技术成熟度:中试技术
转让方式:技术入股
预计投资资金(万元):500-1000万元
成果简述:目标及主要任务: :
(1)目标以已完成的3D打印用金属粉末球形化的实验室制备技术为基础,建立100t/
年中试生产线,进行球形金属粉末系列产品生产工艺放大的产业化技术攻关,同时进行金属球形粉末系列产品在 3D 打印领域的应用示范,为实施该系列产品群
的大规模产业化和推广应用奠定基础。产品主要特点和性能如下:
较高的球形度和流动性能:球形金属粉末的球形度≥98%;
粉末粒度符合一定范围:粒径要求-250 目;
具有一定松装密度:要求粉末在规定条件下自由充满标准容器后所测得
的堆积密度>50%;
成形件的相对致密度优良:粉末经 3D 打印后的成形件具有接近 100%的
相对致密度。
(2)主要任务
中试生产线的建设和完善,包括:中试等离子体炬及反应器的研制、设
计、加工、安装和调试;工艺流程设计;
金属粉末球化工艺中试放大,包括中试放大工艺参数下等离子体状态变
化的诊断;等离子体参数的监测与调整;在成功放大的基础上,进行多批次的稳
定试生产,考察工艺稳定性;
产品性能检测中心的建设,包括:颗粒表面形貌分析;粉末粒度分布;
材料成分分析;粉末流动性和松装密度测试设备等。
现有工作基础: :
等离子体物理研究所在等离子体物理、化学及其材料制备方面的应用研究已
有多年的研究基础,在等离子体诊断、模拟,等离子体发生器设计、等离子体与
材料的相互作用等方面,积累了丰富的经验,获得相关授权发明专利 4 项。目
前具备完备的硬件实验平台,包括各类等离子体源实验装置,以及各种常规的分
析测试和表征仪器,为该交叉学科领域的研究课题取得建设性的成果打下了坚实
的基础。
预期经济和社会效益: :
国内球形粉末的制备大多存在球化率低、纯度不高、粒径分布不均匀等问题,
无法完全满足 3D 打印领域的应用。目前国内采购的微纳米粉末主要来自于日本、
美国,进口的球形粉价格高,且运输周期长。国内生产的高质量微纳米粉末,具
有本土化优势,完全可以替代进口,具有广阔的市场前景。以年产 100t 的中试生产线为例,每吨球形金属粉以 30-50 万元计算,一条中试生产线即可完成年产
值 3000-5000 万元,有良好经济效益。
实施方式/ / 模式:
本项目拟首先通过政府或相关企业支持或融资,建立一条年产 100t 的 3D
打印金属球形粉末生产平台,同时,与现有球形金属粉的生产企业合作,通过设
备改造或新建设面向工业应用的规模化生产线,以技术入股的方式入股生产线建
设及产品生产,促进科技成果的转化与推广。