美國科學(xué)家創(chuàng)造出金屬氫 或稱為超導(dǎo)全新材料
美國科學(xué)家給氫施加極強的壓力,使之變成金屬,從而造出一種全新材料,或許可在室溫下作為一種高效的導(dǎo)電體。
這項刊登在美國《科學(xué)》周刊上的發(fā)現(xiàn),首次證實物理學(xué)家希拉德·貝爾·亨廷頓和尤金·威格納1935年提出的理論,即通常為氣體的氫在極大壓力下可能變成金屬形態(tài)。
目前,用于核磁共振成像儀等機器的超導(dǎo)體都必須用液態(tài)氦來保持極低的溫度,費用高昂。該研究報告作者之一、哈佛大學(xué)物理學(xué)家艾薩克·西爾韋拉在一份聲明中說:“這是高壓物理學(xué)領(lǐng)域的圣杯?!?/p>
為了實現(xiàn)這一壯舉,西爾韋拉與博士后研究員蘭加·迪亞斯對一小塊氫樣本施加每平方英寸(約合6.45cm2)超過7170萬磅(約合3252萬kg)的壓力。這比地球核心處的壓力還大。
這樣的壓力是用一種被稱為金剛石壓腔的裝置創(chuàng)造出來的。他們用一種特殊的方法使金剛石避免開裂,之前的實驗都因這個問題而失敗。(參考消息)
日本將以回收金屬材料制作東京奧運會獎牌
東京奧運會組委會近期宣布,2020年頒發(fā)給參賽運動員的獎牌將由民眾捐獻的廢舊電子產(chǎn)品中的金屬材料制成,回收活動將在今年4月份在全國展開。東京奧運會與殘奧會預(yù)計將頒發(fā)5 000枚獎牌,制造這些獎牌約需8t重的金屬。
據(jù)悉,2010年溫哥華冬奧會有利用回收金屬材料制作獎牌的先例。東京奧運會組委會將在日本各地設(shè)立回收箱,整個回收活動將在達到預(yù)計的8t目標(biāo)后停止。組織者稱,這一行為體現(xiàn)了運動會可持續(xù)性的主題,也讓整個國家都有機會參與到奧運會的準備工作當(dāng)中。
東京奧組委稱,2020年奧運會獎牌總數(shù)約5 000枚,共需要3 000kg銅、3 000kg銀以及40kg黃金。據(jù)了解,一般奧運金牌由95%~99%的白銀與薄薄的黃金外皮制成。
黃金是優(yōu)質(zhì)導(dǎo)體,因此一部手機中約含有0.03g黃金。手機中同樣有白銀等其他貴金屬,若東京奧運獎牌全部使用廢舊手機制作,則需要數(shù)百萬部。
東京奧組委表示,向公眾募集獎牌材料有利于提升民眾的奧運參與感,并踐行奧運會的可持續(xù)發(fā)展理念。(中國有色金屬報)
北京理工大學(xué)發(fā)現(xiàn)有效過濾PM2.5新材料
北京理工大學(xué)王博教授及其團隊將金屬有機骨架(MOFs)材料應(yīng)用于空氣過濾、凈化與治理等方面的研究成果,近日被國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《Nature》報道。
2月1日,《Nature》以《金屬有機骨架在空氣過濾領(lǐng)域的應(yīng)用》為題對該研究成果進行了報道,并指出通過能夠大規(guī)模生產(chǎn)的金屬有機骨架材料薄膜在空氣過濾上的應(yīng)用,可有效過濾PM2.5,凈化空氣。
王博表示,金屬有機骨架材料是一種多孔結(jié)晶材料,由有機單體和金屬離子聚合組成,可通過表面可調(diào)控的靜電荷和堿性官能團,實現(xiàn)對大量細微顆粒物和可揮發(fā)有機物(VOC)的捕獲和高效降解。他們已合成多種金屬有機骨架納米結(jié)晶化合物,并且使其生長在紡織物、泡沫材料、塑料材料、鋼網(wǎng)等不同的基材表面,實現(xiàn)了工業(yè)化水平的雙面輥到輥的量產(chǎn)。
據(jù)介紹,這種材料是目前世界上已知的吸附儲存氣體分子能力(比表面積)最強的一類材料,比表面積最高可達8 000m2/g,是活性炭、分子篩的10多倍。這種材料在可見光照射下,實現(xiàn)日光催化,將有害有機物分解為二氧化碳和水。進而使得濾除效率得以持續(xù)保持,長效作用,無二次污染,且濾除率超過99%。
