【文章內(nèi)容簡介】 音率40%～90%。滿足制作潛艇、驅(qū)逐艦、公路隔音屏、游泳館、公路隧道、鐵路隧道、地鐵隧道等降噪的需求。陶瓷顆粒增強泡沫鋁材料制備技術(shù)的開發(fā)以陶瓷顆粒增強的鋁基復(fù)合材料為原料制備泡沫鋁材料，在相同孔隙率的條件下，比普通泡沫鋁體的強度提高3倍以上，吸能性能提高2倍以上,達到30J/cm3以上。滿足制作轎車保險杠、航天飛船返回艙、高速列車緩沖件、橋梁緩沖件等對高吸能性材料的需求。碳纖維增強泡沫鋁材料制備技術(shù)的開發(fā)將短碳纖維與鋁熔體復(fù)合，然后發(fā)泡制成泡沫鋁材料，這種材料具有較高的比強度、較高的韌性、較高的吸能性能，較低的密度，吸能性達到40J/cm3以上。滿足制作復(fù)合裝甲、防彈背心、防暴車輛、反恐裝備的需求。目前已經(jīng)建成一條年產(chǎn)5000噸泡沫鋁材料的工業(yè)示范線，可提供8001800Xmm3規(guī)格的商品化泡沫鋁板材。經(jīng)專家鑒定，該項生產(chǎn)技術(shù)及其產(chǎn)品填補了國內(nèi)空白，達到世界先進水平。課題組至今已獲得有關(guān)泡沫鋁材料的發(fā)明和實用新型專利5項，并得到過國家“863”計劃等各級科技管理部門的項目支持。目前發(fā)表有關(guān)泡沫鋁材料方面的文章50余篇，出版相關(guān)著作一部。上述三個項目都在“鋁熔體直接發(fā)泡制造閉孔泡沫鋁材料的方法”專利保護范圍之內(nèi)。碳纖維增強飛機蒙皮鋁合金復(fù)合材料由于碳纖維增強鋁基復(fù)合材料具有很高的抗拉強度，制作飛機蒙皮及部件，將會大大提高飛機安全性。因此，國內(nèi)外都很關(guān)注這種材料的研究。但是，由于鋁熔體與碳纖維界面潤濕不良，界面結(jié)合強度低，很難生產(chǎn)實用的材料。采用碳纖維表面鍍涂金屬銅等特殊的強化濕潤措施，用攪拌鑄造法制備短碳纖維增強鋁基復(fù)合材料，可以軋制成板材。試驗結(jié)果表明，添加3%碳纖維，抗拉強度提高50%以上。采用這種生產(chǎn)方法制造的碳纖維增強鋁基復(fù)合材料生產(chǎn)成本較低，可以大量生產(chǎn)與應(yīng)用。應(yīng)用碳纖維增強鋁基復(fù)合材料可以制作軍用飛機的蒙皮、飛機零部件；可以制作兵器的結(jié)構(gòu)件，達到輕質(zhì)、高強。本項目已經(jīng)申報國家發(fā)明專利。碳纖維增強A356轎車鋁輪轂復(fù)合材料采用碳纖維表面鍍涂金屬銅等特殊的強化濕潤措施，用攪拌鑄造法制備短碳纖維增強A356鋁合金復(fù)合材料，鑄造成轎車鋁輪轂，抗拉強度可以提高50%以上，斷裂韌性提高50%以上，厚度可以減薄，重量可以減輕。本項目申報了國家發(fā)明專利。碳纖維增強鎂合金轎車輪轂復(fù)合材料采用碳纖維表面鍍涂金屬銅等特殊的強化與鎂合金熔體濕潤措施，用攪拌鑄造法制備短碳纖維增強鎂合金復(fù)合材料，鑄造成轎車輪轂，抗拉強度可以提高50%以上，斷裂韌性提高50%以上?！?而強度也可以滿足轎車的要求。本項目申報了國家發(fā)明專利。石墨顆粒/鋁基自潤滑材料石墨顆粒增強鋁基復(fù)合材料具有較高的固相潤滑性能，國內(nèi)外機械行業(yè)都青睞這種材料。然而，由于石墨顆粒與鋁液的性質(zhì)差別很大，界面間濕潤狀態(tài)不良，石墨顆粒很難均勻地分散在鋁熔體中，制造這種材料較困難。