功率放大模块

胡登卫

-/新材料

铁磁性材料是一类用途广泛的功能材料,它是重要的电子信息材料,广泛应用于通信、电子信息、仪器仪表、家用电器、新能源、军事、科学研究等诸多领域,是国家重点发展的新材料。截止目前,国内铁磁性材料需求量约35万吨,市场需求超过200亿元,且每年还以不低于15%的增速高速增长。铁磁性功能材料又称磁性功能材料,按应用类型可分为软磁材料、永磁(或硬磁)材料、磁存储微波旋磁材料、压磁材料及其它功能性磁性材料等,而其中软磁材料因电阻率高、磁导率高、损耗小、饱和磁通密度高等特点成为最主要的一类铁磁性材料。

为了适应未来通信及电子设备小型化、轻量化、低功耗化、宽频化等发展需求,本项目团队自2008年起就开始进行系列高磁导率、低损耗、宽温、宽频带铁磁性材料及器件、无铅型铁磁性材料及器件、高品质金属磁粉芯材料及器件等研发及小试工作,经过多年的积累,项目团队在新型铁磁性材料及器件开发方面积累了丰富的经验,取得了诸多成果(如表1所示),部分产品已达国内领先水平,并可迅速转化成果,实现批量化生产。本项目团队经过多年的潜心研究,对铁磁材料配方、复合掺杂、工艺改进、器件设计等关键技术进行了深入的研究和攻克,所开发的系列材料及器件可稳定工作于0.1kHz~500MHz,满足较高频率通信及电子设备的使用需求。此外,项目团队针对所开发磁性材料及器件的可靠性、稳定性、可推广性等做了大量的实验验证及改进,确保所开发材料及器件能迅速转化生产,满足应用需求。

一种高摩擦系数、低磨损率的 非金属环保摩擦材料的研发

叶相元

-/新材料

团队负责人叶相元博士从硕博连读到工作以来始终围绕纳米材料的制备与改性及其增强聚酰亚胺(PI)机械与摩擦学性能方面展开相关研究工作,在纳米材料增强PI复合材料的制备、表征和摩擦磨损机理分析方面积累了丰富的经验。

将未修饰氟化石墨烯(FG)作为纳米填料与PI复合制备出一系列PI/FG复合材料(图1),而后详细研究了PI/FG复合材料的机械和摩擦学性能变化规律。研究结果表明,虽然FG表面的C-F与PI分子间无强化学作用力,但FG可在PI基体中均匀分散,在外力作用时,应力可以由PI分子传递至FG纳米片增强PI的机械强度,使得PI/FG复合材料在三种不同实验条件(干摩擦、水润滑、油润滑)下的磨损率明显低于纯PI(图2)。同时,在水润滑条件下,PI/FG复合涂层与钢球之间由于水润滑薄膜的存在,其摩擦系数较小;但是PI分子中的酰亚胺基团以及PI/FG复合涂层表面均亲水,水分子会导致PI发生溶胀,最终在摩擦剪切力的作用下造成严重的磨损。相关研究结果已发表在SCI期刊(Composites Part A,2016, 81, 282-288;Composites Part A,2015, 75, 96-103)上,并得到了审稿专家的好评。相关技术手段已取得国家发明专利授权,发明专利名称为《一种具有优异抗磨性能的聚酰亚胺/氟化石墨烯复合耐磨涂层及其制备方法》,专利号:CN201510988493.9。

 

图1 FG含量不同的PI/FG复合材料

图2 PI/FG复合材料的应力应变曲线图(a),拉伸强度和断裂伸长率变化图(b);PI/FG复合材料在干摩擦、水润滑及油润滑下的摩擦系数(c)和磨损率变化图(d)

 

   上述研究经历使申请人对纳米材料的制备、改性、自润滑性能,以及纳米材料作为填料增强聚合物摩擦学性能的机理有了深刻的认识与理解,为解决本项目中的困难奠定了坚实的基础。

 

