時(shí)間:2023-06-22 09:39:15
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學(xué)氣相沉積的概念,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:微電子封裝;TSV;金屬化;鍵合;DRAM
引言
自1965年“摩爾定律”[1]提出以來(lái),微電子器件的密度幾乎沿著“摩爾定律”的預(yù)言發(fā)展。到了今天,芯片特征尺寸達(dá)到22nm,再想通過(guò)降低特征尺寸來(lái)提高電路密度不僅會(huì)大幅提高成本,還會(huì)降低電路的可靠性。為了提高電路密度,延續(xù)或超越“摩爾定律”,微電子制造由二維向三維發(fā)展成為必然。其方法之一就是將芯片堆疊以后進(jìn)行封裝,由此產(chǎn)生了三維電路封裝技術(shù)(3D IC packaging)。三維電路封裝技術(shù)中,芯片電極是通過(guò)金線鍵合的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)電路的導(dǎo)通。如圖1a所示,隨著芯片疊層的增加,鍵合金線將占用大量的空間。同時(shí)由于連接的延長(zhǎng)使得電路能耗升高、速度降低。因此,業(yè)界需要一種方法,能夠使得硅芯片在堆疊的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電路的導(dǎo)通,從而避免采用硅芯片以外的線路連接。傳統(tǒng)半導(dǎo)體工藝主要是針對(duì)硅圓片表明進(jìn)行加工并形成電路,而要實(shí)現(xiàn)硅芯片上下層之間的連接,需要一種能貫通硅芯片的加工工藝,即TSV技術(shù)(圖1b)。早在1958年,半導(dǎo)體的發(fā)明人William Shockley,在其專利中就提到過(guò)硅通孔的制備方法[2]。而TSV(through-silicon via)工藝的概念在1990年代末才提出,香港應(yīng)用技術(shù)研究院和臺(tái)灣半導(dǎo)體制造公司于1998年申請(qǐng)相關(guān)美國(guó)專利[3,4],而關(guān)于TSV技術(shù)最早的于2000年[5]。相比傳統(tǒng)金線鍵合,TSV技術(shù)不僅能減少金線所占用的平面尺寸,由于減少了金線焊點(diǎn)使得Z軸方向達(dá)到最密連接,三維尺寸達(dá)到最小;同時(shí)TSV技術(shù)降低了連接長(zhǎng)度,可有效降低芯片能耗,提高運(yùn)行速度。
(a)金線鍵合技術(shù) (b)TSV技術(shù)
TSV制造工藝分以下幾個(gè)步驟,分別是:通孔制造,絕緣層、阻擋層制備,通孔金屬化,芯片減薄和鍵合。總得來(lái)說(shuō)TSV技術(shù)難度遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)金線鍵合技術(shù)。
1.1 TSV孔制造
雖然TSV稱為硅通孔技術(shù),但是在加工過(guò)程中大多數(shù)是對(duì)盲孔進(jìn)行加工,只有在其后減薄階段打磨芯片底部,露出填充金屬,才使得孔成為真正的通孔。TSV工藝的第一步就是盲孔的制造(圖2a)。TSV的盲孔制造有三種方法,分別是干法刻蝕、濕法刻蝕和激光鉆孔。干法刻蝕是使用等離子氣體轟擊材料表面達(dá)到刻蝕效果的方法;而濕法刻蝕是使用化學(xué)溶劑來(lái)刻蝕材料表面。相比之下干法刻蝕具有刻蝕速率高、方向性好,可以制造大深寬比的孔、刻蝕速率可控性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),但是相對(duì)成本較高,總得來(lái)說(shuō)干法刻蝕是通孔制造中最常用的方法[6]。而激光打孔加工速率更高,但是由于熱損傷使得通孔的精度下降,因此使用較少。
1.2 絕緣層、阻擋層制備
如圖2 b所示,由于Si是半導(dǎo)體,通常在Si基體上沉積金屬前都需要制備一層絕緣層,絕緣層為SiO2或SiNx,通過(guò)增強(qiáng)等離子體化學(xué)氣相沉積(PECVD)方法制備。另外為了防止金屬擴(kuò)散進(jìn)入基體,還需要在絕緣層上制備一層阻擋層。阻擋層通常由TiNx組成,通過(guò)有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積(MOCVD)制備。
1.3 通孔金屬化
目前TSV金屬化過(guò)程中最常用的金屬是Cu。通孔金屬化是TSV技術(shù)中的難點(diǎn),其成本占TSV工藝成本40%以上。通常芯片制造中,金屬導(dǎo)體層通過(guò)物理氣相沉積(PVD)方法制備。相對(duì)只有幾十納米的導(dǎo)線,若寬度達(dá)到5~100m、深度達(dá)到50~30m的TSV通孔也用PVD方法制備,其所耗費(fèi)的時(shí)間就是業(yè)界所不能允許的。因此TSV中通孔金屬化通常是使用電鍍的方法來(lái)進(jìn)行。但是由于Si基體導(dǎo)電性差,不適合進(jìn)行電沉積,所以金屬化必須分兩步完成金屬化:先使用PVD方法沉積厚度為數(shù)個(gè)納米的種子層(圖2c),使得硅基板具有導(dǎo)電性,然后在進(jìn)行電鍍過(guò)程來(lái)完成金屬化(圖2d)。此方法與大馬士革電鍍相似。
與大馬士革電鍍不同的是由于TSV通孔通常深寬比較大,約在1:1與10:1之間。由于在電鍍過(guò)程中孔口電力線比較密集,若采取傳統(tǒng)電鍍工藝,孔口將快速生長(zhǎng),導(dǎo)致孔洞閉合,使孔內(nèi)難以得到金屬沉積。因此TSV工藝中通常對(duì)鍍液進(jìn)行調(diào)整來(lái)滿足工藝要求,即在鍍液中添加加速劑、抑制劑和整平劑。最常用的加速劑是聚二硫二丙烷磺酸鈉(SPS),SPS能在電鍍中起到催化作用,提高Cu2+沉積速率[7];最常用抑制劑為聚乙二醇(PEG),PEG的存在能較大的抑制電極的活性,從而降低沉積速率。最常用的整平劑為煙魯綠(JGB)。由于PEG分子鏈較大,不容易進(jìn)入通孔內(nèi)部,從而容易聚集在孔口,使得孔口處金屬生長(zhǎng)得到抑制[8]。相反SPS由于分子量較小,更容易進(jìn)入通孔內(nèi)部,特別是聚集在通孔底部,使得通孔底部的金屬生長(zhǎng)得到加速。JGB在生產(chǎn)中是不可缺少的添加劑,它的存在有利于加速劑向微孔中傳質(zhì)[9],同時(shí)JGB會(huì)與PEG純?cè)趨f(xié)同作用,將產(chǎn)生2倍于單獨(dú)添加劑的抑制效果[10]。在加速劑、抑制劑和整平劑的共同作用下金屬化過(guò)程自底部而上,使整個(gè)通孔都得到填充。
在目前我國(guó)強(qiáng)力推進(jìn)自主集成電路芯片“中國(guó)芯”的研發(fā)與制造背景下,我國(guó)的微電子產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的高水平專業(yè)人才的需求也隨之大幅增加。但目前每年高校微電子專業(yè)的畢業(yè)生數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足半導(dǎo)體制造技術(shù)業(yè)的需求,半導(dǎo)體制造技術(shù)行業(yè)高水平專業(yè)人才的匱乏已經(jīng)成為制約其快速發(fā)展的主要瓶頸之一。為此,培養(yǎng)一批具備前沿半導(dǎo)體集成芯片的工程應(yīng)用能力,掌握以半導(dǎo)體制造技術(shù)為載體的微電子系統(tǒng)研發(fā)、設(shè)計(jì)與生產(chǎn)能力的微電子專業(yè)人才是目前高校所面臨的迫在眉睫的問(wèn)題,因而加強(qiáng)半導(dǎo)體制造工藝人才的培養(yǎng)已成為大學(xué)教學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。
“半導(dǎo)體制造技術(shù)”是我院電子封裝技術(shù)專業(yè)的必修課程,也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新開(kāi)發(fā)能力的專業(yè)特色課程之一。該課程的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)掌握微電子關(guān)鍵工藝及其原理,并具有一定工藝設(shè)計(jì)、分析及解決工藝問(wèn)題的能力,因此,在這門(mén)課程中引入實(shí)踐教學(xué)是至關(guān)重要的。
一、“半導(dǎo)體制造技術(shù)”課程內(nèi)容的特點(diǎn)
“半導(dǎo)體制造技術(shù)”這門(mén)課程廣泛涉及量子物理、電學(xué)、光學(xué)和化學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)的理論概念,又涵蓋半導(dǎo)體后端工藝的材料分析等與制造相關(guān)的高新生產(chǎn)技術(shù)。該課程的主要內(nèi)容包括微電子集成電路制造工藝中的氧化、薄膜淀積、摻雜(離子注入和擴(kuò)散)、外延、光刻和刻蝕等工藝,培養(yǎng)學(xué)生掌握集成電路制造工藝原理和設(shè)計(jì)、工藝流程及設(shè)備操作方法,使學(xué)生掌握集成電路制造的關(guān)鍵工藝及其原理。同時(shí),該課程又是一門(mén)實(shí)踐性和理論性均較強(qiáng)的課程,其涉及涵蓋的知識(shí)面廣且抽象。基于此,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手、工藝分析、設(shè)計(jì)及解決問(wèn)題的能力單純依靠課堂上的講和看是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的。如何利用多種可能的資源開(kāi)展工藝實(shí)踐教學(xué),加強(qiáng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)際工作能力的培養(yǎng),是微電子專業(yè)教師的當(dāng)務(wù)之急。
二、教學(xué)條件現(xiàn)狀及實(shí)踐教學(xué)的引入
1.教學(xué)條件現(xiàn)狀
眾所周知,半導(dǎo)體制造行業(yè)的設(shè)備如金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉淀、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)和磁控濺射等設(shè)備價(jià)格昂貴,且對(duì)環(huán)境條件要求苛刻。與企業(yè)相比,高等學(xué)校在半導(dǎo)體制造設(shè)備和場(chǎng)地方面的投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。為了達(dá)到該課程的教學(xué)目標(biāo),我們學(xué)校購(gòu)置了一些如磁控濺射系統(tǒng)、PECVD、高溫?cái)U(kuò)散爐和快速熱處理爐等與半導(dǎo)體制造工藝相關(guān)的設(shè)備。
2.引入實(shí)踐教學(xué)的重要性
教學(xué)和實(shí)踐相輔相成,教學(xué)指導(dǎo)實(shí)踐,實(shí)踐反哺教學(xué)。為了加深學(xué)生對(duì)在課堂上所學(xué)的理論和工藝知識(shí)的理解,并培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,我們?cè)凇鞍雽?dǎo)體制造技術(shù)”這門(mén)課程中增添了利用PECVD技術(shù)淀積鈍化層SiNx:H薄膜及快速熱處理等實(shí)踐課。對(duì)于薄膜淀積實(shí)踐課,在實(shí)驗(yàn)前期,學(xué)生需要調(diào)研,確定薄膜淀積參數(shù)(如溫度、時(shí)間、氣流比等);在薄膜淀積完成之后,需要通過(guò)一些手段表征薄膜的結(jié)構(gòu)和性能,檢查是否達(dá)到了預(yù)期的效果,如果和預(yù)期結(jié)果不相符,由老師組織學(xué)生共同探討并解決。在學(xué)生全程參與的實(shí)踐課程中,學(xué)生都感受到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,培養(yǎng)了學(xué)生提出問(wèn)題、解決問(wèn)題和分析問(wèn)題的能力。
“半導(dǎo)體制造技術(shù)”課程的開(kāi)展不僅要使學(xué)生掌握基本的理論知識(shí),更重要的是通過(guò)課程傳授、實(shí)踐操作及企業(yè)案例等多種教學(xué)活動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,并提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。通過(guò)實(shí)踐課的開(kāi)展,將學(xué)生在課堂中學(xué)到的理論知識(shí)與企業(yè)的實(shí)際工作聯(lián)系起來(lái),加深了對(duì)半導(dǎo)體制造技術(shù)關(guān)鍵工藝的理解。這些教學(xué)活動(dòng)有效地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力,提高了整體的教學(xué)效果。理論和實(shí)踐相結(jié)合的授課方式必將成為“半導(dǎo)體制造技術(shù)”課程創(chuàng)新型教學(xué)改革與持續(xù)發(fā)展的原動(dòng)力。
【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2014)10-0220-02
一、引言
為應(yīng)對(duì)當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)一體化以及科技革命帶來(lái)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),加強(qiáng)主宰世界經(jīng)濟(jì)及科技走向的新知識(shí)、新科技及新成果的學(xué)習(xí)勢(shì)在必行,而開(kāi)展承載著“爆炸信息量”的納米材料的雙語(yǔ)課程學(xué)習(xí)就顯得尤為重要。納米材料是填補(bǔ)了長(zhǎng)期以來(lái)人們對(duì)于宏觀和微觀領(lǐng)域研究的缺失領(lǐng)域―介觀領(lǐng)域的空白,由于納米材料的結(jié)構(gòu)特性,具有常規(guī)材料不具備的納米效應(yīng),因而,納米材料的研究已成為當(dāng)前先進(jìn)材料研究最活躍的領(lǐng)域之一[1];同時(shí),納制造技術(shù)也將對(duì)當(dāng)前的微制造技術(shù)帶來(lái)一次革命性的變革,這是因?yàn)榧{制造技術(shù)采用“自下而上”的制造原理,能夠制造出體積更小、便于攜帶、功能更強(qiáng)大的電子元器件及儀器設(shè)備,其研究成果日新月異,如:納米機(jī)器人、納米小轎車、納米間諜機(jī)、納米芯片、納米電池、納米醫(yī)藥,這些納米產(chǎn)品將對(duì)我們的生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、醫(yī)療、制造業(yè)等各行各業(yè)帶來(lái)前所未有的巨變與沖擊。
為了加強(qiáng)本科生對(duì)納米材料最新成果的了解,拓寬知識(shí)視野,啟迪學(xué)生的納米概念和納米理論的新思想,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),構(gòu)建一種納米材料雙語(yǔ)教學(xué)課程知識(shí)體系,對(duì)于科學(xué)系統(tǒng)的傳授納米材料基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)是十分必要的。作者在長(zhǎng)期的納米材料雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程中,力圖將納米材料基本概念系統(tǒng)的介紹給學(xué)生;采用現(xiàn)代化的教學(xué)方法,并將板書(shū)、圖表、視頻等教學(xué)手段相結(jié)合,不斷的充實(shí)授課內(nèi)容,期望形成一種較完整的雙語(yǔ)課程知識(shí)體系。
二、納米材料雙語(yǔ)課程教學(xué)知識(shí)體系的構(gòu)建
構(gòu)建科學(xué)合理的納米材料雙語(yǔ)課程教學(xué)知識(shí)體系是以知識(shí)、能力和素質(zhì)培養(yǎng)為宗旨,以能力培養(yǎng)為核心,以雙語(yǔ)教學(xué)為媒介,以傳授新概念、新理論、新工藝、新成果為紐帶,以提升創(chuàng)新能力為培養(yǎng)目的,著力開(kāi)啟納米材料課程教學(xué)人才培養(yǎng)的新模式和新途徑。納米材料雙語(yǔ)課程在我校屬于專業(yè)選修課,只有32學(xué)時(shí),針對(duì)課程內(nèi)容多,學(xué)時(shí)少的現(xiàn)狀,課程教學(xué)中知識(shí)體系的選取原則是以基本的納米概念、基礎(chǔ)理論、納米效應(yīng)、納米制造方法、檢測(cè)手段、標(biāo)志性的成果(如碳納米材料中的富勒烯)以及納米材料在新能源領(lǐng)域中的應(yīng)用為主線。
納米材料雙語(yǔ)課程知識(shí)體系可分為八個(gè)知識(shí)單元:第一個(gè)知識(shí)單元Introduction to nanoscale materials(納米材料簡(jiǎn)介);第二個(gè)知識(shí)單元Nanometer effects (納米效應(yīng));第三個(gè)知識(shí)單元Properties of nanoscale materials (納米材料的性質(zhì));第四個(gè)知識(shí)單元Synthesis of nanoscale materials (納米材料的合成);第五個(gè)知識(shí)單元Scanning tunneling microscope and atomic force microscope (掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡);第六個(gè)知識(shí)單元Synthesis of carbon nanomaterials (碳納米材料合成);第七個(gè)知識(shí)單元Lithography for nanofabrication(光刻納米制造技術(shù));第八個(gè)知識(shí)單元Nanotechnology for production of hydrogen by solar energy (納米技術(shù)用于太陽(yáng)能產(chǎn)氫)。
作為納米科技基礎(chǔ)的納米材料,近年來(lái)已成為最熱門(mén)的研究課題之一,納米科技的濃厚興趣集中在能對(duì)經(jīng)濟(jì)、加工及科學(xué)產(chǎn)生巨大影響的若干領(lǐng)域。第一個(gè)知識(shí)單元中的知識(shí)點(diǎn)可劃分為納米材料定義及其分類。按照空間維度納米材料可分為零維、一維、二維及塊體材料,依據(jù)材料的量子性質(zhì)可分為量子點(diǎn)、量子線、量子阱,同樣,按照材料的性質(zhì)、組成以及形貌對(duì)納米材料進(jìn)行分類。更多的知識(shí)點(diǎn)涉及到納米科技的定義。工業(yè)革命推動(dòng)了納米科技的發(fā)展,當(dāng)作為芯片的氧化硅的絕緣層厚度被減薄至大約3個(gè)硅原子的厚度時(shí),漏電就成為一個(gè)大問(wèn)題。加之,當(dāng)硅材料被限制在很小的尺寸時(shí),將會(huì)失去它固有的能帶結(jié)構(gòu),故此,目前微制造技術(shù)的局限性的知識(shí)點(diǎn)就顯得十分重要。如何才能克服當(dāng)前固態(tài)電子學(xué)技術(shù)中的局限性?分子電子學(xué)的誕生是一個(gè)嶄新的和誘人的研究領(lǐng)域,該研究領(lǐng)域正在喚起科學(xué)家的想象力;未來(lái)技術(shù)的挑戰(zhàn)在于原子操縱的分子和超分子系統(tǒng)設(shè)計(jì);納米材料在水處理、納催化、納米傳感器、能源以及醫(yī)療方面等領(lǐng)域的應(yīng)用。
第二個(gè)知識(shí)單元是納米材料的納米效應(yīng),當(dāng)一種材料的尺寸縮減到納米量級(jí)時(shí),即使其組成與可以看得見(jiàn)和觸摸到的塊體材料完全相同,但材料的性能卻有著本質(zhì)的區(qū)別,納米材料表現(xiàn)出與常規(guī)塊體材料迥然不同的性質(zhì)稱為納米效應(yīng)。當(dāng)納米粒子的尺寸與光波長(zhǎng),德布羅意波長(zhǎng),電子的自由程長(zhǎng)度,或者超導(dǎo)態(tài)的相干波長(zhǎng)相當(dāng)或更小時(shí),將會(huì)產(chǎn)生小尺寸效應(yīng)。當(dāng)粒子尺寸減小到或接近于激子波爾半徑時(shí),將會(huì)產(chǎn)生量子尺寸效應(yīng),在量子尺寸效應(yīng)中主要闡明能隙與粒子尺寸的關(guān)系;當(dāng)納米粒子的表面原子數(shù)與總原子數(shù)之比隨納米顆粒的粒徑減小而顯著增大時(shí),將會(huì)引起表面效應(yīng);宏觀量子隧道效應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)包括了彈道傳輸、隧穿、共振隧穿、隧穿效應(yīng)等內(nèi)容[2]。
第三個(gè)知識(shí)單元涉及納米材料的性能;力學(xué)性能表現(xiàn)為納米材料的硬度隨粒徑尺寸的減小而增大表現(xiàn)出正的Hall?Petch斜率關(guān)系(K>0),納米材料的硬度隨粒徑尺寸的減小而減小呈現(xiàn)出負(fù)的Hall?Petch斜率關(guān)系(K
