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1. 痛點問題 化學工業(yè)是我國國民經濟的支柱產業(yè)，集中于生產基礎和大宗化工原料，而面向高端制造業(yè)和戰(zhàn)略性新興產業(yè)的產品，其比重不足10%。化工產業(yè)正受到國外技術壁壘和國內消費結構升級及生態(tài)環(huán)境保護要求提高的多重壓力，需要加快轉型升級，邁向高端化和綠色化。 針對傳統(tǒng)醫(yī)藥中間體、精細化工生產設備技術革新的研究方向，微反應器和微流控技術的研究和應用成為國內外研究機構的研究熱點。微反應器和微流控技術自上世紀九十年代提出，就受到學術界和產業(yè)界的廣泛關注。微反應連續(xù)化生產技術是一項在新世紀中具有革命性的技術，是生物、化學、化工等交叉前沿的方向；2009年，25家國際著名跨國公司和研究機構將微化工技術列入化工產業(yè)發(fā)展新方向，聯(lián)合啟動了構建所謂靈活、快速、未來化工廠的“F3計劃”。醫(yī)藥中間體、精細化工產品由于產量小，目前普遍采用傳統(tǒng)的反應釜等設備，單批次生產，存在原料利用率低、污染排放量大,生產過程安全性較差，難以適應可持續(xù)發(fā)展的需要。解決醫(yī)藥中間體、精細化工生產的環(huán)保、安全、效率等問題，是目前廣大中小型生產企業(yè)實現(xiàn)跨越式發(fā)展的關鍵。 2. 解決方案 微反應器/微流控技術：以微結構元件為核心，在微米或亞毫米受限空間內進行的流動、傳遞和反應過程，它通過減小體系的分散尺度強化混合、分散與傳遞，提高過程可控性和效率，以“數量放大”為基本準則，將實驗室成果可靠地運用于工業(yè)過程，實現(xiàn)大規(guī)模生產。 目前，微反應器/微流控技術已經從研究階段向工業(yè)化生產階段發(fā)展，相關技術及產品的應用正處于快速增長的階段，在生物醫(yī)藥、化妝品、環(huán)保等領域，都有著廣泛的應用需求。采用微反應器成套技術，在實現(xiàn)化學品生產的連續(xù)化同時，具有低能耗，高效率，低排放，高安全性等一系列優(yōu)勢。 1) 本項成果基于微化工技術，結合先進的生產裝備自動化技術，提供面向生物醫(yī)藥制造領域的綠色高效的微流控技術生產方案。 2) 同時，結合先進智能制造技術，可以構建全自動的集成化工藝平臺，實現(xiàn)智能化、綠色化的生產工藝及裝備的整體應用。

1、主要技術內容、獲獎情況 通過本項目的實施，掌握了百萬等級超長葉片小余量數值模擬鍛造及工藝優(yōu) 化技術、大型疏水槽空心葉片自動化焊接及變形控制技術、末級動葉片多階靜頻 測量及調頻控制技術、末級動葉片進汽邊防水蝕控制技術（硬化層深度可控的激 光硬化技術和激光熔覆技術）、大型末級動葉精密機械加工控制技術、葉片產業(yè) 化數字制造技術等關鍵技術，開發(fā)了滿足重大工程需求的百萬千瓦等級汽輪機系 列長葉片，打破了國外大公司在該領域長期技術壟斷，掌握了核心技術，提升高 端長葉片品質，降低了百萬等級機組制造成本，優(yōu)化了產品工藝，加快實現(xiàn)百萬 千瓦等級機組的自主化和國際化進程，為推動我國電站裝備制造行業(yè)及電力能源 產業(yè)結構調整奠定了堅實的基礎。 獲獎情況：2015 年中國機械工業(yè)科技技術獎一等獎 2、成果的技術指標、創(chuàng)新性與先進性 （1）在國內采用超長葉片小余量數值模擬鍛造及工藝優(yōu)化技術，首次實現(xiàn) 了世界最長的百萬等級核電汽輪機 75 英寸（1905mm）葉片和百萬超超臨界汽輪 機 60 英寸（1524mm）鈦合金葉片研制。 （2）在國內采用激光硬化和激光熔覆技術，分別首次實現(xiàn)了國內最長的百 萬千瓦超超臨界汽輪機 45 英寸（1146mm）末級動葉片和百萬千瓦超超臨界汽輪 機 48 英寸（1220mm）末級動葉片進汽邊防水蝕處理。 （3）在國內采用多階靜頻測量及調頻控制技術，使靜頻一次合格率提高到 了 90%，首次實現(xiàn)了百萬千瓦超超臨界汽輪機 45 英寸（1146mm）葉片 1～6 階靜 頻測量及調頻（柔性自由葉片）。 （4）在國內首次對 1 米以上超大空心葉片采用自動化焊接技術，研制成功 了國內最長的百萬千瓦超超臨界汽輪機 41 英寸（1050mm）末級空心靜葉片和百 萬千瓦核電汽輪機 51 英寸（1292mm）末級空心靜葉片。 （5）通過采用信息化與工藝技術的集成，加快了在產業(yè)化中產品開發(fā)效率 和質量，首次實現(xiàn)了產品開發(fā)過程中的鍛造工藝的自動化設計、葉片型面數據的 自動化測量分析、產品質量數據的自動化收集與分析。 3、技術成熟度365 百萬千瓦等級汽輪機長葉片關鍵制造技術已成熟應用于百萬等級核電汽輪 機 57 英寸（1448mm）末級動葉片、CAP1000 核電汽輪機 67 英寸（1710mm）末級 動葉片、CAP1400 核電 71（1800mm）、72（1828mm）、75（1905mm）英寸末級動葉 片、百萬超超臨界汽輪機 60 英寸（1524mm）鈦合金葉片、百萬千瓦超超臨界汽 輪機 48 英寸（1220mm）末級動葉片、百萬超超臨界汽輪機 45 英寸（1146mm）柔 性自由末級動葉片和 41 英寸（1050mm）末級空心靜葉、CPR1000 核電汽輪機 51 英寸（1292mm）空心靜葉片等一系列具有國際先進水平的長葉片研制中，并實現(xiàn) 了產業(yè)化。 4、應用情況 江南大學和無錫透平葉片有限公司聯(lián)合研制生產的百萬千瓦等級汽輪機長 葉片已批量經交付給東方汽輪機廠、上海汽輪機廠、哈爾濱汽輪機廠、日本三菱 日立、德國西門子等公司，百萬等級核電葉片已通過用戶和中廣核的共同鑒定， 無錫透平葉片有限公司因此列入中廣核國內唯一的核電葉片供貨商名單。目前產 品已經分別成功運用在國內嶺澳核電站二期、紅沿河一期、北倉港電廠、華能玉 環(huán)電廠等，經用戶使用后反映良好。