采用石墨顆粒表面鍍銅和增強鍍銅表面鈍化等措施，強化鋁熔體與石墨顆粒界面濕潤，使石墨顆粒均勻地分散在鋁熔體中，在常壓下可用攪拌方法制造出含10%石墨顆粒的復(fù)合材料。石墨顆粒增強鋁基復(fù)合材料既具有很好的強度，又具有較高的潤滑性能，滾 ～，抗拉強度為250Mpa左右。這種材料是制造軍車、轎車軸瓦的好材料，也可以制作導彈發(fā)射架等兵器高溫滑動場合部件，在較高溫度場合代替滾珠軸承材料。本項目申報了國家發(fā)明專利。變形鎂鋰合金超輕材料國內(nèi)外目前使用的鎂合金多數(shù)為鑄造鎂合金，在室溫下不能進行變形加工?！?，在室溫下可以進行軋制等變形加工，具有十分誘人的開發(fā)前景,國內(nèi)外都很關(guān)注這種材料。課題組研究了在空氣中采用LiCl、LiF混合物做覆蓋劑，制備鎂鋰合金技術(shù)，合金的主要成分為Mg9%Li2%Zn。主要性能為：密度：～ g/cm3； 鑄態(tài)抗拉強度(σЬ )： 130～150Mpa；屈服強度（）： 100～120 Mpa； 延伸率： 50%～70%；這種合金材料的延伸率和延展性較好，可以進行室溫加工軋制。鎂鋰系合金超輕金屬材料，是目前最輕的合金，在航空、航天和兵器方面具有廣泛的用途。 “Apollo”宇宙飛船的起動火箭“薩圖爾恩V”中，電氣儀的框架和外殼、防護照、防宇宙塵壁板都是用鎂鋰合金制造的。鎂鋰合金材料可以制作手執(zhí)兵器的結(jié)構(gòu)件，飛彈的外殼體結(jié)構(gòu)等，超輕且強度好。高性能高速列車受電弓滑板材料現(xiàn)有的滑板材料不能滿足高速列車要求?，F(xiàn)有的滑板材料主要存在以下問題：粉末冶金滑板自潤滑效果差，對銅導線磨損嚴重；碳化辦導電性能差，力學強度太低，已發(fā)生滑板折斷事故；浸漬金屬碳板抗沖擊性能差，而且對銅導線磨損嚴重。為適應(yīng)高速列車發(fā)展的需要，國外先進國家研究開發(fā)了一種由銅、碳纖維、石墨制成的復(fù)合材料滑板。本課題研究了這種先進的滑板材料，為了提高碳纖維、石墨粉與金屬銅的濕潤性，從而提高結(jié)合強度，現(xiàn)將碳纖維和石墨粉表面鍍銅，然后再利用粉末冶金法進行燒結(jié)復(fù)合，制成性能優(yōu)良的復(fù)合材料滑板。這種滑板與德國浸銅碳滑板Rh82Mb相比：導電性提高65倍，摩擦系數(shù)減小20%；與日本的碳滑板MC相比，導電性提高44倍，沖擊韌性增強3倍，摩擦系數(shù)減小60%。本項目獲得了國家發(fā)明專利。鋁電解用惰性陽極制備技術(shù)鋁電解發(fā)展趨勢是用金屬陶瓷基的惰性陽極代替現(xiàn)行的炭素陽極，使鋁電解槽不再放出溫室效應(yīng)氣體（CO2）和CF瀝青煙氣等有害氣體，同時也會降低鋁電解能耗、降低生產(chǎn)成本。一些國際研究資料表明，在鋁電解上使用可能性較大的是添加金屬銅和銀的NiOFe2O3尖晶石基惰性陽極。阻礙這項技術(shù)發(fā)展的原因是目前制作的惰性陽極材料抗熱沖擊性能與斷裂韌性較差，從室溫放入到鋁電解槽中，陽極發(fā)上碎裂，碎裂塊沉于槽底。針對這些問題，本課題研究了兩步燒結(jié)制造惰性陽極方法，第一步先合成NiOFe2O3尖晶石，然后破碎成各種粒度、再按粒度組成配方配料成型，第二次燒結(jié)成惰性陽極。這樣，成型的內(nèi)應(yīng)力降低，熱穩(wěn)定性提高，有利于提高抗熱沖擊性能與斷裂韌性。為了進一步提高惰性陽極的抗熱沖擊性能，研究了添加碳化硅纖維制備惰性陽極方法，抗熱沖擊性能可以提高80%以上。