无氧铜车加工断屑问题解决

郑建明

-/新材料

西安理工大学振动切削与精密深孔加工技术研究中心,

经过近四十余年的研究与积累,先后开发出汽轮机大螺栓精密深孔振动钻削枪钻加工设备、石油与工程机械行业非回转类分布孔振动钻削枪钻专机、回转类炮管与航空零件BTA振动钻削深孔钻床、汽车刹车泵与纺织机锭角等小型回转类深孔零件自动加工专机以及层压板、铜冷却壁等大型非回转类零件BTA振动钻削设备。为国内哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司、中航工业西安飞机工业(集团)有限责任公司、汉中燎原航空机电工程有限责任公司、秦川机床集团股份公司、宝鸡石油机械有限责任公司、宝鸡忠诚机床股份有限公司、烟台鲁宝有色金属有限公司、青岛创佳铜业有限公司、洛阳铜宝冶金设备有限公司等十余家大中型国有与股份制企业提供精密深孔加工技术与装备,成功解决了企业在精密深孔、异型深孔、难加工材料深孔等方面加工与生产难题,多项技术与产品填补了国内空白,取得了巨大的经济效益与社会效益。

应用案例:

铜冷却壁是一种高效经济的新型炼钢高炉墙内部冷却部件,采用扎制紫铜板作为本体,该部件上需要加工多排Φ25~Φ60、深度2000-4000mm的单孔或异形槽孔。由于紫铜材料加工难度大,铜冷却壁异形深孔加工、铣燕尾槽、异型孔去刺等成为制约企业乃至整个行业的难题。2003至2009年,国际著名冶金设备制造商保尔沃特冶金技术(北京)有限公司委托西安理工大学对铜冷却壁异形深孔加工工艺与装备进行研究与开发。课题组结合多年形成的振动钻削深孔加工技术优势,将断屑效果良好的振动钻削技术应用于BTA内排屑深孔加工系统,开发出新一代刀具回转型振动钻削数控深孔钻床,成功解决了铜冷却壁异形深孔加工技术难题。先后为保尔沃特冶金技术(北京)有限公司提供铜冷却壁异形深孔加工设备6台、铣槽机1台、异型孔去刺设备2台,合同金额1000余万元。为企业提供了从异形深孔加工、铣槽到异型孔去刺等全套的铜冷却壁生产关键技术与装备,创造产值20亿多元。在此基础上,为烟台鲁宝有色金属有限公司和青岛创佳铜业有限公司提供铜冷却壁深孔加工设备6台,使我国成为世界上铜冷却壁生产基地,为西班牙、印度、巴西、俄罗斯等全球多个国家提供冶金设备关键部件铜冷却壁,在冶金行业,取得了巨大的经济效益与社会效益。

经过近四十余年的研究与积累,先后开发出

西安理工大学振动切削与精密深孔加工技术研究中心,长期从事振动切削与精密深孔加工领域的基础理论研究、应用技术开发与推广工作。在国内振动切削与精密深孔加工领域拥有较高的知名度,是我国最早提出振动切削的概念,并将其成功应用于深孔加工领域的单位之一。先后获得原机械工业部、陕西省科委、陕西省教育厅科技进步奖5项,发表相关学术研究论文100余篇,EI/SCI收录30余篇,获国家专利60余项。

经过近四十余年的研究与积累,先后开发出汽轮机大螺栓精密深孔振动钻削枪钻加工设备、石油与工程机械行业非回转类分布孔振动钻削枪钻专机、回转类炮管与航空零件BTA振动钻削深孔钻床、汽车刹车泵与纺织机锭角等小型回转类深孔零件自动加工专机以及层压板、铜冷却壁等大型非回转类零件BTA振动钻削设备。为国内哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司、中航工业西安飞机工业(集团)有限责任公司、汉中燎原航空机电工程有限责任公司、秦川机床集团股份公司、宝鸡石油机械有限责任公司、宝鸡忠诚机床股份有限公司、烟台鲁宝有色金属有限公司、青岛创佳铜业有限公司、洛阳铜宝冶金设备有限公司等十余家大中型国有与股份制企业提供精密深孔加工技术与装备,成功解决了企业在精密深孔、异型深孔、难加工材料深孔等方面加工与生产难题,多项技术与产品填补了国内空白,取得了巨大的经济效益与社会效益。

应用案例:

铜冷却壁是一种高效经济的新型炼钢高炉墙内部冷却部件,采用扎制紫铜板作为本体,该部件上需要加工多排Φ25~Φ60、深度2000-4000mm的单孔或异形槽孔。由于紫铜材料加工难度大,铜冷却壁异形深孔加工、铣燕尾槽、异型孔去刺等成为制约企业乃至整个行业的难题。2003至2009年,国际著名冶金设备制造商保尔沃特冶金技术(北京)有限公司委托西安理工大学对铜冷却壁异形深孔加工工艺与装备进行研究与开发。课题组结合多年形成的振动钻削深孔加工技术优势,将断屑效果良好的振动钻削技术应用于BTA内排屑深孔加工系统,开发出新一代刀具回转型振动钻削数控深孔钻床,成功解决了铜冷却壁异形深孔加工技术难题。先后为保尔沃特冶金技术(北京)有限公司提供铜冷却壁异形深孔加工设备6台、铣槽机1台、异型孔去刺设备2台,合同金额1000余万元。为企业提供了从异形深孔加工、铣槽到异型孔去刺等全套的铜冷却壁生产关键技术与装备,创造产值20亿多元。在此基础上,为烟台鲁宝有色金属有限公司和青岛创佳铜业有限公司提供铜冷却壁深孔加工设备6台,使我国成为世界上铜冷却壁生产基地,为西班牙、印度、巴西、俄罗斯等全球多个国家提供

西安理工大学振动切削与精密深孔加工技术研究中心,长期从事振动切削与精密深孔加工领域的基础理论研究、应用技术开发与推广工作。在国内振动切削与精密深孔加工领域拥有较高的知名度,是我国最早提出振动切削的概念,并将其成功应用于深孔加工领域的单位之一。先后获得原机械工业部、陕西省科委、陕西省教育厅科技进步奖5项,发表相关学术研究论文100余篇,EI/SCI收录30余篇,获国家专利60余项。

经过近四十余年的研究与积累,先后开发出汽轮机大螺栓精密深孔振动钻削枪钻加工设备、石油与工程机械行业非回转类分布孔振动钻削枪钻专机、回转类炮管与航空零件BTA振动钻削深孔钻床、汽车刹车泵与纺织机锭角等小型回转类深孔零件自动加工专机以及层压板、铜冷却壁等大型非回转类零件BTA振动钻削设备。为国内哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司、中航工业西安飞机工业(集团)有限责任公司、汉中燎原航空机电工程有限责任公司、秦川机床集团股份公司、宝鸡石油机械有限责任公司、宝鸡忠诚机床股份有限公司、烟台鲁宝有色金属有限公司、青岛创佳铜业有限公司、洛阳铜宝冶金设备有限公司等十余家大中型国有与股份制企业提供精密深孔加工技术与装备,成功解决了企业在精密深孔、异型深孔、难加工材料深孔等方面加工与生产难题,多项技术与产品填补了国内空白,取得了巨大的经济效益与社会效益。

应用案例:

铜冷却壁是一种高效经济的新型炼钢高炉墙内部冷却部件,采用扎制紫铜板作为本体,该部件上需要加工多排Φ25~Φ60、深度2000-4000mm的单孔或异形槽孔。由于紫铜材料加工难度大,铜冷却壁异形深孔加工、铣燕尾槽、异型孔去刺等成为制约企业乃至整个行业的难题。2003至2009年,国际著名冶金设备制造商保尔沃特冶金技术(北京)有限公司委托西安理工大学对铜冷却壁异形深孔加工工艺与装备进行研究与开发。课题组结合多年形成的振动钻削深孔加工技术优势,将断屑效果良好的振动钻削技术应用于BTA内排屑深孔加工系统,开发出新一代刀具回转型振动钻削数控深孔钻床,成功解决了铜冷却壁异形深孔加工技术难题。先后为保尔沃特冶金技术(北京)有限公司提供铜冷却壁异形深孔加工设备6台、铣槽机1台、异型孔去刺设备2台,合同金额1000余万元。为企业提供了从异形深孔加工、铣槽到异型孔去刺等全套的铜冷却壁生产关键技术与装备,创造产值20亿多元。在此基础上,为烟台鲁宝有色金属有限公司和青岛创佳铜业有限公司提供铜冷却壁深孔加工设备6台,使我国成为世界上铜冷却壁生产基地,为西班牙、印度、巴西、俄罗斯等全球多个国家提供冶金设备关键部件铜冷却壁,在冶金行业,取得了巨大的经济效益与社会效益。

,在冶金行业,取得了巨大的经济效益与社会效益。

为国内哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司、中航工业西安飞机工业(集团)有限责任公司、汉中燎原航空机电工程有限责任公司、秦川机床集团股份公司、宝鸡石油机械有限责任公司、宝鸡忠诚机床股份有限公司、烟台鲁宝有色金属有限公司、青岛创佳铜业有限公司、洛阳铜宝冶金设备有限公司等十余家大中型国有与股份制企业提供精密深孔加工技术与装备,成功解决了企业在精密深孔、异型深孔、难加工材料深孔等方面加工与生产难题,多项技术与产品填补了国内空白,取得了巨大的经济效益与社会效益。

