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針對車載氫能源的難題，開展納米結(jié)構(gòu)鎂基合金復(fù)合材料儲氫研究，特別開展了 Mg 納米線的儲氫性能研究。 MgH2（7.6wt% H2）是理想的輕質(zhì)儲氫材料之一，但其緩慢的吸放氫動力學(xué)和相對高的操作溫度，限制了它的發(fā)展。為了改善鎂基材料的儲氫性能，通過氣相傳輸?shù)姆椒ㄖ苽淞瞬煌蚊驳?Mg 納米線。結(jié)果表明，改變載氣流速、傳輸溫度和沉積基底，可以控制 Mg 納米 10線的長度和直徑。測試結(jié)果顯示，Mg 納米線降低了脫附能壘，改善了熱力學(xué)和動力學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，直徑為 30-50nm 的 Mg 納米線具有良好的可逆儲放氫性能。 研究成果發(fā)表在 J. Am. Chem. Soc.，J. Phys. Chem. C，J. Alloys Compds 等期刊上，授權(quán)發(fā)明專利 2 項(xiàng)。

本項(xiàng)目采用真空熔鑄方法，解決了 Cu-Cr 合金鑄造產(chǎn)生的成分偏析及組織不 均勻問題，得到的顯微組織細(xì)化、成分均勻化，尤其是合金中 Cr 粒子的細(xì)化問 題，大幅度提高耐電壓強(qiáng)度，同時又能保持銅的高導(dǎo)電性，觸頭的小型化才有實(shí) 現(xiàn)的可能。本方法還能回收利用生產(chǎn)廢料，因此生產(chǎn)工藝更為環(huán)保。而且生產(chǎn)成 本大大降低，性能還有所提高。本項(xiàng)目制備的觸頭材料,性能與國內(nèi)外同類產(chǎn)品 相比,在導(dǎo)電性,均勻性,組織細(xì)化等多方面全面領(lǐng)先。

針對車載氫能源的難題，開展納米結(jié)構(gòu)鎂基合金復(fù)合材料儲氫研 究，特別開展了 Mg 納米線的儲氫性能研究。 MgH2（7.6wt% H2）是理想的輕質(zhì)儲氫材料之一，但其緩慢的吸 放氫動力學(xué)和相對高的操作溫度，限制了它的發(fā)展。為了改善鎂基材 料的儲氫性能，通過氣相傳輸?shù)姆椒ㄖ苽淞瞬煌蚊驳?Mg 納米線。 結(jié)果表明，改變載氣流速、傳輸溫度和沉積基底，可以控制 Mg 納米 線的長度和直徑。測試結(jié)果顯示，Mg 納米線降低了脫附能壘，改善 了熱力學(xué)和動力學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，直徑為 30-50nm 的 Mg 納米 線具有良好的可逆儲放氫性能。研究成果發(fā)表在 J. Am. Chem. Soc.，J. Phys. Chem. C，J. Alloys Compds 等期刊上，授權(quán)發(fā)明專利 2 項(xiàng)。 

針對車載氫能源的難題，開展納米結(jié)構(gòu)鎂基合金復(fù)合材料儲氫研究，特別開展了Mg納米線的儲氫性能研究。 MgH2（7.6wt% H2）是理想的輕質(zhì)儲氫材料之一，但其緩慢的吸放氫動力學(xué)和相對高的操作溫度，限制了它的發(fā)展。為了改善鎂基材料的儲氫性能，通過氣相傳輸?shù)姆椒ㄖ苽淞瞬煌蚊驳腗g納米線。結(jié)果表明，改變載氣流速、傳輸溫度和沉積基底，可以控制Mg納米線的長度和直徑。測試結(jié)果顯示，Mg納米線降低了脫附能壘，改善了熱力學(xué)和動力學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，直

項(xiàng)目目標(biāo)產(chǎn)品是航空用新一代鎳基高溫合金及其單晶葉片，基于國際先進(jìn)的超純凈熔煉和鎳基單晶渦輪葉片制造技術(shù)，廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域。以江蘇省優(yōu)秀科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)為依托，以國際合作為橋梁，以國家急需、國際前沿為宗旨，通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合，瞄準(zhǔn)航空發(fā)動機(jī)用單晶高溫合金渦輪葉片生產(chǎn)的國際先進(jìn)水平，以國產(chǎn)大飛機(jī)項(xiàng)目為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的航空發(fā)動機(jī)用鎳基單晶高溫合金渦輪葉片生產(chǎn)共性關(guān)鍵制造技術(shù)突破。本項(xiàng)目所開發(fā)的航空用新一代單晶葉片具有在高溫度下?lián)碛袃?yōu)異綜合性能，適合長時間在高溫下工作，能夠抗腐蝕和磨蝕，長壽命

