自蔓延冶金法制備超細(xì)粉體
東北大學(xué)成功開發(fā)出以金屬氧化物為原料,鎂熱自蔓延冶金法規(guī)模化清潔生產(chǎn)超細(xì)粉體的原創(chuàng)技術(shù),并突破了設(shè)備產(chǎn)能的局限,打破國(guó)外的技術(shù)壟斷與封鎖。從方法-產(chǎn)品-裝備的集成創(chuàng)新,先后獲得發(fā)明專利12項(xiàng)。實(shí)現(xiàn)了超細(xì)鈦粉等超細(xì)粉體的規(guī)模化清潔之輩,目前已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化和推廣應(yīng)用階段。成功開發(fā)亞微米超細(xì)鈦粉、鎢粉、鉻粉以及納米無定形硼粉。所制備鈦粉粒度小于1微米,純度大于97.5%;鎢粉粒度小于0.5微米,純度大于99.0%,氧含量低于0.15%;鉻粉粒度小于1微米,純度大于99.0%,氧含量低于0.05%;無定形硼粉粒度小于100納米,純度95.0~97.0%。 項(xiàng)目涉及的產(chǎn)品包括鈦、鎢、鉻、無定形硼粉及硼化物陶瓷粉等超細(xì)粉體。鈦、鎢金屬作為一種戰(zhàn)略性金屬材料,是飛機(jī)制造、宇宙航天行業(yè)所必需的材料,是金屬3D打印的關(guān)鍵原材料,對(duì)國(guó)家安全、國(guó)防建設(shè)起著至關(guān)重要的作用。例如3D打印的適用材料―鈦合金球形粉末,一直是制約3D打印技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié),為美、德、英等發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷,進(jìn)口價(jià)格高達(dá)400萬元-600萬元/噸。超細(xì)高純金屬鉻粉是高純靶材的關(guān)鍵材料,也是軍工領(lǐng)域的戰(zhàn)略材料之一,售價(jià)高達(dá)200萬元/噸以上。高活性無定形硼粉廣泛用于火箭燃料助推劑、汽車安全氣囊的觸發(fā)劑,美國(guó)一直壟斷著其技術(shù),進(jìn)口價(jià)高達(dá)千萬元/噸。為此,我國(guó)當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南中將金屬粉體等超細(xì)粉體及其材料列為優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。本項(xiàng)目涉及的鈦、鎢、鉻、無定形硼粉等超細(xì)粉體將瞄準(zhǔn)替代進(jìn)口產(chǎn)品,為國(guó)家安全建設(shè)提供急需的關(guān)鍵原材料。未來5年,3D打印、軍工、航空航天工業(yè)的發(fā)展,鈦粉、無定形硼粉等超細(xì)粉體的需求量將會(huì)急劇增加,年需求量在10萬噸以上。若投資建立一條兩百噸~五百噸規(guī)模的超細(xì)粉體的生產(chǎn)線,其總產(chǎn)值可達(dá)2~3億元左右,其利潤(rùn)可達(dá)5000~7000萬元以上。由于該技術(shù)及裝備完全是由東北大學(xué)所研究開發(fā),在市場(chǎng)上處于領(lǐng)先地位,具有完全的市場(chǎng)主動(dòng)權(quán),能夠?qū)崿F(xiàn)快速地持續(xù)發(fā)展,具有廣闊的發(fā)展前景。
東北大學(xué)
2021-04-11