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鎂鋰合金及其復合材料具有高的比強度和比剛度、優良的減震性能和電磁屏蔽性能，在航空、航天、武器、單兵裝備、3C產品等領域有著廣闊的應用前景。 本項目研制了鎂鋰基合金及其復合材料的設計技術、熔煉技術、成型工藝和表面處理技術，設計開發了具有超輕（密度約為1.5g/cm3）、高強（抗拉強度200-300MPa）、高模量（70-100GPa）、高穩定性的稀土金屬間化合物增強Mg-Li基復合材料，建立了鎂鋰合金及其復合材料全鏈條中試制備平臺，部分產品樣品已經在航空航天、單兵裝備等領域獲得試用。 現已建成材料試制平臺包括超細粉體制備中試線→100kg級鎂鋰合金真空熔煉系統→638T擠壓中試線→微弧氧化+電泳中試線→機械加工→產品檢測等一套輕合金及其復合材料產品試制所需的專用裝備，在鎂鋰基復合材料制備方面形成了專門的制造技術、檢測技術和工藝規范，可以滿足小批量鎂鋰合金及其復合材料制備方面的需求。 鎂鋰合金及其復合材料是世界上最輕的金屬結構材料，具有良好的導熱、導電、延展性，在航空航天、國防軍工等領域有著廣泛的應用。隨著當今世界對結構材料輕量化、減重節能、環保以及可持續發展的要求日益提高，鎂鋰合金在需要輕量化結構材料的交通、電子、醫療產品等領域也展現出廣闊的應用前景。

鎂鋰合金及其復合材料具有高的比強度和比剛度、優良的減震性能和電磁屏蔽性能，在航空、航天、武器、單兵裝備、3C產品等領域有著廣闊的應用前景。 本項目研制了鎂鋰基合金及其復合材料的設計技術、熔煉技術、成型工藝和表面處理技術，設計開發了具有超輕（密度約為1.5g/cm3）、高強（抗拉強度200-300MPa）、高模量（70-100GPa）、高穩定性的稀土金屬間化合物增強Mg-Li基復合材料，建立了鎂鋰合金及其復合材料全鏈條中試制備平臺，部分產品樣品已經在航空航天、單兵裝備等領域獲得試用。

依據焊條在焊接過程中的冶金原理、并根據合金化機理和礦物粉的各自特性，以純鎳絲為焊芯，采用國產原材料研發出反比例配方的鎳基合金焊條NiCrFe-9。中國用于9%鎳鋼焊接的超低溫鎳基合金焊條全部依賴進口。我國研制的SJTU-ENiCrFe-9鎳基合金焊條的工藝性能優于同類國外產品（焊條無發紅現象、脫渣容易、熔渣覆蓋均勻）；焊條溶敷金屬拉伸性能與國外同類產品相當，超低溫沖擊功平均值高于同類國外產品約40%。

由于鎂合金熔沸點低，在焊接過程中存在嚴重的燒損問題，既降低了焊接接頭強度，又污染了環境，因此迫切需要開發出低煙塵鎂合金焊接材料。大連理工大學通過對鎂合金焊接材料成分、組織性能、成形工藝及其塑性變形機理的研究，開發出具有自主知識產權的系列低煙塵鎂合金焊接材料熱擠壓-拉拔制備技術。該技術充分利用了合金化設計，使鎂合金揮發燒損減少30%以上，同時解決了鎂合金焊接材料制備過程中的溫度及速度匹配等一系列問題，實現了不同直徑鎂合金焊接材料的制備。鎂合金焊接材料熱擠壓-熱拉拔制備技術結

