清了电子束影响的问题。得益于这些有针对性的实验设计,研究团队以令人信服的结果,证明了最起码对亚微米尺度的纯镁而言,各种类型的锥面位错(刃、螺、混合型)不仅可以滑移,而且可以导致非常大的塑性变形。与块体材料相比,微纳米样品呈现出更高的屈服强度和流变应力。因此,研究团队推测高应力促进了锥面位错的形核和滑移,进而提高了测试样品的塑性。通过进一步深入分析,不仅确定了位错的滑移面,而且还清晰地观察到锥面位错的交滑移、位错偶极子的形成以及位错往复运动等此前尚未报道过的重要现象。/pp  该研究为完善镁的塑性变形理论提供了重要的实验数据,并为高塑性镁合金的开发带来新的启发。/pp  该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金委、111计划2.0、中国博士后科学基金、陕西省重点产业创新链、西安交大青年拔尖人才计划和基本科研业务费等项目的资助。(strong论文链接/strong:a href="https://science.sciencemag.org/content/365/6448/73" target="_blank" style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 176, 240) "https://science.sciencemag.org/content/365/6448/73/span/a)。/pp  近年来,单智伟研究团队依托西安交通大学材料学院、金属材料强度国家重点实验室、西安交通大学微纳中心和陕西省镁基新材料工程研究中心,开展了一系列富有成效的基础研究、技术攻关和成果转化。2014年,发现了镁中不同于位错和孪晶的室温变形新机制,成果发表于《自然· 通讯》,并荣获美国TMS学会镁分会年度最佳基础研究论文奖 系统研究了镁合金中析出相形貌对孪晶行为的影响,并进而发展了一种判断镁合金强塑性的简单判据,成果发表于《材料科学技术》(封面推荐,2018) 发现通过活化二氧化碳,可以在室温下将镁表面的氧化层或腐蚀产物转变成一种致密的保护膜层,不仅可显著提升镁及其合金的抗腐蚀性和强韧性,而且大幅提高镁的抗氧化能力,从而发明了一种绿色、低成本镁合金涂层新技术,成果发表于《自然· 通讯》(2018),并获得国家发明专利授权 针对原镁冶炼工艺落后、自动化程度低和环境污染严重的现状,提出并验证了原本需要在真空条件下进行的原镁冶炼可以在常压进行,并与华西能源公司联合攻关,开展了原镁常压生产的工业化装置的开发。针对原镁杂质元素种类多、含量高、波动大的痼疾,从原子机理出发,开发出全新的工艺流程,可在不显著增加成本的情况下,从料球直接生产出99.99%以上纯度的高纯镁,革新了此前领域内普遍认为皮江法(硅热还原法)不能直接生产高纯原镁的认知。上述成果的推广和应用,有望从整体上提升镁基产品质量和性能。/ppbr//p
  • 鹤壁镁及镁合金产品质检中心通过省级站批复
    鹤壁镁及镁合金产品质检中心通过省级站批复  ——下一步将申请国家级  4月13日,记者从我市质监局获悉,我市筹建国家镁及镁合金产品质检中心已完成立项工作,并通过省质监局对省级站的正式批复,正在与土地、规划等部门协调选址、规划、设计等工作。下一步,将通过省质监局向国家总局递交申报材料,待国家局批复后予以实施。  在我市建设国家镁及镁合金产品质检中心,将极大地提高我市金属镁产业在国内外的知名度和美誉度,进一步吸引国内外投资者来我市投资建厂,促使各类煤产业发展优势资源向我市聚集。同时,以国家质检中心为平台,聚集高层次生产、研发和检验人才,可以免费为企业培训检验人才,通过质量待检减轻企业重复建设实验室的负担,为企业提供新产品研发、试制、鉴定检验等技术服务。  目前,该项目已列入市政府大项目建设,进入项目建设“绿色通道”,由市政府大项目办公室统一组织实施、督办,在政策等方面将给予更多的支持。
  • 赛恩思光谱仪为精密合金产业提供先进的检测技术
    随着先进材料科学与工程技术的迅猛发展,对于精密合金的需求也随之日益增长。而在这一领域,品质和精确度始终处于核心地位。对于众多合金生产企业而言,确保产品质量与合金成分的精确度就显得至关重要。而四川赛恩思仪器,正为这些行业领头企业提供了先进、可靠的检测技术。东莞市天耀五金实业有限公司,作为专业的精密镁合金压铸、铝合金压铸生产商,近日采购了赛恩思OES-802直读光谱仪。作为该领域的行业领头,天耀五金实业非常注重其产品的质量与合金成分的精确度。赛恩思OES-802直读光谱仪将帮助他们进行四系铝合金以及镁合金的检测,确保A356、A365等铝合金牌号的产品品质始终保持在行业的前列。赛恩思OES-802直读光谱仪凭借其卓越的性能,准确地检测合金的元素成分,确保合金生产过程中的严格质控,为客户带来更高的产品信赖度。无论是对于精密合金压铸,还是高要求的技术研发与产品应用,这款仪器都能提供强大的技术支持。四川赛恩思仪器,多年来一直致力于研发与生产先进的分析检测仪器。与国内外的许多知名企业建立了长期稳固的合作关系,积累了丰富的经验。公司诚邀全国各地经销商和使用方来函、洽谈咨询;欢迎有识之士加入四川赛恩思仪器有限公司。
  • Axia ChemiSEM扫描电镜在金属防腐蚀领域的应用
    腐蚀一直是材料及能源损失的重要诱因,在工业比较发达的国家,每年因腐蚀造成的直接经济损失占国民经济总产值的1%~4%,约有30%的设备因腐蚀而报废。镁铝合金具有强度高、质量轻等优良特性,应用范围广泛,与其他常用工程金属材料相比具有许多优势 但其较差的耐腐蚀性制约了它在一些高新领域的应用。提高镁合金的耐腐蚀性,将其应用在航空航天、船舶、汽车、军事等领域,对我国工业的发展将起到重要的作用。因此,研究镁合金表面的耐腐蚀性膜层有着广阔的前景和重大的意义[1]。 为提高镁合金的抗腐蚀性能,通常在其表面构筑化学转化膜[2],目前,已有许多类型的化学转化膜应用于镁合金基底,包括铬酸盐转化膜[3]、锡酸盐转化膜[4]、氟化膜、稀土转化膜(RE)、Mg-Al水滑石转化膜、离子液体薄膜、熔盐膜、钒基转化膜、硬脂酸转化膜等。化学转化膜,也称为金属转化膜。它是金属(包括镀层金属)表层原子与介质中的阴离子相互反应,在金属表面生成附着力良好的隔离层,这层化合物隔离层称为化学转化膜。化学转化膜的形成不仅包含多步化学反应和电化学反应,同时也伴随着多种物理化学变化,反应产物也更为复杂。对镁合金表面进行转化膜处理是既方便又能灵活运用的防腐方法。化学转化法设备简单占地面积小、制备工艺能耗少、成本低廉、容易操作且仿形能力强。相比于镁合金表面自然形成的氧化膜,化学转化膜具有更加优异的防腐蚀功效,它还可以为其他类型的涂层打底,进而提高涂层的结合强度。化学转化处理所形成的膜层增加了镁合金表面的粗糙度,使得膜层与金属表面的结合更为牢固。 Axia ChemiSEM扫描电镜,可进行样品成分信息的采集、处理和展示;依托先进镜筒技术,保持系统始终处于稳定状态,可聚焦样品采集数据,提供高质量图像,可以同时保存四通道图片;采用全开门式设计,耐用性和灵活性更高;可搭载多款扫描电镜软件实现多种自动化功能;简约化设计,全方面性能出色,可表征各种不同类型材料,提供全面的信息。其成像平台即时可用,集成实时定量能谱面分析功能,成像即刻并融合成分信息,专为快速分析而设计,操作轻松自如。 下图为镁合金表面的锶磷化膜在Axia ChemiSEM钨灯丝扫描电镜下的SEM图像,我们的Axia ChemiSEM扫描电镜配备高质量的ETD和CBS两种探测器。CBS、ETD探测器可以同时成像,既可观察成分衬度,又能获取形貌信息(左图为ETD成像,右图为CBS成像)。从扫描电镜中我们可以清晰的看到磷化膜层均匀致密地覆盖于镁合金表面,有长方体形状的晶体错落堆叠,尺寸不一,但彼此间紧密挨连,几乎没有缝隙。 利用Axia ChemiSEM扫描电镜标配的能谱对锶磷化膜的表面进行成分分析,分析结果如下,从能谱的结果中我们可以清晰的知道该膜层含有C、O、P、Sr元素,分析结果准确、高效。 Axia ChemiSEM搭载多款扫描电镜软件实现多种自动化功能,电镜操作更加智能化,在保证分析精度的情况下,获得的分析结果更高效、准确,可以解决用户的实实在在的问题。 参考文献 [1] 曹京宜, 王臣业, 徐敏等. 镁铝合金表面锶磷化膜的改性及其腐蚀性能研究[J]. 2017.[2] 李鑫庆. 化学转化膜技术与应用[M]. 北京: 机械工业出版社, 2005.[3] Gray J E, Luan B. Protective coatings on magnesium and its alloys—Acritical review [J]. J Alloys Compd, 2002, 336: 88.[4] Elsentriecy H H, Azumi K, Konno H. Effects of pH and temperature on the deposition properties of stannate chemical conversion coatings formed by the potentiostatic technique on AZ91D magne-sium alloy[J]. Electrochim Acta, 2008, 53: 4267.
  • 解决方案 | 手持式光谱仪用于汽车转化膜检测
    转化膜是通过化学或电化学工艺在金属基底表面形成的涂层,它可以改变金属表面颜色并改善金属的耐腐蚀性、油漆附着力等物理和化学性能。常见的转化膜有:阳极氧化膜,铬酸盐转化膜或磷酸盐转化膜等。磷酸锌等相关的复合转化膜长期以来都被用于汽车车身、零部件的预处理。在过去的十年中,基于锆(zr)和钛(ti)的新型涂层被越来越多的被使用,取代了磷酸盐基涂层作为预处理层1,2。锆和锆 / 钛基涂层比锌和锌锰镍磷酸盐具有许多优势 1,2 :• 更好的耐腐蚀性• 更薄的涂层• 减少环境影响和废水排放• 降低运营成本(减少废物和化学品消耗) 锆基和钛基转化镀膜提高了涂料的附着力,增强了对铝合金车身的防腐性能此前,尼通xl3t 手持式光谱仪已广泛应用于化学涂层生产商、汽车企业以及许多工业企业中。尼通xl3t 手持式光谱仪可以对铝合金、冷轧钢(crs)、电镀锌(eg)和热浸镀锌钢(hdg)等基材上的锆和钛涂层进行质量控制。新型的尼通xl5 plus 手持式光谱仪具备强大的基本参数算法,可以为此类应用提供更加简便的工作流程。使用尼通xl5 plus 手持式光谱仪对钛和锆转化镀膜进行非标检测尼通xl5 plus 手持式光谱仪是一款新型的高性能 x 射线荧光(xrf)光谱分析仪,它的几何结构紧凑,又小又轻,同时具备石墨烯窗口的大面积硅漂移探测器和功能强大的5w x射线管,为苛刻的应用(如薄涂层测量)提供了优秀的灵敏度。尼通xl5 plus 手持式光谱仪尼通xl5 plus 手持式光谱仪的非标涂层模式可准确确定纯金属、合金、塑料或木材各种基底上最多4层涂层的厚度3。检测合金(如钢或铝合金)上的钛和锆转化镀层的涂层厚度也十分轻松。不仅如此,尼通xl5 plus 手持式光谱仪操作简单,用户开机即可使用,无需校准,也无需接受复杂的技术培训。结果与讨论下述案例中,利用尼通xl5 plus 手持式光谱仪对 hdg、crs 和铝合金表面 zr和ti转化膜的多个样品进行了分析。首先在配置曲线(分析方法)中设定基底材料(例如钢或铝合金牌号)、涂层元素(例如镀锌钢的锌、锆或钛)以及测量单位和测量时间。图 1a-d 显示了实验室获得的参考值与使用尼通xl5 plus 手持式光谱仪在不同基地材料上进行 zr 和 ti 测量的相关图。线性回归的相关系数r2、斜率和截距如图 1a-d 所示。r2 值表示数据相互关联的程度,其中相关性r2为1。理想情况下,相关性的斜率应等于或接近 1。当 r2 大于 0.98时,使用尼通xl5 plus 手持式光谱仪镀层模式可直接测得不同基底上 zr 和 ti的涂层厚度,与实验室参考值具有很强的相关性。当 r2 值在 0.93 左右时,hdg 上的 zr(图 1b)以及铝合金上的 zr 和 ti 的斜率也接近于 1(图 1c 和 1d),zr 在 crs 上的斜率为 0.804(图 1a)。这种偏离理想值 1 的情况很有可能与涂层中除 zr 以外的化合物及元素有关,其影响基体的密度和质量吸收系数,从而影响 zr 的信号。在这种情况下,对于给定的公式,可以使用标准化功能进行简单的微调整,以提高精度。另一个需要注意的案例,在测量铝合金板上的 zr 涂层时,图中线性回归的截距值为 9.03。这与基底材质中也含有 zr 有关。事实上,锆和钛通常以微量的形式存在于铝合金中,合金牌号标准中没有具体规定。因此,对于给定批次和配方的锆基转化镀膜,只需测量一个涂层样品和一个未涂层样品,然后计算结果的差异即可。如图 3a 所显示的一个示例,其中铝合金板上的锆涂层测量涂层重量为 23.9 mg/m2,而预期值为 15 mg/m2。同一批次的未涂覆基板的 zr为 9.0 mg/m2(图 3b),应从涂覆样品的结果中减去该值。得到的 zr 净值为 14.9 mg/m2,非常接近预期值 15 mg/m2。只有当涂层很薄时,才能进行这样的减法。图 3 a) 涂有 15 mg/m2 zr 的 aa5082 铝合金样品的分析结果,b) 同批次 aa5082 合金未进行涂层样品的分析结果结论尼通xl5 plus 手持式光谱仪非常适合检测现代转化膜,测量的zr 和 ti 在钢、镀锌钢或铝合金等不同基体上的预期值和测量值之间取得了良好的相关性和一致性。与尼通xl3t手持式光谱仪的经验校准法相比,尼通xl5 plus 手持式光谱仪的基本参数模式更易于使用,更灵活,并且不需要许多参考样品。无需标准样品进行校准,仅使用每种涂层类型的少量样品进行检测,即可获得准确数据。如果需要更高精度,用户可以微调分析仪的配置曲线,达到更好准确度。尼通xl5 plus 手持式光谱仪是汽车和金属表面处理行业中控制 zr 和ti 转化镀膜的涂层厚度的理想设备。可以快速获得投资回报:• 提高生产力。尼通xl5 plus 手持式光谱仪在几秒钟内实时显示测量的涂层厚度。在涂层过程中实现及时控制,辅助在成品或半成品的质量控制中快速作出决策。• 具有较低的初始投资和较低的运营成本,而分析性能可与实验室仪器相匹配。• 易于使用。尼通xl5 plus 手持式光谱仪的方法开发和操作不需要实验室人员即可完成。• 无损分析。分析仪接触样品表面不会造成损伤。手持式设计可以直接在成品上进行测量,无需切割样品将其带到实验室。• 用途广泛。尼通xl5 plus 手持式光谱仪不仅可以用于涂层测量,还可用于确定非涂层材料(如铝合金)的合金牌号等。参考文献1.gardobond x 4707 product info, www.chemetall.com, chemetall gmbh, frankfurt am main, germany 2012.2.i. milosev, g. s. frankel, review—conversion coatingsbased on zirconium and/or titanium, journal of the electrochemical society, 165 (3) c127-c144 (2018).3. m. bauer, application note: measuring metal coating thickness at line using the thermo scientific niton xl5 plus, thermo fisher scientific, tewksbury, ma, usa
  • Retsch高能球磨仪Emax机械合金法制备半导体合金
    文章摘要: 机械合金化(Mechanical Alloying,简称MA)是指金属或合金粉末在高能球磨机中通过粉末颗粒与磨球之间长时间激烈地冲击、碰撞,使粉末颗粒反复产生冷焊、断裂,导致粉末颗粒中原子扩散,从而获得合金化粉末的一种粉末制备技术。本文以硅锗合金和碲化铋半导体材料合金化制备实验为例,介绍了高能球磨仪Emax的使用方法和技术优势,对合金样品制备的应用有借鉴作用。 传统方法制备不锈钢类合金要求高温下进行熔融,如果需求量很小抑或无法熔融,机械合金法就是一个很好的替代方法,传统上会用行星式球磨仪来完成。上世纪60年代末,美国国际镍公司用机械合金法第一次制备成功耐高温镍铁合金并以此申请专利。机械合金研磨需要有强劲的动能把固体粉末结合在一起,行星式球磨仪产生的高能撞击可以提供所需能量。在研磨球的撞击和挤压下,细粉颗粒会发生塑性形变并且焊合在一起。所以机械合金法可以弥补传统高温熔融无法制备的样品的不足,并且可以制备更大自由度混合比的样品。热电合金材料硅(Si)和锗(Ge)都是最通用常见半导体材料—是光电电池和晶体管产业的基石。硅锗合金材料性质如带隙可以由改变硅和锗混合比例来调整。热电合金材料用于制造航天热偶发电机,保证了空间探索和试验设备的动力供应。在商用热电材料领域,碲化铋(Bi2Te3)因其热电效能转化率高,是研究最多的材料,被用来做半导体制冷元件。 高能球磨仪EmaxEmax的转速能达到每分钟2000转,特殊设计的跑道型研磨罐可以产出更大的粉碎能。结合了高速撞击力和密集摩擦力,高能球磨仪的强劲能量输入可以做快速纳米研磨实验和机械合金应用。跑道型的研磨罐和偏心轮运动方式,有效保证了样品的混合,样品最后不仅可以磨得很细,粒度分布范围也会变很窄。内置水冷管路可以快速带走样品子啊研磨中产生的热量,保护样品免受过高温度影响,从而可以不像行星式球磨仪一样需要间歇停转,大大提高研磨工作效率。如果有更严格的控温需要,Emax还可以外接冷水机,进一步降低研磨温度(最低工作温度不能低于5摄氏度)。 图1:研磨前样品XRD 分析结果 Si(红)Ge(绿)整个扫描范围从10-60°,可以看出Si和Ge晶面特征峰。图2:研磨5小时后XRD分析结果 可以看出晶面特征峰已经偏移和合并,机械合金化已有效果图3:研磨5,8,9小时后XRD分析结果 晶面特征峰值会有所变窄和迁移,显示5-6小时的反应后机械合金反应已经基本完成原来硅和锗的机械合金化反应用是用行星式球磨仪进行的,但是会有很多问题导致结果不尽如人意。行星式球磨仪需要至少80分钟才能把样品处理到可以进行机械合金化的初始细度,接下来即使用中低转速400转/分也会导致样品在研磨罐中结块,无法使用其全部能量来进行机械合金反应。另一个问题是研磨罐过热需要间歇,在整个13小时的反应时间中需要额外加入至少90分钟停止时间。而高能球磨仪Emax自带水冷功能,高速运行也无需间歇,没有样品结块的现象,同时还大大提高了反应效率。 图4: 图 5:Bi和Te机械合金反应 1小时后XRD分析结果 图4为球料比10:1 (体积比)图5为球料比5:1(体积比) 机械合金法制备硅锗合金硅锗合金比为SI 3.63克 Ge2.36克,用50ml碳化钨研磨罐,10mm碳化钨研磨球8个(球料比10:1)。硅料和锗料的原始尺寸为1-25mm和4mm。2000转/分20分钟后,样品已经微粉化无结块现象。接下来1200转/分 9个小时(每隔1小时中间间歇1分钟后反转样品以避免样品结块)。机械合金反应前20分钟样品做了XRD定性和定量分析,Si和Ge的特征峰值都可以很清晰地辨认出来,说明碳化钨球几乎没有产生摩擦效应。在整个反应过程中合金始终保持微粉化,Emax的温度没有超过30℃。经过9个小时的反应后,整个样品基本消除了不定形态,呈微晶状态。机械合金法制备碲化铋研究不同球料比(10:1或5:1)对反应的影响,50ml 不锈钢研磨罐, 10mm不锈钢研磨球 10个。 球料比10:1的罐子中加入2.09克Bi和1.91克Te。 球料比5:1的罐子中加入4.18克Bi和3.83克Te。800转/分 70分钟(每10分钟间歇1分钟并反转),结果做了XRD分析。在经过近1小时机械合金研磨,Bi和Te的特征峰都有明显可辨的偏移,显示化合物Bi2Te3开始形成。球料比10:1的样品形成速度比5:1的更快,因为5:1样品中Te的特征峰值强度更大,说明10:1样品中的Te反应地更多。合金反应继续1200转/分3小时后,没有样品结块。和原来用混合研磨仪1200转/分 6.5小时制备相比,高能球磨仪Emax只需要2-3个小时候就能轻松完成任务。
  • 科技成果外流:为什么"墙内开花墙外香"?