項(xiàng)目簡介項(xiàng)目目標(biāo)產(chǎn)品是航空用新一代鎳基高溫合金及其單晶葉片，基于國際先進(jìn)的超純凈熔煉和鎳基單晶渦輪葉片制造技術(shù)，廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動機(jī)領(lǐng)域。以江蘇省優(yōu)秀科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)為依托，以國際合作為橋梁，以國家急需、國際前沿為宗旨，通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合，瞄準(zhǔn)航空發(fā)動機(jī)用單晶高溫合金渦輪葉片生產(chǎn)的國際先進(jìn)水平，以國產(chǎn)大飛機(jī)項(xiàng)目為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的航空發(fā)動機(jī)用鎳基單晶高溫合金渦輪葉片生產(chǎn)共性關(guān)鍵制造技術(shù)突破。本項(xiàng)目所開發(fā)的航空用新一代單晶葉片具有在高溫度下?lián)碛袃?yōu)異綜合性能，適合長時間在高溫下工作，能夠

本發(fā)明提供了一種在超細(xì)鎢絲表面電沉積鋁鎂合金薄膜的方法。該方法克服了在有機(jī)溶劑、離子液體體系中電沉積鋁鎂合金薄膜存在鍍液體系不穩(wěn)定，原料成本高昂，鍍液配置不易，使用壽命較短，制得的鋁鎂合金薄膜中鎂含量較低等問題。該方法在低溫?zé)o機(jī)熔鹽體系中，氯化鋁和氯化鎂作為主鹽，氯化鈉和氯化鉀作為支持電解質(zhì)；以超細(xì)鎢絲作為電沉積陰極，鋁為陽極，控制電鍍溫度，電鍍時間以及電流密度，在惰性氛圍保護(hù)下進(jìn)行鋁鎂合金薄膜在超細(xì)鎢絲表面的電沉積。

目前汽車覆蓋件用鋁合金主要有5xxx系和6xxx系，其中可熱處理強(qiáng)化的6xxx系鋁合金不僅具有高的比強(qiáng)度、屏蔽性、散熱性和耐蝕性，還具有良好的成形性和烘烤硬化性能，同時易于回收，是目前汽車覆蓋件用鋁板的主要發(fā)展方向。 該項(xiàng)目采用傳統(tǒng)DC鑄造技術(shù)制備高品質(zhì)汽車車身板用鋁合金鑄錠，通過先進(jìn)的均勻化工藝技術(shù)調(diào)控鑄錠中過剩結(jié)晶相及彌散相粒子組態(tài)，為后續(xù)軋制變形及固溶再結(jié)晶提供微觀組織準(zhǔn)備，該項(xiàng)目采用的固溶間斷淬火或固溶控制冷卻屬于國內(nèi)乃至世界領(lǐng)先技術(shù)水平，該技術(shù)不僅可以減少鋁合金車身板熱處理精整部分的設(shè)備投資，還可以顯著縮短鋁合金生產(chǎn)工藝流線最終實(shí)現(xiàn)降低成本的目標(biāo)。 如果以我國10%的轎車采用鋁制車身，以單車用鋁板量約100kg計(jì)算，我國每年需要鋁合金車身板25萬噸。若按鋁車身板售價4萬元/噸、利潤8000元/噸計(jì)算，將有100億元的市場空間和20億元的利潤空間。若考慮廂式貨車、大客車、輕型卡車及重卡用鋁板量，預(yù)計(jì)2016年我國汽車工業(yè)用鋁板帶需求有望達(dá)到50萬噸，將帶來200億元的市場空間和40億元的利潤空間。 若考慮國際市場，2014年歐洲車身用鋁板消費(fèi)量為45萬噸，北美和日本車身用鋁板量超過60萬噸，國外鋁板需求量超過100萬噸。若按100萬噸計(jì)算，將有400億元的市場空間和80億元的利潤空間。本項(xiàng)目建設(shè)符合我國目前的國家產(chǎn)業(yè)政策，是國家和行業(yè)重點(diǎn)支持的發(fā)展領(lǐng)域。該項(xiàng)目的實(shí)施不僅有利于傳統(tǒng)材料領(lǐng)域高新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，為企業(yè)提供新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，而且有利于促進(jìn)人員就業(yè)、社會穩(wěn)定和保護(hù)環(huán)境，對地方經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整乃至社會穩(wěn)定、節(jié)能環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展等具有重要的意義。

