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我校获2007年度国家科技进步奖项目简介


  “铝资源高效利用与高性能铝材制备的理论与技术”项目 该项目由钟掘院士领衔主持,荣获国家科技进步一等奖。该项目与中国铝业公司、东北大学和北京工业大学合作,历时十年,充分发挥了中南大学学科群与中铝公司的产业群协同与集聚优势,构成了一套完整的产业技术攻关链:发明了选矿拜耳法,可以经济利用占我国铝土矿储量80%,约20亿吨的中低品位铝土矿,使我国铝土矿资源保障年限由10年提高到60年;发明了抗氧化低电阻炭素阳极制备等技术,使冶炼过程节能减排达10%以上;发明了多场调控半连铸及多尺度多相强韧化等技术,生产出一系列高性能铝材,解决了各种铝材重大需求问题,打破了国外技术与材料的封锁,为保证国家国防和经济安全提供了高性能铝材保障。该项目共获得67项发明专利、7项成套技术和16种高性能铝合金材料与构件,解决了现阶段铝工业持续发展的三大难题,有力地推动了我国铝工业的技术进步,推进了我国铝工业由完全依赖技术引进型向技术出口的重大变革,所研发的技术出口到国外建厂14家,近三年创利税116.75亿元。
  “大型高强度铝合金构件制备重大装备智能控制技术与应用”项目该项目由桂卫华教授领衔主持,获国家科技进步二等奖。该项目针对大型高强度铝合金构件制备精度高、成型复杂、变形力大、热处理难、关键参数不能直接检测等难题,自主开发了高精度快速定位智能控制技术和系统;提出了模锻欠压量在线智能检测方法,实现了模锻过程欠压量的在线检测,使模锻分配器跟踪误差由±9度减少到±2度,显著提高了模锻加工精度;研制了高精度高均匀性温度智能控制技术和系统;提出了基于温度场分布模型的炉内锻件温度智能测量方法,攻克了构件淬火温度不能直接测量的难题,使大型立式淬火炉温度控制精度和均匀性由±6℃提高到±1℃,高于美国波音公司对航空构件淬火温度均匀性不大于±3℃的要求;提出了复杂过程操作模式智能优化控制方法,自主开发了模锻过程和淬火过程智能优化控制技术,以及自学习无人操作智能控制系统,保证了产品质量的稳定。技术已成功应用于西南铝业(集团)有限责任公司一万吨多向模锻水压机、三万吨模锻水压机、24m大型立式淬火炉、31m大型立式淬火炉等重大装备中,打破了国外对相关技术的封锁,满足了航空航天工业急需的关键大型构件制备要求,为国防现代化建设作出了贡献;并使其产品出口美国波音公司等国外知名企业,提高了企业的国际竞争能力。
  “隐患金属矿产资源安全开采与灾害控制技术研究”项目 该项目由李夕兵教授领衔主持,获国家科技进步二等奖。该项目通过对隐患金属矿产资源特定受力环境的研究,构建了符合隐患金属矿产资源开采扰动状况的矿岩动静组合加载试验系统与失稳环境控制方法。在此基础上,提出并实施了复杂空区环境下隐患矿体千万吨级露天安全开采,和地下矿山隐患矿体诱导崩落连续开采技术,以及为保障隐患矿体安全开采的大爆破地震灾害控制技术。其主要技术创新点包括岩石组合加载试验装置与技术,以多层位复杂采空区探测和安全隔离层厚度为基础的临界隔离层深孔崩落露天不间断采矿,基于顶裂隙演化数字探测与精确描过的亚平衡微扰系统控制和实际微差延时的精确辨识等。该项目获授权发明专利3项,出版著作1本,发表SCI文章12篇,EI49篇。研究成果在栾川钼矿、铜坑锡矿、大宝山铁矿等多个矿山应用,并可推广到占我国金属资源30-35%的隐患矿床,保障隐患金属资源的规模化安全回收。(科技处供稿)