經(jīng)檢測,在室溫下的空氣過濾結(jié)果顯示,這種材料能有效將空氣中的PM2.5和PM10污染物降低99.5%,只有在200℃的條件才會出現(xiàn)較少的效率損失。另外,這種材料在過濾方面的潛在應(yīng)用還包括家用吸塵器的灰袋,汽車排氣管裝置領(lǐng)域以及工業(yè)超細顆粒物濾除和大規(guī)模VOC降解等。
據(jù)悉,王博團隊下一步將深入推進技術(shù)轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化,應(yīng)用于工業(yè)廢氣治理、空氣凈化器、紗窗制造等領(lǐng)域。(新華網(wǎng))
我國成功研發(fā)高規(guī)格球形鈦合金粉末
西安交通大學(xué)青島研究院先進制造粉體研究中心主任宋曉平向媒體透露,該中心研發(fā)的3D打印關(guān)鍵原材料的高規(guī)格球形鈦合金粉末每千克售價將比現(xiàn)行市場價下降5 000元。
宋曉平表示,關(guān)鍵原材料生產(chǎn)技術(shù)被壟斷,直接導(dǎo)致3D打印技術(shù)成本高昂。為了打破國外技術(shù)封鎖,該技術(shù)團隊從5年前就開始投入研發(fā)。
高規(guī)格球形鈦合金粉末的研發(fā)有2大業(yè)界公認的難關(guān):一是如何保證顆粒大小在微米級別下,把鈦合金做成球體,因為球體流動性好,便于3D打印過程的原料輸送;二是球體容易與氧接觸,如何做到小顆粒條件下,使氧含量降到最低。
該研發(fā)團隊從零開始,自主研發(fā)出了等離子旋轉(zhuǎn)電極制粉系統(tǒng)、真空氫化系統(tǒng)、透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、震動式篩分機等多種先進設(shè)備,創(chuàng)新研究了等離子旋轉(zhuǎn)、氫化脫氫等4大技術(shù)路徑,最終研發(fā)出了氧含量在600PPM以下,產(chǎn)品規(guī)格為80~100目的鈦合金粉末。
此項研發(fā)成果一公布,國外核心供應(yīng)商應(yīng)聲降價,國內(nèi)訂單也不斷增加。據(jù)了解,該中心現(xiàn)已實現(xiàn)了高規(guī)格球形鈦合金粉末的批量生產(chǎn),年產(chǎn)量可達15t。(中國有色金屬報)
世界最輕金屬結(jié)構(gòu)材料誕生西安
日前,位于陜西省西安市閻良區(qū)的陜西省鎂鋰合金工程研究中心,研制出了目前世界上最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料。這種新型鎂鋰合金,其密度根據(jù)用途可達到0.96~1.64g/cm3之間。
陜西省鎂鋰合金工程研究中心由陜西省發(fā)改委2011年批準成立,西安四方超輕材料有限公司聯(lián)合西安交通大學(xué)柴東朗教授團隊等承擔(dān)建設(shè)。該中心經(jīng)過多年的產(chǎn)學(xué)研攻堅克難,已研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的3個型號的超輕鎂鋰合金,起草了我國首個鎂鋰合金材料國家標(biāo)準,并積極推動新型鎂鋰合金從科研走向規(guī)?;a(chǎn)。
陜西省鎂鋰合金工程研究中心研制的新型鎂鋰合金,與鋁合金相比,同樣大小,重量僅是鋁合金的一半,但比強度高于鋁合金。此外,這種新型鎂鋰合金的阻尼性能優(yōu)異,是鋁合金的十幾倍,且減震降噪效果好,在屏蔽電磁干擾方面表現(xiàn)突出。目前,這種新型鎂鋰合金已經(jīng)在我國成功發(fā)射的首顆全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實驗衛(wèi)星中的高分辨率微納衛(wèi)星上得到應(yīng)用。(西安日報)
