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本成果為高速列車關鍵傳動零部件，完成樣件研制和服役性能評價，達到進口樣件性能參數(shù)，掌握全套設計、加工、制造、檢測技術規(guī)范。

本發(fā)明公開了一種提高鋁合金強韌性的電磁成形和時效熱處理 復合新方法，屬于鋁合金形變熱處理技術領域。該方法包括以下過程： 固溶淬火處理、雙級時效處理和電磁成形步驟。相對于現(xiàn)有的預變形- 固溶淬火-終變形-人工時效工藝，本發(fā)明克服了其處理工藝復雜，容易 導致二次變形，使用性能下降等問題，簡化了可熱處理強化鋁合金的 制造工藝路線，避免了傳統(tǒng)制造工藝中二次變形和性能降低的現(xiàn)象。 實驗證明，經(jīng)本方法成形的鋁合金構件，無明顯二次

一種鈦合金高溫防護涂層，其特征在于：所述涂層為由 20~40wt% 非晶二氧化硅粒子彌散分布在玻璃基體中形成的非晶二氧化硅-玻璃 復合涂層。其中：復合涂層中玻璃基體的原料組成為：30~40 質(zhì)量份 的二氧化硅，20~30 質(zhì)量份的氧化硼，2~5 質(zhì)量份的氧化鋁，5~15 質(zhì) 量份的氧化鎂，5~15 質(zhì)量份的氧化鈣，10~20 質(zhì)量份的氧化鈉。一種 如上所述鈦合金防護涂層的制備方法：包括玻璃粉體的制備、復合涂 層用料漿的制備、鈦合金表面的預處理、料漿的涂覆以及復合涂層的 燒結(jié)。本發(fā)明制備的復合涂層可以在較低的溫度內(nèi)燒結(jié)，并具有優(yōu)異 的高溫抗氧化性能；同時本發(fā)明所述復合涂層的原料成本低，制備工 藝簡單易行，適于工業(yè)化生產(chǎn)。

項目簡介 一種復合微合金化的錳黃銅及其制備方法，其特征在于所述的復合微合金化錳黃銅 主要由質(zhì)量百分比為 0.05～0.1%的鎂（Mg）、質(zhì)量百分比為 0.005～0.03%的鍶（Sr）、質(zhì)量 百分比為 0.008～0.05%的鈦（Ti）、質(zhì)量百分比為 0.002～0.0075%的硼（B）和余量的錳黃 銅組成，各組份的質(zhì)量百分比之和為100%。制造時可首先將錳黃銅熔化后，依次加入Al-Sr 中間合金、AlTiB 中間合金和純 Mg，在添加過程中必須按所列次序添加；其次，待全部 熔化后，

懸賞金額：10萬元 發(fā)榜企業(yè)：深圳市豪龍新材料技術有限公司  需求領域：精細化工 產(chǎn)業(yè)集群：先進材料產(chǎn)業(yè)集群 技術關鍵詞：光刻樹脂; 光刻膠; 特種硅樹脂; 高性能硅橡膠; 紫外光固化技術

