主要研究内容 内高压成形是一种加工空心轻体件的先进工艺方法，原则上适用于冷成形的材料均适用于内高压成形工艺，适合制造空心变截面轻量化构件，可以减轻重量节约材料又可以充分利用材料的强度和刚度 在国家自然科学基金、黑龙江省科技厅、哈尔滨工业大学学科建设项目和第一汽车集团研发项目的资助，在国内首家开展了内高压工艺理论和成形机理方面的基础研究，研制国内首台400MPa内高压成形机，该设备获得国家专利, 专利号：ZL00208694.8。 主要应用领域

本发明公开了一种电磁成形装置及方法。该装置包括成形线圈、 驱动线圈、导体驱动板、第一脉冲电源、第二脉冲电源、凹模和压边 圈；压边圈和成形线圈设置在凹模的上方，第一脉冲电源连接成形线圈，导体驱动板设置在成形线圈的上方，与成形线圈固定形成带导体 驱动板的成形线圈结构，驱动线圈固定在导体驱动板的正上方，第二 脉冲电源连接驱动线圈。本发明通过驱动线圈驱动成形线圈随工件的 变形运动，使成形线圈始终贴近工件，为工件的电磁成形提供持续的 随形分布的电磁力，能有效提高工件的成形深度，并改善工件的贴模

（专利号：ZL 201510059040.8） 简介：本发明公开一种闭塞锻造成形模具，属于金属压力加工技术领域。该装置采用连杆机构连接上、下凹模座，实现上、下对分凹模的开启与锁紧闭合，模具下行时，左、右下摆杆向模内转动，上凹模与下凹模压合形成封闭型腔，在凸模向下运动中完成闭塞锻造，当上模返回时，左、右下摆杆向模外转动，通过锁紧连杆机构使模座上升时自动打开，实现上、下凹模分离，通过增设水平侧向凸模，实现多向闭塞锻造。本发明所提供的模具易于实

管材数控内高压成形液压机是研发研发的一款具有自主知识产权的新型管材液压成形设备。在其上可实现金属管材的液压成形，制件精度高，重量轻，刚性好，广泛应用于汽车、航空、航天、五金等结构件的工业领域。 本研究所可以根据用户需要进行新产品的研制和开发。

本项目在铝合金熔炼铸造工艺过程中自主研制了新型的变质、细化熔剂，常规铸件晶粒尺度达到ASTM 3-5级。运用自制的气体精练设备可使合金含氢量控制在30ppm以下。合金常规力学性能在不进行化学成分调整的前提下，一般超国标或航标10-20%。 主要性能指标1. 铸件晶粒尺度达到ASTM 3-5级；2. 合金含氢量在30ppm以下；3. 常规力学性能一般超国标或航标10-20%。 运用本成果制造的高强度铝合金复轨器，已获得国家专利（91 2 01241.2）。该部件具有强度高重量轻及结构合理的优点，用以取代现在使用的钢制复轨器。主要用于铁路机车矿山机车等有轨运输机械，设备在运行过程中发生出轨道事故后，利用机车动力进行自救复轨的机械。由于采用了新型高强度铝合金及设备结构的计算机强度辅助设计思想，使该产品的重量较原来钢制设备的重量减轻一半以上，使机车驾驶人员完全可以实现自救，项目成果已为铁道部提供近1000套该种设备，同时正在积极开发小型矿用复轨产品。

聚丙烯是通用高分子中密度最小的一种材料，其优异的综合性能和相 对低廉的价格，以及易加工、可回收使用等优点特别适合于汽车生产。 实际上，单车聚丙烯材料用量的多少，在一定程度上反映了一个国家 汽车工业发展的水平。对于聚丙烯这种材料而言，其缺口冲击差的问题严重制约了它在汽车领域的应用。常用提高韧性的方法是通过在线 聚合分散或后改性的方法在体系中引入橡胶类弹性体。加入橡胶类弹 性虽然可显著提高基体的韧性并降低材料发生脆韧转变的温度，但这 种韧性的提高是以牺牲宝贵的刚性和耐热性能为代价的。对于常温刚 性和耐热