本發(fā)明所述硬質(zhì)合金用稀土添加劑是一種稀土-粘結(jié)相合金粉末，粒度小于10微米，其原料各組分的重量百分?jǐn)?shù)：粘結(jié)相原料60～99％，稀土1～40％，所述粘結(jié)相原料由Co、Mn和M組成，M為Ni、Fe、Cr、V、Cu、Al中的至少一種。上述稀土添加劑的制備方法有兩種：1、將粘結(jié)相原料和稀土澆鑄成鑄錠，并破碎成小于20mm的塊料，將所述塊料在真空條件下進(jìn)行均勻化退火，或在電弧重熔快淬爐中快淬形成稀土-粘結(jié)相合金薄帶，并進(jìn)行吸氫處理，將吸氫處理的產(chǎn)物在氬氣保護(hù)下進(jìn)行球磨破碎。2、將粘結(jié)相原料和稀土澆鑄成鑄錠，并破碎成小于20mm的塊料，將合金塊料熔煉成合金熔體后進(jìn)行霧化形成霧化粉末。

汽車用合金鋼/中碳鋼大方坯高溫力學(xué)性能及斷裂機(jī)理研究：(1)進(jìn)行45、40Cr、40Mn2、42CrMo、20CrMnTi等5個鋼種連鑄坯的高溫?zé)嵫有约皬?qiáng)度性能實(shí)驗(yàn)及分析；(2)對5個鋼種連鑄坯試樣的斷口形貌進(jìn)行掃描電鏡分析；(3)研究5個鋼種連鑄坯在不同溫度區(qū)間的脆性斷裂機(jī)理。 汽車用合金鋼/中碳鋼大方連鑄坯凝固過程研究：(1)凝固過程數(shù)值模擬，(2)工藝參數(shù)對鑄坯凝固過程的影響：①鋼水過熱度、拉坯速度、比水量等對鑄坯凝固過程的影響。②過熱度與拉坯速度的匹配關(guān)系、比水量與拉坯速度關(guān)系。③鑄坯溫度場與凝固坯殼厚度的變化規(guī)律。 汽車用合金鋼/中碳鋼大方坯連鑄二冷系統(tǒng)優(yōu)化研究，結(jié)合二冷配水優(yōu)化計(jì)算結(jié)果與石鋼連鑄機(jī)的實(shí)際情況，按照均勻冷卻原則，進(jìn)行大方坯連鑄二冷系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。(1)建立二冷配水模型，得出5個鋼種、2種坯型（300mm×220mm和220mm×180mm）10種工況的二冷區(qū)最佳水量分布與最佳拉速的關(guān)系。結(jié)合過熱度變化對二冷水量影響，建立二冷配水模型：Qi=A×V2+B×V+C+D×(ΔT-25)；(2)優(yōu)化二冷配水制度；(3)設(shè)計(jì)合理的二冷系統(tǒng)。 汽車用合金鋼/中碳鋼大方連鑄坯冷卻控制軟件研制：(1)運(yùn)用射釘法測定連鑄坯凝固坯殼厚度，并結(jié)合現(xiàn)場測量鑄坯表面溫度，對所建模型進(jìn)行了雙重驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)表明，所開發(fā)模型具有良好的實(shí)用性和可靠性。(2)根據(jù)大方坯連鑄凝固傳熱數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用Borland Delphi 7.0 編程軟件開發(fā)大方坯連鑄冷卻控制計(jì)算機(jī)模擬軟件。該軟件既可以在冷卻水量一定條件下計(jì)算鑄坯的溫度場分布，又可以在鑄坯目標(biāo)表面溫度條件下計(jì)算所需冷卻水量，為鑄坯質(zhì)量精確控制提供重要的依據(jù)。 項(xiàng)目實(shí)施后，鑄坯等軸晶率達(dá)30％以上的爐次比提高了36％；鋼材低倍合格率由90.07％提高到98.20%，鑄坯外觀合格率由99.7％提高至99.9％，3年的直接經(jīng)濟(jì)效益1954.73萬元。 該項(xiàng)目獲得2006年獲得河北冶金科學(xué)技術(shù)一等獎。相關(guān)研究內(nèi)容登記計(jì)算機(jī)軟件：汽車用鋼大方坯連鑄二冷控制計(jì)算機(jī)模擬軟件（軟著登字第BJ7314）和大方坯結(jié)晶器溫度場模擬計(jì)算軟件（軟著登字第BJ7373）。 本項(xiàng)目對于國內(nèi)外鋼廠生產(chǎn)連鑄坯質(zhì)量的改善，具有廣泛的借鑒意義，已推廣至石鋼煉鋼廠轉(zhuǎn)爐車間的3臺方坯鑄機(jī)、萊鋼特鋼大方坯鑄機(jī)、興澄特鋼大方坯鑄機(jī)、邯鋼三煉鋼新板坯鑄機(jī)和新余鋼廠板坯連鑄機(jī)上，應(yīng)用前景廣闊，社會效益顯著。