重点基础材料技术提升与产业化.doc

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1、附件11“重点基础材料技术提升与产业化”重点专项2017年度项目申报指南建议为落实国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）和中国制造2025等提出的任务，国家重点研发计划启动实施“基础材料技术提升与产业化”重点专项。根据本重点专项实施方案的部署，现提出2017年度项目申报指南建议。本重点专项总体目标是：以提升大宗基础材料产业科技创新能力和整体竞争力为出发点，以国家重大工程和战略性新兴产业发展需求为牵引，从基础前沿、重大共性关键技术到应用示范进行全链条创新设计，一体化组织实施，着力解决重点基础材料产业面临的产品同质化、低值化，环境负荷重、能源效率低、资源瓶颈制约等重大共性问题，推

2、进钢铁、有色、石化、轻工、纺织、建材等基础性原材料重点产业的结构调整与产业升级，通过基础材料的设计开发、制造流程及工艺优化等关键技术和国产化装备的重点突破，实现重点基础材料产品的高性能和高附加值、绿色高效低碳生产。提升我国基础材料产业整体竞争力，满足我国高端制造业、战略性新兴产业创新发展、新型工业化和城镇化建设的急需，为我国参与全球新一轮产业变革与竞争提供支撑，实现我国材料产业由大变强、材料技术由跟跑型为主向并行和领跑型转变。通过本专项的实施，重点基础材料高端产品平均占比提高15%20%，带动支撑3050万亿元规模的基础材料产业发展，减少碳排放5亿吨/年。本重点专项按照钢铁、有色金属、石化、轻

3、工、纺织、建材等6个方向，共部署31个重点研究任务。专项实施周期为5年(2016 - 2020年)。1. 绿色化与智能化钢铁制造流程1.1钢铁流程关键要素的协同优化和集成应用研究内容：研究基于冶金工程流程学的钢铁流程绿色化与智能化协同机制、能源转换及综合能效提升规律；发展基于工序功能耦合匹配及界面/亚界面重构理论的炼铁-炼钢和连铸-轧制各区段智能化调控技术；研究钢材定制化生产与窄窗口智能化控制机理；开发多工序优化组合、不同工序生产节奏动态有序匹配和低成本的钢水质量窄窗口智能化稳定控制技术及应用示范；发展基于能量流网络模型的物质流与能量流智能协同调配技术及应用示范。考核指标：通过应用基础研究，形

4、成钢铁制造流程物质流、能量流和信息流协同理论。通过钢铁流程绿色化与智能化技术集成开发、应用，钢铁流程能效由目前的45%左右提高到55%，吨钢能耗比2015年降低8%，吨钢气体污染物排放比2015年降低30%。为显著提升钢材质量稳定性、可靠性和适用性，扩大钢材的品牌增值提供关键技术支持。1.2扁平材全流程智能化制备关键技术研究内容：开发面向产品价值链协同制造模式、智能化生产动态排程等钢材定制化生产技术及应用示范；开发产品全流程质量在线监控、诊断与优化技术及应用示范；开发多工序协调匹配与质量窄窗口智能化控制技术及应用示范；开发产品加工过程温控-变形耦合-性能匹配及表面质量控制智能化技术及应用示范；

5、开发近终型、低温增塑、变厚度与复合轧制及热处理技术。考核指标：通过全流程智能化技术开发、应用，实现全流程智能化控制，流程数控化率超过80%，生产效率提高10%，建立具有国际先进水平的以信息深度感知、智慧优化决策和精准控制执行为特征的扁平材智能化工厂样板，形成典型产品全流程智能化协同控制的成果包；显著提升钢材质量稳定性、可靠性和适用性，产品性能波动减少20%，扩大钢材的品牌增值；关键技术研发形成应用示范。1.3长型材智能化制备关键技术研究内容：开发长型材连铸恒温、恒量出坯与轧制节奏匹配的智能化控制、长型材炼钢-轧制全过程负能制造、多工序生产成本综合优化、基于大数据的温度场-应力场-应变场耦合及产

6、品多等级质量控制等钢材定制化生产与窄窗口智能化控制技术，并应用示范；研究全废钢电炉连续加料-快速熔炼应用基础，开发短流程电炉冶炼和全废钢电炉连续加料-快速熔炼关键技术及应用示范。考核指标：实现长型材生产智能化控制，流程数控化率超过80%；规模化直轧率不小于95%，同类型长型材轧钢工序吨钢能耗降低20公斤标煤，长型材炼钢-轧制全过程吨钢能耗小于零；显著提升钢材质量稳定性、可靠性和适用性，扩大钢材的品牌增值。全废钢电炉实现连续加料、快速熔炼，建立环境友好型电炉短流程示范。1.4钢铁流程绿色化关键技术研究内容：研究矿相结构及高效成矿机理、结焦过程胶质体快速形成的传热传质规律和基于大数据的高炉低能耗热

