中國粉體網訊 近日,四川省科學技術廳發布了2023年四川省科技計劃“揭榜掛帥”項目榜單。本次發布“揭榜掛帥”科技項目榜單共22個,涉及電子信息、智能制造、醫藥健康、先進材料、能源化工、食品輕紡6個領域。
此次公布的項目類型分為:技術攻關類項目、成果轉化類項目。其中,技術攻關類項目分為行業共性技術攻關項目和企業出題項目,在企業出題項目中出出現了先進陶瓷材料的身影。
一、連續纖維增強陶瓷基復合材料增材制造設備研制及成型技術研究
需求目標:研究連續纖維增強陶瓷基復合材料的增材制造工藝及其基礎科學問題,研制出連續纖維增強陶瓷基復合材料增材制造設備并探索出配套的制備工藝,推動連續纖維增強陶瓷基復合材料在航空、航天、核工業等領域的快速發展和應用。
考核指標:
1. 明晰連續纖維增強陶瓷基復合材料增材制造原理
(1) 針對熱塑性基體材料與連續碳纖維表面滲透及交聯反應開展研究,揭示連續碳纖維增強復合材料的浸漬機理;
(2) 構建熱塑性樹脂“熱-力-流”多場耦合模型,并通過該模型研究工藝參數對“熱-力-流”多場演變的影響規律從而優化成形工藝參數;建立熔滲過程多場耦合數學物理模型,實現對材料的顯微組織進行優化,攻克增材制造預制體反應熔滲中傳質傳熱與界面調控難、韌性差的難題;
(3) 針對反應熔滲Si結合差、難致密的難題,進行熔融滲Si過程的數值模擬與驗證,揭示SiC陶瓷基復合材料的顯微組織與材料組分、增材制造及反應熔滲工藝的內在關聯性,建立基于反應熔滲動力學的SiC/SiC復合材料致密化調控機制。
2. 研制連續纖維增強陶瓷基復合材料增材制造設備
(1) 研制連續纖維復合絲材制備裝置1臺,制備2種增材制造用連續纖維復合絲材,直徑≤0.5mm;
(2) 研制連續纖維增材制造裝備2臺:連續纖維機器人激光增材制造裝備1臺,成形尺寸≥1000mm,成形自由度≥6;熔融沉積增材制造裝備1臺,成形尺寸≥500mm,成形精度≤0.5mm;
3. 形成“原材料設計-增材制造結構設計-增材制造設備-增材制造工藝-后處理”閉環能力
(1) 研發增材制造成形SiC/SiC復合材料構件的增材制造-固化-反應燒結-機加工成套技術,實現復雜構件預制體成型自動率達到80%;
(2) 增材制造連續SiC纖維增強SiC材料構件,驗證增材制造成形復雜預制體的可行性,實現增材制造連續纖維增強SiC陶瓷材料室溫拉伸強度≥200Mpa,彎曲強度≥230Mpa,高溫強度保留率≥90% (1200℃),密度≥2.6g/cm3,構件致密度≥95%。
需求企業:成都飛機工業(集團)有限責任公司
聯系人:何泰君15608084537
榜單金額:500萬元
實施期限:2年
二、SiCf/SiC陶瓷基復材表面低成本環境障涂層研制
需求目標:開展雙組元稀土硅酸鹽涂層制備工藝論證,采用價格相對低的稀土氧化物為原料,開展SiCf/SiC陶瓷基復材試驗件表面低成本雙組元稀土硅酸鹽EBCs的研制與應用,在提升SiCf/SiC陶瓷基復材高溫服役性能的同時,降低EBCs的應用成本。
考核指標:
1. 粉末性能
(1) 松裝密度>1.5g/cm3
(2) 流動性≤90s/50g
(3) 粒徑范圍:20μm~100μm
2. 涂層性能
(1) 孔隙率≤5%
(2) 厚度≤0.3mm,公差±0.04mm
(3) 結合強度≥15MPa
(4) 抗水氧腐蝕性:腐蝕層厚度<50μm (1300℃,300h)
(5) 抗燃氣沖擊性能:≥10000次 (1300℃),≥5000次(1400℃)
(6) 抗熱震性:涂層剝落面積≤10% (1350℃×15min~室溫,1000次)
3. 原材料生產能力:年產量≥500kg/年
4. 涂層制備系統能力
(1) 真空效率:30min內抽至真空度≤10Pa
(2) 真空室容量:直徑≥2m,長度≥2.8m
(3) 路徑規劃軟件:開源,1套
需求企業:成都飛機工業(集團)有限責任公司
聯系人:李寅瑞13006127531
榜單金額:500萬元
實施期限:2年
來源:四川科技廳、川觀新聞
(中國粉體網編輯整理/空青)
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