在過(guò)去數(shù)十年間,科學(xué)家已經(jīng)揭示了至少有一維處于納米量級(jí)的許多新材料的合成與表征方法。如:納米粒子,納米膜和納米管。然而,設(shè)計(jì)和制備具有可控性能的納米材料仍然是納米科技的一項(xiàng)重大的和長(zhǎng)期的挑戰(zhàn)。納米材料的制備有多種途徑。了解納米材料制備過(guò)程中的一些工藝特性是非常重要的,這是因?yàn)橹苽涞墓に嚶肪€通常決定了所制備材料的性能。第四個(gè)知識(shí)單元納米材料的制備首先介紹采用傳統(tǒng)的“自上而下”的方法以及先進(jìn)的“自下而上”的兩種方法制備納米材料。利用固相方法制備納米材料包括了機(jī)械研磨和固相反應(yīng)。物理氣相沉積(PVD)法分為熱蒸發(fā)PVD法、等離子體輔助PVD法以及激光消融法。化學(xué)氣相沉積法 (CVD),液相合成方法包括了沉淀法、溶劑熱法、冷凍-干燥法(低溫化學(xué)合成法)、溶膠-凝膠法、微乳液法、微波輔助合成法、超聲波輔助合成法。采用冷壓和熱壓法固化納米粉體合成塊體納米材料。通過(guò)模板輔助自組裝納米結(jié)構(gòu)材料的合成;從節(jié)能減排、原子經(jīng)濟(jì)、溶劑安全性以及提高能量效率的角度設(shè)計(jì)納米材料的綠色合成路線。
第五個(gè)知識(shí)單元主要介紹掃描隧道顯微鏡(STM)和原子力顯微鏡(AFM) 的基本原理,操作模式及其應(yīng)用。STM 和AFM表明是獲取材料表面原子形貌信息的新儀器。此外,通過(guò)納米操縱,人們可以采用掃描隧道顯微鏡和原子力顯微鏡制造納米尺寸的材料和器件。
第六個(gè)知識(shí)單元涉及碳納米材料的合成。碳族的知識(shí)點(diǎn)涉及石墨、金剛石、碳的同素異形體。富勒烯的知識(shí)點(diǎn)包括C60的合成、富勒烯的純化、C60的結(jié)構(gòu)、13C核磁共振譜、富勒烯包合物、親核加成反應(yīng)、C60的聚合反應(yīng)、納米小轎車的制造。碳納米管的知識(shí)點(diǎn)包括了碳納米管的合成、碳納米管的生長(zhǎng)機(jī)理以及碳納米管的幾何構(gòu)型。
第七個(gè)知識(shí)單元是納米制造中的光刻技術(shù),其知識(shí)點(diǎn)包括紫外線光刻技術(shù);掃描束刻蝕納米制造的知識(shí)點(diǎn)有電子束刻蝕以及聚焦離子束刻蝕技術(shù)。納米壓印刻蝕技術(shù)包括了納米壓印刻蝕技術(shù)、步進(jìn)式閃爍壓印刻蝕技術(shù)及微接觸印制技術(shù)。掃描探針刻蝕技術(shù)。
第八個(gè)知識(shí)單元是納米技術(shù)用于太陽(yáng)能光催化分解水制氫的新能源應(yīng)用。知識(shí)點(diǎn)涉及太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換、光催化分解水制氫、負(fù)載型TiO2、可見(jiàn)光驅(qū)動(dòng)的光催化劑的發(fā)展、鉻離子摻雜的鈦酸鹽納米管以及半導(dǎo)體復(fù)合材料[3]。
在上述八個(gè)知識(shí)單元的教學(xué)過(guò)程中,結(jié)合不同章節(jié)的具體情況,教學(xué)方法和教學(xué)手段要靈活多樣,將板書(shū)、多媒體、動(dòng)畫(huà)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)資源相結(jié)合,做到圖文并茂,寓教于樂(lè),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。另外,采用啟發(fā)式教學(xué),課堂中加強(qiáng)與學(xué)生的活動(dòng),提高學(xué)生的思考問(wèn)題及解決問(wèn)題的創(chuàng)新能力,實(shí)現(xiàn)學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)的全面培養(yǎng)。
[關(guān)鍵詞] 共詞分析 專利引文分析 知識(shí)關(guān)聯(lián)
[分類號(hào)] G255.53
1 科學(xué)―技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)的概念
“科學(xué)―技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)”是近年來(lái)專利計(jì)量學(xué)領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容之一,在Scientometrics、World PatentInformation等權(quán)威期刊的相關(guān)文獻(xiàn)中通常被表述為Science Technology Linkage、Science Technology Interac-tion、Science Dependence of Technology。研究科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)的意義在于:通過(guò)揭示哪些基礎(chǔ)研究學(xué)科與哪些技術(shù)發(fā)明領(lǐng)域之間存在知識(shí)關(guān)聯(lián),預(yù)見(jiàn)二者間可能的推動(dòng)或啟示作用,從而為國(guó)家創(chuàng)新體系的管理者提供科技資源配置方面的決策參考,以便目標(biāo)明確地扶持更具產(chǎn)出能力的基礎(chǔ)學(xué)科,發(fā)掘已具備基礎(chǔ)儲(chǔ)備的未來(lái)技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域。
2 揭示科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)的各種途徑和方法
目前,揭示科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)的途徑多種多樣,不同學(xué)科都在為此作出各自的貢獻(xiàn)。
在科學(xué)社會(huì)學(xué)和技術(shù)社會(huì)學(xué)視野下,研究公共基礎(chǔ)研究機(jī)構(gòu)(公共科研院所、研究型大學(xué)、國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)與企業(yè)的合作研發(fā)活動(dòng),是揭示科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)的有效途徑。技術(shù)社會(huì)學(xué)認(rèn)為,公共基礎(chǔ)研究是技術(shù)變遷過(guò)程的基本要素,它通過(guò)提高社會(huì)整體創(chuàng)新水平間接推動(dòng)企業(yè)的開(kāi)發(fā)活動(dòng)。科學(xué)社會(huì)學(xué)的雙螺旋理論(Double Helix Model)認(rèn)為,科學(xué)與技術(shù)是一對(duì)舞者(a pair of dancer)的關(guān)系,二者在相互推動(dòng)下呈螺旋狀上升發(fā)展。基礎(chǔ)研究與技術(shù)開(kāi)發(fā)之間的知識(shí)交互過(guò)程和合作活動(dòng)是實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的能量?jī)?chǔ)備過(guò)程,是實(shí)現(xiàn)技術(shù)躍遷的重要前提。文獻(xiàn)[1―3]通過(guò)統(tǒng)計(jì)大學(xué)及公共基礎(chǔ)研究機(jī)構(gòu)與企業(yè)的合作研發(fā)活動(dòng),揭示了激光、分子生物學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)、知識(shí)擴(kuò)散和成果應(yīng)用情況。
在技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)視野下,挖掘基礎(chǔ)科研機(jī)構(gòu)和技術(shù)開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(各類企業(yè))在地理空間分布上所表現(xiàn)出的關(guān)聯(lián)規(guī)則,是揭示科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)的又一途徑。技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)認(rèn)為,區(qū)域經(jīng)濟(jì)管理者在制定科技政策時(shí),通常會(huì)從有利于本地經(jīng)濟(jì)和技術(shù)發(fā)展的角度出發(fā),利用基礎(chǔ)科研對(duì)本地技術(shù)創(chuàng)新的影響,在同一地域范圍內(nèi)統(tǒng)籌規(guī)劃創(chuàng)新型企業(yè)和基礎(chǔ)科研機(jī)構(gòu),從而構(gòu)建起兩者間知識(shí)關(guān)聯(lián)和轉(zhuǎn)移的通道。基于上述技術(shù)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),基礎(chǔ)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的地理鄰近性與兩者間的知識(shí)關(guān)聯(lián)和轉(zhuǎn)移強(qiáng)度之間通常會(huì)表現(xiàn)出明顯的相關(guān)性。文獻(xiàn)[4―6]分別通過(guò)研究美國(guó)、法國(guó)、東歐范圍內(nèi)基礎(chǔ)科研機(jī)構(gòu)和創(chuàng)新型企業(yè)的地理空間凝聚現(xiàn)象,揭示了對(duì)應(yīng)的科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)和知識(shí)轉(zhuǎn)移強(qiáng)度。
在科學(xué)計(jì)量學(xué)和文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)視野下,解析科研期刊論文與技術(shù)專利文獻(xiàn)間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,也是揭示科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)的另一途徑。科學(xué)計(jì)量學(xué)家Verbeek認(rèn)為,企業(yè)創(chuàng)新人員對(duì)科研文獻(xiàn)的理解、認(rèn)同和利用是引發(fā)科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)和最終造就技術(shù)轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。Garfield指出,發(fā)明不可能來(lái)源于魔術(shù)或真空,它是發(fā)明人對(duì)若干已有的概念進(jìn)行重新組合的知識(shí)成果。Narin等認(rèn)為,幾乎所有的科技成果都是在前人工作的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,知識(shí)的關(guān)聯(lián)性在專利引文中有著明顯的體現(xiàn)。科研期刊論文與技術(shù)專利文獻(xiàn)之間的共詞關(guān)系和引用關(guān)系是新知識(shí)向技術(shù)部門(mén)轉(zhuǎn)移的顯性表現(xiàn)。
3 利用共詞分析法揭示科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)的局限
共詞分析法以某一(或一系列)主題檢索詞(科學(xué)概念或技術(shù)術(shù)語(yǔ))為“關(guān)聯(lián)點(diǎn)”,分析該詞在科研論文和專利說(shuō)明書(shū)中的“共現(xiàn)”情況,從而推理和判斷基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)科與技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域之間關(guān)聯(lián)關(guān)系的方法。共詞分析法直觀、有效,但同時(shí)也存在著明顯的問(wèn)題和局限。
3.1 科學(xué)概念與技術(shù)術(shù)語(yǔ)之間存在部分不對(duì)應(yīng)問(wèn)題
盡管INSPEC和INPADOCDB等詞表能夠提供某一科學(xué)概念和技術(shù)術(shù)語(yǔ)的多種詞匯表達(dá),但它們不能解決“部分科學(xué)概念與技術(shù)術(shù)語(yǔ)不對(duì)應(yīng)”的基本矛盾。例如:專利說(shuō)明書(shū)中的技術(shù)術(shù)語(yǔ)thin film(納米絕緣薄膜)及其同義術(shù)語(yǔ)ion sol-gel(離子溶膠凝膠)、polyerys-talline film(硅多晶薄膜)等在科研論文中并沒(méi)有絕對(duì)對(duì)應(yīng)的概念,通常只能被近似地映射為chemical vapordeposition(化學(xué)氣相沉積)、carbon nanotubes(納米碳管)、amorphous nitride(無(wú)定形氮化膜)等詞匯形式。
3.2 同一概念術(shù)語(yǔ)在科研論文和技術(shù)專利中的表達(dá)方式各不相同
科研論文中的化合物名稱在專利說(shuō)明書(shū)中往往以分子式、化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)式或馬庫(kù)什結(jié)構(gòu)式(Mm-kush strue-ture)表示,例如,pantoprazole作為一種常用的抗?jié)兯幬锏幕瘜W(xué)名稱常出現(xiàn)在科研論文中,但在專利說(shuō)明書(shū)中這一詞匯很少出現(xiàn),取而代之的是其馬庫(kù)什結(jié)構(gòu)式,如圖1所示:
3.3 專利技術(shù)的核心特征詞難以被確定
科研論文由作者給出關(guān)鍵詞,指明論文的核心知識(shí)概念,但專利說(shuō)明書(shū)中沒(méi)有“關(guān)鍵詞”,發(fā)明人沒(méi)有歸結(jié)出專利的核心技術(shù)特征。目前的共詞分析主要依據(jù)“詞頻”和詞出現(xiàn)在專利說(shuō)明書(shū)中的“位置”來(lái)間接推斷某術(shù)語(yǔ)是否表達(dá)了技術(shù)的核心特征。但核心特征詞的“詞頻”的分布閾值和詞出現(xiàn)在專利說(shuō)明書(shū)中的什么“位置”能否代表技術(shù)的核心特征也還是一個(gè)爭(zhēng)論性話題,如有人重視“標(biāo)題”、“摘要”位置,也有人重視“權(quán)利要求條款”位置。
3.4 語(yǔ)種差異有時(shí)會(huì)引發(fā)技術(shù)術(shù)語(yǔ)缺失
例如,中國(guó)專利中的中醫(yī)治療方法專利和中藥配方專利所涉及的人體穴位和草藥名稱等都沒(méi)有對(duì)應(yīng)的英語(yǔ)詞匯。
目前,上述問(wèn)題都還沒(méi)有有效的解決方案,這就局限著共詞分析法在揭示科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)方面的效度和信度。
4 利用專利引文揭示科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)的優(yōu)勢(shì)
本文所討論的專利引文主要是指專利說(shuō)明書(shū)所引證的相關(guān)科研期刊論文。Jaffe等將“專利引文分析法”(patent citation analysis)定義為:利用各種數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法,對(duì)專利引文進(jìn)行分析并揭示其中存在的數(shù)量特征和內(nèi)在規(guī)律的方法。1994年Narin首創(chuàng)了“專利計(jì)量學(xué)”(Patentbibliometric)并構(gòu)建了專利計(jì)量指標(biāo)(Science Linkage,sL),用以度量技術(shù)發(fā)明與基礎(chǔ)研究之間的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度。利用專利引文揭示科學(xué)一技術(shù)知識(shí)關(guān)聯(lián)的方法,以專利引文為紐帶,通過(guò)專利說(shuō)明書(shū)對(duì)科研期刊論文的引證映射,揭示對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)研究學(xué)科與技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域之間的知識(shí)關(guān)聯(lián),其基本原理如圖2所示:
第一節(jié)鋼的熱處理原理
熱處理的目的是改變鋼的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),以改善鋼的性能,通過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚砜梢燥@著提高鋼的機(jī)械性能,延長(zhǎng)機(jī)器零件的使用壽命。熱處理工藝不但可以強(qiáng)化金屬材料、充分挖掘材料性能潛力、降低結(jié)構(gòu)重量、節(jié)省和能源,而且能夠提高機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量、大幅度延長(zhǎng)機(jī)器零件的使用壽命。
熱處理工藝分類:(根據(jù)熱處理的目的、要求和工藝方法的不同分類如下)
1、整體熱處理:包括退火、正火、淬火、回火和調(diào)質(zhì);
2、表面熱處理:包括表面淬火、物理氣相沉積(PVD)和化學(xué)氣相沉積(CVD)等;
3、化學(xué)熱處理:滲碳、滲氮、碳氮共滲等。
熱處理的三階段:加熱、保溫、冷卻
一、鋼在加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變
加熱的目的:使鋼奧氏體化
(一)奧氏體(A)的形成
奧氏體晶核的形成以共析鋼為例A1點(diǎn)則Wc=0.0218%(體心立方晶格F)Wc=6.69%(復(fù)雜斜方滲碳體)當(dāng)T上升到Ac1后Wc=0.77%(面心立方的A)由此可見(jiàn)轉(zhuǎn)變過(guò)程中必須經(jīng)過(guò)C和Fe原子的擴(kuò)散,必須進(jìn)行鐵原子的晶格改組,即發(fā)生相變,A在鐵素體和滲碳體的相界面上形成。有兩個(gè)有利條件①此相界面上成分介于鐵素體和滲碳體之間②原子排列不規(guī)則,空位和位錯(cuò)密度高。
圖1珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變示意圖
a)形核b)長(zhǎng)大c)剩余滲碳體溶解d)奧氏體均勻化
(二)奧氏體晶粒的長(zhǎng)大
奧氏體大小用奧氏體晶粒度來(lái)表示。分為00,0,1,2…10等十二個(gè)等級(jí),其中常用的1~10級(jí),4級(jí)以下為粗晶粒,5-8級(jí)為細(xì)晶粒,8級(jí)以上為超細(xì)晶粒。
影響A晶粒粗大因素
1、加熱溫度越高,保溫時(shí)間愈長(zhǎng),奧氏體晶粒越粗大。因此,合理選擇加熱和保溫時(shí)間。以保證獲得細(xì)小均勻的奧氏體組織。(930~950℃以下加熱,晶粒長(zhǎng)大的傾向小,便于熱處理)
2、A中C含量上升則晶粒長(zhǎng)大的傾向大。
二、鋼在冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變
生產(chǎn)中采用的冷卻方式有:等溫冷卻和連續(xù)冷卻
(一)過(guò)冷奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變
A在相變點(diǎn)A1以上是穩(wěn)定相,冷卻至A1以下就成了不穩(wěn)定相。
1、共析碳鋼奧氏體等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織和性能
圖2共析鋼過(guò)冷奧氏體等溫
轉(zhuǎn)變曲線的建立示意圖
1)高溫珠光體型轉(zhuǎn)變:A1~550℃
(1)珠光體(P)A1~650℃粗層狀約0.3μm<25HRC
(2)索氏體(S)650~600℃細(xì)層狀0.1~0.3μm,25~35HRC
(3)屈氏體(T)600~550℃極細(xì)層狀約0.1μm,35~40HRC
2)中溫貝氏體型轉(zhuǎn)變:550℃~Ms
(1)上貝氏體(B上)550~350℃羽毛狀40~45HRC脆性大,無(wú)使用價(jià)值
(2)下貝氏體(B下)350~Ms黑色針狀45~55HRC韌性好,綜合力學(xué)性能好
(3)低溫馬氏體型轉(zhuǎn)變:Ms~Mf當(dāng)A被迅速過(guò)冷至Ms以下時(shí),則發(fā)生馬氏體(M)轉(zhuǎn)變,主要形態(tài)是板條狀和片狀。(當(dāng)Wc<0.2%時(shí),呈板條狀,當(dāng)Wc>1.0%呈針片狀,當(dāng)Wc=0.2%~1.0%時(shí),呈針片狀和板條狀的混合物)
(二)過(guò)冷奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變
1.共析碳鋼過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織和性能
(1)隨爐冷P170~220HBS(700~650℃)
(2)空冷S25~35HRC(650~600℃)
圖3共析碳鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線圖4應(yīng)用等溫轉(zhuǎn)變曲線分析奧氏體在連續(xù)冷卻中的轉(zhuǎn)變
2.馬氏體轉(zhuǎn)變
當(dāng)冷速>馬氏體臨界冷卻速度VK時(shí),奧氏體發(fā)生M轉(zhuǎn)變,即碳溶于α—Fe中的過(guò)飽和固溶體,稱為M(馬氏體)。
1)轉(zhuǎn)變特點(diǎn):M轉(zhuǎn)變是在一定溫度范圍內(nèi)進(jìn)行(Ms~Mf),M轉(zhuǎn)變是在一個(gè)非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變(碳、鐵原子不能擴(kuò)散),M轉(zhuǎn)變速度極快(大于Vk),M轉(zhuǎn)變具有不完全性(少量的殘A),M轉(zhuǎn)變只有α-Fe、γ-Fe的晶格轉(zhuǎn)變.
