新型銅材料可替代電子產(chǎn)品中的貴金屬
新的銅基材料可用于替代下一代和印刷電子產(chǎn)品中更昂貴的貴金屬,如銀和金。日本的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種技術(shù),將銅基金屬轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢阅7沦F金屬(如金和銀)特性的材料,為物聯(lián)網(wǎng)(IoT)制造下一代電子設(shè)備的成本降低鋪平了道路。東北大學(xué)的研究人員和東京三井礦業(yè)冶煉有限公司的合作成功地合成了銅納米粒子,這種銅納米粒子可以在比以前更低的溫度下凝固,同時(shí)保持純凈。
由東北大學(xué)先進(jìn)材料多學(xué)科研究所副教授Kiyoshi Kanie領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)通過改變納米粒子的結(jié)構(gòu)使其更穩(wěn)定,因此在低溫下不易降解而實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。他說,這一直是使用銅來制造電路的問題,這在生產(chǎn)成本方面比貴金屬便宜得多。(中國(guó)有色金屬報(bào))
含鎳合金在海水淡化中發(fā)揮作用
為解決全球日益短缺的淡水資源匱乏,海水的脫鹽處理技術(shù)正獲得快速發(fā)展,鎳合金和含鎳高合金化不銹鋼正起到關(guān)鍵作用。這些合金具有合適的性能組合,可以耐受脫鹽工廠廣泛存在的極端腐蝕性條件。
當(dāng)前,世界上規(guī)模更大的反滲透(RO)工廠的運(yùn)營(yíng)要求建造材料能在高壓和腐蝕性海水中保持40年以上的良好運(yùn)行。在這種工況下,標(biāo)準(zhǔn)奧氏體和雙相不銹鋼已經(jīng)會(huì)出現(xiàn)一些局部腐蝕,在高壓海水管道法蘭處還出現(xiàn)了縫隙腐蝕。
為解決這一問題,現(xiàn)代RO工廠采用含鎳超級(jí)奧氏體和超級(jí)雙相不銹鋼建造。6鉬系合金(如N08367和S31254)及超級(jí)雙相系的(S32750和S32760)制造的管道和加工部件使用壽命長(zhǎng),廣泛適用脫鹽工廠的各種環(huán)境。
超級(jí)雙相合金的耐蝕性與6鉬系超級(jí)奧氏體不銹鋼相似,但雙相合金具有強(qiáng)度更高和耐疲勞性得到改善的優(yōu)點(diǎn),這使其成為制造高壓海水供應(yīng)管道和鹽咸水水泵的更為優(yōu)化的材料。(中國(guó)有色金屬報(bào))
低成本稀土清潔生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)取得進(jìn)展
中國(guó)科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所功能納米結(jié)構(gòu)與組裝重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室孫曉琦團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)制備了新型苯氧羧酸類萃取劑,該型萃取劑可以定量萃取低濃度稀土,與稀土形成固體萃合物,并可以反萃和循環(huán)使用?;谠擃愝腿?,結(jié)合溶劑萃取法和化學(xué)沉淀法的優(yōu)勢(shì),該團(tuán)隊(duì)開發(fā)出了萃取-沉淀法,這一新型分離技術(shù)的特征是萃取過程不使用有機(jī)溶劑或擔(dān)體,可定量萃取金屬離子生成萃合物沉淀,且萃取劑能夠反萃及循環(huán)使用。
孫曉琦團(tuán)隊(duì)通過與贛州稀土集團(tuán)、廈門鎢業(yè)股份有限公司、北方稀土集團(tuán)、虔東稀土集團(tuán)合作開展的工業(yè)試驗(yàn)表明,萃取—沉淀法具有低成本、穩(wěn)定性好、大相比、分離速度快、處理量大、環(huán)境友好、安全性好等特點(diǎn),在離子型稀土浸出液富集、包頭稀土礦水浸液轉(zhuǎn)型、稀土蒸氨廢水軟化、稀土二次資源回收領(lǐng)域均有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。(中國(guó)科學(xué)院)
9鉻—ODS鋼抗液態(tài)鉛鉍腐蝕性能研究取得新進(jìn)展
近期,中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院核能安全技術(shù)研究所團(tuán)隊(duì)在抗液態(tài)鉛鉍腐蝕耐高溫結(jié)構(gòu)材料研究方面取得新進(jìn)展:研究顯示硅元素的添加可提高氧化物彌散強(qiáng)化9鉻鋼(以下簡(jiǎn)稱“9鉻—ODS鋼”)的高溫力學(xué)性能,并顯著改善其抗鉛鉍腐蝕性能。
