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等離子球磨技術及其在粉末制備中的應用
項目成果/簡介: 機械球磨是一種傳統制粉技術，雖應用廣泛，但效率較低，介質污染嚴重等。同時，單一機械能難以誘發材料活化、相變和反應等，不易實現對材料結構的精確控制，部分化合物難以合成。這使得傳統球磨在制備高性能功能粉體方面面臨極大發展瓶頸。 該技術首次提出將冷場等離子體引入機械球磨過程中，發明了一種高能效、高活性、低污染的介質阻擋放電等離子體輔助球磨（簡稱等離子球磨）技術及其裝備（國家發明和國際PCT專利：ZL2005100362319，ZL201410815093.3，PCT/CN2014/094856），利用近常壓下不同氣體在球磨罐中形成的高能量電子的非平衡等離子體和機械球磨的協同作用，促進了粉末的組織細化、合金化、活性激活和化合反應等，不僅極大提高了球磨效率，使球磨時間減少了近10倍，顯著降低了球磨污染，而且能夠形成獨特的結構顯著提高材料的性能。 該技術先后得到廣東省自然科學基金、廣州市科學研究計劃等支持，發表SCI論文40余篇、申請發明專利15余項；3項專利授權企業實施生產等離子球磨機，2016年至今共銷售到30多家高校、研究所和企業。等離子球磨結構示意圖等離子球磨應用材料體系知識產權類型:發明專利技術先進程度:達到國際領先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:無
華南理工大學
2021-04-10
鋼結構、緊固件、螺紋鋼粉末滲鋅技術
一、 項目簡介通過化學熱處理方式在鋼基表面形成鐵鋅化合物層。滲劑經改良可以縮短滲鋅時間、提高滲層形能。該技術特點：滲層均勻致密，厚度精確可控，耐蝕性、耐磨性好，后期涂覆性好。可有效避免氫脆，對工件本身力學性能影響小，且工藝過程無污染。與熱鍍鋅相比可以節約60%的鋅，對于企業而言可以大幅度降低成本，滿足日益嚴格的環保需求。二、 項目技術成熟程度已完成實驗，中試階段的工作，需要工業應用。三、 技術指標鍍層厚度20-100微米，耐蝕性能較熱鍍鋅提高10%-30%，耐SO2腐蝕能力是熱鍍鋅的2倍以上，耐磨性提高一倍。（申報發明專利1項）四、 市場前景由于滲層厚度精確可控，特別適用于具有公差配合要求的緊固件、形狀復雜件、小件等。可廣泛應用于城市建設、橋梁、電力、建筑等方面。工藝流程與傳統熱鍍工業相比更加環保、節鋅，具有廣泛的應用前景。五、 規模與投資需求最好在原有業務基礎上利用現成的市場投資。資金100萬元，廠房1000平米，電力500千瓦。六、 生產設備粉末滲鋅爐七、 效益分析按每年生產1000噸計算，產值200萬元，可獲利約60萬元。八、 合作方式面談。九、 項目具體聯系人及聯系方式項目負責人：曹曉明 ，電話：13902060727 ，聯系人：杜安 ，電話：60204527 郵箱：caoxiaoming@hebut.edu.cn 。十、 附件：成果圖片1）粉末滲鋅與熱鍍鋅及電鍍鋅耐腐蝕性能的對比曲線暴露在鹽霧室中厚度的變化2）粉末滲鋅樣品
河北工業大學
2021-04-11
等離子球磨技術及其在粉末制備中的應用
機械球磨是一種傳統制粉技術，雖應用廣泛，但效率較低，介質污染嚴重等。同時，單一機械能難以誘發材料活化、相變和反應等，不易實現對材料結構的精確控制，部分化合物難以合成。這使得傳統球磨在制備高性能功能粉體方面面臨極大發展瓶頸。
該技術首次提出將冷場等離子體引入機械球磨過程中，發明了一種高能效、高活性、低污染的介質阻擋放電等離子體輔助球磨（簡稱等離子球磨）技術及其裝備（國家發明和國際PCT專利：ZL2005100362319，ZL201410815093.3，PCT/CN2014/094856），利用近常壓下不同氣體在球磨罐中形成的高能量電子的非平衡等離子體和機械球磨的協同作用，促進了粉末的組織細化、合金化、活性激活和化合反應等，不僅極大提高了球磨效率，使球磨時間減少了近10倍，顯著降低了球磨污染，而且能夠形成獨特的結構顯著提高材料的性能。
該技術先后得到廣東省自然科學基金、廣州市科學研究計劃等支持，發表SCI論文40余篇、申請發明專利15余項；3項專利授權企業實施生產等離子球磨機，2016年至今共銷售到30多家高校、研究所和企業。
等離子球磨結構示意圖
等離子球磨應用材料體系
華南理工大學
2021-05-11
特種石墨烯粉末涂料的研發與產業化
粉末涂料是一種新型的100%固體粉末狀涂料，無溶劑、可回收、環保無毒、性能優異；石墨烯超薄超輕、比表面積超大，力學、熱學和電學性能優異，是制備特種功能涂料的理想材料，我司依托廈門大學石墨烯工程與產業研究院雄厚的技術實力進行石墨烯粉末涂料的研發與產業化，相關技術難題已取得長足突破，產業化前景明朗。石墨烯不僅可以改善涂層的物理機械性能，也可用于制備防腐、導電、散熱、電磁屏蔽等特種功能涂料，目前公司已規劃多條石墨烯粉末涂料生產線，預計投產后可實現5000噸的年產能，相關產品已通過國家權威機構的檢測認證，在五金、建筑、管道、3C、電器、能源、汽車及其零部件等領域均有廣闊的應用前景，市場反饋良好。