(2)M的組織形態(tài)
Wc(%)M形態(tài)σb/Mpaσs/MPaδ(%)Ak/JHRC
0.1-0.25板條狀1020-1530820-13309-1760-18030-50
0.77片狀2350204011066
(3)M的力學(xué)性能
①M(fèi)的強(qiáng)度與硬度隨C的上升M的硬度、強(qiáng)度上升
②M的塑性與韌性:低碳板條狀M良好;板條狀M具有較高的強(qiáng)度、硬度和較好塑性和韌性相配合的綜合力學(xué)性能;針片狀M比板條M具有更高硬度,但脆性較大,塑、韌性較差。
圖5
第二節(jié)鋼的退火
1、概念:將鋼件加熱到適當(dāng)溫度(Ac1以上或以下),保持一定時(shí)間,然后緩慢冷卻以獲得近于平衡狀態(tài)組織的熱處理工藝稱為退火。
2、目的:
(1)降低硬度,提高塑性,
(2)細(xì)化晶粒,消除組織缺陷
(3)消除內(nèi)應(yīng)力
(4)為淬火作好組織準(zhǔn)備
3、類型:根據(jù)加熱溫度可分為在臨界溫度(Ac1或Ac3)以上或以下的退火,前者又稱相變重結(jié)晶退火,包括完全退火、擴(kuò)散退火、均勻化退火、不完全退火、球化退火;后者包括再結(jié)晶退火及去應(yīng)力退火。
(1)完全退火:
1)概念:將亞共析鋼(Wc=0.3%~0.6%)加熱到AC3+(30~50)℃,完全奧氏體化后,保溫緩冷(隨爐、埋入砂、石灰中),以獲得接衡狀態(tài)的組織的熱處理工藝稱為完全退火。
2)目的:細(xì)化晶粒、均勻組織、消除內(nèi)應(yīng)力、降低硬度、改善切削加工性能。
3)工藝:完全退火采用隨爐緩冷可以保證先共析鐵素體的析出和過(guò)冷奧氏體在Ar1以下較主溫度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w。工件在退火溫度下的保溫時(shí)間不僅要使工件燒透,即工件心部達(dá)到要求的加熱溫度,而且要保證全部看到均勻化的奧氏體,達(dá)到完全重結(jié)晶。完全退火保溫時(shí)間與鋼材成分、工件厚度、裝爐量和裝爐方式等因素有關(guān)。實(shí)際生產(chǎn)時(shí),為了提高生產(chǎn)率,退火冷卻至600℃左右即可出爐空冷。
4)適用范圍:中碳鋼和中碳合金鋼的鑄、焊、鍛、軋制件等。
(2)球化退火
1)概念:使鋼中碳化物球狀化而進(jìn)行的退火工藝稱為球化退火。
2)工藝:一般球化退火工藝Ac1+(10~20)℃隨爐冷至500~600℃空冷。
3)目的:降低硬度、改善組織、提高塑性和切削加工性能。
4)適用范圍:主要用于共析鋼、過(guò)共析鋼的刃具、量具、模具等。
(3)均勻化退火(擴(kuò)散退火)
1)工藝:把合金鋼鑄錠或鑄件加熱到Ac3以上150~100℃,保溫10~15h后緩慢冷卻以消除化學(xué)成分不均勻現(xiàn)象的熱處理工藝。
2)目的:消除結(jié)晶過(guò)程中的枝晶偏析,使成分均勻化。由于加熱溫度高、時(shí)間長(zhǎng),會(huì)引起奧氏體晶粒嚴(yán)重粗化,因此一般還需要進(jìn)行一次完全退火或正火,以細(xì)化晶粒、消除過(guò)熱缺陷。
3)適用范圍:主要用于質(zhì)量要求高的合金鋼鑄錠、鑄件、鍛件。
4)注意:高溫?cái)U(kuò)散退火生產(chǎn)周期長(zhǎng),消耗能量大,工件氧化、脫碳嚴(yán)重,成本很高。只是一些優(yōu)質(zhì)合金鋼及偏析較嚴(yán)重的合金鋼鑄件及鋼錠才使用這種工藝。對(duì)于一般尺寸不大的鑄件或碳鋼鑄件,因其偏析程度較輕,可采用完全退火來(lái)細(xì)化晶粒,消除鑄造應(yīng)力。
(4)去應(yīng)力退火
1)概念:為去除由于塑性變形加工、焊接等而造成的應(yīng)力以及鑄件內(nèi)存在的殘余應(yīng)力而進(jìn)行的退火稱為去應(yīng)力退火。
2)工藝:將工件緩慢加熱到Ac1以下100~200℃(500~600℃)保溫一定時(shí)間(1~3h)后隨爐緩冷至200℃,再出爐冷卻。
鋼的一般在500~600℃;鑄鐵一般在500~550℃超過(guò)550℃容易造成珠光體的石墨化;焊接件一般為500~600℃。
3)適用范圍:消除鑄、鍛、焊件,冷沖壓件以及機(jī)加工工件中的殘余應(yīng)力,以穩(wěn)定鋼件的尺寸,減少變形,防止開(kāi)裂。
第三節(jié)鋼的正火
1、概念:將鋼件加熱到Ac3(或Accm)以上30~50℃,保溫適當(dāng)時(shí)間后;在靜止空氣中冷卻的熱處理工藝稱為正火。
2、目的:細(xì)化晶粒,均勻組織,調(diào)整硬度等。
3、組織:共析鋼P(yáng)、亞共析鋼F+P、過(guò)共析鋼Fe3CⅡ+P
4、工藝:正火保溫時(shí)間和完全退火相同,應(yīng)以工件透燒,即心部達(dá)到要求的加熱溫度為準(zhǔn),還應(yīng)考慮鋼材、原始組織、裝爐量和加熱設(shè)備等因素。正火冷卻方式最常用的是將鋼件從加熱爐中取出在空氣中自然冷卻。對(duì)于大件也可采用吹風(fēng)、噴霧和調(diào)節(jié)鋼件堆放距離等方法控制鋼件的冷卻速度,達(dá)到要求的組織和性能。
5、應(yīng)用范圍:
1)改善鋼的切削加工性能。碳的含量低于0.25%的碳素鋼和低合金鋼,退火后硬度較低,切削加工時(shí)易于“粘刀”,通過(guò)正火處理,可以減少自由鐵素體,獲得細(xì)片狀P,使硬度提高,改善鋼的切削加工性,提高刀具的壽命和工件的表面光潔程度。
2)消除熱加工缺陷。中碳結(jié)構(gòu)鋼鑄、鍛、軋件以及焊接件在加熱加工后易出現(xiàn)粗大晶粒等過(guò)熱缺陷和帶狀組織。通過(guò)正火處理可以消除這些缺陷組織,達(dá)到細(xì)化晶粒、均勻組織、消除內(nèi)應(yīng)力的目的。
3)消除過(guò)共析鋼的網(wǎng)狀碳化物,便于球化退火。過(guò)共析鋼在淬火之前要進(jìn)行球化退火,以便于機(jī)械加工并為淬火作好組織準(zhǔn)備。但當(dāng)過(guò)共析鋼中存在嚴(yán)重網(wǎng)狀碳化物時(shí),將達(dá)不到良好的球化效果。通過(guò)正火處理可以消除網(wǎng)狀碳化物。
4)提高普通結(jié)構(gòu)零件的機(jī)械性能。一些受力不大、性能要求不高的碳鋼和合金鋼零件采用正火處理,達(dá)到一定的綜合力學(xué)性能,可以代替調(diào)質(zhì)處理,作為零件的最終熱處理。
第四節(jié)鋼的淬火
1、定義:將鋼件加熱到Ac3或Ac1以上某一溫度,保持一定時(shí)間。然后以適當(dāng)速度冷卻獲得M或B組織的熱處理工藝。2、目的:顯著提高鋼的強(qiáng)度和硬度。
3、淬火溫度的選擇
1)碳鋼的淬火加熱溫度由Fe-Fe3C相圖來(lái)確定,其目的是為了①淬火后得到全部細(xì)小的M;②淬火后希望硬度高。
①亞共析鋼Ac3+(30~50)℃,可獲得細(xì)小的均勻的M,如溫度過(guò)高則有晶粒粗化現(xiàn)象,淬火后獲得粗大的M,使鋼的脆性增大;如溫度過(guò)低則淬火后M+F,有鐵素體出現(xiàn),淬火硬度不足。
②共析鋼與過(guò)共析鋼Ac1+(30~50)℃,由于有高硬度的滲碳體和M存在,能保證得到高的硬度和耐磨性。如果加熱溫度超過(guò)Accm將會(huì)使碳化物全部溶入A中,使A中的含碳量增加,淬火后殘余奧氏體量增多,降低鋼的硬度和耐磨性;淬火溫度過(guò)高,奧氏體晶粒粗化、含碳量又高,淬火后易得到含有顯微裂紋的粗片狀馬氏體,使鋼的脆性增大。
2)合金鋼
①對(duì)含有阻礙奧氏體晶粒長(zhǎng)大的強(qiáng)碳化物形成元素(如Ti、Nb等),淬火溫度可以高一些,以加速其碳化物的溶解,獲得較好的淬火效果.
②對(duì)含有促進(jìn)奧氏體晶粒長(zhǎng)大的元素(如Mn等),淬火加熱溫度應(yīng)低一些,以防止晶粒粗大。
理想冷卻速度:650℃以上應(yīng)當(dāng)慢冷,以盡量降低淬火熱應(yīng)力。650~400℃之間應(yīng)當(dāng)快速冷卻,以通過(guò)過(guò)冷奧氏體最不穩(wěn)定的區(qū)域,避免發(fā)生珠光體或貝氏體轉(zhuǎn)變。400以下至Ms點(diǎn)附近應(yīng)當(dāng)緩以盡量減小馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)產(chǎn)生的組織應(yīng)力。具有這種冷卻特性的冷卻介質(zhì)可以保證在獲得M組織條件下減少淬火應(yīng)力、避免工件產(chǎn)生變形或開(kāi)裂。
4、淬火介質(zhì)
淬火介質(zhì):鋼從奧氏體狀態(tài)冷至Ms點(diǎn)以下所用的冷卻介質(zhì)。常用的有三種:
水:650~400℃范圍內(nèi)冷卻速度較小,不超過(guò)200℃/s,但在需要慢冷的馬氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū),其冷卻速度又太大,在340℃最大冷卻速度高達(dá)775℃/s,很容易引起工件變形和開(kāi)裂。此外,水溫對(duì)水的冷卻特性影響很大,水溫升高,高溫區(qū)的冷卻速度顯著下降,而低溫區(qū)的冷卻速度仍然很高。因此淬火時(shí)水溫不應(yīng)超過(guò)30℃,加強(qiáng)水循環(huán)和工件的攪動(dòng)可以加速工件在高溫區(qū)的冷卻速度。水雖不是理想淬火介質(zhì),但卻適用于尺寸不大、形狀簡(jiǎn)單的碳鋼工件淬火。
油:在650~550℃內(nèi)冷卻較慢,不適用于碳鋼,300~200℃范圍內(nèi)冷很慢,有利于淬火工件的組織應(yīng)力,減少工件變形和開(kāi)裂傾向。與水相反,提高油溫可以降低粘度,增加流動(dòng)性,故可以提高高溫區(qū)的冷卻能力。但是油溫過(guò)高易著火,一般應(yīng)控制在60~80℃。適用于對(duì)過(guò)冷奧氏體比較穩(wěn)定的合金鋼。
水與油作為淬火介質(zhì)各有優(yōu)缺點(diǎn),但均不是屬于理想的冷卻介質(zhì)。水的冷卻能力很大,但冷卻特性不好;油冷卻特性較好,但其冷卻能力又低。由于水是價(jià)廉、容易獲得、性能穩(wěn)定的淬火介質(zhì),因此目前世界各國(guó)都在發(fā)展有機(jī)水溶液作為淬火介質(zhì)。美國(guó)應(yīng)用濃度為15%聚乙烯醇、0.4%抗粘附劑、0.1%防泡劑的淬火介質(zhì),以及國(guó)內(nèi)使用比較廣泛的新型淬火介質(zhì)有過(guò)飽和硝鹽水溶液等。它們的共同特點(diǎn)是冷卻能力介于水、油之間,接近于理想淬火介質(zhì)。主要用于貝氏體等溫淬火,馬氏體分級(jí)淬火,常用于處理形狀復(fù)雜、尺寸較小和變形要求嚴(yán)格的工件。
5、淬火方法(常用的淬火方法:?jiǎn)谓橘|(zhì)淬火、雙介質(zhì)淬火、馬氏體分級(jí)淬火、貝氏體等溫淬火)
1、單介質(zhì)淬火
優(yōu)點(diǎn):操作簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、應(yīng)用廣泛。
缺點(diǎn):水中淬火變形與開(kāi)裂傾向大;油中淬火冷卻速度小,淬透直徑小,大件無(wú)法淬透。
2、雙介質(zhì)淬火
優(yōu)點(diǎn):減少熱應(yīng)力與相變應(yīng)力,從而減少變形、防止開(kāi)裂。
缺點(diǎn):工藝不易掌握,要求操作熟練。
適用于中等形狀復(fù)雜的高碳鋼和尺寸較大的合金鋼工件。
3、局部淬火
為了避免工件其它部分產(chǎn)生變形或開(kāi)裂,即可用局部淬火。
4、馬氏體分級(jí)淬火
優(yōu)點(diǎn):使過(guò)冷奧氏體在緩冷條件下轉(zhuǎn)變成馬氏體,從而減少變形。
缺點(diǎn):只適用于尺寸較小的零件,否則淬火介質(zhì)冷卻能力不足,溫度也難于控制。
5、馬氏體等溫度淬火優(yōu)點(diǎn):下貝氏體的硬度略低于馬氏體,但綜合力學(xué)性能較好,應(yīng)用廣泛。
6、鋼的淬透性與淬硬性
(一)淬透性:決定鋼材淬硬深度和硬度分布的特性,即應(yīng)該是全淬成馬氏體的深度。
1.影響淬透性因素
(1)鋼的化學(xué)成分。除Co以外的合金元素溶于奧氏體后,均能增加過(guò)冷奧氏體穩(wěn)定性,降低馬氏體臨界冷卻速度,從而提高鋼的淬透性。
(2)奧氏體化條件。提高奧氏體的溫度,延長(zhǎng)保溫時(shí)間,使奧氏體晶粒粗大,成分均勻,殘余滲碳體和碳化物的溶解徹底,使過(guò)冷奧氏體起穩(wěn)定,使C曲線越向右移,馬氏體臨界冷卻速度就越小,則鋼的淬透性越好。
2.淬透性表示方法。常用臨界直徑大小來(lái)定理的比較不同鋼種的淬透性大小。臨界直徑是指鋼材在某種介質(zhì)中淬冷后,心部得到全部馬氏體(或50%馬氏體)組織的最大直徑。用Dc表示。在同一冷卻介質(zhì)中,鋼的臨界直徑越大,其淬透性越好;但同一鋼種在冷卻能力大的介質(zhì)中,比冷卻能力小的介質(zhì)中所得的臨界直徑要大些。
牌號(hào)臨界直徑/mm
淬水淬油
4513~16.55~9.5
20Cr12~196~12
3.淬透性的實(shí)用意義:
1)淬透——性能均勻一致
2)未淬透——韌性降低
(二)鋼的淬硬性:鋼在理想條件下進(jìn)行淬火硬化所能達(dá)到的最高硬度的能力。
值得注意的:鋼的淬透性與淬硬性是兩個(gè)不同的概念。淬透性好的鋼其淬硬性不一定高,而淬火后硬度低的鋼也可能是具有高的淬透性。
7、鋼的淬火缺陷及其防止措施
1.淬火工件的過(guò)熱和過(guò)燒
過(guò)熱:工件在淬火加熱時(shí),由于溫度過(guò)高或時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成奧氏體晶粒粗大的缺陷。
由于過(guò)熱不僅在淬火后得到粗大馬氏體組織,而且易于引起淬火裂紋,因此,淬火過(guò)熱的工件強(qiáng)度和韌性降低,易于產(chǎn)生脆性斷裂。輕微的過(guò)熱可用延長(zhǎng)回火時(shí)間補(bǔ)救。嚴(yán)重的過(guò)熱則需進(jìn)行一次細(xì)化晶粒退火,然后再重新淬火。
過(guò)燒:淬火加熱溫度太高,使奧氏體晶界局部熔化或者發(fā)生氧化的現(xiàn)象。
過(guò)燒是嚴(yán)重的加熱缺陷,工件一旦過(guò)燒無(wú)法補(bǔ)救,只能報(bào)廢。過(guò)燒的原因主要是設(shè)備失靈或操作不當(dāng)造成的。高速鋼淬火溫度高容易過(guò)燒,火焰爐加熱局部溫度過(guò)高也容易造成過(guò)燒。
2.淬火加熱時(shí)的氧化和脫碳
淬火加熱時(shí),鋼件與周圍加熱介質(zhì)相互作用往往會(huì)產(chǎn)生氧化和脫碳等缺陷。氧化使工件尺寸減小,表面光潔度降低,并嚴(yán)重影響淬火冷卻速度,進(jìn)而使淬火工件出現(xiàn)軟點(diǎn)或硬度不足等新的缺陷。工件表面脫碳會(huì)降低淬火后鋼的表面硬度、耐磨性,并顯著降低其疲勞強(qiáng)度。因此,淬火加熱時(shí),在獲得均勻化奧氏體時(shí),必須注意防止氧化和脫碳現(xiàn)象。在空氣介質(zhì)爐中加熱時(shí),防止氧化和脫碳最簡(jiǎn)單的方法是在爐子升溫加熱時(shí)向爐內(nèi)加入無(wú)水分的木炭,以改變爐內(nèi)氣氛,減少氧化和脫碳。此外,采用鹽爐加熱、用鑄鐵屑覆蓋工件表面,或是在工件表面熱涂硼酸等方法都可有效地防止或減少工件的氧化和脫碳。
3.淬火時(shí)形成的內(nèi)應(yīng)力
有兩種情況:①工作在加熱或冷卻時(shí),引起的熱應(yīng)力。
②由于熱處理過(guò)程中各部位冷速的差異引起的相變應(yīng)力。
當(dāng)兩力相復(fù)合超過(guò)鋼的屈服強(qiáng)度時(shí),工件就變形;當(dāng)復(fù)合力超過(guò)鋼的抗拉強(qiáng)度時(shí),工件就開(kāi)裂。
解決辦法:①工件在加熱爐中安放時(shí),要盡量保證受熱均勻,防止加熱時(shí)變形;
②對(duì)形狀復(fù)雜或?qū)嵝圆畹母吆辖痄摚瑧?yīng)緩慢加熱或多次預(yù)熱,以減少加熱中產(chǎn)生的熱應(yīng)力;
③選擇合適的淬火冷卻介質(zhì)和淬火方法,以減少冷卻中熱應(yīng)力和相變應(yīng)力。
但淬火不是最終熱處理,為了消除淬火鋼的殘余內(nèi)應(yīng)力,得到不同強(qiáng)度、硬度和韌性配合的性能,需要配以不同溫度的回火。鋼淬火后再經(jīng)回火,是為了使工件獲得良好的使用性能,以充發(fā)揮材料的潛力。所以淬火和回火是不可分割的、緊密銜接在一起的兩種熱處理工藝。
第五節(jié)鋼的回火
1、定義:鋼件淬火后,再加熱到A1以下某一溫度,保持一定時(shí)間,然后冷卻到室溫的熱處理工藝稱為回火。
2、目的:
1)穩(wěn)定組織,消除淬火應(yīng)力
2)調(diào)整硬度、強(qiáng)度、塑性、韌性
3、淬火鋼在回火時(shí)組織的轉(zhuǎn)變
1)馬氏體的分解(>100℃)
2)殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變(200~300℃)
3)碳化物的轉(zhuǎn)變(250~450℃)
4)滲碳體的聚集長(zhǎng)大和鐵素體再結(jié)晶(>450℃)
4、鋼在回火時(shí)性能變化
1)回火方法:
(1)低溫回火(150~250℃),組織是回火馬氏體,和淬火馬氏體相比,回火馬氏體既保持了鋼的高硬度、高強(qiáng)度和良好耐磨性,又適當(dāng)提高了韌性。硬度為58~64HRC,主要用于高碳鋼,合金工具鋼制造的刃具、量具、模具及滾動(dòng)軸承,滲碳、碳氮共滲和表面淬火件等。
(2)中溫回火(350~500℃),組織為回火屈氏體,對(duì)于一般碳鋼和低合金鋼,中溫回火相當(dāng)于回火的第三階段,此時(shí)碳化物開(kāi)始聚集,基體開(kāi)始回復(fù),淬火應(yīng)力基本消除。硬度為35~50HRC,具有高的彈性極限,有良好的塑性和韌性,主用于彈性件及模具處理。
(3)高溫回火(500~650℃),組織為回火索氏體,硬度為220~330HBS。淬火和隨后的高溫回火稱為調(diào)質(zhì)處理,經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后,鋼具有優(yōu)良的綜合機(jī)械性能。因此,高溫回火主要適用于中碳結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼,用來(lái)制作汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床等承受較大載荷的結(jié)構(gòu)零件,如曲軸、連桿、螺栓、機(jī)床主軸及齒輪等重要的機(jī)器零件。鋼經(jīng)正火后和調(diào)質(zhì)后的硬度很相近,但重要的結(jié)構(gòu)件一般都要進(jìn)行調(diào)質(zhì)而不采用正火。在抗拉強(qiáng)度大致相同情況下,經(jīng)調(diào)質(zhì)后的屈服點(diǎn)、塑性和韌性指標(biāo)均顯著超過(guò)正火,尤其塑性和韌性更為突出。
2)回火時(shí)間:一般為1~3h
3)回火冷卻:一般空冷。一些重要的機(jī)器和工模具,為了防止重新產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力和變形、開(kāi)裂,通常都采用緩慢的冷卻方式。對(duì)于有高溫回火脆性的鋼件,回火后應(yīng)進(jìn)行油冷或水冷,以抑制回火脆性。
5、回火脆性
第一類回火脆性:300℃左右,無(wú)法消除,低溫回火脆性。產(chǎn)生這類回火脆性的原因,一般認(rèn)為在此回火溫度范圍內(nèi)碳化物以斷續(xù)的薄片沿馬氏體片或馬氏體條的界面析出,這樣硬而脆的薄片與馬氏體間結(jié)合較弱,降低了馬氏體晶界處強(qiáng)度,因而使沖擊韌性降低。
第二類回火脆性:400~500℃,,高溫回火脆性。產(chǎn)生這類原因是由于經(jīng)高溫回火后緩冷通過(guò)脆化溫度區(qū)所產(chǎn)生的脆性。辦法:快冷;提高鋼的純潔度,減少有害元素的含量等。
第一章“”科技發(fā)展回顧
“”期間,科技工作在市委、市政府的領(lǐng)導(dǎo)下,認(rèn)真貫徹“自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來(lái)”的科技指導(dǎo)方針,積極構(gòu)建自主創(chuàng)新體系,推進(jìn)“科教強(qiáng)市”戰(zhàn)略的實(shí)施,自主創(chuàng)新能力顯著提高,有力地支撐了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。市先后被批準(zhǔn)為國(guó)家創(chuàng)新型試點(diǎn)城市、全國(guó)科技進(jìn)步先進(jìn)市、國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)示范城市。
科技創(chuàng)新能力明顯提高“”期間,市財(cái)政投入應(yīng)用技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)資金1.4億元,爭(zhēng)取上級(jí)科技資金投入2.64億元,同比增加179%、176%。年到年全社會(huì)投入研究與發(fā)展經(jīng)費(fèi)75.7億元,同比增加158.5%。實(shí)施市級(jí)科技計(jì)劃項(xiàng)目746項(xiàng),爭(zhēng)取國(guó)家和省科技計(jì)劃項(xiàng)目440項(xiàng)。其中承擔(dān)國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家科技支撐計(jì)劃17項(xiàng),是“”的2.1倍;承擔(dān)省重大科技專項(xiàng)15項(xiàng),省內(nèi)排名第一。與大學(xué)、交通大學(xué)等國(guó)內(nèi)知名高校建立全面科技合作關(guān)系,組織產(chǎn)學(xué)研需求對(duì)接53次,啟動(dòng)合作項(xiàng)目485項(xiàng);完成科技項(xiàng)目招商2.2億元。全市共取得科技成果1350項(xiàng),獲得省級(jí)以上科技獎(jiǎng)勵(lì)182項(xiàng),是“”的1.84倍,其中國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)3項(xiàng)、一等獎(jiǎng)4項(xiàng),居全省之首。一大批科技成果在三峽工程、西氣東輸、青藏鐵路、載人航天等國(guó)家重大科技工程中得到應(yīng)用。全市專利申請(qǐng)量10991件(其中發(fā)明專利3043件),授權(quán)6207件,分別是“”的3.32倍、4.7倍和3.02倍。新建國(guó)家和省市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室37家,其中國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室4家,填補(bǔ)了河南省國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的空白。新建國(guó)家和省市工程技術(shù)(研究)中心67家,其中新建國(guó)家工程技術(shù)研究中心1家,省級(jí)工程技術(shù)研究中心25家。各類研發(fā)機(jī)構(gòu)總數(shù)達(dá)到200多家。中信重工、中鋼洛耐院、LYC等3家企業(yè)技術(shù)中心進(jìn)入全國(guó)百?gòu)?qiáng)。
科技支撐和引領(lǐng)發(fā)展的作用顯著增強(qiáng)“”期間,堅(jiān)持以科技項(xiàng)目為載體,支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展。攻克制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重大技術(shù)難題300多項(xiàng),開(kāi)發(fā)300多項(xiàng)具有較強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品;通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)施和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)銷售收入743.18億元,利稅185.79億元。在裝備制造、新材料、新能源、生物醫(yī)藥、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域?qū)嵤?0個(gè)重大專項(xiàng),實(shí)現(xiàn)了優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)升級(jí)。其中,24對(duì)棒大型還原爐工藝技術(shù)及裝備等項(xiàng)目,打破了國(guó)外的技術(shù)封鎖和市場(chǎng)壟斷,以硅材料產(chǎn)業(yè)為龍頭,形成了新型硅光伏產(chǎn)業(yè)。通過(guò)實(shí)施各類計(jì)劃項(xiàng)目,有力支撐了農(nóng)業(yè)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。項(xiàng)目的實(shí)施還帶動(dòng)了區(qū)域創(chuàng)新能力的提升,市、澗西區(qū)被列入全國(guó)科技進(jìn)步示范縣(區(qū)),市被確定為省級(jí)可持續(xù)發(fā)展實(shí)驗(yàn)區(qū)。
