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昆明理工大学

昆明理工大学拟申报2018年度云南省科学技术奖候选项目公示

发布时间:2018-05-16  |   访问量: 返回首页

为做好2018年度云南省科学技术奖励推荐工作, 根据申报云南省人民政府科学技术奖励工作相关文件要求,为完善科技奖励的社会监督工作,确保申报科技成果奖励的公正性,现对以下项目的基本情况、项目简介、候选人及候选单位对项目的贡献情况、获得知识产权情况、项目曾获科技奖励情况等内容进行公示,公示期8天。在公示期间任何对公示内容有异议的单位或个人,请在公示期内实名并提供书面材料向科技处反映。

公示时间:2018年5月16日-2018年5月23日

联系电话:0871-65916002

联系人:科技处成果与综合管理办公室  李老师

 

一、项目基本情况

项目名称:高性能铱合金电极材料制备技术及产业化

完成人:杨喜昆、李旸、周川、马梦一、周芳、谭丰、李卫

完成单位:昆明富尔诺林科技发展有限公司 

         昆明理工大学

二、项目简介

铱具有高熔点(2443℃)和最高的室温弹性模量(570GPa),也是在高温下最耐腐蚀的元素之一,因此铱在高温领域有着极好的应用前景。然而,由于铱存在高温强度低、高温下氧化挥发严重、加工塑性较差等问题,需合金化才能解决铱在高温应用中存在的问题。

近些年来,为了提高热转换效率及能源利用率,新型燃气发动机和燃气发电机要求工作温度在1800℃以上,还要在高温氧化和腐蚀气氛下连续24小时工作3个月以上,这对其核心部件——点火电极材料的高温力学性能、高温抗氧化挥发性能及电烧蚀性能提出了更高的要求。在此严酷工况条件下,通常使用的镍基、铂基合金材料已无法使用。因此,设计新型铱合金并创新其制备技术,制备出具有优良电极性能的铱合金电极材料,这对于促进燃气油气等新能源发动(电)机的发展具有重要意义。

为此,昆明富尔诺林有限公司和昆明理工大学,以“产学研”协同模式,并在科技部中小企业创新基金项目“火花塞电极用铱合金线材产品开发”、云南省科技计划项目“高性能铱合金电极材料制备及产业化”等科技项目的连续支持下,历经近十年的持续科技攻关,突破了铱合金在材料设计、加工等方面的技术难题,开发出应用于汽车火花塞、燃气发动(电)机、油气田尾气和煤层气发电装置、光伏光热真空电离规、以及航天航空发动机等领域的铱合金电极材料。

该材料具有较好的延展性能、焊接性能、抗高温烧蚀性能和电极点火寿命,并节约贵金属用量,项目的主要创新点如下:

(1)应用“微合金化技术”在铱中添加一些能够形成固溶强化的金属元素,以及另外一些能够形成晶界强化的金属元素,改善铱合金的组织结构,提高铱合金材料的高温持久强度,大幅度减少铱合金材料的高温氧化挥发损失,制备出具有优异高温抗氧化电烧蚀性能和使用寿命长的新型铱合金材料;

(2)通过定向凝固技术消除了铱合金熔坯内部缺陷,再经大变形热加工进一步细化组织晶粒,使铱合金具有优良热加工性能,制备出超细、超薄甚至异形的铱合金材料;

(3)制备出的铱合金材料的抗氧化电烧蚀性能,在模拟发动机工况下的电烧蚀性能与日本NGK公司铱合金材料的电烧蚀性能相当;

(4)建成国内生产规模最大,年产量为100Kg级铱合金电极材料的生产线,并根据市场需求,开发了一系列的铱合金材料,形成了一系列的铱合金产品,已成为国内铱合金产品最齐全的生产厂家。

