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納米粒子由于具有非常小的顆粒尺寸和大的比表面積，通常顯示出許多不同于常規(guī)塊體材料的電、磁、光和化學特性，在現(xiàn)代工業(yè)、國防和高技術發(fā)展中充當著重要的角色。隨著科學技術的迅速發(fā)展，對材料性能的要求也越來越高，因此尋找一種可替代液相法的真空氣相法來獲得表面清潔納米粒子的制備技術是開發(fā)具有優(yōu)異性能新型納米結構材料的迫切要求。特別是納米粒子組裝復合薄膜材料由于具有傳統(tǒng)復合材料和現(xiàn)代納米材料兩者的優(yōu)越性，成為一個重要的前沿研究熱點，它有望將“傳統(tǒng)功能材料”通過“納米復合化”達到進一步提高和拓展材料性能的目的。

高溫合金葉片研制是航空發(fā)動機、大型艦艇發(fā)動機、重型燃氣輪機等“國之重器”創(chuàng)新發(fā)展的核心技術之一，因技術難度大、發(fā)展起步晚、國外封鎖嚴等，成為制約國家安全能力提升的技術瓶頸。以滿足國家重大需求為己任，西安交通大學機械制造系統(tǒng)工程國家重點實驗室融合新型的3D打印技術和成熟的精密鑄造技術，發(fā)明了航空發(fā)動機高溫合金葉片的快速精鑄技術。該技術可顯著提升復雜葉片的制造能力、大幅縮短葉片制造的工藝路線、大幅降低制造對葉片設計的限制，對我國航空發(fā)動機制造體系和研制體系能力的提升具有重大的革新意義。目前，在國家項目和各級部門大力支持下，研究團隊已攻克了該技術的關鍵難題，形成了完備的技術體系，建成了小批量生產線，具備了服務于我國先進航空發(fā)動機創(chuàng)新設計的能力。 航空發(fā)動機高溫合金葉片的快速精鑄技術的技術。以CAD數(shù)字數(shù)據(jù)直接驅動，利用光固化3D技術成形制造樹脂原型，采用凝膠注模方法將陶瓷漿料一次貫注成型，冷凍干燥處理后，燒失樹脂原型和燒結陶瓷，經過強化處理后，制備出芯殼一體化陶瓷鑄型，在此鑄型中澆鑄金屬，經凝固、脫芯等工序，即可得到高溫合金葉片。

本項目研制了 20 余種高性能鋁合金材料和大規(guī)格優(yōu)質擠壓用鑄錠的制備技 術；研發(fā)了大型精密擠壓模具優(yōu)化設計方法與制造技術，試模次數(shù)≤5 次，模具 壽命≥35t/套；研發(fā)了擠壓工藝控制與優(yōu)化技術，以及型材后處理專用設備和技 術，使大規(guī)格復雜截面鋁型材成品率提高到 62%以上。本技術獲國家科技支撐 計劃項目資助，獲山東省科技進步一等獎。 利用本技術，已累計研制生產了生產高性能鋁型材 68570 噸。為 300 余列 高速列車、280 列地鐵輕軌列車研制提供了車體型材；在半掛載重汽車、船舶 中獲得廣泛應用，為西門子、阿爾斯通、龐巴迪、韓國 DU 等研制了系列高性 能大規(guī)格復雜鋁型材。

本項目立足于我國豐富的釩資源，研制出了以高硬度、團球狀且彌散分布的 I 型碳化釩為耐磨相的高釩高耐磨合金；通過控制基體組織，保證了其磨損穩(wěn)定性；通過解決復合界面控制問題，開發(fā)了低成  本的高釩合金  / 低合金鋼雙金屬復合技術，推動了耐磨材料和重型裝備行業(yè)的技術進步。項目共發(fā)表論文 18 篇，授權專利 5 項，制訂標準 3 項。