高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展年國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)新認(rèn)定辦法實(shí)施以來(lái),共有108家企業(yè)通過(guò)認(rèn)定,居全省第二。年,高新技術(shù)企業(yè)總產(chǎn)值670億元,增加值140億元,分別是“”末的3.72倍、2.28倍。12家部屬科研院所技工貿(mào)總收入突破200億元,是“”末的2.8倍。擁有2家國(guó)家級(jí)創(chuàng)新型企業(yè),19家省級(jí)創(chuàng)新型(試點(diǎn))企業(yè),2家高新技術(shù)企業(yè)成功上市。硅材料光伏特色產(chǎn)業(yè)基地被認(rèn)定為河南省首批高新技術(shù)特色產(chǎn)業(yè)基地,中硅高科、尚德、阿特斯3家企業(yè)被認(rèn)定為河南省高新技術(shù)特色產(chǎn)業(yè)基地首批骨干企業(yè)。
農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新取得新成就 選育小麥、玉米等主要農(nóng)作物新品種26個(gè)(國(guó)家審定9個(gè),省級(jí)審定17個(gè)),推廣農(nóng)業(yè)新技術(shù)、新品種200余項(xiàng),建立農(nóng)業(yè)科技示范基地30萬(wàn)畝,推廣應(yīng)用500萬(wàn)畝,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益7.5億元,主要農(nóng)作物優(yōu)良品種覆蓋率達(dá)98%以上;引進(jìn)推廣羊、奶牛等畜禽良種20余個(gè),畜禽良種覆蓋率達(dá)85%以上;培育牡丹新品種30余個(gè),解決了牡丹周年開(kāi)花關(guān)鍵技術(shù),提高了牡丹的觀賞性和產(chǎn)業(yè)化水平。實(shí)施交通科技扶貧項(xiàng)目56個(gè),5個(gè)貧困縣的40個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)4.6萬(wàn)農(nóng)戶受益,戶均增收3000元以上。大力開(kāi)展科技下鄉(xiāng)活動(dòng),培訓(xùn)農(nóng)民20余萬(wàn)人。
科技支撐社會(huì)發(fā)展取得新突破“”期間,實(shí)施節(jié)能減排示范項(xiàng)目5個(gè),廢水、廢氣排放減少20%,廢棄物利用率達(dá)到90%以上,為企業(yè)節(jié)約成本6000多萬(wàn)元,有2家企業(yè)被評(píng)為河南省節(jié)能減排科技創(chuàng)新示范企業(yè)。發(fā)展連翹、柴胡等道地中藥材的規(guī)范化種植20萬(wàn)畝,重點(diǎn)解決了物種資源創(chuàng)新利用、主要病蟲(chóng)害的有效防治等關(guān)鍵技術(shù),提高了藥材的質(zhì)量。開(kāi)發(fā)出了5個(gè)中藥新產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益1億多元。在影響城鄉(xiāng)居民身體健康的常見(jiàn)疾病方面,完成科技攻關(guān)項(xiàng)目43項(xiàng),取得了顯著的成效。建立省市科普基地4個(gè),普及和宣傳了科學(xué)知識(shí)。
自主創(chuàng)新環(huán)境進(jìn)一步優(yōu)化 市委、市政府相繼出臺(tái)了《加強(qiáng)自主創(chuàng)新建設(shè)創(chuàng)新型的決定》、《加強(qiáng)企業(yè)研發(fā)中心建設(shè)提高企業(yè)創(chuàng)新能力的意見(jiàn)》、《市企業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)工作管理辦法》等一系列鼓勵(lì)自主創(chuàng)新的政策和措施。落實(shí)了科研院所反映問(wèn)題辦理周報(bào)制度,解決了制約科研院所發(fā)展的突出問(wèn)題57個(gè);實(shí)行了首問(wèn)負(fù)責(zé)制、服務(wù)承諾制等工作制度;實(shí)施科技項(xiàng)目網(wǎng)上申報(bào),規(guī)范了科技發(fā)展計(jì)劃立項(xiàng)、評(píng)估和結(jié)題等一系列操作規(guī)程,建立專家委員會(huì),完善了專家評(píng)審立項(xiàng)制度,保證了科技項(xiàng)目的公開(kāi)、公平和公正性。
盡管科技工作取得了很多成績(jī),但與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的要求還存在一定差距。一是科技支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的能力還不夠強(qiáng),經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)多地依賴投資拉動(dòng)、資源和能源消耗,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量不高。年全市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值占工業(yè)增加值的比重僅為13.2%,低于全省7個(gè)百分點(diǎn)。二是企業(yè)自主創(chuàng)新能力還比較弱,相當(dāng)一部分企業(yè)很少甚至沒(méi)有開(kāi)展研發(fā)活動(dòng),不少工業(yè)企業(yè)還是零專利。三是科技拔尖人才數(shù)量不足,特別是高水平的科技領(lǐng)軍人才、科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和既懂科技又會(huì)經(jīng)營(yíng)的復(fù)合型人才較為缺乏。四是科技投入還處在較低水平,年全社會(huì)科學(xué)研究與實(shí)驗(yàn)發(fā)展(R&D)經(jīng)費(fèi)占生產(chǎn)總值(GDP)僅為1.63%,低于全國(guó)平均1.7%的水平,不能滿足支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要。
第二章機(jī)遇與挑戰(zhàn)
一、機(jī)遇
一是國(guó)家、省出臺(tái)了支持自主創(chuàng)新的政策和措施,對(duì)科技創(chuàng)新提出了新的更高要求,提供了強(qiáng)有力的支持。
二是國(guó)際金融危機(jī)的發(fā)生并沒(méi)有改變經(jīng)濟(jì)全球化加速發(fā)展的趨勢(shì),國(guó)際間在加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和升級(jí)的同時(shí)推動(dòng)了技術(shù)進(jìn)步與轉(zhuǎn)移,有利于引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和高層次人才。
三是我市經(jīng)濟(jì)正處在加快轉(zhuǎn)型升級(jí)時(shí)期,更加注重發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和高技術(shù)服務(wù)業(yè)。沿海地區(qū)向中西部地區(qū)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移是大勢(shì)所趨,為我市通過(guò)承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移、在引進(jìn)消化吸收基礎(chǔ)上再創(chuàng)新、運(yùn)用新模式加快技術(shù)創(chuàng)新提供了新的機(jī)遇。
四是我市有一批創(chuàng)新能力較強(qiáng)的科研機(jī)構(gòu),一批國(guó)家、省創(chuàng)新平臺(tái),擁有一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù),為科技創(chuàng)新提供了較強(qiáng)的內(nèi)生動(dòng)力。
二、挑戰(zhàn)
經(jīng)濟(jì)還是以傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo),工業(yè)結(jié)構(gòu)性矛盾突出,農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)依然薄弱,經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式還沒(méi)有得到根本改變。在科技資源流動(dòng)和競(jìng)爭(zhēng)加劇的情況下,通過(guò)科技創(chuàng)新尋求新的增長(zhǎng)點(diǎn),發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),進(jìn)一步提升市的科技綜合實(shí)力,提高科技對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的引領(lǐng)和支撐作用,是“十二五”期間科技發(fā)展面臨的重大問(wèn)題。
第三章 規(guī)劃理念
一、基本依據(jù)
依據(jù)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(-2020年)》、《河南省中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(-2020年)》和《市中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(-2020年)》的要求與部署,按照河南省委、河南省人民政府關(guān)于“增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力,建設(shè)創(chuàng)新型河南”的決定精神和創(chuàng)新型建設(shè)的需要,編制此規(guī)劃。
二、基本定位
本規(guī)劃是一項(xiàng)科技創(chuàng)新規(guī)劃,為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供科技支撐,是一項(xiàng)政府規(guī)劃。
三、規(guī)劃理念
一個(gè)堅(jiān)持:堅(jiān)持以科學(xué)發(fā)展觀統(tǒng)領(lǐng)。
一條主線:以自主創(chuàng)新為主線。
一個(gè)核心:以提高自主創(chuàng)新能力,建設(shè)創(chuàng)新型為核心。
一個(gè)面向:面向“十二五”經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的科技需求。
四個(gè)支撐:為市建立創(chuàng)新型城市提供科技支撐;為市發(fā)展戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)提供科技支撐;為市優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展提供科技支撐;為市匯聚和培養(yǎng)一大批科技人才提供科技支撐。
第四章 規(guī)劃內(nèi)容
一、指導(dǎo)思想
堅(jiān)持“自主創(chuàng)新、重點(diǎn)跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來(lái)”的科技指導(dǎo)方針,以建設(shè)國(guó)家創(chuàng)新型城市為核心,以培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)為突破口,以支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展為目標(biāo),實(shí)施一批重大科技項(xiàng)目,培育一批創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),扶持一批創(chuàng)新型企業(yè),建設(shè)一批創(chuàng)新基地,攻克一批核心關(guān)鍵技術(shù),加快高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,走“科技含量高、資源消耗低、環(huán)境保護(hù)好、人力資源優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮”的可持續(xù)發(fā)展道路。
二、發(fā)展目標(biāo)
到2015年末,建成創(chuàng)新型城市,科技總體水平和科技實(shí)力顯著提高,對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的支撐作用明顯增強(qiáng),戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得突破,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整明顯改善。
(一)圍繞現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、裝備制造、軸承、新能源、新材料、信息產(chǎn)業(yè)、生物醫(yī)藥、社會(huì)發(fā)展(民生科技)、科技服務(wù)業(yè)等9大領(lǐng)域,突破94個(gè)方面的國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重大關(guān)鍵技術(shù),實(shí)施600項(xiàng)科技項(xiàng)目(見(jiàn)附表),投入研發(fā)資金30億元,產(chǎn)業(yè)化資金110億元,實(shí)現(xiàn)銷售收入1500億元,實(shí)現(xiàn)利稅450億元。
(二)新認(rèn)定高新技術(shù)企業(yè)100家,高新技術(shù)企業(yè)總數(shù)達(dá)到200家,到2015年高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值占規(guī)模以上工業(yè)增加值比重30%以上,年銷售收入超百億元的高新技術(shù)企業(yè)達(dá)到10家。
(三)科技投入的規(guī)模和質(zhì)量得到顯著提高,全市R&D投入占GDP的比重達(dá)到2.5%。
(四)以重大科技專項(xiàng)、國(guó)家工程技術(shù)中心和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為載體,引進(jìn)國(guó)內(nèi)外高層次創(chuàng)新人才100人,培育3~5個(gè)在國(guó)內(nèi)外有較大影響的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。
(五)新建3個(gè)國(guó)家工程技術(shù)(研究)中心或重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,新建30個(gè)省級(jí)工程技術(shù)研究中心、10個(gè)省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。新認(rèn)定省級(jí)創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)3~5個(gè)。在優(yōu)勢(shì)學(xué)科領(lǐng)域培育1~2個(gè)國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科。
(六)年專利申請(qǐng)量達(dá)到4000件,授權(quán)量達(dá)到2250件,其中發(fā)明專利占專利申請(qǐng)量的30%。
(七)科技進(jìn)步對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率達(dá)到55%以上。
(八)科技成為資源節(jié)約與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要推動(dòng)力量,資源利用率進(jìn)一步提高。工業(yè)固體廢棄物綜合利用率達(dá)到90%;工業(yè)用水重復(fù)利用率達(dá)到75%;萬(wàn)元GDP能耗下降到0.8噸標(biāo)準(zhǔn)煤以下;萬(wàn)元GDP耗水下降到120立方米以下;生態(tài)環(huán)境質(zhì)量得到進(jìn)一步優(yōu)化。
三、總體部署
以工業(yè)科技創(chuàng)新發(fā)展、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技發(fā)展、社會(huì)領(lǐng)域科技進(jìn)步和科技服務(wù)業(yè)發(fā)展等四大領(lǐng)域?yàn)橹攸c(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃,對(duì)未來(lái)五年的科技創(chuàng)新工作進(jìn)行總體部署。
用高新技術(shù)和先進(jìn)適用技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),重點(diǎn)圍繞先進(jìn)裝備制造業(yè)、軸承產(chǎn)業(yè)、新材料、新能源、信息產(chǎn)業(yè)、生物醫(yī)藥等六大產(chǎn)業(yè),采取不同的創(chuàng)新策略和發(fā)展思路,攻克66項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),以產(chǎn)業(yè)集聚形式及技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)先為原則,培育壯大產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),全面提升工業(yè)自主創(chuàng)新能力。
圍繞農(nóng)作物新品種選育、特色花卉及林果產(chǎn)業(yè)化、農(nóng)產(chǎn)品深加工、蔬菜及農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全等實(shí)施五大科技工程,突破18項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),以工業(yè)化理念推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。
社會(huì)發(fā)展領(lǐng)域以節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療衛(wèi)生和安全生產(chǎn)等為重點(diǎn),攻克8項(xiàng)制約社會(huì)發(fā)展的技術(shù)難題。
科技服務(wù)業(yè)以科技創(chuàng)新、科技咨詢、技術(shù)貿(mào)易、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、科技孵化、科技風(fēng)險(xiǎn)投資擔(dān)保等服務(wù)為發(fā)展重點(diǎn),為工業(yè)、農(nóng)業(yè)和社會(huì)發(fā)展提供有特色的科技創(chuàng)新服務(wù)。
以實(shí)施重大科技專項(xiàng)為重點(diǎn),整合優(yōu)勢(shì)資源,在裝備制造、新材料、新能源等領(lǐng)域?qū)嵤?0個(gè)重大科技專項(xiàng),培養(yǎng)一批科技領(lǐng)軍人物、學(xué)科帶頭人和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)新突破,保持科技競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
第五章 科技發(fā)展主要任務(wù)
一、工業(yè)科技
(一)裝備制造業(yè)
1.發(fā)展背景
裝備制造業(yè)是的支柱產(chǎn)業(yè),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)重要地位。部分企業(yè)在我國(guó)同行業(yè)中居龍頭地位,在國(guó)家重大成套裝備制造領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。具有集行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品加工、質(zhì)量檢測(cè)及設(shè)備成套為一體的明顯優(yōu)勢(shì)。擁有中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司、中信重工機(jī)械股份有限公司等一批大型骨干企業(yè),規(guī)模以上裝備制造企業(yè)451家,以其特有的技術(shù)和人才優(yōu)勢(shì),形成了在國(guó)內(nèi)外具有影響力的裝備制造體系。
“”期間,裝備制造業(yè)取得了長(zhǎng)足發(fā)展,創(chuàng)新能力不斷提高,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)度顯著提高。年,市規(guī)模以上裝備制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)銷售收入780億元。
2.發(fā)展思路
以促進(jìn)“兩化”融合為基本工作思路,突出核心制造優(yōu)勢(shì)和龍頭企業(yè)帶動(dòng)作用,以共性技術(shù)研究為依托,重點(diǎn)發(fā)展礦山重型裝備、農(nóng)用裝備及工程機(jī)械、動(dòng)力機(jī)械、節(jié)能裝備、運(yùn)輸裝備、材料加工裝備六大領(lǐng)域。壯大配套產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)由單一部件生產(chǎn)向成套裝備制造轉(zhuǎn)變、由產(chǎn)品制造向工程總承包轉(zhuǎn)變、由產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)向產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變、由比較優(yōu)勢(shì)向創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變、由裝備制造向裝備設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變,著力提高裝備制造業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
3.產(chǎn)業(yè)目標(biāo)
培育一批名牌產(chǎn)品,其中國(guó)際名牌產(chǎn)品3~5個(gè)、中國(guó)馳名商標(biāo)20件;開(kāi)發(fā)60項(xiàng)具有較強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的成套裝備;年申請(qǐng)專利1000件以上,其中發(fā)明專利300件。到2015年末,全市裝備制造業(yè)銷售收入超過(guò)2500億元。把建成國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際先進(jìn)的現(xiàn)代裝備研發(fā)基地。
