新型納米能源材料及器件關鍵制備等技術取得突破

　　“十二五”期間，863計劃新材料技術領域支持了“新型納米能源材料及器件關鍵制備技術”、“金屬間及其與無機非金屬復合層狀結構材料研發”、“高性能粉末冶金材料及其關鍵構件先進制備技術”、“新型輕質與高強韌耐蝕合金及其構件精密制備技術”等4個主題項目。近日，863新材料技術領域辦公室在北京組織專家對上述項目進行了驗收。

　　納米能源材料在能源的轉化與儲存、綠色減排、安全利用等領域有良好的應用前景。“新型納米能源材料及器件關鍵制備技術”項目在能量轉化利用、光電互轉和探測傳感方面突破了多項關鍵技術難題，建成了年產100噸納米纖維中試示范線和年產100噸納米纖維隔膜的示范生產線；突破了等離子體增強化學氣相沉積法制備石墨烯薄膜技術在非金屬基底上制備出大面積的石墨烯薄膜；研制了高溫質子交換膜燃料電池、量子點紅外焦平面探測器、石墨烯鎖模激光器、半導體氧化物納米材料室溫氫氣傳感器等原型器件。通過項目實施，實現了相關材料和器件的高效率、低成本生產和應用，順應我國節能減排和發展綠色可再生新能源的重大需求。

　　金屬間及其與無機非金屬復合層狀結構材料在電力、石油化工、海水淡化、海洋工程、船舶工程、航空航天等領域有良好的應用前景，對傳統材料產業技術升級有著重要意義。通過“金屬間及其與無機非金屬復合層狀結構材料研發”主題項目的實施，攻克了金屬間及其與無機非金屬復合層狀結構材料的成分設計、結構復合、加工協同變形、界面適配、缺陷控制、板形精確控制等關鍵技術及復合層狀材料的批量制備技術；建立了層壓嵌入式鋁/鋼軋制復合、寬幅特厚不銹鋼復合板的真空熱軋復合、大幅面-薄復層雙金屬復合板材制造和大口徑雙金屬復合管材高效焊接等系列技術體系；實現了金屬間及其與無機非金屬復合層狀結構材料的量產與規模應用。

　　高性能粉末冶金材料及其構件在汽車、航空航天、國防軍工、能源、機械裝備、生物醫用等領域具有極其重要的作用。“高性能粉末冶金材料及其關鍵構件先進制備技術”主題項目針對汽車、航空航天等高端裝備領域對高性能粉末原料及制品的迫切需求，突破了高品質鐵基粉末和低氧球形鈦基合金粉末制備、凸輪相位角精確控制及凸輪軸自動組裝、激光(電子束)快速精密成形、彌散強化材料組織控制及致密化、精確熱加工等關鍵技術，解決了高密度、高精度、大尺寸粉末冶金構件制備難題，開發出新型鐵基、高性能鈦基、氧化物彌散強化等高性能粉末冶金材料及其制備技術，并在汽車、航空航天、能源、機械裝備等領域得到應用。

　　新型輕質與高強韌耐蝕合金材料在交通運輸、能源、石油化工等領域有廣泛的應用前景，通過“新型輕質與高強韌耐蝕合金及其構件精密制備技術”主題項目的實施，研發出新型高強高韌鑄造鋁合金、鎂合金、高強中溫低成本鑄造鈦合金和高強鎳基耐蝕合金等一批新材料；攻克了鋁合金大尺寸車輪均質化液態模鍛、鋁合金汽車輪轂鑄造-旋壓制造、鎂合金汽車大型零部件和高端電子信息薄壁件制備、氣流成網技術及真空固相燒結、鐵鎳基合金的大爐容冶煉控制和均勻化處理與組織控制等關鍵技術；開發出多個系列的高強輕質耐蝕材料產品，建成了3條產業化示范線，實現了包括特種汽車輪轂、汽車框體、飛機結構掛件、油田耐蝕管材等系列合金結構件在工業領域的應用。