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鈦及鈦合金以其優(yōu)良的綜合性能在航空、航天、能源、化工、 衛(wèi)生、體育等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。但是鈦合金傳統(tǒng)鍛造方法 獲得的鍛件長期存在強(qiáng)度一塑性一韌性難以兼顧的技術(shù)難題。該成 果提出在相變點(diǎn)以下15°C左右加熱鍛造，通過控制多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)， 可在不降低鈦合金塑性的條件下，顯著提高合金的高溫性能和斷裂 韌性，使材料的使用溫度提高20?50°C。 性能指標(biāo)：

1. 成果簡介預(yù)制缸套然后鑄造或裝配是采用鋁合金制造汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的一種主要成形工藝。傳統(tǒng)的缸套都是用鑄鐵制造，鑄鐵耐磨性好，但熱導(dǎo)率較低，鋁合金導(dǎo)熱率是鑄鐵的 4 倍，采用鋁合金制造缸套的優(yōu)勢(shì)是迅速將發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒產(chǎn)生的熱量傳遞出去，避免機(jī)油焦化，從而顯著提高發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率（功率密度）。過共晶 Al-Si 合金具有熱膨脹系數(shù)小、耐磨性好、熱導(dǎo)率高、高溫性能好等特點(diǎn)，是制造發(fā)動(dòng)機(jī)缸套的理想材料。圖 1 擠壓鑄造件              圖 2 機(jī)加工后零件                 圖 3 初生硅和共晶硅分布 采用常規(guī)鑄造方法成形過共晶鋁硅合金，疏松傾向大，強(qiáng)度和韌性低，而且顯微組織中初生硅的尺寸難以控制。擠壓鑄造是液態(tài)金屬在較高外加壓力（百兆帕）作用下凝固成形的一種先進(jìn)鑄造工藝，鑄件在低速下充型，高壓下凝固，內(nèi)部致密，組織細(xì)小，并能通過熱處理強(qiáng)化。 清華大學(xué)成功開發(fā)了過共晶鋁硅合金缸套擠壓鑄造成形技術(shù)，具有非常好的發(fā)展?jié)摿彤a(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。2 應(yīng)用說明采用鋁合金制造發(fā)動(dòng)機(jī)缸套甚至全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)缸體是國外主要汽車企業(yè)開發(fā)高性能發(fā)動(dòng)機(jī)的重要技術(shù)之一。采用噴射沉積加擠壓或鍛造工藝已有相關(guān)產(chǎn)品，但由于工序多、流程長造成生產(chǎn)率低、成本高。清華大學(xué)開發(fā)的過共晶鋁硅合金缸套擠壓鑄造成形技術(shù)具有短流程、近凈成形、優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，目前正在與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)合作，進(jìn)行技術(shù)評(píng)價(jià)與應(yīng)用。 申請(qǐng)國家發(fā)明專利 1 項(xiàng)。3 效益分析缸套作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)中的一個(gè)重要配件，其用量大，產(chǎn)品和技術(shù)相對(duì)獨(dú)立，原材料充足，設(shè)備投資小，適于中小企業(yè)給發(fā)動(dòng)機(jī)廠配套，特別是適合于已經(jīng)在給發(fā)動(dòng)機(jī)廠配套鋁合金活塞等部件的企業(yè)發(fā)展這一技術(shù)和產(chǎn)品，易于在現(xiàn)有客戶渠道基礎(chǔ)上豐富產(chǎn)品種類，同時(shí)較高的技術(shù)含量可以避免被簡單模仿和惡性競爭。