7、状态形成机理，开发基于高效低耗的烧结、焦化和炼铁绿色化技术；开发低漏风率、少烟气量和低返矿率的烧结关键技术与装备；研究烧结过程有毒有害物质的产生与代谢轨迹，开发其过程烟气选择性循环的烧结多污染物深度脱除及其相关副产物的资源化技术与应用示范；开发资源节约型高耐蚀、除雾霾抗菌涂镀技术。考核指标：通过钢铁流程绿色化关键技术开发及应用，为高效低耗冶金绿色化生产和多种污染物脱除及资源化提供解决方案，实现钢铁制造流程绿色化生产。吨焦能耗降低5公斤标煤以上，吨烧结矿能耗降低3公斤标煤以上，吨铁能耗降低5公斤标煤以上；烧结机漏风率比2015年指标减少15%以上，返矿率比2015年指标减少10%以上；吨钢气体污

8、染物排放比2015年指标降低20%以上；副产物资源利用率比2015年指标提高10%以上；镀层厚度减少30%的情况下钢材寿命提高1倍以上，在可见光下24小时致霾气体去除率60%、抗菌率90%；2. 高性能交通与建筑用钢2.1高性能超高强汽车用钢研究内容：研究高性能超高强汽车用钢多相与相变强韧化机理；第三代先进汽车用钢的多相组织设计与调控、生产工艺与装备及制造关键技术；复杂成形条件下汽车用钢的微观组织结构演变、宏观变形及回弹控制技术原理、延迟开裂机理；高强度钢成形关键工艺与控制技术、应用及轻量化评价技术；全面打通第三代高强塑积汽车用钢的设计、研发、生产与应用产业链，实现抗拉强度为1000-1500

9、MPa的高强塑积第三代汽车用钢铁材料的研发、生产及关键部件制造产业化示范。考核指标：第三代超高强汽车用钢形成系列产品和应用，性能指标达到：1000MPa级延伸率21，1200MPa级延伸率17，1500MPa级延伸率14，建立超高强汽车用钢品种体系、生产体系、标准体系和用户评价体系，形成年产10万吨超高强汽车用钢生产示范线，建成具有世界先进水平高强度汽车用钢零部件先进成形技术示范线；更高强塑积（30GPa）的第三代汽车用钢取得突破，性能指标达到：1000MPa级延伸率35、1200MPa级延伸率30，1500MPa级延伸率20，实现1000-1500MPa的高强塑积第三代汽车用钢的制备与应用示

10、范。大幅度、大规模地推动车身轻量化和节能减排，实现汽车关键零部件减重8-21%，汽车轻量化钢铁材料研发与应用达到国际领先水平。2.2高耐磨高强韧重载钢轨用钢研究内容：研究重载条件下钢轨钢的耐磨损、耐疲劳、抗冲击行为的组织调控机制；开展在线热处理工艺下组织结构的精确控制与配套焊接技术研究；开发重载铁路用耐磨损过共析钢轨；开发适合苛刻线路条件应用的低成本、高强韧贝氏体钢轨；开展重载钢轨的服役性能评价及应用技术研究，实现干线铁路应用示范。考核指标：开发出抗拉强度1330MPa、轨头顶面硬度390-450HB，耐磨损性能较现役钢轨至少提高20%，满足线路年运量5亿吨服役需求；开发出抗拉强度1380MP

11、a、延伸率12%、-20断裂韧性60MPam1/2的高强高韧贝氏体钢轨，整组道岔通过总重达3亿吨以上；示范应用总量达到千吨级以上，形成我国具有自主知识产权的重载铁路钢轨品种体系、生产体系和应用体系；形成3个以上具有世界先进水平的重载钢轨研发、生产和应用示范基地。2.3苛刻环境下铁路车辆关键部件用钢研究内容：研究高速车轴用钢耐疲劳、高韧性的组织细化和第二相控制机制；研究铁路车辆车体用钢的耐大气腐蚀和局部腐蚀行为；开发窄成分冶炼、超低氧、高洁净度的稳定控制技术；开发高寒地区用高韧性高速车轴用钢、高耐候高强度易焊接转向架构架用钢和车体用钢等关键品种，实现示范应用。考核指标：开发出屈服强度450MPa

12、级高韧性空心车轴用钢，-40 U型缺口冲击功达40焦耳以上，满足高寒地区高铁运输需求；开发出高铁用屈服强度390MPa级高耐候易焊接转向架构架用钢及配套焊接材料与工艺，满足30年服役寿命要求；开发出高耐候货车用屈服强度500MPa级车体用钢，满足25年服役寿命要求；示范应用总量达到千吨以上，满足我国设计时速350公里以上高铁用钢和高耐候货车用钢需求，形成3个以上具有世界先进水平的铁路车辆用钢研发、生产和应用示范基地。2.4建筑结构用抗震耐候耐火钢研究内容：研究长期腐蚀环境和高温火灾条件下合金耐蚀性与高温组织稳定性的耦合调控机理；开发建筑钢结构用钢低屈强比与高耐蚀耐火性能关键控制技术；开发加速锈