作為鉛基反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)材料,9鉻—ODS鋼在液態(tài)鉛鉍中的腐蝕性能將直接影響反應(yīng)堆的服役性能。為改善9鉻—ODS鋼的抗腐蝕性能,研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過技術(shù)攻關(guān)和實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在材料中添加硅元素可以顯著提高抗鉛鉍腐蝕性能。研究結(jié)果顯示硅在基體中形成了均勻彌散分布的釔—硅—氧納米顆粒,其數(shù)密度高達(dá)~1024m-3;同時(shí)鉛鉍腐蝕環(huán)境下硅元素易于生成富硅內(nèi)氧化層,可有效阻礙鉛鉍中氧向基體擴(kuò)散及基體元素向鉛鉍溶解,從而使9鉻—ODS鋼具有優(yōu)良的高溫性能及抗液態(tài)鉛鉍腐蝕性能。(中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院)
用材料基因工程方法發(fā)現(xiàn)高溫非晶合金
近日,中國(guó)科學(xué)院物理研究所/北京凝聚態(tài)物理國(guó)家研究中心柳延輝、汪衛(wèi)華研究組和美國(guó)耶魯大學(xué)、約翰霍普金斯大學(xué)、日本東北大學(xué)組成合作團(tuán)隊(duì),采用材料基因工程理念開發(fā)了獨(dú)特的高通量實(shí)驗(yàn)方法,在高性能非晶合金的成分設(shè)計(jì)和探索中取得突破,實(shí)現(xiàn)了非晶合金的快速篩選,研制出高溫高強(qiáng)非晶合金材料新體系。高通量實(shí)驗(yàn)方法在非晶合金領(lǐng)域創(chuàng)造性的應(yīng)用,有望突破成分多樣性和復(fù)雜性造成的非晶合金材料探索所遇到的瓶頸,解決非晶合金的形成能力問題,實(shí)現(xiàn)非晶合金新材料的高效探索,獲得更多高性能非晶合金材料,拓寬非晶合金在高技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。
該團(tuán)隊(duì)充分利用已知的經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則和物理量關(guān)聯(lián)關(guān)系,設(shè)計(jì)了一個(gè)全新的、有可能具有強(qiáng)的非晶形成能力的銥—鎳—鉭—(鋇)材料體系。但是,這些元素配比的排列組合千變?nèi)f化,很難預(yù)測(cè)哪些具體成分有更強(qiáng)的非晶形成能力,用傳統(tǒng)的“試錯(cuò)法”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證又耗時(shí)耗力。采用材料基因工程的思路,柳延輝、汪衛(wèi)華團(tuán)隊(duì)用多靶磁控濺射共沉積技術(shù)制備出同時(shí)含有上千種合金成分的組合樣品,通過高通量結(jié)構(gòu)表征初步確定了非晶形成成分范圍。利用非晶合金的電阻率和非晶形成能力的關(guān)聯(lián),該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步提出了用以判斷非晶形成能力的高通量電阻測(cè)量方法,在銥—鎳—鉭—(鋇)合金體系中確定了最佳的非晶形成成分范圍,并獲得了具有優(yōu)異綜合性能的高溫塊體非晶合金。(中科院物理研究所)
高連接稀土基金屬—有機(jī)框架材料結(jié)構(gòu)調(diào)控獲新進(jìn)展
近日,中國(guó)石油大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院孫道峰教授與美國(guó)Texas A&M University周宏才教授合作,在高連接稀土金屬—有機(jī)框架材料結(jié)構(gòu)調(diào)控研究方面取得新進(jìn)展。
目前金屬—有機(jī)框架(MOF)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和多樣性,長(zhǎng)期受到稀缺的高連接金屬簇和可用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)缺乏的限制。針對(duì)這一問題,孫道峰團(tuán)隊(duì)從多功能的稀土金屬出發(fā),利用官能團(tuán)的位阻效應(yīng),從分子層面精確地設(shè)計(jì)并控制MOF結(jié)構(gòu),得到了3種新型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并詳細(xì)介紹了MOF材料的設(shè)計(jì)及控制策略,對(duì)多核稀土團(tuán)簇的轉(zhuǎn)變過程進(jìn)行了解釋,最后通過密度泛函理論(DFT)對(duì)提出的位阻控制策略進(jìn)行了驗(yàn)證,從理論計(jì)算方面對(duì)觀點(diǎn)進(jìn)行佐證,并利用研究者名字簡(jiǎn)寫對(duì)其進(jìn)行命名,將其存于國(guó)際拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)中。(中國(guó)稀土行業(yè)協(xié)會(huì))
