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新型納米能源材料及器件關(guān)鍵制備”等技術(shù)取得突破

2017-10-19 13:53:35 作者：本網(wǎng)整理來源：科技部網(wǎng)站分享至：

“十二五”期間，863計劃新材料技術(shù)領(lǐng)域支持了“新型納米能源材料及器件關(guān)鍵制備技術(shù)”、“金屬間及其與無機(jī)非金屬復(fù)合層狀結(jié)構(gòu)材料研發(fā)”、“高性能粉末冶金材料及其關(guān)鍵構(gòu)件先進(jìn)制備技術(shù)”、“新型輕質(zhì)與高強(qiáng)韌耐蝕合金及其構(gòu)件精密制備技術(shù)”等4個主題項目。近日，863新材料技術(shù)領(lǐng)域辦公室在北京組織專家對上述項目進(jìn)行了驗收。

納米能源材料在能源的轉(zhuǎn)化與儲存、綠色減排、安全利用等領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。“新型納米能源材料及器件關(guān)鍵制備技術(shù)”項目在能量轉(zhuǎn)化利用、光電互轉(zhuǎn)和探測傳感方面突破了多項關(guān)鍵技術(shù)難題，建成了年產(chǎn)100噸納米纖維中試示范線和年產(chǎn)100噸納米纖維隔膜的示范生產(chǎn)線；突破了等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法制備石墨烯薄膜技術(shù)在非金屬基底上制備出大面積的石墨烯薄膜；研制了高溫質(zhì)子交換膜燃料電池、量子點(diǎn)紅外焦平面探測器、石墨烯鎖模激光器、半導(dǎo)體氧化物納米材料室溫氫氣傳感器等原型器件。通過項目實施，實現(xiàn)了相關(guān)材料和器件的高效率、低成本生產(chǎn)和應(yīng)用，順應(yīng)我國節(jié)能減排和發(fā)展綠色可再生新能源的重大需求。

金屬間及其與無機(jī)非金屬復(fù)合層狀結(jié)構(gòu)材料在電力、石油化工、海水淡化、海洋工程、船舶工程、航空航天等領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景，對傳統(tǒng)材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級有著重要意義。通過“金屬間及其與無機(jī)非金屬復(fù)合層狀結(jié)構(gòu)材料研發(fā)”主題項目的實施，攻克了金屬間及其與無機(jī)非金屬復(fù)合層狀結(jié)構(gòu)材料的成分設(shè)計、結(jié)構(gòu)復(fù)合、加工協(xié)同變形、界面適配、缺陷控制、板形精確控制等關(guān)鍵技術(shù)及復(fù)合層狀材料的批量制備技術(shù)；建立了層壓嵌入式鋁/鋼軋制復(fù)合、寬幅特厚不銹鋼復(fù)合板的真空熱軋復(fù)合、大幅面-薄復(fù)層雙金屬復(fù)合板材制造和大口徑雙金屬復(fù)合管材高效焊接等系列技術(shù)體系；實現(xiàn)了金屬間及其與無機(jī)非金屬復(fù)合層狀結(jié)構(gòu)材料的量產(chǎn)與規(guī)模應(yīng)用。

高性能粉末冶金材料及其構(gòu)件在汽車、航空航天、國防軍工、能源、機(jī)械裝備、生物醫(yī)用等領(lǐng)域具有極其重要的作用。“高性能粉末冶金材料及其關(guān)鍵構(gòu)件先進(jìn)制備技術(shù)”主題項目針對汽車、航空航天等高端裝備領(lǐng)域?qū)Ω咝阅芊勰┰霞爸破返钠惹行枨螅黄屏烁咂焚|(zhì)鐵基粉末和低氧球形鈦基合金粉末制備、凸輪相位角精確控制及凸輪軸自動組裝、激光（電子束）快速精密成形、彌散強(qiáng)化材料組織控制及致密化、精確熱加工等關(guān)鍵技術(shù)，解決了高密度、高精度、大尺寸粉末冶金構(gòu)件制備難題，開發(fā)出新型鐵基、高性能鈦基、氧化物彌散強(qiáng)化等高性能粉末冶金材料及其制備技術(shù)，并在汽車、航空航天、能源、機(jī)械裝備等領(lǐng)域得到應(yīng)用。

新型輕質(zhì)與高強(qiáng)韌耐蝕合金材料在交通運(yùn)輸、能源、石油化工等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景，通過“新型輕質(zhì)與高強(qiáng)韌耐蝕合金及其構(gòu)件精密制備技術(shù)”主題項目的實施，研發(fā)出新型高強(qiáng)高韌鑄造鋁合金、鎂合金、高強(qiáng)中溫低成本鑄造鈦合金和高強(qiáng)鎳基耐蝕合金等一批新材料；攻克了鋁合金大尺寸車輪均質(zhì)化液態(tài)模鍛、鋁合金汽車輪轂鑄造-旋壓制造、鎂合金汽車大型零部件和高端電子信息薄壁件制備、氣流成網(wǎng)技術(shù)及真空固相燒結(jié)、鐵鎳基合金的大爐容冶煉控制和均勻化處理與組織控制等關(guān)鍵技術(shù)；開發(fā)出多個系列的高強(qiáng)輕質(zhì)耐蝕材料產(chǎn)品，建成了3條產(chǎn)業(yè)化示范線，實現(xiàn)了包括特種汽車輪轂、汽車框體、飛機(jī)結(jié)構(gòu)掛件、油田耐蝕管材等系列合金結(jié)構(gòu)件在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

“十三五”期間，為加快推動材料領(lǐng)域科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，科技部制定了《“十三五”材料領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》，加快推動材料領(lǐng)域科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。在基礎(chǔ)材料產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)業(yè)升級方面，為滿足國家建設(shè)需求、實現(xiàn)節(jié)能減排，大力推進(jìn)鋼鐵、有色、石化等傳統(tǒng)（基礎(chǔ)）材料技術(shù)提升；在新材料技術(shù)發(fā)展方面，為滿足戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求，重點(diǎn)發(fā)展戰(zhàn)略性電子材料、先進(jìn)結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料、新型功能與智能材料；在前瞻性材料技術(shù)方向，為形成新的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，布局納米材料技術(shù)、材料基因工程技術(shù)。

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