13、层稳定的合金化及表面预处理关键技术；开发高层及超高层建筑用高强抗震耐蚀耐火建筑结构用钢板、型钢及其配套焊接材料与工艺；开展全寿命周期耐腐蚀性能评价，建立耐蚀耐火钢应用技术与服役性能评价体系，形成建筑结构用耐蚀耐火钢研发、生产及应用示范。考核指标：开发出460MPa级及690MPa级耐蚀耐火钢板、型钢，屈强比0.85，断后伸长率18%，耐火极限性能为600下3小时其屈服强度高于室温屈服强度的2/3；焊材及焊接接头的耐蚀性、耐火性与母材匹配；使用寿命达到50-100年；形成沿海海洋大气环境下建筑结构用耐蚀钢的服役性能评价体系，制定标准和应用设计规范或建筑钢结构设计指南；形成3个以上建筑结构用抗震、

14、耐蚀、耐火钢研发、服役评价和生产示范基地。2.5高性能桥梁用钢研究内容：研究桥梁用钢腐蚀与断裂失效行为、疲劳与止裂控制原理；开发低屈强比桥梁钢合金成分与组织结构控制关键技术；研究合金成分体系、深加工工艺对桥索钢缠绕、弯曲和扭转性能的影响机理，开发超高强度桥索钢控轧及离线铅浴淬火关键工艺；开发锈层稳定化表面预处理、锈层损伤修补等控制技术；开发构件大型化、厚壁化条件下免预热焊接桥梁用钢的合金体系及生产控制技术；开发满足100年使用寿命的420MPa级焊前不预热或少预热耐候桥梁钢以及690MPa级高强耐候桥梁钢工业化制造技术，开发配套焊接与螺栓连接等关键技术；建立服役环境及结构评价体系，形成标准、规

15、范，实现应用示范。考核指标：开发出焊前不预热或预热温度75的420MPa级耐候桥梁钢，-40断口纤维断面率70%、屈强比0.85；开发出2000MPa级桥索钢，缠绕弯曲和扭转均达到8次以上；无涂装耐候桥梁钢稳定化锈层形成时间小于1月；开发出690MPa级屈强比0.85的桥梁钢；完成配套焊接材料及工艺的开发；开发出与母材耐候性相当的12.9级耐候螺栓钢，100小时延迟断裂试验，0.9倍抗拉强度加载，饱和充氢含量Hc3ppm，不发生断裂；提出桥梁构件防断设计选材规范，建立无涂装耐候桥梁钢使用规范；实现千吨级示范应用，耐候桥梁钢使用寿命达到100年。3. 先进能源用钢3.1低温、高压服役条件下高强度

16、管线用钢研究内容：针对极寒地区气温条件，研究在低温、高压服役条件下高强度管线钢的断裂力学行为和韧化机理，阐明在低温条件下控制塑性断裂和裂纹止裂的物理冶金学原理，二氧化碳驱服役环境下钢管腐蚀机理；突破低温用特宽、特厚钢板/带和二氧化碳驱专用耐蚀钢的合金设计、在线全流程组织细化热机械处理、微观结构精细调控和应用评价等关键技术；开发低温超大输量和二氧化碳驱管道用钢的成套工业化制造技术；制定专用标准规范，实现示范应用。考核指标：开发出宽度满足1422毫米制管要求，钢板最大厚度31.8毫米，钢带最大厚度21.4毫米，屈服强度555MPa级，-40夏比冲击功245焦耳的低温管线钢，满足450亿立方米/年超

17、大输量或-40极寒地区服役的国家重大管道工程建设对板材的技术要求，实现低温用管线钢的完全国产化；二氧化碳驱耐蚀钢在典型服役环境下腐蚀速率低于0.076毫米/年，服役寿命比现用金属管道提升2倍以上；建立低温超大输量和二氧化碳驱管道用钢的研发、生产、应用和标准规范体系，示范应用达到千吨级。3.2超低温及严苛腐蚀条件下低成本容器用钢研究内容：研究储罐用钢组织形态与微结构对超低温（-196）强韧性和断裂行为的影响，阐明低成本合金化设计原理和组织精细化调控的冶金学规律，研究异质金属间高温压力复合的原子互扩散行为和界面脆性相形成规律；为确保低成本储罐用钢的超低温强韧性，开发超纯净冶炼与低偏析连铸技术、显微

18、组织与析出相调控的热机械处理与热处理技术、专用焊材与焊接技术，以及异质金属全轧制复合工艺与装备；形成低成本储罐用钢和异质钢板轧制复合成套工业化生产技术；制定专用标准规范，实现示范应用。考核指标：开发出厚度规格5-60毫米节Ni型液化天然气储罐用钢，满足大型储罐建设要求，与9Ni钢综合使用性能相当，且比9Ni钢合金成本降低20%以上；“钢-钛”与“钢-耐蚀合金”复合板界面剪切强度分别达到200MPa和350MPa以上，内、外弯曲180度后无分层和裂纹。建立我国低成本储罐用钢标准规范, 节Ni型液化天然气储罐用钢和双金属复合板形成应用示范。3.3煤炭采运用高耐磨性钢板研究内容：研究煤炭采运工况下钢

