超硬材料網

9月26日，中國超硬材料網記者從廣東省科技廳獲悉，為落實《“十三五”廣東省科技創新規劃（2016-2020 年）》，根據《廣東省重點領域研發計劃實施方案》，圍繞國家重大工程和廣東省先進制造產業的關鍵支撐材料需求，結合國際新材料前沿技術發展趨勢，啟動實施“先進制造關鍵支撐材料”重點專項。

據了解，本重點專項的目標是：面向廣東省高端裝備制造、特高壓及相關電氣制造產業重點領域關鍵材料需求和重點基礎材料的性能提升需求，突破一批關鍵材料與技術，推動相關材料的高性能、差別化發展，提高先進制造重點領域新材料的全鏈條貫通、集成和應用水平。

超硬材料及其在典型工程中的應用研究為本專項重點部署的4 個專題之一，其項目實施周 期為3-4 年。申報時需按專題申報，研究內容必須涵蓋該專題下所列的全部內容，項目完成時應完成該專題下所列所有考核指標。每專題參研單位總數不得超過 10 個。除特別說明外，本專項要求企業牽頭申報，大企業聯合創新型中小企業、高校、科研院所等，產學研聯合申報；項目完成時取得的成果需實現量產和銷售。超硬材料及其在典型工程中的應用研究內容及考核指標如下：

超硬材料及其在典型工程中的應用研究（專題編號：20190185）

       1、研究內容

       開發具有高硬度、高強度和高耐磨性的納米/超細晶硬質合金材料設計及制備技術；研究晶粒生長抑制劑在納米/超細晶硬質合金中存在狀態的調控技術，解決抑制劑分布不均勻的難題；研究大長徑比硬質合金棒材/管材的近凈成形技術和高致密化處理技術；優化硬質/超硬涂層刀具形狀及幾何角度設計和加工工藝算法；開發基于高分辨率、高幀率數字圖像的刀具幾何參數在線檢測系統；研究涂層制備過程形核、生長及顯微組織演化，揭示顯微組織對性能（力學、高溫及摩擦磨損等性能）的影響規律，建立硬質/超硬涂層組織性能調控理論；探索涂層與刀具之間的匹配性，建立涂層與刀具之間的適應性準則；研究硬質/超硬涂層刀具的服役性能（切削、抗高溫氧化及摩擦磨損性能等），揭示其失效方式和退化機理；研究適用于難加工材料的精密高效切削工藝，建立研發刀具高速切削數據庫。

       2、考核指標

       （1）納米/超細晶硬質合金平均截線晶粒度 dm≤0.2 μm，抗彎強度≥ 4900 MPa，洛氏硬度 HRA ≥ 94；

       （2）刀片研磨精度尺寸在0.003 mm 以內，成型刀具成型輪廓精度控制在被加工部件公差 1/3 以內，徑向跳動和端面跳動控制在 0.003 mm 以內；

       （3）開發刀具幾何參數在線監測系統，重復測量精度 需達到 2 μm 以內；

       （4）硬質涂層厚度：1-20μm；硬度≥35 GPa，結合力 ≥70 N；抗氧化溫度≥900 ℃；

       （5）金剛石超硬涂層的厚度:3-20μm，硬度≥80 GPa；涂層耐沖刷時間≥180 秒，涂層耐磨性比基材提高 5 倍以上；       （6）建立多因素耦合下刀具損傷失效的評價方法，提 供完整的涂層刀具切削性能評價體系。建立包含系統管理模 塊、基礎信息管理模塊及工藝參數管理模塊的刀具高效切削 數據庫，實現刀具壽命與加工質量的準確預測；

       （7）項目完成時關鍵材料實現產業化，實現目標產品 在航空航天、軌道交通等重點工程上應用，能夠替代同類進 口產品，新增產值 4 億元以上，項目成果應用示范指標如下：

       ① 航空碳纖維復合材料加工用金剛石超硬涂層刀具：表面粗糙度≤0.5 μm，加工壽命≥160 小時；

       ② 3C 智能終端石墨模具加工用金剛石超硬涂層刀具：加工石墨模具 450 分鐘，刀具后刀面磨損量≤0.30 mm；

       ③ 不銹鋼加工用硬質涂層刀具：表面粗糙度≤1 μm，加工壽命≥20 小時；

       ④ 高強度鋼加工用硬質涂層刀具：干式加工條件下，銑削加工硬度>HRC60 的高強度鋼，表面粗糙度≤0.5 μm，刀具壽命≥10 小時；

       （8）申請核心發明專利 10 件以上。
       支持方式與強度：無償資助，每項不超過 1000 萬元。

       項目申報要求及方式請復制、打開下方鏈接：                http://gdstc.gd.gov.cn/gkmlpt/content/2/2607/post_2607857.html