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我校獲2007年度國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)項(xiàng)目簡(jiǎn)介


  “鋁資源高效利用與高性能鋁材制備的理論與技術(shù)”項(xiàng)目 該項(xiàng)目由鐘掘院士領(lǐng)銜主持,榮獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目與中國(guó)鋁業(yè)公司、東北大學(xué)和北京工業(yè)大學(xué)合作,歷時(shí)十年,充分發(fā)揮了中南大學(xué)學(xué)科群與中鋁公司的產(chǎn)業(yè)群協(xié)同與集聚優(yōu)勢(shì),構(gòu)成了一套完整的產(chǎn)業(yè)技術(shù)攻關(guān)鏈:發(fā)明了選礦拜耳法,可以經(jīng)濟(jì)利用占我國(guó)鋁土礦儲(chǔ)量80%,約20億噸的中低品位鋁土礦,使我國(guó)鋁土礦資源保障年限由10年提高到60年;發(fā)明了抗氧化低電阻炭素陽(yáng)極制備等技術(shù),使冶煉過(guò)程節(jié)能減排達(dá)10%以上;發(fā)明了多場(chǎng)調(diào)控半連鑄及多尺度多相強(qiáng)韌化等技術(shù),生產(chǎn)出一系列高性能鋁材,解決了各種鋁材重大需求問(wèn)題,打破了國(guó)外技術(shù)與材料的封鎖,為保證國(guó)家國(guó)防和經(jīng)濟(jì)安全提供了高性能鋁材保障。該項(xiàng)目共獲得67項(xiàng)發(fā)明專利、7項(xiàng)成套技術(shù)和16種高性能鋁合金材料與構(gòu)件,解決了現(xiàn)階段鋁工業(yè)持續(xù)發(fā)展的三大難題,有力地推動(dòng)了我國(guó)鋁工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,推進(jìn)了我國(guó)鋁工業(yè)由完全依賴技術(shù)引進(jìn)型向技術(shù)出口的重大變革,所研發(fā)的技術(shù)出口到國(guó)外建廠14家,近三年創(chuàng)利稅116.75億元。
  “大型高強(qiáng)度鋁合金構(gòu)件制備重大裝備智能控制技術(shù)與應(yīng)用”項(xiàng)目該項(xiàng)目由桂衛(wèi)華教授領(lǐng)銜主持,獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目針對(duì)大型高強(qiáng)度鋁合金構(gòu)件制備精度高、成型復(fù)雜、變形力大、熱處理難、關(guān)鍵參數(shù)不能直接檢測(cè)等難題,自主開(kāi)發(fā)了高精度快速定位智能控制技術(shù)和系統(tǒng);提出了模鍛欠壓量在線智能檢測(cè)方法,實(shí)現(xiàn)了模鍛過(guò)程欠壓量的在線檢測(cè),使模鍛分配器跟蹤誤差由±9度減少到±2度,顯著提高了模鍛加工精度;研制了高精度高均勻性溫度智能控制技術(shù)和系統(tǒng);提出了基于溫度場(chǎng)分布模型的爐內(nèi)鍛件溫度智能測(cè)量方法,攻克了構(gòu)件淬火溫度不能直接測(cè)量的難題,使大型立式淬火爐溫度控制精度和均勻性由±6℃提高到±1℃,高于美國(guó)波音公司對(duì)航空構(gòu)件淬火溫度均勻性不大于±3℃的要求;提出了復(fù)雜過(guò)程操作模式智能優(yōu)化控制方法,自主開(kāi)發(fā)了模鍛過(guò)程和淬火過(guò)程智能優(yōu)化控制技術(shù),以及自學(xué)習(xí)無(wú)人操作智能控制系統(tǒng),保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。技術(shù)已成功應(yīng)用于西南鋁業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司一萬(wàn)噸多向模鍛水壓機(jī)、三萬(wàn)噸模鍛水壓機(jī)、24m大型立式淬火爐、31m大型立式淬火爐等重大裝備中,打破了國(guó)外對(duì)相關(guān)技術(shù)的封鎖,滿足了航空航天工業(yè)急需的關(guān)鍵大型構(gòu)件制備要求,為國(guó)防現(xiàn)代化建設(shè)作出了貢獻(xiàn);并使其產(chǎn)品出口美國(guó)波音公司等國(guó)外知名企業(yè),提高了企業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力。
  “隱患金屬礦產(chǎn)資源安全開(kāi)采與災(zāi)害控制技術(shù)研究”項(xiàng)目 該項(xiàng)目由李夕兵教授領(lǐng)銜主持,獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目通過(guò)對(duì)隱患金屬礦產(chǎn)資源特定受力環(huán)境的研究,構(gòu)建了符合隱患金屬礦產(chǎn)資源開(kāi)采擾動(dòng)狀況的礦巖動(dòng)靜組合加載試驗(yàn)系統(tǒng)與失穩(wěn)環(huán)境控制方法。在此基礎(chǔ)上,提出并實(shí)施了復(fù)雜空區(qū)環(huán)境下隱患礦體千萬(wàn)噸級(jí)露天安全開(kāi)采,和地下礦山隱患礦體誘導(dǎo)崩落連續(xù)開(kāi)采技術(shù),以及為保障隱患礦體安全開(kāi)采的大爆破地震災(zāi)害控制技術(shù)。其主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)包括巖石組合加載試驗(yàn)裝置與技術(shù),以多層位復(fù)雜采空區(qū)探測(cè)和安全隔離層厚度為基礎(chǔ)的臨界隔離層深孔崩落露天不間斷采礦,基于頂裂隙演化數(shù)字探測(cè)與精確描過(guò)的亞平衡微擾系統(tǒng)控制和實(shí)際微差延時(shí)的精確辨識(shí)等。該項(xiàng)目獲授權(quán)發(fā)明專利3項(xiàng),出版著作1本,發(fā)表SCI文章12篇,EI49篇。研究成果在欒川鉬礦、銅坑錫礦、大寶山鐵礦等多個(gè)礦山應(yīng)用,并可推廣到占我國(guó)金屬資源30-35%的隱患礦床,保障隱患金屬資源的規(guī)模化安全回收。(科技處供稿)