我國成功研制高性能銅箔生產(chǎn)設(shè)備 填補國內(nèi)空白
航天科技集團六院11所(簡稱“六院11所”)源動力公司最新研制的高性能銅箔生產(chǎn)成套設(shè)備近日問世。這一高性能銅箔生產(chǎn)設(shè)備的研制成功,不僅填補了國內(nèi)空白,同時也將徹底解決影響我國新能源電動汽車發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸——鋰電銅箔生產(chǎn)面臨的“高精”“超薄”等國際性難題。
近年來,國家實施新能源發(fā)展戰(zhàn)略,大力鼓勵扶持以電動汽車為代表的新能源汽車發(fā)展,作為電動汽車關(guān)鍵技術(shù)的動力鋰電池,其質(zhì)量和性能受到了市場的廣泛關(guān)注,續(xù)航里程、充電時間及使用壽命都是技術(shù)突破的難題所在。鋰電銅箔作為電池負極材料的載體,對電池的一致性、穩(wěn)定性等影響重大,因此對其技術(shù)和工藝也提出了更高要求。據(jù)了解,當(dāng)前市場上用于電子行業(yè)的箔,厚度從12μm到400μm不等,而用于動力鋰電池的箔,市場上主流產(chǎn)品大多是8~10μm,而源動力公司研發(fā)的設(shè)備生產(chǎn)出的鋰電箔厚度可以達到6μm。
六院11所源動力公司將市場目標(biāo)和研發(fā)方向聚焦到超薄鋰電箔生產(chǎn)線。結(jié)合多年在大型成套設(shè)備上積淀的設(shè)計生產(chǎn)經(jīng)驗,依托航天流體控制、傳熱、特種密封、特種焊接等優(yōu)勢技術(shù),不斷研發(fā)創(chuàng)新,成功突破了銅箔生產(chǎn)設(shè)備“高精”“超薄”生產(chǎn)性能等國際難題,銅箔一體機技術(shù)水平已走在國產(chǎn)設(shè)備的最前沿,源動力公司也成為國內(nèi)首家銅箔一體機出口海外的生產(chǎn)供應(yīng)商。(中國有色金屬報)
我國科學(xué)家構(gòu)建液態(tài)金屬應(yīng)用新領(lǐng)域
日前,中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所低溫生物與醫(yī)學(xué)實驗室和清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院組成的聯(lián)合小組,首次系統(tǒng)地提出并構(gòu)建了液態(tài)金屬生物醫(yī)學(xué)材料學(xué)新領(lǐng)域,這標(biāo)志著我國科學(xué)家的研究卻開辟了液態(tài)金屬的新領(lǐng)域。
據(jù)聯(lián)合小組的負責(zé)人劉靜教授介紹,聯(lián)合小組在液態(tài)金屬領(lǐng)域長期開展了大量研究,率先揭開了諸多全新的科學(xué)現(xiàn)象、基礎(chǔ)效應(yīng)和變革性應(yīng)用途徑,在廣泛領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了全面突破,促成了若干高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展。
從基礎(chǔ)研究到技術(shù)突破,中國科學(xué)家在液態(tài)金屬生物醫(yī)學(xué)材料方面取得了原創(chuàng)性突破——液態(tài)金屬血管造影術(shù)、液態(tài)金屬栓塞血管治療腫瘤技術(shù)、堿金屬流體熱化學(xué)消融治療腫瘤法、注射式固液相轉(zhuǎn)換型低熔點金屬骨水泥、液態(tài)金屬柔性外骨骼技術(shù)、印刷式液態(tài)金屬柔性防輻射技術(shù)、注射式可植入醫(yī)療電子技術(shù)、人體皮表電子電路液態(tài)金屬直接打印成型技術(shù)。目前,在液態(tài)金屬研究方面,中國已經(jīng)走在世界前列。(光明日報)