19、材的磨损行为和机理，研究在保持良好的加工性和焊接性的前提下，提高钢材耐磨性的合金设计和组织控制理论，突破煤炭采运用高耐磨性钢板合金设计、冶炼、铸造和精细组织控制等关键技术，形成煤炭采运用高耐磨性钢成套生产制造技术，开展应用与评价技术研究，建立相关标准规范，实现产业化及应用示范。考核指标：钢板表面布氏硬度400500HB，心部硬度不低于表面硬度的90%；在机械加工性能和焊接性达到相同硬度传统马氏体耐磨钢水平前提下，耐磨性提高到相同硬度传统马氏体耐磨钢的1.5倍以上；钢板最大厚度规格65毫米，满足年产煤量一千万吨高产高效工作面所需重型、超重型刮板输送机的制造需求；建立煤炭采运用高耐磨性钢的理论体系

20、、生产技术体系和标准规范体系，完成产业化和应用示范，示范达到千吨级。3.4先进超超临界锅炉高温弯管和铸锻件研究内容：研究700超超临界锅炉用新型马氏体耐热钢、新型镍基和铁镍基耐热合金的高强韧、长寿命机理及其在高温高压复杂介质环境下的失效机理，研发基于耐热材料高温性能稳定性的基体组织与析出相控制技术，实现700超超临界燃煤锅炉工程用高温弯管、锻件和铸件产业化制造。考核指标：对5吨级典型件，新型马氏体耐热钢高温弯管、锻件和铸件65010万小时外推持久强度100MPa，纯固溶强化型镍基耐热合金锻件67510万小时外推持久强度100MPa，铁镍基和镍基耐热合金锻件70010万小时外推持久强度100MP

21、a。3.5新一代压水堆核岛用钢及临氢化工大单重特厚板研究内容：研究第三代先进核能系统用钢（含铸锻件和宽厚板）高强韧和组织细化调控机理，研发新一代高品质宽厚板和大型铸锻件高洁净、均质化制造技术。研究大单重、特厚（100mm以上）临氢设备用Cr-Mo容器钢及配套关键材料。考核指标：核压力容器用钢锻件尺寸2000毫米700毫米，厚度T/2处取样无塑性转变温度RTNDT-60，350抗拉强度600MPa。核反应堆安全壳用钢板尺寸4000毫米60毫米，厚度T/4处取样，室温下，屈服强度Rel485MPa，抗拉强度Rm：655-795MPa，-45冲击功KV854焦耳。大单重指标21吨、150-200毫米

22、厚Cr-Mo钢板T/2取样性能达到临氢工程设备设计要求。4. 新型稀有/稀贵金属材料4.1 超高纯稀有/稀贵金属制备技术研究内容：研究超高纯稀有/稀贵金属材料制备过程中深度除杂与净化机理，建立相关的痕量杂质元素精确检测方法并研制标准样品；开发高效率、短流程和环保型的稀有/稀贵金属超高纯原材料联合纯化技术，以及超高纯、低缺陷铸锭制备技术和高品质粉体原料制备技术；实现产业化示范应用。考核指标：铸锭或粉体原料按电子行业标准分析纯度达到：Au、Ag6N，Pt、Pd、Ru、Ir、Re、Co、Ni、Ti、W、Mo、Ta纯度5N，非金属杂质元素C、N、O、H、S含量满足电子行业标准要求；建立GDMS（辉光放

23、电质谱法）、LA-ICP-MS（激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪）等配套纯度检测方法，分析痕量杂质元素40-70个、检出限达到10-9-10-11量级，形成系列化的标准样品，形成国家/行业标准5项；超高纯金属铸锭尺寸150毫米，缺陷率0.5%；高纯粉末原料粒度130微米、呈正态分布；形成Au、Ag、Pt、Pd、Ru、Ir、Co、Ni各15吨/年的系列化超高纯原料规模生产能力。4.2大规格稀有/稀贵金属靶材制造技术研究内容：研究高端元器件用新型超高纯稀有/稀贵金属及其合金材料塑性变形及微观组织演化规律与机理；开展超高纯金属靶材及制品微观组织均匀成型控制工艺研究，突破铁磁性靶材磁性能/电性能控制关键

24、技术；开发铂族、铁磁性稀有/稀贵金属靶材及TFT(薄膜晶体管)制造用超高纯铜旋转靶材，以及大面积异质金属高性能焊接及高精度加工技术；实现产业化示范应用。考核指标：超高纯铂族单质金属靶材按电子行业标准分析Pt、Ru、Ir纯度5N（分析杂质元素40-70个），坯锭尺寸150毫米，相对密度99.5%，氧含量50ppm(百万分比浓度)；铁磁性超高纯稀有/稀贵合金靶材，杂质元素总量100ppm(百万分比浓度)，晶粒尺寸80微米，二次相均匀分布，透磁率不均匀性5%，靶材最大尺寸200毫米；超高纯铜旋转靶纯度4N，氧含量5ppm，靶材晶粒尺寸150微米，靶材长度2.5米、尺寸精度为0.1毫米；形成贵金属靶材