針對車用空調鋁合金葉片需要的硬度和耐磨型的要求，開發了基于Ni-Co-P三元合金與硬質顆粒(Si N 涂\Al2O3\SiO2等的復合電鍍或復合化學鍍層技術，產品性能與日本的表面處理技術相近，打破了日本對我國的技術封鎖，目前該技術已在重慶某廠使用。   市場及經濟效益分析 市場前景：隨著我國汽車工業的迅猛發展，對車用空調器，特別是輕量化空調器的需求會進一步加大，08年，建設空調公司采用日本CKD回轉體組裝的建設牌83鋁合金壓縮機產銷量已超過12萬臺，產值5000多萬元，隨著壓縮機零件的全部國產化，現地化建設牌JS-83鋁合金壓縮機將具有更高的性價比，未來3年年銷量有望突破20萬臺，產值超過1億元。產業化前景廣闊。 社會及經濟效益分析：轉子零件日本進口價格為32元/件，進口葉片5片一套，共45元/套；國產化后轉子價格為25元/件，葉片35元/套。按每年鋁合金壓縮機產量15萬臺計，國產化轉子和葉片產值為900萬元/年。按稅率17%計算，新增稅金約153萬元；利潤按10%計算，新增利潤90萬元。如直接采購日本進口轉子和葉片，采購成本為1155萬/年，則節約成本255萬/年。采用鋁合金代替鋼鐵制造汽車用壓縮機，利于汽車輕量化，對于實現節能、降耗、減排，減少能源消耗和溫室效應具有重要作用，具有重要的社會效益。

開發了多種結構的納米復合催化材料，用于高性能的電解水制氫電極材料。

本項目在Sn-9Zn的基礎上進行性能改進，重點解決了以往Sn-Zn基焊料潤濕性差，抗氧化性差及外觀不良等問題，并針對波峰焊和手工焊等工藝，進行了產品生產工藝實驗，自主研制了如下系列產品：/line（1）Sn-Zn基無鉛焊料合金絲（焊絲）；/line（2）波峰焊用Sn-Zn基焊料抗氧化添加劑。/line成果的主要技術指標：/line（3）潤濕性：潤濕力及潤濕時間等指標超過國外Sn-8Zn-3Bi；/line（4）抗氧化性：260℃空氣中保溫3h無明顯氧化物，和Sn-Cu-Ni等市售主要波峰焊無鉛焊料相比，外觀光亮無明顯差別。

液流電池儲能系統是一種安全、高效的電化學儲能技術。在光伏、風能等新能源并網、智能電網、微電網、分布式能源系統、無電地區供電工程以及未來能源安全方面都將發揮巨大作用。具有能量和功率獨立（設計靈活）、深度放電、大電流放電不損壞電池、使用壽命長等優點。 本項目組在全釩液流電池方面經過十余年的研究和產學研合作，積累了豐富的理論研究成果和實踐經驗，取得了多項獨創性成果。在電池關鍵材料（雙極板、電解液）和電堆結構設計等方面具有多項專利技術，擁有設計、制造25kW 單堆電池和液流電池儲能系統的集成技術。 在電堆設計和系統集成方面，項目組針對大型液流電池電堆和系統進行了系統的研究：采用模擬仿真技術，優化流場設計，使電堆結構更加高效、可靠；優化的管路設計方案可減小管路系統中的旁路電流損失，提高能量轉化效率；電池系統循環運行過程中的先進熱量管理技術為電池體系長期穩定運行提供了保障。 雙極板是液流電池關鍵零部件，對電池性能、壽命和成本有重要影響。高性能、長壽命、低成本的雙極板是液流電池領域高度期待的關鍵材料。目前已成功開發了新型液流電池雙極板并申請國家發明專利。研制的雙極板具有電導率高、穩定性好、強度高、耐腐蝕、成本低的突出優點，各項指標達到國際領先。高性能雙極板的成功研制，將大幅提高液流電池能量效率和使用壽命，同時可顯著降低儲能成本，將有力推動液流電池在儲能領域的大規模應用。目前已與新能源企業簽訂了合作協議，將為我國百兆瓦級的全釩液流電池大規模儲能項目提供高性能雙極板，將實現雙極板經濟效益3億元。  具有自主知識產權的液流電池雙極板大規模制造技術 液流電池儲能系統優化設計 液流電池電堆設計和制造技術 液流電池儲能系統集成技術

