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傳統熱成形用 22MnB5 鋼加熱溫度高（950℃左右），氧化嚴重，一般需要涂鍍鋁硅涂層來防止高溫氧化，增加成本，同時此鋼的淬透性較低，需要較高的冷卻速率才能保證馬氏體轉變，對熱成形模具的裝備要求高。本團隊開發了一種新型的熱沖壓成形用抗氧化超高強鋼板，可以實現低溫熱成形（750℃左右），同時通過成分優化提高鋼板本身的防高溫氧化性能，在熱成形過程中可以不用涂鍍鋁硅涂層，表面不產生氧化皮，節能降耗。同時該鋼板的淬透性好，在空冷狀態的冷速下就可以完成馬氏體相變，對熱成形模具的裝備要求低，可以降低成本。該鋼板在熱沖壓成形工藝過程中鋼板氧化增重＜0.5g/m2，氧化層厚度≤8μm，經熱成形后屈服強度≥1400MPa，抗拉強度≥1700MPa，總延伸率≥10%，力學性能優于傳統熱成形用 22MnB5 鋼，可用于汽車安全結構件及其他高強韌構件。

傳統熱成形用 22MnB5 鋼加熱溫度高（950℃左右），氧化嚴重，一般需要涂鍍鋁硅涂層來防止高溫氧化，增加成本，同時此鋼的淬透性較低，需要較高的冷卻速率才能保證馬氏體轉變，對熱成形模具的裝備要求高。本團隊開發了一種新型的熱沖壓成形用抗氧化超高強鋼板，可以實現低溫熱成形（750℃左右），同時通過成分優化提高鋼板本身的防高溫氧化性能，在熱成形過程中可以不用涂鍍鋁硅涂層，表面不產生氧化皮，節能降耗。同時該鋼板的淬透性好，在空冷狀態的冷速下就可以完成馬氏體相變，對熱成形模具的裝備要求低，可以降低成本。該鋼板在熱沖壓成形工藝過程中鋼板氧化增重＜0.5g/m2 ，氧化層厚度≤8μm，經熱成形后屈服強度≥1400MPa，抗拉強度≥1700MPa，總延伸率≥10%，力學性能優于傳統熱成形用 22MnB5 鋼，可用于汽車安全結構件及其他高強韌構件。

針對汽車輕量化及安全法規對汽車用超高強鋼的需求，完成超高強鋼合金體系設計、強化機理、顯微組織調控等關鍵技術研究，突破 1200-2000MPa 熱成形鋼批量制備技術。系統研究了超高強熱成形鋼的微觀組織結構及力學性能特征，改善了塑韌性和氫致斷裂敏感性，2000MPa 級熱成形鋼的抗拉強度達到 2083MPa，總伸長率達到 8.5%，彎曲角≥60°。使熱成形零件滿足汽車行業的使用要求，替代進口熱成形鋼，支撐國內汽車輕量化及安全碰撞要求的超高強汽車用鋼的需求，為汽車輕量化新材料的發展提供技術支撐。

項目背景：隨著能源短缺、環境污染等一系列問題的日益突出，汽車輕量化成為汽車制造領域研究的主要方向之一。而超高強鋼的開發和利用是汽車輕量化一個有效的解決途徑。然而隨著鋼材強度升高，勢必造成室溫成形困難，易出現成形應力高、回彈現象嚴重的現象，且對模具磨損大，使用傳統的常溫沖壓工藝和設備難以生產。熱金屬氣脹成形 HMGF(Hot Metal Gas Forming)技術可以為此矛盾提供較好的解決方案。HMGF 技術是將高強鋼加熱到一定溫度，利用充氣的方式將坯料脹成與模具內腔形狀相同，具有一定形狀和性能的結構件。使用該技術，可以實現復雜外形部件的整體成形，縮短生產周期，大大提高生產效率，從而降低制造過程的總體成本，為汽車結構件的輕量化提供有效途徑。關鍵工藝技術：項目的關鍵工藝技術為：熱金屬氣脹成型與組織性能調控一體化工藝，即在熱金屬氣脹的過程中兼顧材料的成型和材料成型后的性能。通過分析超高強汽車用鋼在成型條件下的熱變形行為以及溫度場和應力場的變化，保證材料的成型；通過探索成型條件下再結晶、相變等微觀組織的變化，調控材料成型后的性能，最終實現超高強汽車用鋼成型和成性的一體化。