4.關(guān)鍵技術(shù)及研發(fā)內(nèi)容
(1)礦山重型裝備
關(guān)鍵技術(shù)1大型高效提升機(jī)研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)研發(fā)大型多繩纏繞式提升機(jī)的雙機(jī)同步拖動(dòng)技術(shù);活動(dòng)卷筒離合裝置結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)及液壓自動(dòng)控制技術(shù);盤(pán)型制動(dòng)閘控系統(tǒng)的恒減速可靠性技術(shù);大功率新型交—交變頻、交—直—交變頻調(diào)速拖動(dòng)控制應(yīng)用技術(shù);提升機(jī)安全檢測(cè)與診斷技術(shù)等。研發(fā)最大拖動(dòng)功率單機(jī)6000kW、雙機(jī)2×5000kW、提升速度18~20m/s的大型高效提升機(jī)。
關(guān)鍵技術(shù)2大型旋回破碎機(jī)研究開(kāi)發(fā)
主要包括旋回破碎機(jī)的破碎腔型優(yōu)化;整機(jī)數(shù)字智能控制及故障檢測(cè)技術(shù);關(guān)鍵零部件可靠性分析及設(shè)計(jì);滑動(dòng)軸承運(yùn)動(dòng)及機(jī)理;物料破碎性能分析的研究等,分析不同種類,粒度物料對(duì)破碎機(jī)生產(chǎn)性能等重要參數(shù)的影響,為破碎機(jī)系列化,產(chǎn)業(yè)化提供依據(jù)。研發(fā)功率700kW、生產(chǎn)能力300~1800t/h的大型旋回破碎機(jī)。
關(guān)鍵技術(shù)3超細(xì)碎高壓輥磨研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)開(kāi)展輥壓耐磨材料性能及制造工藝;超細(xì)碎(粉磨)工藝系統(tǒng)節(jié)能技術(shù);進(jìn)料、輥縫調(diào)節(jié)技術(shù);輥面延壽技術(shù);高壓輥磨機(jī)關(guān)鍵件如可調(diào)進(jìn)料裝置、行星減速器、主油缸的制造技術(shù);高壓液壓系統(tǒng)試驗(yàn)技術(shù);輥壓破碎機(jī)控制技術(shù)研究等。研發(fā)功率≥2×1600kW、規(guī)格≥Φ1800×1600mm的超細(xì)碎高壓輥磨。
關(guān)鍵技術(shù)4特大型自磨及球(棒)磨研究開(kāi)發(fā)
針對(duì)各種礦物進(jìn)行粉磨工藝及粉磨參數(shù)試驗(yàn),設(shè)備選型及合理匹配,礦物性能試驗(yàn)方法,磨機(jī)參數(shù)對(duì)出料粒度的影響,磨機(jī)參數(shù)對(duì)分級(jí)粒度和分級(jí)效率的影響,磨機(jī)的機(jī)械強(qiáng)度、傳動(dòng)技術(shù)、技術(shù)研究等。研發(fā)Φ12.2×11m自磨機(jī)、Φ7.9×13.6m溢流型球磨機(jī)、Φ4.7×6m水煤漿棒磨機(jī)。能耗降低5~10%。
關(guān)鍵技術(shù)5大型高效過(guò)濾機(jī)研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)開(kāi)展物料性質(zhì)的分析、脫水性能實(shí)驗(yàn);過(guò)濾介質(zhì)的適應(yīng)性技術(shù);濾盤(pán)直徑10m以上整體濾盤(pán)的可靠性設(shè)計(jì)技術(shù);免維護(hù)結(jié)構(gòu)分配頭及中心軸的結(jié)構(gòu)及內(nèi)部流道設(shè)計(jì)制造技術(shù);分配頭耐磨材料的試驗(yàn);大型扇形板結(jié)構(gòu);電氣控制系統(tǒng)的控制技術(shù)及過(guò)濾機(jī)整機(jī)節(jié)能技術(shù)研究等。研發(fā)出料水分低于13%、處理小于200目的赤泥物料達(dá)到300~400kg/m2·h以上的大型高效過(guò)濾機(jī)。
關(guān)鍵技術(shù)6特大型礦渣立磨研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)開(kāi)展加載系統(tǒng)和碾壓技術(shù);磨內(nèi)流體質(zhì)量、動(dòng)量、流量仿真模擬,選粉機(jī)調(diào)節(jié)產(chǎn)品細(xì)度仿真模擬技術(shù);關(guān)鍵件有限元熱應(yīng)力計(jì)算分析;耐磨件材料和工藝;液壓操控和實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù);礦渣粉磨系統(tǒng)研究等。研發(fā)磨盤(pán)直徑5700mm、功率4800kW、生產(chǎn)能力160t/h的特大型礦渣立磨。
關(guān)鍵技術(shù)7特大型回轉(zhuǎn)窯研究開(kāi)發(fā)
主要包括大跨距三檔筒體支承技術(shù);托輪軸承組小長(zhǎng)徑比不刮瓦滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)技術(shù),雙傳動(dòng)變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)技術(shù);雙液壓擋輪裝置技術(shù);窯頭、窯尾薄片多層復(fù)合式密封技術(shù);關(guān)鍵件的制造技術(shù)研究等。研發(fā)Φ6.2×92m、功率2×1050kW、生產(chǎn)能力500t/h的大型回轉(zhuǎn)窯。
(2)農(nóng)用裝備及工程機(jī)械
關(guān)鍵技術(shù)8大馬力輪式拖拉機(jī)研究開(kāi)發(fā)
研究人機(jī)工程技術(shù);低排放柴油機(jī)電控技術(shù);電控液壓分動(dòng)箱、差速鎖、動(dòng)力輸出技術(shù);閉心負(fù)荷傳感液壓系統(tǒng)技術(shù);電控懸掛技術(shù);四輪制動(dòng)結(jié)構(gòu)及控制技術(shù);開(kāi)發(fā)帶同步換向傳動(dòng)系和動(dòng)力換向和部分動(dòng)力換擋傳動(dòng)系。研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的200~400馬力產(chǎn)品,排放指標(biāo)達(dá)到歐ⅢA,整機(jī)性能達(dá)到國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家同類產(chǎn)品水平。開(kāi)發(fā)大功率橡膠履帶拖拉機(jī)及其變型產(chǎn)品。
關(guān)鍵技術(shù)9工程機(jī)械研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)研究壓路機(jī)、挖掘機(jī)、推土機(jī)的數(shù)字化、集成化設(shè)計(jì)制造技術(shù)等,開(kāi)發(fā)通用核心部件,不斷完善產(chǎn)品系列,提升柴油機(jī)、箱/橋、結(jié)構(gòu)件、液壓件等內(nèi)部配套能力。提高產(chǎn)品安全、可靠、經(jīng)濟(jì)性能,提升產(chǎn)品檔次,滿足市場(chǎng)需求。研發(fā)瀝青再生、路面刨銑等路面施工機(jī)械。研制振動(dòng)頻率46Hz、振幅0.62mm的壓路機(jī),1.6m3挖掘機(jī),169kW推土機(jī)。
關(guān)鍵技術(shù)10自走式玉米聯(lián)合收割機(jī)研究開(kāi)發(fā)
開(kāi)發(fā)機(jī)具田間轉(zhuǎn)彎、對(duì)行、卸糧等智能控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)一次作業(yè)同時(shí)完成玉米果穗摘收、升運(yùn)、集箱和秸桿切碎還田,研制功率≥150馬力、生產(chǎn)率7~18畝/h的自走式玉米聯(lián)合收割機(jī);研究塊莖類作物識(shí)別及挖掘技術(shù)、輸送分離技術(shù)和除秧技術(shù),研制馬鈴薯(甜菜)聯(lián)合收獲機(jī)等。
(3)動(dòng)力機(jī)械
關(guān)鍵技術(shù)11船用高速大功率柴油機(jī)研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)研究概念和總體設(shè)計(jì)技術(shù);系統(tǒng)匹配技術(shù);高壓共軌燃油系統(tǒng)設(shè)計(jì)及匹配技術(shù);高效增壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)及匹配技術(shù);智能控制技術(shù);油氣混合優(yōu)化及缸內(nèi)燃燒優(yōu)化技術(shù);低負(fù)荷進(jìn)氣溫度預(yù)熱技術(shù);關(guān)重件強(qiáng)化設(shè)計(jì)技術(shù);關(guān)重件精確鑄造、高效加工技術(shù)等。自主研發(fā)3800kW、排放符合IMOTierⅡ法規(guī)的船用高速大功率柴油機(jī)。
關(guān)鍵技術(shù)12工程機(jī)械用高速大功率柴油機(jī)研究開(kāi)發(fā)
通過(guò)采用成熟四氣門(mén)技術(shù),進(jìn)行油氣匹配和高壓噴射技術(shù)(噴射壓力大115MPa)以及增壓器優(yōu)化匹配、曲軸強(qiáng)化技術(shù)等的應(yīng)用研究,改善低負(fù)荷扭矩特性,降低排溫、排放,自主研發(fā)430kW、排放符合EPATierⅣ法規(guī)高速大功率柴油機(jī)。
關(guān)鍵技術(shù)13農(nóng)機(jī)及車輛用柴油機(jī)研究開(kāi)發(fā)
立足大中型拖拉機(jī)、收獲機(jī)械、裝載機(jī)、壓路機(jī)、推土機(jī)、叉車及中型發(fā)電機(jī)組等配套市場(chǎng),提升增壓器與柴油機(jī)匹配技術(shù)、大扭矩技術(shù)、低負(fù)荷性能改善技術(shù),突破技術(shù)性能先進(jìn)、節(jié)約能源的農(nóng)機(jī)、車輛的大功率新型柴油機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)。自主研發(fā)15~400馬力、排放指標(biāo)達(dá)到歐ⅢA標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)機(jī)及車輛用柴油機(jī)。
關(guān)鍵技術(shù)14汽油機(jī)研究開(kāi)發(fā)
保持小排量汽油機(jī)研發(fā)優(yōu)勢(shì),在大排量和特種機(jī)上取得新突破。重點(diǎn)研究發(fā)動(dòng)機(jī)性能匹配技術(shù);電噴技術(shù);活塞噴射冷卻技術(shù)(背部冷卻);雙撥叉軸技術(shù);高剛度的曲軸箱體制造技術(shù);雙凸輪軸帶卸壓技術(shù)油氣分離技術(shù)等。研發(fā)功率:19/7000(kW/r/min)、排放指標(biāo)達(dá)到歐ⅢA標(biāo)準(zhǔn)的新能源燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)并產(chǎn)業(yè)化。
關(guān)鍵技術(shù)15大型燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)開(kāi)展低濃度管道瓦斯安全輸送控制技術(shù)、氣體發(fā)動(dòng)機(jī)熱電冷集成系統(tǒng)技術(shù)、智能化控制技術(shù)等研究,自主研制低濃度(燃?xì)鉂舛取?%)瓦斯安全發(fā)電裝備,實(shí)現(xiàn)氣體發(fā)動(dòng)機(jī)熱電冷聯(lián)供。
關(guān)鍵技術(shù)16綠色混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)開(kāi)展雙燃料混合控制技術(shù)、智能化控制技術(shù)等研究,突破發(fā)動(dòng)機(jī)雙燃料切換、替代關(guān)鍵技術(shù);自主研制燃油消耗率60~100g/kW.h、燃?xì)庀穆?.13~0.18g/kW.h的雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。
(4)節(jié)能環(huán)保裝備
關(guān)鍵技術(shù)17城市垃圾綜合回收利用技術(shù)及裝備
主要包括垃圾分類技術(shù)、有機(jī)廢棄物資源化處理技術(shù)、無(wú)機(jī)廢棄物再利用技術(shù),用于二次燃料的燃燒器技術(shù),分解爐設(shè)計(jì)制造技術(shù),旁路系統(tǒng)研究等,并研制日處理垃圾500噸相關(guān)工藝裝備。
關(guān)鍵技術(shù)18褐煤提質(zhì)、堆浸提金新工藝及裝備
重點(diǎn)開(kāi)展各種煤質(zhì)在不同溫度、水分、壓力、成型等工藝條件變化下高壓成型煤的熱效率、強(qiáng)度、污染物排放等指標(biāo)的改善狀況研究;不同壓力、轉(zhuǎn)速、水分、粒度變化情況研究;礦石在實(shí)際破碎中的裂隙發(fā)育程度、以及筑堆后的礦堆滲透性變化規(guī)律研究;裝備傳動(dòng)方式、進(jìn)料形式和控制技術(shù)研究等。研發(fā)生產(chǎn)能力7~15t/h的褐煤提質(zhì)裝備,生產(chǎn)能力60t/h的堆浸提金裝備。
關(guān)鍵技術(shù)19余熱利用發(fā)電技術(shù)及裝備
重點(diǎn)開(kāi)展水泥窯余熱發(fā)電工藝技術(shù);硅冶煉余熱發(fā)電工藝技術(shù);玻璃窯余熱發(fā)電工藝技術(shù);石灰窯余熱發(fā)電工藝技術(shù);制定出余熱發(fā)電設(shè)計(jì)規(guī)范;第四代篦冷機(jī)等條件下的高效余熱利用技術(shù);低沸點(diǎn)工質(zhì)低溫余熱發(fā)電工藝研究等。形成余熱利用發(fā)電先進(jìn)工藝和成套裝備(鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等),實(shí)現(xiàn)以上領(lǐng)域的工程總成。研制10MW以上水泥純低溫余熱發(fā)電雙壓系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)工程示范。
(5)運(yùn)輸裝備
關(guān)鍵技術(shù)20軍民兩用雪地摩托車研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)開(kāi)展發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫環(huán)境下工作的可靠性及耐久性、雪地車的人機(jī)工程學(xué)、整車在低溫環(huán)境下運(yùn)行的可靠性及耐久性、發(fā)動(dòng)機(jī)及動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的布置、車架材料及焊接工藝性能研究等。研制車速60km/h、800cc軍民兩用雪地摩托車,填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白,達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
關(guān)鍵技術(shù)21專用車輛研究開(kāi)發(fā)
主要包括面向特殊應(yīng)用的整車匹配及性能優(yōu)化,車輛輕量化設(shè)計(jì)技術(shù),噪聲與排放控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù),采用新材料新工藝進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù),動(dòng)力總成及電子控制技術(shù)等研究。開(kāi)發(fā)垃圾車、水泥攪拌車等專用車輛,逐步將汽車發(fā)展成為我市真正的支柱性產(chǎn)業(yè)。
關(guān)鍵技術(shù)22重型軌道車研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)研究動(dòng)力選型、布置及其傳遞方案,車輛的動(dòng)力學(xué)性能、單元制動(dòng)、邏輯單元控制、自動(dòng)報(bào)警等技術(shù);關(guān)鍵部件轉(zhuǎn)向架的設(shè)計(jì)制造技術(shù),軌道車傳統(tǒng)的一、二系懸掛和減振系統(tǒng)改進(jìn),優(yōu)化車體結(jié)構(gòu),控制車輛噪聲,提高乘座的舒適性。研制522kW、最高運(yùn)行速度132km/h的重型軌道車。
(6)材料加工裝備
關(guān)鍵技術(shù)23鋼鐵冶煉及加工裝備研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)研究大噸位轉(zhuǎn)爐壽命;大噸位轉(zhuǎn)爐復(fù)吹和自動(dòng)吹煉技術(shù);熱連軋工藝技術(shù),高精度軋制技術(shù)(AGC,板形控制,寬度控制);大噸位轉(zhuǎn)爐、大型寬厚鋼板軋機(jī)、熱連軋寬帶鋼成套設(shè)備、大型管材矯直機(jī)、冷軋薄板矯直機(jī)的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)等。研發(fā)220t轉(zhuǎn)爐、100~200mm×3500~4800mm寬厚鋼板軋機(jī)、寬度≥1750mm熱連軋寬帶鋼成套設(shè)備等。
關(guān)鍵技術(shù)24有色金屬冶煉及加工裝備研究開(kāi)發(fā)
開(kāi)展冶煉工藝技術(shù)及鋁板帶、銅板帶熱連軋和冷軋、冷連軋工藝技術(shù)研究。主要開(kāi)發(fā)Φ4.5m以上規(guī)格的大型銅冶煉爐,并開(kāi)發(fā)鋅冶煉爐和硅冶煉爐;研制1850mm鋁板帶、1300mm銅板帶熱軋機(jī)、熱連軋機(jī)和冷軋機(jī)、冷連軋機(jī),寬度大于400mm、厚度0.05mm以下的銅箔壓延設(shè)備以及加工裝備過(guò)程控制系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。這些裝備中充分體現(xiàn)智能化、網(wǎng)絡(luò)化、綠色化的技術(shù)特征。
關(guān)鍵技術(shù)25 大噸位節(jié)能型浮法玻璃生產(chǎn)線關(guān)鍵技術(shù)研究
研究600噸/日至1000噸/日規(guī)模的大噸位浮法玻璃生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)建造技術(shù),研究開(kāi)發(fā)適合大噸位浮法線的全氧燃燒、余熱發(fā)電等環(huán)保新技術(shù),提高原料、燃料等原材料資源的利用率,降低浮法玻璃生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能源消耗,促進(jìn)節(jié)能減排。
關(guān)鍵技術(shù)26玻璃深加工裝備研究開(kāi)發(fā)
重點(diǎn)研究玻璃深加工設(shè)備,包括玻璃鋼化、鍍膜、夾層、中空、自潔、防水等工藝技術(shù)及設(shè)備的設(shè)計(jì)制造技術(shù)等。研究APCVD生產(chǎn)FTO玻璃時(shí)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)和建造技術(shù)。開(kāi)發(fā)低輻射鍍膜玻璃LOW-E機(jī)組、TCO玻璃鍍膜機(jī)組,突破國(guó)外公司對(duì)先進(jìn)LOW-E鍍膜玻璃設(shè)備的技術(shù)壟斷,填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白,實(shí)現(xiàn)TCO玻璃的商品化生產(chǎn)。
關(guān)鍵技術(shù)27高效、節(jié)能多晶硅生產(chǎn)技術(shù)及裝備開(kāi)發(fā)
研究48對(duì)棒還原爐內(nèi)氣態(tài)物料流場(chǎng)、溫度場(chǎng)以及多晶硅生長(zhǎng)D-I-V曲線;研究48對(duì)棒還原爐的啟動(dòng)、運(yùn)行、停爐等全自動(dòng)控制系統(tǒng),包括供控電設(shè)備等硬件研究制造和系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā);研究48對(duì)棒還原爐結(jié)構(gòu)和設(shè)備制造方案,包括底盤(pán)的密封、絕緣結(jié)構(gòu)和材料選擇;還原爐能量綜合利用工藝方案;開(kāi)發(fā)48對(duì)棒還原爐,能耗降低20~30%。
(7)重點(diǎn)共性技術(shù)
關(guān)鍵技術(shù)28現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)
應(yīng)用CAD/CAE/CAPP/CAM/PLM技術(shù),開(kāi)展產(chǎn)品全生命周期的系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論與創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法研究,建立產(chǎn)品的數(shù)字化模型。開(kāi)發(fā)裝備壽命評(píng)估和可靠性設(shè)計(jì)、整機(jī)及關(guān)鍵零部件的虛擬設(shè)計(jì)及3D仿真技術(shù);建立面向裝備制造業(yè)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)、標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)和知識(shí)庫(kù),構(gòu)建產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、加工制造等環(huán)節(jié)為一體的集成工作平臺(tái),提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和工作效率。
關(guān)鍵技術(shù)29先進(jìn)制造技術(shù)
面向行業(yè)開(kāi)發(fā)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)化智能控制技術(shù),研究關(guān)鍵零部件材料冶煉、鑄造、鍛造和熱處理工藝,開(kāi)發(fā)冶煉、鑄造、鍛造缺陷檢測(cè)及防止技術(shù);研發(fā)關(guān)鍵件制造工藝,形成典型零件的高效加工工藝、特大型零件的分體加工及裝配、焊接工藝及熱處理技術(shù);開(kāi)展零部件品質(zhì)檢測(cè)手段及方法、整機(jī)性能試驗(yàn)技術(shù)研究,開(kāi)發(fā)相應(yīng)的檢驗(yàn)儀器及設(shè)備、試驗(yàn)裝置等。
關(guān)鍵技術(shù)30節(jié)能減排技術(shù)
開(kāi)展裝備的設(shè)計(jì)、制造工藝路線和工藝方案、新型機(jī)床及控制節(jié)能技術(shù)研究,采用新型水基冷卻液、清洗液等,減少環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)綠色制造;通過(guò)裝備運(yùn)行規(guī)律的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究,優(yōu)化確定裝備的主參數(shù)和設(shè)備間的參數(shù)匹配;開(kāi)發(fā)裝備的節(jié)能拖動(dòng)及控制技術(shù)、動(dòng)力傳遞性能的優(yōu)化和匹配技術(shù)。
(二)軸承產(chǎn)業(yè)
1.發(fā)展背景
