項目一：碳纖維鋁合金超混雜層闆制造技術

（一）成果簡介

碳纖維鋁合金超混雜層闆（簡稱層闆）是由0.3～0.5mm的鋁合金薄闆與預浸碳纖維帶(0.2～0.3mm)交替層壓而成的，我國稱之為超混雜複合材料。該層闆綜合了鋁合金和纖維複合材料的優點，具有單一鋁合金材料和纖維複合材料所不具備的很多優點，使層闆具有優良的抗拉－壓疲勞性能，同時大大提高了它的缺口斷裂性能，并且能降低綜合成本,減輕結構的重量，提高結構的安全性，是飛機結構和先進交通工具的理想材料。

（二）創新點以及主要技術指标

自從上世紀90年代問世以來，金屬超混雜層闆在國外已經實現了商業化生産，目前已成功用于B777和A380的裝配，達到了減重30%的目的。在國内，該層闆的商業化生産尚屬空白。本項目研究的“設計—材料—工藝”一體化的層闆制備、成形、加工技術，旨在突破層闆的設計和工藝，為層闆的大規模商業生産和應用提供技術支持。

（三）應用領域及市場前景

可應用于先進交通工具中要求承受大的拉伸和疲勞載荷的結構件。

項目二、具有優化地貌的釺焊超硬磨料工具技術

（一）成果簡介

傳統金剛石與CBN超硬磨料工具，磨粒總是處于随機分布狀态，磨粒負荷不均，難以提高加工效率與獲得理想的表面質量。綜合高溫釺焊與磨料擇優排布兩項新技術，開發了具有優化地貌的新一代釺焊金剛石和立方氮化硼（CBN）超硬磨料工具，包括單/多層金剛石和立方氮化硼高效精密磨削砂輪以及金剛石鋸切工具、磨抛工具和鑽具等。

（二）創新點以及主要技術指标

1.結合強度高，在重負荷高效磨削中可牢固把持磨粒；

2.磨料出露高，通常可達磨料高度的70~80％，砂輪變得更加鋒利，磨削力、比能、磨削熱、溫度均有明顯下降；

3.容屑空間充裕；

4.磨料本身有效利用率高，工具壽命長；

5.結構強度好，是300~500m/s的超高速磨削中唯一可以安全使用的砂輪；

6.環保，用高溫釺焊替代電鍍制作單層超硬磨料砂輪，徹底甩掉電鍍這一重度污染包袱。

（三）知識産權及獲獎

1.獲國家重點基礎研究發展計劃（973 計劃）課題、國家自然科學基金等項目。

2.獲江蘇省科技進步二等獎。

3.擁有5項發明專利。

（四）應用領域及市場前景

該成果适用于各種金屬材料（如钛合金、高溫合金）的磨削加工，陶瓷、光學玻璃、寶玉石加工，建材、公路養護，地質采礦，油氣鑽探等衆多領域，市場需求量巨大，具有廣闊的應用前景。

項目三、機器人精度補償技術與高精度智能機器人加工裝備

（一）成果簡介

機器人精度補償技術與高精度機器人智能加工裝備面向航空航天及高端民用産品數字化智能制造領域，提供機器人加工裝備整體解決方案設計、核心技術服務等研究性工作。重點突破機器人高精度補償、剛度增強、任務規劃、智能末端執行器、集成控制的核心技術，形成高精度機器人作業平台，通過裝載制孔、鉚接、銑削、測量等多功能末端執行器形成高精度智能機器人加工裝備。

（二）創新點

1.提出綜合關節伺服控制和定位誤差深度學習的機器人絕對定位精度補償策略，實現機器人的精确控制與實時補償。

2.提出基于在線感知的加工任務離線規劃方法，實現鑽鉚工藝離線任務的智能規劃。

3.提出融合視覺、觸覺、聽覺和主軸功率感知的智能鑽鉚一體化多功能末端執行器模塊化結構，實現鑽鉚狀态實時動态感知與鑽鉚質量在線監測。

4.提出基于鑽鉚工藝學習樣本庫的深度置信網絡學習策略，形成基于鑽鉚工藝深度學習的自适應控制方法。

（三）主要技術指标

較傳統方法，疊層材料孔徑精度由 H9 提高到 H8，孔位精度提高 1 倍，法向精度提高10倍，锪窩精度提高1倍，疊層材料毛刺＜50μm，鉚接階差＜0.05mm，鑽鉚效率提升 5-10倍。

（四）應用領域及市場前景

本成果拓寬了工業機器人應用領域，已在國家重點型号研制和批産中應用。

項目四、磁懸浮軸承技術

（一）成果簡介

磁懸浮軸承技術是一種應用轉子動力學、機械學、電工電子學、控制工程、磁性材料、測試技術、數字信号處理等綜合技術，通過磁場力将轉子和軸承分開、實現無接觸的新型支承組件。