1. 成果簡介預(yù)制缸套然后鑄造或裝配是采用鋁合金制造汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的一種主要成形工藝。傳統(tǒng)的缸套都是用鑄鐵制造，鑄鐵耐磨性好，但熱導(dǎo)率較低，鋁合金導(dǎo)熱率是鑄鐵的 4 倍，采用鋁合金制造缸套的優(yōu)勢(shì)是迅速將發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒產(chǎn)生的熱量傳遞出去，避免機(jī)油焦化，從而顯著提高發(fā)動(dòng)機(jī)的升功率（功率密度）。過共晶 Al-Si 合金具有熱膨脹系數(shù)小、耐磨性好、熱導(dǎo)率高、高溫性能好等特點(diǎn)，是制造發(fā)動(dòng)機(jī)缸套的理想材料。??2 應(yīng)用說明采用鋁合金制造發(fā)動(dòng)機(jī)缸套甚至全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)缸體是國外主要汽車企業(yè)開發(fā)高性能發(fā)動(dòng)機(jī)的重要技術(shù)之一。采用噴射沉積加擠壓或鍛造工藝已有相關(guān)產(chǎn)品，但由于工序多、流程長造成生產(chǎn)率低、成本高。清華大學(xué)開發(fā)的過共晶鋁硅合金缸套擠壓鑄造成形技術(shù)具有短流程、近凈成形、優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，目前正在與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)合作，進(jìn)行技術(shù)評(píng)價(jià)與應(yīng)用。 申請(qǐng)國家發(fā)明專利 1 項(xiàng)。3 效益分析缸套作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)中的一個(gè)重要配件，其用量大，產(chǎn)品和技術(shù)相對(duì)獨(dú)立，原材料充足，設(shè)備投資小，適于中小企業(yè)給發(fā)動(dòng)機(jī)廠配套，特別是適合于已經(jīng)在給發(fā)動(dòng)機(jī)廠配套鋁合金活塞等部件的企業(yè)發(fā)展這一技術(shù)和產(chǎn)品，易于在現(xiàn)有客戶渠道基礎(chǔ)上豐富產(chǎn)品種類，同時(shí)較高的技術(shù)含量可以避免被簡單模仿和惡性競爭。4 合作方式技術(shù)轉(zhuǎn)讓或合作開發(fā)。5 所屬行業(yè)領(lǐng)域先進(jìn)制造。

本發(fā)明提供一種在深共晶溶液中電鍍鐵的方法，屬于電鍍科學(xué)領(lǐng)域。由氯化膽堿和乙二醇按照1∶2的摩爾比混合，在溫度為20℃～100℃的油浴中加熱保溫10min～4h，得到深共晶溶液，再加入亞鐵鹽與抗氧化劑，繼續(xù)攪拌至完全溶解，最后將所得溶液放入真空環(huán)境中保持恒溫30～80℃，持續(xù)24h，得到所需的電鍍液。

本項(xiàng)目開發(fā)的超細(xì)晶高強(qiáng)多孔鐵合金具有精細(xì)細(xì)?。ň∮?微米），強(qiáng)度高、韌性好、質(zhì)輕等特點(diǎn)。根據(jù)不同需要可制備出孔隙率從10-50%的多孔結(jié)構(gòu)，孔徑在1微米左右。當(dāng)孔隙率為20%時(shí)，最高抗壓強(qiáng)度超過了1000MPa。當(dāng)孔隙率達(dá)到50%左右時(shí)，抗壓強(qiáng)度超過了400MPa，壓縮率超過50%而不斷裂。該合金具有非常好的軟磁性能，可用于輕質(zhì)鐵磁性材料的制備。

在 Nature，Science，Physical Review Letters，Advanced Materials 等學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文 200 余篇，申請(qǐng)中國發(fā)明專利 65 件，授權(quán)發(fā)明專利 22 件。2010 年相關(guān)塊體非晶復(fù)合材料韌化的工作被 Nature-Asia Materials 做專題評(píng)述，多項(xiàng)其它工作還被 Science，Materials Today，Nature 等學(xué)術(shù)雜志做專題評(píng)述以及其它世界各國媒體報(bào)道。在新一代超高強(qiáng)鋼和先進(jìn)耐熱鋼研究上取得了國際水平的研究成果，其中關(guān)于超高強(qiáng)鋼的成果被國際權(quán)威給予很高的評(píng)價(jià)，同時(shí)被科技部評(píng)為“2017 年度中國科學(xué)十大進(jìn)展”并在央視新聞聯(lián)播報(bào)道。 超高強(qiáng)鋼； 先進(jìn)高熵合金； 塊體非晶合金； 非晶納米晶軟磁合金； 非晶態(tài)耐磨耐蝕合金； 非晶與高熵合金釬焊材料； 高熵合金生物材料； 高強(qiáng)耐蝕鎂合金。