25、、铁磁性靶材和高纯铜旋转靶材的规模化生产能力。4.3大尺寸高纯稀有金属制品制备技术研究内容：探索高端装备用高纯稀有金属材料制备加工过程的微观组织演化规律与综合性能的控制机理，突破大规格高纯稀有金属材料的高温高压烧结、高精度变形加工、超高纯硅单晶制品的精密制备技术等，开发大尺寸精深加工发热体/热屏、坩埚等工业化产品，实现高端装备用发热体/热屏和坩埚等的1-2代升级。考核指标：钨坩埚/钨管尺寸外直径外）1000毫米，高度1200毫米，密度18.5克/厘米3，晶粒度50微米；钨、钼板宽度800毫米，钼板坯单重800千克，钼板最薄厚度0.1毫米，大型高温炉热场温度均匀性2；铼板纯度6N，宽度600毫米

26、；钨及钨合金靶材纯度5N，Na+K+Li1ppm(百万分比浓度)，相对密度99.5%，平均晶粒尺寸20微米；超纯硅单晶环和多孔电极纯度11N，最大尺寸300毫米，多元Si合金靶纯度4N，致密度90%，成分波动5%；形成年产高端装备用大尺寸精加工高纯稀有金属制品1500吨/年的工业化规模生产能力。4.4 稀贵金属焊接/装联导电材料制备技术研究内容: 探索稀贵金属合金粉末应用及焊接与装联过程中异质界面反应机理、复杂耦合条件下焊点失效机制及微观组织/结构/形态对界面反应的影响。突破粉体颗粒形貌、氧含量、粒度及分布、表层钝化等精确控制关键技术；开发新型超细、窄粒度锡基等稀有金属和贵金属合金钎料粉末、配

27、套环保型助焊剂及相关制备工艺与装备。考核指标: 系列钎料熔化温度100-1200，焊接/装联强度35-300MPa，电阻率 21焦耳/米秒开；锡基合金焊粉粒度及分布20-38微米、15-25微米、15-5微米、2-11微米，贵金属粉径74微米，超限比例5%，C、O含量均90%；丝材直径0.01-0.03毫米，带材厚度0.01-0.05毫米，箔材厚度0.005-0.008毫米；膏体连续使用48小时保持流动性、存储6月粘度变化30帕秒；形成锡基和贵金属粉末2000吨/年的生产能力，新增产值8亿元。5. 高品质粉末冶金难熔金属材料及硬质合金5.1 超细3D打印有色/难熔金属球形粉末制备技术研究内容：

28、探索金属熔体在雾化过程中的高效分散机制、熔滴的球化过程和凝固行为、共性关键参数对粉末物化特性的影响，研究用于3D打印用高品质球形粉末的低成本雾化制备技术，开发应用于航空航天、精密模具、医疗等领域的超细球形粉末，形成具有自主知识产权的工业化制备技术与装备。考核指标：开发出适用于3D打印的高品质钛基、镍基合金球形粉末，粒度53微米的细粉收得率钛基合金40%、镍基合金70%,其钛基合金平均粒径D5045微米、镍基合金平均粒径D5035微米，粉末球形度90%，松装密度50%，流动性30秒/50克，钛合金、镍合金粉末氧含量分别1000ppm(百万分比浓度)、200ppm(百万分比浓度)；形成钨钼等3D打

29、印难熔金属粉末制备技术原型；建立具有自主知识产权的3D打印用高品质球形金属粉末的低成本雾化制备技术，生产制备过程实现智能化控制，形成1000吨/年的工业化规模生产能力。5.2高性能新型结构硬质合金制备技术研究内容：研究硬质合金及金属陶瓷组织强韧化机理； 针对先进加工、高硬度钢材和复合材料等的加工要求，开展超细晶硬质合金材料及带涂层刀具工具等制备技术研究；针对高负载、高效率掘进复杂工况，开展高韧性超粗晶粒和梯度成分硬质合金材料及其带涂层刀具工具的制备技术研究；与现有产品相比, 新型超细晶/超粗晶/梯度成分硬质合金的综合性能提升20%以上、高端涂层刀具工具综合性能提升50%以上；形成高性能硬质合金

30、和超纯超细均质原料制备产业化示范线。考核指标：超纯超细硬质合金粉体：碳化钨原料BET(比表面积法)3.5平方米/克，氧含量0.4%；超细晶硬质合金平均截线晶粒度dm 0.2微米，抗拉强度Rm 4900 MPa，洛氏硬度HRA 94；超粗晶硬质合金平均截线晶粒度dm 6.0微米，抗拉强度Rm 3000MPa， 断裂韧度KIC 22 MPm1/2；梯度成分硬质合金抗拉强度Rm 3200 MPa，冲击韧性ak 14焦耳/平方厘米；形成2条以上高性能硬质合金及高端涂层刀具工具制造和超纯超细粉末原料制造产业化示范线，新增产值8-10亿元。5.3 大规格高性能难熔金属制品制备技术研究内容：探索难熔金属耐高

