年產(chǎn)5000噸低成本高可靠性納米微晶陶瓷產(chǎn)業(yè)化技術(shù)可行性研究報(bào)告-展示頁(yè)
2025-05-04 01:15本頁(yè)面
【正文】 境保護(hù)和資源的再生利用，符合國(guó)家環(huán)保和產(chǎn)業(yè)化政策；可開發(fā)的產(chǎn)品品種多，性能價(jià)格比大大優(yōu)于同類產(chǎn)品，具有很好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和抗市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)的優(yōu)勢(shì)。（四）項(xiàng)目實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)勢(shì)和風(fēng)險(xiǎn)本項(xiàng)目在國(guó)家自然科學(xué)基金和湖南省中青年人才基金的資助下，開展了較系統(tǒng)和深入的基礎(chǔ)研究，取得了具有很好產(chǎn)業(yè)化前景的實(shí)驗(yàn)研究成果。通過大量實(shí)驗(yàn)和理論分析，目前已成功地開發(fā)了多種納米微晶陶瓷制品，并能從組成和微晶化工藝方面來有效控制晶相組成、晶粒大小及晶相含量，測(cè)試了該材料的力學(xué)性能和摩擦學(xué)性能，卓有成效地開展了許多具有原創(chuàng)性的研發(fā)工作，技術(shù)水平屬國(guó)際首創(chuàng)，為高性能低成本納米微晶陶瓷的產(chǎn)業(yè)化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外，本項(xiàng)目可利用工業(yè)廢渣來制備納米陶瓷，是一項(xiàng)集新材料研制、固體廢棄物再生利用和環(huán)境保護(hù)于一體的具有顯著社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和推廣應(yīng)用價(jià)值的課題，對(duì)提高冶金工業(yè)廢渣的利用率和附加值，降低其對(duì)環(huán)境污染的壓力具有重要意義。因此，開發(fā)一種高性能低成本的納米陶瓷制備新技術(shù)，是使納米陶瓷制品實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化并獲得廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。只有采用熱壓、熱等靜壓燒結(jié)或者小試樣的快速等溫?zé)Y(jié)，才可能獲得致密燒結(jié)的塊體納米陶瓷。目前在納米粉末的制備技術(shù)方面取得了很大進(jìn)展，各種納米粉末已開始工業(yè)化生產(chǎn)并獲得日益廣泛的應(yīng)用?？缮a(chǎn)的主要產(chǎn)品為高性能耐磨結(jié)構(gòu)陶瓷系列產(chǎn)品，如研磨體、耐磨襯片、紡織瓷件、閥門芯片、軸承、機(jī)械密封件等。納米微晶陶瓷制品的制造成本不到氧化鋁陶瓷的30％，此外，可利用工業(yè)廢渣，有利于環(huán)境保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。目前用該中試生產(chǎn)線已成功制備了各種規(guī)格的研磨球和耐磨襯片。為將該項(xiàng)目技術(shù)推向產(chǎn)業(yè)化，現(xiàn)已投資110萬(wàn)元，在湖南大學(xué)建成了一條年產(chǎn)200噸納米微晶陶瓷的中試生產(chǎn)線。11 / 13年產(chǎn)5000噸低成本高可靠性納米微晶陶瓷產(chǎn)業(yè)化技術(shù)可行性研究報(bào)告湖南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院2003年10月一、 總 論（一）項(xiàng)目概述本項(xiàng)目以天然礦物和冶金工業(yè)廢渣為主要原料，通過材料設(shè)計(jì)方法，采用高溫溶膠－凝膠工藝和原位受控晶化技術(shù)，在高性能低成本納米陶瓷的制備技術(shù)方面取得了突破，是一項(xiàng)屬于國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的制備納米陶瓷制品的新工藝、新技術(shù)，具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。用該項(xiàng)技術(shù)制備的高耐磨納米微晶陶瓷結(jié)構(gòu)均勻致密，抗彎強(qiáng)度可達(dá)300MPa，顯微硬度10~12GPa，~，自磨損率不到氧化鋁陶瓷的20％，可機(jī)加工性和耐腐蝕好，可廣泛用作具有高附加值的耐磨結(jié)構(gòu)材料，如研磨體、陶瓷軸承、機(jī)械密封件、紡織瓷件、管道、閥門等。該中試生產(chǎn)線的工藝流程及主要設(shè)備的設(shè)計(jì)與5000噸產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線基本相同，可同時(shí)或單獨(dú)使用電和液化氣兩種能源，工藝參數(shù)調(diào)整范圍大，以適應(yīng)不同產(chǎn)品對(duì)工藝條件的需要。該技術(shù)的另一重要特點(diǎn)是：用一套玻璃熔制和微晶化設(shè)備可同時(shí)制備多種納米微晶陶瓷制品，產(chǎn)品品種可依市場(chǎng)需求靈活調(diào)整，市場(chǎng)應(yīng)變能力強(qiáng)。建設(shè)一條年產(chǎn)5000噸的納米微晶陶瓷生產(chǎn)線，項(xiàng)目總投資需3660萬(wàn)元（含25％的技術(shù)無(wú)形資產(chǎn)），建成后可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值105
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