本成果針對碳化硅增強鋁基復合材料在手機等行業應用需求,在團隊多年研究基礎上歷時3年多,經過實驗室研發、代工廠試制、終端測試、外協廠小試,成功開發出滿足手機應用產品需求的高彈性模量鋁基復合材料薄板,并完成小批量試產與市場應用,已在高端手機應用2個以上機型。
團隊長期以來主要從事材料成形技術、成形裝備、材料制備、模具CAD/CAE/CAM等研究、教學與產業化應用工作。團隊堅持與產業深度融合,基礎研究與應用研究相結合進行產業技術開發,先后完成30余項國家、省、市縱向課題與企業委托橫向課題,發表高水平論文100多篇,獲發明專利授權30余項,實用新型專利授權20多項,出版專著《變形鎂合金》、《伺服機械壓力機》。本成果已培養研究生2人,在讀2人。
成果所開發的高彈性模量鋁薄板,采用碳化硅和鋁合金粉末,通過混粉、壓制、燒結制備成錠坯,經過擠壓、軋制、后處理等加工工藝流程制備而成。項目涉及到的材料配方、錠坯壓制、擠壓成形、薄板軋制、后處理等多項核心技術,均為項目技術團隊自主研發,其中錠坯制備與后處理為行業內獨有技術,解決了顆粒增強鋁基復合材料困氣、薄板平面度不達標等技術難點,同時具備高生產效率、高材料直通率特點,顯著降低了高彈性模量鋁基復合材料薄板生產成本。
本成果所研制的顆粒增強鋁基復合材料,具備重量輕、抗跌落、抗彎曲等優點。所制備的薄板具有高彈性模量、高屈服強度、高熱導率、平面度一致性高的特性,可廣泛應用于手機、平板、筆記本電腦等行業。目前,市場上僅有極少數生產廠具備小批量供貨能力,但均存在產能低、成本高等問題,仍處于賣方市場狀態。
本成果團隊通過持續不斷研發,歷經多次技術迭代,在全面掌握復合材料薄板全流程制備技術基礎上,經過實驗室研發與生產驗證技術迭代,新一代材料與生產工藝在有效提升材料熱導率等性能的同時,大幅降低薄板生產成本、提升薄板生產效率、改善產品品質。目前新一代生產工藝已完成實驗室驗證,正在推進產業化推廣,與產品應用終端客戶、材料應用采購商、材料代理商等已多方接洽,具備廣闊的市場空間和極大的競爭優勢。
當前,新一代材料與工藝,現有外協廠生產條件與裝備水平,均難達到生產要求,需要投入資金自行研制整套關鍵核心裝備。