1、華中8型高檔數控系統 國家重大科技專項成果   高速高精·多軸多通道·智能控制 華中8型高檔數控系統是華中數控研發的新一代全數字總線式高檔數控系統，突破了一批關鍵核心技術，如：NCUC高速現場總線，多通道、多軸聯動控制技術，納米插補技術,前瞻預讀功能，小線段高速平滑，雙軸同步控制，刀具空間長度補償（RTCP），復合加工，誤差補償，對話式式編程等。2016年4月10日，華中8型通過中國機械工業聯合會組織的科技成果鑒定，鑒定委員會專家一致認為“該系統各項功能、性能、可靠性達到國外同類系統水平，可替代進口”。2018年，華中8型高檔數控系統榮獲國家科技進步二等獎。 目前，華中8型數控系統已實現數萬臺銷售。其中，既包括量大面廣的數控車床、車削中心、數控銑床、立式加工中心、臥式加工中心、鉆攻中心等中、高檔數控機床，還包括與重大專項配套的近千臺高檔數控機床，產品覆蓋十余類規格的機型，領域涉及航空航天、軍工、能源裝備、汽車制造、3C加工等，是配套最多的國產高檔數控系統。 2、華中9型-新一代人工智能數控系統 華中數控本次展會隆重推出的華中9型智能數控系統，集成AI芯片，融合AI算法，實現數控系統的自主感知、自主學習、自主決策和自主執行，是新一代人工智能技術與先進制造技術深度融合的典范，為數控機床智能化構筑開放平臺，為先進制造的數字化、網絡化和智能化開創路徑。 Part 1: 構筑智能新平臺 HNC9智能數控系統（E1-A201） 新一代智能數控系統——華中9型，踐行“智能+”為機床賦能的創新理念，構筑人（H）-機（P）-信息（C）融合的數字孿生系統（S）（HCPS）。華中9型深度融合大數據與人工智能技術，打造“端-邊-云”的智能體系架構，形成三個平臺：集成AI芯片的智能硬件平臺、支持AI算法的智能軟件平臺、構建智能APP生態的開放平臺，實現“1-3”的體系創新。   Part 2: 踐行智能新模式 華中9型遵循“自主感知-自主學習-自主決策-自主執行”的新模式，構建機床數字孿生，探索機床實現智能的新方法！ 自主感知：指令域大數據 獨創的指令域大數據分析方法，采集、匯聚數控系統內部電控大數據和外部傳感器數據，形成指令域“心電圖”，實現大數據與加工工況的關聯映射，構建由機床全生命周期大數據描述的數字孿生。 自主學習：融合建模 借助具有“因果關系”的數理模型和具有“關聯關系”的大數據模型，獨創性地將數理模型與大數據模型進行融合建模，實現對機床動態行為的自學習和認知理解，構建由機床動態模型描述的數字孿生。 自主決策：i代碼 利用所獲得的數字孿生，進行虛擬加工，并預測加工效果。根據預測結果，自動進行多輪優化迭代，最終生成多目標智能優化的“i代碼”，實現自主決策。 自主執行：雙碼聯控 獨創的雙碼聯控技術，讓傳統數控加工的“G-代碼”（第一代碼）和多目標智能優化的“i-代碼”（第二代碼）同步運行，實現優質、高效、可靠、安全的數控加工。 華中9型以融合建模為核心，以“指令域心電圖”、“i代碼”和“雙碼聯控”為關鍵技術，形成“1-3”的技術創新，支撐著華中9型實現“自主感知-自主學習-自主決策-自主執行”智能創新的新模式。 Part 3: 打造智能新應用 華中9型圍繞“質量提升、工藝優化、健康保障、生產管理”四類智能化應用場景，華中9型支撐用戶開發智能APP，打造機床智能應用新生態。 1、四類應用 1）質量提升 （1）智能輪廓誤差補償 高速高精是數控加工永恒的主題。加工速度越高輪廓誤差越大，如何保障高速加工時零件加工精度，是智能化需要解決的難題之一。 華中9型通過建立機床進給系統動力學和大數據融合模型，精確預測零件輪廓誤差，生成輪廓誤差補償的“i代碼”，有效提升零件的輪廓精度，實現機床動態精度的“由絲入微”。 （2）熱誤差補償 熱誤差是機床的主要誤差來源之一，熱誤差補償是提升機床加工精度的重要手段。 華中9型利用機床溫度數據、內部電控數據和機床熱變形數據，訓練深度神經網絡，預測機床熱變形規律，對熱變形進行補償，保持機床加工精度的穩定性，縮短熱機時間。   2）工藝優化 加工工藝參數與數控機床實際加工能力的自適應，實現加工效率的最大化，是數控機床加工永恒的目標，也是智能化在數控機床上發揮作用的重要場景。 華中9型建立切削機理與切削大數據的融合模型。通過虛擬加工，精確預測機床響應，并進行迭代優化，生成優化“i代碼”。在加工中自主優化工藝參數，有效提高加工效率。 3）健康保障 機床運維困難且復雜，故障后維修是行業常態。讓數控系統像經驗豐富的機床運維工程師一樣，從機床運行時的蛛絲馬跡中辨別機床健康狀態的變化，是實現機床可預測性維護的關鍵。 華中9型通過運行獨創的機床健康狀態“鐵人三項”自檢程序，提取、積累機床全生命周期運行大數據，融合AI算法，建立機床健康指數變化模型，實現對機床健康狀態的評測和預警。 4）生產管理 機床從生產、裝配到加工運行過程，缺乏對機床狀態數據的采集、分析、記錄的工具，無法實現對機床全生命周期的監測與管理。 華中9型通過數控機床互聯通訊協議NC-Link，匯聚機床裝配、調試、補償、健康保障及使用過程數據。在iNC-Cloud工業大數據平臺上，建立機床數據檔案，實現機床全生命周期的運維和管理。 2、N個智能機床 以華中9型智能數控系統為平臺，與秦川機床集團等機床企業，“深度融合，聯合攻關，協同創新”，研制了智能精密加工中心、智能五軸加工中心、智能高速輪轂加工中心、智能車削中心、智能凸輪軸磨床、智能螺桿磨床、智能滾齒機等不同領域、多種類型的智能機床。推動機床的智能化轉型升級，助力機床動態精度由絲入微。 在智能五軸加工中心中，通過綜合應用輪廓誤差補償、靜摩擦力補償、工藝參數優化等智能化技術，小葉輪加工效率與加工質量達到世界先進水平。 在智能精密加工中心中，通過綜合應用空間誤差補償、智能溫度管控、智優曲面等智能化技術，使得新能源汽車渦旋壓縮機零件加工精度提高到0.006mm以內，達到世界先進水平。 此次展會期間，華中數控與多家機床企業一起聯合研發的配置華中9型智能數控系統的iNC-MT智能機床即將首秀！ Part 4: 引領智能新路徑 新一代人工智能技術與數控機床融合應用，將為數控機床產業帶來新的變革和發展機遇。 華中9型實現了1架構，3平臺，1核心，3關鍵，結合4類場景，實現了N種機床的智能實踐，形成華中9型“13134N”體系，將推動數控機床“提質增效，由絲入微”，引領數控技術創新發展。 華中數控，與智能技術“同頻共振”，助中國制造“開道超車”。