鋁及其合金是工程應用最廣泛的結(jié)構材料之一。傳統(tǒng)的鋁合金零件通過鑄造、鍛造和粉末冶金等方法制造，與這些傳統(tǒng)制造過程相關的工具設備增加了制造成本和交付周期。3D打印技術由于為制造設計提供了豐富的自由度而廣泛應用于工程零件的制造。現(xiàn)有3D打印技術中，選擇性激光熔化（SLM）是發(fā)展最為廣泛的方法之一。但是SLM工藝中的冶金缺陷如許多裂紋、球化和氣孔導致只有有限數(shù)量的金屬適合該種工藝，且具備滿足要求的密度、微觀結(jié)構和強度。 中南大學粉末冶金研究院李瑞迪研究員和新西蘭奧克蘭大學、中車工業(yè)研究院有限公司等單位合作通過對合金元素進行調(diào)控和熱處理工藝的探索，發(fā)展了一種適用于SLM制備工藝，具有良好抗裂性和高強度Al-Mg-Si-Sc-Zr合金。相關論文以題為“Developing a high-strength Al-Mg-Si-Sc-Zr alloy for selective laser melting: crack-inhibiting and multiple strengthening mechanisms”于4月13日在金屬材料頂級期刊《Acta Materialia》在線發(fā)表。 在該項工作中，研究人員設計了一系列Al-Mg（-Si）-Sc-Zr合金，并用霧化合金粉末進行3D打印制備。在沒有Si元素的情況下，Al-xMg-0.2Sc-0.1Zr（x=1.5,3.0,6.0wt.%）合金在制備過程中均易發(fā)生熱裂紋，平均裂紋密度隨Mg含量的增加而增大。發(fā)現(xiàn)在Al-6Mg-0.2Sc-0.1Zr合金中加入1.3wt%的Si能夠有效地抑制SLM過程中的熱裂紋，同時細化制備合金的微結(jié)構，從而提高打印試樣的力學性能。 圖1：不同成分的打印樣品晶粒尺寸和形貌EBSD分析結(jié)果：（a）1.5 wt%Mg，合金1；（b）3.0 wt%Mg，合金2；（c）6.0 wt%Mg，合金3；（d）6.0 wt%Mg+1.3 wt%Si，合金4。晶體學取向用倒極圖（IPF）表示。 圖2：Mg和Si元素對試樣斷裂行為的影響。（a）不同合金成分（合金1，合金2，合金3，合金4）的拉應力應變曲線。（b-e）合金1（b）、合金2（c）、合金3（d）、合金4（e）的斷口SEM圖像。 通過對合金成分的進一步微調(diào)，研究人員設計了一種新型合金Al-8.0Mg-1.3Si-0.5Mn-0.5Sc-0.3Zr。這種新合金具有明顯的細化微觀組織，由亞微米胞體和胞體中存在的共晶Al3（Sc，Zr）納米粒子（2-15nm）和粒間Al-Mg2Si共晶（Mg2Si直徑10-100nm）組成。打印試樣中形成了高密度的層錯和獨特的9R相。試樣的拉伸強度和延伸率分別達到497MPa和11%。經(jīng)過時效處理后，試樣的拉伸強度達到550MPa，塑性在8%～17%之間。除了固溶強化、晶界強化和納米顆粒強化外，高密度層錯也有助于強化。 圖3：不同組分（a1-4）合金#4；（b1-4）合金#5的SLM打印樣品的細晶區(qū)TEM圖像：（a1-2）合金4的胞狀結(jié)構；（a3-4）合金的柱狀結(jié)構；（b1-5）合金（b2）的胞狀結(jié)構是（b1）的暗場圖像；（b3-4）合金的柱狀組織#5；圖（a2），（a4），（b2）和（b4）顯示了晶間共晶組織；（b5）是SLM-printed Alloy#5細胞的干HAADF圖像和主要元素（Al、Mg、Si、Sc、Mn和Zr）的相應EDX圖譜。 圖4：（a）SLM打印合金#5時效前后的拉伸應力應變曲線。曲線“#5”表示打印合金#5；曲線“#5-HT1”表示360℃時效8h的合金#5；曲線“#5-HT2”表示300℃時效8h的合金#5。（b）在合金#5-HT2斷裂處拉伸試樣的透射電鏡顯示具有高密度位錯和SFs的變形組織。（c）沿[001]方向的變形亞晶中滑移帶和滑移方向的HRTEM圖像。（d）在（-100）面上用（c）圖中標記區(qū)域的傅里葉逆變換圖像顯示出高密度位錯。 這項研究成果通過在原有3D打印Al-Mg-Sc-Zr合金中添加Si元素，形成了精細打印微觀組織，獲得了無裂紋的打印合金成分。隨后通過熱處理時效工藝引入高密度層錯并細化晶粒，開發(fā)出了一種具有低熱裂敏感性和高強度的新型鋁鎂合金。這項工作提供了一種解決和消除SLM工藝中的冶金缺陷的鋁鎂合金成分設計方法和熱處理工藝，推動了SLM制造技術的工程應用。

本成果針對鎂合金生產(chǎn)與應用過程中的關鍵問題，成功開發(fā)了鎂合金目標 產(chǎn)品的集成應用技術和循環(huán)利用技術，打通了目標產(chǎn)品的合金開發(fā)、產(chǎn)品設計、 材料加工、產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品應用和合金廢料返回利用的整個技術鏈條和循環(huán)過程。 主要創(chuàng)新成果為：1）發(fā)明了一批高品質(zhì)鎂合金。2）開發(fā)和發(fā)明了高質(zhì)量鑄造產(chǎn) 品高效環(huán)保加工技術和成套的型材擠壓技術，成功制備了世界上最大規(guī)格的中 空型材；大幅度提高了鑄件的成品率。3）首次創(chuàng)新開發(fā)了 “重質(zhì)夾雜逆向自凈 化”的“反向"過濾技術和成套裝備，攻克了過濾精煉能力快速衰減的國際難題。 4）建立了鎂合金材料及產(chǎn)品服役性能數(shù)據(jù)庫，開發(fā)了專家預測系統(tǒng)及先進的鎂 產(chǎn)品開發(fā)技術系統(tǒng)，建成了國內(nèi)外第一個綜合性的“鎂合金材料替換設計及產(chǎn)品 應用技術開發(fā)平臺"，解決了鎂產(chǎn)品推廣應用中新材料和新產(chǎn)品脫節(jié)的瓶頸問題。 成功開發(fā)了 200余款（種）鎂合金及鑄造產(chǎn)品、300多種規(guī)格高品質(zhì)鎂合金 管型材和兩大系列鎂合金氣體保護熔鑄和廢鎂回收再生裝備，已在1000多萬輛 汽車得到成功應用，并已成功裝備軌道交通工具及軍工關鍵裝備上。節(jié)能效益非 常明顯，創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

本項目針對實際生產(chǎn)中存在的鋁合金機匣變色、耐磨性不夠高等困擾企業(yè)多 年的技術難題，經(jīng)過工藝改進和優(yōu)化，開發(fā)出了納米尺度陽極氧化新技術，解決 了鋁合金機匣變色的技術難題。近5年來，采用納米陽極氧化新技術處理的鋁合 金機匣40余萬件，產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益1200萬元，每年節(jié)約成本200萬元。同時, 在節(jié)能排放方面產(chǎn)生了巨大的社會效益。

本發(fā)明公開的一種金屬氧化物/Cu2O/聚吡咯三層結(jié)構納米空心球，該空心球的球殼從內(nèi)向外依次為金屬氧化物多晶層、氧化亞銅多晶層和聚吡咯層，每層厚度均在10納米以下。本發(fā)明利用模板吸附方法，通過分步吸附的方法和后續(xù)的水熱及退火處理制備得到金屬氧化物/Cu2O/聚吡咯三層結(jié)構納米空心球。本發(fā)明制備的金屬氧化物/Cu2O/聚吡咯三層結(jié)構納米空心球核殼結(jié)構規(guī)整，球殼厚度可控，金屬氧化物和氧化亞銅晶粒尺寸在10nm以下，結(jié)晶質(zhì)量高，比表面積大于200?m2/g。本發(fā)明的方法簡單、成本較低，克服了傳統(tǒng)方法中由氧化銅制備氧化亞銅困難的缺點。

鋁銅合金廣泛應用于航空航天、艦船、車輛等工業(yè)領域，目前國內(nèi)外針對鋁銅合金焊接及增材專用材料主要為ER2319，鋁銅合金熔焊時焊縫金屬不僅易產(chǎn)生熱裂紋，而且焊縫的強度低、塑性差，影響了鋁銅合金作為焊接結(jié)構件的推廣應用；鋁銅合金沉積態(tài)組織不均勻性，晶粒組織較粗大，增材試樣性能較低。針對鋁銅合金焊接接頭及增材件性能較低，缺乏高性能的專用材料這一問題開展研究，開發(fā)一種高性能的鋁銅合金焊接和增材用焊絲，通過對鑄錠、焊絲及其增材試樣組織進行觀察分析，系統(tǒng)研究Ti和Zr的含量對鋁銅合金微觀組織結(jié)構、力學性能影響，探索增材制造過程中的組織演變機制；深入研究非均質(zhì)形核核心的形貌、大小、分布以及其晶體結(jié)構和晶格常數(shù)，揭示Ti、Zr元素復合作用細化鋁銅合金組織機理，豐富和發(fā)展鋁合金細化理論，為高性能鋁銅合金焊接增材專用材料的研發(fā)提供一條新的思路，推動鋁銅合金在工業(yè)領域更廣泛的應用。