廈門大學
2021-04-10
一種納米級碳化釩粉末的制備方法
本發明提供了一種納米級碳化釩粉末的制備方法。其特征是:以粉狀釩酸銨、碳質還原劑和微量稀土等催化劑為原料,按一定配比將它們溶于去離子水或蒸餾水中,并攪拌均勻,制得溶液。然后將該溶液加熱、干燥,最后得到含有釩源和碳源的前驅體粉末。將前驅體粉末置于高溫反應爐中,真空或氣氛保護條件下,于800～950℃、30～60min條件下碳化得到平均粒徑<100nm,粒度分布均勻的碳化釩粉末。本方法具有反應溫度低、反應時間短、生產成本低、工藝簡單等特點,適合工業化生產納米級碳化釩粉末。
四川大學
2021-04-11
難變形材料薄帶的粉末冶金生產技術
內容介紹： 金屬或非金屬薄帶材料在國防和民用工業領域有著非常廣闊的應用前 景，但難變形材料的薄帶成形技術一直困擾著相關工業領域。該成果基 于粉末冶金原理，通過特殊的工藝和技術創新，生產難變形材料（金屬 或非金屬）的薄帶成品，具有技術路線先進，成品率高，制帶長和成本 低等優點，特別適合一些具有特殊用途的功能薄帶材料的生產，如：熱 電材料、光電材料、磁電材料和壓電材料以及陶瓷等脆性薄帶材料的制 備。
西北工業大學
2021-04-14
3D打印金屬粉末制備與產業化
基于增材制造理念的先進設計與智能制造賦能第四次工業革命，金屬3D打印技術開始應用廣泛應用于航空航天、生物醫療、交通運輸、智能制造等領域。但是全球絕大部分高端金屬粉末市場份額被國外廠商占據，高端金屬粉末的缺失制約了我國3D打印行業的發展。為解決這一“卡脖子”難題，本項目擬研發出具有我國自主知識產權的粉體制備技術，形成從粉末原材料、打印工藝到發動機鋁合金零件制造成套技術科學與技術原型，建成超高強度3D打印用鋁合金示范生產線，有力提升經濟效應。
本項目基于“粉末-3D打印工藝-零件性能”關系，指導粉末進行成分、粒徑、形貌等參數優化。通過調節氣霧化壓力、過熱溫度、保溫時間、噴嘴結構、惰性氣體氣流量來揭示氧含量、球形度、空心粉率及成分變化規律。最終獲得高品質合金粉末氣霧化緊耦合制備原理及技術。并且通過探究“打印工藝-力學性能-變形控制”關系，發展了高性能、高精度3D打印構件配套成形技術。
中南大學
2023-03-29
鐵基粉末冶金用超細鐵合金粉
該鐵合金粉末平均粒徑小于500納米，比表面積大，強度高；與超細鐵粉相比，化學穩定性好，具有一定的磁性，可長時間在空氣中放置而不腐蝕，不變質，成型性好，阻尼性能好；適合取代超細鐵粉用于高端粉末冶金制造；適合用于阻尼涂料添加劑，對高頻振動波具有很好的吸收效果；適合用于磁流體材料添加劑，在弱酸、弱堿中能穩定存在而不被腐蝕。
西南交通大學
2015-01-26
磁性固定器件應用及其產業化
未來裝配式建筑構件若實現工業化、標準化和智能化制造，關鍵環節是要求構件成型模具拆裝靈活，便捷高效，可重復使用，并具通用性。高性能磁性固定器件就是為簡化預制混凝土構件模具安裝而設計開發的一種新型無損模具固定裝置，旨在解決傳統螺栓錨定對生產平臺的破壞性、難拆卸、通用性差的技術難題。
南京大學
2021-04-10
具有導向結構的磁性液體密封裝置
本實用新型屬于機械工程密封技術領域，特別適用于磁性液體密封。 大多數磁性液體密封裝置采用強磁鐵銣鐵硼為磁源，在實際安裝中經常發生磁性液體密封裝置吸附在設備導磁軸上的情況，密封極靴的極齒寬度很小，大多數在 0.2~0.5mm 之間，因此極齒在裝配過程中經常損壞，致使密封件的耐壓能力下降，甚至失效。 本實用新型所要解決的技術問題是，現有磁性液體密封的極齒在裝配過程中經常損壞，致使密封件的耐壓能力下降，甚至失效，因此，提供一種具有導向結構的磁性液體密封裝置。 本實用新型的技術方案：在現有密封結構的基礎上，在左端的軸承和極靴之間，安裝一個非磁性導向環，并且非磁性導向環與軸的間隙等于極靴的極齒與軸的間隙。這樣在安裝時，非磁性導向環能保護極齒，密封不致于發生破壞，保證了密封效果。 具有導向結構的磁性液體密封裝置包括：套、軸承、導向環、橡膠密封圈、永磁鐵、極靴、磁性液體、螺釘、調節墊片、法蘭盤。安裝時先將橡膠密封圈嵌入極靴中，然后依次將軸承、導向環、嵌完橡膠密封圈的極靴和永磁鐵安裝到套的內凸臺右側，將磁性液體均勻地注入極靴的極齒之間，裝入另一極靴，再向此極靴的極齒之間注入磁性液體，裝上另一個軸承。最后，安裝上調節墊片和法蘭盤，用螺釘固定，將以上零件壓緊。磁性液體在磁場的作用下吸附在極靴的極齒間隙中，形成可靠密封。 本實用新型的有益效果是，采用導向環的磁性液體密封，泄漏率低于 10-11pal·m3/s，使用壽命長，至少十年，而且裝配方法簡單。
北京交通大學
2021-02-01