軸承是的特色產(chǎn)業(yè),是全國(guó)三大軸承基地之一。軸研所是軸承行業(yè)唯一的國(guó)家級(jí)軸承技術(shù)研究所、全國(guó)軸承行業(yè)技術(shù)歸口單位。LYC軸承公司是國(guó)內(nèi)軸承行業(yè)用途覆蓋面廣、品種齊全、產(chǎn)品尺寸最大的制造企業(yè)。河南科技大學(xué)擁有全國(guó)唯一的軸承專業(yè)(方向)。年全市軸承企業(yè)200余家,實(shí)現(xiàn)銷售收入40億元。
2.發(fā)展思路
發(fā)揮技術(shù)和品牌優(yōu)勢(shì),大力發(fā)展城市軌道交通裝備軸承、汽車軸承、大型精密高速數(shù)控設(shè)備及功能部件軸承、大型清潔高效發(fā)電設(shè)備軸承、高速高精度冶金軋機(jī)軸承、大型施工機(jī)械軸承、第三代醫(yī)療器械主軸軸承等;研制數(shù)控磨床、高速磨床、精密冷碾擴(kuò)機(jī)等軸承加工裝備。在引進(jìn)消化國(guó)外先進(jìn)技術(shù)、先進(jìn)裝備基礎(chǔ)上再創(chuàng)新,提升高端軸承的制造能力和競(jìng)爭(zhēng)力。發(fā)揮骨干企業(yè)帶動(dòng)作用,廣泛吸引民營(yíng)資本,形成軸承產(chǎn)業(yè)集群,拉長(zhǎng)軸承產(chǎn)業(yè)鏈條,不斷擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
3.產(chǎn)業(yè)目標(biāo)
培育一批名牌產(chǎn)品,國(guó)際名牌產(chǎn)品系列1~2個(gè)。開(kāi)發(fā)12項(xiàng)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品,年申請(qǐng)專利500件以上,其中發(fā)明專利50件。到2015年末,軸承行業(yè)形成軸承生產(chǎn)能力3000萬(wàn)套,實(shí)現(xiàn)銷售收入150億元。以大型、特大型、精密軸承為主導(dǎo)產(chǎn)品,進(jìn)一步鞏固作為全國(guó)三大軸承基地之一的地位,建成世界一流的軸承研發(fā)制造基地。
4.關(guān)鍵技術(shù)及研究?jī)?nèi)容
關(guān)鍵技術(shù)31城市軌道交通設(shè)備軸承關(guān)鍵技術(shù)研究
主要包括軸承結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì);軸承密封技術(shù);軸承零件加工新工藝方法;軸承試驗(yàn)技術(shù);技術(shù)研究等。研發(fā)時(shí)速≥100km、使用壽命≥80萬(wàn)km、可靠度99%的城軌車輛軸承。
關(guān)鍵技術(shù)32汽車軸承關(guān)鍵技術(shù)研究
包括第三代轎車輪轂軸承單元,第二代重載卡車輪轂軸承單元、渦輪增壓器軸承的設(shè)計(jì)方法、加工工藝,工藝裝備、檢測(cè)技術(shù)等研究。研發(fā)使用壽命≥25萬(wàn)km的第三代轎車輪轂軸承單元;使用壽命≥50萬(wàn)km第二代重載卡車輪轂軸承單元;轉(zhuǎn)速≥10萬(wàn)轉(zhuǎn)/分鐘、耐高溫600~700℃、使用壽命10~15萬(wàn)km的渦輪增壓器軸承。
關(guān)鍵技術(shù)33大型、精密、高速數(shù)控設(shè)備及功能部件軸承關(guān)鍵技術(shù)研究
研究解決高檔數(shù)控機(jī)床和基礎(chǔ)制造裝備用大型專用軸承的精密加工技術(shù)、熱處理技術(shù)、精密檢測(cè)技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù),形成高精度大型專用軸承的系列化核心技術(shù);研發(fā)立車工作臺(tái)主軸軸承、落地銑鏜床主軸軸承、龍門(mén)鏜銑床銑頭C軸軸承、重型臥車主軸箱軸承等大型專用軸承,精度P4、P2,DmN值達(dá)到2.5×106mm·r/min。
關(guān)鍵技術(shù)34大型清潔高效發(fā)電設(shè)備軸承關(guān)鍵技術(shù)研究
開(kāi)發(fā)包括1.5MW以上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航軸承、變槳軸承、主軸軸承、增速器軸承和發(fā)電機(jī)軸承,百萬(wàn)千瓦核電站反應(yīng)堆耐腐蝕軸承、核電機(jī)組大型壓縮機(jī)泵用軸承、輔機(jī)軸承、應(yīng)急柴油機(jī)軸承,大型水電站起閘機(jī)軸承,大型抽水蓄能機(jī)組軸承設(shè)計(jì)制造技術(shù)等。研發(fā)使用壽命20年、可靠度99%的大型清潔高效發(fā)電設(shè)備軸承。
關(guān)鍵技術(shù)35高速高精度冶金軋機(jī)軸承關(guān)鍵技術(shù)研究
包括大型薄板冷熱連軋成套設(shè)備及鍍涂層加工成套設(shè)備軸承,森吉米爾軋機(jī)軸承,1450、1500、1580、1600、1700、1750、1870、1900、2300、4300等規(guī)格冷熱連軋和涂鍍層生產(chǎn)線軸承,大型板坯連鑄機(jī)軸承,彩色涂層鋼板生產(chǎn)設(shè)備軸承、大型高爐風(fēng)機(jī)軸承以及有色金屬高精度軋機(jī)軸承,有色金屬大斷面及復(fù)雜截面擠壓機(jī)軸承的設(shè)計(jì)制造技術(shù)等。研制使用壽命軋鋼120萬(wàn)噸的大型薄板冷熱連軋線軸承,速度120m/s的高速線材軋機(jī)軸承。
關(guān)鍵技術(shù)36大型施工機(jī)械軸承關(guān)鍵技術(shù)研究
包括大斷面土壓平衡、水泥平衡和硬巖盾構(gòu)機(jī)軸承,大型挖掘機(jī)軸承,大型壓路機(jī)軸承,大型工程車輛軸承,道路再生機(jī)軸承,大型履帶吊軸承,全路面起重機(jī)軸承,架橋機(jī)軸承,瀝青混凝土攪拌和再生成套設(shè)備軸承的設(shè)計(jì)制造技術(shù)等。研制使用壽命≥5000h,可靠度趨近100%的盾構(gòu)機(jī)軸承,使用壽命≥30000h的水泥主磨機(jī)軸承。
關(guān)鍵技術(shù)37第三代醫(yī)療器械主軸軸承關(guān)鍵技術(shù)研究
主要包括軸承結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù);軸承降噪技術(shù);軸承試驗(yàn)方法;加工工藝技術(shù)研究等。研制轉(zhuǎn)速80~120r/min、端面跳動(dòng)Sia≤0.025mm、平面度0.03mm的第三代醫(yī)療器械(CT機(jī))主軸軸承。
關(guān)鍵技術(shù)38軸承加工技術(shù)及裝備關(guān)鍵技術(shù)研究
重點(diǎn)研究高速磨削技術(shù),CBN砂輪磨削技術(shù)(CBN砂輪的制造技術(shù)、修整技術(shù)、磨削冷卻液),外表面磨削砂輪自動(dòng)動(dòng)平衡技術(shù),快速消除內(nèi)表面磨削空程的技術(shù),磨削過(guò)程控制技術(shù)、軸承套圈冷碾擴(kuò)軋制原理與工藝技術(shù)等;開(kāi)發(fā)表面粗糙度Ra0.1~0.2μm的數(shù)控磨床、磨削線速度45~60m/s的高速磨床、Φ100~300mm精密冷碾擴(kuò)機(jī),研制軸承檢測(cè)儀器與設(shè)備。
(三)新材料
1.發(fā)展背景
經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,新材料產(chǎn)業(yè)已成為市的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)鏈基本形成,集群效應(yīng)凸顯,在硅材料、鉬鎢鈦、新型耐火材料、鋁鎂板帶、電子銅基材料、電子玻璃、高分子材料、超硬材料等技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新方面在國(guó)內(nèi)具有舉足輕重的地位,被批準(zhǔn)為國(guó)家高技術(shù)新材料產(chǎn)業(yè)基地之一。年,材料生產(chǎn)企業(yè)352家,其中,新材料企業(yè)165家。實(shí)現(xiàn)銷售收入415億元。
2.發(fā)展思路
開(kāi)發(fā)新型材料,提高傳統(tǒng)材料的生產(chǎn)技術(shù)和品質(zhì),拓展其應(yīng)用領(lǐng)域。依托國(guó)家高技術(shù)新材料產(chǎn)業(yè)基地,以關(guān)鍵技術(shù)研究為突破口,重點(diǎn)發(fā)展合金材料、硅材料、新型耐火材料、特種玻璃、新型化工材料、納米材料、碳纖維材料等。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),整合資源,節(jié)能降耗,使成為輻射中西部的重要新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)中心。
3.產(chǎn)業(yè)目標(biāo)
到2015年,研發(fā)新型材料50種,申報(bào)專利1000件以上。全市新材料產(chǎn)業(yè)銷售收入超過(guò)1800億元,新建15個(gè)各類研發(fā)機(jī)構(gòu),把建成國(guó)內(nèi)重要的新材料產(chǎn)業(yè)基地。
4.關(guān)鍵技術(shù)及研究?jī)?nèi)容
(1)合金材料
關(guān)鍵技術(shù)39銅及銅產(chǎn)品精深加工技術(shù)研究
研究無(wú)氧銅的提純及熔體純凈化技術(shù)、銅合金表面處理技術(shù)、定向結(jié)晶銅超細(xì)絲生產(chǎn)工藝、高精度超薄銅帶材精度控制技術(shù)、高性能銅帶殘余應(yīng)力控制技術(shù)、高強(qiáng)度高導(dǎo)電銅合金強(qiáng)化技術(shù);開(kāi)發(fā)高強(qiáng)度異型銅材及管材、無(wú)鉛易切削銅合金、極大規(guī)模集成電路引線框架銅帶(Cu-Ni-Si、Cu-Cr-Zr系)、350公里/小時(shí)高速鐵路銅合金接觸線(Cu-Cr-Zr)及其輔件銅材。
關(guān)鍵技術(shù)40鋁及鋁制品精深加工技術(shù)研究
研究鋁土礦資源綜合開(kāi)采利用技術(shù);研究電解鋁節(jié)能、減排、清潔生產(chǎn)及循環(huán)利用的工藝技術(shù),超大型預(yù)焙槽生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù),鋁合金半固態(tài)鑄造成型工藝技術(shù),連鑄熱軋鋁板帶生產(chǎn)工藝技術(shù);重點(diǎn)開(kāi)發(fā)用機(jī)、汽車、軌道客車、船舶、集裝箱等專用高精度工業(yè)型材和建筑裝飾型材;研究鋁土礦尾礦、氧化鋁赤泥和鋁加工廢料等廢棄物綜合利用技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)41鉬鎢及鉬鎢產(chǎn)品研發(fā)
研究鉬選礦和白鎢等伴生資源的綜合回收技術(shù),滑石型鉬礦選礦技術(shù),鉬冶煉脫硫、煙塵處理新技術(shù),稀土鉬鎢制品的制備、鉬箔的軋制、鉬鎢摻雜工藝、二鉬化硅深加工等關(guān)鍵技術(shù);開(kāi)發(fā)鉬化工和板、帶、絲等鉬鎢精深加工產(chǎn)品,全面提高鉬鎢產(chǎn)品的科技含量和附加值;研究礦區(qū)環(huán)境保護(hù)、復(fù)墾、綠化和尾礦渣綜合利用技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)42鈦及鈦產(chǎn)品研發(fā)
研究海綿鈦的低成本生產(chǎn)技術(shù),鈦合金熔煉加工工藝、加工成型、無(wú)損檢測(cè)、成型焊接、機(jī)加與表面處理等技術(shù),重點(diǎn)突破高質(zhì)量鈦板帶材、焊管成型技術(shù)、航空鈦合金鑄鍛件等關(guān)鍵技術(shù);開(kāi)發(fā)鈦合金新品種如航空航天用鈦合金鑄件、高爾夫球具用系列鈦合金、醫(yī)用鈦合金開(kāi)發(fā)、手表表殼用鈦板材等,替代進(jìn)口。研究電解法制備海綿鈦技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)43特種鋼生產(chǎn)技術(shù)研究開(kāi)發(fā)
研究特種鋼的化學(xué)成分、冶煉及鑄造、熱處理工藝,攻克非金屬夾雜物過(guò)多、夾雜物的構(gòu)成及分布不均的技術(shù)難題。重點(diǎn)開(kāi)發(fā)核電、軸承行業(yè)急需的超臨界鋼、超超臨界鋼、耐熱鋼、高溫鋼、軍甲鋼、無(wú)磁鋼、滲碳鋼、不銹鋼等特種鋼,填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白。
(2)硅材料
關(guān)鍵技術(shù)44多晶硅生產(chǎn)工藝技術(shù)研究
重點(diǎn)研究超大規(guī)模集成電路用超純多晶硅規(guī)模化生產(chǎn)技術(shù);大功率電子和功率集成元件用3〞-8〞FZ級(jí)多晶硅生產(chǎn)技術(shù);超純多晶硅塊料、棒料高純清洗包裝技術(shù);24對(duì)棒及以上的大型還原爐設(shè)計(jì)、制造、工藝技術(shù)和多晶硅生產(chǎn)成套自動(dòng)控制技術(shù);研發(fā)高純氯硅化合物(TSC)生產(chǎn)系統(tǒng)和多晶還原生長(zhǎng)系統(tǒng)的節(jié)能降耗技術(shù);SiCl4氫化技術(shù);光伏級(jí)高品質(zhì)低能耗定向凝固鑄造多晶硅生產(chǎn)工藝技術(shù);多晶生產(chǎn)副產(chǎn)品SiCl4的回收、再利用技術(shù)等;多晶硅國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系研究。
關(guān)鍵技術(shù)45單晶硅生產(chǎn)工藝技術(shù)研究
重點(diǎn)研發(fā)8"、12"硅單晶成套生產(chǎn)技術(shù),包括8"、12"CZ法和MCZ法制備超大規(guī)模集成電路用單晶硅生長(zhǎng)技術(shù);8"、12"IC級(jí)硅拋光片和外延片加工工藝技術(shù);8"、12"IC級(jí)硅拋光片質(zhì)量檢驗(yàn)技術(shù);6"、8″太陽(yáng)能級(jí)硅單晶、硅片生產(chǎn)工藝(節(jié)能、提高質(zhì)量和成品率等)新技術(shù)研發(fā);6"、8"重?fù)诫s(B、Sb、As)工藝技術(shù);6"TEOS背封拋光片的生產(chǎn)工藝;異變絕緣硅片生產(chǎn)技術(shù)。
(3)新型耐火材料
關(guān)鍵技術(shù)46高效長(zhǎng)壽耐火材料技術(shù)研究
重點(diǎn)開(kāi)展節(jié)能鋁電解槽用碳化硅基材料高致密技術(shù)、煉鐵高爐用大型碳化硅風(fēng)口組合磚制備技術(shù)、煤氣化爐耐火材料綜合長(zhǎng)壽技術(shù)、焦?fàn)t用硅磚高導(dǎo)熱技術(shù)、非晶合金工藝用關(guān)鍵耐火材料制備技術(shù)以及Hismelt煉鐵技術(shù)用Cr2O3-Al2O3耐火材料抗剝落、抗侵蝕技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)47新型節(jié)能及環(huán)保耐火材料技術(shù)研究
重點(diǎn)開(kāi)展化學(xué)法制備高溫氧化鋁、氧化鋯晶體纖維技術(shù),氣凝膠制備納米結(jié)構(gòu)隔熱材料技術(shù),輕質(zhì)材料微氣孔技術(shù),RH精煉系統(tǒng)、大型水泥窯用耐火材料無(wú)鉻化技術(shù),高溫?zé)煔膺^(guò)濾除塵材料耐高溫技術(shù),環(huán)保型炮泥制備技術(shù),氟含量<2.0%的低氟和無(wú)氟保護(hù)渣制備技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)48功能耐火材料技術(shù)研究
高效連鑄用長(zhǎng)水口、浸入式水口、塞棒材料的結(jié)構(gòu)復(fù)合技術(shù),冶金用透氣材料透氣孔道一體化復(fù)合技術(shù),保溫電解槽低導(dǎo)熱層狀復(fù)合梯度材料的制備技術(shù),碳化硅高溫過(guò)濾器孔徑控制技術(shù),過(guò)濾高溫金屬熔液雜質(zhì)作用的泡沫材料制備技術(shù)。
(4)特種玻璃
關(guān)鍵技術(shù)49特種玻璃材料關(guān)鍵技術(shù)研究
研究在線多種彩色膜熱反射浮法玻璃生產(chǎn)技術(shù);開(kāi)發(fā)Low-E玻璃深加工技術(shù);特種玻璃開(kāi)發(fā)和研發(fā)能力中試平臺(tái)建設(shè);超白玻璃生產(chǎn)工藝研究;信息顯示基板玻璃及太陽(yáng)能光伏玻璃的配方設(shè)計(jì)及生產(chǎn)工藝研究。
(5)新型化工材料
關(guān)鍵技術(shù)50精細(xì)化學(xué)品開(kāi)發(fā)
著重研發(fā)高純度電子級(jí)六氟化硫、三氟化氮、四氟化氮、六氟化鎢、氟代烷基膦酸鋰等產(chǎn)品的關(guān)鍵工藝技術(shù),包括制氟電解槽腐蝕控制技術(shù)、多塔串聯(lián)連續(xù)低溫精餾技術(shù)、高純度氣體微量雜質(zhì)分析技術(shù)、鋼瓶預(yù)處理及潔凈灌裝技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)51新型高分子材料開(kāi)發(fā)
以聚氨酯、聚雙環(huán)戊二烯、改性尼龍、均聚PP基復(fù)合材料、大型風(fēng)電葉片用新材料、礦用提升機(jī)抗磨聚合物基復(fù)合材料等為重點(diǎn),著重進(jìn)行其配方、工藝及成型技術(shù)研究。
(四)新能源
1.發(fā)展背景
新能源產(chǎn)業(yè)在太陽(yáng)能光伏、鋰離子動(dòng)力電池、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)、生物質(zhì)能技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)已經(jīng)初具規(guī)模。年硅材料與太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)45.6億元,相關(guān)企業(yè)31家,已建成光伏發(fā)電示范工程2個(gè)。以尚德為龍頭的太陽(yáng)能光伏電池生產(chǎn)企業(yè)年產(chǎn)能已達(dá)230MW。風(fēng)力發(fā)電形成了電機(jī)、葉片、軸承、鎖緊盤(pán)等關(guān)鍵件研發(fā)與生產(chǎn)配套能力。生物質(zhì)能建設(shè)方面,全市戶沼氣總數(shù)達(dá)到34.56萬(wàn)座,總池容達(dá)到5.6萬(wàn)立方米。已建成2個(gè)應(yīng)用生物質(zhì)能技術(shù)的生產(chǎn)企業(yè)。
2.發(fā)展思路
發(fā)展新興能源產(chǎn)業(yè),優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),依托重點(diǎn)企業(yè)發(fā)展太陽(yáng)能光伏和鋰離子動(dòng)力電池技術(shù),開(kāi)發(fā)與建筑物結(jié)合的小型光伏發(fā)電系統(tǒng),形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈,提高產(chǎn)品附加值;發(fā)展風(fēng)電技術(shù),逐步實(shí)現(xiàn)裝備成套;開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能技術(shù)。
3.產(chǎn)業(yè)目標(biāo)
到2015年,研發(fā)出一批-擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)成果和產(chǎn)品,獲得國(guó)家專利120項(xiàng)以上,總體技術(shù)水平接近或部分達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。建立各類研發(fā)中心20個(gè)。產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到300億元。
4.關(guān)鍵技術(shù)及研究?jī)?nèi)容
(1)太陽(yáng)能光伏電池及組件
關(guān)鍵技術(shù)52材料及光伏技術(shù)研究
研發(fā)硅低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)新工藝,控制薄膜的厚度、均勻性和致密性;研發(fā)大規(guī)格、高品質(zhì)ITO靶材(純度純度≥99.9%,相對(duì)密度≥99%,電阻率≤0.2×10-3Ω·cm)高性能、低成本AZO靶材(純度≥99.9%,可見(jiàn)光透過(guò)率≥80%,紅外光反射率≥75%)的制備技術(shù)。開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能電池用TCO玻璃鍍膜(方塊電阻≤15Ω;加權(quán)透過(guò)率≥81%)技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)53太陽(yáng)能電池組件研發(fā)
研發(fā)新型高效晶硅電池和薄膜電池技術(shù),包括新型低成本、柔性薄膜太陽(yáng)電池制備工藝、設(shè)備及系統(tǒng)集成技術(shù),低成本柔性薄膜太陽(yáng)電池關(guān)鍵材料和非真空制備技術(shù);研發(fā)350F-3000F系列超級(jí)電容器的設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)技術(shù);研發(fā)以光伏集成建筑(BIPV)為核心的并網(wǎng)發(fā)電應(yīng)用技術(shù)。
(2)兆瓦級(jí)風(fēng)電
關(guān)鍵技術(shù)5電葉片關(guān)鍵技術(shù)研究
通過(guò)對(duì)進(jìn)口材料性能的分析,積累基礎(chǔ)數(shù)據(jù),構(gòu)建材料有關(guān)數(shù)據(jù)模型,研制適合風(fēng)電葉片的新型材料;研究風(fēng)電葉片在潮濕、高溫、強(qiáng)紫外線、強(qiáng)腐蝕等惡劣環(huán)境下材料性能的變化規(guī)律,改善性能,優(yōu)化整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),延長(zhǎng)葉片使用壽命。
關(guān)鍵技術(shù)55鎖緊盤(pán)設(shè)計(jì)制造技術(shù)研究
利用數(shù)字化仿真設(shè)計(jì)技術(shù),對(duì)鎖緊盤(pán)的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度進(jìn)行分析計(jì)算,預(yù)測(cè)其使用壽命;研發(fā)數(shù)字化加工新工藝,提高加工精度。
(3)鋰離子動(dòng)力電池及材料
關(guān)鍵技術(shù)56鋰離子動(dòng)力電池及材料關(guān)鍵技術(shù)研究
研究動(dòng)力電池工作狀態(tài)的在線檢測(cè)等技術(shù),開(kāi)發(fā)動(dòng)力電池管理系統(tǒng)及模塊、充電系統(tǒng);研發(fā)連續(xù)化生產(chǎn)鋰離子電池隔膜的新工藝;研發(fā)自動(dòng)化鋰離子動(dòng)力電池生產(chǎn)線,構(gòu)建生產(chǎn)車間的MES系統(tǒng),降低生產(chǎn)成本。
(4)生物質(zhì)能
關(guān)鍵技術(shù)57生物質(zhì)能關(guān)鍵技術(shù)研究
研究沼氣低溫發(fā)酵技術(shù);二氧化碳/氫氣、甲烷/氫氣等混合氣體分離以及氫氣的貯存方法;開(kāi)發(fā)利用廢棄動(dòng)植物油脂和黃連木籽、油桐籽等油料林木果實(shí),采用酯交換生產(chǎn)生物柴油的新技術(shù);研究以木質(zhì)纖維素為原料制備燃料乙醇新工藝,實(shí)現(xiàn)原料中纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等組分分離,提高酶解效率及發(fā)酵強(qiáng)度,并提高工藝附加值。
(五)信息產(chǎn)業(yè)
1.發(fā)展背景