1.雙主缸輸出公稱壓力：≥3’000KN（300噸，操作界面設置，無級可調），并具有超負荷10%工作能力。 2.單個主缸最小工作壓力：≤15KN（1.5噸，操作界面設置，無級可調）。 3.壓力控制精度：≤±1%額定值。 4.回程力：≥1’000KN（100噸，操作界面設置，無級可調）。 5.下平臺工作高度：車間地面水平面700±200mm。 6.上、下平臺間最大開啟高度：≥1000mm（上、下加熱平臺間最大距離）。 7.上、下平臺關閉高度：≤100mm（上、下加熱平臺的最小距離）。 8.平臺工作區（左右×前后）：2700×1600mm（單工位平臺工作區：1350×1600mm）。 9.平臺有效工作區（左右×前后）：2500×1400mm（單工位平臺有效工作區：1250×1400mm）。 10.上、下加熱平臺厚度：≥100mm。

與高速飛行的飛機不同，微小型無人機體積小，重量輕，飛行速度低，更容易受到環境湍流的影響，需要高靈敏度的小型氣流傳感器提供全面的空氣動力學信息。如何讓微小型無人機像鳥類一樣感知和操縱氣流一直是航空和傳感器領域的難題。 面向微小型無人機的飛行參數測量，北航研發團隊研制出一種基于氧化釩的高靈敏度柔性流速傳感器，實現了0.11 mm/s和0.1°的超高流速和角度分辨力，實驗驗證了攻角、側滑角和空速的多參數感知能力，并完成了微小型無人機飛行速度以及機翼微振動的測量，為微小型無人機提供了低成本、高精度的大氣參數傳感方案。 該傳感器基于量熱式原理，由中心微加熱器產生恒定溫差，四周的熱敏電阻陣列測量溫度分布，根據熱敏電阻陣列測得的溫度差準確反映流速大小及方向。采用懸空型隔熱結構以及高電阻溫度系數材料氧化釩作為熱敏電阻以增大傳感器的測量靈敏度。在聚酰亞胺基底上通過MEMS工藝加工了總厚度90μm的超薄柔性流速傳感器，實現了微小型無人機的曲面貼附功能。經風洞測試，流速傳感器的理論分辨力達0.11 mm/s,流速測量重復精度約為測量值的0.5%，響應時間約為20ms。在10 m/s時，流速傳感器的最大角度靈敏度為36.7 mV/deg，噪音水平為1.78 mV，根據2σ準則計算出其理論角度分辨力為0.1°。 研究團隊已經完成流速傳感器工程化樣品的制備，并將兩個流速傳感器裝載到一個微小型無人機平臺上進行飛行參數感知應用。結果表明平均飛行速度的估計誤差低于0.2 m/s。由于流速傳感器的高靈敏度特性，它甚至捕捉到了機翼的微振動信息，并與外置IMU模塊顯示了相同的機翼振動頻率。這項研究展示了一種柔性高靈敏度流速傳感器，拓寬了流場感知在微小型無人機姿態檢測、空速估計以及飛行安全監測方面的應用，為無人機的飛行參數測量提供了創新的設計思路與發展前景。

本發明公開了一種板材包拉成形裝置，包括凸模、凹模及用于 與凹模的頂端面配合壓住板材的壓邊圈，壓邊圈位于凹模的上方，所 述凹模上設置有便于板材進行拉深成形的圓角，所述凹模在對應于圓 角的位置安裝有反脹線圈，所述反脹線圈為同心線圈，反脹線圈用于 通電后使滑動到凹模圓角處的板材區域向遠離圓角的方向折彎脹起從 而形成折彎脹起部。本發明通過在凹模的圓角處設置電磁放電線圈， 使凹模的圓角正對的板材區域發生折彎脹起，能有效改善板材的法蘭 部的材料流動性，最終提高零件的拉深成形質量。