本成果国际领先

本项目开发的超细晶高强多孔铁合金具有精细细小（均小于5微米），强度高、韧性好、质轻等特点。根据不同需要可制备出孔隙率从10-50%的多孔结构，孔径在1微米左右。当孔隙率为20%时，最高抗压强度超过了1000MPa。当孔隙率达到50%左右时，抗压强度超过了400MPa，压缩率超过50%而不断裂。该合金具有非常好的软磁性能，可用于轻质铁磁性材料的制备。

成果描述：10GPa以上的超高压静态压缩条件将可使绝大多数高强度金属及陶瓷材料进入整体塑性区，材料内部微区偏压力分布趋向稳定，并意味着其压缩行为数据在外推至更高压力区间时的可靠性显著提高。然而，发展与堆源相匹配的大腔体超高压原位中子衍射技术，要求在设计原理、关键技术及关键部件的研制上进行创新。本成果针对堆源中子散射谱仪，研究适用于原位子中子衍射的大腔体超高压加载技术和系统集成技术,包括大尺寸多晶金刚石复合压砧研制、压力加载及控制、高压腔样品封装与压力标定、中子束准直、衍射样品的精确定位与控制、衍射信号采集及背底消除等。将通过自行设计及研制高压加载关键技术及部件，并结合中子粉末衍射谱仪开展系统集成与实验验证研究，进一步提升现有的高压原位中子衍射实验平台的样品环境压力区间，发展具有自主知识产权的大尺寸多晶金刚石超硬复合压砧制备技术，在1毫米尺寸样品腔内实现约30GPa的超高压条件，为新一代超高压原位中子衍射实验研究平台的建立提供技术基础。研发和设计的平台及配套技术可以使毫米级样品在超高压下进行原位中子衍射，以实现超高压原位中子衍射技术的国际领先，并可应用到其它中子衍射平台，快速提升国内高压原位中子衍射平台的实验研究能力。本项目所研制的装置及相关技术，将显著扩展中子探测手段的应用领域，可开展对国防材料（包括重金属材料、含能材料）、能源材料（储氢材料与气水合物等）、非晶态材料（如玻璃、熔体等）、地学材料（如含水矿物等）与纳米材料等在高压下的结构、性能及行为的研究，并将在广阔的科学和工程领域发挥作用。 另一方面，本成果还将将大腔体二级增压技术发展成为了一种与国产六面顶一级压腔相兼容的通用嵌入式系统，方便国内六面顶大腔体静高压装置的升级。所研制装置用于合成超硬材料的二级大腔体静高压装置具有自主知识产权，与国外同类设备相比具有结构简单、操作方便、稳定可靠、运行成本低等优点，可产生40GPa以上高压、2000K以上高温，已成为具有明显技术创新优势的大腔体静高压系统，可广泛应用于材料的高温高压合成、凝聚态物质在高温高压极端条件下的行为与物性研究，并可快速推动我国的大腔体静高压技术迈入世界前列，在高压物理、地学研究等领域有相当的国内外潜在用户。市场前景分析：本成果所设计制造的先进大腔体静高压装置具有自主知识产权，可广泛应用于材料的高温高压合成、凝聚态物质在高温高压极端条件下的行为与物性研究，并可快速推动我国的大腔体静高压技术迈入世界前列，在高压物理、地学研究等领域有相当的国内外潜在用户。本成果所研制的装置及相关技术，将显著扩展中子探测手段的应用领域，可开展对国防材料（包括重金属材料、含能材料）、能源材料（储氢材料与气水合物等）、非晶态材料（如玻璃、熔体等）、地学材料（如含水矿物等）与纳米材料等在高压下的结构、性能及行为的研究，并将在广阔的科学和工程领域发挥作用。与同类成果相比的优势分析：新型一级大腔体静高压装置适用于堆源的原位中子散射，压力可达到30GPa、温度1500K，满足进一步国防研究需求。 二级大腔体静高压装置与国产六面顶一级压腔相兼容的通用嵌入式系统，方便国内六面顶大腔体静高压装置的升级，该二级大腔体静高压装置可产生40GPa以上高压，及2000K以上高温。 国内领先。