攀鋼研究院成功攻克細粒級鈦精礦高效成型難題
攀鋼鈦冶煉廠酸渣生產(chǎn)中,存在著鈦精礦原料轉(zhuǎn)運、加料過程粉塵大,造成產(chǎn)品收率受損等制約性問題。攀鋼研究院資源與環(huán)境研究所結(jié)合自身專業(yè)優(yōu)勢,進行了階段性攻關(guān),目前效果良好,受到了鈦冶煉廠高度好評。
根據(jù)鈦精礦親水性差、極難成型的特性,資源與環(huán)境研究所采用自主開發(fā)的高效有機粘接劑,進行了探索實驗和放大實驗研究。結(jié)果表明,在確保鈦精礦不受任何雜質(zhì)污染的前提下,無需采用壓球工藝,即可實現(xiàn)包括20礦在內(nèi)的細粒級鈦精礦穩(wěn)定高效成型,同時兼顧了成型工藝設(shè)備簡單、成型成本可控、成型團礦強度高的標(biāo)準要求。(寶雞鈦產(chǎn)業(yè)研究院)
雙瑞萬基海綿鈦余熱回收工藝創(chuàng)國內(nèi)首例
近日,中船重工第七二五研究所洛陽雙瑞特種裝備有限公司完成了洛陽雙瑞萬基鈦業(yè)有限公司熱風(fēng)余熱回收中試裝置調(diào)試工作,現(xiàn)場調(diào)試一次成功,標(biāo)志著國內(nèi)首創(chuàng)的海綿鈦還蒸車間熱風(fēng)余熱回收工藝在河南省洛陽市實現(xiàn),為洛陽市鈦產(chǎn)業(yè)發(fā)展增添新優(yōu)勢。
鈦及鈦合金因性能優(yōu)越,被廣泛應(yīng)用于航空、航天、艦船、石化、醫(yī)療等領(lǐng)域,被譽為“21世紀材料”。海綿鈦是生產(chǎn)鈦及鈦合金產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料,其生產(chǎn)成本是關(guān)乎企業(yè)生存和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵性因素之一。
目前,我國海綿鈦還蒸車間存在大量熱風(fēng)排放及余熱散失,而氯化車間則有大量蒸汽需求,但海綿鈦還蒸工藝中產(chǎn)生的熱風(fēng)是一種低質(zhì)熱能,利用難度較高。
針對這一技術(shù)難題,雙瑞特裝積極介入雙瑞萬基海綿鈦生產(chǎn)現(xiàn)場,調(diào)查了解相關(guān)工藝的過程及特點,并通過長時間設(shè)備系統(tǒng)基礎(chǔ)參數(shù)測試和多方案深入分析論證,決定采用分階段實施策略,即前期進行中試裝置試驗運行,后期進行整個車間工藝改造,從而保障項目穩(wěn)步可靠推進。(中國有色金屬報)
沈航3D打印鈦合金零部件助力鶻鷹2.0首飛
近日,國產(chǎn)最新型第4代隱身戰(zhàn)機重大改進型——鶻鷹2.0首飛成功。其中,沈陽航空航天大學(xué)所提供的增材制造鈦合金承力構(gòu)件在鶻鷹2.0首飛中發(fā)揮重大作用,這也標(biāo)志著沈陽增材制造技術(shù)水平比肩國內(nèi)一流,邁入國內(nèi)第一梯隊水平。
此次承擔(dān)鈦合金承力構(gòu)件的部門是沈航航空制造工藝數(shù)字化國防重點學(xué)科實驗室,是東北首家實現(xiàn)增材制造實現(xiàn)裝機應(yīng)用的單位。該實驗室負責(zé)人介紹,承力構(gòu)件是鶻鷹2.0飛機機體骨架的重要零部件,該實驗室采用3D打印技術(shù)制造這種零部件,較傳統(tǒng)的“鍛鑄+機械加工”制造方式比,可節(jié)省大型鑄鍛設(shè)備、減少開坯模具,大大縮短研制周期、減少制造成本,未來大規(guī)模應(yīng)用前景廣闊。(沈陽日報)
海立公司車用漩渦鍛鋁生產(chǎn)線投產(chǎn)