重慶將開展鎂合金在氫能汽車領(lǐng)域的應(yīng)用研究
近日,中國(guó)工程科技發(fā)展戰(zhàn)略重慶研究院、重慶南岸區(qū)人民政府、重慶大學(xué)國(guó)家鎂合金材料工程技術(shù)研究中心和重慶地大工業(yè)技術(shù)研究院有限公司4方簽署合作協(xié)議,共建中國(guó)氫能汽車工程研究院,打造中國(guó)氫能汽車工程研究領(lǐng)域第一品牌。
通過簽署共建協(xié)議,四方將開展廣泛深入的技術(shù)合作,立足解決氫能汽車工業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)問題,包括深入開展氫能汽車領(lǐng)域的技術(shù)研究,提供產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略趨勢(shì)研究和技術(shù)信息;開展鎂合金為代表的輕量化技術(shù)在氫能汽車領(lǐng)域的應(yīng)用;開展鎂合金為代表的新型儲(chǔ)氫技術(shù)的研究和應(yīng)用等。未來還將根據(jù)氫能汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)際情況和需求,為行業(yè)培養(yǎng)氫能汽車產(chǎn)業(yè)亟需的復(fù)合型人才,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供人才支撐。(中國(guó)有色金屬報(bào))
攀鋼3D打印用球形鈦合金粉末攻關(guān)取得新進(jìn)展
日前,攀鋼研究院鈦金屬技術(shù)研究所增材制造項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)完成了氬氣站的建設(shè)和霧化設(shè)備的匹配性調(diào)試工作。這標(biāo)志著該院在3D打印用球形鈦合金粉末制備技術(shù)攻關(guān)取得階段性進(jìn)展,為球形鈦及鈦合金粉末產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
今年,攀鋼研究院增材制造項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開始由實(shí)驗(yàn)室研究走向產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)攻關(guān),擺脫了我國(guó)在高端球形鈦合金粉末領(lǐng)域受制于國(guó)外的被動(dòng)局面。(中國(guó)有色金屬報(bào))
國(guó)內(nèi)首條稀有金屬特種新材料投產(chǎn)
近日,位于江西省九江市出口加工區(qū)的江西海協(xié)稀有金屬材料有限公司建成國(guó)內(nèi)首條稀有金屬特種納米氧化鈮新材料生產(chǎn)線一期工程投產(chǎn)。該項(xiàng)目擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),是九江市重點(diǎn)科技項(xiàng)目。
據(jù)了解,該項(xiàng)目生產(chǎn)線集成了目前國(guó)內(nèi)鉭鈮產(chǎn)業(yè)納米材料生產(chǎn)最新技術(shù),產(chǎn)品粒度中值達(dá)到D50≤300nm,產(chǎn)品的氧化活性、流動(dòng)性、松比指標(biāo)超過國(guó)內(nèi)先進(jìn)企業(yè)最高水平,產(chǎn)品指標(biāo)的穩(wěn)定性、一致性經(jīng)專業(yè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)重復(fù)性較高,完全達(dá)到了理論設(shè)計(jì)要求。(潯陽晚報(bào))
稀土鐵合金應(yīng)用鋼鐵材料獲突破
中國(guó)北方稀土(集團(tuán))高科技股份有限公司(簡(jiǎn)稱“北方稀土”)的稀土鐵合金在牌號(hào)鋼、鑄鋼、特鋼中應(yīng)用取得新突破。新技術(shù)的研發(fā)機(jī)構(gòu)——包頭稀土院采用稀土鐵合金作為稀土鋼生產(chǎn)原料,先后實(shí)現(xiàn)了稀土鋼工業(yè)生產(chǎn)九連澆、十連澆、十四連澆等新突破,驗(yàn)證了稀土鐵合金在鋼中應(yīng)用的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