高吸水性樹脂由于有優良吸水、保水特性，使得它有廣闊的應用前景，在農業、工業、醫療衛生、日常生活等各個方面都有廣泛應用, 其中90％以上用于衛生材料。由于日本地震及海嘯使一些由日本進口的材料受到影響。本項目對比來源于日本的高吸水樹脂，研制了具有更高吸水率、保水率的超高吸水樹脂。超高吸水樹脂的基本組成為合成高分子，不降解，不發生霉變。

粉末注射成形（Powder Injection Molding，簡稱PIM）是將現代塑料注射成形技術引入粉末冶金領域而形成的一門新型粉末冶金近凈形成形技術。其基本工藝過程是：首先將固體粉末與有機粘結劑均勻混練，經制粒后在加熱塑化狀態下用注射成形機注入模腔內固化成形，然后用化學或熱分解等方法將成形坯中的粘結劑脫除，最后經燒結致密化得到最終產品，其工藝過程如圖1所示。它不僅保持了粉末冶金技術可以制備用熔鑄方法無法或很難制備的材料的特點，還可以像成形塑料產品一樣制備金屬或陶瓷零件，把粉末冶金技術的成形能力提高到了前所未及的程度。它是小型復雜零部件成形與加工技術的一場革命，成為了新型制造業中最為活躍的前沿技術領域，代表著粉末冶金技術發展的主要發展方向。近年來得到了世界各工業發達國家的高度重視，被國際上譽為“當今最熱門的零部件成形技術”和“21世紀的成形技術”。美國已將其列為對國家經濟繁榮和持久安全起至關重要的“國家關鍵技術”之一。其產品廣泛應用于電子信息工程、生物醫療器械、辦公設備、汽車、機械、五金、體育器械、鐘表業、兵器及航空航天等眾多工業領域。 粉末注射成形技術的特點主要有： 能直接成形幾何形狀復雜的小型零件； 零件尺寸精度高（±0.1%~±0.5%），表面光潔度好（粗糙度1~5μm）； 產品相對密度高（95~100%），組織均勻，性能優異； 適合各種粉末材料的成形，產品應用十分廣泛； 原材料利用率高，生產自動化程度高，工序簡單，可連續大批量生產； 無污染，生產過程為清潔工藝生產。 十多年來，北京科技大學粉末冶金研究所的曲選輝教授課題組在國家“863”計劃、“973”計劃、國家軍工科研計劃、北京市科委重大科研項目和國家杰出青年基金等的資助下，在粉末注射成形關鍵技術、應用開發、產業化關鍵技術與裝備等方面進行了深入系統的研究，并取得了一系列創新性成果，開發出了一系列具有自主知識產權的新工藝、新配方，研制的許多產品已成功應用于我國國防和民用領域。目前已擁有7項國家發明專利，多項研究成果獲省部級以上科技進步獎。其技術水平處于國內領先、國際先進水平。本技術現已成為國家科技部重點推廣項目之一。

本項目創新性提出利用七臺電缸作為模壓機構的伺服驅動元件，相比國外氣缸驅動的玻璃模壓成形設備，更有利于對模壓速度、模壓位置與成形壓力的精密控制。設備使用的工業控制系統，比可編程邏輯控制器更利于對模壓成形過程進行工藝調試、條件優化以及對工藝數據的導入導出。此外，設備還對加熱模塊進行了進一步優化，有更寬的溫度調控范圍。 課題組通過技術攻關，在模具材料制備、微納模具超精密加工與微納光學器件超精密模壓成形方面，已經形成了具完全自主知識產權的玻璃模壓加工工藝?；陂_發的全電機伺服驅動精密模壓成形機，可實現在可見光玻璃和紅外玻璃材料上加工自由曲面透鏡、非球面透鏡、微溝槽、微柱面鏡陣列、微棱鏡陣列、微透鏡陣列等光學器件。對于國內微納光學器件制造意義重大。