近年來,從中央到地方密集出臺了一系列推廣新能源汽車的政策,力促我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展,預(yù)計我國新能源汽車的產(chǎn)銷規(guī)模在2020年將達到400萬輛。在此背景下,海立集團支持安徽海立新建車用渦旋壓縮機鋁鍛渦盤項目,以配套海立新能源車用渦旋壓縮機。這也是安徽海立圍繞“五化”建設(shè),加快轉(zhuǎn)型升級的重要舉措。
為盡快實現(xiàn)海立新能源車用渦旋壓縮機鋁鍛零部件的批量生產(chǎn),2016年安徽海立成立了鋁鍛事業(yè)部,并在水平車間建設(shè)一條鍛造壓力1 000t鋁鍛生產(chǎn)線。
據(jù)悉,為進一步拓展汽車零部件領(lǐng)域,從黑色金屬向有色金屬發(fā)展,安徽海立專為鋁鍛項目建造的新車間也同步建設(shè),目前正在緊鑼密鼓地進行電力等設(shè)施的安裝,年內(nèi)將再投入一條1 400t鋁鍛生產(chǎn)線,原1 000t鋁鍛生產(chǎn)線也會搬遷至新車間。(中國有色金屬工業(yè)協(xié)會)
太陽電纜首條無氧銅桿生產(chǎn)線投產(chǎn)
位于南平江南新區(qū)機電裝備園的南平太陽電纜股份有限公司銅業(yè)項目首條無氧銅桿生產(chǎn)線正式投產(chǎn),比預(yù)期投產(chǎn)時間提前一個月,打響了該區(qū)“百日攻堅戰(zhàn)”項目竣工投產(chǎn)第一槍。
電線電纜產(chǎn)品的成本中原材料的比例在80%左右,而銅和鋁是電線電纜生產(chǎn)最重要的原材料,質(zhì)量穩(wěn)定、拉絲廢品率低的銅桿越來越受到電纜企業(yè)的重視。為進一步向上游延伸企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,做大做強企業(yè),2016年8月,太陽電纜積極響應(yīng)南平市委市政府的號召,投資5.5億元的6萬t電解銅桿生產(chǎn)線和2萬t配套電纜料項目正式動工。這既是該區(qū)積極應(yīng)對經(jīng)濟下行壓力、深入實施創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略、推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重大舉措,也是太陽電纜股份有限公司保障原材料供應(yīng)和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性,向百億產(chǎn)能邁進的重要一步。(閩北日報)
東北將建成世界級鋁鎂合金研發(fā)基地
東北輕合金有限責(zé)任公司(簡稱“東輕公司”)董事長范云強在公司鋁鎂合金材料院士工作站揭牌儀式上表示,公司力爭在2018年進入全國創(chuàng)新型企業(yè)前列,在2020年成為國內(nèi)領(lǐng)先、世界一流的鋁鎂合金材料創(chuàng)新研發(fā)基地和技術(shù)服務(wù)商。
據(jù)了解,該工作站是繼東輕公司獲批建設(shè)國家級企業(yè)技術(shù)中心、黑龍江省鋁鎂合金材料實驗室、黑龍江省輕合金材料工程技術(shù)研究中心、黑龍江省企業(yè)技術(shù)研究開發(fā)中心后,建立的又一省級科技創(chuàng)新平臺。近年來,東輕公司共獲得國家科技進步二等獎1項,國防科技進步一等獎2項,有色金屬工業(yè)協(xié)會科技進步獎11項,2015年獲得哈爾濱市長質(zhì)量獎,中鋁公司2016年度總經(jīng)理特別獎,獲得授權(quán)發(fā)明專利14項,編制國軍標(biāo)13項,科技創(chuàng)新取得顯著成效。
目前,東輕公司通過中鋁龍江鋁鎂產(chǎn)業(yè)園建設(shè),堅持橫向、縱向一體化策略,大力實施引進創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新,推動?xùn)|輕成為產(chǎn)品技術(shù)方案的提供者,鋁鎂合金新技術(shù)、新產(chǎn)品的領(lǐng)跑者,精深加工的引領(lǐng)者,用行動實踐“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”。(科技日報)
