低成本納米粉體制備體系及納米非晶氮化硅粉末制造技術
項目簡介:
自行研制開發的由硅烷流程制備納米非晶氮化硅粉末體系,本系統設備結構緊湊,操作簡便,投資省,轉化率高,單位產率高,收集率高,操作溫度低(<800℃),氮化能耗低,原料單耗低。
納米非晶氮化硅粉體結構致密、表面光滑呈圓球形,粒度在50~100nm間,分散性良好,色白,晶相為非晶形,含氮40.39±0.06%,含氧1%以下(不考慮粉末與空氣接觸引起的表面氧化),純度高,金屬雜質含量ppm以下,非金屬雜質可在0.01%以下。即粉體具有高純度、理想的粒度、較大燒結活性的非晶結構、嚴格的當量配比等四個顯著特征。
本項技術將使我省的氮化硅制粉技術國內領先。近年北京,上海,洛陽,山東等地的陶瓷軸承等產品己行將產業化,用硅烷制造的高純、納米氮化硅粉是制造這些零件的原料,與激光法相比,本法制粉成本降低10~20倍,如以年產一噸匡算,節約成本將超過4000萬元。成本大幅下降將大大促進氮化硅陶瓷的應用推廣,擴大國內市場,也有利于爭取國外市場,其直接、間接效益定將大幅增加。
智能熱壓燒結爐術
項目簡介:
智能控制的、溫度達2000ºC壓力20噸的納米粉體燒結設備已自行研制成功并投入運行。本設備中的真空裝置和有效密封使燒結氣氛與空氣隔離,可用于真空、惰性氣體或還原性氣氛等條件下工作,利用PID智能控制系統,爐溫均勻,溫度控制可到1度;數顯技術使設備運行狀態實時顯示,操作方便。本設備是納米粉體燒結的,在國內屬領先水平。
納米非晶氮化硅粉末原位改性技術
項目簡介:
原始納米材料進行有目的的表面摻雜、表面包覆等處理,賦予粒子新的物理化學性能,實現納米粒子初步多功能復合化,利用這種方法來控制粉體的團聚狀態,改善其分散特性;提高燒結添加劑的均一混合程度,改變材料中的異相結合狀態,降低界面殘余應力;改性粉體表面,促進燒結;原位表面改性技術是針對Si3N4陶瓷燒結異常困難和納米粉體團聚后極難分散的特點,在粉體制備過程后期高分散狀態下直接進行改性。
通過調整原位表面改性的工藝參數,可以控制粉體表面組分和表面結構,有助形成尺寸可控、高度分散、對環境穩定,并且極大簡化改性程序,避免二次改性造成的表面沾污和二次團聚,難以控制粉體表面組分均勻性和分散程度等缺陷。本技術的突破為氮化硅陶瓷性能的提高和應用的擴大提供一條實用的通道。
高阻、高均勻度磁場直拉硅單晶技術
項目簡介:
本項技術是針對國內外有較大市場的高阻高質量硅單晶片開發的,具有自主產權的磁場生長技術(MCZ)。通過所開發的技術使生產的硅單晶有較高的電阻率范圍、較均勻的徑向電阻率分布、較的氧濃度控制和較少的氧沉淀及微缺陷密度,可明顯改善器件的耐高壓特性、成品率、參數一致性,提高器件可靠性,使制造許多高性能器件成為可能。
以研究開發階段年產能力2000kg計算,年增產值約200萬元,其中大部分為利潤增加,稅收相應增加,MCZ產品出口創匯的可能性是很大的。MCZ單晶開發的成功將大大擴大國內外市場的占有率,從目前超過100噸/年的國內市場和更大的國際市場,規模化的經濟效益增加的潛力非常巨大。
利用硅烷的金屬材料表面改性技術
項目簡介:
金屬,主要是鋼鐵,表面鍍層保護一直是材料應用開拓的重要項目,尤其是近年對環境保護日益關注,進一步促進了探索新方法對金屬表面進行復合改性的研究開發。本項目就是在這種新形勢下提出的新設想:進行低溫、快速、利于環保和節能的鋼鐵表面氮-硅復合沉積改性新途徑的探索。
利用本實驗室多年硅烷制備和應用研究開發的基礎,綜合氮對硅在鋼鐵中擴散的促進作用,形成的硅氮滲層厚度可按要求調節工藝參數實現可
控,并且滲層與基體之間界面結構的緩慢過渡能使滲層與基體牢固結合的優點。探索以氨氣和硅烷為氣源,在較低溫度環境的短時工藝、分段工藝和動態可控工藝等新途徑的鋼鐵表面改性工藝,探討表面組成及結構變化對性能的影響,以期實現材料剛柔并濟,拓寬鋼鐵服役環境。整個過程始終考慮將來實用化的可能,從原料、能耗到工藝工程化的可行性進行優化。
項目的成果有可能將導致鋼鐵表面改性技術的重大突破。
智能型燃氣沸水爐的研制
項目簡介:
本沸水爐是一種以城市燃氣作為能源實現智能型、連續供應生活開水的設備,主要應用于賓館、飯店、企事業單位安全可靠地供應生活開水。
其主要技術原理為:本沸水爐以微電腦控制技術為核心、綜合處理水位、溫度、燃氣壓力,火焰狀態、自動控制上水點火、加熱等過程實現無人值守自動運行;系統針對燃氣沸水爐特點,特別設計了回火保護、積碳保護,燃氣壓力超標保護等保護功能;系統設有定時開關機,水質質量控制(生活用水只能燒沸次數3次,停留48小時)功能。
主要性能和技術指標:熱負荷:30kw;實測熱負荷偏差:≤10%;沸水產率:220L/h;煙氣成份COa=1=0.0083%;容積利用系數用系數:0.9。本項目已于1999年投入生產產品銷售情況良好,年實現利稅310萬元。
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