    上海交通大学的两个项目,为什么一个“舍近求远”到山东落地?一个“远渡重洋”到美国生根?通过两段“亲身经历”,上海交大党委书记马德秀代表反问:成果转化,“市长”和“市场”如何“查漏补缺”?——  上海交通大学的两个项目,一个“舍近求远”到山东落地,一个“远渡重洋”到美国生根。直到现在,每当想起这两段“亲身经历”,上海交通大学党委书记马德秀代表有些话不吐不快:科技成果转化,为什么“省内开花省外香”?为什么“国内开花国外香”?  薄如蝉翼的“离子膜”,在马德秀心目中是化学工业“皇冠上的明珠”。经过十年攻关,上海交大将“离子膜”的关键技术攻破。在马德秀看来:“这时候,项目中的技术风险国家都已‘吃’掉。”她满怀信心的认为,技术风险解决掉了,“离子膜”转化不存在难题。可是,“我们在上海的范围内寻找,却没有找到转化的机制。”  此时,远在800多公里之外的山东省,却嗅到了“离子膜”散发的芬芳。“山东省政府出面将成果拿过去,并作为山东省一号工程把它抓起来。现在,‘离子膜’不但已实现100%国产化,在实践中得到应用,山东省还要将其申请成为国家技术发明一等奖。”  “舍近求远”的结果,是马德秀未曾料到的:一方面,“山东省确实具有战略眼光” 但另一方面,为什么这个成果就没有在本地转化?  镁是工业应用中最轻的结构材料。上海交大材料学院在将镁合金的关键技术突破以后,其性能指标达到国际先进水平。  “我们到处去找企业,希望能够把我们的先进技术用到咱国内自己的企业中。”但马德秀失望的发现,找了一圈,居然没有企业能够接手?  始料未及的是,大洋彼岸的企业却踏香而至。“现在,美国波音公司找到我们,跟我们签了保密协议,要把我们的镁合金技术用到波音公司,以制造更轻更快的飞机。”而美国通用公司也找上门来,“通用也跟我们签了合同,要我们做几百套发动机需要的东西。”  “我心里就特别地难受,我就问‘为什么我们的企业就不能用?’”马德秀反问。  答案如同针刺,残酷却又清晰。“因为与国际顶级技术相配套的设计部分你拿不出来,我们没有这个设计能力,所以再好的材料也没法用。”  马德秀的建议是,“解决成果转化问题,市场和政府都要有”。
  • 春节中的化学:烟花何以五彩缤纷
    一、爆竹中的化学  中国民间有&ldquo 开门爆竹&rdquo 一说。即在新的一年春节到来之际,家家户户开门的第一件事就是燃放爆竹,以&ldquo 噼里啪啦&rdquo 的爆竹声除旧迎新。春节燃放爆竹的同时,民间还喜欢放烟花。烟花没有爆竹清脆的声响,但却有变幻无穷、色彩纷呈的图案。绚丽多彩的烟花与声声爆竹相辉映,将节日的夜空装点得热闹非凡。  我国人民燃放烟花爆竹已有二千多年历史。每逢喜庆日子,人们为了增加节日的欢乐气氛,燃放烟花爆竹。  爆竹的主要成分是什么?烟花在空中爆炸时,为什么会绽放出五彩缤纷的火花?燃放烟花爆竹可以增加节日的喜庆气氛,但是近几年来,我国许多大、中城市相继做出禁止燃放烟花爆竹的决定。这是为什么呢?  爆竹的主要成分是黑火药,含有硫磺、木炭粉、硝酸钾,有的还含有氯酸钾。制作烟花时是在火药中按一定配比加入镁、铝、锑等金属粉末和锶、钡、钠等金属化合物制成的。由于不同的金属和金属离子在燃烧时会呈现出不同的颜色,所以烟花在空中爆炸时,便会绽放出五彩缤纷的火花。例如,铝镁合金燃烧时会发出耀眼的白色光 硝酸锶和锂燃烧时会发出红色光 硝酸钠燃烧时会发出黄色光 硝酸钡燃烧时则会发出绿色光。  当烟花爆竹点燃后,木炭粉、硫磺粉、金属粉末等在氧化剂的作用下,迅速燃烧,产生二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮等气体及金属氧化物的粉尘,同时产生大量光和热、而引起鞭炮爆炸。纸屑、烟尘及有害气体伴随着响声及火光,四处飞扬,使燃放现场硝烟弥漫,硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物等严重污染空气。这些气体对人的呼吸道及眼睛都有刺激作用。燃放鞭炮不仅污染空气,飞扬的纸屑、烟尘落在地面上,还会影响清洁卫生。同时爆炸声如雷贯耳,据测定单个闪光雷爆炸时,其噪声至少在130分贝(dbA)以上,成为噪声公害。此外,每逢春节,由于燃放鞭炮而引起火灾,炸伤手臂、面部或眼睛的事故屡见不鲜。因此,禁止燃放烟花爆竹,对于保护环境,维护人民的正常生活秩序,都是十分有利的。  二、五彩缤纷的烟花  过春节时,家家户户都喜欢烟花。烟花是由筒壳体(纸、塑料、薄金属片等材料制成),烟火剂,封口物质,附件(如尾翼底座、横担、轴、杆),点火装置(如引线、擦火板、电点火头等)组成。它利用烟火剂燃烧或爆炸时产生的光、色、音响、气动、发烟等效应,使烟花成为一种供观赏品。  烟花是在火药(主要成分为硫黄、炭粉、硝酸钾等)中按一定配比加入镁、铝、锑等金属粉末和锶、钡、钠等金属化合物制成的。由于不同的金属和金属离子在燃烧时会呈现出不同的颜色(即&ldquo 焰色反应&rdquo ),所以烟花在空中爆炸时,便会绽放出五彩缤纷的火花。例如,铝镁合金燃烧时会发出耀眼的白色光 硝酸锶和锂燃烧时会发出红色光 硝酸钠燃烧时会发出黄色光 硝酸钡燃烧时则会发出绿色光。  除了金属和金属化合物外,人们还会在烟花里加入不同剂量的氧化剂、助光剂和黏合剂。氧化剂在燃烧时会产生大量氧气,起到助燃和使烟花颜色更加鲜艳的作用 助光剂能大大提高烟花的亮度 黏合剂则用来将粉末状的化合物组成大小不一的光剂颗粒。如果把这些颗粒按一定的规则排列,就可以制成不同图案的烟花。如&ldquo 向阳花&rdquo 中间一圈放上发黄色光的颗粒,周围放上发绿色光的颗粒,到天空爆炸后,就会形成一朵绿叶扶衬的向日葵,美丽极了。  烟花的颜色是由于不同金属灼烧,发生焰色反应颜色不同造成的。烟花是利用各种金属粉末在高热中燃烧而构成各种夺目的色彩的。使用不同金属就能产生不同效果,发出不同颜色的光芒  焰色反应:  钠(Na):黄 锂(Li):紫红 钾(K):浅紫 铷(Rb):紫  铯(Cs):紫红 钙(Ca):砖红色 锶(Sr):洋红 铜(Cu):绿  钡(Ba):黄绿  烟花爆竹的种类  按燃烧效果不同,可将烟花产品分为以下十类:  (1)喷花类:燃放时以喷射火苗、火花为主的产品   (2)旋转类:燃放时烟花主体自身旋转的产品  (3)升空类:燃放时,由定向器定向升空的产品   (4)吐珠类:从同一筒体有规律地发射多珠的产品   (5)线香类:用装饰纸或薄纸筒裹装烟火药或在铁丝、竹杆、纸片上涂敷烟火药形成的线香状产品   (6)地面礼花类:放置在地面,从筒体内发射并在空中爆发出焰药效果的产品   (7)烟雾类:产生烟雾效果为主的产品   (8)造型玩具类:产品外壳制成多种形状,燃烧时或燃烧后能模仿所造形象或动作的产品   (9)小礼花弹类(直径不大于38mm):弹体从发射管中发射到空中后,能爆发出各种花型图案或其他效果的产品。
  • 应用行家共议冶金化学分析技术——CCATM’2016化学分析报告会
    仪器信息网讯 2016年9月20日-22日,由中国钢研科技集团有限公司和中国金属学会联合举办的第18届国际冶金及材料分析测试学术报告会暨展览会(CCATM’2016)在北京国际会议中心召开。其中的CCATM’2016化学分析报告会在9月21日-22日进行,包含国际大会报告和国内大会报告,并针对不同应用方法设立了固体化学分会场和湿法化学分会场。  在22日举行的CCATM’2016化学分析报告会国内大会报告上,11位技术研发和企业应用专家分享了最新技术成果。CCATM’2016化学分析报告会现场北京有色金属研究总院 李继东 报告题目《辉光质谱在金属材料中分析应用进展与展望》  李继东在报告中介绍说,辉光放电质谱(GDMS)是痕量和超痕量元素分享的极佳工具。根据供电方式不同,GDMS分为三类,其中直流辉光放电质谱的市场占有率最高,能达到90%以上。除了介绍GDMS的计算原理和仪器机构,李继东解释了目前GDMS的分析优势。分析速度快:通常一个固体进样样品全流程分析时间约1h;测定下限低:多数元素测定下限达到1ppb;基体效应小:可采用相对灵敏度因子进行多样品半定量成分分析。该团队在实验室曾采用GDMS分析过30余种金属合金。李继东还通过实例和数据详细介绍了GDMS在有色金属材料分析中的应用。李继东带领团队起草发布了近十项用辉光放电质谱测定有色金属材料的行业标准。李继东最后总结到,辉光放电质谱与光谱一样有很大的应用发展空间,射频和脉冲辉光放电离子源将进一步拓展其应用;目前,标样(特别是低含量标样)缺乏限制了GDMS的应用,发展标样非常重要。宝山钢铁集团中央研究院 何晓蕾 报告题目《全二维气相色谱/飞行时间质谱法分析焦化废水中的多环芳烃及其它有机物》  何晓蕾介绍了团队以焦化厂经过SBR生化处理前后的废水作为研究对象,采用液-液萃取分离方法,结合全二维气相色谱飞行时间色谱分析技术,建立了多环芳烃和其他有机物的检测方法。团队系统的研究了焦化废水SBR生化处理前后,多环芳烃的含量和毒性变化。通过两组大数据的比对,了解了SBR生化处理前后其他有机物的组成变化和分子构成变化,多环芳烃SBR去除率约为40%,高分子量多环芳烃去除率达100%,该研究获悉了废水处理系统的降解规律,为选择最佳的可行性后续废水处理方案提供了依据。中国船舶重工集团公司第七二五研究所(洛阳船舶材料研究所)刘攀 报告题目《Top-down技术和灰色理论评估化学分析测量不确定度》  刘攀介绍了以合理表征质控数据分散性的标准参数表示不确定度的Bottom-up (GUM)方法。该团队的研究通过45套质控数据验证了平均移动极差、稳健标准查、灰色标准差三种方法的一致性。刘攀还提到,检验检测应用也需要大数据深入探索,继续完Top-down技术。醴陵市金利坩埚瓷厂 荣金相 报告题目《多元复合助熔剂在红外碳硫分析仪上的应用技术》  荣金相介绍了复合助剂的种类和选择方法,以及在红外碳硫分析中的最佳分析条件。不同基体材料要正确选择相匹配的复合助剂,该团队研发并商品化了针对不同材料的复合助剂供以提高红外碳硫分析仪的应用效果。宝山钢铁股份有限公司 朱子平 报告题目《电解法测定化学钝化镀锡板表面铬量》  朱子平介绍了团队目前正在研究的电解法测定化学钝化镀锡板表面铬量的课题情况。镀锡板表面铬测定有比色法、电解法、X荧光法、原吸法和ICP法等。该研究团队设计了电化学测量装置。通过该装置,该研究对化学钝化表面铬电解曲线进行了微分曲线,可以准确判断起始点,进而确定化学钝化电解时间。根据化学钝化电解时间和电解法标定系数,可以得到化学钝化表面铬量。该电解法测量速度快、测量精度好。首钢京唐钢铁联合有限责任公司 张红领 报告题目《BH钢熔炼成分碳含量检测过程样品代表性的研究》  张红领介绍了团队在BH钢熔炼成分碳含量检测中的一些经验与数据结果。为保证球拍样检测过程的精确性,在生产检测过程中BH钢的铣床的铣削程序设置为1.2mm。同样的检验条件下,提桶样检测记过精确性略高于球拍样。球拍样与提桶样两种取样方式检测BH钢连铸碳含量无显著差异。国家钢铁材料测试中心 罗岁斌 报告题目《冶金原材料分析中溶液介质及盐分对电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)分析结果的影响探讨》  罗岁斌介绍了影响ICP-AES信号强度的诸多因素。将无机酸引入检测体系会使进入等离子体内的分析物减少,分析信号降低。在基体匹配的基础上采用内标校正,可以校正硫酸加入量微小差异引起的对金属离子的分析误差。钠盐存在时,硫酸介质和盐酸介质下镁的测试结果均降低,基体匹配可以降低其影响,钠盐对分析信号也有明显影响。严格基体匹配较为困难,采取典型试样组成基体匹配可以完成绝大多数分析,具体个别情况可以采用参考物质监控和标准加入法验证。钢研纳克检测技术有限公司 王学华 报告题目《惰性熔融-红外吸收法测定硅钙合金中氧》  王学华在报告中介绍说,硅钙合金中有效相态组分为硅化钙,而不法行为加入CaO等非有效钙充当有效相态组分,损害产品质量。该研究组采用脉冲加热惰性气体熔融-红外吸收法建立了硅钙合金中总氧含量的测定方法。分析结果精度和准确度较好,RSD在1%左右,可满足实际生产要求。目前尚没有硅钙合金中氧含量的测定方法标准,课题组认为十分有必要建立硅钙合金中总氧含量测定方法。钢研纳克检测技术有限公司 李冬玲 报告题目《管线钢堆焊热区域成分统计分布表征及其组织和性能的相关性研究》  李冬玲在报告中介绍了用于堆焊区域成分标志的分析方法,详细解释了LIBSOPA分析方法及其特点。研究组对堆焊区域的成分、组织与显微硬度分布相关性进行了研究。其研究表明:在硬度较高的环状区域,Ti元素出现富集带,这个区域也是板条马氏体聚集的地方,可见该硬化区与Ti元素的偏析分布以及板条状马氏体分布密切相关。基体的组织晶粒细小、维氏硬度较低,焊材区域的晶粒组织粗大,其Si、Ti元素的含量也明显高于基体,导致其硬度高于基体。河钢集团钢研总院 刘洁 报告题目《光谱分析用镍基合金内部控制样品的研制》  刘洁镍分析了目前行业内基合金新材料种类开发越来越多,镍基合金类标准样品在国内非常少,而进口采购价格昂贵 直读光谱、X荧光光谱等仪器对镍基合金标准样的需求很大。在这种情况下,该研究组利用现有仪器设备资源,研制了3种镍基合金内部控制样品。这些控制样均按照相关标准的要求进行冶炼、锻造、加工、均匀性实验、稳定性检验和定值分析,该控制样品在产品质量、仪器校准、测试方法评价等发面发挥了很好的作用,并能够应用与直读光谱、辉光光谱谱仪和荧光光谱仪成分检测校准。钢研纳克检测技术有限公司 宋宏峰 报告题目《镁合金中11种稀土及非稀土元素的全谱测定及干扰校正》  宋宏峰在报告中介绍了该研究组采用电感耦合器件(CCD)的小型化光谱仪器对一定范围内的谱线进行全谱扫描,具有诸多技术优势。采用该方法,研究者系统研究了稀土镁合金中的十余种金属元素的准确度、短期精密度和干扰校正。研究表明:CCD型全谱光谱仪可以简便、快速的解决镁基样品中稀土元素及其它杂质元素的分析检测。该技术具有检出限低、覆盖面广、不受通道及基体限制等优势,还可以根据用户需求进一步拓展待测元素的种类和测定的含量范围。同时,对较低含量的元素也可以实现高精度、高准确度的检测。
  • 中国生物材料学会征集《镍钛形状记忆合金骨板形状恢复能力测试方法》等10项团体标准意见
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "日前,中国生物材料学会发布关于征集《可降解镁合金半连续铸棒》等10项团体标准意见的通知。strong具体如下:/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "各学会会员及有关单位:/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "根据2019年中国生物材料学会批准立项的团体标准项目,由中国生物材料学会团体标准化技术委员会归口的《可降解镁合金半连续铸棒》等10项团体标准项目已形成征求意见稿,并完成编制说明的编写。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "现公开征集意见,请各相关单位或个人将意见或建议填写至征求意见稿反馈表(附件21),并于2020年5月20日前以电子邮件的形式发送至各标准工作组联系人邮箱。逾期无回复或反馈按无意见处理,请各位专家和相关单位积极参与。/ptable cellspacing="0" cellpadding="0" class="table table-bordered" style="box-sizing: border-box margin: 0px 0px 20px padding: 0px border: 1px solid rgb(221, 221, 221) font-variant-numeric: inherit font-variant-east-asian: inherit font-stretch: inherit font-size: 15.4px line-height: inherit font-family: SourceHanSansCN-Regular, " noto="" sans="" cjk="" source="" han="" vertical-align:="" border-spacing:="" background-color:="" max-width:="" white-space:="" width:=""tbody style="box-sizing: border-box margin: 0px padding: 0px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "tr class="firstRow" style="box-sizing: border-box margin: 0px padding: 0px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "td width="25" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "strong序号/strong/p/tdtd width="351" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "strong标准名称/strong/p/tdtd width="5" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "strong制修订/strong/p/tdtd width="43.66666666666667" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "strong工作组联系人/strong/p/tdtd width="134" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "strong电子邮箱/strong/p/td/trtr style="box-sizing: border-box margin: 0px padding: 0px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "td width="25" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "1/p/tdtd width="383" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "可降解镁合金半连续铸棒(Biomedical biodegradable magnesium alloys semi-continuous casted bars)/p/tdtd width="5" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "制定/p/tdtd width="43.66666666666667" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "朱世杰/p/tdtd width="134" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "zhusj@zzu.edu.cnbr style="box-sizing: border-box "/ br style="box-sizing: border-box "/ /pp style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline " /p/td/trtr style="box-sizing: border-box margin: 0px padding: 0px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "td width="25" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "2/p/tdtd width="383" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "可降解医用镁合金毛细管材(Biomedical degradable magnesium alloy microtubes)/p/tdtd width="5" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "制定/p/tdtd width="43.66666666666667" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "朱世杰/p/tdtd width="134" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "zhusj@zzu.edu.cn/p/td/trtr style="box-sizing: border-box margin: 0px padding: 0px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "td width="25" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "3/p/tdtd width="383" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "可降解镁合金热挤压棒材(Biomedical biodegradable magnesium alloys extruded bars)/p/tdtd width="5" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "制定/p/tdtd width="43.66666666666667" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "朱世杰/p/tdtd width="134" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "zhusj@zzu.edu.cn/p/td/trtr style="box-sizing: border-box margin: 0px padding: 0px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "td width="25" valign="top" 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style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "制定/p/tdtd width="43.66666666666667" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "闫鹏伟/p/tdtd width="134" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit 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shape recovery ability of Nickel-Titanium shape memory alloy cardiac occlude)/p/tdtd width="5" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "制定/p/tdtd width="43.66666666666667" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "刘艳文/p/tdtd width="134" valign="top" 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" /p/td/trtr style="box-sizing: border-box margin: 0px padding: 0px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "td width="25" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "8/p/tdtd width="383" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "心脏封堵器体外脉动耐久性测试方法(Standard test methods for in vitro pulsatile durability testing of Cardiac occluder)/p/tdtd width="5" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "制定/p/tdtd width="43.66666666666667" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "姚斌/p/tdtd 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"郝玉琳/p/tdtd width="134" valign="top" style="box-sizing: border-box margin: 0px font-style: inherit font-variant: inherit font-weight: inherit font-stretch: inherit font-size: inherit line-height: 1.42857 font-family: inherit vertical-align: top overflow-wrap: break-word word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px "p style="box-sizing: border-box padding-top: 2px border: 0px font: inherit vertical-align: baseline "ylhao@imr.ac.cn/p/td/tr/tbody/tablep