目前,稀土鐵合金已在包鋼股份生產(chǎn)單位順利完成了稀土鋼十四連澆工業(yè)生產(chǎn),整個(gè)過程穩(wěn)定順行。此外,生產(chǎn)線在稀土加入量突破0.005%的情況下,未發(fā)生鋼水絮結(jié)等問題。在稀土鑄鋼中應(yīng)用完成1000t稀土鑄鋼工業(yè)生產(chǎn)試驗(yàn),鋼中稀土收率均在50%以上,在特鋼中應(yīng)用,低溫沖擊韌性提高1倍以上。通過實(shí)踐驗(yàn)證,采用新一代稀土鐵合金生產(chǎn)稀土鋼,可一舉解決生產(chǎn)過程中鋼水絮結(jié)、收率低不穩(wěn)定等難題。(科技日?qǐng)?bào))
鄭州輕研合金公司成功開發(fā)高強(qiáng)高韌鈧鋁合金
近日,鄭州輕研合金科技有限公司采用半連續(xù)鑄造成功制備出800×200mm的高強(qiáng)高韌7XXX系含鈧鋁合金大板錠,并通過多道次熱軋、冷軋,制備出厚度50~100mm熱軋板和2~10mm冷軋板產(chǎn)品。該產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度530~730MPa,伸長(zhǎng)率12%~16%,焊接性能優(yōu)異,相較傳統(tǒng)7XXX高強(qiáng)鋁合金的性能有大幅度提升。
目前,鄭州輕研合金公司還在研究開發(fā)其它含鈧的高性能鋁合金,如鋁鎂鈧(Al—Mg—Sc)系的5B70鋁合金,其耐腐蝕性和焊接性能優(yōu)異,抗拉強(qiáng)度比普通Al—Mg系5083合金高30%以上;Al—銅(Cu)—鋰(Li)—Sc系的1460鋁合金,密度2500kg/m3,抗拉強(qiáng)度550MPa,屈服強(qiáng)度490MPa,在高強(qiáng)度鋁合金中是密度最低的。(中國(guó)有色金屬報(bào))
馳宏新材料廠熱鍍鋅合金產(chǎn)品又添新成員
馳宏新材料廠生產(chǎn)鋅鋁銻新型合金合格產(chǎn)品的成功開發(fā),標(biāo)志著該廠熱鍍鋅合金產(chǎn)品再添新成員,為企業(yè)創(chuàng)造新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。日前,該廠鋅鋁銻新型合金產(chǎn)品已累積生產(chǎn)1000t。
本次生產(chǎn)的鋅鋁銻新型合金含鋁、銻等多種金屬,配料技術(shù)要求高,存在合金錠表面容易開裂、銷釘孔縮孔等技術(shù)和質(zhì)量問題。新材料廠技術(shù)人員從精準(zhǔn)配料、澆鑄溫度控制、冷卻、銷釘孔振打等方面進(jìn)行研究、試驗(yàn)。為保證鋅鋁銻合金化學(xué)成分滿足要求,新材料生產(chǎn)技術(shù)部在實(shí)驗(yàn)室完成鋅鋁銻合金標(biāo)準(zhǔn)樣品制作,并送昆明冶金研究院完成定值測(cè)試,建立分析方法,為生產(chǎn)鋅鋁銻合金建立分析基礎(chǔ)。(中國(guó)鋁業(yè)報(bào))
兩集團(tuán)聯(lián)合擬投建鋁中間合金項(xiàng)目
云海金屬與信發(fā)集團(tuán)簽署《投資合作協(xié)議》,擬共同投建年產(chǎn)10萬t鋁中間合金項(xiàng)目。為實(shí)施該項(xiàng)目,雙方將出資設(shè)立合資公司,項(xiàng)目固定資產(chǎn)投資總額3億元。項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后,預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)年凈利潤(rùn)為7388萬元,投資回收期為5.55年(含建設(shè)期)。(中國(guó)有色金屬報(bào))
包頭年產(chǎn)1000t稀土拋光粉項(xiàng)目開工建設(shè)
近日,由包頭市蒙嘉科技有限公司投資建設(shè)的年產(chǎn)1000t稀土拋光粉項(xiàng)目開工建設(shè),該項(xiàng)目總投資1.5億元。
據(jù)悉,該項(xiàng)目位于包頭市金屬深加工園區(qū),項(xiàng)目預(yù)計(jì)今年內(nèi)建成投產(chǎn),預(yù)計(jì)年可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值4億元、利稅4000萬元。(中國(guó)稀土行業(yè)協(xié)會(huì))
榮陽實(shí)業(yè)擬建新鋁合金生產(chǎn)基地
根據(jù)榮陽實(shí)業(yè)旗下榮陽鋁業(yè)與河南省鶴山市人民政府訂立的投資協(xié)議,榮陽實(shí)業(yè)擬于該市鶴山工業(yè)城A區(qū)設(shè)立一個(gè)新的鋁合金生產(chǎn)基地,以從事制造及生產(chǎn)高性能及高精密度鋁產(chǎn)品,包括高端鋁合金及模具、硬件部件、散熱器及其他電子部件,主要乃為滿足海外市場(chǎng)的需要。
第一期投資共10.5億元人民幣,預(yù)期項(xiàng)目每年將會(huì)生產(chǎn)7萬t鋁合金及鋁合金產(chǎn)品。(中國(guó)有色金屬報(bào))