國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化總體水平處于全國(guó)先進(jìn)行列,是國(guó)家制造業(yè)信息化示范城市。信息技術(shù)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化取得了一系列成果,開(kāi)發(fā)出了地理信息系統(tǒng)、物流信息平臺(tái)、污水處理工程智能化設(shè)計(jì)軟件、日照采集分析軟件等400多項(xiàng)有較高技術(shù)水平和市場(chǎng)潛力的軟件成果,現(xiàn)有企業(yè)200余家,從業(yè)人員3000多人,年?duì)I業(yè)收入5億多元。
在兩化融合方面,制造業(yè)領(lǐng)域信息化基礎(chǔ)設(shè)施、制造裝備的數(shù)字化程度、信息化資源的開(kāi)發(fā)利用程度等處于國(guó)內(nèi)先進(jìn)行列,4C技術(shù)普及和覆蓋率達(dá)到85%以上。制造業(yè)信息化單項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用覆蓋率達(dá)100%,新產(chǎn)品的研發(fā)周期縮短了30%以上,技術(shù)進(jìn)步貢獻(xiàn)率提高了10%。
2.發(fā)展思路
優(yōu)先發(fā)展軟件產(chǎn)業(yè)、信息技術(shù)服務(wù)業(yè)、軟件外包、物聯(lián)網(wǎng)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),加強(qiáng)數(shù)據(jù)處理、行業(yè)電子商務(wù)、動(dòng)漫網(wǎng)游、動(dòng)漫手游等關(guān)鍵技術(shù);加大招商引資力度,引進(jìn)國(guó)內(nèi)大公司到建立分公司和研發(fā)中心,進(jìn)一步深化制造業(yè)信息化技術(shù)應(yīng)用深度。
3.產(chǎn)業(yè)目標(biāo)
到2015年,面向工業(yè)、農(nóng)業(yè)、物流等領(lǐng)域提供系統(tǒng)集成解決方案,開(kāi)發(fā)平臺(tái)軟件30余套,尤其面向裝備制造業(yè)、新材料等行業(yè),研發(fā)高效、智能控制等嵌入式系統(tǒng)500余套;面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,研發(fā)傳感技術(shù)及其產(chǎn)品30種;大力發(fā)展軟件外包,外包收入年遞增50%;呼叫中心座席規(guī)模達(dá)到2萬(wàn)個(gè);力爭(zhēng)建設(shè)物流、畜禽、軸承等行業(yè)的全國(guó)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心,耐材、物流、鋼質(zhì)辦公家俱等行業(yè)電子網(wǎng)站,信息產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)年銷售收入300億元。
4.關(guān)鍵技術(shù)及研究?jī)?nèi)容
(1)軟件
關(guān)鍵技術(shù)58基礎(chǔ)軟件關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)
開(kāi)發(fā)嵌入式操作系統(tǒng)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),軟件工程化開(kāi)發(fā)技術(shù)研究。
關(guān)鍵技術(shù)59應(yīng)用軟件關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)
開(kāi)發(fā)面向離散型企業(yè)的車間MES系統(tǒng),大型數(shù)控裝備的控制軟件,信息服務(wù)平臺(tái)智能化軟件,制造業(yè)信息化的其他應(yīng)用軟件;開(kāi)發(fā)面向流程型企業(yè)的過(guò)程控制組態(tài)軟件,過(guò)程仿真軟件;開(kāi)發(fā)嵌入式農(nóng)機(jī)機(jī)載控制終端;開(kāi)發(fā)小麥生產(chǎn)過(guò)程管理決策模型及智能系統(tǒng)等;開(kāi)發(fā)城市空間地理信息統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)及管理系統(tǒng)。
2.硬件
關(guān)鍵技術(shù)60硬件關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)
開(kāi)發(fā)嵌入式系統(tǒng)的硬件平臺(tái)、高靈敏度傳感器、數(shù)字程控交換機(jī)、VOIP系統(tǒng)平臺(tái)、NGN核心業(yè)務(wù)平臺(tái)、長(zhǎng)壽命智能型光電連接器、無(wú)源光器件、節(jié)能型CO2保護(hù)焊電源、RFID車載終端、鋼絲繩質(zhì)量在線檢測(cè)儀、指紋安全產(chǎn)品、智能儀表(智能流量記錄儀、圓度儀等)、移動(dòng)通訊直放站傳輸設(shè)備等。
3.制造業(yè)信息化
關(guān)鍵技術(shù)61制造業(yè)信息化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究
面向集團(tuán)企業(yè)的業(yè)務(wù)流程信息化、面向終端用戶提供信息化整體解決方案,面向制造企業(yè)實(shí)施4CP/2E集成應(yīng)用技術(shù)的二次開(kāi)發(fā),研發(fā)業(yè)務(wù)流程的標(biāo)準(zhǔn)化組件技術(shù)、端到端的協(xié)同技術(shù),動(dòng)物溯源RFID耳標(biāo)技術(shù),“感知”工程推進(jìn)中的數(shù)據(jù)及關(guān)鍵技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集與傳輸技術(shù)以及生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)。
(六)生物醫(yī)藥
1.發(fā)展背景
形成了一定規(guī)模的生物工程與制藥等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。在獸藥生產(chǎn)方面,組建了國(guó)家獸用藥品工程技術(shù)研究中心,其研發(fā)能力已達(dá)到國(guó)內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。建成20萬(wàn)畝中藥材GAP規(guī)范化種植示范基地;建成中藥中間體提取分離產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地。全市規(guī)模以上企業(yè)15家,實(shí)現(xiàn)年銷售收入5億元。
2.發(fā)展思路
重點(diǎn)發(fā)展生物制藥、中藥現(xiàn)代化、醫(yī)藥中間體和生物防治四個(gè)領(lǐng)域,促進(jìn)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展,鞏固獸用藥品生產(chǎn)及研發(fā)在國(guó)內(nèi)的領(lǐng)先地位。
3.產(chǎn)業(yè)目標(biāo)
到2015年,研發(fā)10余種重大疾病和常發(fā)流行性疾病的診斷技術(shù)和診斷試劑盒,研發(fā)出3~5種急需高效的新特藥生物制劑產(chǎn)品;中草藥的有效種植面積超過(guò)50萬(wàn)畝;獲得5~8項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型中藥用藥新技術(shù)、新方法;建立4個(gè)市級(jí)重點(diǎn)生物材料研發(fā)中心。全市生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)年銷售收入達(dá)到20億元;年專利申請(qǐng)量30件以上。
4.關(guān)鍵技術(shù)及研究?jī)?nèi)容
(1)生物防治
關(guān)鍵技術(shù)62生物防治關(guān)鍵技術(shù)研究
重點(diǎn)研究針對(duì)病原體的快速、靈敏、特異監(jiān)測(cè)與早期診斷關(guān)鍵技術(shù),開(kāi)發(fā)出新型高效抗病毒藥物、特異性疫苗和保護(hù)性抗體等生物產(chǎn)品,提高市應(yīng)對(duì)突發(fā)生物事件和高度傳染性疾病爆發(fā)和流行的水平。
(2)生物制藥
關(guān)鍵技術(shù)63生物制藥研制開(kāi)發(fā)
利用靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)技術(shù),進(jìn)行生理和病理過(guò)程中關(guān)鍵基因功能的研究,發(fā)展“從基因到藥物”的新藥創(chuàng)制技術(shù)。基于生物大分子三維結(jié)構(gòu),研發(fā)分子對(duì)接、分子模擬以及分子設(shè)計(jì)技術(shù),設(shè)計(jì)合成創(chuàng)新型藥物。
(3)現(xiàn)代中藥制藥
關(guān)鍵技術(shù)64現(xiàn)代中藥制藥研制開(kāi)發(fā)
開(kāi)展中醫(yī)藥診療、評(píng)價(jià)技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)的研究。利用生物學(xué)技術(shù)對(duì)中藥有效成分的高效提純和復(fù)合改良進(jìn)行研究。探索適合中藥用藥特點(diǎn)的方法途徑,如中藥緩釋控釋技術(shù)、靶向給藥技術(shù)、新型透皮吸收技術(shù)等,提高臨床療效;開(kāi)發(fā)新型復(fù)合中藥劑型制備技術(shù),提高綜合治療效果。
(4)新型酶制劑
關(guān)鍵技術(shù)65新型酶制劑研制開(kāi)發(fā)
利用生物技術(shù)對(duì)產(chǎn)酶菌株進(jìn)行基因改造和誘變育種研究,調(diào)整酶制劑產(chǎn)品結(jié)構(gòu),建立1個(gè)適合市工業(yè)和農(nóng)業(yè)實(shí)際需求的生物催化技術(shù)系統(tǒng),制備得到2~3種性能穩(wěn)定、高產(chǎn)高效的產(chǎn)酶菌株;發(fā)展新型纖維素酶、堿性果膠酶、脂肪酶、蛋白酶等酶制劑,提高酶的純度,改進(jìn)酶的分離純化工藝,增強(qiáng)酶制劑的穩(wěn)定性、安全性和特異性;擴(kuò)大酶制劑的應(yīng)用范圍,改善酶的活性,提高酶產(chǎn)品檔次。
(5)生物基醫(yī)用高分子新材料
關(guān)鍵技術(shù)66生物基醫(yī)用高分子新材料研究開(kāi)發(fā)
依據(jù)生物相容性機(jī)理,利用生物導(dǎo)向性及生物活性物質(zhì)的控釋技術(shù),研究生物降解或生物吸收材料的分子結(jié)構(gòu)、生物材料的制備方法和質(zhì)量控制體等。研發(fā)仿生學(xué)高性能生物醫(yī)用材料、人體組織器官替代材料、治療醫(yī)用輔助材料及功能部件等。
二、農(nóng)業(yè)科技
(一)發(fā)展背景
“”期間,市在農(nóng)作物新品種選育、旱作農(nóng)業(yè)栽培技術(shù)、畜牧養(yǎng)殖業(yè)等方面取得了豐碩成果,農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化。年糧食總產(chǎn)量達(dá)到235.14萬(wàn)噸。農(nóng)作物新品種選育獨(dú)具特色,偃展、洛旱系列小麥新品種,洛玉系列玉米新品種選育躋身于河南省前列,洛椒系列辣椒是全國(guó)四大辣椒品牌之一,旱作農(nóng)業(yè)等配套技術(shù)研究?jī)?yōu)勢(shì)明顯。肉類總產(chǎn)量23.3萬(wàn)噸,禽蛋總產(chǎn)量13.7萬(wàn)噸,奶類總產(chǎn)量41.1萬(wàn)噸。
(二)發(fā)展思路
鞏固農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)地位,以“保障糧食安全、保障食品安全、保障生態(tài)安全”為中心,積極開(kāi)展高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)農(nóng)作物、蔬菜、花卉、林果新品種選育及產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)研究;開(kāi)展主要農(nóng)作物病蟲(chóng)害預(yù)警、調(diào)控技術(shù)研究和旱作生態(tài)、農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用及農(nóng)業(yè)循環(huán)技術(shù)研究;研發(fā)農(nóng)產(chǎn)品精深加工技術(shù),延長(zhǎng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈;開(kāi)展優(yōu)質(zhì)畜禽種質(zhì)改良與高效利用、重大動(dòng)物疫病綜合防治等關(guān)鍵技術(shù)研究;研發(fā)農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),用高新技術(shù)尤其是信息技術(shù)改造提升傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)。
(三)產(chǎn)業(yè)目標(biāo)
到2015年,選育15~20個(gè)小麥、玉米、大豆、甘薯、馬鈴薯、蔬菜等農(nóng)作物新品種,單產(chǎn)較“”提高10~15%,良種覆蓋率達(dá)98%以上,其中小麥、玉米良種覆蓋率達(dá)100%;引進(jìn)畜牧優(yōu)良品種15~20個(gè),肉牛、肉羊等畜禽良種覆蓋率達(dá)95%以上。選育3~5個(gè)林果新品種,引進(jìn)林果新品種30余個(gè)。培育8~10個(gè)牡丹、芍藥等花卉新品種。推廣農(nóng)業(yè)新技術(shù)10-15項(xiàng)。
(四)關(guān)鍵技術(shù)及研究?jī)?nèi)容
1.主要農(nóng)作物、蔬菜新品種選育及高效栽培
關(guān)鍵技術(shù)67高產(chǎn)抗逆小麥新品種選育技術(shù)研究
利用優(yōu)異種質(zhì)材料做親本,在傳統(tǒng)育種技術(shù)基礎(chǔ)上,結(jié)合基因工程、分子標(biāo)記輔助選擇等技術(shù),選育出適合黃淮旱作麥區(qū)種植的抗旱節(jié)水小麥品種,產(chǎn)量達(dá)到7500kg/hm2以上;選育出適合黃淮高產(chǎn)灌區(qū)種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)小麥品種,產(chǎn)量達(dá)到10000kg/hm2以上。
關(guān)鍵技術(shù)68玉米新品種選育
利用國(guó)內(nèi)玉米優(yōu)異種質(zhì)、外來(lái)溫帶和熱帶亞熱帶種質(zhì),結(jié)合現(xiàn)代生物技術(shù),開(kāi)展玉米資源創(chuàng)新和雜優(yōu)模式研究,選育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、多抗、耐密、適應(yīng)機(jī)械化種植的玉米新品種,并研發(fā)配套栽培技術(shù),產(chǎn)量達(dá)到12000kg/hm2。
關(guān)鍵技術(shù)69甘薯新品種選育技術(shù)研究
引進(jìn)利用二倍體野生甘薯資源及國(guó)外優(yōu)良的親本資源,以淀粉加工類型、鮮食類型、特用類型(紫薯、黑薯)為主要育種目標(biāo),采用有性雜交、集團(tuán)雜交、系統(tǒng)選育等育種技術(shù),選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高抗根腐病、抗莖線蟲(chóng)病甘薯新品種。鮮薯產(chǎn)量37500kg/hm2,薯干產(chǎn)量12500kg/hm2,淀粉產(chǎn)量9000kg/hm2。
關(guān)鍵技術(shù)70西紅柿、茄子、辣椒等蔬菜新品種選育技術(shù)研究
引進(jìn)國(guó)外抗熱、高病、耐低溫、耐弱光、耐貯運(yùn)蔬菜種質(zhì)資源、,結(jié)合航天搭載、多倍體誘變等先進(jìn)育種手段,、選育高產(chǎn)、抗病、適宜保護(hù)地栽培的西紅柿、茄子、辣椒等蔬菜新品種。
關(guān)鍵技術(shù)71優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)抗病馬鈴薯新品種選育技術(shù)研究
引進(jìn)馬鈴薯野生基因種質(zhì)資源,采用細(xì)胞工程與常規(guī)育種方法相結(jié)合,聚合優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病、耐逆等性狀,創(chuàng)制優(yōu)質(zhì)、多抗、適于不同用途的專用馬鈴薯新品種。選育馬鈴薯新品種1-2個(gè),品質(zhì)達(dá)到鮮食或加工專用標(biāo)準(zhǔn),抗當(dāng)?shù)囟N以上主要病害,產(chǎn)量比相應(yīng)對(duì)照品種增產(chǎn)5%以上。
關(guān)鍵技術(shù)72旱作節(jié)水高效型種植模式集成與示范
以小麥、玉米等主要糧食作物為重點(diǎn),以降低糧食生產(chǎn)綜合成本、提高水份生產(chǎn)效益為目標(biāo),分析和評(píng)估氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響,重點(diǎn)研究高效節(jié)水型種植制度與種植模式,集成保護(hù)性耕作技術(shù)、水肥耦合高效利用技術(shù)、非充分灌溉技術(shù)、土壤墑情監(jiān)測(cè)與適時(shí)灌溉預(yù)報(bào)技術(shù)等,形成具有明顯區(qū)域特色的節(jié)水高效種植技術(shù)與資源優(yōu)化配置模式,提高農(nóng)業(yè)抗災(zāi)、減災(zāi)能力,實(shí)現(xiàn)有限資源的高效持續(xù)利用。
2.特色花卉及林果
關(guān)鍵技術(shù)73牡丹新品種選育技術(shù)研究
引進(jìn)、篩選國(guó)內(nèi)外牡丹、芍藥新品種,尤其是晚(早)花、特(早)晚花材料,重點(diǎn)開(kāi)展芍藥屬內(nèi)組間、種間、野生種與園藝品種之間的遠(yuǎn)緣雜交,探索遠(yuǎn)緣雜交技術(shù),提高遠(yuǎn)緣雜交結(jié)實(shí)率與發(fā)芽率;開(kāi)展牡丹、芍藥誘變(物理、化學(xué))育種與倍性育種、染色體工程和基因?qū)氲募夹g(shù)研究,培育適合不同用途的牡丹(芍藥)專用新品種。
關(guān)鍵技術(shù)74牡丹容器栽培技術(shù)研究
在設(shè)施條件下,篩選適宜于容器栽培的牡丹品種、基質(zhì)、容器、營(yíng)養(yǎng)液及綜合栽培技術(shù),培養(yǎng)不同規(guī)格(矮生型、中高型、高大型)的用于促成栽培或抑制栽培以及其他用途的優(yōu)質(zhì)苗木,實(shí)現(xiàn)牡丹周年供苗。
3.畜牧業(yè)及乳制品加工
關(guān)鍵技術(shù)75動(dòng)物胚胎生物技術(shù)研究
利用胚胎生物技術(shù)培育奶牛、肉牛、山羊、綿羊等動(dòng)物新品種。以南陽(yáng)牛、郟縣紅牛、小尾寒羊、伏牛白山羊、槐山羊等地方良種為研究對(duì)象,探索動(dòng)物的繁殖規(guī)律和機(jī)制,建立新的繁殖方法和快繁新技術(shù)。使奶牛群體305天泌乳量由目前的4000-5000公斤提高至6000-7000公斤,肉牛胴體率提高至65%,肉羊產(chǎn)肉率提高至45%左右。
關(guān)鍵技術(shù)76地區(qū)豬繁殖與呼吸綜合征(PRRS)防控技術(shù)研究
采集不同季節(jié)、不同年齡、不同品種、臨床癥狀和病理變化等有代表性的發(fā)病豬群病料,應(yīng)用RT-PCR技術(shù)對(duì)擴(kuò)增各分離毒株的主要功能基因片段進(jìn)行分析,從分子水平全面了解地區(qū)PRRSV的基因類型、發(fā)病特征和PRRSV的分子生物學(xué)特性,應(yīng)用PCR技術(shù)對(duì)PRRSV陽(yáng)性病料進(jìn)行檢測(cè),了解其與豬瘟、偽狂犬病、流感等重要病毒性疫病的混合感染情況,建立完善的PRRS防控和監(jiān)控體系。
4.農(nóng)產(chǎn)品深加工
關(guān)鍵技術(shù)77大宗農(nóng)產(chǎn)品深加工技術(shù)研究
利用噴動(dòng)床和微波干燥技術(shù),研發(fā)大宗糧食高效低成本干燥技術(shù)、小麥變性淀粉加工工藝;甘薯精白粉絲加工工藝;分析淀粉納米化及納米淀粉基生物降解材料特性,研究納米淀粉制備技術(shù)、納米淀粉粒度效應(yīng)表征及試制、微細(xì)化淀粉基生物降解材料。大宗糧食干燥成本降低10~15%;小麥變性淀粉年生產(chǎn)能力達(dá)到2萬(wàn)噸。
關(guān)鍵技術(shù)78畜牧養(yǎng)殖產(chǎn)品深加工技術(shù)研究
以牛乳為原料,研發(fā)ESL乳、低乳糖乳、免疫乳、中式雙蛋白奶酪、微生物凝乳酶制劑及基因工程凝乳酶、高活性乳酸菌發(fā)酵劑和產(chǎn)胞外(莢膜)多糖乳酸菌等產(chǎn)品的關(guān)鍵加工技術(shù);以雞蛋為原料,研發(fā)卵磷脂、卵黃高磷蛋白、蛋黃抗體注射液、溶菌酶、蛋清寡肽等產(chǎn)品的關(guān)鍵加工技術(shù);研發(fā)豬血血球和血漿資源的綜合利用技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)79果蔬深加工技術(shù)研究
重點(diǎn)進(jìn)行果蔬高效低成本脫水干燥技術(shù),大櫻桃、金珠果梨保鮮與深加工技術(shù),朝天椒保鮮及深加工技術(shù),紅色獼猴桃果酒加工技術(shù),新型天然果蔬粉生產(chǎn)技術(shù)的研究。
關(guān)鍵技術(shù)80特色創(chuàng)意農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)研究
通過(guò)篩選適宜制作干花、保鮮花的牡丹品種,研究牡丹干花、保鮮花加工工藝;通過(guò)研究牡丹開(kāi)花與衰老過(guò)程中揮發(fā)油的代謝機(jī)理和牡丹種子籽油超臨界萃取工藝,研發(fā)牡丹花精油、色素提取技術(shù),進(jìn)行牡丹系列化妝品開(kāi)發(fā);研發(fā)功能性無(wú)盆迷你果蔬園產(chǎn)品。黑紅薯薯?xiàng)l(片、泥)旅游休閑小食品。牡丹保鮮花的觀賞期達(dá)到3年以上,包裝儲(chǔ)存期達(dá)到5年以上。
5.農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用
關(guān)鍵技術(shù)81玉米秸稈綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究
研究玉米秸稈綜合處理技術(shù),顆粒飼料、獸藥載體、花卉肥料等產(chǎn)品的加工工藝,玉米秸稈粉微生物發(fā)酵關(guān)鍵技術(shù),蚯蚓處理玉米秸稈關(guān)鍵技術(shù),結(jié)合玉米秸稈精粗顆粒飼料對(duì)反芻家畜生產(chǎn)性能和肉質(zhì)特性的影響研究,開(kāi)發(fā)優(yōu)良玉米秸稈飼料產(chǎn)品。
6.主要農(nóng)作物病蟲(chóng)害預(yù)警技術(shù)、調(diào)控技術(shù)研究
關(guān)鍵技術(shù)82主要農(nóng)作物病蟲(chóng)害預(yù)警技術(shù)、調(diào)控技術(shù)研究
針對(duì)小麥、玉米、花生、大豆等農(nóng)作物主要病蟲(chóng)害,重點(diǎn)開(kāi)展成災(zāi)機(jī)理、流行規(guī)律、病蟲(chóng)與寄主植物互作、病蟲(chóng)抗藥性等研究,利用先進(jìn)的生物技術(shù)、信息技術(shù),完善早期監(jiān)測(cè)和預(yù)警技術(shù)措施,建立適合市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)與預(yù)警技術(shù)體系,研究制定以生態(tài)調(diào)控為主的主要農(nóng)作物病蟲(chóng)害綜合防控技術(shù)規(guī)程。