style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/a6a1b616-5712-474f-a4c9-9ecc2f1e4aad.doc" title="附件1:《可降解镁合金半连续铸棒》征求意见稿.doc"附件1:《可降解镁合金半连续铸棒》征求意见稿.doc/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/470e3963-e2ae-40b2-8eb1-7365dd9436fb.docx" title="附件2:《可降解镁合金半连续铸棒》编制说明.docx"附件2:《可降解镁合金半连续铸棒》编制说明.docx/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/a5b167c3-73ec-4d31-8349-b1b1a3c027e6.doc" title="附件3:《可降解医用镁合金毛细管材》征求意见稿.doc"附件3:《可降解医用镁合金毛细管材》征求意见稿.doc/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/30dbd099-4028-4ab3-9438-8592251ba06e.docx" title="附件4:《可降解医用镁合金毛细管材》编制说明.docx"附件4:《可降解医用镁合金毛细管材》编制说明.docx/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/5a9e7d8a-8311-48ce-8386-d15c23203dc5.doc" title="附件5:《可降解镁合金热挤压棒材》征求意见稿.doc"附件5:《可降解镁合金热挤压棒材》征求意见稿.doc/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/b7eb32fb-f924-4ee7-a075-4c702e545bec.docx" title="附件6:《可降解镁合金热挤压棒材》编制说明.docx"附件6:《可降解镁合金热挤压棒材》编制说明.docx/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/b78cb9c8-2e1b-4e7e-94f7-27e3842c2d6d.docx" title="附件7:《镍钛形状记忆合金骨板形状恢复能力测试方法》征求意见稿.docx"附件7:《镍钛形状记忆合金骨板形状恢复能力测试方法》征求意见稿.docx/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/80ab6a9c-9b2b-40bf-bfe2-305972209709.doc" title="附件8:《镍钛形状记忆合金骨板形状恢复能力测试方法》编制说明.doc"附件8:《镍钛形状记忆合金骨板形状恢复能力测试方法》编制说明.doc/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/7ecfb1a1-1cc7-49c8-b3c8-290e3aa5e68f.docx" title="附件9:《镍钛形状记忆合金骨植入物体外镍离子释放模型》征求意见稿.docx"附件9:《镍钛形状记忆合金骨植入物体外镍离子释放模型》征求意见稿.docx/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/6d2ac525-ca1f-4015-9934-78347485ed90.doc" title="附件10:《镍钛形状记忆合金骨植入物体外镍离子释放模型》编制说明.doc"附件10:《镍钛形状记忆合金骨植入物体外镍离子释放模型》编制说明.doc/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/6d5bffab-29ec-4a87-992d-67f3f78bef76.doc" title="附件11:《镍钛形状记忆合金心脏封堵器形状恢复性能评价方法》征求意见稿.doc"附件11:《镍钛形状记忆合金心脏封堵器形状恢复性能评价方法》征求意见稿.doc/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/6e0aa921-ba62-40dd-bda2-802615468cba.doc" title="附件12:《镍钛形状记忆合金心脏封堵器形状恢复性能评价方法》编制说明.doc"附件12:《镍钛形状记忆合金心脏封堵器形状恢复性能评价方法》编制说明.doc/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/f9f2366a-a29f-48bc-9174-73a9cf95ab7a.docx" title="附件13:《镍钛形状记忆合金自膨式血管支架形状恢复能力测试方法》征求意见稿.docx"附件13:《镍钛形状记忆合金自膨式血管支架形状恢复能力测试方法》征求意见稿.docx/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/5b6bcc1d-609f-4b94-bf70-e392edf1518a.doc" title="附件14:《镍钛形状记忆合金自膨式血管支架形状恢复能力测试方法》编制说明.doc"附件14:《镍钛形状记忆合金自膨式血管支架形状恢复能力测试方法》编制说明.doc/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/f388dbbe-5877-4eee-92c8-dce16595ea34.docx" title="附件15:《心脏封堵器体外脉动耐久性测试方法》征求意见稿.docx"附件15:《心脏封堵器体外脉动耐久性测试方法》征求意见稿.docx/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/a8e29df8-a908-4ee3-8002-d095a7967d71.doc" title="附件16:《心脏封堵器体外脉动耐久性测试方法》编制说明.doc"附件16:《心脏封堵器体外脉动耐久性测试方法》编制说明.doc/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/1e61a66a-ac3d-4b6f-b8b3-bad5da2ed049.docx" title="附件17:《直管型血管支架 磁共振适用性 射频致热试验方法》征求意见稿.docx"附件17:《直管型血管支架 磁共振适用性 射频致热试验方法》征求意见稿.docx/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/1212d876-cc6c-4910-9fd5-2e3064979be7.doc" title="附件18:《直管型血管支架 磁共振适用性 射频致热试验方法》编制说明.doc"附件18:《直管型血管支架 磁共振适用性 射频致热试验方法》编制说明.doc/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/944e5ed5-8974-4bf4-b611-d1d53185604d.docx" title="附件19:《外科植入物用Ti-24Nb-4Zr-8Sn合金》征求意见稿.docx"附件19:《外科植入物用Ti-24Nb-4Zr-8Sn合金》征求意见稿.docx/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/52cfec65-ff6e-4b3f-9ecb-c9a4db721a68.pdf" title="附件20:《外科植入物用ti-24nb-4zr-8sn合金》编制说明.pdf"附件20:《外科植入物用ti-24nb-4zr-8sn合金》编制说明.pdf/a/pp style="line-height: 16px "img style="vertical-align: middle margin-right: 2px " src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif"/a style="font-size:12px color:#0066cc " href="https://img1.17img.cn/17img/files/202004/attachment/47a5488c-c74d-4183-b5d6-725fb8f39d9e.docx" title="附件21: 中国生物材料学会团体标准征求意见稿反馈表.docx"附件21: 中国生物材料学会团体标准征求意见稿反馈表.docx/a/p
  • 武大分析化学家百岁华诞 中外10位院士共贺
    武汉大学化学与分子科学学院近日发生了一件喜事&mdash &mdash 中外10位院士共贺著名分析化学家曾云鹗先生的百岁生日。  这10位院士是:中国科学院院士汪尔康、董绍俊、俞汝勤、姚守拙、陈洪渊、张玉奎、江桂斌、杨秀荣、张俐娜,加拿大皇家科学院院士乐晓春。他们或当面为老先生祝寿,或专门发送了贺词。 满头华发的曾云鹗,穿着一身得体的西装,显得十分精神。他将大家的祝福一一笑纳,把学生送的花束一直抱在怀里。虽因行动不便没在大会上发言,但老人家坐在轮椅上全程出席了活动。 武汉大学校党委副书记黄泰岩致辞,高度评价曾云鹗对我校及分析化学学科发展所做出的重要贡献,以及他为教育事业尽心竭力的奉献精神,并送上美好祝福。 张俐娜深情回顾了曾云鹗的学术人生和立德树人的崇高风范,并谈到,曾老以精深的学术造诣、高尚的为人风范、真挚的爱国情怀,勉励青年,提携后学,令人敬佩,其崇高师德师风为后学垂范。 化学与分子科学学院党委书记卢昌宁指出,作为珞珈山下的世纪老人,曾云鹗历经风雨沧桑,为我校化学学科的发展贡献了毕生的精力、智慧和心血。他的大师风范、为人为学,为广大师生树立了典范,是武大精神的生动体现,更是我们不断前行的精神动力。 华中科技大学化学与化工学院院长解孝林教授,曾云鹗的学生、北京大学化学与分子工程学院张新祥教授,曾云鹗的女儿曾祥生等分别发言。武汉大学前校长刘道玉及曾云鹗的同事、朋友等,也以各种方式表达了对先生百岁华诞的深情祝福。  曾云鹗1915年出生于湖南省武冈县,是我国老一辈化学家和分析化学家。他师从著名分析化学家阿里马林院士,1957年获莫斯科大学化学副博士 学位,回国后被聘为武大化学系教授。1979年,曾云鹗教授主持召开了我国第一次全国稀土分析化学学术报告会,对我国稀土事业的发展起到了重要作用。  据了解,老先生80岁时还在带博士研究生。当年的学生说,老人80岁时每周仍至少到实验室两次,博士论文细到标点都帮助修改。成为学界经典的《稀土元素分析化学》就是他主编,这是我国第一部最完整、理论与实践相结合的专著,对我国稀土分析和稀土化学发展有着深远影响。  曾云鹗一辈子研究的稀土,对中国有何意义?据了解,稀土有工业&ldquo 黄金&rdquo 之称,具有优良的光电磁等物理特性,其最显著的功能就是能大幅度提高其他 产品的质量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能,我国以23%的稀土资源承担了全球90%以上的市 场供应。
  • GB/T 20975《铝及铝合金化学分析方法》最新标准解读
    近年来,随着国家航空、铁路、电力等工业的不断发展,促使轻量化结构材料—铝合金的需求不断增长,今天就让我们一起来解读铝合金行业的重要标准GB/T 20975《铝及铝合金化学分析方法》中更新和补充的部分。 GB/T 20975《铝及铝合金化学分析方法》标准是铝及铝合金行业的基础标准,它规定了铝及铝合金中大多数元素的测定方法。分为37个部分,2020年发布,2021年正式实施的部分总结如下表:GB/T 20975.21-2020,GB/T 20975.17-2020和GB/T 20975.6-2020代替2008年发布的相关标准。除了编辑性修改外,锶和隔的测试增加了Na2EDTA滴定法。GB/T 20975.33-2020和GB/T 20975.34-2020补充了《铝及铝合金化学分析方法 》中钾和钠含量的测定。上述标准都规定了相关元素的火焰原子吸收光谱法适用测定范围及其仪器应满足的条件,具体内容如下表:岛津原子吸收分光光度计AA-6880系列和AA-7000系列,拥有优异的性能和灵活的配置,可满足GB/T 20975《铝及铝合金化学分析方法》中规定的原子吸收光谱法的测试要求。详情请复制网址前往查看https://www.shimadzu.com.cn/an/elemental/aa/index.htmlAA-7000系列 AA-6880系列
  • 《铜及铜合金化学分析方法》获有色金属工业一等奖
    笔者在日前召开的全国有色标委会年会上获悉:由中铝洛阳铜业有限公司、北京矿冶研究总院负责组织、协调,制(修)订负责单位中铝洛阳铜业检测中心和国内各大铜加工、冶炼厂以及科研院所等共同参加修订的国家标准《铜及铜合金化学分析方法》获中国有色金属工业科学技术一等奖。  在制(修)订《铜及铜合金化学分析方法》过程中,中铝洛阳铜业及参加修订单位做了大量工作,选用了目前国际上最先进的分析方法代替有毒有害的分析方法。该标准与原国家标准和ISO标准、ASTM标准、EN标准、JIS等国外先进标准比较,方法更全面,覆盖面更宽、大大拓宽了分析范围。该方法发布实施后,在生产检验和科研试验中得到广泛的推广应用,成为我国铜行业使用最广泛、最重要、最基础的现行分析标准,被众多单位列为实验室能力认可项目和处理质量异议的首选方法。
  • 兰州化物所高熵合金基高温太阳能光谱选择性吸收涂层研究获进展
    高熵合金通常被定义为含有5个以上主元素的固溶体,并且每个元素的摩尔比为5~35%,具有优异的力学、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能,在较多领域展现出发展潜力。中国科学院兰州化学物理研究所环境材料与生态化学研究发展中心副研究员高祥虎、研究员刘刚带领的科研团队,通过组分调控、构型熵优化和结构设计,制备出系列高熵合金基高温太阳能光谱选择性吸收涂层。  前期,研究人员设计出一种由红外反射层铝、高熵合金氮化物、高熵合金氮氧化物和二氧化硅组成的彩色太阳能光谱选择性吸收涂层,其吸收率可达93.5%,发射率低于10%。研究人员发现,单层高熵合金氮化物陶瓷具有良好的本征吸收特性,因此制备出结构简单的涂层。以高熵合金氮化物作为吸收层,SiO2或Si3N4作为减反射层得到的涂层吸收率可达92.8%,发射率低于7%,并可在650°C的真空条件下稳定300小时。  近期,为进一步提升涂层吸收能力,研究人员选用不锈钢作为基底,低氮含量高熵合金薄膜作为主吸收层,高氮含量高熵合金薄膜作为消光干涉层,SiO2、Si3N4、Al2O3作为减反射层,形成了从基底到表面光学常数逐渐递减的结构(图1)。研究通过光学设计软件(CODE)进行优化,利用反应磁控溅射的方法制备,提高了制备效率。涂层吸收率可达96%,热发射率被抑制到低于10%。研究人员通过时域有限差分法(FDTD)研究了涂层光吸收机制。长期热稳定性研究表明,高熵合金氮化物吸收涂层在600°C真空条件下,退火168小时后仍保持良好的光学性能;计算涂层在不同工作温度和聚光比的光热转化效率发现,当工作温度为550°C、聚光比为100时,涂层的光热转化效率可达90.1%。该图层显示出优异的光热转换效率和热稳定性(图2)。  研究人员将吸收涂层沉积在不同基底材料上制备的涂层依然保持优异的光学性能,并在铝箔上实现了涂层的大规模制备。对不同入射角的吸收谱图研究发现,吸收涂层在入射光角度为0-60°的范围内具有良好的吸收率。研究人员模拟太阳光对吸收器表面进行照射,在太阳光照射下,涂层表面的温度超过100℃,表明该材料在界面水蒸发研究领域具有重要应用价值。  相关研究成果发表在Journal of Materials Chemistry A、Solar RRL、Journal of Materiomics上。上述工作开发出兼具优异光学性能和耐高温性能的高温太阳能光谱选择性吸收涂层,拓展了高熵合金在新能源材料领域的功能应用。研究工作得到中科院青年创新促进会、中科院科技服务网络计划区域重点项目和甘肃省重大科技项目的支持。图1.光学模拟结合磁控溅射方法制备太阳能光谱选择性吸收涂层图2.光谱选择性吸收机制和热稳定性研究
  • 师昌绪:中国高温合金之父——2010年度获奖人
    人物小传:1920年生于河北省徐水县,1945年毕业于西北工学院矿冶系,1952年获美国欧丹特大学冶金博士学位,1955年回国。他是我国著名的物理冶金学家、材料科学家、战略科学家,中国科学院院士,中国工程院院士,第三世界科学院院士。曾任中科院金属所所长、中国科学院部技术科学部主任、国家自然科学基金委副主任、中国工程院副院长。  这是一位九旬老人的退休生活:每天上午8点钟离开家,9点钟到办公室,来访的客人有时一天好几拨,请他提供咨询意见的、指导科研工作的、题词的、写序的……几乎有求必应。此外,去年一年,北到哈尔滨、南到广州,他出了10次差,还在北京主持、参与了几十个学术会议。  这位乐此不疲、退而不休的老人,就是2010年度荣获国家科技奖最高奖的两位得主之一,我国高温合金材料的奠基人、在材料腐蚀、镁合金、碳纤维等多个领域贡献卓著的战略科学家师昌绪先生。  “我这样的生活很没意思,也不希望别人都像我一样。”师先生自我解嘲说:“但我已经是这么个定型了,在家反而苦恼,所以天天工作,生活很充实,觉得能对得起国家、民族,也就是这个样子。  “美国人做出来了,我们怎么做不出来?”  1月7日上午,在国家自然科学基金委(以下简称基金委)的一间会议室里,记者见到了91岁的师先生。虽然发已掉光、牙已全无,但老先生却背不驼、眼不花,步伐稳健、思维敏捷。听着后辈和老同事讲述他的往事,师先生时而会心一笑,时而神色凝重 他对数十年前的事情记得一清二楚,时不时插话补充两句 说到激动处,忍不住用手指敲得桌子“笃笃“直响。  “北京、上海,这两个地方任你选。”1955年6月,时任中科院技术科学部主任的严济慈,对刚从美国回来的师昌绪说。  结果,这位35岁的洋博士选择了沈阳,因为中科院金属所在沈阳。到金属所后,他被指定为鞍钢工作组的负责人,由物理冶金理论研究,转向炼钢、轧钢工艺开发。两年之后,师昌绪又服从国家需要,转任金属所高温合金研究组的负责人,带领一支小分队常驻抚顺钢厂,研制航空发动机的核心材料——高温合金。师昌绪带领科研人员奋力攻关,很快开发出代替镍基合金GH33的铁基高温合金GH135,用这种新材料制作的航空发动机关键部件——涡轮盘,装备了大量飞机。  更难啃的骨头在后面。1964年,中国的新型战斗机设计出来了,就差发动机用的耐高温高压涡轮叶片。此前,只有美国能研制这种空心叶片,国内的人都没见过。一天晚上八九点钟,航空材料研究所的副总工程师荣科找到师昌绪家里,问他能不能牵头搞空心叶片。“我也没见过空心叶片,也不知道怎么做。”师先生回忆说,“但我当时就想,美国人做出来了,我们怎么做不出来?中国人不比美国人笨,只要肯做,就一定能做出来。”  第二天,他与时任金属所所长的李薰先生研究决定接受这个任务。荣科听到这一消息自然高兴,但同时也“提醒”师昌绪:我可是立了军令状的,做不出来,我把脑袋割下来。师昌绪一笑:咱们就共同承担吧。  为啃下这块硬骨头,由师昌绪挂帅,从金属所的相关研究室挑选了“一百单八将”,成立了专门的项目组。他们采纳了容科“设计——材料——制造一体化”的建议,与发动机设计和制造厂等合力攻关。在当时的条件下,要在100毫米的叶片上均匀做出粗细不等、最小直径只有0.8毫米的9个小孔,谈何容易!他们攻克了型芯定位、造型、浇注、脱芯,以及断芯无损检测等一道道难关,于1965年研制出中国第一代铸造多孔空心叶片,使我国成为世界上第二个能研制这种叶片的国家。  后来,国家决定把空心叶片的生产转移到远在贵州的一个工厂,航空部点名师昌绪带队到生产第一线,帮助解决生产中的技术难题。当时从沈阳到贵阳要坐48个小时的闷罐火车,路上连喝的水都没有。工厂的条件极为艰苦,一日三餐吃的都是发霉的大米和红薯干,以至于厂里的总工程师过意不去,利用星期天到集市上买来白面,给科研人员蒸馍改善生活。师昌绪他们日夜在车间里鏖战。经过几个月的努力,他们终于克服了实际生产中的技术难关,至今所生产的数十万个叶片没出过一起质量问题。  “当时当然有压力了,但关键看你敢不敢往前冲。”忆当年,师先生雄心不改,“只要努力,肯定能做出来,除非你不努力。”  “我自己最大的特点,就是好管闲事”  “师先生,这个事您可别管!”2000年春,年近80的师昌绪找到基金委材料科学部原常务副主任李克健,说想和他一起抓一下碳纤维。李克健听后立马摇头,“这事太复杂!谁抓谁麻烦!”  李克健说的是大实话。质量轻、强度高的碳纤维是航天、航空用基础原材料,我国从1975年就开始攻关,大会战搞了不少,钱花了很多,但就是拿不出合格稳定的产品,以至于许多人避之唯恐不及。  “我们的国防太需要碳纤维了,不能总是靠进口。”师先生说,“如果碳纤维搞上不去,拖了国防的后腿,我死不瞑目。”  李克健听后深受感动,接受了师先生的邀请。这年8月,师先生召集了由原国防科工委、科技部、总装备部、基金委等相关单位58人参加的座谈会,探讨怎样把碳纤维搞上去。大家的一致意见是,碳纤维能搞上去。会议纪要里,专门写了这样一句:请师昌绪院士作为技术顾问和监督。  师先生欣然从命,很快又召集了第二次座谈会,讨论具体方法。座谈会上,有人给师先生泼凉水:上亿的资金哪里去找?就是钱弄来了,谁去协调指挥?过去几个部委联合起来都没弄好,你师老能指挥得动么?  “只要国家需要,困难再大也要干!”不服输的师先生上书中央,陈说利害。很快,这封信批转到科技部,科技部在863计划中专门增设了1亿元的碳纤维专项。在实施过程中,师先生吸取以前的教训,定了一条规矩:统一领导,谁拿专项的钱,谁就归我们管,不管你是哪个单位的。然后,专项领导小组派人到申报单位,现场取样,让第三方单位统一测试。数据出来后,大家一起讨论,优胜劣汰,结果。志在必得的一所知名大学落选,产品过硬的民营企业威海拓展一举中标。师先生一抓到底,不仅多次到威海实地指导,还专门给航空总公司写信化缘3000万元,帮助相关单位开展应用试验。现在,无论是航天还是航空,我国所需的碳纤维已可立足国内,完全依赖进口成为历史。  “我自己最大的特点,就是好管闲事”。师先生笑称。  凡是对国家有益的,对别人有益的,他都不避利害,乐于去管。  “师老很有眼光,他所管的闲事,要么是刚刚起步、困难很多,要么是涉及面广、关系复杂。只要这些闲事关系到国家的重大需求,师先生就抓住不放,该呼吁的呼吁,能扶持的扶持。”李克健说。  这样的例子还有很多。  从上世纪五六十年代开始,多个部委在全国各地陆续建立了26个材料环境腐蚀试验查与监测网站,检测材料在大气、海洋、土壤等环境中的腐蚀数据,为今后的大工程建设提供选材和防腐设计的决策依据。据基金委原秘书长袁海波回忆,80年代中期,我国开始大刀阔斧地推进科技体制和拨款制度改革,期间出现盲区,许多腐蚀监测站成为被遗忘的角落,陷入人走站亡的困境。1986年,基金委会成立,出任副主任的师昌绪力排众议,说服有关部委的领导,把腐蚀监测站的的数据检测分析建设列为基金委的重大项目,常年给予支持。后来等三峡大坝和核电站等工程上马时,大家才发现:腐蚀监测站提供的数据资料太重要了!  上世纪90年代,生物医用材料在国际上方兴未艾。由于我国起步晚,跟国外的差距很大,搞生物医用材料的学者和企业地位不高,这方面的研究没有引起应有的重视。李克健回忆说,当时师先生敏锐地觉察到,生物医用材料将是事关13亿国人健康的大产业,应该加快发展。经过他多方奔走,中国生物材料委员会在1996年宣告成立。由于该委员会的人员涉及十几个学会,关系比较复杂,找不到合适的主席人选,75岁的师先生只好勉为其难,连续干了两届。去年,中国科协批准成立中国生物材料学会 明年,世界生物材料大会明年将在成都举行。  ……  数十年“管闲事”的结果,是“管”出了一位名副其实的战略科学家。“与师先生相处20多年,我感受最深的,就是他的亲和力。不管到哪儿,在哪个地方工作,都有很强的亲和力、吸引力和凝聚力。”说到这里,袁海波很是感慨,“作为一个大科学家,做到这一点是很不容易的。在技术科学和工程科学领域,尤其需要团队精神,需要德高望重的学术牵头人,把方方面面的力量凝聚起来。“这一点,当前在我国科技界特别重要,也特别不容易!”亲和力来自淡泊名利的品格。国际材料联合会是世界材料学界的权威学术机构,加入该组织对促进我国材料科学的发展非常重要。据曾任中国材料研究学会副理事长的袁海波回忆,1986年国际材料联在美国举行会议,师先生与清华大学的李恒德教授应约参加,期间做了大量工作,妥善处理了与台湾相关的议题,终于在1991年底说服国际材联修改章程,接纳中国材料联合会代表中国成为其会员,台湾作为中国的一个地区与中国材料联合会并存。1991年,中国材料研究学会在中国材料联合会的基础上正式成立,许多人认为师先生是该研究会理所当然的理事长。结果,师先生主动让贤,自己只做顾问。“师先生就是这样,以事业为重,以把大家的积极性调动起来为重,从不考虑自己的位子、自己的利益。”袁海波说。亲和力来自尊重他人的作风。“1964年我担任师先生研究室的学术秘书,刚开始挺拘谨的,后来发现他一点架子也没有。”说起40多年前的往事,中科院金属所前所长李依依院士至今仍很动感情,“师先生非常尊重别人,从不把自己摆得很高。他带领我们研究高温合金,不像有的老师,要求你一定要照着他说的去做,而是划一个大的范围,让你放手去干;你有什么不同的想法,他也支持你做,哪怕做错了再重来都可以。跟师先生工作心情是非常愉快的,在他的团结指导下,完全可以指到哪儿就能打到哪儿。”让李依依特别钦佩的,是师先生对每一个人都平等相待,哪怕对方只是普通的工人。“在金属所工作时,从他家到科研大楼只有一两百米的距离,5分钟的路程他要走半个小时,因为一路上老有人找他聊天。前几年,我跟师先生重回贵州叶片生产厂,老工人们都围过来跟他握手:‘师老师,您好久没来了!’。”亲和力来自严谨求实的学风。虽然年事已高,但师先生开会做演讲、报告,不管是学术的还是管理类的,极少让别人“代劳”;凡是让他办的事情,都一丝不苟,绝不马虎。袁海波刚担任基金委秘书长不久,把大家精心编辑的《科技成果汇编》送给师先生过目。“我原以为他大的方面看一看就完了,没想到每一篇他都认真修改,改了一半多,连每一项成果的英文标题都不放过!”1998年,鉴于师先生在高温合金材料领域的卓越贡献,包括GE等大公司在内的11个国际跨国公司联合授予他“突出贡献奖”,并称他为“中国高温合金之父”。“这不对!”师先生听说后立即纠正,“在国内搞高温合金有人比我早,我只是做了较大的贡献。”师先生说:“我这个人没什么本事,就在于能团结大家。”
  • 安徽:新材料产业力争2025年产值规模突破1万亿元