31、温/耐冲击/耐磨损第二相设计理论及大规格难熔金属材料致密化、均质化及形变机理；研究大尺寸难熔金属成形、烧结及变形过程中关键工艺技术和复杂形状制品近终成形与强化烧结技术，开发高端装备用高性能大规格钨基高比重合金、钼及钼合金的工业化制造技术。考核指标：大规格高均质高比重合金直径850毫米，高度800毫米，抗拉强度900MPa，延伸率15%，疲劳强度+/-200MPa，100万次，冲击韧性60焦耳/平方厘米；钼棒最大直径200毫米，抗拉强度500MPa，延伸率10%；钼钛锆合金最大直径150毫米，抗拉强度600MPa，延伸率10%，氧含量100ppm(百万分比浓度)；钼合金板尺寸L1500（0.6-

32、6）毫米，抗拉强度1000MPa，延伸率10%；近终形钨、钼零件相对密度99%，尺寸精度0.3%；钼辊轮相对密度99%，平均晶粒度30微米，抗拉强度500MPa；形成年产高性能大规格难熔金属材料3000吨/年的工业化生产能力。6. 有色/稀有/稀贵金属材料先进制备加工技术6.1新型复合涂层/易反偏析合金快速凝固成形制备技术研究内容：探索新型多组元合金粉末、复合涂层和易反偏析有色金属坯锭制备过程中的非平衡凝固/复合凝固机理及控制技术；针对高温耐熔融金属腐蚀部件/重载液压支架/固体氧化物燃料电池/燃机热端部件等应用需求，开展新型复合涂层设计和制备过程模拟、合金粉末快冷/超快冷凝固制备及涂层快速制备

33、工艺；开发新一代海洋工程和航空航天高功率电子元器件精密接插端子用高抗应力松弛、高耐蚀铜合金高精度带材工业化制造成套技术；开展复杂极端环境下服役性能评价技术研究及工程化应用技术开发。考核指标：新型金属/陶瓷复合涂层:结合强度70MPa，630耐金属熔融腐蚀寿命提高2倍以上；快速凝固多组元合金粉末平均粒度D50 8095微米， 氧含量200ppm(百万分比浓度)，成品率60%，涂层洛氏硬度HRC53，耐中性盐雾腐蚀实验500小时；等离子体物理气相沉积面积0.5平方米，沉积速率较传统气相沉积工艺提高2倍以上，涂层导热系数1瓦/米开；固体氧化物燃料电池涂层10微米10-7（厘米/克秒），导电率块体80

34、%，700输出功率1.8瓦/平方厘米。形成新型涂层材料300吨/年、复合涂层加工10000平方米/年的工业化规模生产能力。超高强高弹铜合金带材规定弹性极限0.005950 MPa、弹性模量135103 MPa、导电率 8% IACS(国际退火铜标准)、100/100小时应力松弛2%，室温3.5%Cl-+0.5%S2-条件下的腐蚀速率0.015毫米/年,厚度公差2.5%、粗糙度0.10微米，带材最小厚度0.05毫米，形成1万吨/年的工业化规模生产能力。6.2 高精度钛/锆合金挤压型材制备技术研究内容：探索以钛/锆合金等为代表的高熔点高活性金属挤压加工过程的显微组织演化规律与产品综合性能协同调控机

35、理；自主开发挤压型材的坯料加热防护、工艺润滑、工模具设计制造、成品高精度矫直及表面处理成套工艺技术；钛合金挤压型材实现在民用客机结构件及火箭纵向静载支撑件上的示范应用。考核指标：中强级别钛合金型材的室温力学性能抗拉强度Rm900MPa，断后伸长率A10%，400高温力学性能抗拉强度Rm580MPa，断后伸长率A12%；高强级别型材成品室温力学性能抗拉强度Rm1150MPa，断后伸长率A10%；以T形、L形、U形、Z形为典型代表的钛合金型材截面积范围90-3000平方毫米，壁厚范围1.6-16毫米，成品单支长度4米，成品型材平直度1.5毫米/米，纵向扭转角2/米；厚度4.5毫米厚壁型材的表面粗糙

36、度Rz80微米，截面积约2000平方毫米型材典型结构件综合性能与进口型材相当，实现大型客机缘条类连接件的工程试用；厚度4.5毫米薄壁型材的表面粗糙度Rz25微米，截面积约200平方毫米型材实现火箭纵向静载支撑件（桁条、大梁）的典型应用；形成年产1万支钛型材工业化规模生产能力和锆合金型材挤压加工的工业化技术原型。6.3铝合金复杂结构件先进精密成形技术研究内容：探索高性能铝合金复杂温度场、应力场耦合作用下变形机理、复合表面处理延寿机理、宏/微观组织演变规律与性能的调控机制及全过程多通道的高精度仿真分析技术，开发航空航天用大型复杂整体壁板蠕变时效成形、复杂异型构件内高压精密成形、配套的模具补偿设计与

