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項(xiàng)目的簡單概述 通過自行研制開發(fā)的輕金屬半固態(tài)制備與流變成形設(shè)備及工藝控制技術(shù)，將熔融的鎂合金、鋁合金液體制備成半固態(tài)漿料并直接進(jìn)行流變壓鑄成形。采用半固態(tài)制備與直接成形技術(shù)可使成形件的組織得到改善，明顯降低成形件的表面及內(nèi)部缺陷，并提高成形件的強(qiáng)度和塑性。 項(xiàng)目來源 本項(xiàng)目來源于國家973項(xiàng)目“先進(jìn)鎂合金半固態(tài)制備與成形基礎(chǔ)研究”和國家863項(xiàng)目“半固態(tài)輕合金設(shè)計(jì)、制備與成形技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用”項(xiàng)目。 項(xiàng)目的最新進(jìn)展、所達(dá)到的水平 該技術(shù)的特點(diǎn)：半固態(tài)漿料制備與直接成形一體化；效率高；漿料制備體積及成形件尺寸范圍寬；適合于鎂合金、鋁合金及其復(fù)合材料半固態(tài)制備及直接成形。 項(xiàng)目的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，如性能、各項(xiàng)指標(biāo)等該設(shè)備及技術(shù)包括：輕金屬合金（鎂合金、鋁合金等）熔煉爐、半固態(tài)漿料制備系統(tǒng)；漿料流量控制裝置以及電控系統(tǒng)、壓鑄機(jī)和相關(guān)工藝控制軟件等。半固態(tài)制備的剪切速率最高可達(dá)10000/s；可以連續(xù)制備鎂合金、鋁合金即其復(fù)合材料的半固態(tài)漿料，同壓鑄機(jī)連接可直接將半固態(tài)漿料進(jìn)行壓鑄成形；成形件的重量在幾十g～1000g左右；配備壓鑄機(jī)的能力在180～600噸

我國高速列車制造所用高檔鋁合金光亮焊絲主要為ER5356、ER5183、ER5087三種鋁合金焊絲，它們針主要對(duì)的是時(shí)速300公里以下的高速列車的制造。目前我國高速列車時(shí)速已達(dá)350公里，因此需要采用性能更高的高檔鋁合金光亮焊絲。本項(xiàng)目的新型高M(jìn)n鋁鎂合金焊絲就是針對(duì)性能更高的高檔鋁合金光亮焊絲這一需求開發(fā)的。 開發(fā)高速列車用高M(jìn)n鋁鎂合金光亮焊絲產(chǎn)品需要具備鋁合金高冶金質(zhì)量熔煉及半連續(xù)鑄造的生產(chǎn)條件，其中所限制的元素將低到所要求的含量以下：鈹含量小于0.0008%(wt)、氫含量小于0.18ml/100g、鈉含量小于0.0010%(wt)。保證合金錠坯成分精確，渣、氣含量低，冶金質(zhì)量好。經(jīng)最終光亮拉拔及處理后焊絲表面光亮光潔、尺寸精確。經(jīng)上述條件生產(chǎn)高M(jìn)n鋁鎂合金光亮焊絲焊接5083鋁合金板材，與目前使用的ER5356、ER5183、ER5087三種鋁合金焊絲相比，其焊口屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度明顯提高，更接近合金母材的水平，且焊縫彎曲性能良好，符合（ISO058173：2000（E））［金屬材料焊縫的破壞試驗(yàn)——彎曲試驗(yàn)］國際標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量要求。焊縫力學(xué)性能與現(xiàn)有焊絲焊縫的比較見下表： 本項(xiàng)目最適合在已具備鋁合金高冶金質(zhì)量熔煉及半連續(xù)鑄造的鋁合金加工廠進(jìn)行。目前每年我國進(jìn)口各種規(guī)格高檔鋁合金焊絲約1萬噸。雖然鋁原材料的價(jià)格不斷下降，已接近10000元/噸，但高檔鋁合金光亮焊絲的價(jià)格并未明顯降低，因此高檔鋁合金光亮焊絲是高附加值的產(chǎn)品，可獲得較大的利潤。