    新材料是指新出现的、具有优异性能或特殊功能的材料,或是传统材料改进后性能明显提高或产生新功能的材料。新材料产业是新一轮科技革命与产业变革中创新最为活跃、发展最为迅猛的新兴产业之一。4月6日,安徽省发展改革委印发《安徽省“十四五”新材料产业发展规划》(以下检测《规划》)。《规划》提出产值年均增速保持20%以上,力争2025年产值规模突破1万亿元,初步形成产学研结合紧密、产用协同良好、服务管理体系健全、自主创新能力强、特色明显的新材料产业发展体系的发展目标。《规划》提出三个发展方向,包括大力发展三大先进基础材料、重点培育两大关键战略材料和加速布局前沿新材料。《规划》部署了三项重点任务,包括创新体系建设工程、企业招引培育工程和产业集群打造工程。《规划》原文如下:安徽省“十四五”新材料产业发展规划 新材料是指新出现的、具有优异性能或特殊功能的材料,或是传统材料改进后性能明显提高或产生新功能的材料。新材料产业是新一轮科技革命与产业变革中创新最为活跃、发展最为迅猛的新兴产业之一。“十四五”时期,是我省深入贯彻习近平总书记对安徽作出的系列重要讲话指示批示,奋力推进“三地一区”建设的关键阶段。省委、省政府高度重视新材料产业发展,将新材料产业列为“十四五”时期重点发展的十大新兴产业之一。加快发展新材料产业,对于引领战略性新兴产业发展,促进传统产业转型升级,加快碳达峰碳中和进程,推进“三地一区”建设具有重要战略意义。为引导我省新材料产业高质量发展,根据《“十四五”国家战略性新兴产业发展规划》《安徽省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》等,结合我省实际,制定本规划,规划期为2021—2025年。一、背景与基础(一)全球新材料产业发展现状1. 梯级发展格局基本形成。进入21世纪以来,新材料产业在全球产业中战略地位更加突出,新一代信息技术、新能源、生物等新兴产业对新材料的需求与日俱增,新材料应用领域不断拓展,产业规模持续增长。当前,全球新材料产业已形成三级梯队竞争格局。其中,第一梯队是美国、日本及欧洲等发达国家和地区,在研发能力、核心技术高端产品市场占有率等方面占据绝对优势。第二梯队是韩国、中国等国家,正处于快速发展时期。第三梯队是巴西、印度等国家,处于奋力追赶阶段。2. 政策支持力度持续加大。全球主要发达国家和地区高度重视新材料产业发展,纷纷制定新材料相关发展战略和研究计划。美国先后出台21世纪纳米技术研究开发法案、国家制造业创新网络计划(碳纤维复合材料等轻质材料)、材料基因组计划等发展战略。德国《高技术战略2020》《德国工业战略2030》将新材料列为国家科技发展战略中最重要的领域之一。日本政府连续制定4期科学技术基本计划,确定材料重点发展领域。主要发达国家和地区针对如高温合金、碳纤维及其复合材料、新型显示材料、第三代半导体材料、稀土新材料、石墨烯等新材料重点领域,出台专项支持政策,以巩固其领先地位。3. 关键材料垄断局面加剧。近年来,全球新材料产业龙头企业依托其技术与规模优势,在高技术含量、高附加值的新材料产品市场中保持主导地位,并通过并购、重组等方式不断扩张,在全球产业链供应链中处于主导地位,高端材料全球垄断局面进一步加剧,对于二、三梯队国家新材料产业发展形成较强制约。如日本、德国5家企业占据全球80%以上的半导体硅材料市场份额,日本、德国4家企业占据全球90%以上半绝缘砷化镓市场份额。(二)我国新材料产业发展现状1. 产业规模不断扩大。我国拥有全球产业门类最全、规模最大的材料产业体系,钢铁、有色金属、稀土金属、水泥、玻璃、化学纤维、先进储能材料、光伏材料、有机硅、超硬材料、特种不锈钢等百余种材料产量达到世界第一位。在雄厚材料产业基础的支撑,以及下游市场需求的带动下,我国新材料产业发展取得长足进步。2020年我国新材料产业产值超过5万亿元。2. 创新能力显著提升。我国新材料产业研发应用能力在不断积累中逐步增强,围绕新材料应用技术开发及推广体系的建设,先后启动核能材料、航空发动机材料、航空材料等15家国家新材料生产应用示范平台的建设。在关键新材料的制备、工艺流程、新产品开发以及资源综合利用等方面取得一系列重大突破。高温合金方面,研制出200多个牌号的合金及零部件,装备水平进入国际先进行列;半导体材料方面,掌握了满足65—90nm线宽集成电路用300mm硅片制备技术和无位错450mm硅单晶实验室制备技术,第三代半导体材料技术直追国际先进水平,应用水平与国外同步。3. 产业集聚态势明显。在政策、技术及市场驱动下,国内新材料产业已呈现明显集聚发展态势,形成了环渤海、长三角和珠三角三大综合性新材料产业聚集区。其中,环渤海地区的航空航天、新能源、电子信息、新型化工材料,长三角地区的稀土功能材料、高技术陶瓷、膜材料、磁性材料、硅材料、特种纤维材料,珠三角地区电子信息材料、生物医药、改性工程塑料、新能源材料、特种陶瓷材料等集聚态势明显。(三)我省新材料产业基础1. 产业规模持续壮大。“十三五”期间,全省新材料产业规模进一步扩大,产业结构持续优化,优质企业快速成长,成为全省经济增长新动能。截至2020年底,全省新材料产业产值突破4000亿元,近5年年均增长超过20%。初步形成了以先进金属材料、先进化工材料、新型建材等为代表的先进基础材料体系,以新一代信息技术材料、新能源材料、先进半导体材料、生物医用材料等为代表的关键战略材料体系,以及以增材制造材料、超导材料、石墨烯材料等为代表的前沿新材料体系。2. 创新体系日益完善。已组建浮法玻璃新技术国家重点实验室、稀土永磁材料国家重点实验室、有色金属与加工技术国家地方联合工程研究中心等32家国家级创新平台,硅基材料安徽省实验室、安徽省高性能膜材料工程实验室、安徽省铝基复合材料工程研究中心等300多家省级创新平台,成立硅基新材料、铜基新材料、化工新材料、软包装新材料、军民融合先进材料等技术创新战略联盟,产业创新服务体系逐步形成。创新成果不断涌现,动态存储芯片、柔性可折叠玻璃、陶铝新材料等新材料实现并跑领跑,8.5代TFT玻璃基板、铜铟镓硒发电玻璃、PVA光学薄膜、MEMS传感器等一批创新成果率先实现国产化,特种缓冲吸能材料成功应用于“嫦娥四号”,铁基超导等前沿新材料技术取得重大突破,产业发展由要素驱动向创新驱动转变。3. 集聚态势日趋显现。已初步形成一批具有较强影响力的新材料产业基地和产业集群。铜陵先进结构材料基地入选国家第一批战略性新兴产业集群;蚌埠硅基新材料、安庆先进化工材料、铜陵铜基新材料、淮北陶铝和高端铝基金属材料、淮北先进高分子结构材料跻身省级重大新兴产业基地,马鞍山先进钢铁材料、合肥新能源材料、合肥新型显示新材料、蚌埠生物基新材料、滁州凹凸棒基新材料、两淮煤化工新材料等产业集群已呈现明显集聚态势。宝武马钢、铜陵有色、海螺集团、中建材蚌埠院、合肥杰事杰、皖维集团、大地熊、国风集团、合肥乐凯、安庆石化、飞凯新材料、丰原生化等一批骨干企业带动效应逐渐显现,推动我省新材料产业发展驶入快车道。虽然我省新材料产业发展取得了长足进步,相较于国内领先地区,仍面临一些问题。一是产业竞争力仍不够强。整体规模仍不够大,龙头企业数量不多,深加工程度不足,特色发展仍不明显。二是原始创新能力不足。多数新材料企业的创新集中于模仿和逆向开发,新材料原创性成果和颠覆性产品较少,部分新材料产品的核心技术受制于人。三是产业生态有待进一步完善。创新生态、生产生态、应用生态三个环节存在脱节现象,制约了新材料产业的高质量发展。(四)新材料产业发展趋势1. 多学科交叉融合成为主流。随着大数据、人工智能、超级计算机、量子计算等先进技术的迅速发展,以及基础学科的突破、新技术的不断涌现,全球新材料产业呈现多学科技术交叉,技术融合创新的显著特征。如材料基因组、量子化学等方法可为新材料研发提供海量结构化数据,利用人工智能技术可从海量数据中迅速找到材料特性之间的因果关系。新技术应用将推动新材料研发、设计、制造和应用发生重大变革,使新材料研发周期和研发成本大幅缩减,将加快探索发现前沿材料、实现材料新功能的进程,如美国西北大学研究人员利用人工智能算法将新材料发现过程提速200倍。2. 绿色智能化成为发展方向。绿色和可持续发展理念已经成为人类共识,世界各国都将新材料与绿色发展紧密结合,高度重视新材料与资源、环境和能源的协调,推进新材料全生命周期绿色化发展。流程短、污染少、能耗低的绿色化生产制造以及材料回收循环再利用,成为新材料产业适应经济社会可持续发展要求的必然选择,如欧洲首倡材料全生命周期技术,高度重视从生产到使用全生命周期的低消耗、低成本、低污染和回收利用等。3. 颠覆与引领成为发展趋势。在新一轮科技革命和产业变革中,颠覆性与引领性是实现新材料关键核心技术自主可控,实现跨越式发展的关键。人工智能、量子计算、固态锂电池、氢燃料电池等前沿技术发展与突破都离不开新材料研发,新材料的作用已逐渐从基础性、支撑性向颠覆性、引领性转变。(五)面临形势“十四五”时期,是世界百年未有之大变局和“两个一百年”奋斗目标历史交汇的特殊期,我省发展面临的机遇和挑战出现新的变化。从国际看,世界百年未有之大变局加速演进,国际环境日趋复杂,不稳定性不确定性明显增加,新冠肺炎疫情影响广泛深远,经济全球化遭遇逆流,国际经济、科技、文化、安全、政治等格局都在发生深刻调整。全球宏观格局对于产业与科技发展方式影响深远,新一轮科技革命和产业变革深入发展,呈现智能化主导、融合式聚变、多点突破的态势。新材料已经成为国际竞争的重点领域,产业格局发生重大调整,创新步伐加快,新材料与信息、能源、生物等高新技术跨学科融合加速,互联网+、材料基因组计划、增材制造等新技术新模式蓬勃兴起,为新材料产业发展创造了良好的历史机遇。同时,受新冠疫情等因素影响,全球新材料创新链、产业链、供应链面临较大冲击,已成为新材料产业发展的重要挑战。从国内看,我国经济已转向高质量发展阶段,以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局加快构建,新材料作为我国加快传统产业转型升级、壮大战略性新兴产业、构筑产业核心竞争力的关键支撑,对于推进产业基础高级化、产业链现代化具有重要现实意义。从省内看,长三角一体化发展、共建“一带一路”、长江经济带、中部地区高质量发展等重大战略在我省叠加实施,区位交通、市场腹地、人力资源、生态环境、产业基础等优势逐步凸显,科教资源集聚、自贸试验区、重大创新平台集中的“关键变量”融合叠加,营商环境更加市场化、国际化、法治化。同时,也面临要素保障难度加大,市场竞争日趋激烈等挑战。总体上看,“十四五”时期,我省新材料产业发展机遇和挑战并存,机遇大于挑战,处在多重发展机遇的叠加期、转型升级的关键期、锻长板补短板的突破期、缩小发展差距的机遇期,发展新材料产业大有作为。二、总体思路(一)指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的十九大和十九届历次全会精神和习近平总书记对安徽作出的系列重要讲话指示批示,立足新发展阶段,完整、准确、全面贯彻新发展理念,服务和融入新发展格局,坚持创新驱动发展,推动高质量发展。抢抓长三角一体化发展、中部地区高质量发展、长江经济带发展、自贸试验区建设等重大战略机遇,面向重大工程、新兴产业和民生保障等领域需求,以做大体量、做强企业、做优生态为目标,以“1520”行动计划为主要抓手,着力攻关一批新材料关键技术,实施一批重大新材料项目,推进新材料产业高端化、绿色化、智能化、集群化发展,形成万亿级规模总量、千亿级细分产业引领、百亿级龙头企业支撑的产业格局,全力打造特色鲜明、拥有核心竞争力的新材料产业发展高地,为“三地一区”建设提供强有力支撑。(二)发展原则坚持市场主导和政府引导相结合。充分发挥市场配置资源的决定性作用,突出企业市场主体地位,破除体制机制障碍,激发企业创新活力。准确把握新材料产业发展趋势,重视新材料测试评价、推广应用和市场培育。积极发挥政府部门在组织协调、政策引导、完善产业生态中的重要作用。坚持重点突破和特色发展相结合。围绕“四个面向”重大需求,注重国际交流合作,实施重大工程,突破新材料规模化制备的成套技术与装备。坚持因地制宜、特色发展,加快发展产业基础好、市场潜力大的关键新材料,打造特色鲜明的新材料产业体系。坚持创新驱动和数字赋能相结合。坚持科技自立自强导向,强化企业创新主体地位,聚焦国家重大战略需求和产业发展瓶颈,加快关键核心技术攻关,增强技术自主水平。抢抓信息技术迭代升级契机,坚持以工业互联网赋能实体经济,推动新材料产业与5G、工业互联网、人工智能等技术深入融合,加速产业数字化、网络化、智能化转型。坚持绿色低碳和集聚发展。以实现环境效益、经济效益和社会效益多赢为目标,调整优化产业结构,坚决遏制高耗能、高排放项目盲目建设,大力推广绿色低碳技术,推动专业化、集约化绿色转型和高质量发展,构建高效、清洁、循环的绿色制造体系。鼓励各地结合自身发展特点,以园区为载体,促进产业链的形成与延伸,引导推动企业集聚发展,逐步形成专业分工明确、协作配套紧密、规模效应显著的新材料产业集群。(三)发展目标到2025年,培育一批具有国际影响力的龙头领军企业,搭建一批国家级创新平台,形成一批具有核心竞争力的特色拳头产品,跻身全国新材料产业发展第一方阵,努力培育具有国际影响力、国内一流的新材料产业聚集地。产业规模。产值年均增速保持20%以上,力争2025年产值规模突破1万亿元,初步形成产学研结合紧密、产用协同良好、服务管理体系健全、自主创新能力强、特色明显的新材料产业发展体系。创新能力。建成安徽省新材料研究院,新培育5家以上国家级创新平台、15家以上省级创新中心、10个以上创新联盟等科技创新载体。在硅基新材料、陶铝新材料、生物医用材料、高性能纤维及复合材料等领域突破一批核心关键与共性技术,形成一批标志性技术创新成果。企业培育。培育3家以上千亿级产值的行业龙头企业,20家以上百亿级的行业优势企业,30家以上国家级制造业单项冠军和隐形冠军企业,500家以上高新技术企业。产业集群。重点打造硅基新材料、先进化工材料、先进金属材料、高性能纤维及复合材料、生物医用材料5大千亿级产业集群,做优做强10条百亿级产业链(群),形成特色鲜明、集群发展的新格局。专栏1 “1520”行动计划“1”指力争到2025年,全省新材料产业规模达到1万亿元,成为具有区域特色、世界级新材料产业基地。“5”指力争到2025年,形成硅基新材料、先进金属材料、先进化工材料、生物医用材料、高性能纤维及复合材料5个国内领先的千亿级产业集群。“20”指力争到2025年,培育形成20家百亿级的新材料龙头企业,形成龙头企业领航,中小企业核心配套,以大带小、上下联动,大中小企业融通发展的产业发展格局。三、发展方向结合“铜墙铁壁”产业转型升级需要,围绕“芯屏器合”“集终生智”等新兴产业发展需求,集中优势资源,锚定我省新材料产业发展特色赛道,加快推动传统基础材料转型升级,促进先进基础材料高端化,加快关键战略材料规模化和应用推广步伐,推动前沿新材料重大原创性技术突破,取得一批重大创新成果。培育形成一批具有核心竞争力产业集群,构筑我省新材料产业发展“3+2+N”新格局。专栏2 “3+2+N”新材料产业体系“3”指大力发展三大先进基础材料产业:先进金属材料、先进化工材料、硅基新材料。“2”指重点培育两大关键战略材料产业:生物医用材料、高性能纤维及复合材料。“N”指培育3D打印材料、超导材料、石墨烯材料、高熵合金等前沿新材料。(一)大力发展三大先进基础材料1. 先进金属材料以先进钢铁材料,先进铜基、先进铝基、先进镁基等先进有色金属材料为重点发展方向,着力丰富产品类型,提升产品质量,打造具有国际竞争力的先进金属材料集群。(1)先进钢铁材料聚焦轨道交通、航空航天、汽车和能源等领域重大需求,重点突破钢铁材料生产及加工关键技术,实现关键钢材进口替代。依托马鞍山、六安等地产业基础,重点发展先进制造关键基础零部件用钢、先进轨道交通用钢、新型高强汽车用钢等特种钢品种,不断拓展应用范围,打造优特钢基地。专栏3 先进钢铁材料发展方向重点产品高性能轴承、齿轮、模具、钢轨、车轴/车轮/转向架、高强度用冷轧板、超高强度板及镀层板、高温合金、高强度低合金钢、合金结构钢等。突破的关键技术低碳冶炼、洁净钢冶炼关键技术、高韧性热处理关键技术、超长疲劳寿命表面处理关键技术,短流程冶炼技术、高铁轮轴材料关键制造技术、宽幅超薄精密带钢关键技术、精密极薄带钢轧制及热处理技术、高端取向硅钢冷轧技术等。(2)先进有色金属材料铜基材料。面向电子信息、新能源、交通运输、智能制造等领域需求,依托铜陵、芜湖等地产业基础,突破超高精度超薄铜合金带材等关键制备技术,大力发展电子信息、新能源、交通运输、智能制造等领域用铜基材料。铝基材料。聚焦建筑业、汽车行业、消费电子、轨道交通、新能源等领域高端铝材需求,依托淮北及阜阳等地产业基础和再生铝资源优势,突破铝基复合材料、铝基高端工业型材关键环节、关键技术,推动铝基新材料向下游延伸,打造在国内具有重要影响力的铝基材料产业基地。镁基材料。聚焦航空航天、汽车等领域的轻量化、高强度发展要求,依托合肥、池州等地产业基础,突破低成本高纯镁的提纯精炼和镁合金加工技术,提升高性能低成本镁合金复杂精密加工能力,全面促进镁合金材料高端化发展。钛基材料。以航空航天、船舶、医药需求为导向,支持蚌埠等地加大钛合金研发投入,突破大型钛合金型材、管材、丝材加工技术瓶颈,实现高端钛合金材料产业化。锆基材料。鼓励蚌埠等地做大做强电熔氧化锆系列特色产品,支持企业加大研发投入,重点发展电子信息、核工业用高端锆基材料。高端靶材。结合我省十大新兴产业需求,支持合肥、蚌埠、阜阳等地发展半导体、新型显示、光伏电池用高纯溅射靶材。稀土功能材料。发挥我省骨干企业优势,支持合肥、马鞍山等地集聚发展稀土永磁材料、稀土发光材料、稀土储氢材料、稀土催化材料、稀土抛光材料等稀土功能材料。专栏4 先进有色金属材料发展方向重点产品    先进铜基材料:超薄铜箔、高强高导铜合金带、高端异型铜带、高温超导铜合金、精密铜合金棒和环保、高耐蚀铜合金材、5G手机散热用薄壁铜管等。    先进铝基材料:建筑用铝型材、交通运输铝型材及合金和铝铸件、大飞机关键构件、高性能陶铝材料等。    镁基:高端镁及镁合金锻件、挤压型材、板材、汽车与轨道交通轻量化用变形、铸造镁合金等。    先进钛基材料:钛合金粉末、高性能宽幅钛合金板材等。    先进锆基材料:工业海绵锆、纳米氧化锆等。    高端靶材:钼/铬/ITO/铟/AZO/ZnS/钽/铜/钛/铝/金/镍/高熔点金属/铬等靶材。    稀土功能材料:稀土永磁材料、稀土发光材料、稀土储氢材料、稀土催化材料、稀土抛光材料突破的关键技术    高精度高纯无氧铜板/带/箔材产业化生产技术,高精度超薄框架铜合金带材产业化生产技术,高致密无泄漏可靠特种制备技术,长寿命高耐磨环境友好型铜合金产业化生产技术,低成本高纯镁的提纯精炼技术,镁合金大型承力构件控制成形技术,铝合金汽车轻量化结构件精深加工技术,钛合金粉体制备技术,工业海绵锆关键技术,大型薄壁复杂整体精铸件铸造关键技术等。2. 先进化工材料以工程塑料、特种橡胶、功能膜材料、电子化工新材料为主要方向,努力突破一批关键先进化工材料以及关键配套原材料的供应瓶颈,积极开发高性能、专用性、绿色环保的先进化工材料。工程塑料。围绕汽车、机械、电子电器、医疗、航空航天等领域需求,支持安庆、阜阳、铜陵、芜湖等地全力攻关工程塑料高性能化、多功能化、复合化相关技术,加快发展汽车、电子电器、机械、医疗等领域所用工程塑料产品。专栏5 工程塑料发展方向重点产品差别化聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚甲醛、聚酰胺、聚苯醚、聚碳酸酯、聚乙烯醇缩丁醛、特种热塑性聚酯、聚苯硫醚、特种工程塑料(聚酰亚胺、聚芳醚醚腈、聚醚醚酮、聚芳砜、聚甲基丙烯酸甲酯等)突破的关键技术聚乙烯醇缩丁醛(PVB)胶片制备技术,聚碳酸酯、特种聚酯等工程塑料的制备技术,高强高韧聚芳醚树脂合成技术,高性能热塑性聚合物发泡材料制备关键技术,塑料改性、塑料合金技术等。合成橡胶。围绕汽车及电子、高铁、航空航天、核电等领域,依托安庆、淮南等地产业基础,加大研发创新力度,大力发展耐高低温、耐老化、抗烧蚀、耐化学介质、耐候、耐臭氧、抗电弧等特殊性能及特殊工艺的橡胶材料产品。专栏6 合成橡胶发展方向重点产品氢化丁腈橡胶、溴化丁腈橡胶、溶聚丁苯橡胶、异戊橡胶及其单体、丙烯酸酯橡胶、特种含氟橡胶、氟硅橡胶、电绝缘硅橡胶。突破的关键技术丁腈橡胶氢化技术、羧基丁腈橡胶制备技术、官能化SSBR生产技术、合成橡胶干燥工艺节能技术、乳液聚合提浓技术、环保型助剂替代技术等。功能膜材料。围绕水处理、新型显示、医疗、国防等领域需求,立足合肥、安庆等地膜材料产业基础,重点发展高性能低成本水处理膜、离子交换膜、光学膜等。 专栏7 膜材料发展方向重点产品水处理膜:微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜光学膜:反射膜、增透膜、滤光片、扩散膜、增亮膜、补偿膜、高阻隔膜。特种膜:陶瓷膜、离子交换膜、渗透汽化膜、可降解膜等。突破的关键技术陶瓷超微滤膜的低温制备技术,高性能离子交换膜制备技术,混合基质膜技术,高装填密度无机膜制备技术,高温复合膜制备技术,绿色化制备技术等。电子化工新材料。围绕半导体、新型显示、汽车等领域需求,依托安庆、合肥等地相关产业发展基础,重点发展液晶显示用化学品、半导体集成电路用化学品、OLED用化学品、PCB用化学品等。专栏8 电子化工新材料发展方向重点产品光刻胶、封装胶、有机发光材料、电子特气、湿电子化学品、抛光材料、液晶材料、掩膜版等。突破的关键技术精密纯化与混配技术、分离技术、分析检验技术、环境处理与监测技术等。3. 硅基新材料依托石英砂资源优势和技术优势,全力发展半导体材料、新型显示材料、新能源材料等,努力打造具有国际竞争力的硅基新材料产业基地。同时,加快推动传统硅基材料提质转型。半导体材料。聚焦新能源、先进存储、智能语音、智能电动汽车、下一代显示技术、精准医疗等领域,巩固提升合肥、池州现有半导体材料优势地位,重点发展大尺寸硅片等第一代半导体材料,高纯磷化铟(InP)衬底材料、氮化镓材料等第二/三代半导体材料以及封装测试材料等。专栏9 半导体材料发展方向重点产品大尺寸硅片、绝缘衬底上的硅材料(SOI)、锗硅材料、硅基异质外延、纳米硅、碳化硅、氮化镓、磷化铟、砷化镓等。突破的关键技术大尺寸硅单晶缺陷控制和杂质工程技术,宽禁带半导体薄膜低缺陷的外延生长及应力调控技术,大直径、低位错宽禁带半导体单晶材料生长技术。新型显示材料。紧抓新一轮显示技术升级与产业转型的重大机遇,以合肥、芜湖、蚌埠为依托,突破柔性玻璃产业化,OLED玻璃产业化等技术,重点发展OLED显示、Mini/Micro-LED显示等新型显示用关键玻璃材料。专栏10 新型显示材料发展方向重点产品高世代TFT玻璃、柔性可折叠玻璃、高强微晶耐冲击玻璃、OLED玻璃、玻璃微球、超薄基板、Micro-LED基板等。突破的关键技术柔性玻璃产业化技术,OLED玻璃产业化技术,10.5/11代TFT-LCD超薄玻璃基板产业化技术,飞行熔化、等离子体熔化等新型熔化技术,玻璃新材料高通量计算表征开发技术,面向复杂环境的特种玻璃构件制造技术等。新能源材料。以“碳达峰、碳中和”为引领,抢抓光伏产业发展新阶段新机遇,聚焦新能源产业链上下游重点环节,强化薄膜电池、储能等关键技术迭代突破,支持合肥、滁州、蚌埠、六安、马鞍山、芜湖、宣城等市结合实际,差异化布局光伏玻璃、电池、组件、逆变器等光伏产业链重点环节,提升新能源材料产业链自主化水平。专栏11 新能源材料发展方向重点产品高温玻璃基板、超薄光伏玻璃盖板(背板)、铜铟镓硒薄膜电池、钙钛矿薄膜电池、晶硅光伏电池组件、质子交换膜、高容量长寿命三元正极材料、富锂锰基正极材料、硅碳复合负极材料、锂离子电池、高安全隔膜材料、电解液及固体电解质材料、氢能源电池材料等。突破的关键技术超薄光伏玻璃盖板(背板)高效熔化成型钢化技术、下一代电池技术、离子钝化技术、低温电极技术、全背结技术、专用吸杂工艺技术、新一代储能关键材料制备技术等。特种硅基材料。以航空航天、电子信息、生命健康、汽车、节能安全等领域需求为导向,发挥滁州、蚌埠等地资源和技术优势,重点发展交通运输、生命健康、节能安全、国防军工等领域用特种硅基材料。专栏12 特种硅基材料重点产品玻璃粉体、智能调温玻璃、防火玻璃、高铁玻璃、航空玻璃、超憎水玻璃、防结霜玻璃、高铝汽车玻璃、汽车玻璃天线、特种光学玻璃、核工业玻璃、中性药用玻璃等突破的关键技术新型熔化技术,航空航天玻璃精密加工技术,减反射涂层技术,表面处理技术,超大口径红外玻璃、高性能特种光纤制备技术。(二)重点培育两大关键战略材料1.生物医用材料以生物基新材料和医用新材料为重点,依托蚌埠、合肥地区产业基础优势,重点发展“四聚一素”生物基新材料,大力发展医药包装材料、骨科植入材料、医用防护材料等医用新材料,打造具有国际竞争力的生物医用材料产业基地。专栏13 生物医用材料发展方向重点产品生物基新材料:聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二酯(PBS)、呋喃聚酯(PEF)、聚氨基甲酸酯(PU)、纳米纤维素(NCC)、聚乙烯醇(PVA)、复合凝胶材料、制浆造纸材料、模板剂材料等。医用新材料:医药包装材料、骨科植入材料、心脑血管植入材料、生物再生材料、血液净化材料、牙科材料、医用防护纺织等材料。突破的关键技术生物质纤维素基高性能纺织纤维技术,新型低成本乳酸分离纯化技术,聚合物改性、染色性能优化关键技术,戊二胺PA56、纺丝及塑料成形加工技术、合成型生物医用材料的制备和加工关键技术,生物医用高分子及金属材料表面改性技术等。2.高性能纤维及复合材料紧跟全球高性能纤维及复合材料前沿技术发展趋势,立足高性能纤维及复合材料国产化替代,鼓励合肥、安庆、芜湖等地加快低成本新一代碳纤维及第三代先进复合材料技术、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、玄武岩纤维制备技术的突破,重点发展碳纤维及复合材料、芳纶纤维及复合材料、玄武岩纤维及复合材料、玻纤及复合材料等产品。专栏14 高性能纤维及复合材料发展方向重点产品高强高模量碳纤维、大丝束碳纤维、沥青基碳纤维,高模量聚乙烯醇纤维、水溶性聚乙烯醇纤维,聚芳酰胺、对位芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、玻纤、玄武岩纤维、特种热塑性碳纤维预浸料、大飞机机翼、耐热绝缘材料、航空涡轮发动机叶身、碳纤维储氢罐、高频高速覆铜板、防护服、防弹衣、安全防护材料等。突破的关键技术低成本碳纤维工业化生产技术、新型纺丝碳化技术、芳纶纤维的制备技术、纤维表界面成键化学的精准调控技术、玄武岩纤维高效成型技术,超高分子量聚乙烯纤维的制备技术、热塑性复合材料连续成型技术等。(三)加速布局前沿新材料面向国际科技前沿,把握未来产业发展趋势,鼓励高校院所和龙头企业等组建创新联合体,实施前沿新材料研发创新工程,支持合肥、芜湖等产业基础好、创新能力强的区域加快前沿新材料技术攻关和产业化应用突破,聚焦增材制造材料(3D打印)、智能仿生材料、超导材料、石墨烯材料、液态金属、高熵合金等细分领域,开展新材料前沿与交叉技术研究,通过研发一批、储备一批、应用一批,抢占产业发展制高点。 专栏15 前沿新材料发展方向重点产品增材制造(3D打印)材料:铁合金、贵金属、陶铝、特种陶瓷超导材料:超导磁体、超导线材等气凝胶:炭气凝胶、碳化物凝胶材料、气凝胶复合材料等。液态金属:重点发展液态有色金属材料、液态贵金属、液态稀有稀土金属材料等。高熵合金:钴、铬、铁等金属粉末石墨烯:石墨烯粉体、石墨烯薄膜、石墨烯纤维、石墨烯浆料、柔性电子用石墨烯薄膜、石墨烯基散热材料等。智能仿生材料:仿生建筑结构材料、仿生智能修复材料、仿生节能减阻材料、仿生智能医学材料等。突破的关键技术球形金属粉末雾化制粉技术、高性能低成本超导线材集束拉拔塑形加工技术、仿生生物粘附调控与分离材料的大面积制备与涂层黏合技术、石墨烯的规模制备技术等。四、重点任务聚焦重点领域,打造一批特色产业集群,建成一批高端平台,培育一批领军企业,推广应用一批重点产品,打通成果转移转化政产学研金用全链条,通过实施创新体系建设、企业招引培育、产业集群打造、重大项目推进、数字技术赋能、绿色发展升级、产业生态营造、开放合作拓展等工程,加快把我省打造成为国内具有重要影响力的新材料科技创新策源地和产业聚集地。(一)创新体系建设工程高标准建设安徽省新材料研究院,充分发挥国家实验室、合肥综合性国家科学中心等创新平台引领作用,加快建立健全以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的新材料产业创新体系。整合创新资源,以国家战略需求为导向,以基础研究应用为牵引,着眼新材料基础理论和技术原理,增强新材料原始创新能力,推动前沿技术探索和关键技术突破。鼓励新材料龙头骨干企业建立新材料产业创新中心和公共服务平台,针对新材料领域核心、关键、共性技术难题开展技术攻关,掌握一批核心技术,催生一批原创成果。通过构建新材料多层次创新体系,加快把我省打造成为新材料科技创新策源地。专栏16 新材料多层次创新体系建设计划新材料研究院。整合全省“多点多源”创新资源,组建安徽省新材料研究院,作为合肥综合性国家科学中心前沿交叉平台之一,积极争创国家级新材料研究院,聚焦新材料领域关键共性技术和关键核心技术研发攻关,形成全省新材料产业重要支撑。国家级创新平台。以市场化运作为核心,以网络化协作为纽带,以共性关键技术协同开发、转移扩散和商业应用为主要任务,重点围绕硅基新材料、先进金属材料、生物医用材料等领域积极争创一批国家级创新平台。省级创新平台。