汽車用合金鋼/中碳鋼大方坯高溫力學性能及斷裂機理研究：(1)進行45、40Cr、40Mn2、42CrMo、20CrMnTi等5個鋼種連鑄坯的高溫熱延性及強度性能實驗及分析；(2)對5個鋼種連鑄坯試樣的斷口形貌進行掃描電鏡分析；(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系、比水量與拉坯速度關系。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，結合二冷配水優(yōu)化計算結果與石鋼連鑄機的實際情況，按照均勻冷卻原則，進行大方坯連鑄二冷系統(tǒng)的優(yōu)化設計。(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系。結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)設計合理的二冷系統(tǒng)。 汽車用合金鋼/中碳鋼大方連鑄坯冷卻控制軟件研制：(1)運用射釘法測定連鑄坯凝固坯殼厚度，并結合現(xiàn)場測量鑄坯表面溫度，對所建模型進行了雙重驗證。實驗表明，所開發(fā)模型具有良好的實用性和可靠性。(2)根據(jù)大方坯連鑄凝固傳熱數(shù)學模型，應用Borland Delphi 7.0 編程軟件開發(fā)大方坯連鑄冷卻控制計算機模擬軟件。該軟件既可以在冷卻水量一定條件下計算鑄坯的溫度場分布，又可以在鑄坯目標表面溫度條件下計算所需冷卻水量，為鑄坯質量精確控制提供重要的依據(jù)。 項目實施后，鑄坯等軸晶率達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年的直接經濟效益1954.73萬元。 該項目獲得2006年獲得河北冶金科學技術一等獎。相關研究內容登記計算機軟件：汽車用鋼大方坯連鑄二冷控制計算機模擬軟件（軟著登字第BJ7314）和大方坯結晶器溫度場模擬計算軟件（軟著登字第BJ7373）。 本項目對于國內外鋼廠生產連鑄坯質量的改善，具有廣泛的借鑒意義，已推廣至石鋼煉鋼廠轉爐車間的3臺方坯鑄機、萊鋼特鋼大方坯鑄機、興澄特鋼大方坯鑄機、邯鋼三煉鋼新板坯鑄機和新余鋼廠板坯連鑄機上，應用前景廣闊，社會效益顯著。

影響水泵和排灰泵正常工作的關鍵因素之一是泵的過流部件的磨蝕。在磨損和汽蝕的共同作用下，過流部件表面的金屬會逐漸剝落造成金屬流失，其結果導致出水量減少、工作效率降低和電耗增加。我國河流多含泥沙，而黃河含沙量為世界之首，所以，我國水電站、提灌站，特別是引黃泵站中水泵過流部件的流失速度很高，嚴重影響著工農業(yè)的正常生產。因此，降低泵的過流部件的流失已成為當前亟待解決的重要問題。FCB 合金是由澳大利亞昆士蘭大學采礦、礦業(yè)和材料工程系研制成功的一種新型鐵基耐磨材。就總體而言，該合金與高鉻鑄鐵在組

成果簡介本項目立足于我國豐富的釩資源，研制出了以高硬度、團球狀且彌散分布的I型碳化釩為耐磨相的高釩高耐磨合金；通過控制基體組織，保證了其磨損穩(wěn)定性；通過解決復合界面控制問題，開發(fā)了低成本的高釩合金/低合金鋼雙金屬復合技術，推動了耐磨材料和重型裝備行業(yè)的技術進步。項目共發(fā)表論文18篇，授權專利5項，制訂標準3項。應用簡介所處研發(fā)階段：已處于工業(yè)生產和推廣應用階段適合應用領域：冶金

本發(fā)明公開了一種非晶合金零件的快速成形方法，包括首先對 電磁成形系統(tǒng)中的電容器充電，然后采用電脈沖放電對非晶合金進行 快速升溫使其溫度升至過冷液態(tài)溫度，在溫度達到設定溫度停止電脈 ·549·沖放電，同時使所述電磁成形系統(tǒng)的電容器放電，產生電磁力并驅動 過冷液態(tài)的非晶合金變形至模具中，即可實現(xiàn)非晶合金零件的快速成 形。本發(fā)明還公開了利用上述方法所制備的非晶合金零件。本發(fā)明通 過對熱塑性成形過程中的加熱方式、成形驅動方式

本發(fā)明公開了一種提高鋁合金熱成形效率及成形性的方法，包 括如下步驟：(1)在鋁合金坯料表面涂覆具有高吸收率且具有潤滑作用 的涂料；(2)將所述鋁合金坯料置于設定特定加熱溫度的第一加熱爐中 加熱并保溫；(3)將所述鋁合金坯料從第一加熱爐中取出后轉移至成形 模具上；(4)所述成形模具在壓力機的帶動下閉合使所述鋁合金坯料成 形并保壓冷卻；(5)將成形冷卻后的零件置于設定特定加熱溫度的第二 加熱爐中加熱并保溫，進行人工時效后