陜西省3D打印迎來發(fā)展新機遇
經(jīng)國家工信部批復(fù)同意,我國第2家國家級制造業(yè)創(chuàng)新平臺——國家增材制造創(chuàng)新中心正式落戶陜西。該中心的落戶,不僅極大增強了我省制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的能力,提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平和質(zhì)量,還能鞏固陜西省在該領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢,搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點。
近年來,陜西一直為彌補3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)化“短板”發(fā)力。目前,依托國家渭南高新區(qū)建設(shè)產(chǎn)業(yè)培育基地,設(shè)立了3D打印產(chǎn)業(yè)化扶持基金,積極開展相關(guān)的培訓(xùn)、孵化、中試、制造等業(yè)務(wù),相對完整的創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈和服務(wù)鏈已具雛形。同時,在西安高新區(qū)規(guī)劃的3D打印產(chǎn)業(yè)園,已經(jīng)吸引了十多個企業(yè)項目入駐,正逐漸形成產(chǎn)業(yè)聚集發(fā)展之勢。產(chǎn)業(yè)培育基地的日漸成熟,將有力促進科研優(yōu)勢由“墻內(nèi)”向“墻外”溢出,讓所有企業(yè)共享科研資源。(陜西日報)
濱州成為全國乃至世界重要鋁業(yè)生產(chǎn)基地
山東濱州鋁產(chǎn)業(yè)集群中,涵蓋了擁有世界上技術(shù)水平最高的熱軋、冷軋、精整生產(chǎn)線的特大型綜合企業(yè)山東魏橋鋁電公司,全球最大的鋁合金特色輪轂生產(chǎn)企業(yè)中信戴卡,亞洲最大的活塞生產(chǎn)企業(yè)渤?;钊约皣鴥?nèi)最大的鋁合金材料生產(chǎn)企業(yè)山東創(chuàng)新。
目前,在全濱州市范圍內(nèi)已形成3大特色產(chǎn)業(yè)集群,一是以鄒平為核心,輻射魏橋鋁電周邊的特色鋁產(chǎn)業(yè)集群,這也是全國輕質(zhì)高強合金新材料示范基地;二是以濱州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)為核心,輻射陽信、惠民的特色鋁制品高端產(chǎn)業(yè)集群;三是以北海經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、沾化為核心的循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)集群。
未來,濱州將依托優(yōu)質(zhì)鋁水資源、短流程布局優(yōu)勢,瞄準產(chǎn)業(yè)高端加強全產(chǎn)業(yè)招商引資,拉長增粗產(chǎn)業(yè)鏈,引導(dǎo)鋁產(chǎn)業(yè)向中高端、集群式發(fā)展,以鄒平、濱州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)、北海經(jīng)濟開發(fā)區(qū)3大基地為依托,力爭“十三五”末規(guī)模以上涉鋁企業(yè)達到100家以上。(濱州日報)