鼓励和引导企业加大研发投入,支持龙头企业牵头联合行业上下游、产学研力量,在高性能纤维及复合材料、高性能磁性材料、集成电路材料、高性能合金、电子化学材料等领域建设一批省级创新平台。(二)企业招引培育工程聚焦新材料产业“3+2+N”发展方向,明确产业链短板、薄弱环节,编制新材料产业地图和产业链招商目录,针对性开展“双招双引”。细化编制年度产业链招商方案,将招商任务落实到相关市县和开发区。聚焦新材料领域世界500强企业、中央企业、中国企业500强、民营企业500强、独角兽企业等,充分运用平台招商、产业链招商、以商招商、乡情招商、商会招商、展会招商、专家招商、产业基金招商等招商形式等,开展精准招商,招引一批行业龙头企业落户。围绕我省新材料产业重点发展领域,建立新材料企业培育库,加强分类指导,针对性开展企业培育工作,着力培育一批新材料龙头企业、专精特新企业和科技型中小企业。积极推动符合条件的新材料企业挂牌上市,加强企业股份制改造和上市后备企业梯队建设。专栏17 企业招引培育计划企业招引计划。围绕细分领域龙头企业和掌握核心技术创新性企业,制定详细招引工作方案,采用顶格推进模式招引具有较强牵引力和国际影响力的链主企业,采用专业招商模式招引专精特新企业和科技型中小企业。企业培育计划。重点培育硅基新材料、先进金属材料、先进化工材料等领域“独角兽”企业。力争5年内,培育3家产值超千亿级的全球领先的新材料龙头企业,20家以上百亿级的国内领先的新材料企业,30家以上国家级制造业单项冠军和隐形冠军企业。培育一批创新能力强、研发水平高、发展潜力好的新材料企业和具有广泛影响力的科技型中小企业。(三)产业集群打造工程按照“一个产业集群、一个市领导挂帅、一个专家团队支撑、一个支持政策保障、一个工作专班推进”工作模式,找准强链、补链、延链、固链环节,以园聚链、以链集群。积极支持蚌埠硅基新材料、铜陵铜基新材料打造世界级产业集群,支持安庆化工新材料、蚌埠生物基新材料、淮北铝基高端金属材料和陶铝新材料、马鞍山先进钢铁材料、合肥半导体材料等创建国家级产业集群。鼓励各市结合自身产业特点,推动“短链”延长、“断链”连通、“细链”增粗、“无链”生有、“弱链”变强,形成一批具有核心竞争力、特色鲜明的新材料产业集群。开展链主企业培育专项行动,高标准培育“3+2+N”产业链链主企业,充分激发链主企业在技术、市场和人才等方面的“头雁”作用。专栏18 产业集群打造计划    1.培育世界级产业集群    硅基新材料产业集群。充分发挥创新优势,进一步打造提升蚌埠市硅基新材料创新策源地能级。围绕我省“芯屏器合”“集终声智”产业布局,依托蚌埠、滁州、芜湖、合肥等市,重点发展壮大半导体硅基新材料、新能源硅基新材料、信息显示硅基新材料、生物医药硅基新材料等产业链,打造世界级硅基新材料产业集群。    铜基新材料产业集群。依托铜陵、芜湖等市,提升铜基新材料加工深度,重点提升线材、管材、箔材、棒材、板带等加工水平和产业层次,推动产业链向价值链高端升级,突出产业链延伸,重点发展电子信息用铜基新材料、新能源用铜基新材料、交通运输用铜基新材料、高端装备用铜基新材料等,加快培育形成世界铜基新材料产业集群。    2.争创国家级产业集群    先进钢铁材料产业集群。紧抓城市轨道、高速铁路建设提速发展的机遇,充分发挥制造配套能力强的比较优势,加快发展轨道交通装备产业,积极打造“铁矿石等资源品-钢坯-国防军工钢/能源钢/特种钢/轨道交通关键零部件等”产业链。    先进化工材料产业集群。聚焦高端工程塑料、特种橡胶、功能膜材料、电子级化学、高端润滑油脂等领域,立足省级化工园区,加速推进产业集聚和链式发展,培育若干特色产业集群。    生物基材料产业集群。立足生物基材料基础,重点打造“谷物、豆科、秸杆等-葡萄糖-乳酸等-聚乳酸、呋喃聚酯等-聚乳酸纤维、聚乳酸塑料、纳米纤维素”“金属材料、高分子材料、医用陶瓷等-骨科和牙科材料、软组织材料、心血管材料-人造器官结构元件、人造血管、人造心脏、人工肺等”等产业链。    铝基复合材料产业集群。依托现有基础优势,充分利用再生铝资源,扩大陶铝新材料产业规模,向新能源、轨道交通、航空航天、军工装备、新能源汽车等领域拓展延伸,重点发展高端铝及铝合金板、带、箔,高铁用铝合金,汽车轻量化用铝合金,航空航天用铝合金等,不断提升积聚效应。    高性能纤维及复合材料产业群。提升纤维性能,开发碳纤维、对位芳纶纤维、间位芳纶纤维等,打造化工原材料—纤维—复合材料产业链。    3.打造特色产业集群    鼓励各地结合自身特色,打造工程塑料、电子化学品、功能性环保涂料及树脂、功能性膜材料、磁性材料、凹凸棒基等新材料产业基地,在生物医用材料、智能制造材料、智能仿生材料、石墨烯等细分前沿领域,培育一批未来产业基地。(四)数字技术赋能工程围绕“数字产业化、产业数字化”,大力推动5G、大数据、人工智能等数字技术与新材料产业融合发展,实施“皖企登云”提质升级行动,推动新材料企业与云资源深度对接。依托宿州云计算等重大新兴产业基地,积极构建新材料数字化产业链,畅通产业链上下游企业数据通道,促进全渠道、全链条供需调配和精准对接。充分利用云计算、人工智能等先进手段,深度挖掘新材料大数据,突破一批新材料智能制造关键共性技术,打造一批数字车间、智能工厂、智慧园区,提升新材料开发效率、生产效率、应用效率。专栏19 数字技术赋能行动产业大数据中心。依托宿州云计算等基地,用数据打通供应端和需求端,构建基于海量数据采集、汇聚、分析的新型体系,为上下游研发、采购、生产、销售等环节提供数据支撑,实现生产响应、协同控制、用户对接等环节的链接、弹性供给和高效配置,加快新材料产业全要素、各环节、全链条数字化转型。数字车间。覆盖加工、装配、检测、物流等环节,开展工艺改进和革新,推动设备联网和生产环节数字化连接,打造一批数字车间,实现生产数据贯通化、制造柔性化和管理智能化。智能工厂。支持具有条件的龙头企业,围绕设计、生产、管理、服务等制造全过程开展智能化升级,打造一批智能工厂,推动跨业务活动的数据共享和深度挖掘,实现对核心业务的精准预测和优化。智慧园区。加快园区5G网络、云平台等基础设施建设,实现园区运营和服务的全面智能化、数字化。(五)绿色低碳发展工程紧紧围绕国家碳达峰、碳中和目标,全面构建绿色制造体系,建设绿色标杆企业、绿色产业园区、绿色产业集群,鼓励企业引入全生命周期绿色发展理念,促进生产、流通、消费各环节绿色化,深入推动工业节能,推广轻量化、低功耗、易回收、节水等技术工艺。积极推进新材料领域内钢铁与建材、化工、有色金属等产业的融合发展,加强固体废弃物精细化分级分类综合利用。加强高耗能新材料企业对氢能利用、低能耗流程工艺技术、碳捕获利用与封存等先进技术的研发应用力度。加大“两高”项目事中事后监管力度,鼓励企业节能技术的研发与应用,加快建设新材料产业发展的绿色能源保障体系,实现新材料产业绿色发展。专栏20 绿色低碳计划绿色低碳关键技术。短流程制备加工新型钢结构建筑智能建造成套技术、短流程制备加工新技术、近零排放技术、碳捕获、利用与封存技术等。新材料绿色能源体系。加快布局建设新材料发展绿色能源保障体系,积极推进新材料绿色能源示范应用,推动新材料与绿色能源融合发展。新材料绿色低碳评价体系。加快建设新材料绿色低碳评价体系,通过能源低碳化、产品低碳化、产业低碳化等评价指标分析,衡量新材料产业全生命周期绿色发展水平,促进新材料产业高质量绿色低碳发展。(六)产业生态优化工程加快推动“政产学研用金”六位一体,努力营造适合新材料科技创新、产业发展和推广应用的良好产业生态。创新生态,搭建新材料产学研协同创新机制与平台,增强新材料产业发展动力源。生产生态,构建“龙头企业+配套企业”协同生产生态圈,推动新材料产业上下游协同发展。应用生态,以应用为核心,深入开展需求挖掘,加快新产品、新技术应用场景示范,推进新技术新产品的迭代升级,形成高效应用推广通道。政务生态,全力打造全事项、全流程、全覆盖、全场景的政务综合性服务平台,完善顶格倾听、顶格协调、顶格推进机制,吸引更多新材料产业技术、人才等要素资源互动耦合,全面促进新材料产业创新发展。专栏21 产业生态打造计划打造高水平应用平台。支持新材料龙头企业带动产业链上下游建立新材料产品应用平台,深度探索行业需求和应用场景,促进新材料研发、终端产品设计、系统验证、量产应用等多环节协同,打造特色应用场景。探索培育大宗交易市场。围绕新材料产业发展需要,结合我省资源禀赋和企业特征,探索建立立足安徽、辐射全国的大宗交易市场,合理设计品种结构,数量规模和区域分布,促进要素交易市场规范有序发展。先期筹备设立废钢交易市场。智慧政务服务平台。利用移动互联网、人工智能、数据挖掘等技术,提高政务服务在企业开办、工程建设项目报建、知识产权保护、企业注销、行政审批等方面智能化水平,打造更加公平、透明、可预期的一流政务服务平台。(七)开放合作提升工程紧抓长三角一体化发展战略、中国(安徽)自由贸易试验区等战略机遇,联合开展补链固链强链行动,扎实推动与沪苏浙城市结对共建新材料产业合作园区。推进长三角科技创新共同体建设,共建一批高水平新材料创新高地和重大科研平台。推进与沪苏浙自贸试验区联动发展,共建高水平开放平台。办好国际新材料产业大会。依托世界制造业大会、世界显示产业大会等重大展示平台,研究设立新材料专业展区,充分展示我省新材料产业发展成果。专栏22 开放合作计划沪苏浙产业合作园区。加快推动我省与沪苏浙城市结对共建,谋划建设省际新材料产业合作园区,联合培育发展新材料产业。皖沪苏浙自由贸易试验区联动平台。加快推进皖沪苏浙自由贸易试验区联动平台建设,推动安徽自贸试验区与沪苏浙自贸试验区“双自联动”,共同打造制度创新高地、开展科技创新、促进金融服务一体化等,为新材料产业发展注入新动能。展示平台。借助国际新材料产业大会、世界制造业大会、世界显示产业大会等重大展示平台,开办新材料产业发展网站、《新材料评论》期刊等,加强新材料领域交流互鉴、深化沟通合作。同时,通过组织各类展会、交易会等,充分展示我省新材料产业知名品牌和核心产品,提升我省新材料产业知名度和影响力。五、区域布局聚焦三大先进基础材料、两大关键战略材料、前沿新材料领域的细分领域,充分发挥各地比较优势,促进要素资源自由流动与优化配置,形成各具特色的新材料产业集群。合肥市。依托合肥新站高新区、合肥高新区、巢湖经开区等,重点发展先进化工材料、新型显示材料、先进半导体材料、新能源材料、稀土永磁材料、生物基新材料、石墨烯材料、气凝胶等。淮北市。依托淮北煤基合成材料产业园、濉溪经开区、淮北经开区等,重点发展先进铝基材料、先进化工材料等。亳州市。依托亳州经开区等,重点发展生物医用材料、硅基新材料等。宿州市。依托宿州高新区等,重点发展硅基新材料、碳纤维、石墨烯等。蚌埠市。依托蚌埠龙子湖开发区、固镇经开区等,重点发展硅基新材料、生物基新材料、碳纤维、石墨烯、增材制造材料等。阜阳市。依托阜阳经开区、界首高新区、颍东经开区等,重点发展先进化工材料、先进有色金属材料、稀土永磁材料等。淮南市。依托淮南潘集经开区等,重点发展先进化工材料、先进钢铁材料、硅基新材料等。滁州市。依托滁州经开区、全椒经开区、凤阳经开区等,发挥石英砂、凹凸棒等资源优势,重点发展硅基新材料、凹凸棒基新材料、先进化工材料等。六安市。依托霍邱开发区、金寨经开区、霍山经开区、叶集经开区等,重点发展先进钢铁材料、硅基新材料、功能膜材料等。马鞍山市。依托马鞍山经开区、慈湖高新区、雨山经开区、和县经开区等,重点发展先进钢铁材料、先进化工材料、稀土功能材料、增材制造材料等。芜湖市。依托芜湖经开区、三山经开区等,重点发展先进钢铁材料、先进有色金属材料、硅基新材料、高性能纤维及复合材料、生物基新材料等。宣城市。依托宁国经开区、绩溪经开区、宣城广德化工园区等,重点发展先进铝基材料、先进化工材料等。铜陵市。依托铜陵经开区、枞阳经开区等,重点发展先进有色金属材料、先进化工材料等。安庆市。依托安庆高新区、太湖经开区、桐城经开区,重点发展先进化工材料、生物医用材料、高性能纤维及复合材料等。池州市。依托池州经开区、江南新兴产业集中区、青阳县经开区、东至经开区等,重点发展先进钢铁材料、先进有色金属材料、先进化工材料、硅基新材料等。黄山市。依托黄山徽州经开区、歙县经开区等,重点发展先进化工材料等。六、保障措施(一)加强组织领导加强新材料产业发展的总体战略、重要规划、重大政策、重大项目和重要工作的统筹,充分发挥省新材料产业推进组作用,形成专班统筹、部门协同的工作格局。鼓励新材料产业重点布局市比照建立相关工作机制。坚持“顶格倾听、顶格协调、顶格推进”,加强统筹协调,优先保障全省新材料重大项目用地、能耗、环境容量等要素需求。做好新材料产业布局与能耗双控的衔接,实施用能预算管理,实现用能的高效配置。发挥安徽省新材料专家咨询委员会作用,对发展战略、规划、重大政策、重大工程、重点项目提出咨询建议,定期开展重点任务第三方评估,建立闭环工作推进机制。发挥有关商会、协会、智库等作用,加强对企业的指导和服务。(二)加大政策扶持充分利用省级产业创新和科技创新等政策,加大对新材料产业发展的支持。研究制定支持新材料产业发展专项政策,聚焦产业链关键环节和共性问题,加大支持力度。发挥政府采购、龙头企业对新材料应用的带动作用,通过首批次新材料政策促进新材料加快应用。鼓励政府投资项目、重大工程等加大新材料应用力度。对承担关键新材料攻关的企业,在经营业绩考核、研发投入、工资总额、人才待遇等方面按规定给予激励政策支持。加快建立尽职免责、宽容失败的考核机制,激发企业特别是国有企业创新活力。充分发挥安徽省自由贸易试验区先行先试的制度优势,支持合肥、芜湖、蚌埠围绕新材料产业在金融、人才招引、国际合作等方面创新政策措施,打造支持新材料产业发展政策高地。(三)优化金融支撑支持基金、银行、融资租赁、信托、担保等机构加强合作,探索适应新材料产业特点的新融资模式,逐步建立多层次支持新兴产业集群发展的投融资体制。支持重点新材料企业开展产融结合试点,推广产业链融资等创新模式,推广应用股权质押、专利质押等创新型抵押质押担保方式,扩大新材料产业发展的资金供给渠道。用好中建材安徽新材料产业发展基金,推动省“三重一创”、中小企业(专精特新)等省级股权基金加大对新材料产业的支持。(四)推进重大项目抢抓长三角一体化发展、长江经济带发展、中部地区高质量发展、“一带一路”建设等战略机遇,围绕经济社会发展和国防等新需求和材料本身转型升级需求,谋划引进、重点推动一批技术水平高、下游产业需求迫切的新材料重大项目建设与产品应用。在先进基础材料领域,重点结合产业链提升及产业集群建设,推进一批强链补链项目落地。在关键战略材料领域,实施一批重大项目,推动新材料与相关产业融合发展。在前沿新材料领域,重点推动一批技术成果转化项目和重大应用示范项目,加速前沿新材料产业化与应用推广。(五)完善人才保障聚焦新材料产业重点发展领域,突出“高精尖缺”导向,深入实施各类引才计划,积极引进和培育新材料产业顶尖人才、技术领军人才和高端人才团队。以重大研发产业化项目为载体,采取团队引进、核心人才引进、项目引进等方式,引进一批能够突破关键技术、带动学科发展的领军人才和创新团队。加强应用型、技能型人才培养,启动蓝领职业技能提升行动,打造结构合理、技艺精湛的新型蓝领队伍,培育一大批“江淮杰出工匠”。(六)搭建交易平台围绕新材料产业发展需要,针对我省资源禀赋和企业特征,探索建立立足安徽、辐射全国的矿石、钢材、有色金属、化工原料等大宗交易市场,合理设计品种结构、数量规模和区域分布,促进要素交易市场规范有序发展。加快筹建废钢交易市场。引导大宗商品交易市场创新服务模式,推动与期货、证券、银行、保险等各类金融机构深入合作,全面提升服务水平。
  • 《新材料产业“十二五”发展规划》发布
    为培育和发展新材料产业,推动材料工业转型升级,支撑战略性新兴产业发展,加快走中国特色的新型工业化道路,依据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》和《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,我部组织制定了《新材料产业“十二五”发展规划》。现印发你们,请结合实际,认真贯彻落实。  工业和信息化部  二〇一二年一月四日  附件:1.《新材料产业“十二五”发展规划》.doc  2.《新材料产业“十二五”重点产品目录》.pdf  前 言  材料工业是国民经济的基础产业,新材料是材料工业发展的先导,是重要的战略性新兴产业。“十二五”时期,是我国材料工业由大变强的关键时期。加快培育和发展新材料产业,对于引领材料工业升级换代,支撑战略性新兴产业发展,保障国家重大工程建设,促进传统产业转型升级,构建国际竞争新优势具有重要的战略意义。  根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》和《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》的总体部署,工业和信息化部会同发展改革委、科技部、财政部等有关部门和单位编制了《新材料产业“十二五”发展规划》。本规划是指导未来五年新材料产业发展的纲领性文件,是配置政府公共资源和引导企业决策的重要依据。专栏1 新材料的定义与范围新材料涉及领域广泛,一般指新出现的具有优异性能和特殊功能的材料,或是传统材料改进后性能明显提高和产生新功能的材料,主要包括新型功能材料、高性能结构材料和先进复合材料,其范围随着经济发展、科技进步、产业升级不断发生变化。为突出重点,本规划主要包括以下六大领域:①特种金属功能材料。具有独特的声、光、电、热、磁等性能的金属材料。②高端金属结构材料。较传统金属结构材料具有更高的强度、韧性和耐高温、抗腐蚀等性能的金属材料。③先进高分子材料。具有相对独特物理化学性能、适宜在特殊领域或特定环境下应用的人工合成高分子新材料。④新型无机非金属材料。在传统无机非金属材料基础上新出现的具有耐磨、耐腐蚀、光电等特殊性能的材料。⑤高性能复合材料。由两种或两种以上异质、异型、异性材料(一种作为基体,其他作为增强体)复合而成的具有特殊功能和结构的新型材料。⑥前沿新材料。当前以基础研究为主,未来市场前景广阔,代表新材料科技发展方向,具有重要引领作用的材料。  一、发展现状和趋势  (一)产业现状  经过几十年奋斗,我国新材料产业从无到有,不断发展壮大,在体系建设、产业规模、技术进步等方面取得明显成就,为国民经济和国防建设做出了重大贡献,具备了良好发展基础。  新材料产业体系初步形成。我国新材料研发和应用发端于国防科技工业领域,经过多年发展,新材料在国民经济各领域的应用不断扩大,初步形成了包括研发、设计、生产和应用,品种门类较为齐全的产业体系。  新材料产业规模不断壮大。进入新世纪以来,我国新材料产业发展迅速,2010年我国新材料产业规模超过6500亿元,与2005年相比年均增长约20%。其中,稀土功能材料、先进储能材料、光伏材料、有机硅、超硬材料、特种不锈钢、玻璃纤维及其复合材料等产能居世界前列。  部分关键技术取得重大突破。我国自主开发的钽铌铍合金、非晶合金、高磁感取向硅钢、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、超硬材料、间位芳纶和超导材料等生产技术已达到或接近国际水平。新材料品种不断增加,高端金属结构材料、新型无机非金属材料和高性能复合材料保障能力明显增强,先进高分子材料和特种金属功能材料自给水平逐步提高。  但是,我国新材料产业总体发展水平仍与发达国家有较大差距,产业发展面临一些亟待解决的问题,主要表现在:新材料自主开发能力薄弱,大型材料企业创新动力不强,关键新材料保障能力不足 产学研用相互脱节,产业链条短,新材料推广应用困难,产业发展模式不完善 新材料产业缺乏统筹规划和政策引导,研发投入少且分散,基础管理工作比较薄弱。  (二)发展趋势  当今世界,科技革命迅猛发展,新材料产品日新月异,产业升级、材料换代步伐加快。新材料技术与纳米技术、生物技术、信息技术相互融合,结构功能一体化、功能材料智能化趋势明显,材料的低碳、绿色、可再生循环等环境友好特性倍受关注。发达国家高度重视新材料产业的培育和发展,具有完善的技术开发和风险投资机制,大型跨国公司以其技术研发、资金、人才和专利等优势,在高技术含量、高附加值新材料产品中占据主导地位,对我国新材料产业发展构成较大压力。  从国内看,“十二五”是全面建设小康社会的关键时期,是加快转变经济发展方式的攻坚时期,经济结构战略性调整为新材料产业提供了重要发展机遇。一方面,加快培育和发展节能环保、新一代信息技术、高端装备制造、新能源和新能源汽车等战略性新兴产业,实施国民经济和国防建设重大工程,需要新材料产业提供支撑和保障,为新材料产业发展提供了广阔市场空间。另一方面,我国原材料工业规模巨大,部分行业产能过剩,资源、能源、环境等约束日益强化,迫切需要大力发展新材料产业,加快推进材料工业转型升级,培育新的增长点。专栏2 战略性新兴产业对部分新材料的需求预测01新能源 “十二五”期间,我国风电新增装机6000万千瓦以上,建成太阳能电站1000万千瓦以上,核电运行装机达到4000万千瓦,预计共需要稀土永磁材料4万吨、高性能玻璃纤维50万吨、高性能树脂材料90万吨,多晶硅8万吨、低铁绒面压延玻璃6000万平方米,需要核电用钢7万吨/年,核级锆材1200吨/年、锆及锆合金铸锭2000吨/年。02节能和新能源汽车 2015年,新能源汽车累计产销量将超过50万辆,需要能量型动力电池模块150亿瓦时/年、功率型30亿瓦时/年、电池隔膜1亿平方米/年、六氟磷酸锂电解质盐1000吨/年、正极材料1万吨/年、碳基负极材料4000吨/年;乘用车需求超过1200万辆,需要铝合金板材约17万吨/年、镁合金10万吨/年。03高端装备制造 “十二五”期间,航空航天、轨道交通、海洋工程等高端装备制造业,预计需要各类轴承钢180万吨/年、油船耐腐蚀合金钢100万吨/年、轨道交通大规格铝合金型材4万吨/年、高精度可转位硬质合金切削工具材料5000吨。到2020年,大型客机等航空航天产业发展需要高性能铝材10万吨/年,碳纤维及其复合材料应用比重将大幅增加。04新一代信息技术 预计到2015年,需要8英寸硅单晶抛光片约800万片/年、12英寸硅单晶抛光片480万片/年,平板显示玻璃基板约1亿平方米/年,TFT混合液晶材料400吨/年。05节能环保 “十二五”期间,稀土三基色荧光灯年产量将超过30亿只,需要稀土荧光粉约1万吨/年;新型墙体材料需求将超过230亿平方米/年,保温材料产值将达1200亿元/年 火电烟气脱硝催化剂及载体需求将达到40亿元/年,耐高温、耐腐蚀袋式除尘滤材和水处理膜材料等市场需求将大幅增长。06生物产业 2015年,预计需要人工关节50万套/年、血管支架120万个/年,眼内人工晶体100万个/年,医用高分子材料、生物陶瓷、医用金属等材料需求将大幅增加。可降解塑料需要聚乳酸(PLA)等5万吨/年、淀粉塑料10万吨/年。  二、总体思路  (一)指导思想  深入贯彻落实科学发展观,按照加快培育发展战略性新兴产业的总体要求,紧紧围绕国民经济和社会发展重大需求,以加快材料工业升级换代为主攻方向,以提高新材料自主创新能力为核心,以新型功能材料、高性能结构材料和先进复合材料为发展重点,通过产学研用相结合,大力推进科技含量高、市场前景广、带动作用强的新材料产业化规模化发展,加快完善新材料产业创新发展政策体系,为战略性新兴产业发展、国家重大工程建设和国防科技工业提供支撑和保障。  (二)基本原则  坚持市场导向。遵循市场经济规律,突出企业的市场主体地位,充分发挥市场配置资源的基础作用,重视新材料推广应用和市场培育。准确把握新材料产业发展趋势,加强新材料产业规划实施和政策制定,积极发挥政府部门在组织协调、政策引导、改善市场环境中的重要作用。  坚持突出重点。新材料品种繁多、需求广泛,要统筹规划、整体部署,在鼓励各类新材料的研发生产和推广应用的基础上,重点围绕经济社会发展重大需求,组织实施重大工程,突破新材料规模化制备的成套技术与装备,加快发展产业基础好、市场潜力大、保障程度低的关键新材料。  坚持创新驱动。创新是新材料产业发展的核心环节,要强化企业技术创新主体地位,激发和保护企业创新积极性,完善技术创新体系,通过原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新,突破一批关键核心技术,加快新材料产品开发,提升新材料产业创新水平。  坚持协调推进。加强新材料与下游产业的相互衔接,充分调动研发机构、生产企业和终端用户积极性。加强新材料产业与原材料工业融合发展,在原材料工业改造提升中,不断催生新材料,在新材料产业创新发展中,不断带动材料工业升级换代。加快军民共用材料技术双向转移,促进新材料产业军民融合发展。  坚持绿色发展。牢固树立绿色、低碳发展理念,重视新材料研发、制备和使役全过程的环境友好性,提高资源能源利用效率,促进新材料可再生循环,改变高消耗、高排放、难循环的传统材料工业发展模式,走低碳环保、节能高效、循环安全的可持续发展道路。  (三)发展目标  到2015年,建立起具备一定自主创新能力、规模较大、产业配套齐全的新材料产业体系,突破一批国家建设急需、引领未来发展的关键材料和技术,培育一批创新能力强、具有核心竞争力的骨干企业,形成一批布局合理、特色鲜明、产业集聚的新材料产业基地,新材料对材料工业结构调整和升级换代的带动作用进一步增强。  到2020年,建立起具备较强自主创新能力和可持续发展能力、产学研用紧密结合的新材料产业体系,新材料产业成为国民经济的先导产业,主要品种能够满足国民经济和国防建设的需要,部分新材料达到世界领先水平,材料工业升级换代取得显著成效,初步实现材料大国向材料强国的战略转变。专栏3 “十二五”新材料产业预期发展目标01产业规模 总产值达到2万亿元,年均增长率超过25%。02创新能力 研发投入明显增加,重点新材料企业研发投入占销售收入比重达到5%。建成一批新材料工程技术研发和公共服务平台。03产业结构 打造10个创新能力强、具有核心竞争力、新材料销售收入超150亿元的综合性龙头企业,培育20个新材料销售收入超过50亿元的专业性骨干企业,建成若干主业突出、产业配套齐全、年产值超过300亿元的新材料产业基地和产业集群。04保障能力 新材料产品综合保障能力提高到70%,关键新材料保障能力达到50%,实现碳纤维、钛合金、耐蚀钢、先进储能材料、半导体材料、膜材料、丁基橡胶、聚碳酸酯等关键品种产业化、规模化。05材料换代 推广30个重点新材料品种,实施若干示范推广应用工程。  三、发展重点  (一)特种金属功能材料  稀土功能材料。以提高稀土新材料性能、扩大高端领域应用、增加产品附加值为重点,充分发挥我国稀土资源优势,壮大稀土新材料产业规模。大力发展超高性能稀土永磁材料、稀土发光材料,积极开发高比容量、低自放电、长寿命的新型储氢材料,提高研磨抛光材料产品档次,提升现有催化材料性能和制备技术水平。  稀有金属材料。充分发挥我国稀有金属资源优势,提高产业竞争力。积极发展高纯稀有金属及靶材,大规格钼电极、高品质钼丝、高精度钨窄带、钨钼大型板材和制件、高纯铼及合金制品等高技术含量深加工材料。加快促进超细纳米晶、特粗晶粒等高性能硬质合金产业化,提高原子能级锆材和银铟镉控制棒、高比容钽粉、高效贵金属催化材料发展水平。  半导体材料。以高纯度、大尺寸、低缺陷、高性能和低成本为主攻方向,逐步提高关键材料自给率。开发电子级多晶硅、大尺寸单晶硅、抛光片、外延片等材料,积极开发氮化镓、砷化镓、碳化硅、磷化铟、锗、绝缘体上硅(SOI)等新型半导体材料,以及铜铟镓硒、铜铟硫、碲化镉等新型薄膜光伏材料,推进高效、低成本光伏材料产业化。  其他功能合金。加快高磁感取向硅钢和铁基非晶合金带材推广应用。积极开发高导热铜合金引线框架、键合丝、稀贵金属钎焊材料、铟锡氧化物(ITO)靶材、电磁屏蔽材料,满足信息产业需要。促进高强高导、绿色无铅新型铜合金接触导线规模化发展,满足高速铁路需要。进一步推动高磁导率软磁材料、高导电率金属材料及相关型材的标准化和系列化,提高电磁兼容材料产业化水平。