（二）創新點以及主要技術指标

1.它具有無機械接觸、不需要潤滑、壽命長、節能等特點，可在高速、高溫、真空環境下應用，是典型的高技術産品。

2.在流體機械領域，節能顯著。以高速離心式鼓風機為例，傳統的技術是采用1 台感應電機，1 台增速箱、2個聯軸器、5對機械軸承，此傳動系統效率較低。基于磁懸浮軸承技術的高速離心式鼓風機将高速永磁電機和風機的葉輪直接集成在磁懸浮軸承的轉軸上，不需要增速箱和聯軸器，隻需要1對磁懸浮軸承，可節能 12-15%。

（三）應用領域及市場前景

在此基礎上做進一步推廣，可在高速與超高速加工機床用主軸、高速離心壓縮機、高速水泵、透平膨脹機、分子渦流泵、汽輪發電機等大型旋轉機械上廣泛應用。

項目五、金屬激光選區熔化增材制造技術

（一）成果簡介

金屬激光選區熔化增材制造技術适合加工具有“小批量”、“定制式”、“形狀複雜”特征的零件，與航空航天、生物醫療領域的零部件、器械的制作需求有很高的契合度。作為一種典型的激光增材制造工藝，激光選區熔化具有更高的成形分辨率和更低的使用門檻，可以實現高精度複雜結構零件快速制造。此外，基于粉床熔融形式的 SLM 技術可以視為一種新型、高效、清潔的粉末冶金工藝，利用激光快速凝固的特點，更容易實現摻雜增強金屬基材料、梯度複合金屬基材料的制備。

（二）主要技術指标

1.激光器功率高達800W，預熱溫度達300℃，氧含量低至20 ppm；

2.多尺寸（160×160 mm，120×120 mm，ø100 mm）成型缸任意切換；

3.雙循環淨化系統，保證工作腔的清潔。

（三）應用領域及市場前景

該設備适用于航空航天、骨科醫療領域的科研院所，也适用于定制式義齒、模具等快速制造，成本較低，具有良好的實用價值。

項目六、基于機械蒸汽再壓縮的低溫蒸發器

（一）成果簡介

該系統運行無需生蒸汽加熱，即可實現低溫蒸發（最低溫度可達20℃）。不僅提高了蒸汽的利用率，節約了能源，還省去了冷卻設備，減少了冷卻水的用量，且具有結構緊湊、占地面積少、空間小等優點。

（二）創新點與知識産權及獲獎

能效比相當于目前比較先進的多效蒸發技術的 30 倍。該設備特别适合于熱敏性大的料液，可以省去昂貴的冷凍設備和高昂的運行費用。

（三）應用領域及市場前景

本系統主要應用于污水處理、飲料、食品、天然有機産品、制藥、海水淡化等多個行業中，推廣前景十分廣闊。現階段已經進入小批量生産階段。

項目七、Ti(C，N)基金屬陶瓷刀具材料及表面硬化處理技術

（一）成果簡介

傳統的硬質合金刀具耐磨性和強韌性難以兼得，而其中的鎢、钴元素屬于稀有貴重元素。本項目所采用的 Ti(C，N)基金屬陶瓷不但具有較高的硬度、耐磨性、紅硬性、優良的化學穩定性、與金屬間極低的摩擦系數，而且還有一定的韌性和強度，具有較佳的綜合性能，不含稀有貴重元素，其制造成本僅為硬質合金的45～50%。

（二）創新點以及主要技術指标

與通常的硬質合金相比，如用作刀具，在以下幾個方面有明顯的優勢：可以允許有較高的切削速度和較大的進刀量，被加工件有較好的表面性能，刀具的耐磨性能更高。此外，通過特殊的表面硬化處理方法，使此類材料在保持原有優越性的基礎上，其強韌性、表面硬度和耐磨性都得到了明顯的提高。

（三）應用領域及市場前景

1.适用于制作各種可轉位刀片，用于常規材料的高速切削加工，還可以對高硬度的淬火鋼等較硬的材料實行幹式切削及制作惡劣工況下的耐磨件；

2.适合于制作高性能電動工具鋸片，用于實木、人造闆、鋁合金型材、銅合金型材、塑料、塑鋼等材料的切割下料，性能已超過國外同類工具的水平；

3.用于碳纖維預浸料的切割時，強韌性高、耐磨性好。使用的穩定性和壽命大大高于目前進口産品；

4.适合于制作電子元器件生産及激光加工生産線中的專用模具。綜合性能優良，其使用性能已在大型生産線上多次驗證。該成果産品已經過小批量生産或試用，性價比突出，具有良好的市場前景。

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