应用案例:

铜冷却壁是一种高效经济的新型炼钢高炉墙内部冷却部件,采用扎制紫铜板作为本体,该部件上需要加工多排Φ25~Φ60、深度2000-4000mm的单孔或异形槽孔。由于紫铜材料加工难度大,铜冷却壁异形深孔加工、铣燕尾槽、异型孔去刺等成为制约企业乃至整个行业的难题。2003至2009年,国际著名冶金设备制造商保尔沃特冶金技术(北京)有限公司委托西安理工大学对铜冷却壁异形深孔加工工艺与装备进行研究与开发。课题组结合多年形成的振动钻削深孔加工技术优势,将断屑效果良好的振动钻削技术应用于BTA内排屑深孔加工系统,开发出新一代刀具回转型振动钻削数控深孔钻床,成功解决了铜冷却壁异形深孔加工技术难题。先后为保尔沃特冶金技术(北京)有限公司提供铜冷却壁异形深孔加工设备6台、铣槽机1台、异型孔去刺设备2台,合同金额1000余万元。为企业提供了从异形深孔加工、铣槽到异型孔去刺等全套的铜冷却壁生产关键技术与装备,创造产值20亿多元。在此基础上,为烟台鲁宝有色金属有限公司和青岛创佳铜业有限公司提供铜冷却壁深孔加工设备6台,使我国成为世界上铜冷却壁生产基地,为西班牙、印度、巴西、俄罗斯等全球多个国家提供冶金设备关键部件铜冷却壁,在冶金行业,取得了巨大的经济效益与社会效益。

经过近四十余年的研究与积累,先后开发出汽轮机大螺栓精密深孔振动钻削枪钻加工设备、石油与工程机械行业非回转类分布孔振动钻削枪钻专机、回转类炮管与航空零件BTA振动钻削深孔钻床、汽车刹车泵与纺织机锭角等小型回转类深孔零件自动加工专机以及层压板、铜冷却壁等大型非回转类零件BTA振动钻削设备。为国内哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司、中航工业西安飞机工业(集团)有限责任公司、汉中燎原航空机电工程有限责任公司、秦川机床集团股份公司、宝鸡石油机械有限责任公司、宝鸡忠诚机床股份有限公司、烟台鲁宝有色金属有限公司、青岛创佳铜业有限公司、洛阳铜宝冶金设备有限公司等十余家大中型国有与股份制企业提供精密深孔加工技术与装备,成功解决了企业在精密深孔、异型深孔、难加工材料深孔等方面加工与生产难题,多项技术与产品填补了国内空白,取得了巨大的经济效益与社会效益。

应用案例:

铜冷却壁是一种高效经济的新型炼钢高炉墙内部冷却部件,采用扎制紫铜板作为本体,该部件上需要加工多排Φ25~Φ60、深度2000-4000mm的单孔或异形槽孔。由于紫铜材料加工难度大,铜冷却壁异形深孔加工、铣燕尾槽、异型孔去刺等成为制约企业乃至整个行业的难题。2003至2009年,国际著名冶金设备制造商保尔沃特冶金技术(北京)有限公司委托西安理工大学对铜冷却壁异形深孔加工工艺与装备进行研究与开发。课题组结合多年形成的振动钻削深孔加工技术优势,将断屑效果良好的振动钻削技术应用于BTA内排屑深孔加工系统,开发出新一代刀具回转型振动钻削数控深孔钻床,成功解决了铜冷却壁异形深孔加工技术难题。先后为保尔沃特冶金技术(北京)有限公司提供铜冷却壁异形深孔加工设备6台、铣槽机1台、异型孔去刺设备2台,合同金额1000余万元。为企业提供了从异形深孔加工、铣槽到异型孔去刺等全套的铜冷却壁生产关键技术与装备,创造产值20亿多元。在此基础上,为烟台鲁宝有色金属有限公司和青岛创佳铜业有限公司提供铜冷却壁深孔加工设备6台,使我国成为世界上铜冷却壁生产基地,为西班牙、印度、巴西、俄罗斯等全球多个国家提供冶金设备关键部件铜冷却壁,在冶金行业,取得了巨大的经济效益与社会效益。

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