开发推广耐高温、耐腐蚀铁铬铝金属纤维多孔材料,满足高温烟气处理等需求。专栏4 特种金属功能材料关键技术和装备01稀土功能材料技术 开发高纯稀土金属集成化提纯、磁能积加矫顽力大于65的永磁材料、高容量大功率储能材料、稀土合金快冷厚带等生产技术。02稀有金属材料技术 开发多元合金熔炼、大型合金铸锭成分均匀化控制、中间合金制备、超高纯(≥6N)金属加工及清洗、大尺寸超高纯金属靶材微观组织控制、硬质合金全致密化烧结及涂层沉积定向控制等技术。03半导体材料技术 实现8英寸、12英寸硅单晶生长及硅片加工产业化,突破12英寸硅片外延生长等技术,开发多晶硅绿色生产工艺。04其他功能合金技术 开发新一代非晶带材高速连铸工艺、薄规格(0.18-0.20mm)高磁感取向硅钢生产技术、超细超纯铜合金制备加工工艺。05特种金属功能材料关键装备 12-18英寸硅单晶生长的直拉磁场单晶炉,线切割机,高频电磁感应快速加热装置,等静压成套设备,大尺寸、超高真空、超高温烧结炉,熔盐电解精炼设备,高功率电子束熔炼炉,大型化学气相沉积炉等。  (二)高端金属结构材料  高品质特殊钢。以满足装备制造和重大工程需求为目标,发展高性能和专用特种优质钢材。重点发展核电大型锻件、特厚钢板、换热管、堆内构件用钢及其配套焊接材料,加快发展超超临界锅炉用钢及高温高压转子材料、特种耐腐蚀油井管及造船板、建筑桥梁用高强钢筋和钢板,实现自主化。积极发展节镍型高性能不锈钢、高强汽车板、高标准轴承钢、齿轮钢、工模具钢、高温合金及耐蚀合金材料。专栏5 重大装备关键配套金属结构材料01电力 核电用汽轮机转子锻件、发电机转轴锻件、承压壳体材料、换热管材、堆内构件材料、锆合金包壳管等;超超临界火电机组锅炉管、叶片、转子;燃机用高温合金叶片、高温合金轮盘锻件;水电机组用大轴锻件、抗撕裂钢板、薄镜板锻件等。02交通运输 轨道列车用大型多孔异型空心铝合金型材、高速铁路车轮车轴及轴承用钢;车辆用第三代汽车钢及超高强钢、高品质铝合金车身板、变截面轧制板、大型镁合金压铸件、型材及宽幅板材等。03船舶及海洋工程 船用高强度易焊接宽厚板、特种耐腐蚀船板、货油舱和压载舱等相关耐蚀管系材料、殷瓦钢等;海洋工程用高强度特厚齿条钢、大口径高强度无缝管、不锈钢管及配件、深水系泊链、超高强度钢等。04航空航天 高强、高韧、高耐损伤容限铝合金厚、中、薄板,大规格锻件、型材、大型复杂结构铝材焊接件、铝锂合金、大型钛合金材、高温合金、高强高韧钢等。  新型轻合金材料。以轻质、高强、大规格、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳为发展方向,发展高性能铝合金、镁合金和钛合金,重点满足大飞机、高速铁路等交通运输装备需求。积极开发高性能铝合金品种及大型铝合金材加工工艺及装备,加快镁合金制备及深加工技术开发,开展镁合金在汽车零部件、轨道列车等领域的应用示范。积极发展高性能钛合金、大型钛板、带材和焊管等。专栏6 高端金属结构材料关键技术和装备01高品质特殊钢技术 开发超高纯铁(S+P<35ppm)冶炼、大规格铸锭熔铸、大锻件最佳化学成分配比、成型和热处理工艺技术,低成本、低能耗高品质特钢流程技术。02新型轻合金材料技术 发展高洁净、高均匀性合金冶炼和凝固技术,大规格铸锭均质化半连铸技术,大型材等温挤压、拉伸与校正技术,复杂锻件等温模锻、铝合金板材新型轧制、中厚板(80-200mm)固溶淬火、预拉伸与多级时效技术,高性能铸造镁合金及高强韧变形镁合金制备、低成本镁合金大型型材和宽幅板材加工、腐蚀控制及防护技术,钛合金冷床炉熔炼、15吨以上铸锭加工、2吨以上模锻件锻压、型材挤压、异型管棒丝材成型和残料回收技术。03高端金属结构材料关键装备 开发高功率(单枪功率≥500Kw)电子束炉和等离子炉,大型特钢精炼真空电渣炉,高纯净大规格铝锭半连铸装备,等温模锻、等温挤压、固溶淬火、三级时效等装备,大型厚板预拉伸、时效成型热压及超声摩擦搅拌焊接装备,8吨以上钛合金熔炼真空自耗电弧炉,30MN以上镁合金压铸机和挤压机,大面积等温焊接等成套装备。  (三)先进高分子材料  特种橡胶。自主研发和技术引进并举,走精细化、系列化路线,大力开发新产品、新牌号,改善产品质量,努力扩大规模,力争到2015年国内市场满足率超过70%。扩大丁基橡胶(IIR)、丁腈橡胶(NBR)、乙丙橡胶(EPR)、异戊橡胶(IR)、聚氨酯橡胶、氟橡胶及相关弹性体等生产规模,加快开发丙烯酸酯橡胶及弹性体、卤化丁基橡胶、氢化丁腈橡胶、耐寒氯丁橡胶和高端苯乙烯系弹性体、耐高低温硅橡胶、耐低温氟橡胶等品种,积极发展专用助剂,强化为汽车、高速铁路和高端装备制造配套的高性能密封、阻尼等专用材料开发。  工程塑料。围绕提高宽耐温、高抗冲、抗老化、高耐磨和易加工等性能,加强改性及加工应用技术研发,扩大国内生产,尽快增强高端品种供应能力。加快发展聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚苯醚(PP0)和聚苯硫醚(PPS)等产品,扩大应用范围,提高自给率。积极开发聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)和聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等新型聚酯、特种环氧树脂和长碳链聚酰胺、耐高温易加工聚酰亚胺等新产品或高端牌号。力争到2015年国内市场满足率超过50%。  其他功能性高分子材料。巩固有机硅单体生产优势,大力发展硅橡胶、硅树脂等有机硅聚合物产品。着力调整含氟聚合物产品结构,重点发展聚全氟乙丙烯(FEP)、聚偏氟乙烯(PVDF)及高性能聚四氟乙烯等高端含氟聚合物,积极开发含氟中间体及精细化学品。加快电解用离子交换膜、电池隔膜和光学聚酯膜的技术开发及产业化进程,鼓励液体、气体分离膜材料开发、生产及应用。大力发展环保型高性能涂料、长效防污涂料、防水材料、高性能润滑油脂和防火隔音泡沫材料等品种。专栏7 先进高分子材料关键技术和装备01核心技术 加强基础聚合物制备、集成创新和成套工艺技术研究,开发分子结构设计、分子量控制及工艺参数控制等先进聚合技术。加快PA6高压前聚工艺技术、PBT直接酯化法生产技术、PC酯交换和PI技术产业化。突破φ4000mm甲基流化床、φ1200mm苯基沸腾床等有机硅单体合成技术。开发反应体系配方设计和后处理工艺,材料改性和加工成型技术以及配套助剂,可降解及回收材料技术等。02关键装备 开发大型在线检测控制聚合反应器、流化干燥床、脱气釜、汽提釜、直接脱挥装置、螺杆聚合反应器、先进混炼机、专用模具、高速挤出和大型注射成型设备、大型无水无氧聚合反应器等。  (四)新型无机非金属材料  先进陶瓷。重点突破粉体及先驱体制备、配方开发、烧制成型和精密加工等关键环节,扩大耐高温、耐磨和高稳定性结构功能一体化陶瓷生产规模。重点发展精细熔融石英陶瓷坩埚、陶瓷过滤膜和新型无毒蜂窝陶瓷脱硝催化剂等产品。积极发展超大尺寸氮化硅陶瓷、烧结碳化硅陶瓷、高频多功能压电陶瓷及超声换能用压电陶瓷。大力发展无铅绿色陶瓷材料。建立高纯陶瓷原料保障体系。  特种玻璃。以满足建筑节能、平板显示和太阳能利用等领域需求为目标,加快特种玻璃产业化,增强产品自给能力。重点发展平板显示玻璃(TFT/PDP/OLED),鼓励发展应用低辐射(Low-E)镀膜玻璃、涂膜玻璃、真空节能玻璃及光伏电池透明导电氧化物镀膜(TCO)超白玻璃。加快发展高纯石英粉、石英玻璃及制品,促进高纯石英管、光纤预制棒产业化。积极发展长波红外玻璃、无铅低温封接玻璃、激光玻璃等新型玻璃品种。  其他特种无机非金属材料。巩固人造金刚石和立方氮化硼超硬材料、激光晶体和非线性晶体等人工晶体技术优势,大力发展功能性超硬材料和大尺寸高功率光电晶体材料及制品。积极发展高纯石墨,提高锂电池用石墨负极材料质量,加快研发核级石墨材料。大力发展非金属矿及其深加工材料。开发高性能玻璃纤维、连续玄武岩纤维、高性能摩擦材料和绿色新型耐火材料等产品。加快推广新型墙体材料、无机防火保温材料,壮大新型建筑材料产业规模。专栏8 新型无机非金属材料关键技术和装备01先进陶瓷技术 开发高纯超细陶瓷粉体及先驱体制备、陶瓷蜂窝结构设计技术。02特种玻璃技术 开发超薄玻璃基板成型、低辐射镀膜玻璃膜系设计与制备、高纯石英粉(≥5N)合成和光纤管(金属杂质<1ppm)制备技术、电子专用石英玻璃及制品制备技术、6代以上TFT-LCD玻璃基板及OLED玻璃基板制备技术。03其他特种无机非金属材料技术 开发高纯石墨(≥4N)电加热连续式化学提纯、高温连续式绝氧气氛窑生产、柔性石墨碾压法和挤压法加工技术,半导体用石墨保温材料加工技术,人工晶体生长及加工等技术。04新型无机非金属材料关键装备 开发6代以上TFT-LCD用玻璃基板窑炉,气氛加压陶瓷烧结炉,超硬材料用大型压机、大功率(30-100kw)微波等离子体和超大面积(150-300mm2)热灯丝CVD金刚石膜成套装备,高纯石墨用高温(3000-3500℃)各项同性等静压机,(炉内氧含量≤1000ppm)连续式绝氧气氛窑,石墨负极材料包覆和炭化装备等。  (五)高性能复合材料  树脂基复合材料。以低成本、高比强、高比模和高稳定性为目标,攻克树脂基复合材料的原料制备、工业化生产及配套装备等共性关键问题。加快发展碳纤维等高性能增强纤维,提高树脂性能,开发新型超大规格、特殊结构材料的一体化制备工艺,发展风电叶片、建筑工程、高压容器、复合导线及杆塔等专用材料,加快在航空航天、新能源、高速列车、海洋工程、节能与新能源汽车和防灾减灾等领域的应用。专栏9 高性能增强纤维发展重点01碳纤维 加强高强、高强中模、高模和高强高模系列品种攻关,实现千吨级装置稳定运转,提高产业化水平,扩大产品应用范围。02芳纶 扩大间位芳纶(1313)生产规模,突破对位芳纶(1414)产业化瓶颈,拓展在蜂巢结构、绝缘纸等领域的应用。03超高分子量聚乙烯纤维 积极发展高性能聚乙烯纤维(UHMWPE)干法纺丝技术及产品,突破纺丝级专用树脂生产技术,降低生产成本。04新型无机非金属纤维 积极发展高强、低介电、高硅氧、耐碱等高性能玻璃纤维及制品,大力发展连续玄武岩、氮化硼和岩棉等新型无机非金属纤维品种。05其他高性能纤维材料 积极发展聚苯硫醚、聚[2,5-二羟基-1,4-苯撑吡啶并二咪唑]、芳砜纶、聚酰亚胺、对苯基并双噁唑纤维等新品种。  碳/碳复合材料。以耐高温、耐烧蚀、耐磨损及结构功能一体化为重点,加强材料预成型、浸渍渗碳及快速制备工艺研究。积极开发各类高温处理炉、气氛炉所需要的保温筒、发热体和坩埚等材料,推广碳/碳复合材料刹车片、高温紧固件等在运输装备、高温装备中的应用。  陶瓷基复合材料。进一步提高特种陶瓷基体和碳化硅、氮化硅、氧化铝等增强纤维,以及新型颗粒、晶须增强材料及陶瓷先驱体制备技术水平,加快在削切工具、耐磨器件和航空航天等领域的应用。  金属基复合材料。发展纤维增强铝基、钛基、镁基复合材料和金属层状复合材料,进一步实现材料轻量化、智能化、高性能化和多功能化,加快应用研究。专栏10 高性能复合材料关键技术和装备01核心技术 重点突破聚合、纺丝、预氧化、碳化等高性能聚丙烯腈基碳纤维产业化关键技术,芳纶纤维聚合、纺丝及溶剂回收技术等。开发陶瓷基复合材料烧结、渗透等制备加工技术,碳/碳复合材料液相浸渍、渗碳及快速制备工艺,开发纤维增强型树脂基复合材料缠绕、铺放、热融预浸、真空辅助树脂转移成型(VARTM)技术。02关键装备 重点突破碳纤维用大容量聚合釜、饱和蒸汽牵伸、宽口径高温碳化、恒张力收丝装置,芳纶用耐强腐蚀高精度双螺杆聚合装置,复合材料用多轴缠绕机、热融预浸机、纤维铺放机、超高温热压成型设备。  (六)前沿新材料  纳米材料。加强纳米技术研究,重点突破纳米材料及制品的制备与应用关键技术,积极开发纳米粉体、纳米碳管、富勒烯、石墨烯等材料,积极推进纳米材料在新能源、节能减排、环境治理、绿色印刷、功能涂层、电子信息和生物医用等领域的研究应用。  生物材料。积极开展聚乳酸等生物可降解材料研究,加快实现产业化,推进生物基高分子新材料和生物基绿色化学品产业发展。加强生物医用材料研究,提高材料生物相容性和化学稳定性,大力发展高性能、低成本生物医用高端材料和产品,推动医疗器械基础材料升级换代。  智能材料。加强基础材料研究,开发智能材料与结构制备加工技术,发展形状记忆合金、应变电阻合金、磁致伸缩材料、智能高分子材料和磁流变液体材料等。  超导材料。突破高度均匀合金的熔炼及超导线材制备技术,提高铌钛合金和铌锡合金等低温超导材料工程化制备技术水平,发展高温超导千米长线、高温超导薄膜材料规模化制备技术,满足核磁共振成像、超导电缆、无线通信等需求。  四、区域布局  按照国家区域发展总体战略和主体功能区定位,立足现有材料工业基础,结合各地科技人才条件、市场需求、资源优势和环境承载能力,大力发展区域特色新材料,加快新材料产业基地建设,促进新材料产业有序、集聚和快速发展。  推进区域新材料产业协调发展。巩固扩大东部地区新材料产业优势,瞄准国际新材料产业发展方向,加大研发投入,引领产业技术创新,着力形成环渤海、长三角和珠三角三大综合性新材料产业集群。充分利用中部地区雄厚的原材料工业基础,加快新材料产业技术创新,大力发展高技术含量、高附加值的精深加工产品,不断壮大新材料产业规模。积极发挥西部地区资源优势,加强与东中部地区经济技术合作,依托重点企业,加快促进资源转化,推进军民融合,培育一批特色鲜明、比较优势突出的新材料产业集群。  有序建设重点新材料产业基地。特种金属功能材料要立足资源地和已有产业基地,促进资源综合利用,着力提高技术水平 高端金属结构材料要充分依托现有大中型企业生产装备,加快技术改造和产品升级换代,严格控制新布点项目 先进高分子材料应坚持集中布局、园区化发展,注重依托烯烃工业基地,围绕下游产业布局 新型无机非金属材料应在现有基础上适当向中西部地区倾斜 高性能复合材料原则上靠近市场布局,碳纤维等增强纤维在产业化和应用示范取得重大突破前原则上限制新建项目。专栏11 重点新材料产业基地01稀土功能材料基地 重点建设北京、内蒙古包头、江西赣州、四川凉山及乐山、福建龙岩、浙江宁波等稀土新材料产业基地。02稀有金属材料基地 重点建设陕西西安、云南昆明稀有金属材料综合产业基地,福建厦门、湖南株洲硬质合金材料基地。加快在中西部资源优势地区建设一批钼、钽、铌、铍、锆等特色稀有金属新材料产业基地。03高品质特殊钢基地 以上海、江苏江阴等为中心,重点建设华东高品质特殊钢综合生产基地。依托鞍山、大连等老工业基地,打造东北高品质特殊钢基地。在山西太原、湖北武汉、河南舞阳、天津等地建设若干专业化高品质特殊钢生产基地。04新型轻合金材料基地 重点建设陕西关中钛合金材料基地,重庆、山东龙口和吉林辽源新型铝合金材料基地,山西闻喜、宁夏石嘴山新型镁合金材料基地。05特种橡胶基地 重点建设北京、广东茂名、湖南岳阳、甘肃兰州、吉林、重庆等特种橡胶基地。06工程塑料基地 重点建设江苏苏东、上海、河南平顶山工程塑料生产基地及广东改性材料加工基地。07高性能氟硅材料基地 重点建设浙江、江苏、山东淄博、江西九江、四川成都高性能氟硅材料基地。08特种玻璃基地 重点建设陕西咸阳、江苏、广东、河南洛阳、安徽特种玻璃基地。09先进陶瓷基地 重点建设山东、江苏、浙江先进陶瓷基地。10高性能复合材料基地 重点建设江苏连云港、山东威海、吉林碳纤维及其复合材料基地,重庆、山东泰安、浙江嘉兴等高性能玻璃纤维及其复合材料基地,北京、广东、山东等树脂基复合材料基地,湖南碳/碳复合材料基地,四川成都综合性复合材料基地。  五、重大工程  “十二五”期间,集中力量组织实施一批重大工程和重点项目,突出解决一批应用领域广泛的共性关键材料品种,提高新材料产业创新能力,加快创新成果产业化和示范应用,扩大产业规模,带动新材料产业快速发展。  (一)稀土及稀有金属功能材料专项工程  工程目标:力争到2015年,高性能稀土及稀有金属功能材料生产技术迈上新台阶,部分技术达到世界先进水平,在高新技术产业领域推广应用达到70%以上。  主要内容:组织开发高磁能积新型稀土永磁材料等产品生产工艺,推进高矫顽力、耐高温钕铁硼磁体及钐钴磁体,各向同性钐铁氮粘结磁粉及磁体产业化,新增永磁材料产能2万吨/年。加快开发电动车用高容量、高稳定性新型储氢合金,新增储氢合金粉产能1.5万吨/年。推进三基色荧光粉,3D显示短余辉荧光粉,白光LED荧光粉产业化,新增发光材料产能0.5万吨/年。加快高档稀土抛光粉、石油裂化催化材料、汽车尾气净化催化材料产业化,新增抛光粉产能0.5万吨/年、催化剂材料0.5万吨/年。组织开发硬质合金涂层材料、功能梯度硬质合金和高性能钨钼材料,新增高性能硬质合金产能5000吨/年、钨钼大型制件4000吨/年、钨钼板带材能3000吨/年。推进原子能级锆管、银铟镉控制棒材产业化,形成锆管产能1000吨/年。  (二)碳纤维低成本化与高端创新示范工程  工程目标:到2015年,碳纤维产能达到1.2万吨,基本满足航空航天、风力发电、运输装备等需求。  主要内容:组织开发聚丙烯腈基(PAN)碳纤维的原丝产业化生产技术,突破预氧化炉、高低温碳化炉、恒张力收丝机、高温石墨化炉等关键装备制约,开发专用纺丝油剂和碳纤维上浆剂。围绕聚丙烯腈基(PAN)碳纤维及其配套原丝开展技术改造,提高现有纤维的产业化水平,实现GQ3522[①]型(拉伸强度3500-4500MPa,拉伸模量220-260GPa)千吨级装备的稳定运转,降低生产成本。加强GQ4522(拉伸强度≥4500MPa,拉伸模量220-260GPa)、QZ5526(拉伸强度≥5500MPa,拉伸模量≥260GPa)等系列品种技术攻关,实现产业化。开展大功率风机叶片、电力传输、深井采油、建筑工程、交通运输等碳纤维复合材料应用示范。  (三)高强轻型合金材料专项工程  工程目标:到2015年,关键新合金品种开发取得重大突破,形成高端铝合金材30万吨、高端钛合金材2万吨、高强镁合金压铸及型材和板材15万吨的生产能力,基本满足大飞机、轨道交通、节能与新能源汽车等需求。  主要内容:组织开发汽车用6000系铝合金板材,实现厚度0.7-2.0mm、宽幅1600-2300mm汽车铝合金板的产业化 加快完善高速列车用宽度大于800mm、直径大于250mm、长度大于30m的大型铝型材工艺技术,促进液化天然气储运用铝合金板材等重点产品产业化 积极开发航空航天用2000系、7000系、6000系、铝锂合金等超高强80-200mm铝合金中厚板及型材制品,复杂锻件及模锻件。开发高强高韧、耐蚀新型钛合金和冷床炉熔炼、型材挤压技术,推进高性能Φ300mm以上钛合金大规格棒材,厚度4-100mm、宽度2500mm热轧钛合金中厚板,厚度0.4-1.0mm、宽幅1500mm冷轧钛薄板,大卷重(单重3吨以上)钛带等产品产业化。推进低成本AZ、AM系列镁合金压铸,低成本AZ系列镁合金挤压型材和板材产业化,开展镁合金轮毂、大截面型材、宽幅1500mm以上板材、高性能铸锻件等应用示范。  (四)高性能钢铁材料专项工程  工程目标:到2015年,形成年产高品质钢800万吨的生产能力,基本满足核电、高速铁路等国家重点工程以及船舶及海洋工程、汽车、电力等行业对高性能钢材的需要。  主要内容:组织开发具有高强、耐蚀、延寿等综合性能好的高品质钢材。重点推进核电压力容器大锻件508-3系列、蒸汽发生器690传热管、AP1000整体锻造主管道316LN等关键钢种的研发生产,实现核电钢成套供应能力。提升超超临界锅炉大口径厚壁无缝管生产水平,形成年产50万吨生产能力。加快开发船用特种耐蚀钢和耐蚀钢管,分别形成年产100万吨和10万吨生产能力。开发高速铁路车轮、车轴、轴承等关键钢材,形成年产5万套生产能力。开发长寿命齿轮钢、螺栓钢、磨具钢、弹簧钢、轴承钢和高速钢等基础零件用钢,形成年产300万吨生产能力。开展DPT、TRIP、热成形、第三代汽车钢、TWIP等高强汽车板生产和应用示范,形成年产300万吨生产能力。大力实施非晶带材、高磁感取向硅钢等应用示范。  (五)高性能膜材料专项工程  工程目标:到2015年,实现水处理用膜、动力电池隔膜、氯碱离子膜、光学聚酯膜等自主化,提高自给率,满足节能减排、新能源汽车、新能源的发展需求。  主要内容:积极开发反渗透、纳滤、超滤和微滤等各类膜材料和卷式膜、帘式膜、管式膜、平板膜等膜组件和膜组器,满足海水淡化与水处理需求。提高氯碱用全氟离子交换膜生产工艺水平,组织开发动力电池用高性能电池隔膜、关键装备和全氟离子交换膜及其配套含氟磺酸、含氟羧酸树脂,实现产业化。建成氯碱全氟离子交换膜 50万平方米/年、动力电池用全氟离子交换膜20万平方米/年、及其配套全氟磺酸树脂和全氟羧酸树脂,加快发展聚氟乙烯(PVF)太阳能电池用膜。  (六)先进电池材料专项工程  工程目标:先进储能材料、光伏材料产业化取得突破,基本满足新能源汽车、太阳能高效利用等需求。  主要内容:组织开发高效率、大容量(≥150mAh/g)、长寿命(大于2000次)、安全性能高的磷酸盐系、镍钴锰三元系、锰酸盐系等锂离子电池正极材料,新增正极材料产能4.5万吨/年,推进石墨和钛酸盐类负极材料产业化,新增负极材料产能2万吨/年,加快耐高温、低电阻隔膜和电解液的开发,积极开发新一代锂离子动力电池及材料,着力实现自主化。开发高转化效率、低成本光伏电池多晶硅材料产业化技术,研发新型薄膜电池材料。加快推进超白TCO导电玻璃等关键产品产业化,形成产能5000万平米/年。积极发展太阳能真空集热管,推动太阳能光热利用。开展大容量钠硫城网大储能电池研究,完成大功率充放电,电池寿命10年以上,实现10MW示范电站并网。  (七)新型节能环保建材示范应用专项工程  工程目标:到2015年,高强度钢筋使用比例达到80%,建筑节能玻璃比例达到50%,新型墙体材料比例达到80%,加快实现建筑材料换代升级。  主要内容:组织推广400MPa以上高强度钢筋、高效阻燃安全保温隔热材料、新型墙体材料、超薄型陶瓷板(砖)、无机改性塑料、木塑等复合材料、Low-E中空/真空玻璃、涂膜玻璃、智能玻璃等建筑节能玻璃。提高建筑材料抗震防火和隔音隔热性能,加快绿色建材产业发展,扩大应用范围,推动传统建材向新型节能环保建材跨越。  (八)电子信息功能材料专项工程  工程目标:提高相关配套材料的国产率,获取原创性成果,抢占战略制高点,力争掌握一批具有自主知识产权的核心技术。  主要内容:着力突破大尺寸硅单晶抛光片、外延片等关键基础材料产业化瓶颈 大力发展砷化镓等半导体材料及石墨和碳素系列保温材料,推动以碳化硅单晶和氮化镓单晶为代表的第三代半导体材料产业化进程 积极发展4英寸以上蓝宝石片、大尺寸玻璃基板、电极浆料、靶材、荧光粉、混合液晶材料等平板显示用材 促进碲镉汞外延薄膜材料、碲锌镉基片材料、红外及紫外光学透波材料、高功率激光晶体材料等传感探测材料的技术水平和产业化能力提升 突破超薄软磁非晶带材工程化制备技术,加快高频覆铜板材料、BT树脂、电子级环氧树脂、电子铜箔、光纤预制棒、特种光纤、通信级塑料光纤、高性能磁性材料、高频多功能压电陶瓷材料等新型元器件材料研发和产业化步伐。推动材料标准化、器件化、组件化,提高产业配套能力。  (九)生物医用材料专项工程  工程目标:提高人民健康水平、降低医疗成本,提高生物医用材料自主创新能力和产业规模。  主要内容:大力发展医用高分子材料、生物陶瓷、医用金属及合金等医用级材料及其制品,满足人工器官、血管支架和体内植入物等产品应用需求。推动材料技术与生命科学、临床医学等领域融合发展,降低研发风险和生产成本,提高产业规模。  (十)新材料创新能力建设专项工程  工程目标:提升新材料产业主要环节自主创新能力。  主要内容:进一步加大关键实验仪器、研发设备、控制系统的投入力度,建设一批具有较大规模、多学科融合的高层次新材料研发中心,重点开展材料的组份设计、模拟仿真、原料制备等基础研究,研发推广材料延寿、绿色制备、纳米改性、材料低成本和循环利用等共性技术,开发氧氮分析仪、高温测试仪、超声检测仪、扫描电子显微镜等专用设备。在重点新材料领域,建立和完善30个新材料研究开发、分析测试、检验检测、信息服务、推广应用等专业服务平台,推动新材料标准体系建设和应用设计规范制订,促进新材料创新成果产业化和推广应用。  六、保障措施  (一)加强政策引导和行业管理  落实《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》要求,建立和完善新材料产业政策体系,加强新材料产业政策与科技、金融、财税、投资、贸易、土地、资源和环保等政策衔接配合。制定和完善行业准入条件,发布重点新材料产品指导目录,实施新材料产业重大工程。推进组建新材料产业协会。建立健全新材料产业统计监测体系,把握行业运行动态,及时发布相关信息,避免盲目发展与重复建设,引导和规范新材料产业有序发展。  (二)制定财政税收扶持政策  建立稳定的财政投入机制,通过中央财政设立的战略性新兴产业发展专项资金等渠道,加大对新材料产业的扶持力度,开展重大示范工程建设,重点支持填补国内空白、市场潜力巨大、有重大示范意义的新材料产品开发和推广应用。各有关地方政府也要加大对新材料产业的投入。充分落实、利用好现行促进高新技术产业发展的税收政策,开展新材料企业及产品认证,完善新材料产业重点研发项目及示范工程相关进口税收优惠政策。积极研究制定新材料“首批次”应用示范支持政策。  (三)建立健全投融资保障机制  加强政府、企业、科研院所和金融机构合作,逐步形成“政产学研金”支撑推动体系。制定和完善有利于新材料产业发展的风险投资扶持政策,鼓励和支持民间资本投资新材料产业,研究建立新材料产业投资基金,发展创业投资和股权投资基金,支持创新型和成长型新材料企业,加大对符合政策导向和市场前景的项目支持力度。鼓励金融机构创新符合新材料产业发展特点的信贷产品和服务,合理加大信贷支持力度,在国家开发银行等金融机构设立新材料产业开发专项贷款,积极支持符合新材料产业发展规划和政策的企业、项目和产业园区。支持符合条件的新材料企业上市融资、发行企业债券和公司债券。  (四)提高产业创新能力  加强新材料学科建设,加大创新型人才培养力度,改革和完善企业分配和激励机制,完善创新型人才评价制度,建立面向新材料产业的人才服务体系。鼓励企业建立新材料工程技术研究中心、工程实验室、企业技术中心、技术开发中心,不断提高企业技术水平和研发能力。围绕材料换代升级,建立若干技术创新联盟和公共服务平台,组织实施重点新材料关键技术研发、产业创新发展、创新成果产业化、应用示范和创新能力建设等重大工程,发挥引领带动作用,促进新材料产业全面发展。  (五)培育优势核心企业  发挥重点新材料企业的支撑和引领作用,通过强强联合、兼并重组,加快培育一批具有一定规模、比较优势突出、掌握核心技术的新材料企业。鼓励原材料工业企业大力发展精深加工和新材料产业,延伸产业链,提高附加值,推动传统材料工业企业转型升级。高度重视发挥中小企业的创新作用,支持新材料中小企业向“专、精、特、新”方向发展,提高中小企业对大企业、大项目的配套能力,打造一批新材料“小巨人”企业。鼓励建立以优势企业为龙头,联合产业链上下游核心企业的产业联盟,形成以新材料为主体、上下游紧密结合的产业体系。  (六)完善新材料技术标准规范  瞄准国际先进水平,立足自主技术,健全新材料标准体系、技术规范、检测方法和认证机制。加快制定新材料产品标准,鼓励产学研用联合开发重要技术标准,积极参与新材料国际标准制定,加快国外先进标准向国内标准的转化。加强新材料品牌建设和知识产权保护,鼓励建立重要新材料专利联盟。加快建立新材料检测认证平台,加强产品质量监督,建立新材料产品质量安全保障机制。  (七)大力推进军民结合  充分利用我国已有军工新材料产业发展的技术优势,优化配置军民科技力量和产业资源,推进国防科技成果加速向经济建设转化,促进军民新材料技术在基础研究、应用开发、生产采购等环节有机衔接,加快军民共用新材料产业化、规模化发展。鼓励优势新材料企业积极参与军工新材料配套,提高企业综合实力,实现寓军于民。建立军民人才交流与技术成果信息共享机制,积极探索军民融合的市场化途径,推动军民共用材料技术的双向转移和辐射。  (八)加强资源保护和综合利用  高度重视稀土、稀有金属、稀贵金属、萤石、石墨、石英砂、优质高岭土等我国具有优势的战略性资源保护,加强战略性资源储备,支持有条件的企业开展境外资源开发与利用,优化资源全球化配置,为新材料产业持续发展提供保障。合理规划资源开发规模,整顿规范矿产资源开发秩序,依法打击滥采乱挖,提高资源回采率。积极开发材料可再生循环技术,大力发展循环经济,促进资源再生与综合利用。加大短缺资源地质勘查力度,增加资源供给。  (九)深化国际合作交流  鼓励企业充分利用国际创新资源,开展人才交流与国际培训,引进境外人才队伍、先进技术和管理经验,积极参与国际分工合作。鼓励境外企业和科研机构在我国设立新材料研发机构,支持符合条件的外商投资企业与国内新材料企业、科研院校合作申请国家科研项目。支持企业并购境外新材料企业和技术研发机构,参加国际技术联盟,申请国外专利,开拓国际市场,加快国际化经营。