本發(fā)明公開了一種鋁合金周期性點陣多孔結構的快速成形制造 方法。通過 CAD 軟件構建基于點陣單元的周期性點陣多孔結構的三維 模型，將模型以 STL 格式輸出，導入到 SLM 成形設備中，激光束根 據切片層的數據選擇性地熔化區(qū)域內的鋁合金粉末得到二維的金屬結 構，經層層堆積最終可以得到與 CAD 模型一致的三維鋁合金多孔結 構，再經過熱處理、分離、噴砂等后續(xù)處理即可得到表面光潔、性能 良好的鋁合金周期性點陣多孔結構。本

本發(fā)明公開了一種具有高粉末原料利用率的高能束增材制造方 法及設備。方法根據待成形金屬構件切片輪廓形狀確定成型缸的內部 結構，使各鋪粉層的金屬粉末盡量只處于待成形金屬構件切片輪廓形 狀對應的區(qū)域，以大幅度減少金屬粉末的用量，并提高高能束增材制 造的功效。設備包括一個或多個成型缸，該成型缸的內部結構與待成 形金屬構件切片輪廓形狀相匹配。本發(fā)明通過使用鑲塊以及與金屬構 件切片輪廓形狀相適應的異形基板，實現(xiàn)了針對不同金屬構件

本發(fā)明公開了一種梯度溫度場主動調控系統(tǒng)及其控制方法，系 統(tǒng)由溫度場監(jiān)控系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；溫度場監(jiān)控系統(tǒng)用于測 量成形區(qū)域 XOY 平面及四周的溫度場信息，將獲得的溫度場信息進行 量化處理后反饋給控制系統(tǒng)，加熱系統(tǒng)根據控制系統(tǒng)指令對成型缸的 底部和四周進行溫度場的分區(qū)獨立實時調節(jié)，以實現(xiàn)在加工過程中整 個加工區(qū)域的溫度場恒定，保證已加工區(qū)域與未加工區(qū)域處于合理的 溫度梯度，避免熱應力導致構件翹曲、變形、開裂。本

本發(fā)明公開了一種光電化學太陽能電池光電極微納結構制造工藝，包括步驟：1)在潔凈硅片上熱生長一層 SiO₂薄膜、2)在有 SiO₂層的硅片表面光刻出圓孔陣列圖形、3)刻蝕暴露的 SiO₂，將光刻的圖形轉移到 SiO₂層、4)鍍Cu 膜、5)去除表面的光刻膠及光刻膠表面的 Cu、6)生長 Si 微米線陣列、7)在 Si 微

本發(fā)明公開了應用混合型噴嘴噴印制造有機場效應晶體管的方 法，包括以下步驟：1)噴印 Gate 極；2)噴印介電層；3)成形導電單元： 混合型噴嘴噴出的液體在接收基板上沉積形成導電單元及覆在導電單 元上的油層；4)轉印；5)制造連接電極層；6)組合封裝。本發(fā)明工藝簡 單，在混合型噴嘴制備完成的情況下，靜電紡絲工藝實現(xiàn)簡單，對環(huán) 境要求也較低；成本低，設備成本低，同時制造過程中均只需要一定 濃度的溶液，損耗少；精度、分辨率高，不需重復定位，而且靜電紡 絲所得纖維器件均在微納尺度，集成度完全滿足電路要求；

本發(fā)明公開了一種光電化學太陽能電池光電極微納結構制造工 藝，包括步驟：1)在潔凈硅片上熱生長一層 SiO2 薄膜、2)在有 SiO2 層的硅片表面光刻出圓孔陣列圖形、3)刻蝕暴露的 SiO2，將光刻的圖 形轉移到 SiO2 層、4)鍍 Cu 膜、5)去除表面的光刻膠及光刻膠表面的 Cu、6)生長 Si 微米線陣列、7)在 Si 微米線表面鍍一層 ZnO 膜、8)在 Si 微米線表面生長 ZnO 納米線、9)在 ZnO 納米線表面制備一層 CdS 薄 膜 、 10) 在 ZnO/CdS 結 構 表 面