37、制造技术、零部件的复合表面处理技术和高端铝合金3D打印成型制造验证。考核指标：铝合金整体壁板蠕变时效成形后，抗拉强度Rm425MPa，条件屈服强度Rp0.2350MPa，断后伸长率A7%，剥落腐蚀性能不超过EB级（exfoliation B，共分A、B、C、D四级，）（剥落第二级,轻度），零件长度4米，成形后贴模间隙0.5毫米；大型曲面构件抗拉强度Rm420MPa，条件屈服强度Rp0.2300MPa，断后伸长率A7%，构件直径3米，壁厚6毫米，减薄率5%，成形后贴模间隙0.5毫米；构件成形后的残余应力0.2屈服强度；复合表面处理后，抗盐雾腐蚀性能14天，与处理前相比，疲劳性能提高1倍以上；通过

38、3种以上铝合金的3D打印成型工艺适应性验证；形成整体蠕变时效成形壁板和内高压成形件的工业化规模生产能力。6.4 基于工业大数据的铝/铜板带材智能化工艺控制技术研究内容：通过在线实测采集、数值模拟仿真等方法，实现铝/铜板带材全流程制备加工的工业大数据获取、迭代和积累，建立工艺参数-产品综合性能-质量稳定性的大数据平台；基于工业大数据，开展铝/铜板带材生产全流程工艺参数的深度优化；建立适应大规模定制、多工序协同的铝/铜板带材生产智能化工艺模型库。考核指标：建立铝/铜板带材生产全流程工艺大数据平台及智能化工艺模型库，实现数据采集、数据传输、数据处理的标准化；选取2500毫米以上幅宽、热处理强化型高端

39、铝合金薄板带材制备加工流程为典型对象，开展轧制过程的智能化控制试点，综合生产效率提高20%以上、劳动生产率从当前的50-80吨/人年提高至100-150吨/人年，铝合金卷材的综合制造成本下降15%以上；在1家以上铝/铜板带材大型加工企业获得示范应用。7. 清洁油品生产关键技术7.1适应国六清洁汽油生产关键技术研究内容：建立汽油单体烃分析方法；研发配方原油技术。研发固体酸烷基化成套技术；研发催化汽油选择-溶剂抽提加氢组合技术、催化裂化降低汽油烯烃并提高辛烷值成套技术；研发劣质催柴经加氢-催化组合或加氢裂化生产高辛烷值汽油技术;研发清洁油品生产碱液深度氧化再生成套工业化技术；研发国六汽油基础调合组

40、分，进行汽油组成与排放关系研究。考核指标：汽油表征方法单体烃识别率95%；完成配方原油成套技术开发。完成固体酸烷基化工业侧线试验，产品汽油RON95；催化汽油选择性加氢-溶剂抽提组合技术完成工试，原料硫500微克/克，烯烃27%汽油，产品硫10微克/克，辛烷值损失1.4。催化裂化降低汽油烯烃并提高辛烷值成套技术完成工试，催化裂化产品汽油烯烃20vol%（体积百分数），RON增加0.5，产品汽油经临氢吸附脱硫后，硫10微克/克,烯烃18%、RON损失减少20%。劣质催柴加氢-催化组合技术、催柴加氢裂化技术分别完成工试，产品汽油RON92。建成300万吨级以上炼油装置的碱液氧化再生工业装置，氧化再

41、生效率95%、碱渣近零排放。完成国六阶段车用汽油标准制订。申请专利20件以上，完成制订国标或企标2件，测试方法标准2项。工业示范4项。7.2适应国六清洁柴油生产关键技术研究内容：研究柴油加氢超深度脱硫机理，设计更优活性相结构，研发高稳定性柴油超深度加氢脱硫催化剂及催化剂复合级配技术；研发液相循环加氢与滴流床加氢组合技术；研发单段双区柴油超深度脱硫脱色加氢技术。开展柴油组成、性质对燃烧特性、整车或发动机排放的影响研究，建立相应评价方法。考核指标：完成百万吨/年液相循环加氢与滴流床加氢组合技术生产国六柴油工试，能耗降低15%；完成高活性稳定性柴油超深度加氢脱硫催化剂及催化剂复合级配技术研发，相关技

42、术分别完成生产国六柴油的工试，催化剂稳定性提高30%以上。完成单段双区柴油深度加氢技术生产国六柴油工试，多环芳烃、色度等指标优于国六标准。完成制订国六阶段车用柴油标准。申请专利10件以上，完成制订产品标准2项，测试方法标准2项。工业示范4项。7.3高性能石油基润滑油关键技术研究内容：研发以石油基蜡油或FT合成油为原料生产API 类及API +基础油的加氢成套技术。研究乙烯齐聚制备线性长碳链-烯烃技术；研究以-烯烃或F-T烯烃为原料，制备PAO合成油成套技术。研发GF-5汽油机油以及GF-6汽油机油，建立GF-6汽油机油的相关评价台架。研制可满足EGR系统柴油发动机润滑要求的CI-4柴油机油。考