一種鎂合金噴印漿料及其制備方法，漿料按重量百分比計(jì)，包括5?50wt％的鎂合金顆粒，質(zhì)量占比10?40％的改性聚乳酸顆粒及余量助劑；所述助劑，由溶劑、稠度調(diào)節(jié)劑、活性劑及觸變劑組成；所述鎂合金顆粒為AZ31鎂合金，粒徑為25?38μm。方法是：稱取溶劑、稠度調(diào)節(jié)劑并混合攪拌，再用三輥機(jī)剪切加入觸變劑和活性劑，稱取聚乳酸、納米羥基磷灰石、溶劑及分散劑并混合，稱取鎂合金顆粒與改性聚乳酸顆粒并與助劑混合。采用上述技術(shù)方案，通過加入特定粒徑的改性聚乳酸顆粒，在漿料受力發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，起到一個(gè)小顆粒對(duì)鎂合金大顆粒的潤滑作用，提高了漿料的噴印性能。

臨床骨修復(fù)涉及骨固定器械及骨填充材料。就骨固定器械而言，如何賦予 其表/界面介導(dǎo)組織自修復(fù)性能及抑制細(xì)菌感染，提高其長期使用壽命，是亟需 解決的核心關(guān)鍵問題。本成果利用酸蝕鈦材，制備表面微米結(jié)構(gòu)，進(jìn)而利用溶 膠-凝膠法在其表面構(gòu)建了含鋅的納米結(jié)構(gòu)，獲得了兼具抗菌/抑制破骨細(xì)胞生 理功能及促進(jìn)骨快速愈合的性能。利用二氧化鈦納米管陣列加載硒，并以殼聚 糖封蓋，實(shí)現(xiàn)兼具抗骨瘤及抗菌的效果，同時(shí)維持鈦基材良好的生物相容性。 利用鈦基材原位生成的TiO納米管陣列加載天蠶肽，并以殼聚糖/天蠶肽偶聯(lián)透 明質(zhì)酸LBL多層結(jié)構(gòu)封蓋，實(shí)現(xiàn)由鈦基材潛在細(xì)菌分泌透明質(zhì)酸酶觸發(fā)的自響應(yīng) 短期及長效抑菌作用，為研發(fā)抗菌鈦基植入體積累自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)關(guān)鍵技術(shù)。市場(chǎng)及經(jīng)濟(jì)效益分析： 植入體術(shù)后細(xì)菌感染是導(dǎo)致植入失敗的重要原因和臨床應(yīng)用面臨的重要挑 戰(zhàn)。據(jù)估計(jì)，全球骨科植入物相關(guān)感染的年發(fā)病率超過5%。感染導(dǎo)致的植入 失敗，將給病患帶來二次創(chuàng)傷、嚴(yán)重的精神壓力和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，甚至死亡。因此, 研發(fā)兼具促成骨和抗菌鈦合金植入體（人工關(guān)節(jié)、接骨板、種植牙等），具有重 要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。目前，我國高端醫(yī)用鈦合金人工關(guān)節(jié)等植入體嚴(yán)重依賴進(jìn) 口（＞70%）,國內(nèi)三甲醫(yī)院幾乎全依賴國外進(jìn)口產(chǎn)品（＞95%）。 我國人口老齡化、交通事故和運(yùn)動(dòng)創(chuàng)傷等導(dǎo)致骨損傷劇增，骨創(chuàng)傷患者年 達(dá)300萬人次，以平均每人次骨修復(fù)材料及器械消費(fèi)5萬計(jì)，該領(lǐng)域市場(chǎng)份額/ 需求約1500億/年。進(jìn)而，以骨修復(fù)植入體感染的年發(fā)病率5%計(jì)，我國促成骨/ 抗菌植入體的市場(chǎng)需求約75億/年。 本成果研發(fā)的抗菌表面改性技術(shù)，能夠方便、迅速、高效地在材料表面 構(gòu)建抗菌功能界面，保護(hù)人們健康。相關(guān)抗菌技術(shù)也可拓展至骨科以外的植入 醫(yī)療器械（比如心血管、心臟起搏器等），這將極大地促進(jìn)我國傳統(tǒng)醫(yī)療器械產(chǎn) 品的技術(shù)進(jìn)步和升級(jí)，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)我國醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)整體水平。