在 Nature，Science，Physical Review Letters，Advanced Materials 等學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文 200 余篇，申請(qǐng)中國發(fā)明專利 65 件，授權(quán)發(fā)明專利 22 件。2010 年相關(guān)塊體非晶復(fù)合材料韌化的工作被 Nature-Asia Materials 做專題評(píng)述，多項(xiàng)其它工作還被 Science，Materials Today，Nature 等學(xué)術(shù)雜志做專題評(píng)述以及其它世界各國媒體報(bào)道。在新一代超高強(qiáng)鋼和先進(jìn)耐熱鋼研究上取得了國際水平的研究成果，其中關(guān)于超高強(qiáng)鋼的成果被國際權(quán)威給予很高的評(píng)價(jià)，同時(shí)被科技部評(píng)為“2017 年度中國科學(xué)十大進(jìn)展”并在央視新聞聯(lián)播報(bào)道。超高強(qiáng)鋼；先進(jìn)高熵合金；塊體非晶合金；非晶納米晶軟磁合金；非晶態(tài)耐磨耐蝕合金；非晶與高熵合金釬焊材料；高熵合金生物材料；高強(qiáng)耐蝕鎂合金。

本發(fā)明公開了一種鐵基非晶及納米晶合金的成型方法，屬于增 材制造領(lǐng)域。采用微噴射粘結(jié)成型方法將鐵基非晶混合粉末或納米晶 合金混合粉末制備成坯體，然后燒結(jié)坯體獲得制品。鐵基非晶混合粉 末或納米晶合金混合粉末中均勻混合有粘結(jié)劑。燒結(jié)采用的溫度高于 粘結(jié)劑的熔點(diǎn) 5℃～10℃，同時(shí)低于鐵基非晶粉末相變溫度或納米晶 合金粉末相變溫度。本發(fā)明方法能夠用來制備大尺寸復(fù)雜形狀塊體鐵 基非晶及納米晶合金制品。 

本發(fā)明公開了一種鉑銅凹形合金納米晶的制備方法。將油溶性的鉑源和銅源溶于油胺中得第一溶液；將十六烷基三甲基溴化銨和三正辛基氧膦溶解于油胺中得第二溶液；將第二溶液攪拌的同時(shí)加熱至160-200℃，用移液槍將第一溶液注入上述第二溶液中，160-200℃下反應(yīng)2-24小時(shí)；將得到的產(chǎn)物離心分離，即得鉑銅凹形合金納米晶。本發(fā)明所用試劑較為簡單，無毒無害，制備方法簡單，較易實(shí)現(xiàn)，具有較重要的學(xué)術(shù)和現(xiàn)實(shí)意義。本發(fā)明還公開了所述制備方法制備的鉑銅凹形合金納米晶，大小均一，分散性好，成分可調(diào)。

本項(xiàng)目將以高分子聚丙烯（PP）為主要原料，添加適量的玄武巖纖維或聚酰胺，利用環(huán)氧樹脂作粘合劑，采用計(jì)算機(jī)優(yōu)化技術(shù)，探討經(jīng)三元共混、改性，調(diào)整玄武纖維與聚酰胺配方劑量，使其在不同條件下共混的基本原理并掌握其操作技巧，達(dá)到既改進(jìn)PP材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、又提高了自我科學(xué)研究的動(dòng)手能力，研制出硬度與沖擊強(qiáng)度和韌性梯度都很好的新型PP塑料合金，以滿足日溢增多的汽車工業(yè)中用的保險(xiǎn)杠、儀表板、內(nèi)、外裝飾件、工業(yè)零配件、日用包裝、兵器和航天等領(lǐng)域所需的新型材料。