  • 河南发文大力发展新材料,目标产业规模突破1万亿
    近日,河南省人民政府印发《河南省加快制造业“六新”突破实施方案》(下称《方案》),提出把“六新”(新基建、新技术、新材料、新装备、新产品、新业态)突破作为提升战略竞争力的关键举措和重要标志,找准着力点、突破口,开辟发展新领域、新赛道,塑造发展新动能、新优势,加快推进新型工业化。《方案》提到,要大力发展新材料。将新材料作为新兴产业发展的基石和先导,聚焦先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料等领域,推动全省新材料产业产品高端化、结构合理化、发展绿色化、体系安全化。到2025年,全省新材料产业规模突破1万亿元,实现从原材料大省向新材料强省转变,为制造强省建设提供有力支撑。《方案》明确,为实现1万亿元新材料产业规模目标,将开展以下三大措施:(一)提质发展先进基础材料1. 先进钢铁材料。推进先进钢铁材料产业精品化、优特化、品质化、特色化发展,大力发展EP防爆钢、超高强钢等高品质特殊钢,重点开发智能制造、轨道交通等领域高端装备用钢,突破发展海洋工程装备和高技术船舶用特种棒线材、板材、管材以及高强度汽车钢等尖端产品,加快发展高端轴承钢、齿轮钢等核心基础零部件用钢,依托河南钢铁集团打造全国一流大型钢铁企业,优化钢铁产业布局,引领先进钢铁材料全产业链提升。2. 先进有色金属材料。推动先进有色金属材料产业延伸高端产品链条,实现从材料向器件、装备跃升。突破铝基复合材料、高端工业型材等关键技术,大力发展新能源、航空航天等领域轻量化高端铝材,推动铝合金向高端精品铝加工延伸。加快发展高精度铜板带、高端铜箔等铜基新材料,推进高端铜基材料在高端装备、新能源汽车等领域应用。推进研发低成本高纯镁提纯精炼、高性能铸造镁合金和镁铝复合材料等制备及精密成型技术,拓展轻量化高强度镁合金在军工、电子信息等领域应用。发展超宽高纯度高密度钨钼溅射靶材、电子功能钨钼新材料及精深加工产品。加强铅锌冶炼伴生有价金属提取、提纯等技术研发应用,提高资源综合利用率。3. 先进化工材料。推进先进化工材料产业向功能化学品、专用化学品、精细化学品发展,延伸发展下游高端产品,实现从关键基础原料到高端化工新材料跨越。大力发展特种尼龙纤维、尼龙切片等尼龙新材料,发展尼龙注塑、聚氨酯精深加工,打造国内领先的尼龙新材料生产研发基地。加快推动可降解材料、生物基材料、先进膜材料、氟基新材料、盐化新材料向终端及制成品方向发展,推动产品迭代升级。4. 先进无机非金属材料。推进先进无机非金属材料向绿色化、功能化、高性能化方向提升,实现从耐材、建材等传统领域向电子信息、航空航天等新兴领域拓展。重点发展芯片制造、油气钻探等领域用复合超硬材料及制品和关键装备,扩大应用领域,打造全球最大的超硬材料研发生产基地。聚焦细分领域,加快发展吸附分离、高效催化分子筛材料,空心玻璃微珠材料,气凝胶材料等先进无机非金属材料,重点发展功能耐火材料、高效隔热材料、氢冶金用关键耐火材料等,积极发展优质浮法玻璃、超薄玻璃等新型玻璃和特种水泥、绝缘及介质陶瓷等新型建材。(二)培育壮大关键战略材料1. 电子功能材料。加快发展半导体、光电功能材料、新型电子元器件材料产业,打造全国新兴先进电子材料基地。加快布局发展氮化镓、碳化硅、磷化铟等半导体材料,开发Micro—LED(微米发光二极管)、OLED(有机发光二极管)用新型发光材料,薄膜电容、聚合物铝电解电容等新型电子元器件材料,电子级高纯试剂和靶材、封装用键合线、电子级保护及结构胶水等工艺辅助及封装材料。加快湿电子化学品、高纯特种气体、高纯金属材料研发和规模化生产。2. 高性能纤维材料。重点研发48K以上大丝束、T1100级碳纤维制备技术,重点发展玄武岩纤维、电子级玻璃纤维等高性能纤维材料,推动碳纤维在汽车制造、航空航天等领域应用,建设国内最大的碳纤维生产基地。重点突破对位芳纶原料高效溶解等关键技术和大容量连续聚合、高速纺丝等制备技术,推动产业链向航空航天、国防军工等领域延伸。重点发展超高分子量聚乙烯板材、薄膜、纤维等制品,拓展在机械制造、医疗器械等领域应用。加快发展光致变色纤维、温感变色纤维等功能化、差别化再生纤维素纤维和差别化氨纶纤维,推动氨纶产业发展壮大。3. 新型动力及储能电池材料。大力发展正负极、电解液、隔膜等金属离子电池材料,布局发展钠离子电池、全(半)固态电池产业。突破发展质子交换膜、膜电极、催化剂和扩散层等氢燃料电池关键材料,建设国家氢燃料电池产业基地。重点发展晶体硅光伏电池材料和化合物薄膜,开发大尺寸单晶硅、多晶硅太阳能硅材料、多晶硅薄膜等,研发新型高效钙钛矿电池材料和铜铟镓硒等薄膜电池材料,打造“硅烷—颗粒硅—单晶硅片—电池片—组件—电站”产业链。4. 生物医用材料。重点研发体外膜肺氧合机用中空纤维膜、CT(电子计算机断层扫描)用弥散强化金属及合金等医疗装备材料,打造一批医疗装备材料生产基地。加快发展用于心血管、人工关节等临床治疗的功能性植/介入医用材料,推动聚乳酸可降解材料在医用领域应用。突破发展医用苯乙烯类热塑性弹性体、生物相容性材料、生物墨水、医用级聚砜/聚醚砜材料等先进材料,推动医疗耗材产业高端化发展。5. 节能降碳环保材料。加快发展基于溶剂、膜材料、金属有机框架等碳捕集材料,重点研发CO2(二氧化碳)合成低碳烯烃、芳烃、醇酯等碳利用技术,加快发展结构装饰一体化保温板材、节能自保温型墙体及材料,推动珍珠岩保温材料、超高保温节能玻璃等产品研发应用。大力发展水污染治理、工业废气处理等领域催化剂材料、混合基质膜、高性能中空纤维膜,加强相关技术研发和产品推广,研发推广有害物质含量低的涂料、油墨等材料,减少有害物质源头使用。(三)抢滩占先前沿新材料1. 纳米材料。积极发展金属、陶瓷、复合材料等领域纳米材料,开发电子级球形纳米材料、稀土纳米材料等产品,前瞻布局发展量子点发光材料、球形氧化铝氮化硼导热材料等先进纳米材料,加快济源纳米材料产业园建设,支持碳纳米管、分子筛等细分领域持续壮大。2. 石墨烯材料。重点发展石墨烯储能器件、功能涂料等特种功能产品,拓展在防腐涂料、触摸屏等领域应用,开发基于石墨烯的散热、传感器材料等,研发规模化制备和微纳结构测量表征等关键技术,开发大型石墨烯薄膜制备设备及计量检测仪器,加快建设一批石墨烯产业基地。3. 增材制造材料。加快发展3D打印专用钛合金、铝合金等金属粉末,开发高性能稳定性光敏树脂、粘结剂、工程塑料与弹性体和碳化硅、氮化硅等陶瓷粉末、片材,研发金属球形粉末、纳米改性球形粉体等材料成形与制备技术,加快培育增材制造材料产业。4. 先进复合材料。大力发展超导复合材料、碳/碳复合材料等,开发高性能碳纤维、硼纤维、碳化硅纤维等增强体和先进树脂、合金、陶瓷等基体材料,开展高熵合金、液态金属等先进合金研究,打造“高性能纤维—先进复合材料—功能部件”产业链。附件:河南省新材料重点事项清单
  • 阳江合金材料实验室预算3090万元采购8套科学仪器
    阳江合金材料实验室于2019年10月挂牌成立,由广东省人民政府和阳江市人民政府共同投资建设。目前实验室科研面积8235m2,中试车间6200m2,实海腐蚀试验场20000m2,组建了合金材料智慧研发平台,合金材料孵化转化平台,以及合金材料工程化验证平台,实验研究设备投入近亿元。为进一步开展科研,阳江合金材料实验室于近日公布了一批仪器采购意向,采购品目涉及场发射电子探针、X射线显微CT、裂纹尖端位移试验机、实用大样品氢含量定量分析装置、纳米压痕等,预算金额相加达3090万元,预计采购时间为2022年6月。阳江合金材料实验室2022年6月仪器采购意向序号名称数量预算需求1热膨胀仪1200万元在一定的温度程序、负载力接近于零的情况下,测量样品的尺寸变化随温度或时间的函数关系。可测量固体、熔融金属、粉末、涂料等各类样品,广泛应用于无机陶瓷、金属材料、塑胶聚合物、建筑材料、涂层材料、耐火材料、复合材料等领域。2高温激光共聚焦显微镜1200万元高温激光共聚焦显微镜是一种用于冶金工程技术领域的原位观察分析仪器,最高观察温度1700℃,高温拉伸最高温度1200℃。3场发射电子探针1750万元可以对试样中微小区域(微米级)的化学组成进行定性或定量分析。可以进行点、线扫描(得到层成分分布信息)、面扫描分析(得到成分面分布图像)。4纳米压痕1300万元纳米尺度下的物理力学性能测试可对包括有机高分子材料在内的固体材料和薄膜材料进行连续动态载荷下纳米硬度、弹性模量、纳米划痕、摩擦系数、屈服强度以及界面结合力的测试。5实用大样品氢含量定量分析装置1350万元主要用于精确测量实用大样品钢材或零件在室温至1000℃环境下的氢含量。6高温疲劳试验机170万元可进行常温和-40℃~200℃的高低温环境条件试验。通过特殊设计推进(出)机构,可实现有高低温境条件和无高低温环境条件两用试验功能。7X射线显微CT1720万元可用于从宏观到微观的多尺度范围内得到材料内部的孔隙、裂纹、夹杂物等三维信息,为优化工艺调整提供判断依据,不仅可以进行多尺度的高分辨、高通量三维成像,也支持快速和长时间连续扫描,以及快速“4D”动态原位成像。8裂纹尖端位移试验机1500万元裂纹尖端张开位移是弹塑性断裂力学中的一个重要参量,裂纹体受载后,裂纹尖端附近存在的塑性区将导致裂纹尖端的表面张开,这个张开量就称为裂纹尖端的张开位移,通常用δ来表示。当裂纹尖端的张开位移δ达到材料的临界值δc时。裂纹即发生失稳扩展。使用高性能疲劳及断裂韧性试验系统可以测量裂纹尖端张开位移。
  • 科技部公布67个重点领域创新团队 材料相关占10个
    2017年1月16日,科技部公布了“2016年创新人才推进计划拟入选对象”。经申报推荐、形式审查和专家评议等环节,共产生了314名中青年科技创新领军人才、67个重点领域创新团队、203名科技创新创业人才和33个创新人才培养示范基地,拟作为2016年创新人才推进计划入选对象。  在67个重点创新团队名单中,10个材料相关创新团队入选,涉及高分子、纳米、镁合金等,以下为67个重点创新团队详单:重点领域创新团队拟入选对象名单序号团队名称团队负责人依托单位1有机高分子显示和照明材料与器件创新团队马东阁华南理工大学2一碳化工创新团队马新宾天津大学3密码理论与技术研究创新团队王小云清华大学4热质传递强化及数值预测创新团队王秋旺西安交通大学5大豆病虫害发生规律与防控技术创新团队王源超南京农业大学6严重感染致病菌疫苗研究创新团队毛旭虎中国人民解放军第三军医大学7丝绸之路经济带核心区新疆城镇化的资源环境效应研究团队方创琳新疆大学8害虫寄生蜂资源挖掘及其应用研究创新团队叶恭银浙江大学9纳米催化基础研究创新团队申文杰中国科学院大连化学物理研究所10核医学分子影像创新团队田梅浙江大学医学院附属第二医院11水中污染物定向转化与资源/能源回收创新团队冯玉杰哈尔滨工业大学12结核病系统生物学与转化医学创新团队毕利军中国科学院生物物理研究所13精神疾病防治新策略研究创新团队朱心红南方医科大学1414纳米设计工艺协同优化创新团队伍宏中芯国际集成电路新技术研发(上海)有限公司15可再生碳资源绿色转化利用创新团队刘志敏中国科学院化学研究所16先进雷达探测与目标成像识别技术创新团队刘宏伟西安电子科技大学17兽医微生物耐药性创新研究团队刘雅红华南农业大学18水果光电检测技术及应用创新团队刘燕德华东交通大学19化肥催化创新团队江莉龙福州大学20天然气水合物开采关键技术创新团队李小森中国科学院广州能源研究所21抗癌药物新型递释系统创新团队李亚平中国科学院上海药物研究所22航天测试计量技术及仪器-真空计量研发团队李得天兰州空间技术物理研究所23深海极端环境与生命过程研究创新团队李超伦中国科学院海洋研究所24高压补燃循环液氧煤油发动机创新团队李斌西安航天动力研究所25常见致盲眼病研究及防治创新团队杨正林电子科技大学附属医院· 四川省人民医院26出血性脑血管病血管内治疗研究创新团队杨新健北京市神经外科研究所27轨道交通牵引供电安全保障技术创新团队吴广宁西南交通大学28先进米波雷达创新团队吴剑旗中国电子科技集团公司第三十八研究所29材料压缩特性研究方向创新团队吴强中国工程物理研究院流体物理研究所30作物重要性状基因功能解析及应用创新团队何光华西南大学31空间智能控制创新团队何英姿北京控制工程研究所32宽带多媒体传输技术创新团队宋健清华大学33基于中药创新药物的发现创新团队张卫东中国人民解放军第二军医大学34分子反应动力学研究团队张东辉中国科学院大连化学物理研究所35机器智能创新团队张军华南理工大学36国家空域系统运行安全监控技术创新团队张学军北京航空航天大学37农林剩余物纤维素功能材料创新团队陈礼辉福建农林大学38食物过敏创新团队陈红兵南昌大学39大数据分析及应用创新团队陈恩红中国科学技术大学40神经发育与再生研究创新团队罗振革中国科学院上海生命科学研究院41生命与健康分析化学及技术创新团队金永东中国科学院长春应用化学研究所42铜基及铁基高温超导机理研究团队周兴江中国科学院物理研究所43微小卫星及应用创新团队周军西北工业大学44基于内源性物质化学修饰的仿生药物研究周德敏北京大学45重大土木工程安全与防灾创新团队郑刚天津大学46猪基因组与育种创新团队赵书红华中农业大学47营养失调致重大出生缺陷的机理和干预策略创新团队赵世民复旦大学48大陆汇聚边界深部动力学创新团队赵亮中国科学院地质与地球物理研究所49能源领域用关键材料创新团队胡文彬天津大学50废水处理与资源化创新团队俞汉青中国科学技术大学51水深度处理与资源化技术创新团队姜忠义天津大学52健康养殖新型酶制剂创新与应用创新团队姚斌中国农业科学院53新型高效过程耦合强化创新团队贺高红大连理工大学54可再生能源并网消纳袁小明华中科技大学55新型量子材料物理和器件创新团队贾金锋上海交通大学56高速铁路线路工程安全服役创新团队高亮北京交通大学57运动损伤修复与重建研究创新团队唐康来中国人民解放军第三军医大学58高速切削加工与刀具、磨料水射流加工创新团队黄传真山东大学59城市地下基础设施安全与风险创新团队黄宏伟同济大学60基于暗物质粒子探测卫星的科学研究创新团队常进中国科学院紫金山天文台61高性能镁合金材料及应用创新团队蒋斌重庆大学62机械仿生理论与技术创新团队韩志武吉林大学63高分子材料结构与性能创新团队韩艳春中国科学院长春应用化学研究所64资源高效利用水稻的分子设计创新团队储成才中国科学院遗传与发育生物学研究所65抗逆转录病毒天然药物合成与研发创新团队翟宏斌北京大学深圳研究生院66新型薄膜太阳电池基础及应用研究戴松元华北电力大学67深部煤炭开采动力灾害机理与防治创新团队鞠杨中国矿业大学
  • 单智伟团队:在金属镁塑性变形行为和内在机制领域取得新进展
    镁是最轻的金属结构材料,在航空航天、交通运输,电子产品和医疗等领域具有广阔的应用前景。然而,相比于传统金属材料,如钢铁和铝合金,镁的塑性变形加工较困难,工艺成本高,制约了其广泛应用。微观机制是决定宏观性能的内在因素,因此,研发高塑性镁合金需要精准认知其微观塑性变形机制,相关研究也一直是镁合金领域关注的重点和热点。众所周知,金属材料在塑性变形时一般会发生加工硬化现象,即随着变形量的增加,材料内部缺陷和损伤逐步累积,流变应力不断增加。当硬化到一定程度时,材料将不具备继续塑性变形的能力,最终发生断裂。对于金属镁而言,其沿晶体学轴压缩时加工硬化十分明显,塑性变形量一般仅在5%-10%左右。针对镁的塑性变形行为和内在机制,西安交通大学单智伟教授团队近年来开展了系统深入研究。研究发现,对于亚微米尺寸的镁单晶,当沿轴压缩时,首先发生由锥面位错滑移主导的塑性变形(详见Liu et al. Science, 365 (6448), 73-75, 2019)。令人意想不到的是,随着加工硬化的不断加剧,原本认为塑性已消耗殆尽的样品并没有断裂失效。当流变应力升高到1 GPa水平时,样品突然被压为扁平状,且没有裂纹产生。此外,被压扁的样品已不再是单晶,而是由多个具有共轴取向关系的小晶粒组成,小晶粒内部有大量的基面和非基面位错。图1 亚微米镁单晶柱在轴压缩下的变形过程。(a)初始样品;(b) 位错的形成和运动;(c) 在样品右下角形成的新晶粒(白色箭头);(d) 新晶粒中产生位错(白色箭头);(e)样品被压为扁平状;(f) 在扁平样品上采集的电子衍射。(g)应力-应变曲线显示出变形的三个阶段:弹性变形、塑性变形-加工硬化阶段、塑性变形-应变突跳阶段。通过系统的晶体学分析、显微学分析、原子尺度表征,并结合分子动力学模拟,该团队提出新晶粒是通过锥面-基面转变形成的。在新晶粒形成后,原本已消耗殆尽的塑性得到了再生,继续加载时样品仍可持续发生很大的塑性变形。该研究将这种由变形诱导的在基体晶粒中形成新晶粒的过程称为“deformation graining(形变转晶)”。该过程不必依赖扩散,可在室温下快速发生,所形成的新晶粒与基体晶粒具有特定的晶体学取向对应关系。在新形成的晶粒中,可以继续发生由位错和孪生协调的塑性变形,使得样品重新具有了塑性变形能力(可比拟为“返老还童”)。该研究丰富了对塑性变形机制的认识,为镁的变形加工提供了新的启发:在高应力或高应变速率下加工,可由高应力引发新的变形机制,进而提高镁的变形加工能力。图2 新晶粒在加载时长大,卸载时缩小,二次加载时再次长大,反映了晶界的高可动性图3 新晶粒及其晶界结构该成果以"金属镁塑性变形能力再生新机制"(Rejuvenation of plasticity via deformation graining in magnesium)为题发表于《自然通讯》(Nature Communications),西安交通大学刘博宇教授为本论文的第一作者,西安交通大学单智伟教授为第一通讯作者,合肥工业大学张真教授为共同第一作者和通讯作者,西安交通大学马恩教授和美国麻省理工学院李巨教授为共同通讯作者。参与该工作的还包括西安交通大学博士研究生刘飞和杨楠、内华达大学李斌教授、吉林大学陈鹏教授、中国科学技术大学王宇教授和江苏科技大学彭金华博士。西安交通大学金属强度国家重点实验室为第一通讯单位。该研究得到了国家自然科学基金委、111计划2.0、西安交大青年拔尖人才计划等项目的资助。近年来,单智伟研究团队依托西安交通大学材料学院、金属材料强度国家重点实验室、西安交通大学微纳中心和陕西省镁基新材料工程研究中心,开展了一系列富有成效的基础研究、技术攻关和成果转化。2014年,发现了镁中不同于位错和孪晶的室温变形新机制,成果发表于《自然通讯》,并荣获美国TMS学会镁分会年度最佳基础研究论文奖;系统研究了镁合金中析出相形貌对孪晶行为的影响,并进而发展了一种判断镁合金强塑性的简单判据,成果发表于《材料科学技术》(封面推荐,2018);发现通过活化二氧化碳,可以在室温下将镁表面的氧化层或腐蚀产物转变成一种致密的保护膜层,不仅可显著提升镁及其合金的抗腐蚀性和强韧性,而且大幅提高镁的抗氧化能力,从而发明了一种绿色、低成本镁合金涂层新技术,成果发表于《自然通讯》(2018),并获得国家发明专利授权;应用基于原位电镜的先进测试与表征技术,结合原子尺度成像和三维图像重构技术,揭示了镁中锥面位错的结构特征和滑移行为,首次实验证明其是镁中有效的塑性载体,指出通过促进锥面位错滑移(可通过提高应力和减小晶粒尺寸来实现)可以有效提高镁的塑性,成果发表于《科学》(2019)。针对原镁冶炼工艺落后、自动化程度低和环境污染严重的现状,提出并验证了原本需要在真空条件下进行的原镁冶炼可以在常压进行,并与华西能源公司联合攻关,开展了原镁常压生产的工业化装置的开发。针对原镁杂质元素种类多、含量高、波动大的痼疾,从原子机理出发,开发出全新的工艺流程,可在不显著增加成本的情况下,从料球直接生产出99.99%以上纯度的高纯镁,革新了此前领域内普遍认为皮江法(硅热还原法)不能直接生产高纯原镁的认知。上述成果的推广和应用,有望从整体上提升镁基产品的质量和性能。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-022-28688-9
  • 培安:SPEX机械合金化可被称为研磨应用的“珠穆朗玛峰”
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "机械合金化(MA)是指利用机械能的作用使材料的组元在固态下实现合金化的材料制备技术,而高能球磨是实现MA的主要方法。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "为了帮助业内人士了解机械合金化最新技术以及研磨仪最新应用等内容,仪器信息网特别策划了“研磨仪VS机械合金化”专题,并邀请到培安公司董事长刘伟就相关问题发表了看法。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/pic/93dd3f19-1c43-44b9-9448-bda62af2adfd.jpg" width="450" height="300" border="0" vspace="0" title="" alt=""//pp style="text-indent: 0em text-align: center "strong style="text-indent: 0em "培安公司董事长 刘伟/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "仪器信息网:请您谈一谈培安公司的发展历程,以及培安在中国市场的发展历程?/span/strong /pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong刘伟:/strong培安公司是最早的来到中国的外企公司,80年代末就已经在北京开设了办事处。当年培安公司和美国贝尔德公司是同一个股东的兄弟公司,后来贝尔德被热电公司兼并,所以培安成了一独立公司。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "我有幸加入培安公司亲历了中国改革开放所有的过程,一路走来,我们认为中国现在取得的成就来之不易,而欧美也是跟中国的改革开放一起成长起来的。全球化自由贸易没有国界,科学也是没有国界的,全球化是人类命运共同体的基础。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "培安公司自成立以来,一直致力于为国内用户提供最先进的科研仪器和最新的科研技术,旨在为提高祖国的科研实力做贡献。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "例如,培安公司所代理的美国CEM公司的微波产品,几乎垄断了所有的微波化学的初创发明,如微波消解仪,萃取仪,灰化仪,微波有机合成和微波多肽合成。从多模道单模到环型单模,开创和领导了整个微波化学的发展。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "例如,培安公司所代理的美国SPEX公司的研磨产品,组织研磨、冷冻研磨、三维高能球磨都是SPEX独创的,开拓和引领了样品粉碎产品的发展方向。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "还有像美国ISCO公司是多通道平行和连续制备色谱的发明者,美国HANSON公司是药物溶出之父等,这些公司这种对科学的开拓精神,值得我们由衷的尊敬。同时经过长时间的积累和沉淀,无论是产品设计、产品应用还是售后维护,都拥有丰富的经验。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "仪器信息网:贵公司的研磨仪产品有哪些独特优势?/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong刘伟:/strong机械合金化最早是由美国国际镍公司的本杰明(Benjamin)等人,于1969年前后研制成功的一种新的制粉技术,并被成功应用到弥散强化高温合金的制备中。机械合金化是一个复杂的过程,要获得理想的相和微观结构,对实施机械合金化的高能球磨机提出了最高的要求,因此机械合金化也被称之为研磨应用的“珠穆朗玛峰”。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "首先,球磨设备要具备足够高的研磨能量,增加研磨介质,研磨罐和物料粉末撞击力和摩擦力,为物料粉末达到原子间结合提供提供足够高的动力源泉。SPEX高能球磨仪采用更有效的∞式三维运动方式,其碾磨能量密度达到传统行星式二维运动的6-8倍。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "其次,研磨时间也是影响机械合金化效果的重要因素,随着研磨的进程,合金化程度会越来越高,因此需要球磨设备提供足够长时间的稳定研磨能力。SPEX高能球磨仪机械工作耐久性极限达10500分钟,充分保证了机械合金化进程的有效性。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "最后,研磨温度也是机械合金化进程中必须考量的重要因素,因为无论机械合金化的最终产物是固溶体、金属间化合物、纳米晶、还是非晶相都涉及到高温扩散降解问题,研磨温度越高,合金化产物高温扩散降解越快,合金化效率越低下。SPEX独家专利设计的∞式三维运动方式,更高比例输出正面撞击力,而非摩擦力,因此热生成更低,合金化效率更高。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "目前,全世界范围内已有数千篇使用SPEX高能球磨仪做机械合金化和纳米材料研究的文献,SPEX机械合金化也在真正意义上被称为研磨应用的“珠穆朗玛峰”。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "仪器信息网:市场上的研磨仪产品还需要在哪些方面进行改进或完善来适应日趋多样化的应用需求?/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong刘伟:/strong研磨仪功能主要分为混合、粒径粉碎以及机械合成。传统二维弧形摆动和行星式研磨仪完全可以满足混合和粒径粉碎的需求,但对能量需求更高的机械合成应用还无法满足。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "SPEX高能球磨机在机械合金化领域一枝独秀,是全世界各大高校、科研单位新材料研究的核心利器。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "仪器信息网:请问您如何看待中国市场的需求及发展潜力?贵公司接下来有哪些发展规划?/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong刘伟:/strong2020是多灾多难的一年,对于经济来说,2019年延续下来的中美贸易战硝烟弥漫,二月初新冠疫情爆发,对中国经济,乃至世界经济都是双重的打击,中美市场均面临挑战。但中国具有体制优势,通过严防死守,迅速从这场灾难中脱身,已开始全面复工复产。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "我认为中国市场还是具有很大的发展潜力的。培安依然会坚持引进世界最先进的科研仪器和最新的科研技术,为提高我们祖国的科研实力做贡献。/ppbr//p