项目获发明专利6件、实用新型6 件。经专家鉴定:项目开发的铱合金电极材料在国内属首创,性能处于国内领先、国际先进,成果实现了产业化。近三年来,累计新增销售收入1809.99万元人民币,新增利润总额95.28万元人民币,新增利税136.85万元人民币。仅统计5家最具有代表性企业2016年至2017年的推广应用情况,累计新增销售额1.4997亿元,新增利润2905万元。

 

三、完成人对项目的贡献情况

1、完成人对项目的贡献情况

第1完成人 杨喜昆:昆明理工大学教授级高工、云南省中青年学术技术带头人,主持过国家自然科学基金面上项目、国家科技部中小型创新基金及云南省科技计划等科研项目十余项。项目总负责,提出项目的总体思路、方案和技术路线,指导并参与项目分析测试工作,对理论和技术创新有创造性贡献,积极与企业合作,将新的制备技术应用于铱合金材料生产实践,对创新点1、2、3做出贡献。

第2完成人李旸:昆明富尔诺林科技发展有限公司高级工程师,参与完成国家科技部中小型创新基金及云南省科技计划项目。项目技术负责人,提出项目的技术目标与思路,负责项目的策划和实施。主要负责铱合金材料的成分设计,铱合金材料的熔炼及热加工等方面的工作,对铱合金制备技术有创新性贡献。对创新点1、2、3、4做出贡献。

第3完成人周川:昆明富尔诺林科技发展有限公司工程师,总经理,参与完成国家科技部中小型创新基金及云南省科技计划项目。成果应用实施主要负责人,主要负责项目组织、协调、管理及技术应用推广工作,对技术创新及应用推广有创新性贡献。对创新点2、3、4做出贡献。

第4完成人马梦一:昆明富尔诺林科技发展有限公司工程师,参与完成国家科技部中小型创新基金及云南省科技计划项目。主要负责铱合金材料的热加工工艺,设备改造等方面的工作,参与建成了铱合金产业化生成线,组织完成项目验收,对技术研发及其应用有贡献,对创新点3、4做出贡献。

第5完成人周芳:昆明富尔诺林科技发展有限公司高级会计师,主要负责项目预算管理和应用推广工作,协助制定项目经济技术方案并组织实施,协助开展项目中试运行工作,监督项目预算执行情况,对研发材料经济性进行财务分析和管理,总结实验结果,对创新点4做出贡献。

第6完成人谭丰:昆明理工大学材料科学与工程博士研究生,主要协助完成铱合金材料的分析表征,协助制备材料及制定技术方案,开展材料性能评价工作,总结试验成果,对创新点1做出贡献。

第7完成人李卫:昆明理工大学材料科学与工程博士研究生,主要协助完成铱合金材料的分析表征,协助制定技术方案,协助开展项目中试运行工作,总结试验成果,对创新点1做出贡献。

 

四、获得知识产权情况

1、获有关铱合金高温点火电极材料和制备方法发明专利6件

(1)一种火花塞电极材料和制造方法以及使用该电极材料的火花塞(200910094122.0)

(2)复合稀土铱合金电极材料以及使用该电极材料的火花塞(200910094299.0)

(3)铱金线材切断模 (201210313761.3)

(4)用于火花塞的贵金属合金复合材料电极及其制造方法 (201210430467.0)

(5)一种Pt-Ru基高温合金材料及其制备方法 (201510120528.7)

(6)一种RhNi基高温合金材料及其应用(201710381006.1)

2、获有关铱合金高温点火电极材料加工装置的实用新型专利6 件

(1)一种圆环冲压模具(201220606062.3)

(2)一种轧机的万向联轴器支承装置(201220616634.6)

(3)一种张力卷取机的卷轮装置(201220606135.9)

(4)一种拉拔金属丝的中间夹丝装置(201220627388.4)

(5)一种收线轮锁紧装置(201220590235.7)

(6)一种收线轮用的丝头固定装置(201220590293.X)

 

五、项目曾获科技奖励情况

 


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