7.農(nóng)業(yè)信息化
關(guān)鍵技術(shù)83農(nóng)業(yè)信息化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究
建立農(nóng)業(yè)信息綜合管理數(shù)據(jù)庫(kù);面向主要農(nóng)作物、牡丹、蔬菜和畜禽,研發(fā)適合市自然環(huán)境條件的高智能種養(yǎng)專家系統(tǒng);研究農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全全過(guò)程監(jiān)控、預(yù)警與管理技術(shù);開(kāi)發(fā)農(nóng)產(chǎn)品條碼與電子標(biāo)簽(RFID)、安全快速檢測(cè)技術(shù)與設(shè)備;農(nóng)田基本信息解析與決策技術(shù);研究農(nóng)作物生長(zhǎng)與產(chǎn)量關(guān)系模型;奶牛數(shù)字化精準(zhǔn)養(yǎng)殖技術(shù)等。
三、社會(huì)發(fā)展
(一)發(fā)展思路
促進(jìn)社會(huì)發(fā)展領(lǐng)域的科技進(jìn)步,把發(fā)展節(jié)能減排、資源環(huán)境、醫(yī)療衛(wèi)生、安全生產(chǎn)等放在優(yōu)先位置,把“感知”建設(shè)作為社會(huì)發(fā)展的重要內(nèi)容與載體。在統(tǒng)籌安排、整體推進(jìn)的基礎(chǔ)上,實(shí)施一批科技項(xiàng)目,攻克相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)和共性技術(shù),形成寬松穩(wěn)定的可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)環(huán)境。
(二)關(guān)鍵技術(shù)及研究?jī)?nèi)容
1.節(jié)能減排
關(guān)鍵技術(shù)84節(jié)能減排關(guān)鍵技術(shù)研究
重點(diǎn)開(kāi)展工業(yè)節(jié)能,建筑節(jié)能、交通節(jié)能,照明節(jié)能技術(shù)開(kāi)發(fā),煤的氣化、多聯(lián)產(chǎn)及清潔利用技術(shù),石油、天然氣高效、清潔燃燒技術(shù),燃?xì)馄囉脷獾南嚓P(guān)技術(shù)。
2.資源環(huán)境
關(guān)鍵技術(shù)85綜合治污與廢棄物資源化、循環(huán)利用技術(shù)
可生化城市污水處理關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化示范;工業(yè)密集區(qū)大氣污染物二氧化硫、PM10控制技術(shù);持久性有機(jī)污染物控制技術(shù);畜禽養(yǎng)殖高濃度有機(jī)廢水處理與利用集成技術(shù);鋁土礦冶煉產(chǎn)生赤泥的資源化利用技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)86復(fù)雜礦區(qū)生態(tài)保護(hù)及修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)
引進(jìn)和開(kāi)發(fā)適用于重大工程和礦區(qū)損毀土地復(fù)墾和生態(tài)重建新技術(shù),物理、化學(xué)和生物結(jié)合修復(fù)金屬污染土地技術(shù)。
3.醫(yī)療衛(wèi)生關(guān)鍵技術(shù)
加強(qiáng)研究出生缺陷的產(chǎn)前診斷技術(shù),研究與開(kāi)發(fā)重大疾病和常見(jiàn)病多發(fā)病的防治技術(shù)。研究與開(kāi)發(fā)食品安全中安全預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)87出生缺陷防治關(guān)鍵技術(shù)研究
重點(diǎn)開(kāi)發(fā)高效無(wú)創(chuàng)出生缺陷早期篩查、檢測(cè)及診斷技術(shù),遺傳疾病生物治療技術(shù)等。
關(guān)鍵技術(shù)88重大疾病和常見(jiàn)病多發(fā)病的防治關(guān)鍵技術(shù)
重點(diǎn)開(kāi)發(fā)心腦血管疾病、惡性腫瘤、糖尿病等重大疾病和常見(jiàn)病多發(fā)病的早期發(fā)現(xiàn)及診治技術(shù),早期預(yù)警和診斷、疾病危險(xiǎn)因素早期干預(yù)等關(guān)鍵技術(shù),研究規(guī)范化、個(gè)性化和綜合治療關(guān)鍵技術(shù)與方案。
關(guān)鍵技術(shù)89食品安全中安全預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)研究
重點(diǎn)研究開(kāi)發(fā)食品安全標(biāo)準(zhǔn)、食品安全生產(chǎn)過(guò)程控制、食品安全檢測(cè)、監(jiān)測(cè)技術(shù)及產(chǎn)品。建立食品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信息跟蹤服務(wù)與安全預(yù)警系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)。生物安全保障中檢測(cè)技術(shù),重點(diǎn)研究快速、靈敏、特異監(jiān)測(cè)與探測(cè)技術(shù),化學(xué)毒劑在體內(nèi)代謝產(chǎn)物檢測(cè)技術(shù),新型高效消毒劑和快速消毒技術(shù)等。
4.公共安全
加強(qiáng)對(duì)突發(fā)公共事件快速反應(yīng)和應(yīng)急處置的技術(shù)支持以及公共安全保障技術(shù)研究。重點(diǎn)研究煤礦、化工、冶煉等生產(chǎn)事故、突發(fā)社會(huì)安全事件、自然災(zāi)害、生物安全等的監(jiān)測(cè)、預(yù)警、預(yù)防技術(shù)和防災(zāi)減災(zāi)技術(shù)。危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏、群體性中毒等應(yīng)急救援技術(shù)。
關(guān)鍵技術(shù)90社會(huì)突發(fā)事件應(yīng)急信息平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)
重點(diǎn)研究危險(xiǎn)源探測(cè)監(jiān)測(cè)、精確定位和信息獲取技術(shù),一體化公共安全應(yīng)急決策指揮平臺(tái)集成技術(shù)等。
關(guān)鍵技術(shù)91重大工業(yè)事故防控與救援關(guān)鍵技術(shù)
重點(diǎn)研究開(kāi)發(fā)煤礦中礦井瓦斯、突水、動(dòng)力性災(zāi)害預(yù)警與防控技術(shù),開(kāi)發(fā)化工、冶煉等有毒有害危險(xiǎn)行業(yè)的燃燒、爆炸、毒物泄漏等重大工業(yè)事故防控與救援技術(shù)及相關(guān)設(shè)備。
關(guān)鍵技術(shù)92城市管理綜合功能提升關(guān)鍵技術(shù)
重點(diǎn)研究開(kāi)發(fā)城市綜合交通、城市公交優(yōu)先智能管理技術(shù),開(kāi)發(fā)市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、防災(zāi)減災(zāi)等新技術(shù),研究重大生產(chǎn)事故預(yù)警與救援系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)。
四、科技服務(wù)
(一)發(fā)展背景
科技服務(wù)體系初步形成,科技創(chuàng)新平臺(tái)、科技咨詢、技術(shù)交易、知識(shí)產(chǎn)權(quán)和科技信息等服務(wù)能力不斷提高。科技服務(wù)機(jī)構(gòu)300多家,其中專業(yè)科技服務(wù)機(jī)構(gòu)70多家,“”期間,累計(jì)實(shí)現(xiàn)收入4.5億元,同比增長(zhǎng)32%,現(xiàn)有專職科技服務(wù)從業(yè)人員1500人。
(二)發(fā)展思路
以科技創(chuàng)新、科技咨詢、技術(shù)貿(mào)易、知識(shí)產(chǎn)權(quán)、科技孵化、科技風(fēng)險(xiǎn)投資擔(dān)保等服務(wù)為發(fā)展重點(diǎn),加大資源整合力度,完善服務(wù)網(wǎng)絡(luò),培育高水平的中介服務(wù)機(jī)構(gòu),打造市科技服務(wù)特色和服務(wù)品牌,加快科技服務(wù)機(jī)構(gòu)的集成化、社會(huì)化、網(wǎng)絡(luò)化、規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展步伐,使科技服務(wù)業(yè)成為市現(xiàn)代服務(wù)業(yè)中的重要組成部分,促進(jìn)市科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
(三)發(fā)展目標(biāo)
1.科技咨詢業(yè)
到2015年,科技咨詢機(jī)構(gòu)超過(guò)50家,年服務(wù)性收入達(dá)到5000萬(wàn)元,從業(yè)人員超過(guò)3000人,高級(jí)咨詢師達(dá)到1000人。
2.技術(shù)交易與成果轉(zhuǎn)化服務(wù)
到2015年,“四技”服務(wù)活動(dòng)機(jī)構(gòu)達(dá)到100家,年交易額超過(guò)5億元。專利服務(wù)機(jī)構(gòu)發(fā)展到10家,從業(yè)人員達(dá)到100人以上,專利服務(wù)年收入超過(guò)500萬(wàn)元;設(shè)立涉外專利機(jī)構(gòu)1家、專利資產(chǎn)評(píng)估服務(wù)機(jī)構(gòu)1~2家;建立專利技術(shù)信息推廣平臺(tái),實(shí)現(xiàn)服務(wù)手段網(wǎng)絡(luò)化和自動(dòng)化。
3.科技孵化器
到2015年,全市科技孵化器數(shù)量達(dá)到10家;總孵化面積達(dá)到50萬(wàn)平方米以上,在孵企業(yè)達(dá)1500家,在孵項(xiàng)目達(dá)到2000項(xiàng)以上,吸納就業(yè)人員10000余人,自身服務(wù)收入達(dá)到1億元以上。
4.生產(chǎn)力促進(jìn)中心
加強(qiáng)市生產(chǎn)力促進(jìn)中心建設(shè),發(fā)展區(qū)域生產(chǎn)力促進(jìn)中心15家,覆蓋九縣六區(qū);面向優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)建立行業(yè)生產(chǎn)力促進(jìn)中心5家。運(yùn)用市場(chǎng)手段,配置社會(huì)資源,促進(jìn)區(qū)域和行業(yè)科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力水平的提高。
5.生產(chǎn)業(yè)
面向裝備制造業(yè)、新材料、新能源等優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),大力發(fā)展制造資源信息共享、現(xiàn)代物流、電子商務(wù)等生產(chǎn)業(yè),促進(jìn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新能力的提高,保證生產(chǎn)活動(dòng)的高效運(yùn)行。到2015年,全市生產(chǎn)業(yè)增加值年均增長(zhǎng)20%以上,重點(diǎn)培育50家科技型生產(chǎn)業(yè)企業(yè)。
6.公共服務(wù)平臺(tái)
整合科技資源,發(fā)揮生產(chǎn)力促進(jìn)中心的“軸承設(shè)計(jì)”、“工業(yè)設(shè)計(jì)”公共服務(wù)平臺(tái)的示范作用。到2015年,建設(shè)大型科學(xué)儀器設(shè)備共享平臺(tái)、自然科技資源共享平臺(tái)、科學(xué)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)、科技文獻(xiàn)共享平臺(tái)、成果轉(zhuǎn)化公共服務(wù)平臺(tái)等六大服務(wù)平臺(tái)。
7.創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)
到2015年,全市工程技術(shù)(研究)中心達(dá)到100家,其中國(guó)家級(jí)5個(gè),省級(jí)35家;重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室達(dá)到50家,其中國(guó)家級(jí)6家,省級(jí)12家;企業(yè)技術(shù)中心達(dá)到60家,其中國(guó)家級(jí)10家,省級(jí)20家。
(四)關(guān)鍵共性技術(shù)
關(guān)鍵技術(shù)93資源共享管理的平臺(tái)軟件開(kāi)發(fā)
關(guān)鍵技術(shù)94數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、傳輸、集成、對(duì)接和共享技術(shù)開(kāi)發(fā)
第六章 保障措施
為確保本規(guī)劃目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),提出以下措施。
一、健全組織體系
1.健全科技領(lǐng)導(dǎo)組織體系
強(qiáng)化市科技創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)小組的作用,完善科技工作聯(lián)動(dòng)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新資源的優(yōu)化配置與創(chuàng)新活動(dòng)的相互促進(jìn),充分發(fā)揮政府在科技發(fā)展中的引導(dǎo)作用。
2.成立科技專家委員會(huì)
面向優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)和優(yōu)勢(shì)學(xué)科,成立市科技專家委員會(huì),分設(shè)24個(gè)專業(yè)委員會(huì),建立科技咨詢網(wǎng)。專業(yè)委員會(huì)專家承擔(dān)我市重大產(chǎn)業(yè)技術(shù)需求、產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、重大關(guān)鍵技術(shù)等咨詢和論證。
3.建立健全考核制度
繼續(xù)開(kāi)展對(duì)市級(jí)有關(guān)部門(mén)的科技進(jìn)步目標(biāo)責(zé)任考核,進(jìn)一步深化縣(市)、區(qū)科技工作的縱向聯(lián)動(dòng)機(jī)制,加強(qiáng)對(duì)縣(市)、區(qū)科技工作的考核。
二、加大科技投入
1.財(cái)政加大科技投入力度
財(cái)政科技投入增幅明顯高于財(cái)政經(jīng)常性收入增幅。到2015年全市的研究與開(kāi)發(fā)投入占國(guó)民生產(chǎn)總值的比重達(dá)到2.5%。
2.落實(shí)各項(xiàng)稅收政策,企業(yè)不斷加大科技投入
積極引導(dǎo)企業(yè)加大對(duì)科技的投入力度,把研發(fā)投入作為企業(yè)申請(qǐng)政府科技經(jīng)費(fèi)支持和認(rèn)定高新技術(shù)企業(yè)的重要指標(biāo)。落實(shí)企業(yè)研發(fā)費(fèi)用加計(jì)扣除政策,推動(dòng)企業(yè)成為研發(fā)投入的主體。到2015年,促使高新技術(shù)企業(yè)的研發(fā)投入不低于銷售收入的6%,重點(diǎn)骨干企業(yè)研發(fā)投入不低于3%。
3.不斷完善科技投融資體系
深化科技投融資體制改革,吸引民間資本、外資發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),支持發(fā)展科技型中小企業(yè)。力爭(zhēng)到2015年建立5~7家科技創(chuàng)業(yè)(風(fēng)險(xiǎn))投資公司和科技投資擔(dān)保公司,為200家科技型中小企業(yè)提供擔(dān)保資金500億元。
4.加強(qiáng)科技投融資平臺(tái)建設(shè)
引導(dǎo)社會(huì)資金投向高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),大力支持并協(xié)助高新技術(shù)企業(yè)和科技型中小企業(yè)上市融資或發(fā)行企業(yè)債券。到2015年,爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)5~8家高新技術(shù)企業(yè)上市。
三、人才保障
1.加強(qiáng)對(duì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)
在實(shí)施重大科技專項(xiàng)、建設(shè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和工程技術(shù)研究中心等創(chuàng)新平臺(tái)過(guò)程中,把創(chuàng)新人才培養(yǎng)作為重要的考核指標(biāo),引導(dǎo)項(xiàng)目單位加強(qiáng)對(duì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)力度,使之成為集聚和培養(yǎng)高水平創(chuàng)新人才的載體。
2.培養(yǎng)和引進(jìn)高層次人才
充分發(fā)揮創(chuàng)新人才的核心支撐作用,著力培養(yǎng)一批科技創(chuàng)新人才、高技能人才、農(nóng)村實(shí)用技術(shù)人才和自主創(chuàng)新意識(shí)強(qiáng)的企業(yè)家,造就培育一批具有較強(qiáng)自主創(chuàng)新能力的科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和科技領(lǐng)軍人物,到2015年,力爭(zhēng)引進(jìn)高層次創(chuàng)新人才10人,爭(zhēng)取培養(yǎng)中原學(xué)者2~3名,科技領(lǐng)軍人物10名,科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)8個(gè)。
四、強(qiáng)化知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)
1.加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)
進(jìn)一步加大對(duì)專利申請(qǐng)的補(bǔ)助力度,培育和發(fā)展知識(shí)產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢(shì)企業(yè)。到2015年,培育專利優(yōu)勢(shì)企業(yè)15家,建立以行業(yè)協(xié)會(huì)為主導(dǎo)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)維權(quán)援助機(jī)制,健全有利于知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的從業(yè)資格制度和社會(huì)信用制度,開(kāi)展知識(shí)產(chǎn)權(quán)宣傳培訓(xùn),加大知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和市場(chǎng)監(jiān)管力度。
2.實(shí)施技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提升工程
支持企業(yè)、行業(yè)協(xié)會(huì)和科研機(jī)構(gòu)主持或參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制(修)訂。實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)提升工程,鼓勵(lì)企業(yè)積極采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn),促進(jìn)企業(yè)核心技術(shù)和專利技術(shù)向標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化。
3.發(fā)揮科技創(chuàng)新在品牌建設(shè)中的作用
全面提升制造業(yè)品牌,優(yōu)先培育高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和優(yōu)勢(shì)制造業(yè)品牌,推進(jìn)“制造”向“創(chuàng)造”轉(zhuǎn)變。做大做強(qiáng)地方特色優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品品牌,加快名優(yōu)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。做專做精服務(wù)業(yè)品牌,重點(diǎn)培育生產(chǎn)型服務(wù)業(yè)和生活消費(fèi)型服務(wù)業(yè)品牌。鼓勵(lì)有條件的品牌企業(yè)開(kāi)展國(guó)際化經(jīng)營(yíng),創(chuàng)建出口品牌和國(guó)際品牌。
五、加強(qiáng)科技合作與交流
進(jìn)一步加強(qiáng)我市與國(guó)內(nèi)重點(diǎn)高校和科研院所開(kāi)展科技合作與交流,吸引高校、科研院所來(lái)設(shè)立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、研究開(kāi)發(fā)中心、博士后工作站、科研成果轉(zhuǎn)化基地;支持我市企業(yè)與國(guó)內(nèi)高校、科研院所聯(lián)合開(kāi)展攻關(guān),加強(qiáng)學(xué)產(chǎn)研合作,實(shí)施產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目,到2015年,要重點(diǎn)實(shí)施200項(xiàng)產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目。
六、推進(jìn)科技計(jì)劃管理改革
在科技計(jì)劃項(xiàng)目網(wǎng)上申報(bào)的基礎(chǔ)上,改革科技計(jì)劃項(xiàng)目管理方法,實(shí)行科技計(jì)劃項(xiàng)目的網(wǎng)上評(píng)審、異地評(píng)審、會(huì)議評(píng)審相結(jié)合,科學(xué)選項(xiàng)立項(xiàng)。加大重大科技專項(xiàng)的實(shí)施力度,圍繞我市的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域,集中優(yōu)勢(shì)科技資源,實(shí)施50項(xiàng)重大科技專項(xiàng),突破一批重大關(guān)鍵技術(shù),凸現(xiàn)科技對(duì)我市經(jīng)濟(jì)發(fā)展引領(lǐng)和支撐作用。
七、加快產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟建設(shè)
建立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新資源的有效分工和合理銜接,圍繞產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)展技術(shù)合作和聯(lián)合攻關(guān)。“十二五”期間,面向我市裝備制造、新材料等優(yōu)勢(shì)和特色產(chǎn)業(yè),建立5個(gè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟。