苏州工业园区重大技术攻关项目(新材料类)

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1、苏州工业园区重大技术攻关项目(新材料类)编号：新材料001建议人姓名孙祥祯单位江苏南大光电材料股份有限公司建议人电话13962517009邮箱sxz@natachem.com技术方向建议方向名称新材料―LED及GaAs太阳能电池使用高纯金属有机化合物内容简介：LED及GaAs太阳能电池是未来一代节能、环保的“清洁能源”，发展这两个领域产业的源头是高纯金属有机化合物（MO源）；与MO源配套使用的Ⅴ族剧毒气体磷烷（PH3）和砷烷（AsH3），完全靠进口，而且使用安全性极差，后处理困难，严重污染环境！它们将逐渐被利用率高、安全性好的元素有机化合物叔丁基膦（TBP）、叔丁基胂（TBA）所代替。从战略

2、、发展、环保的角度考虑，对TBP、TBA进行国产化，将与该领域世界发展同步；在MOCVD技术中倡导使用TBP、TBA将对LED等产业产生重大影响。技术难题建议难题1名称TBP、TBA的合成技术简介：MOCVD技术中使用的TBP、TBA要求纯度>6N,含氧量<1ppm，这两个化合物在空气中都自燃。因此要求合成在高纯氮气氛中进行，系统高密封（漏率：1×10－9Pa·m3/s）、耐腐蚀、无水无氧；合成的原料中使用三氯化砷、三氯化磷毒性达原料，因此对合成车间位置、环境处理均有严格要求。难题2名称TBP、TBA纯化技术简介：TBP、TBA纯度>99.9999%(6N)，要求采用配合物纯化技术，高精密精

3、馏环境在无水、厌氧操作箱（H2O<0.1ppm,O2<0.1ppm）中进行；全部操作环境要求1000级超净车间。难题3名称TBP、TBA检测技术简介：TBP、TBA：·50种无机元素杂质之和<1ppm(99.9999%)：样品分解不完全，只能采用等离子体光谱（ICP－OES）和等离子体质谱（ICP－MS）直接进样法联合检测；·8O2含量<1ppm：要求在高密封条件下采用低温超导傅立叶变换核磁共振多次扫描技术，测定样品中有机含氧物质。难题4名称TBP、TBA封装钢瓶技术简介：·焊接技术：电子束或无氧化痕迹的氩弧焊均匀焊接；·抛光技术：机械抛光达600目，然后在进行电化学抛光，除去表面的金属微刺

4、及提高表面清洁度；·高密封技术：目前钢瓶上的阀门及节头尚未国产化，采用美国Swagelok公司产品，以保证非常活泼MO源保存2年以上不变质。难题5名称TBP、TBA推广使用简介：目前在MOCVD技术中所使用的Ⅴ族的PH3和AsH3这两种源，毒性大、需高压储存和使用，安全性差，利用率低，后处理困难，对环境污染严重，欧洲和香港已立法开始逐渐禁止使用。TBP、TBA优点恰可克服PH3和AsH3缺点，但由于习惯势力及使用技术条件要更新、设备要改造，PH3和AsH3还是比较广泛使用。推广使用TBP、TBA必须国家立法提倡安全生产，提高环保意识，废弃在MOCVD技术中使用PH3和AsH3，才能达到目的。

5、8编号：新材料002建议人姓名余立新单位苏州江钻新锐硬质合金有限公司建议人电话13907228105邮箱yulixin@kingdream.com技术方向建议方向名称新材料内容简介：WC－Co硬质合金是一种重要的工具材料，用于切削刀具、模具、凿岩工具等，号称工业的牙齿。Ti(C,N)基金属陶瓷作为硬质合金的一种替代材料，具有资源丰富、成本低廉、在某些应用领域具有更好的使用性能等优点，近年在日本和欧美应用研究发展很快。近年纳米纳米材料和梯度材料是研究热点。纳米和梯度硬质合金、以及纳米和梯度Ti(C,N)基金属陶瓷具有优异的性能，是今后硬质合金和Ti(C,N)基金属陶瓷的主要发展方向。技术难题建

6、议难题1名称纳米硬质合金材料的制备简介：主要研究纳米硬质合金合金对原材料的要求；纳米硬质合金的烧结过程中的长大机制；优化纳米硬质合金的制备工艺；纳米硬质合金结构、性能检测等系列问题。难题2名称梯度硬质合金材料的制备简介：梯度结构硬质合金，又称为多结构或多相硬质合金。这种硬质合金的结构特点是：外层为高耐磨性的合金组织；内层为高强韧性的合金组织。从而可同时提高硬质合金的耐磨性和韧性，为解决硬质合金耐磨性和韧性之间的矛盾提供一条有效的途径。梯度结构包括粒度梯度、成分梯度和显微结构梯度。对于梯度结构硬质合金，目前已开发出一些工艺方法，诸如复合硬质合金法、粘结剂含量不同的粉末分层压制法、金属熔体浸渍法

7、和缺碳硬质合金化学热处理法等。其中，缺碳硬质合金化学热处理法由于其工艺简便，无需使用专用设备和特殊手段，因而具有生产成本上的优势，是研究的重点。难题3名称纳米改性Ti(C,N)基金属陶瓷研究简介：主要研究纳米添加剂的种类、添加量以及添加方式对界面环形相中的结构和塑性的影响，以及对材料组织和性能的影响，得到材料优化的成分配方，制备出具有高强韧性的纳米复合Ti(C,N)基金属陶瓷。8难题4名称梯度结构Ti(C,N