該項目的應(yīng)用市場非常大，可能形成的產(chǎn)業(yè)巨大。原位合成TiN／O，Sialon復(fù)相材料的制備工藝原位合成TiN／O，Sialon復(fù)相材料的制備工藝，采用原位合成技術(shù)，使用來源廣泛、價格便宜的TiO2作為增強相原料，使之與其它原料在燒成過程中反應(yīng)，原位自生TiN，一步合成TiN／O，Sialon復(fù)相材料。工藝流程：(1)過篩；(2)預(yù)燒；(3)配料；(4)研磨(濕磨)；(5)超聲波振蕩；(6)干燥；(7)摸壓成型；(8)等靜壓成型：(9)高溫燒成。本發(fā)明的產(chǎn)品增強相TiN顆粒微小、分布均勻、與基相相容性好，而且降低了合成TiN的成本，簡化了工序，復(fù)相材料綜合性能優(yōu)良且穩(wěn)定。這種材料可廣泛用于冶金和窯具方面，如耐火磚、棚板、隔焰板等。自蔓延冶金法制備超細硼化物粉體新技術(shù)一、項目簡介、特點與技術(shù)指標基于自蔓延高溫合成制粉技術(shù)的優(yōu)點，結(jié)合冶金浸出工藝提出了自蔓延冶金法制備超細硼化物粉體的新工藝，該工藝以氧化物為原料，以Mg（或Al）粉為還原劑，采用自蔓延高溫合成技術(shù)含有MgO副產(chǎn)物的初級產(chǎn)品，然后采用冶金浸出工藝除去MgO副產(chǎn)物，過濾、洗滌、干燥得到純凈的超細硼化物粉體。該工藝具有生產(chǎn)工藝簡單、流程短、能耗低、產(chǎn)物純度高、粒度小等優(yōu)點。目前采用該工藝已成功制備出無定形硼粉、TiBLaBCaBB4C、ZrB2等超細微粉。目前，已獲得的研究成果如下：張廷安，自蔓延冶金法制備TiBLaB6陶瓷微粉，東北大學出版社，1999；豆志河、張廷安，自蔓延高溫合成CaB6的基礎(chǔ)研究，2006年遼寧省自然科學學術(shù)成果獎一等獎；張廷安、豆志河，自蔓延高溫合成LaB6的制備與表征，2005年遼寧省自然科學學術(shù)成果獎二等獎；專利名稱：自蔓延冶金法制備CaB6粉末，專利號：，發(fā)明設(shè)計人：張廷安、豆志河、赫冀成、潘蓉；專利名稱：自蔓延冶金法制備LaB6粉末，專利號：，發(fā)明設(shè)計人：張廷安、豆志河、赫冀成。該工藝所制備無定形硼粉、TiBLaBCaB6等產(chǎn)品的主要技術(shù)指標如表1所示。二、項目的完成程度目前，TiB無定形硼粉的制備技術(shù)已在錦州、丹東等地實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，CaBLaB6已完成中試試驗，目前CaB6等正在大石橋等廠家推廣應(yīng)用，ZrBB4C正在進行中試試驗研究。表1 主要產(chǎn)品的技術(shù)指標產(chǎn)品名稱純度/%平均粒徑/μm回收率/%TiB2988090LaB6997085CaB692958595無定形硼粉9290ZrB29085B4C9080三、應(yīng)用范圍CaBLaBTiBZrB2等都是目前耐火材料中最常用的優(yōu)良的抗氧化添加劑，無定形B則主要應(yīng)用在固體火箭燃料推進劑、核工業(yè)以及電子信息產(chǎn)業(yè)中。另外，B4C、CaB6等在裝甲車以及核反應(yīng)堆也有廣泛的應(yīng)用。同時這些硼化物都是很好的復(fù)合材料顆粒增強劑，它們在磨料、刀具材料中也有廣泛的應(yīng)用。