金屬表面鍍鉻、鍍鎳能耗高，鍍液處理成本高，環(huán)境污染嚴(yán)重。微合金化耐磨蝕技術(shù)，表面硬度達(dá)到鍍硬鉻要求，耐蝕性能優(yōu)鍍鉻鍍鎳處理，生產(chǎn)過程綠色無污染，批量工業(yè)化生產(chǎn)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 微合金表面處理技術(shù)”是在金屬表面納米化、稀土助滲和低溫滲氮/碳/金屬技術(shù)的基礎(chǔ)上自主創(chuàng)新發(fā)展而來的表面強(qiáng)化技術(shù)，通過氮、碳、硼等間隙原子及稀土、鉭、鈦、鎢、鉬、硅等微量合金元素的協(xié)同復(fù)合滲入，在鋼鐵零件表面形成具有精細(xì)微觀結(jié)構(gòu)的復(fù)合層，大大提高耐蝕性和耐磨性，解決了傳統(tǒng)氮化存在的氮化層晶間脆化、不耐高溫等缺點(diǎn)。

本發(fā)明公開了一種鐵基非晶合金磁性材料及其制備方法。該合金材料的化 學(xué)分子式為：(Fe100-aCoa)x-Dyy-Bz-Siw，式中的x，y，z，w為原子百分?jǐn)?shù)：60≤x ≤75，5≤y≤25，20≤z≤25，0≤w≤10，0≤a≤10，且x+y+z+w＝100。該合金 的制備過程如下：將工業(yè)純金屬原料以及FeB合金按合金配方配料，采用真空 感應(yīng)熔煉成母合金，然后用單輥甩帶法制得非晶薄帶。本發(fā)明具有較好的玻璃 形成能力，且軟磁性能優(yōu)良。所需的原材料大多為工業(yè)純度，從而降低了成本， 同時(shí)制備工藝簡單，可廣泛應(yīng)用于結(jié)構(gòu)材料和磁性材料等方面。

根據(jù)強(qiáng)化手段的不同, 高強(qiáng)化銅合金可分為兩類: 沉淀強(qiáng)化銅合金和彌散強(qiáng)化銅合金。沉淀強(qiáng)化銅合金是利用過飽和固溶體的脫溶沉淀, 通過時(shí)效熱處理, 達(dá)到強(qiáng)化效果。但沉淀析出相在高溫下會(huì)聚集長大或重新固溶于基體中, 隨著強(qiáng)化相的消失, 沉淀強(qiáng)化作用也隨之消失, 從而限制了這類銅合金的使用溫度和應(yīng)用范圍。目前被大量使用的鉻鋯銅合金就屬于這一類, 其表現(xiàn)為導(dǎo)電、導(dǎo)熱性損失較大，軟化溫度低(僅為500℃) 等。因此,鉻鋯銅合金在做點(diǎn)焊電極材料使用時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)變形、粘附、使用壽命不長及熔敷現(xiàn)象, 頻繁的整修和更換電極嚴(yán)重影響了工作效率的提高。彌散強(qiáng)化銅合金則是通過在金屬基體中引入高度分散的熱穩(wěn)定性強(qiáng)的第二相質(zhì)點(diǎn)，阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到提高強(qiáng)度的目的。而Al2O3粒子硬度高, 熱力學(xué)和化學(xué)穩(wěn)定性高，熔點(diǎn)高，在接近銅基體熔點(diǎn)的溫度下也不會(huì)明顯粗化，可以有效提高合金的高溫強(qiáng)度和硬度。因此，Al2O3彌散強(qiáng)化銅合金可以用在電阻焊電極、集成電路引線框架、微波管結(jié)構(gòu)導(dǎo)電材料、高速列車架空導(dǎo)線、熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆、連鑄結(jié)晶器等方面。本研究開發(fā)的Al2O3彌散強(qiáng)化銅合金在保證傳統(tǒng)工藝內(nèi)氧化、還原徹底性和燒結(jié)致密性的前提下簡化了工藝過程降低了生產(chǎn)成本。 主要性能指標(biāo) 1.抗拉強(qiáng)度σb：420～560MPa； 2.延伸率：12～20%； 3.導(dǎo)電率：78～85%IACS； 4.軟化溫度：900℃； 5.導(dǎo)熱率：320～340W/ m·K； 6.電阻焊電極使用壽命為傳統(tǒng)Cr-Zr-Cu合金的3倍以上

