2016年度国家科技进步奖推荐公示表-河南省科技厅.PDF

2016 年度国家科技进步奖推荐公示表 项目名称 钎料无害化与高效钎焊技术及应用 推荐单位意见 钎焊是现代工业制造的关键技术，涉及机械、冶金、材料、力学、电子等多 个学科，存在大量的技术创新和科学前沿问题，是我国先进制造技术升级的重要 支撑，在航空航天、机械制造、电机电气、空调制冷、电力电子等支柱产业中应 用广泛。我国是钎焊应用世界第一大国和最大的钎料出口国，但传统钎焊存在危 害健康、污染环境、能耗高、效率低、接头可靠性较差等问题。 郑州机械研究所牵头组建钎焊技术产学研用协同创新联盟，针对以上问题开 展关键共性技术攻关和应用，历时 12 年，取得重大突破。一、自主研发了速流 性和高强韧无害钎料，性能优于国内外传统钎料。二、创制了钎料/钎剂复合的 锌基、铝基、银基、铜基减排型钎焊材料，填补了国内空白，显著减轻了环境污 染。三、首创了钎焊过程中原位合成钎料的方法，解决高强钎料的成形难题，实 现了对钎缝成分的柔性调控。四、开发了振动辅助钎焊、温度梯度控制钎焊、间 接加热钎焊、脉冲加热钎焊、导磁体驱流钎焊、复合热源钎焊等新型钎焊技术， 解决了传统钎焊的效率低、排放高、能效低和可靠性差的问题。 项目成果得到广泛应用，经济和社会效益显著，引领了行业技术进步，两次 获我省科技进步一等奖。该项目推荐材料有效，符合填写要求，已在相关网站公 示，符合国家科学技术进步奖授奖条件，建议推荐2016 年度国家科技进步一等 奖。 我单位认真审阅了该项目推荐书及附件材料，确认全部材料真实有效，相关 栏目均符合国家科学技术奖励工作办公室的填写要求。同意推荐该项目申报 2016 年度国家科技进步奖一等奖。 1 项目简介 钎焊是现代工业制造的关键技术，涉及机械、冶金、材料、力学、电子等多 个学科，是我国先进制造技术升级的重要支撑，从海洋到空间、从民用产品到军 用装备，都离不开钎焊制造。我国是钎焊应用世界第一大国，但传统钎焊存在危 害健康、污染环境、能耗高、效率低、接头可靠性较差等问题。钎焊接头质量问 题诱发的重大事故屡有发生，如亚航QZ8501 客机、鑫诺二号卫星事故均由钎焊 接头失效导致。开展钎料无害化及高效高可靠钎焊技术研究至关重要。 为实现钎料无害化及高效高可靠钎焊，开发无害钎料、复合钎料及新型钎焊 工艺是行业未来发展的必然趋势。但传统无害钎料存在熔点高、流动性差、加工 性差、成本高等技术瓶颈；钎焊生产存在适应性差、自动化程度低、有害物排放 严重、接头缺欠难以控制等系列技术难题。主要科技创新如下： 1、高性能无害钎料研发：通过多元素复合合金化替代镉，研发了系列无镉 钎料，综合性能优于国内外同类产品。 2 、复合钎料集成创新：通过钎料-钎剂复合，创制了药芯钎料、药皮钎料等 减排型复合钎料，首创的无缝药芯锌铝钎料填补了国内外空白。采用复合型钎料 缩小了人为因素影响、降低了劳动强度、支撑了钎焊自动化需求，大大减轻了环 境压力。 3、钎料成分柔性调控：应用金属颗粒芯钎料和表面覆锡复合焊条在钎焊过 程中原位合成高强无害钎料，取代复杂、高能耗的加工流程，解决了高强钎料加 工难题，破解了高锡银钎料无法制造的困局。 4 、高效高可靠钎焊工艺集成开发：开发了机械振动辅助钎焊、温度梯度控 制钎焊和脉冲加热钎焊等高可靠钎焊技术，有效去除了钎缝缺欠，提高了钎缝致 密度和钎着率；开发了导磁体驱流钎焊、复合热源钎焊等高效钎焊技术。 项目开发的无害钎料已推广到21 个行业，促使国内钎料产业升级。为绿色 制造提供了关键支撑。 项目授权专利36 件，发表论文93 篇。获得省部级科技进步奖多项。项目产 品“无毒绿色钎料及焊剂”已列入我国“四基”规划、“面向绿色制造的粉状钎 料”被列入国家火炬计划。 2 客观评价 检测机构评价： 通标标准技术服务有限公司（SGS ）检测表明：项目产品的镉等有害物质远 低于RoHS 指令的限定值，属于无害产品。 国家金属制品质量监督检验中心检测机构检测表明：项目产品综合性能优于 国外产品。 项目验收评价： 验收意见评价：“课题开发的高强韧中低温洁净钎料，应用于高质量连接， 提高了钎焊接头的可靠性”；“