  • 张洪杰院士:瞄准应用 做强稀土全产业链
    稀土镁合金应用于航天、汽车等领域,为我国神舟六号载人飞船电器箱减重13公斤,可少携带火箭推进剂近1吨;中国稀土占据四个世界第一——储量第一、产量第一、出口量第一和消费量第一;我国稀土行业做精、做优、做强、做大的根本出路在于稀土应用;在于稀土绿色化、高质化、高效化的精加工、深加工;在于稀土产品技术含量、附加值的提升、产业链的延伸;在于稀土新材料终高端应用产业的发展。2019 年 11 月 7 日,无人吊车在包钢集团稀土钢板材厂冷轧轧后库夹取钢卷 李志鹏摄 / 《瞭望》新闻周刊稀土是国家战略资源,因其具有优异的光、电、磁、催化等性能,被誉为高新技术材料的宝库。在航空、航天、电子信息、钢铁、有色金属、机械制造、石油化工等行业用途广泛,是发展现代工业和国防尖端技术不可替代的战略资源。    我国拥有丰富的稀土资源,曾经由于不掌握稀土提纯工艺,只能低价将稀土矿石卖给国外,再高价买回提纯后的稀土。此后经科研人员不懈攻关,我国稀土提纯技术达到国际先进水平。我国稀土产业成功逆袭。中国科学院院士、清华大学教授、中国科学院长春应用化学研究所研究员、中国稀土行业协会会长张洪杰是推动稀土产业逆袭的功臣之一。他长期从事稀土功能材料的基础研究与应用,发展了系列材料制备的新方法和技术,研制出的稀土新材料已应用于稀土交流LED照明、稀土环保着色剂、航空航天高超声速风洞测温、稀土镁合金汽车零部件等领域。中国科学院院士、清华大学教授、中国科学院长春应用化学研究所研究员、中国稀土行业协会会长张洪杰促进稀土产业高质量发展,未来之路任重道远。“加快制定标准,创造各种有利条件发展壮大稀土新材料及其延伸中高端应用产业,增强稀土产业国际竞争力,是稀土行业高质量发展的根本出路。”张洪杰在接受《瞭望》新闻周刊专访时表示。    稀土提纯技术国际先进    《瞭望》:你是如何让稀土材料巨大作用发挥出来的?    张洪杰:在稀土高新技术和国防尖端材料方面,西方国家一直对我国封锁。针对稀土镁合金在国防军工和国家安全领域的重要应用,我们团队系统研究了稀土镁合金结构与性能的关系,揭示了稀土元素在镁合金中的作用机理,解决了稀土镁中间合金制备的关键科学技术问题,研发了3大类4种牌号具有自主知识产权的稀土镁合金,率先在国内实现了稀土镁合金产业化。这一材料应用于航天、汽车等领域,为我国神舟六号载人飞船电器箱减重13公斤,可少携带火箭推进剂近1吨;自主开拓出MB26稀土镁合金,成功应用无人机平台,为一汽集团研发了4种汽车零部件,已批量在国产汽车上使用。    能够取得这些成果,是因为我们把科研与国家需求相结合。科研人员除了在实验室埋头苦干,还主动了解国家和社会需要,在实际工作中解决科学和技术问题,学以致用。同时我们发挥团队中每一位成员的作用,群策群力、多方协同,做到敢于解决重大科学与技术难题,争分夺秒完成每一次任务,实现稀土在航空航天、国防军工、轨道交通和3C电子产品方面的初步应用。    《瞭望》:我国打赢稀土翻身仗的关键是什么?    张洪杰:我国拥有丰富的稀土资源,开展稀土科学和应用研究的条件得天独厚。在党和政府领导下,在社会各界的长期关心和支持下,几代稀土人历经数十年辛勤耕耘、不懈努力,依靠自己的力量,建立了完整的稀土采、选、冶、用的工业体系,培养造就了一大批稀土科研、产业、管理人才,稀土应用基础研究和技术进步也取得长足进展。我国稀土行业、产业、企业的发展取得了不平凡的成就,形成了我国稀土产业及其产业链的优势。在全球稀土领域具有重要战略地位。    突破资源瓶颈占领稀土应用制高点    《瞭望》:我国稀土资源现状怎样?    张洪杰:我国稀土资源优势依然显著,位列全球第一。北方轻稀土和南方重稀土储量大,中重稀土更有优势。稀土已经成为发展新兴产业、改造传统产业不可或缺的关键材料。随着世界科技革命和产业变革的不断深化,稀土将越来越占据重要的战略地位。    《瞭望》:你认为让珍贵的稀土资源发挥更大作用,探索的技术方向是什么?    张洪杰:一个国家稀土功能材料的研发和应用水平,尤其在高新技术中的应用程度,与其工业技术发达程度成正比。美国、日本和法国等发达国家拥有世界一流的稀土应用技术。从对稀土新型功能材料研究发展到实际应用的周期逐渐缩短,表明该领域有无尽的机遇与挑战。在这种激烈的竞争中,科学的决策及足够的投入,可以缩小我们与国际领先水平的差距。    当务之急是结合当今世界科技发展的潮流、我国稀土资源优势,促进我国稀土功能材料与技术及相关学科群的发展,增强我国在稀土基础研究领域的实力,并在某些方面占据国际领先地位。瞄准对我国科学和技术发展具有巨大冲击力和带动力的重大材料科学和技术问题,探索具有新型结构和功能的稀土化合物和新材料体系。如稀土光功能材料、稀土电性材料、稀土磁性材料、稀土催化材料、稀土晶体材料、稀土储氢材料、稀土能源材料、稀土合金材料、稀土玻璃陶瓷材料、稀土热障涂层材料、稀土着色材料及超高纯稀土原料等;在结构设计、合成和表征新方法上取得一大批具有原创性的研究成果;在稀土尖端应用上突破“卡脖子”关键核心技术,制备出具有自主知识产权的稀土新材料。为我国今后5到20年的信息、生命、能源、环境等方面提供基础功能材料,占领稀土应用的制高点,为国民经济的可持续发展和国家安全作出更大的贡献。    推动稀土产业良性发展    《瞭望》:目前我国稀土产业高水平稀土产品仍然比较少,应该如何解决这一问题?    张洪杰:一直以来中国稀土占据四个世界第一——储量第一、产量第一、出口量第一和消费量第一。中国是稀土生产大国,不是稀土高科技强国,具有自主知识产权的高附加值稀土功能材料不多。美国、日本和西方等发达国家把稀土列为战略资源,纷纷加大投入并拥有了世界一流的稀土应用技术。我国在稀土功能材料的高端应用上与世界先进水平还存在一定差距。    因此,稀土各条战线上的主力军须加倍努力,研制出大量自主创新高端稀土新材料,延伸产业链,维护稀土行业供应链、产业链安全,保障行业经济运行畅通,发挥我国稀土资源、产业链优势,巩固我国稀土在全球的战略地位,为国家安全、经济建设和社会发展服务。    《瞭望》:增强中国稀土产业的国际竞争力,还需采取怎样的措施?    张洪杰:我国稀土行业做精、做优、做强、做大的根本出路在于稀土应用;在于稀土绿色化、高质化、高效化的精加工、深加工;在于稀土产品技术含量、附加值的提升、产业链的延伸;在于稀土新材料终高端应用产业的发展。    要想在稀土产业高端化方面做更多工作,首先要重视稀土行业发展中需要解决的一些问题。    一是稀土矿开采、冶炼分离总量控制指标与现阶段和今后行业发展的市场需求不匹配,存在较大差距,要尽快研究调整我国稀土矿开采、冶炼分离总量控制指标的管理方式,调增数量、动态管理。为此,要统筹考虑我国稀土在国际上的话语权和稀土全产业链需求,更加重视稀土应用产业的发展,要重视以市场需求为主导的资源配置。鼓励、支持具备实力的稀土企业走出去,增强对国际稀土资源的掌控能力。鼓励、支持符合国家安全、环保标准要求的海外稀土资源的进口和开发利用。    二是可以考虑进一步调整降低稀土资源税率。经过多方面的协调努力,我国稀土资源税已调整为:南方离子吸附型稀土矿20%,北方轻稀土矿7%到12%,与国内外类似矿产资源相比仍然偏高,可进一步研究减轻企业负担的方式。    三是切实加强我国稀土各领域基础理论、应用技术、工程化技术的研究,为我国稀土行业的创新发展提供战略支撑。充分发挥企业在科技创新中的主体作用,更加重视自主创新,突破关键核心技术,有效整合利用多种资源,推动政产学研用融合创新,上下游协同发展,促进先进实用技术推广、成果转化。重视稀土知识产权保护,进一步把我国稀土冶炼分离、稀土新材料、稀土功能材料做精、做优、做强、做大。重视做好稀土富余元素(La、Ce、Y)等的研究开发和高值化利用,加快离子吸附型稀土矿绿色、环保、高效新型开采工艺技术的研究开发、推广应用。大力发展稀土新材料、稀土功能材料再延伸应用的高端新兴产业。持续推进稀土供给侧结构性改革,加强稀土需求侧管理。不断增强稀土行业发展优势,为国家经济社会发展服务。    四是持续抓好稀土行业秩序治理整顿各方面工作。扎实开展稀土行业信用体系建设工作,促进行业自律,努力营造良好的市场秩序和环境,切实维护我国稀土供应链、产业链安全。我国稀土产业链发展还处在前强后弱的阶段,然而稀土行业发展的根本出路在于稀土应用产业的发展,终端应用产品是拉动稀土产业链可持续健康发展的关键。要创造有利条件,支持稀土应用产业发展,反对投机炒作,避免稀土市场价格的大幅波动,减少对上下游实体企业的不良影响。稀土大集团及有关骨干企业要发挥好“压舱石”的积极作用。    我们要以推动稀土产业高质量发展为主题,充分利用两个市场、两种资源为我国稀土行业发展服务,促进稀土上下游产业企业协调、健康、稳定高质量发展,形成产业政策支持、重点项目有力推动行业技术进步、产业优化升级的局面。持续推进稀土行业供给侧结构性改革和需求侧管理,以有效供给创造新的需求,巩固提高我国在全球稀土领域的战略地位。
  • Advanced Science: 基于高通量方法获取类金刚石耐磨性能的非晶合金
    类金刚石材料因超高的硬度和自润滑能力而展现出极佳的摩擦磨损性能。然而,受湿度、温度、气氛等环境因素和尺寸的限制,类金刚石材料的应用局限于涂层和复合材料的填充剂。相比类金刚材料,金属的应用更加广泛。但金属的硬度往往较低,缺乏自润滑能力,大部分金属材料的摩擦磨损性能远 远逊色于类金刚石材料。在金属材料中获得金刚石般的摩擦磨损行性能将极大地拓宽耐磨材料的选择范围。在工程系统中,摩擦的减少可能来自于使用润滑剂或通过设计减摩表面涂层。 非晶合金保留了液态熔体的无序原子结构,具有高强度、高硬度的特点。不同于传统金属,非晶合金表面呈现类似液体的性质,从而出现自润滑效应,使得许多非晶合金展现出接近类金刚石材料的摩擦系数(COFs0.2)。非晶 合金的高强度也使其具有良好的磨损抗性,磨损率Ws约为10-5-10-6mm3/Nm。这一磨损率虽然远低于常见金属材料,但和类金刚石材料约为10-6-10-9 mm3/Nm的磨损率相比仍然很高。降低非晶合金磨损率的关键在于提高结构稳定性和断裂韧性。令人遗憾的是,大部分非晶合金因为玻璃转变温度和晶化温度低而在高速往复摩擦过程中容易出现结构弛豫或晶相的析出,导致局部裂纹的产生,磨损抗性随之降低。因此,寻找结构稳定、韧性良好的非晶合金是提高摩擦磨损性能的重要途径。中国科学院物理研究所柳延辉、汪卫华团队前期基于材料基因工程理念,发展了高通量实验方法,开发出高温块体非晶合金(Nature , 2019, 569, 99),发现了非晶合金形成能力的新判据(Nature Materials 2022, 21, 165),为非晶合金新材料高效研发提供了有利工具。近期,该团队的李福成博士在柳延辉、汪卫华研究员的指导下,针对非晶合金的力学性能设计了高通量表征方法(图1),结合前期发展的高通量制备和非晶筛选技术,研发出摩擦系数、磨损率均和类金刚石材料相当的超耐磨高温非晶合金。 团队选择Ir-Ni-Ta高温非晶合金体系为突破口。该合金体系具有良好的非晶形成能力和高玻璃转变温度,能够克服非晶合金在摩擦过程中的结构失稳问题。此外,该合金体系展现的高强度、高硬度等特点也有助于提高磨损抗力。但难点在于如何在该合金体系内获得韧性较好的成分,从而降低摩擦过程中裂纹产生的可能性。团队利用前期发展的高通量实验技术制备了同时含有大量合金成分的组合样品,确定了非晶形成成分范围。基于非晶合金剪切变形的特点以及剪切带数量和材料韧性之间的关联,团队提出利用纳米压痕技术施加大变形量诱导剪切带和裂纹形成的高通量表征方法。结合压痕形貌表征,该方法可在大的成分范围内快速获得韧性随合金成分的变化趋势,从而确认具有裂纹抗性和塑性的成分区间(图1a, 1b, 1c)。此外,纳米压痕技术本身还可同时获得硬度和模量数据(图1d, 1e, 1f, 1g)。 团队进一步通过对特定成分的微纳力学表征证明了该高通量表征方法的有效性,并在Ir-Ni-Ta组合样品中的富Ta区域发现了具有极低摩擦系数和磨损率的非晶合金。如图2所示,微观力学测试显示,该富Ta非晶合金的压缩强度高达5 GPa,大量剪切带的形成表明该合金具有较好的韧性。此外,热稳定性测试和高温氧化测试证明该富Ta非晶合金还具有极好的结构稳定性(晶化温度Tx1073K,氧化温度920K)。在室温大气环境中,采用金刚石球头进行原位划痕测试获得摩擦磨损、薄膜结合力等参数。结果如图3所示,该富Ta非晶合金的摩擦系数仅为0.05.除了微观尺度的摩擦磨损测试外,本研究还测试了材料的宏观摩擦磨损特性。如图5所示,采用G-Cr合金球头测试,获得的摩擦系数为0.15。最为值得关注的是,该富Ta非晶合金的磨损率只有~10-7mm3/Nm。这样的摩擦磨损性能已经接近相似测试条件下类金刚石材料的摩擦磨损性能(图6)。这些结果不仅证明了新发展的高通量力学表征方法对快速筛选强韧化非晶合金成分的有效性,更有助于理解非晶合金耐磨性的起源。本文的不少工作都用到了布鲁克纳米表面与计量部的设备,包括纳米压痕仪、摩擦磨损测试仪及白光干涉显微镜等。这些设备能全面表征样品表面及涂层的表面特性。更重要的是,这些设备具有高通量测试功能,在材料基因组研究、大数据分析、和高通量筛选等方面具有良好应用。此外设备具有广泛的定制扩展能力,适合进行各种二次开放工作。这些设备介绍链接如下:本文第一作者李福成博士,毕业于香港城市大学机械与工程系(2016-2020),主要从事纳米结构非晶合金的力学研究,2020年加入中科院物理所柳延辉团队从事博士后研究,研究方向主要涉及高通量力学表征技术及高性能金属材料的开发。在Advanced Science,Journal of the Mechanics and Physics of Solids, International Journal of Plasticity等国际知名期刊发表论文二十余篇。中科院物理所柳延辉团队针对多组元合金材料探索效率低的问题,发展适用于多组元合金材料的高通量制备技术,研究工艺参数对材料合成的影响。针对微观结构、相变温度、抗腐蚀能力、抗氧化能力、力学等性能,发展相应的高通量表征技术,研究材料性能随化学成分和微观结构的变化趋势。本文主要内容来源于中科院物理所,部分内容有增删。原文链接如下:http://www.iop.cas.cn/xwzx/kydt/202305/t20230526_6763721.html 文章信息如下,感兴趣的朋友可以自行下载阅读。标题:Achieving Diamond-Like Wear in Ta-Rich Metallic Glasses作者:Fucheng Li, Mingxing Li, Liwei Hu, Jiashu Cao, Chao Wang, Yitao Sun, Weihua Wang,and Yanhui Liu出处:Adv. Sci. 2023, 2301053链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202301053相关产品介绍:纳米压痕仪:https://www.bruker.com/zh/products-and-solutions/test-and-measurement/nanomechanical-test-systems.html摩擦磨损测试仪:https://www.bruker.com/zh/products-and-solutions/test-and-measurement/tribometers-and-mechanical-testers.html白光干涉显微镜:https://www.bruker.com/zh/products-and-solutions/test-and-measurement/3d-optical-profilers.html
  • 二氧化碳转化研究取得新进展
    近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员肖建平团队和南京大学研究员钟苗团队合作,在二氧化碳转化研究方面取得新进展。团队通过合金化策略增加了电化学还原CO2反应中关键中间体的不对称吸附从而改善C-C耦合活性,最终实现C2+产物法拉第效率达91±2%,其中乙烯为73±2%。相关成果发表在《自然-通讯》上。二氧化碳是一种重要的温室气体,对气候变化的负面影响不容忽视。电化学还原CO2制备高附加值化学品或燃料,是解决环境和能源可持续性问题的一种前景方法。但CO2利用效率和还原选择性控制仍然具有挑战性。本工作中,肖建平团队基于自主开发的图论和反应相图分析算法,根据全局能量最优准则筛选出活性曲线顶点的CuZn合金催化剂,并预测其具有增加C2+产物选择性的潜力。实验制备的纳米多孔Cu0.9Zn0.1高选择性催化剂在弱酸性(pH=4)电解质中C2+单程产率为31±2%,CO2单程利用率超过80%。该催化剂提供了丰富的CuZnZn和CuZnCu位点,具有不对称的CO吸附能,对于提高CO2的电催化转化至关重要。研究发现,CO在锌上的吸附比铜弱,将CuZn合金化可使表面二元位点具备不对称的CO吸附能力,从而提高C-C偶联反应活性,有效促进了CO2到C2+的还原。
  • 盘点!新材料在汽车轻量化技术中的应用
    20 世纪70 年代的发生的石油危机,推动了国外汽车轻量化材料技术的发展。发达国家在研究如何解决能源短缺和环境恶化的过程中,制定了一些非常严格的强制性法律和制度,目的是为了降低车辆的燃油消耗,减少汽车的尾气排放。因此,汽车厂商为了满足政策法规的要求,投入了大量的人力及物力用于研发节能环保、轻量化、可回收的材料。此外,各国政府为企业、大学以及研究机构提供了大量的资金支持,用于研发汽车轻量化材料,从而进一步促进了汽车轻量化的发展。目前,我国汽车材料产业已经初具规模,大量自主研发的新材料以及新技术已经成功实现商业化。一、车用高强度钢材料及其技术发展趋势为了在与其他种类竞争中保持优势地位,扩大高强度钢材料在汽车上的应用范围,巩固高强度钢在汽车用材中的主导地位,未来高强度钢的技术开发将紧密围绕汽车工业降低成本、减轻车辆自重的要求来展开。研究重点内容包括:1.新一代先进高强度钢(板、管材)的开发目前的高强度钢(比如双相钢、低合金高强度钢、TRP 钢和复相钢)的强度均在400~1200MPa 左右。而通过对化学成分的优化设计以及对冶炼技术的改进,可以减少或取消贵重合金元素的用量,开发出强度更高,且其他性能(塑性、韧性、成形性)优良的高强度钢。比如,高成形性的品种、高弹性模量的品种和成形后强化非烘烤硬化新品种等。2.先进的成形技术研发目前高强度钢的成形工艺主要有深冲、延展、拉伸翻边、弯曲等,由于这些工艺本身的局限性,先进成形技术的研发显得十分迫切。未来成形技术研发方向主要有:管件液压成形、板件液压成形、辊压成形、电磁成形与气体热成形等 此外先进高强度钢的焊接高强度钢与其他合金连接的激光拼焊技术以及开发新的连接技术,也是未来研发的重点。3.成形过程的CAE 分析高强度钢在汽车工业中的应用遇到的难题是“成形”。由于强度的升高,必然造成成形困难且成形后可能发生开裂和回弹,用计算机进行成形的CAE 分析,对成形过程的变形路径进行优化,以保证成形而避免开裂 对回弹进行模拟分析,预测回弹,进而进行回弹补偿,可大大提高和改善高强度钢的成形性,从而大大节约模具调试时间和修模工作量。4.进一步研发超细晶粒钢超细晶粒钢是一种新的高强度钢板材料。这样的钢材料的主要经济指标得到了进一步提高,与现有的钢材相比较而言,其强度和韧性均超过了现有钢材的一倍以上。新型超细晶粒钢主要类型分为400MPa 级和800MPa级,具备了高均匀度、超细晶粒以及高洁净度等三大主要特征。二、铝合金材料的应用进展最近几年来,全球性的能源和环境问题愈发严峻,面对这样的形势,很多汽车制造商就要在降低车辆自重和降低燃油消耗方面加大投入和研发力度,降低因为汽车生产过程多带来的环境损害后果。在材料属性方面,铝硅合金多具有共晶和亚共晶结构,也有一部分的汽车零件仍然会使用传统的过共晶铝硅合金,但是这种材料的铸造性能和机加工性能不够优越,近些年来多采用的是低硅或中硅亚共晶铝硅合金材料。再者不同用途的汽车零部件,所采用的铝合金材料特点也存在差异。铝铸造产品多应用于转向机构和制动器零部件中,铝铸造零部件可以承受大于10MPa 以上的压力,其耐腐蚀性和强度也较高,要不断研究开发出力学性能高、耐腐蚀强度高的铝合金材料。研发具有良好铸造性能的Al-Cu 系耐热铝合金以满足制动器耐热要求;研发具有良好耐磨性的Al-Si-Fe-Mn-Cr 合金以满足自动变速箱离合器零件、冷气压缩机汽缸、换挡拨叉件的要求。此外,应用于车体与悬挂系统的部件,除了具备高强度外,还要求开发具备能量吸收与良好的变形特性,Al-Si-Mg 系非热处理型高强高韧性铝合金是未来研发方向之一。三、镁合金材料的应用进展镁及镁合金材料是一种较为理想的汽车轻量化材料,但存在一些必须解决的问题,如材料性能随着温度升高而降低问题和腐蚀问题等。因此需要进一步研究开发新的镁合金材料及其成形制造技术。镁合金材料的成形方法分为铸造加工成形和塑性成形,当前主要运用的是铸造成形方法,且压铸方法是镁合金铸造成形方法中应用最广泛的。最近发展起来的镁合金压铸新技术包括充氧压铸和真空压铸,充氧压铸在生产汽车镁合金零部件上的应用较广泛,真空压铸可生产出AM60B 镁合金汽车方向盘和轮毂。镁合金成形以铸造工艺为主,但铸件的缺陷限制了镁合金性能的提高,局限了镁合金的广泛应用。镁合金使用塑性成形方法,可有效地消减铸件缺陷的影响,通常采用热处理强化和形变强化可明显地提高合金的性能,但由于镁的密排六方结构,变形难度比钢、铝和铜等要大。如果直接运用铝合金已有的塑性成形方法,往往会使得镁合金材料的成品率很低,使塑性加工成形成本过高,影响了镁合金在各领域的应用。因此,加快发展镁合金塑性成形方法也是研究的热点和发展的趋势。四、碳纤维增强树脂基复合材料应用碳纤维增强聚合物基复合材料( Carbon Fiber Reinforced Polymers,CFRP) 具 有独特的性能优势,是汽车新材料领域备受关注。相较于其他汽车材料而言其优势有以下几个方面:1.力学性能优异汽车上使用的碳纤维增强树脂基复合材料密度仅为1.5~2.0g/cm3,只达到普通碳钢密度的20~25%,质量是同体积铝合金的约2/3,但是碳纤维复合材料的综合力学性能要高于传统的金属材料,抗拉强度达到了钢材的3~4 倍。CFRP 的疲劳强度是抗拉强度占比达到70%~80%。另外,CFRP 的振动阻尼特性也要优于轻金属,例如通常轻合金发生震动后需要9s 震动才能停止,而CFRP 振动2s便可以停止。2.一体化制造汽车结构发展的另外一种趋势就是模块化与整体化。采用复合材料能够在其成型过程中制成形状各异的曲面,能够完成汽车零部件的一体化制造。采用一体化成型制造一方面可以大幅度减少汽车零部件数量和零部件之间的连接工序,另一方面也使得零件的生产周期大幅缩短。3.吸能抗冲击性强CFRP 具有的粘弹性也相当出色,同时碳纤维和基体之间会因为局部的微小摩擦而产生界面应力。在粘弹性与界面摩擦力共同作用下,CFRP 汽车制件能够表现出优越的吸能抗冲击能力。再者,经过特殊制作的碳纤维复合材料,其具有的碰撞吸能结构可以在剧烈碰撞状态下碎裂成很小的碎片,使得撞击能量得以最大化的分散,这种材料的能量吸收能高出普通金属材料的5 倍左右,极大提升了汽车的安全性,保障乘车人员的生命安全。4.耐腐蚀性好碳纤维丝束和树脂材料共同组成了碳纤维增强聚合物基复合材料,其耐酸碱性能也较为优异,用其制造的汽车零部件无需进行表面防腐处理,其耐候性及耐老化性极好,寿命是普通钢材的约2 ~3 倍。五、结语汽车轻量化是实现节能、减排的重要技术措施之一。世界铝业协会的报告指出,汽车自重每减轻10%,燃油消耗可降低6%~8%。因此,汽车轻量化对于节约能源、减少排放、实现可持续发展战略具有十分积极的意义。高强钢、铝合金、镁合金和天然纤维增强聚合物生态复合材料是当前轻量化、节能环保、可回收汽车新材料的重要组成。轻量、节能、环保和可回收将成为国内外汽车工业发展的重要方向。参考文献:[1]范子杰,桂良进,苏瑞意.汽车轻量化技术的研究与进展[J].汽车安全与节能学报,2014(01):1-16.[2]陈晓斌,韩英淳,胡平,等.板料材质及厚度对车身结构性能及轻量化的影响[J].吉林大学学报(工学版),2010,40(增刊).[3]高阳. 汽车轻量化技术方案及应用实例[J].汽车工程学报,2018,8(001):1-9.[4]彭孟娜,马建伟.碳纤维及其在汽车轻量化中的应用[J].合成纤维工业,2018,041(001):53-57.[5]付彭怀,彭立明,丁文江.汽车轻量化技术:铝/镁合金及其成型技术发展动态[J].中国工程科学,2018,20(001):84-90.
  • 研磨应用的珠穆朗玛峰——SPEX机械合金化
    机械合金化(MA) 最早是由美国国际镍公司的本杰明(Benjamin)等人,于1969年前后研制成功的一种新的制粉技术,并被成功应用到弥散强化高温合金的制备中。从其严格定义上讲是指,金属或合金粉末在高能球磨仪中通过粉末颗粒与磨球之间长时间激烈地冲击、碰撞,使粉末颗粒反复产生冷焊、断裂,导致粉末颗粒中原子扩散,从而获得合金化粉末的一种粉末制备技术。时至今日,人们对机械合金化理论理解进一步加深,机械合金化所需的高能球磨机性能也进一步提升,其应用已扩展至非晶态合金、准晶、纳米晶以及非平衡态材料的研究。(图片来源于网络)机械合金化过程 机械合金化是一个复杂的过程,要获得理想的相和微观结构,对实施机械合金化的高能球磨机提出了极高的要求,因此机械合金化也被称之为研磨应用的“珠穆朗玛峰”。在大多数情况下,在有限的球磨时间内仅仅使各组元在那些相接触的点、线和面上达到或趋近原子级距离,并且最终得到的只是各组元分布十分均匀的混合物或复合物。当球磨时间非常长时,在某些体系中也可通过固态扩散,使各组元达到原子间结合而形成合金或化合物。(图片来源于网络)机械合金化利器——SPEX三维∞高能球磨仪 目前在全世界范围内,已有数千篇使用SPEX高能球磨仪做机械合金化和纳米材料研究的高端文献,甚至可以说,每个做机械合金化研磨的实验室里,都至少有一台SPEX三维∞式高能球磨仪。SPEX发明了三维∞式研磨方式,高能效,可连续工作10000分钟以上,完美契合机械合金化需求,在研磨界没有其他厂家的性能与之匹敌,成就SPEX在研磨界的领导地位。首先,机械合金化需要极高的动能,球磨设备需要具备极高的研磨能力。为了增加研磨介质,研磨罐和物料粉末撞击力和摩擦力,为物料粉末达到原子间结合提供提供极高的动力源泉,SPEX高能球磨仪采用更有效的∞式三维运动方式,其碾磨能量密度达到传统行星式二维运动的6-8倍。其次,研磨时间也是影响机械合金化效果的重要因素。随着研磨的进程,合金化程度会越来越高,因此需要球磨设备提供足够长时间的稳定研磨能力;SPEX高能球磨仪机械工作耐久性极限达10000分钟以上,充分保证了机械合金化进程的有效性。最后,研磨温度也是机械合金化进程中必须考量的重要因素。因为无论机械合金化的最终产物是固溶体、金属间化合物、纳米晶、还是非晶相都涉及到高温扩散降解问题,研磨温度越高,合金化产物高温扩散降解越快,合金化效率越低下;SPEX独特专利设计的∞式三维运动方式,更高比例输出正面撞击力,而非摩擦力,因此热生成更低,合金化效率更高。
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