43、核指标：完成新型石油基蜡油加氢催化剂工业制备技术研发并进行工试，新催化剂润滑油主产品收率提高2%-4%；在十万吨级装置上完成基础油全氢型技术工试，产品API 类基础油粘度指数122，API +类基础油粘度指数130。完成乙烯齐聚制备-烯烃技术研发及500吨级/年中试试验，产物中丁烯-1比例小于13%， C8、C10、C12收率之和大于35%，-烯烃选择性大于92%；完成-烯烃制备PAO技术研发，产品倾点130，建立1套万吨级PAO工业示范装置。GF-5汽油机油和GF-6汽油机油分别满足API质量要求。CI-4柴油机油满足API柴油机油质量要求。申请专利15件以上，制订产品标准3项，测试方法标准

44、2项。建成工业示范装置2套。7.4高性能植物基润滑油关键技术研究内容：研发具有较好的氧化安定性、低温流动性、水解安定性的生物基础油；进行植物基础油GF-5汽油机油配方研究，并进行油品清净性、分散性、抗氧化性、抗磨、减摩性能评定及台架试验，其配方实现产业化并完成工业应用。研发植物基础油制备液压油专用添加剂及配方，完成油品极压性、抗磨性、抗腐蚀性、橡胶相容性等性能评价及台架试验。考核指标：植物基润滑油基础油倾点122。植物基GF-5高档汽油机油满足API指标要求。研发植物基础油液压油, 满足API指标要求。建立1套千吨级植物润滑油示范装置，实现市场占有率40%以上。申请发明专利5件以上，制订国家或

45、行业标准3项，建成工业示范装置1套。8. 合成橡胶高性能化关键技术8.1新型生物基橡胶材料制备技术研究内容：研究蒲公英橡胶、杜仲胶高效低成本提取技术，开发其在轮胎、输送带和矿山机械弹性元件中的加工应用技术；研究生物基衣康酸酯橡胶、生物基共聚酯橡胶的制备技术，开发其在轮胎及耐油密封件等中的应用技术。考核指标：蒲公英橡胶草提胶量8kg/100kg原料（干重），橡胶纯度95%，建成百吨级示范生产线，蒲公英橡胶试制的冬季轿车轮胎（205/55 R16）达到国家标准(GB/T2978-2014)要求，高性能复合硫化胶应用于选矿机械内衬，可连续工作半年以上；杜仲提胶量8kg/100kg原料（干重），橡胶纯

46、度96%，建成千吨级示范生产线，杜仲胶试制全钢载重子午线轮胎（12R22.5）和长寿命高抗撕输送带达到国家标准(GB/T2977-2008，GB/T9770-2013)要求；生物基衣康酸酯橡胶分子量Mn20万，Mw/Mn=2.5-3.5，建成千吨级示范生产线，试制的轿车轮胎(225/40 R18)滚动阻力达到欧盟标签法B级；生物基共聚酯橡胶分子量Mn8万，Mw/Mn=1.5-2.6，建成千吨级示范生产线，可在-40oC以下燃油介质密封件及聚乳酸增韧中应用；申请发明专利15件以上，制订标准和规范5项。8.2新型功能性复合弹性体制备技术研究内容：研究大形变高电阻稳定性的碳纳米管导电弹性体材料的制备

47、技术，开发相关电子传感/储能/光电器件；研究高性能有机硅橡胶复合弹性体的制备技术，开发其在高耐老化可调色轮胎中的应用技术；研究高体感相容性的有机硅热塑性硫化胶（TPV）制备技术，开发其在可穿戴器件中的应用技术。考核指标：导电弹性体材料：体积电导率达到100西门子/米，在1000%应变范围内电导率变化率10%，800%应变往复拉伸1万次，电导率变化率10%，试制电子传感/储能/光电器件2-3种；高性能硅橡胶复合弹性体：拉伸强度12MPa，阿克隆磨耗0.15立方厘米/1.61千米，建成千吨级产业化示范线，试制高耐老化可调色轿车轮胎，台架考核及老化性能达到国家标准(GB/T2978-2014)要求；

48、高体感相容性的有机硅热塑性硫化胶（TPV）：邵A硬度50-80，拉伸强度5-15 MPa，表观剪切粘度（200，1000s-1）300Pa.s，建成千吨级产业化示范线，试制可穿戴器件3种以上；申请发明专利15件以上，制订标准和规范5项。8.3高性能合成橡胶产业化关键技术研究内容：开发工业化溶聚丁苯橡胶链中官能化技术；开发丁基/溴化丁基橡胶分子量分布可控和分子链星型支化技术；开发高活性高顺式稀土顺丁橡胶定向催化技术；开发以上三种高性能合成橡胶先进工程化技术，开发其在轮胎等橡胶制品中的加工应用技术。考核指标：分别在现有3万吨/年以上规模工业装置实现高性能溶聚丁苯橡胶、稀土顺丁橡胶和丁基/溴化丁基橡胶的生产示范；溶聚丁苯橡胶1,2-结构含量55%，链中官能度在3-10范围内可调控，分子量