CaB6還是優(yōu)良的金屬熔體脫氧劑，TiB2在電解槽惰性陽極上也有廣泛的應(yīng)用。因此，該技術(shù)及產(chǎn)品市場應(yīng)用空間巨大，市場效益十分顯著。以CaB6在耐火材料添加劑中的應(yīng)用，僅遼寧地區(qū)每年就有50t左右的需求，市場價值在1500萬元左右，全部依賴進口。目前，國內(nèi)該類產(chǎn)品幾乎都依賴進口，我國缺乏獨立的知識產(chǎn)權(quán)。本技術(shù)的推廣應(yīng)用，將徹底改變我國該類產(chǎn)品依靠進口的局面，同時可以出口國外，對提升我國硼工業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平將會起到極大的推動作用。四、投產(chǎn)條件與經(jīng)濟效益預(yù)期形成1050噸/a產(chǎn)能的硼化物生產(chǎn)線，項目總投資100350萬元；建設(shè)年產(chǎn)能為510噸的自蔓延反應(yīng)爐（包括循環(huán)水冷裝置，液壓工作站）35臺，輔助設(shè)備包括高溫燒結(jié)爐，去離子水生產(chǎn)系統(tǒng)，酸浸濕法反應(yīng)裝置等；建設(shè)周期612個月。銷售收入500~3000萬元/a，利潤200~1000萬元/a，稅金200~500萬/a，~1年。五、合作方式該技術(shù)具有很好的研究基礎(chǔ)和現(xiàn)場生產(chǎn)經(jīng)驗，對于TiBLaBCaB6以及無定形硼粉的工業(yè)化生產(chǎn)已不存在技術(shù)困難，因此對于以上產(chǎn)品可以采用技術(shù)轉(zhuǎn)讓或技術(shù)入股的性形式進行合作開發(fā)。對于B4C、ZrB2中試試驗已基本完成，該類產(chǎn)品可以采用技術(shù)轉(zhuǎn)讓或共同合作研究的形式進行合作開發(fā)。顆粒增強金屬基陶瓷復(fù)合材料研究通過鑄造方法獲取的這種多功能鐵基陶瓷復(fù)合材料，可以在高溫高速條件下的耐磨、耐蝕、抗熱震性和承受熱疲勞等，可以廣泛應(yīng)用礦山、冶金、機電、軍工等行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)。這種材料制造工藝簡單，可短時間內(nèi)實現(xiàn)整體或局部復(fù)合且使用材料的成本低，可很快形成新興產(chǎn)業(yè)并具有廣泛應(yīng)用前景。三維網(wǎng)絡(luò)陶瓷及三維網(wǎng)絡(luò)陶瓷/金屬復(fù)合材料的制備技術(shù)本項目是一種新型的剎車材料，其主要原理是利用三維網(wǎng)絡(luò)碳化硅陶瓷骨架熔滲金屬制備新型三維網(wǎng)絡(luò)陶瓷/金屬復(fù)合材料，目前已經(jīng)初步解決了鋁合金、銅合金和鋼等的熔滲技術(shù)問題，并制備出三維網(wǎng)絡(luò)SiC陶瓷/鋁合金、三維網(wǎng)絡(luò)SiC陶瓷/銅合金、三維網(wǎng)絡(luò)SiC陶瓷/鋼等樣品，并申報了國家發(fā)明專利。利用該成果制備的飛機剎車材料已經(jīng)通過了臺架試驗，并表現(xiàn)出優(yōu)異的剎車性能。該材料可以廣泛地應(yīng)用于飛機、載重車輛、高速列車、高級轎車的剎車材料，該新型剎車材料具有生產(chǎn)成本低、使用壽命長、剎車性能穩(wěn)定等特點。項目的產(chǎn)業(yè)化，不僅可以取得巨大的經(jīng)濟效益，而且對于提高運輸車輛的安全具有十分巨大的社會效益。