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長壽命高溫材料國家重點實驗室2018年開放課題申請指南
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長壽命高溫材料國家重點實驗室(以下简称实验室)依托于东方电气集团大利娱乐,2015年9月获科技部批准建设。实验室瞄准国家及企业的重大需求,旨在缩短能源透平关键部件用材及其制备技术的研发周期,促進長壽命高溫材料基礎研究和科研成果的産業化,實現能源高效利用。

爲貫徹實驗室“開放、流動、聯合、競爭”的運行方針,充分發揮並不斷加強實驗室在長壽命高溫材料及相關領域的科學研究、人才培養、技術創新和學術交流等方面的優勢,實驗室面向國內外科研人員設立開放基金。現發布2018年度開放基金資助課題(以下簡稱“開放課題”)申請指南。

1、 開放基金資助課題

圍繞實驗室的發展目標與長壽命高溫材料開發與應用、重型燃機高溫葉片精確制備成形、大尺寸高溫部件服役性能及可靠性評價三個研究方向,實驗室本期擬支持的6个开放課題详情如下

1. 課題名称:三種單晶材料強韌化機理及變形斷裂行爲研究

研究內容:針對具有完全自主知識産權的F級及以上燃氣輪機用單晶葉片材料研究需求,開展合金在熱-力耦合作用下的組織結構演變規律的研究,包括研究980℃、950℃、900℃、850℃、760℃、650℃及室溫條件下變形量爲2.5%,變形速率爲0.0001S-1時的熱壓縮組織變化規律;分析980℃、950、850、760、650℃拉斷試樣的強韌化機理和斷裂機制以及980℃/172MPa、870℃/345MPa、760℃/790MPa蠕變斷裂試樣的強韌化機理及損傷機制。

主要技術指標:研究合金在不同應變溫度下的組織演變規律,掌握合金在中、高溫下的強韌化機理及斷裂機制;揭示合金蠕變損傷的內在機制;發表兩篇SCI論文,其中一篇影響因子在1.0以上。

項目經費:不超過20萬元

實施周期:24個月。

2. 課題名称:汽輪機高溫部件熱噴塗防護塗層蒸汽環境下長時高溫氧化性能評價與機理研究

研究內容:針對630℃超臨界汽輪機高溫部件(閥門、氣缸等)基材抗氧化性能塗層需求,開展抗蒸汽氧化腐蝕機理和壽命評估研究。研究熱噴塗防護塗層在長時(>3000小時)高溫(630℃)蒸汽環境下的微觀組織、相結構的演化過程和壽命檢測。

主要技術指標:

1)針對630℃超超臨界汽輪機高溫部件服役工況,設計熱噴塗塗層抗蒸汽氧化腐蝕試驗方案;

2)提供2~4種防護塗層試樣在長時(>3000小時)高溫(630℃)蒸汽環境下的氧化性能數據,開展塗層的抗蒸汽氧化機理研究、組織及相結構演化分析和研究;

3)針對塗層的抗蒸汽氧化性能提升提出指導性意見。

項目經費:不超過15萬元

實施周期:24個月

3. 課題名称:630℃等級超臨界機組高溫部件長壽命高溫抗氧化塗料研制

研究內容:

1、開發出滿足630℃等級超高參數超超臨界機組高溫部件(如高壓內缸、閥殼、閥蓋等)工況要求的高溫、長壽命抗氧化塗料及其塗層制備技術;

2、通過技術移植,實現630℃等級高溫抗氧化塗料塗層的大面積工程制備與示範應用;

3、建立630℃等級高溫抗氧化塗料及塗層制備、檢測、生産及質量控制的相關技術規範,形成具有自主知識産權的企業標准。

主要技術指標:研究塗料不同顔基比對塗層常規性能和耐高溫高壓性能的影響,建立適用于630℃等級抗高溫高壓塗層體系及相應的塗裝工藝;研究在高溫高壓條件下塗層的抗氧化和腐蝕行爲,明確相應條件下塗層防護和失效機理;研究在高溫和水蒸氣環境中塗層的腐蝕行爲,揭示塗層在高溫水蒸氣環境中的防護機理。

1)常规性能:常温24h固化(GB 1728);附着力≥5MPa(GB/T 5210);柔韧性≤2mm(GB/T 1731);耐冲性能≥45kg cm(GB/T 1732)。

