成果简介

块体纳米晶金属材料是指晶粒尺寸在纳米级的金属材料，其特点是晶粒细小、缺陷密度高、晶界所占的体积百分数大等。与普通粗晶材料相比，纳米晶金属材料在力学性能、导电特性、耐腐蚀性能以及抗辐照损伤等方面均表现出无与伦比的优异性能。作为一种重要的基础产品，块体纳米晶金属材料在生物医疗、航空航天、船舶、电子通讯、汽车、机械、核电等多个行业具有广阔的应用需求。在众多的制备块体纳米晶金属材料的手段之中，等径角挤压工艺是唯一有希望实现块体纳米晶金属材料规模化制备的有效手段，但是并不能加工大尺寸样品，并且生产效率低下。顺应市场需求和国家产业政策，本团队克服了现有等径角挤压变形工艺不能加工大尺寸样品和批量化生产的问题，在国内首次实现了纳米晶材料的批量化制备。因此，本项目的产业化必将创造巨大的商业价值。本项目关键技术为可实现纳米晶金属材料大尺寸化、批量化生产的大塑性变形系列关键技术。技术的创新点包括：(1)开发了连续等径角挤压技术，实现了纳米晶金属材料的批量化规模化生产；(2)获得了组织可控、可满足工程应用需要的系列纳米晶金属材料。整体技术达到国际先进水平。相关关键技术申请国家发明专利。

成果成熟度

完成中试（区域试验阶段）

项目优势

在技术方面，本项目所研发的系列关键技术为国内所独有，具有国际先进水平，适用面广，适合纳米晶金属材料的批量化规模化生产；在市场方面，本项目所研发的系列产品为重要的工业中间产品，可服务的下游行业多，应用面广，需求量大，市场前景广阔；在团队背
景方面，团队成员中既有从事基础研究的科研人员，也有具有丰富技术开发经验的工程人员，形成了优势互补的团队。

行业及市场

项目所属行业为新材料领域。本项目的产品块体纳米晶金属材料是一类工业中间产品，主要面向对高强度、优异的疲劳性能和高导电率(Cu合金)、以及良好生物相容性的高端医疗器械产品等有较高性能要求的行业。目标市场为电子、机械工程以及交通运输、生物医疗器械等。关于块体纳米晶金属材料的市场规模，以其中附加值最高的纯Ti为例，纳米晶纯Ti的主要用途之一是生产高端医疗器械，市场规模在90亿元左右。随着人口老龄化社会的到来，齿科种植体的需求量将持续增加。块体纳米晶Cu合金的国内市场的年需求量均在5000吨以上，市场规模在10～15亿元。营销策略：本项目拟采取的市场与营销战略为：以直销模式为主，在东北、华北、华东、华西、华中地区实行区域代理销售模式，在海外重点发展区域性代理商和经销商。本项目产品目前在国内并无直接的竞争对手。

收入预测

预期年收入年平均收益800-1000万元；年净利润超过400万元；主要预测依据是项目正常运营后正常运营之后的生产成本、研发成本、销售和管理费用等。

融资说明

融资需求总额约为2000万元，主要用于建立生产线和项目运转。

项目团队主要成员简介

本项目的研究团队来自哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院，研发团队成员来自于不同的专业，既有熟悉基础理论的科研人员，也有具有丰富技术开发经验的工程人员，从而形成了优势互补的研究团队。团队负责人，李莉，教授，博士后工作站负责人；兼任黑龙江省科顾委高技术组专家、中国介入医学工程学会委员、黑龙江省食品药品监督管理局医疗器械评审专家、黑龙江省医疗器械产业科技创新联盟理事等。李莉教授近年主要从事纳米晶金属材料技术及产品研发，发表SCI论文50余篇，授权发明专利20余项；承担高
技术船舶专项、863、973、国家自然科学基金、国际合 作及国防项目多项；获黑龙江省科学技术二等奖1项。团队成员，佟运祥，博士，副教授。2008年9月在新加坡南洋理工大学获得博士学位。2008年至今，作为引进人才在哈尔滨工程大学工作，先后担任讲师、副教授。2009年6月至9月，在香港城市大学物理与材料科学系访问。2012年6月，在俄罗斯乌法州立航空科技大学访问。学术兼职包括：美国材料信息学会会员，中国金属学会会员，多个SCI收录国际期刊审稿人。学术研究方向集中在纳米晶材料制备方面。本项目的技术管理。团队成员，郑玉峰，博士，教授，国家杰青，新世纪人才，龙江学着，黑龙江省杰青。本项目的技术顾问。团队成员，姜树立，高级工程师，国防科工委“511”高技能人才，擅长设备改造与技术研发。本项目的生产顾问。团队成员，张殿涛，材料学博士研究生，研究方向为纳米晶金属材料制备，本项目的生产管理及产品检验。

成果完成单位