本實(shí)用新型公開了一種焊接治具的便攜式合金支架，包括工作臺(tái)，所述工作臺(tái)頂部的左側(cè)固定連接有支撐塊，所述支撐塊的右側(cè)固定連接有導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿的表面套接有與其相適應(yīng)的滑塊，所述工作臺(tái)的底部開設(shè)有容納槽，所述容納槽內(nèi)部的左側(cè)通過第三轉(zhuǎn)軸固定連接有固定柱，所述固定柱的左側(cè)開設(shè)有固定槽，所述固定槽的內(nèi)部通過連接塊固定連接有固定桿，所述固定桿的頂部固定連接有工作臺(tái)。該焊接治具的便攜式合金支架，工作人員需要合金支架攜帶時(shí)，首先去除支撐柱與底座的連接，通過鎖緊件使支撐柱收縮進(jìn)固定柱內(nèi)部開設(shè)的滑槽內(nèi)，再轉(zhuǎn)動(dòng)固定柱通

鋁合金結(jié)晶組織的微細(xì)化會(huì)顯著提高鋁材的強(qiáng)韌性、組織均勻性、致密性、 耐蝕性、加工工藝性和表面質(zhì)量等，并減少偏析和裂紋等諸多鑄造缺陷。目前， 國內(nèi)外通常采用 Al-Ti-B 或 Al-Ti-C 中間合金來細(xì)化晶粒，但 Al-Ti-B 中間合金 126 的形核襯底質(zhì)點(diǎn) TiB2 本身的直徑大小在 0.5-3.0μm，而且往往以較大的聚集團(tuán) 形式存在，如此大的顆粒團(tuán)在加入到鋁合金中后會(huì)帶來一系列的副作用。而普 通 Al-Ti-C 中間合金細(xì)化效果不穩(wěn)定，易衰退，難以滿足鋁制品產(chǎn)品質(zhì)量的要 求。 Al-Ti-C 中間合金之所以細(xì)化效果不穩(wěn)定和容易衰退，是由于其中的 TiCx 晶體存在較多碳空位，從而使之失穩(wěn)，且隨 TiCx中碳空位數(shù)量的增加，Al 原子 在 TiCx 表面的偏聚及有序化受到抑制，由原來的完全共格逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌耆?格。因此，減少 TiCx中的碳空位是提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和生核效率的關(guān)鍵。 研究表明，無空位的 TiC 是鋁的有效生核襯底，在接近凝固點(diǎn)的鋁熔體中， Al 原子能夠依附于其周圍形成一個(gè)完全共格的有序區(qū)，最終促進(jìn) α-Al 生核和鋁 晶粒細(xì)化。經(jīng)過長期的研究和探索發(fā)現(xiàn)，TiCx 中的碳空位可以被原子半徑較小 的 B、N 等原子填充，最終形成摻雜型的 TiCxB1-x和 TiCxN1-x等粒子，從而降低 空位濃度并提高異質(zhì)生核能力。 B 摻雜型 Al-Ti-C 晶種合金中含有大量直徑在 1μm 以下（亞微米）的 TiCxB1-x 晶核襯底粒子，且彌散分布，當(dāng)將該中間合金以微量（0.15%左右）加 入到待細(xì)化的鋁及其合金熔體中后，立即釋放出大量的亞微米級(jí)的摻雜型 TiC 晶核，從而使待細(xì)化鋁合金的晶粒組織得到顯著細(xì)化甚至超細(xì)化（指晶粒直徑 在微米級(jí)）。因此，采用摻雜型 Al-Ti-C 晶種合金對(duì)鋁熔體進(jìn)行晶粒細(xì)化處理 將是鋁加工行業(yè)又一次重要的技術(shù)進(jìn)步。

以硅、錳為主要元素，加入適量鉻和微量氮、鈦、稀土等元素，開發(fā)了強(qiáng)度和硬度高、韌性和耐磨性好、生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本低和焊接性能好的新一代高強(qiáng)度多元低合金耐磨鑄鋼，特別適合于制造    坦克履帶板、球磨機(jī)襯板、破碎機(jī)錘頭、挖掘機(jī)斗齒、破碎機(jī)鄂板、破碎機(jī)齒冠以及各種耐磨輸送管道等。 主要特點(diǎn)如下：1. 基體組織以馬氏體為主，馬氏體板條間含有大量納米級(jí)的奧氏體薄膜。 2. 主要力學(xué)性能如下：抗拉強(qiáng)度 σb ≥ 1600 MPa，硬度≥ 50 HRC，沖擊韌性 Akv ≥ 20J，斷裂韌性 K1c ≥ 80 MPa.m1/2 。相同條件下的耐磨性比高錳鋼提高 2 倍