新型高分子助劑高分子助劑總的發(fā)展趨勢是實現(xiàn)高效化和多功能化。含有功能基團的離聚物可以起到增塑、交聯(lián)、增強、增容、降低加工溫度等多種作用，又耐遷移及抽提，國外已廣泛用于高分子加工領(lǐng)域。東北大學研制的高分子助劑不僅具有高分子聚合物的成纖性，還具有高分子材料不可比擬的物理力學性能，而且有出色的熱學、化學、電學等綜合性能。2004年10月榮獲遼寧省自然科學一等獎。東北大學研制的助劑集中在分子量為10000左右。（1）能長久地保持在復(fù)合材料中，有增容劑的作用。（2）具有液晶高分子的成纖作用，以微纖維的形式存在于添加的聚合物中，又起到填料的增強作用。（3）降低材料的加工溫度。（4）多功能化。可廣泛用于高聚物共混材料的增容劑，玻纖和碳纖和金屬填充聚合物復(fù)合材料的偶聯(lián)劑，提高材料的加工性能，降低材料的生產(chǎn)成本。光功能高分子材料該成果涉及一系列原創(chuàng)性的光功能聚合物的分子設(shè)計、制備及其應(yīng)用技術(shù)。技術(shù)經(jīng)濟指標如下：1. 具有選擇反射可見光等光學性能的溫度區(qū)間段，前膽甾聚合物為180℃至150℃；光和溫雙致變色前膽甾聚合物為180℃至120℃，膽甾聚合物為60℃至150℃。2. 選擇反射的波長隨觀察角度不同各異，如垂直觀察聚合物膜為紅色，45度觀察為綠色，30度觀察為藍色等；透過光與反射光呈互補，如透過綠光，反射紅光。3. 用左、右旋偏振片觀察，一半顯示樣品的反射顏色，一半不顯色。4. 用紫外/可見分光光度計測定，角度不同，在可見光區(qū)的反射波長不同。5. 具有良好的成膜性；與紙、玻璃、塑料、金屬、棉布、絲綢等有良好的粘合性。6. 照相, 復(fù)印, 影印不能重現(xiàn)原件效果。東北大學從1990年起致力于液晶聚合物的研究，取得了系列原創(chuàng)性成果。從2002年至今申請發(fā)明專利5項，其中2項已獲授權(quán)，3項公開；獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎。所制備的液晶聚合物的前膽甾相區(qū)間達300℃以上，暫居國際領(lǐng)先水平；在分子設(shè)計、聚合方法等方面取得了多項創(chuàng)新性成果；檢索表明該系列材料具有新穎性、創(chuàng)造性，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。作為集一級、二級和三級于一身的防偽材料，彩色復(fù)印、照相等均不能仿制，受到用戶與專家的好評。該項目可以在光學領(lǐng)域制備光屏蔽材料、光學開關(guān)；在印制領(lǐng)域作防偽材料，在軍事上做新型迷彩和隱形材料等。不僅極大促進液晶材料領(lǐng)域技術(shù)進步，也推動了化工、新材料等相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的科技進步與技術(shù)發(fā)展。碳酸鈣產(chǎn)品工業(yè)化生產(chǎn)項目一、項目簡介、特點項目內(nèi)容：重質(zhì)碳酸鈣、納米碳酸鈣建廠設(shè)計；碳酸鈣粉體的表面改性。根據(jù)用戶要求生產(chǎn)各種規(guī)格和型號的碳酸鈣粉體；如：600目、800目、1250目以上及納米碳酸鈣產(chǎn)品