項目成果/簡介:液流電池儲能系統是一種安全、高效的電化學儲能技術。在光伏、風能等新能源并網、智能電網、微電網、分布式能源系統、無電地區供電工程以及未來能源安全方面都將發揮巨大作用。具有能量和功率獨立（設計靈活）、深度放電、大電流放電不損壞電池、使用壽命長等優點。本項目組在全釩液流電池方面經過十余年的研究和產學研合作，積累了豐富的理論研究成果和實踐經驗，取得了多項獨創性成果。在電池關鍵材料（雙極板、電解液）和電堆結構設計等方面具有多項專利技術，擁有設計、制造25kW 單堆電池和液流電池儲能系統的集成技術。在電堆設計和系統集成方面，項目組針對大型液流電池電堆和系統進行了系統的研究：采用模擬仿真技術，優化流場設計，使電堆結構更加高效、可靠；優化的管路設計方案可減小管路系統中的旁路電流損失，提高能量轉化效率；電池系統循環運行過程中的先進熱量管理技術為電池體系長期穩定運行提供了保障。雙極板是液流電池關鍵零部件，對電池性能、壽命和成本有重要影響。高性能、長壽命、低成本的雙極板是液流電池領域高度期待的關鍵材料。目前已成功開發了新型液流電池雙極板并申請國家發明專利。研制的雙極板具有電導率高、穩定性好、強度高、耐腐蝕、成本低的突出優點，各項指標達到國際領先。高性能雙極板的成功研制，將大幅提高液流電池能量效率和使用壽命，同時可顯著降低儲能成本，將有力推動液流電池在儲能領域的大規模應用。目前已與新能源企業簽訂了合作協議，將為我國百兆瓦級的全釩液流電池大規模儲能項目提供高性能雙極板，將實現雙極板經濟效益3億元。 具有自主知識產權的液流電池雙極板大規模制造技術液流電池儲能系統優化設計液流電池電堆設計和制造技術液流電池儲能系統集成技術知識產權類型:發明專利 、 軟件著作權技術先進程度:達到國內領先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:國家級計劃/專項類別:科技部重大專項計劃