2)耐高溫氧化性能:630℃等級氧化2000h,具有完全抗氧化性能(HB 5258-2000)。

3)耐高温水蒸气腐蚀:630℃等级在水蒸气环境中氧化2000h,具有完全抗氧化性能(HB 5258-2000)。

4)抗熱震性能:630℃等級抗熱震性能(水淬),>100次,塗層完好,無起泡、起皮和剝落現象。

5)耐高溫高壓性:630℃等級,耐壓30MPa,1000h塗層完好,無起泡和剝落現象。

6)施工工藝性:常規噴塗。

項目經費:不超過20萬元

實施周期:24個月

4. 課題名称:630℃高溫轉子耐熱鋼微觀性能與疲勞壽命評估

研究內容:针对630℃高溫轉子耐熱鋼工业应用需求,开展微观组织性能与低周、高周疲劳寿命评估研究。研究包括在630℃条件下,不同应力比对疲劳强度与疲劳裂纹扩展的影响规律,分析630℃条件下疲劳失效机理与损伤机制并对疲劳寿命进行评估。

主要技術指標:研究材料在不同应力比下的疲劳强度与疲劳裂纹扩展行为,明确相应条件下的疲劳失效机理;研究在不同应力比下微观组织对材料疲劳性能的影响,建立微观结构与疲劳裂纹扩展/寿命模型,对疲劳寿命进行评估。

項目經費:不超過20萬元

實施周期:24個月

5. 課題名称:低壓末級葉片腐蝕研究

研究內容:针对汽轮机常用末级叶片耐腐蚀性能进行研究,开展汽轮机末级叶片在模拟介质条件中的腐蚀速率等研究,探究常见汽轮机末级叶片材料腐蚀边條件;通過腐蝕介質加速腐蝕獲取腐蝕缺陷,並測試腐蝕缺陷對材料性能及壽命的影響。

主要技術指標:研究末级叶片在不同环境条件下的腐蚀发展及演变过程,明确汽轮机運行过程中温度、水质参杂等对叶片腐蚀速率的影响;确定汽轮机末级叶片材料腐蚀边界条件;探究腐蚀缺陷对性能的影响作用关系。

項目經費:不超過15萬元。

實施周期:24個月

6. 課題名称:燃机透平叶片组织退化对力学性能的影响

研究內容:针对燃机透平叶片高温服役过程中组织退化引起叶片失效的需求,开展叶片服役温度范围内组织退化过程定量表征和动力学研究,明确组织退化对力学性能的影响规律,分析叶片失效与组织退化的关联,明确影响机制,建立不同组织退化特征与叶片状态的相关性。

主要技術指標:研究燃机透平叶片材料在不同服役温度下的微观组织演化行为,考察组织退化对力学性能的影响,阐明不同组织特征对性能的影响机制,建立组织退化过程与力学性能的内在关联,对叶片使用寿命进行评估。

項目經費:不超過15萬元

實施周期:18个月。

2、 开放課題的申請条件和流程

1. 开放課題申請者的条件

(1)凡具有博士學位或副教授及以上職稱,希望在長壽命高溫材料領域开展研究工作的国内外科研人员,均可申請实验室开放課題。

(2)实验室固定人员不得承担开放課題,但为了保障开放課題的順利進行,每项开放課題必须至少有一名实验室固定人员作为課題联系人。

2. 开放課題的申請程序

申請者须参照本指南中的开放課題要求,填写并提交《長壽命高溫材料國家重點實驗室开放課題申請书》(格式见附件),经所在单位审核同意并盖章后,将申請材料紙質稿(一式三份)和相同內容的電子稿報送實驗室辦公室(聯系人和聯系方式見文末)。申請书为A4幅面,双面打印,用两颗订书针于左侧装订成册。

自本指南發布之日起,开始接受課題申請,11月9日12點後停止接受申请材料。課題起始时间为次年的1月1日。

3、 其他要求

1.开放課題资助经费用于开放課題研究所需的科研业务费、材料费和外地访问学者在本室工作期间的往来差旅费等费用,應符合《四川省科技計劃項目專項資金管理暫行辦法》。

2.开放課題完成后的结余经费可顺延二年使用,主要用于支付在課題支持下论文发表、成果鉴定、报奖等费用。

3.凡在实验室开放課題资助下发表的论文或取得的其它成果,必须注明“長壽命高溫材料國家重點實驗室开放課題资助”(英文为:Supported by the fund of State Key Laboratory of Long-life High Temperature Materials)字样,并加注課題批准号。在成果鉴定和申报各类奖励时也必须做出同样的标注。

4.每個項目至少發表1篇SCI或2篇EI原刊收录的论文,其中一篇必须是国外期刊,且该篇国外期刊论文的第一作者单位必须注明为“長壽命高溫材料國家重點實驗室”(英文为:State Key Laboratory of Long-life High Temperature Materials, Dong Fang Turbine Co., Ltd. Deyang Sichuan, 61800, China)。

4、 聯系方式

通訊地址:四川省德陽市高新技術産業園區金沙江西路666號東汽6號門

郵政編碼:618000

聯系人:聶麗萍?? 电话18783802113?? 邮箱nielp@mail.dfstw.com

長壽命高溫材料國家重點實驗室

2018年9月26日

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??請點此下載:?开放課題申請书-国重实验室.doc

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