晶体硅太阳能电池产业化及应用产品开发

1、以下是西西安交通通大学最最新的新新材料方方面的科科研成果信息息，如企企业对某某个科研研成果有有合作意意向，可可注册宁宁波市产产学研创创新服务务平台（wwww.nbbcxyy.goov.ccn）企企业会员员查看专专家联系系方式，也可联联系生产产力促进进中心询询问专家家的联系系方式进进行洽谈谈。联系人：俞文明明联系电话话：05574-2788771186晶体硅太太阳能电电池产业业化及应应用产品品开发负责人: 杨宏宏所在院所所：西安安交通大大学理学学院欧洲太阳阳能协会会主席赫赫尔曼舍尔博博士日前前认为，世界经经济应该该从依靠靠矿物资资源向太太阳资源源转变，太阳型型世界经经济将推推动第二二次工业业革命

2、。太阳能发发电是一一项高新新技术，以太阳阳能为资资源基础础的生产产将是一一种可持持续的发发展模式式从阳光光直接转转变成电电流的太太阳电池池也将不不再是昂昂贵的市市场空缺缺。全球球太阳能能产品的的年销售售额达114亿美美元，其其中122亿美元元来自太太阳能电电池的销销售。太太阳能工工业的年年增长率率估计在在20%左右，太阳能能利用增增长的潜潜力是巨巨大的。而晶体体硅太阳阳电池及及应用产产品将是是未来很很长一段段时间内内太阳能能发电的的主流。本项目涉涉及太阳阳能发电电产业链链上的各各个环节节，包括括晶体硅硅太阳电电池单片片制造技技术，晶晶体硅太太阳电池池组件封封装技术术，光伏伏逆变电电源；光光伏发

3、电电控制技技术，光光伏发电电设计技技术。本项目课课题组将将向感兴兴趣的单单位提供供上述各各技术环环节的生生产技术术。太阳能照照明灯负责人: 杨宏宏所在院所所：西安安交通大大学理学学院西安交通通大学太太阳能研研究所研研制的太太阳能照照明灯系系列技术术有：太太阳能照照明灯设设计技术术，太阳能能照明灯灯过放控控制技术术，太阳能能照明灯灯光控技技术，太阳能能照明灯灯定时技技术.这些技术术经过近近两年的的试验，已达到到了产品品的实用用化要求求，解决决了防短短时光照照误动作作，防水水、防潮潮等问题题，从目目前太阳阳能照明明灯的技技术发展展来看，已处于于国内领领先水平平。太阳能照照明灯的的原理白天，由由太阳

4、电电池板将将光能转转换给蓄蓄电池充充电，当当夜晚来来临时，蓄电池池的电能能由高频频逆变器器转换成成交流电电使灯点点亮，经经过设定定时间后后，灯即即自动熄熄灭。太阳能照照明灯的的性能： 1、有昼夜夜判别功功能，天天黑自动动点亮，天亮自自动熄灭灭，无人人值守； 2、有防过过充电功功能，过过充时自自动切断断充电回回路； 3、有防过过放电功功能，过过放时灯灯自动熄熄灭； 4、有定时时器功能能，经过过设定的的时间后后，灯自自动熄灭灭。太阳能照照明灯的的特征： 1、无人值值守，无无需支付付电费； 2、安装方方便，不不用下管管布线，省去了了施工； 3、安全；4、不用用担心停停电，也也可用作作公共场场所特殊殊

5、情况下下的应急急灯。聚苯乙烯烯泡沫塑塑料材料料三维加加工设备备及技术术负责人：方亮所在院所所：西安安交通大大学材料料学院铸铸造所 聚聚苯乙烯烯泡沫塑塑料是一一种价廉廉、质轻轻、来源源丰富的的石油副副产品，用途广广泛，在在包装、装饰及及广告领领域有着着重要的的地位。特别是是近年来来，我国国制造业业中真空空实型消消失模铸铸造技术术的飞速速发展，需要应应用大量量的聚苯苯乙烯消消失模；在广告告、装饰饰装潢领领域，应应用日趋趋广泛。目前国国内外聚聚苯乙烯烯材料成成形加工工技术，有两种种方法：对大批批量生产产，采用用一次发发泡聚苯苯乙烯泡泡沫珠粒粒，在模模具中发发泡成型型的方法法。这种种方法除除需要在在专

6、用设设备中成成型外，还需要要价格昂昂贵的金金属模具具。而对对单件、小批量量生产，往往采采用电热热切割丝丝，手工工切割成成型。这这种方法法，加工工效率低低、精度度及表面面光洁度度差，只只能完成成简单二二维切割割任务。但目前前的聚苯苯乙烯泡泡沫塑料料的成形形加工技技术已远远远不能能满足应应用的需需要。为为此，市市场给我我们提出出了发展展此项目目的强烈烈要求。对于二维维成型加加工，国国外已开开发有成成熟商用用设备，美国CCROMMA公司司及波兰兰MEGGAPLLOT公公司已创创得骄人人的销售售业绩，在全球球销售超超过三千千套设备备。但国国内在此此方面仍仍是空白白。对于于三维成成型加工工，国内内外均无

7、无商用设设备，仅仅日本、韩国有有类似的的研究，目前还还处于实实验室研研究阶段段。聚苯乙烯烯泡沫塑塑料三维维加工设设备根据据产品设设计的CCAD模模型，借借鉴叠层层制造技技术的加加工成形形理念，采用基基于计算算机的开开放式数数控加工工系统带带动电热热加工刀刀具在三三维方向向非接触触切割聚聚苯乙烯烯泡沫塑塑料材料料，获得得聚苯乙乙烯泡沫沫塑料原原型。该该设备与与同类加加工设备备比较处处于国际际领先地地位，具具有加工工速度快快，成型型精度高高，表面面质量好好，制造造成本低低等特点点。该设设备已申申报国家家发明专专利。聚苯乙烯烯泡沫塑塑料三维维设备适适用于机机械制造造、铸造造、汽车车、船舶舶、工业业设

8、计、模具制制造加工工、广告告、建筑筑装潢装装饰、工工艺品加加工及宣宣传展示示等行业业。特别别适合形形状复杂杂的零件件制作。应用领领域主要要在以下下几个方方向：真空消消失模铸铸造模样样制造；广告告制作；室内内外建筑筑装潢；艺术术品（壁壁画、雕雕塑）；模具具制作等等领域。项目优势势：市场场发展前前景很好好；产品品或工艺艺创新性性突出；经济效效益显著著；社会会效益显显著。现处阶段段：中试试阶段技术领先先：国外外一些研研究单位位和公司司，引进进了计算算机控制制电热丝丝加工的的设备，使得数数字化加加工聚苯苯乙烯泡泡沫塑料料制品成成为可能能。但目目前仅见见的美国国CROOMA公公司和波波兰MEEGAPPL

9、OTT公司产产品只实实现了二二维加工工，对于于真实三三维形状状的快速速加工，仍无能能为力，另外设设备结构构复杂、价格昂昂贵。项目可行行性分析析：本项项目经22年多的的研究，已经完完成：理理论研究究方案案设计关键技技术问题题研究及及样机试试制。目目前，对对聚苯乙乙烯泡沫沫塑料快快速成型型机关键键技术问问题：点点热源的的温度控控制技术术、成型型机的加加工数据据准备软软件和机机构运行行控制软软件的核核心算法法，加工工精度控控制的软软硬件补补偿技术术等问题题进行了了研究，完成了了聚苯乙乙烯泡沫沫塑料快快速成型型模型样样机的研研制。这这些都证证明了项项目在技技术上的的成熟性性和可靠靠性。预期经济济效益分

10、分析：设备完成成产业化化后，批批量生产产成本预预计在55万元人人民币以以下，销销售价格格预计可可在100万元至至14万万元间确确定。中中国的机机械制造造和铸造造厂近万万家，保保守预测测本设备备的市场场需求至至少2000台以以上。目目前1000多个个大中城城市，每每个城市市艺术、装饰装装潢及广广告业对对本设备备需求以以1台估估算，设设备需求求量1000台以以上。因因而，本本设备市场场容量至至少3千千万元人人民币以以上，产产业前景景非常光光明。与企业合合作以聚聚苯乙烯烯泡沫塑塑料净成成形三维维加工设设备产品品生产为为主导，在聚苯苯乙烯泡泡沫造型型工程产产品承接接、快速速低成本本模具制制造、造造型设

11、计计及工程程分析、商业造造型软件件教育培培训、工工艺艺术术品制造造及虚拟拟制造网网络工程程中心方方面，形形成一个个完备的的高科技技产业生生产链。大型高速速转子轴轴件修复复强化新新技术负责人：赵文轸轸所在院所所：西安安交通大大学材料料学院对于大型型高速转转子轴件件，由于于自身服服役条件件非常苛苛刻，修修复风险险性很大大，因而而对修复复层性能能要求很很高。我我校经过过长期研研究，行行了几十十种材料料和十几几种工艺艺的实验验室试验验，获得得了一系系列修补补层的性性能数据据，诸如如：不同同工艺、不同材材料、不不同厚度度的结合合强度以以及硬度度、孔隙隙度、粗粗糙度、摩擦系系数等变变化规律律，分析析了涂层

12、层的组织织特点以以及各种种过度层层的作用用，优化化出了适适合不同同工件要要求的涂涂层及工工艺，完完成了基基础性的的研究工工作。本项目主主要用于于发电厂厂的发电电机转子子和汽轮轮机转子子、化工工生产线线的汽轮轮机 ，以及大大型高速速风机转转子等几几乎一切切转子轴轴件的修修复。可可修补55mm以以下的缺缺陷层。修复加加热不使使基体超超过1550，即可确确保原件件无任何何变形和和退火。修复层层有足够够的结合合力，保保证不会会在正常常运转中中开裂或或脱落。修复的的同时还还可把修修复部位位表面强强化，例例如让覆覆层具有有更高的的硬度和和更小的的摩擦系系数，从从而使耐耐磨寿命命或耐疲疲劳寿命命达到或或超过

13、原原件。一一般不采采用昂贵贵的设备备和材料料，成本本很低。同时可可进行现现场施工工修复强强化，花花费工时时少。已成功地地应用于于中国第第一大火火力发电电厂山西西神头电电厂的220万千千瓦机组组发电机机转子大大轴的修修复、青青岛胶南南化肥厂厂美国引引进的硝硝酸生产产线高速速汽轮机机转子轴轴的修复复。均取取得了良良好的效效果。高性能低低成本CCuCrr触头材材料的大大批量生生产技术术负责人：杨志懋懋所在院所所：西安安交通大大学理学学院大功率真真空开关关是现代代电网改改造的关关键部件件，CuuCr是是制造真真空开关关的主导导触头材材料。过过去我国国依赖于于进口，严重制制约了我我国真空空开关的的发展和

14、和国际市市场竞争争。因此此，开发发生产国国产原材材料的优优质CuuCr触触头材料料，对实实现我国国电力开开关的无无油化改改造，提提升我国国真空开开关行业业的制造造水平和和国际市市场竞争争力具有有重要的的技术和和经济意意义。在国家自自然科学学基金和和国家8863计计划项目目的资助助下，本本项目形形成了整整套关键键技术，迅速在在国内企企业得到到推广应应用，生生产周期期短、成成本低、性能高高。本项目技技术的工工业化生生产，推推动了企企业的技技术革新新改造，提高了了产品的的技术附附加值。对地方方政府而而言增加加了劳动动就业人人数，为为陕西省省地方经经济发展展也做出出了重要要贡献，同时带带动了其其他相关

15、关产业的的发展，特别是是有色金金属行业业，真空空设备行行业，机机械加工工行业，真空开开关行业业等等。工模具表表面PCCVD陶陶瓷化工工业设备备及成套技技术负责人：徐可为为、马胜胜利所在院所所：西安安交通大大学材料料学院该项目是是西安交交通大学学金属材材料强度度国家重重点实验验室完成成的国家家八六三三计划新新材料领领域项目目。在国国内首次次研制出出大功率率脉冲直直流等离离子体辅辅助化学学气相沉沉积（PPCVDD）工模模具表面面强化工工业样机机，设备备有效容容积4550mmm6500mm，承载能能力5000Kgg，基本本满足一一般中小小型工业业模具处处理的需需要。开开发出通通用的脉脉冲直流流PCV

16、VD工模模具表面面薄膜(如TiiN，TTiC，TiSSiN等等)强化化工艺技技术，处处理温度度可控制制在5550C左右，沉积速速率在11-2m/hh范围内内可调。特别是是对复杂杂工件可可实现均均匀镀敷敷，并具具有渗镀镀复合处处理的功功能，工工模具寿寿命一般般可提高高一倍以以上。先先后在十十堰东风风汽车工工业公司司、咸阳阳彩虹集集团公司司、深圳圳富士康康集团公公司、西西安航空空发动机机公司等等十余家家企业推推广应用用。20033年获教教育部技技术发明明二等奖奖和陕西西省科技技进步一一等奖，并被列列为国家家计委高高技术新新材料产产业化示示范工程程项目和和国家科科技部十十五重点点科技成成果推广广指南

17、项项目。JTUIIS超声声成像无无损检测测系统负责人：薛 锦所在院所所：西安安交通大大学材料料学院本项目适适用于对对电器开开关触头头的结合合质量进进行无损损检测。提供了了一种触触头结合合质量的的超声成成像无损损检测方方法及其其检测系系统，该该方法和和系统能能够快速速、简便便、准确确的检测测触头的的结合质质量。本本系统利利用了超超声无损损检测原原理和图图像处理理技术，采用水水浸聚焦焦探头对对开关触触头结合合面进行行逐点扫扫描，对对每一点点的超声声反射回回波检波波信号采采样，组组成结合合面的超超声扫描描图像，选取合合适阈值值，运用用图像处处理的方方法分离离超声图图像中的的结合区区域与未未结合区区域

18、，并并且计算算界面结结合率。 系统已已经在国国内外十十多家公公司得到到使用，如西安安高压开开关厂、广东新新会ABBB低压压开关有有限公司司、中国国正泰集集团公司司、中国国德力西西集团公公司、常常熟开关关厂、沙沙尔特宝宝公司、维通利利公司、奇乐公公司、环环宇公司司、印度度Moddisoon公司司、厦门门ABBB低压电电器设备备有限公公司等等等。由于于目前国国家电气气工业处处于迅猛猛发展的的时期，高低压压电器设设备应用用前景良良好，对对电器开开关的主主要部件件触触头的结结合质量量的要求求也越来来越高，所以未未来将有有很大的的市场。本系统统将会为为使用厂厂家带来来很大的的经济效效益。系统由超超声信号

19、号发生器器、探头头、三维维精密扫扫描平台台、图像像采集卡卡、步进进电机驱驱动卡、步进电电机驱动动电源、工业控控制计算算机以及及系统软软件组成成。新型硬煤煤综采机机截齿负责人：蔡和平平所在院所所：西安安交通大大学材料料学院采煤截齿齿是综采采机上的的主要易易损件与与消耗品品，是在在严酷工工况条件件下服役役的机械械部件，要求有有良好的的综合机机械性能能。本产产品和技技术是在在强、塑塑、韧优优化配合合理论指指导下研研制成功功的。本本产品的的生产工工艺中所所采用的的截齿仿仿型感应应加热技技术和设设备在国国内居领领先地位位。该技技术将硬硬质合金金刀头与与齿体的的焊接和和齿体的的热处理理集成在在同一台台机器

20、上上一次性性完成，实现了了淬、焊焊一体化化。研制制出的镐镐型截齿齿疲劳强强度高，耐磨抗抗力和韧韧性高，型号众众多。已已经与神神府精煤煤公司合合作，应应用于引引进大型型综采机机上。现场采煤煤试验表表明，采采万吨煤煤消耗量量与引进进美国同同类产品品消耗量量相近。本项目生生产工艺艺先进，设备集集成度高高、省工工、省时时、节约约能源，已经在在神华集集团神东东煤炭公公司产生生1千多多万元/年的经经济效益益。高耐磨性性表面复复合材料料负责人：邢建东东、高义义民所在院所所：西安安交通大学材料学学院本项目针针对冶金金、矿山山、建材材、电力力、化工工等部门门有着广广泛存在在的各种种严酷的的磨损工工况特点点，采用

21、用铸造复复合工艺艺，在部部件的严严重磨损损部位制制备一层层（约33-100mm）具有高高硬度陶陶瓷颗粒粒（WCC、TiiC、AAl2O3、SiiC等）与各种种铸铁、钢复合合的局部部复合材材料部件件，可大大幅度提提高这类类易损件件的使用用寿命，降低由由于备件件更换所所造成的的设备停停机时间间。创新点:1、选择择性局部部增强:满足部部件各部部位性能能要求不不一的条条件根据不同同部件使使用特点点，在部部件承受受磨损或或磨损最最严重的的部位复复合一层层具有高高硬度陶陶瓷颗粒粒，可与与各种钢钢和铸铁铁组成复复合材料料。这样样不仅提提高了承承受磨损损部位的的抗磨性性，而且且部件的的本体可可在充分分考虑机机

22、械性能能的条件件下选取取，避免免了为提提高部件件耐磨性性而影响响其它性性能（如如：韧性性、强度度、耐蚀蚀性、抗抗氧化性性等）的的问题。2、友好好的资源源再生性性:符合221世纪纪环境材材料的要要求由于在部部件磨损损最严重重的部位位且可根根据部件件失效的的磨损程程度来设设计和制制备复合合材料的的厚度，因此部部件失效效后该部部件表面面的复合合材料已已基本完完全磨损损，更换换下来的的部件已已不再含含有复合合材料，仅剩金金属母体体。因此此，完全全可用通通常磨损损部件重重熔回用用的方法法进行再再生，克克服了通通常复合合材料回回用困难难的缺点点。3、制备备方法简简单:不需复复杂的专专用设备备制造方法法简单

23、，不需复复杂的专专用设备备。克服服了通常常复合材材料制备备过程复复杂，不不便于工工程化的的缺点，利用一一般铸造造工厂的的设备即即可生产产。使用耐热热钢基的的陶瓷颗颗粒复合合材料在在实验室室9000高温温磨损结结果表明明：与耐耐热钢相相比，复复合材料料的耐磨磨性是耐耐热钢的的2.553.3倍。而用WWC颗粒粒与与高高铬铸铁铁复合的的复合材材料在实实验室磨磨损实验验机上的的耐磨性性是高铬铬铸铁的的3-55倍，显显示出极极优良的的抗磨损损性能。而制造造成本视视复合层层的厚度度和面积积而定，一般比比原制造造成本提提高不多多。实际应用用情况:用WC颗颗粒与球球墨铸铁铁局部复复合的轧轧钢用初初轧段导导位板

24、经经国内某某轧钢厂厂实际运运行考核核，其使使用寿命命是高铬铬铸铁导导位板的的十倍以以上，充充分显示示了陶瓷瓷颗粒增增强的效效果。图图2所示示为所研研制的局局部复合合材料导导位板。项目可行行性分析析：以轧钢用用导位板板为例，邯钢目目前采用用的导位位板材质质主要是是高铬白白口铸铁铁，年需需求量约约18000吨，即生产产45万万吨热轧轧钢材，需要消消耗18800吨吨导位板板。而国国内每年年的热轧轧钢型材材（这里里主要指指各种线线材）产产量为660000万吨，则国内内市场导导位板的的年需求求量为： 700/6003000351000万吨 # 0.00 60000/44511800024400000(吨

25、吨)。该项技术术具有可可持续发发展性。由于此此表面复复合材料料可以灵灵活更换换基体金金属材料料，根据据不同工工况进行行基体材材料设计计，不仅仅可以制制备导位位板、导导轮、热热轧辊这这样的耐耐高温磨磨损零件件，而且且可以进进一步开开发用于于矿山、电力、化工、建材等等行业的的具有复复杂磨损损工况的的零件，其产业业化前景景广阔。使用耐热热钢基的的陶瓷颗颗粒复合合材料在在实验室室9000高温温磨损结结果表明明：与耐耐热钢相相比，复复合材料料的耐磨磨性是耐耐热钢的的2.553.3倍。而用WWC颗粒粒与与高高铬铸铁铁复合的的复合材材料在实实验室磨磨损实验验机上的的耐磨性性是高铬铬铸铁的的3-55倍，显显示

26、出极极优良的的抗磨损损性能。而制造造成本视视复合层层的厚度度和面积积而定，一般比比原制造造成本提提高不多多。本项目已已获国家家发明专专利，专利号号：ZLL0111152233.8贝氏体球球墨铸铁铁磨球生生产技术术负责人：邢建东东所在院所所：西安安交通大大学材料料学院球磨机是是矿山、冶金、电力、建材、化工等等行业中中广泛使使用的破破碎设备备，磨球球是球磨磨机中最最常用的的研磨体体，也是是粉磨行行业消耗耗量最大大的易磨磨损件。据不完完全统计计，全国国每年各各种磨球球消耗量量在2000万吨吨以上，其中水水泥行业业消耗磨磨球600万吨以以上、电电力行业业消耗磨磨球300万吨以以上，磨磨球市场场巨大。2

27、0世纪纪80年年代以前前，国内内磨球品品种基本本是低碳碳钢锻轧轧钢球、普通白白口铸铁铁球和中中锰球铁铁铸铁球球。其中中低碳钢钢锻轧钢钢球硬度度低，耐耐磨性较较差；普普通白口口铸铁球球和中锰锰球铁铸铸铁球硬硬度高，但脆性性大导致致破球率率高，近近年逐渐渐被淘汰汰。从20世世纪900年代开开始，西西安交通通大学铸铸造及耐耐磨材料料研究所所在国内内率先开开发了贝贝氏体球球墨铸铁铁磨球技技术。经经过十几几年的努努力，成成功地解解决了贝贝氏体球球墨铸铁铁磨球生生产中的的关键技技术，并并成功地地进行了了生产应应用。该该类磨球球具有较较高的硬硬度和良良好的韧韧性，冲冲击韧性性达到110115J/cm22，是

28、铸铸球中最最高的；其硬度度达到HHRC550555，和和高铬铸铸铁球的的水平相相当。因因此，球球磨过程程中耐磨磨性好，破球率率低，磨磨耗低。而且该该类磨球球在干磨磨与湿磨磨条件下下都能使使用，尤尤其适用用于矿山山湿磨条条件下。该项技术术生产磨磨球成本本低，生生产工艺艺简单，磨球质质量优良良，适于于进一步步推广应应用。同同时，贝贝氏体球球铁磨球球可以使使用冲天天炉生产产，既可可以采用用砂型铸铸造，也也可以来来用金属属型铸造造，而且且不易出出现开裂裂，从而而使制造造工艺过过程简化化，大大大减少了了一次性性设备投投资，进进一步降降低了生生产成本本。单晶连铸铸技术负责人：邢建东东所在院所所：西安安交通

29、大大学材料料学院单晶连铸铸技术是是一种新新型的连连续铸造造技术，简称oo.c.c法。该技术术具有以以下特点点：1、严格格的单向向散热条条件，在在加热器器内不存存在侧壁壁的形核核、生长长，可铸铸出长度度不受限限制的单单晶。2、金属属液在结结晶器出出口附近近凝固结结壳，消消除了铸铸件与铸铸型的磨磨擦磨损损，可获获得表面面如镜面面的铸杆杆，是一一种近、净成形形技术3、铸件件沿牵引引方向单单向凝固固，这样样可使金金属中的的气体和和杂质推推斥到金金属液中中，因此此铸锭中中不会有有疏松、缩孔、夹杂、偏析等等缺陷，可获得得纯净、组织致致密、无无缺陷的的铸锭，挖掘了了金属材材料的潜潜能。4、消除除了铸锭锭中的

30、横横向晶界界，可以以减少甚甚至消除除冷加工工过程中中的中间间退火，节省了了能源，提高了了生产效效率。o.c.c.法法的这些些特点决决定了它它在工业业上有广广泛的用用途。（1）IIT 行行业（2）信信息产业业及小型型化的家家用电器器电子元元器件彻底解决决了铜材材在超微微细线拉拉拔加工工过程中中的断头头问题，大大提提高了铜铜材在深深加工过过程中的的成品率率和微细细漆包铜铜线的单单轴重量量，可以满满足这一一行业对对超细漆漆包铜线线技术要要求和生生产要求求。（3）HHi-FFi行业业对高档档次高保保真音视视频信号号传输线线的需求求单晶铜重重要的优优点之一一是它对对音视频频信号传传输的保保真性。无氧铜铜

31、制成的的音视频频信号传传输线其其铜导体体由无数数个品粒粒组成，电子流流动是从从一个晶晶体转向向另一个个晶体。从金属属物理电电子理论论可知，导体内内部无数数个晶粒粒与晶粒粒间的品品界相当当于无数数个电容容，导体是是这些电电容的组组合体，这些电电容的容容量并不不相同，造成电电子信号号从一端端传输到到另一端端时的到到达时间间不同，从而造造成信号号的失真真，这种晶界对音音质的影影响比导导体中杂杂质对音音质的影影响还要要大。利利用O.C.CC.技术术，由于消消除了金金属内部部的晶界界，能够大大大改善善线材的的电子信信号传输输性能，显著提提高传输输质量 ， 被被 Hii-Fii 界人人士称为为是最理想想的

32、传输输线材。（4）高高质量的的锡箔市场前前景可观观锡箔主要要应用于于：电子材材料 ( 电容容器、屏屏蔽电缆缆等 ) 、包包装材料料 ( 药品、食品等等，要求防防潮、不不透气、保鲜、遮光 ) 、装饰材材料及工工艺品、日用品品 ( 烹调、餐饮器器皿 ) 等。目前国国内消耗耗及出口口量约在在 30000 吨以上上。目前前我国生生产锡箔箔的企业业主要主主要以手手工制造造为主，工艺落落后且生生产的锡锡箔质量差差（幅面窄窄、强度度差、厚厚薄不均均），只能作作为手工工艺品使使用。普普通锡属属多晶组组织，虽具有有良好的的展性，但延性性很差，不易拉拉拔成丝丝；存在杂杂质使得锡锡在轧制制到一定定厚度后后即产生生裂

33、纹、孔洞和厚厚度不均均匀等现现象，使得锡锡箔厚度受受到限制制，且所得得锡表面面质量质质差。这这是导致致我国高高质量焊焊丝与锡锡箔依靠进进口的一一个主要要原因。单晶锡锡箔由于没没有晶界界，其延展展性会大大幅度提提高，纯度度亦比普普通锡高高的多，将是制制造高质质量锡产产品的极极具竞争争力的源源头材料料。另外，单单晶锡箔箔应用在在众多的的锡箔应用场场合中 ， 食食品及药药品的包包装占有有相当大大的比例例，且随着着国民经经济的不不断发展展与人们们生活水水平的不不断提高高，对锡箔质量的的要求也也越来越越高。国国产锡筒筒厚而脆脆 ， 并存在在微观针针孔。除除生产工工艺外，生产锡锡箔的原料料（多晶锡锡板）低

34、的延延性以及及晶界存存在杂质质是导致国国产锡箔箔质量低低的主要要原因。而对于于食品及及药品包包装 ， 如果果锡箔存在针针孔 ，将严重重影响袋袋内物品品的保鲜鲜与保质质期 : 此外外，厚的锡锡馅无疑疑造成很很大浪费费，增加包包装业的的成本 ， 降降低产品品的市场场竞争力力。目前西安安交通大大学正在在和云南南锡业集集团有限限责任公公司合作作，采用用O.CC.C法法制备锡锡单晶。这表明明O.CC.C.技术在在工业上上有光明明的应用用前景。强力抗磨磨局部复复合材料料制备技技术负责人：邢建东东所在院所所：西安安交通大大学材料料学院项目针对对常用耐耐磨材料料在磨损损工况中中的损伤伤特点，应用复复合材料料设

35、计原原理和铸铸造技术术相结合合，制备备用于磨磨损工况况的局部部复合的的陶瓷颗颗粒增强强钢/铁铁基抗磨磨复合材材料。复合材料料工件的的生产1、基体体与增强强相基体体的选择择：根据工件件的服役役条件，可以自自由地选选用各类类铸铁（如灰铁铁、球铁铁和蠕铁铁等），各类铸铸钢（如如普碳钢钢、耐热热钢、耐耐蚀钢等等）。增增强相的的选择：根据工工件的服服役条件件，可以以自由地地选用不不同粒度度的WCC颗粒或或具有涂涂层的AAl2O3颗粒。2、成形形方法西安交通通大学材材料学院院铸造及及耐磨材材料研究究所经过过多年的的深入研研究，已已经自主主开发出出了制备备颗粒增增强钢/铁基复复合材料料所需的的关键性性添加物

36、物复合合剂。运运用此复复合剂，可以在在普通砂砂型铸造造条件下下简单而而方便地地生产各各类工件件，生产产成本低低，无需需投入特特殊的设设备，产产品合格格率高。对于环环形工件件采用离离心铸造造的方法法更为适适宜，本本所已完完全掌握握此项技技术。市场前景景及效益益分析：本技术产产品可以以使最终终用户获获得比以以往产品品高300-500%的经经济利益益；使设备使使用率提提高；使使工人的的劳动强强度降低低。具有有良好的的市场前前景。高能球磨磨材料料研发新新技术负责人：邢建东东所在院所所：西安安交通大大学材料料学院高能球磨磨是一个个高能量量干式球球磨过程程。简单单地说，它是在在高能量量磨球的的撞击研研磨作

37、用用下，使使研磨的的粉末之之间发生生反复的的冷焊和和断裂，形成细细化的复复合颗粒粒，发生生固态反反应形成成新材料料的过程程。和常常规的冶冶炼工艺艺及一般般的快速速凝固非非平衡工工艺相比比，高能能球磨工工艺有以以下几大大特点：1、工艺艺简单，易于工工业化生生产，产产量大(一台大大型球磨磨机日产产量可达达吨级)。2、整个个过程在在室温固固态下进进行，无无需高温温熔化，工艺简简单灵活活。3、合成成制备材材料体系系广，不不受平衡衡相图的的限制。4、可得得到其它它技术较较难得到到的组织织结构，如宽成成分范围围的非晶晶合金、超饱和和固溶体体、纳米米晶合金金及原位位生成的的超细弥弥散强化化结构。5、可合合成

38、制备备常规方方法无法法得到的的合金，特别是是不互溶溶体系合合金、熔熔点差别别大的合合金、比比重相差差大的合合金及蒸蒸汽压相相差较大大的合金金等难熔熔合金的的制备。根据需要要，制备备的合金金粉末既既可作为为最终产产品使用用，也可可利用成成熟的粉粉末冶金金成型工工艺制备备块体产产品材料料。双金属管管件的离离心铸造造负责人：周敬恩恩所在院所所：西安安交通大大学材料料学院双金属管管件具有有较广泛泛的适用用范围，通过选选用不同同的内外外层材料料，可以以达到不不同的应应用效果果。例如如内层用用碳钢或或其他韧韧性较好好的材料料，外层层用具有有耐磨性性、耐蚀蚀性、高高硬度等等特殊性性能的材材料，可可以做成成用

39、于石石棉制造造、榨油油、轧钢钢行业的的轧辊或或滚筒；内层采采用具有有特殊性性能的材材料时，就可以以做成用用于石油油钻井泵泵缸套、活塞套套环等。以往双金金属管件件的主要要生产工工艺多采采用冷嵌嵌、烘装装等，工工艺流程程复杂，加工成成本高，废品率率高。本本项目是是将两种种不同材材质的液液体金属属采用离离心铸造造的方法法复合为为一体。这种生生产双金金属管件件的工艺艺与冷嵌嵌、烘装装法相比比有工艺艺流程简简单、材材料用量量少、双双金属复复合强度度高、界界面结合合质量好好等优点点。对生生产车间间没有特特殊要求求，只要要配备离离心铸造造机、热热处理炉炉等设备备，就可可进行大大规模连连续生产产。采用本项项目

40、的双双金属离离心铸造造技术，很容易易以低成成本获得得同等或或更高质质量的产产品。以以石油钻钻井泵缸缸套为例例。钻井井泵缸套套是主要要易损件件之一，工作时时承受工工作压力力大(115.00355.0)，泥砂砂含量高高（约为为5%），值为110112，服服役工况况恶劣，磨损快快，用量量大。目目前，国国内缸套套生产工工艺主要要是热镶镶装复合合，即通通过离心心铸造分分别铸出出碳钢外外套和高高铬铸铁铁内套，然后经经粗加工工（高铬铬铸铁需需先退火火）、淬淬火回火火热处理理后精加加工至规规定尺寸寸，再将将外套加加热镶装装，最后后整体加加工。整整个工艺艺程序多多而繁杂杂，对人人力、物物力、财财力都造造成了巨巨

41、大浪费费。除此此之外，过盈配配合镶装装，往往往存在内内外套椭椭圆和锥锥度等不不同情况况下的偏偏差，接接触面不不均，各各处承受受压力不不等易产产生不同同类型的的废品，如脱套套、压裂裂；在使使用过程程中也有有内套产产生裂纹纹、碎裂裂等缺陷陷。采用用双金属属离心铸铸造工艺艺，一次次将缸套套成形后后经粗加加工、热热处理、精加工工即可使使用。整整个工艺艺过程简简单，材材料损耗耗少，而而且两层层金属冶冶金结合合，其强强度与质质量都优优于镶装装工艺所所制得的的产品。高性能低低温烧结结BZNN基高频频电介质质瓷料负责人： 汪宏宏所在院所所：西安安交通大大学电信信学院具有自主主知识产产权的BBZN系系材料具具有

42、高性性能与低低温烧结结兼优的的特点，介电常常数高（: 8801500），介介质损耗耗小（ttg6610-44），介介电常数数温度系系数可系系列化（: +2000-7550pppm/），瓷瓷体致密密，绝缘缘电阻和和抗电强强度高(10133cm; Ev110KVV/mmm)，化化学组成成和相组组成简单单，烧结结温度低低（90009400），工艺简简单，温温度稳定定性和频频率稳定定性好，可以作作为高频频多层陶陶瓷电容容器（MMLCCC）、中中高压特特种陶瓷瓷电容器器、微波波谐振器器、微带带滤波器器、陶瓷瓷天线、低温共共烧元件件（LTTCCss）和陶陶瓷多元元组件（MCMMs）等等的介质质材料使使用。

43、并并可以采采用低钯钯含量的的银钯浆浆料（PPd100/Agg90）作为内内电极，可大大大降低多多层器件件的成本本并提高高其高频频性能。BZN系系统中零零温度系系数组分分的介电电常数为为951055，介质质损耗小小（6610-44），介介电常数数温度系系数符合合国家电电容器标标准CGG组指标标（030pppm/），烧结温温度低（90009400）。BZZN系统统中负温温度系数数组分的的介电常常数为1150，介质损损耗小（277GPaa，在各各种介质质中具有有极低的的磨损率率和摩擦擦系数，并且具具有自润润滑作用用，特别别是用于于制造各各种介质质中的耐耐磨密封封零件。该材料料在高温温具有优优异的耐耐

44、磨性能能，适应应于制造造各种高高温耐磨磨零件。优良的耐耐腐蚀性性能新型碳化化硅材料料具有良良好的耐耐腐蚀性性能，能能耐各种种温度条条件下的的酸介质质的腐蚀蚀，常温温碱性介介质的腐腐蚀。可可用于制制造有抗抗腐蚀要要求的机机械密封封零件和和热电偶偶保护管管。结合合材料的的高导热热性能、高密度度，新型型碳化硅硅材料也也可用于于大气、介质中中各种热热交换器器件的制制造。（见REF _Ref194221335 h * MMERGGEFOORMAAT 表表 2）新型SiiC部件件样品展展示：图 SEQ 图 * ARABIC1 热压压模具底底座图 SEQ 图 * ARABIC2 具有有高导热热的热电电偶保护

45、护管l图 SEQ 图 * ARABIC3 耐磨磨损的高高压泵柱柱塞图 SEQ 图 * ARABIC4 螺螺旋发热热体表 SEQ 表格 * ARABIC2 新型型碳化硅硅在各种种介质中中的使用用情况表表HCl20可靠可靠HCl37可靠-HNO3320可靠可靠HNO33100可靠-H2SOO420可靠可靠H2SOO4100可靠可靠发烟硫酸酸10(SSO2)可靠-HF20不可靠不可靠HF40不可靠不可靠H3POO485一般一般H2CrrO420可靠可靠NaCll10可靠不可靠NaCll30可靠不可靠KCl10可靠不可靠KCl30可靠-KMnOO410可靠-NaOHH10一般不可靠NaOHH30不可靠

46、不可靠KOH10可靠不可靠KOH30不可靠-Sn熔体可靠（3300）Pb熔体可靠（4450）Zn熔体可靠（5550）Al熔体有条件使使用Cu熔体不可靠Ni熔体不可靠Fe熔体不可靠多孔SiiC陶瓷瓷高温过过滤器件件负 责 人：金金志浩所在院系系：材料料学院多孔陶瓷瓷是近年年来快速速发展并并开始投投入应用用的一种种新型功功能材料料；具有有均匀分分布的微微孔或者者孔洞，气孔率率高、密密度小，具有发发达的比比表面积积及其独独特的物物理表面面特性，对液体体和气体体介质有有选择的的透过性性，具有有能量吸吸收或阻阻尼特性性，并且且保留了了陶瓷材材料耐高高温、耐耐磨损、耐腐蚀蚀、抗氧氧化性能能等，在在气体或或

47、液体过过滤、净净化分离离、化工工催化载载体、吸吸声减震震、高级级保温材材料、生生物植入入材料、特种墙墙体材料料和互感感器材料料等方面面得到了了广泛应应用；在在新兴的的洁净煤煤技术，石油化化工行业业油气催催化分离离技术中中尤为重重要。洁净煤技技术是本本世纪的的关键能能源技术术，其中中高温燃燃气净化化技术仍仍是二十十一关键键的高温温气体粒粒子净化化技术。作为国国内外公公认和本本世纪首首推的高高温多孔孔陶瓷（膜）过过滤材料料，可用用于高温温含尘气气体的净净化；不不仅可以以高效清清除高温温、高压压烟气中中的尘粒粒，同时时还可有有效去除除气体中中的有害害物质，既减少少微尘对对电气设设备的冲冲刷磨损损同时

48、也也可使排排放的废废弃达到到环保要要求，具具有其它它高温气气体净化化技术所所不具有有的优越越性，具具有优异异性能的的高温陶陶瓷过滤滤材料是是其它材材料所不不可代替替的。高温陶瓷瓷过滤器器具有过过滤风速速高、设设备占地地少，运运行稳定定和费用用低等优优点，因因此在洁洁净煤燃燃烧循环环发电（PFBBC和IGCCC）系系统高温温气体净净化、管管道高温温煤气净净化、燃燃煤锅炉炉、核废废气处理理、电石石气炉、垃圾焚焚烧炉、化工行行业高温温催化气气体净化化与催化化剂回收收、高压压热气体体净化等等领域有有很大的的应用前前景。选择SiiC材料料作为基基体材料料，除了了具备上上述的耐耐高温、耐磨损损、耐腐腐蚀、

49、抗抗热震等等优势；作为过过滤管的的关键指指标在强强度和气气孔率的的匹配上上已达到到国外同同类产品品水平。高温陶瓷瓷过滤器器的推广广应用，不仅在在能源利利用和陶陶瓷过滤滤器市场场方面有有巨大的的经济效效益；而而且在环环境保护护方面具具有重大大的社会会效益。高温陶瓷瓷过滤元元件技术术指标工作压力力为1kkPa3kPPa (表压)；工作温度度80011000；耐急热急急冷性能能为4000室温十十次不裂裂；过滤层孔孔隙率0.44；过滤元件件的弯曲曲强度220MPPa。表 SEQ 表格 * ARABIC3 多孔孔过滤管管技术参参数产品名称称多孔陶瓷瓷过滤管管开气孔率率37%基体管SiC复复合材料料密度1

50、.900g/ccm3破裂强度度20MMPa最大耐热热11000氧化气氛氛耐热800还原气氛氛耐热600尺寸/mmm60400长度/mmm15000多孔SiiC陶瓷瓷过滤器器实物，局部，微观结结构：图 SEQ 图 * ARABIC5 多孔孔陶瓷过过滤管图 SEQ 图 * ARABIC6 多孔孔陶瓷过过滤膜管管图 SEQ 图 * ARABIC7 多孔孔陶瓷过过滤管局局部图图 SEQ 图 * ARABIC8 多孔孔SiCC陶瓷微微观照片片多孔陶瓷瓷运用于于环保净净化节能能等领域域前景广广阔，并并且部分分产品已已经去了了巨大的的经济效效益和社社会效。以先进进陶瓷SSiC为为主开发发的多孔孔陶瓷部部件在

51、性性能上有有了更大大的提升升，如更更强的抗抗热冲击击、机械械强度和和气孔率率的匹配配上更优优、并可可按照使使用要求求设计出出相应微微观结构构和使用用效能的的部件，是一种种具有远远大发展展潜力的的新型功功能材料料。高强度高高气孔率率Si33N4陶瓷最新开发发的多孔孔Si33N4气孔率率可达550%，最大孔孔径22.5m，抗抗弯强度度超过1100MMPa，透气系系数为115.77m3/hmm2kPPa。图 SEQ 图 * ARAABICC9 高高强度高高气孔率率氮化硅硅陶瓷新型SiiC、SSi3N4陶瓷材材料负 责 人：金金志浩所在院系系：材料料学院热浸镀内内加热器器及其装装备Si3NN4（氮化化

52、硅）材材料作为为一种重重要的结结构陶瓷瓷材料，具有高高强度，高硬度度，抗热热震，抗抗蠕变等等一些列列优良的的性能；尤其是是氮化硅硅材料在在有色金金属铝、锌等中中有良好好高温耐耐腐蚀性性，可在在铝液中中用做管管件测温温保护管管，升液液管等。采用无压压烧结的的纯Sii3N4密度为为3.003.1g/cm33，致密密化达到到97%以上，强度超超过4000MPPa，并并且材料料具有优优异的耐耐熔融有有色金属属腐蚀性性，适于于在热浸浸镀中内内加热器器核心部部件-内内加热保保护套管管应用。传统热浸浸镀制品品生产线线的关键键设备热浸浸镀炉，都是采采用铁质质锅外热热式结构构；这种种装备能能耗高，热效率率低，锌

53、锌、铝资资源消耗耗量高，铁锅腐腐蚀严重重，寿命命短，需需要经常常停炉检检修或更更换铁锅锅。主要要表现为为：纯锌浪费费大,约约占总用用锌量的的40%500%。对对于铁锅锅加热而而言,主主要由于于熔锌对对铁锅的的腐蚀产产生锌渣渣(锌铁铁合金)造成的的;对于于陶瓷锌锌锅的上上加热,主要由由于加热热区高温温使锌液液面产生生大量氧氧化锌灰灰所致。能耗高,加热效效率低(低于660%)。尤其其对于上上加热,因锌液液面的加加热是靠靠加热体体的热辐辐射实现现的,其其热效率率仅为220%左左右。镀锌产品品质量差差。由于于测温热热电偶的的腐蚀,测温不不准,导导致产品品上锌量量不均;由于锌锌液不纯纯(含有有锌渣),镀

54、锌锌层光泽泽差。镀锌设备备(铁制制锌锅)寿命低低(玛钢钢件的高高温镀锌锌仅200天),镀锌设设备的频频繁维修修更换,影响了了生产的的连续性性。环境污染染严重，因外加加热方式式能耗大大，燃煤煤量多，产生大大量的废废气和微微小的空空气悬浮浮颗粒等等造成了了空气污污染。以耐腐蚀蚀的高性性能Sii3N44材料为为该技术术核心部部件，设设计出适适用于内内热式浸浸镀的内内加热器器及其成成套设备备。其主主要包括括：高性性能耐腐腐蚀性陶陶瓷外保保护管，高功率率SiCC发热元元件，长长寿命高高温熔池池和自动动控温器器等。该套设备备主要优优点在于于从根本本上解决决了传统统加热方方式所带带来种种种弊端，具有节节锌、节节能、环环保、高高效等显显著特色色。高功率UU型SiiC发热热元件：结构紧凑凑，加热热长度可可调工作时功功率可连连续调整整，控温温准确可在高温温14000下长长期使用用A AA B c 图 SEQ 图 * ARABIC 10 特U形碳化硅电热元件 A-25mm1300mm等直径 特U形碳化硅电热元件及其通电试验B-30mm1300mm变直径 特U形碳化硅电热元件及其通电试验C -35900mm等直径特U形碳化硅电热元件及其通电试验23564图 SEQ 图 * ARABI