科技創新
喜報 | 我們4個科研項目榮獲中國材料研究學會科學技術一等獎
來源：中國建材總院、凱盛科技 發布時間：2023-01-17喜報
日前，中國材料研究學會發布了《關于2022年中國材料研究學會科學技術獎的公告》，共評選出獲獎項目22項，一等獎15項，集團所屬中國建材總院和凱盛科技共有4項科研成果榮獲一等獎。
中國材料研究學會是由中國科學技術協會領導的全國一級學會，該學會設立的“中國材料研究學會科學技術獎”旨在授予對材料科學前沿研究具有深遠影響的、被公認的重要發現和材料技術重大突破的創新成果；對發展高技術有巨大推動作用的關鍵新材料合成與制造技術；對提升傳統材料品質和促進產業技術進步影響面廣、經濟效益巨大的工程技術開發成果。
01
仿龍蝦眼結構的材料與元件制備成套技術及在天基探測的應用
龍蝦眼X射線探測材料及其顯微結構、龍蝦眼X射線探測衛星
針對暗物質探測系統對大視場X射線探測鏡頭的迫切需求，中國建材總院北分玻纖事業部開展了龍蝦眼X射線探測材料的研制。在項目開展前，天基X射線探測視場一般不超出1°，且探測器體積龐大，在大視場輕小型X射線聚焦探測方面尚屬空白。該項目仿生自然界中龍蝦眼的視物原理，創新性地研制出具有微米級曲面方孔陣列結構的龍蝦眼X射線探測鏡頭，滿足了360°內任意視場角的要求，微米級通道結構使其具備輕小型優勢，打破了以往只能依靠大且重的探測器進行小視場X射線探測的局限。項目在微米級方形通道陣列精密成型、亞納米級超光滑反射面粗糙度調控、百萬數量級通道精準指向控制、高平行度X射線地面測試系統等方面形成一系列專有技術。
該項目的研制成果作為核心元件，應用于“龍蝦眼X射線探測”衛星，已于2020年7月發射入軌，在國際上首次在軌驗證了大視場X射線聚焦成像技術，走出了一條采用微納衛星開展X射線探測的創新途徑。目前已在軌正常運行近千日，獲得了完全自主探測的科學數據，受到國內外廣泛關注。
02
交通工程用抗沖擊耐重載水泥基材料制備與應用成套關鍵技術
高抗折水泥熟料工業化生產、高抗折水泥用于成都三環路工程
中國建材總院水泥新材院立足于交通工程速度高和載重大的發展趨勢，針對亟需提升承受動荷載面板抗沖擊、耐重載能力的突出問題，圍繞水泥基材料組成設計、微結構演變規律、關鍵材料組成-性能調控、應用技術等開展系統研究，揭示了裂隙動水壓力分布規律及重載-水耦合作用下面板材料性能衰減機制，形成了高抗折耐重載水泥基材料制備和應用技術，開發了高抗折耐磨道路硅酸鹽水泥，水泥抗折、耐磨性能較普通水泥提高20%和40%，首次實現4000t/d新型干法窯高抗折、超高“鐵相”水泥熟料工業化穩定生產；提出了一種新型“骨架密實型”聚合物改性混凝土設計方法，開發了高抗裂高韌性道面混凝土配制關鍵技術，實現了預制面板混凝土抗沖擊性能提升50%；研發了面板水泥基材料施工和質量控制系列技術。
該成果已實現在河南同力和廣西魚峰等水泥企業規?；a，并在成都三環路及鄭州新鄭國際機場等多個公路工程、高鐵工程、機場場道工程及市政工程推廣應用，直接經濟效益約6億元。項目成果有力推進了交通工程用水泥基材料技術進步，保障了重點交通項目工程質量及長期安全，為交通強國戰略的推進提供技術支撐。
03
復雜深層與非常規油氣固井關鍵材料體系及成套技術
固井水泥應用現場
中國建材總院水泥新材院針對復雜深層與非常規油氣井固井面臨的超深、超高溫、大型體積壓裂等重大工程技術難題，經多年科技攻關，探明了常規固井水泥石在高溫高壓、交變載荷條件下的性能劣化機理，在國際上首次開發了原位增韌固井水泥、高強度韌性固井水泥等固井產品體系，聯合中國石油集團工程技術研究院有限公司等優勢單位，開發了國際領先水平的高溫大溫差水泥漿、高強度韌性水泥漿、高效沖洗隔離液等體系，其中，抗220℃強度50MPa以上高強度韌性固井水泥漿較國外產品強度提高30%以上，實現進口替代；創新集成水泥環密封完整性配套技術，攻克了超高溫、大型體積壓裂等復雜工況固井難題，形成固井成套技術，推動了我國固井技術跨越式發展。
該成果整體水平國際先進、部分領先，在國內七大盆地和海外五大油氣合作區重點上產區、重點井規模應用1000多井次，經濟效益近6.5億元，保障了世界最深華北蘇橋等8座儲氣庫100億立方米調峰能力建設，高效支撐西南油氣田天然氣上產500億方和川南國家級頁巖氣示范區120億方產能建設，大幅提升了我國固井工程核心技術的國際競爭力。
04
超薄鋁硅酸鹽耐沖擊玻璃成套技術研究開發及產業化
70t/d超薄鋁硅酸鹽玻璃生產線
該項目由中建材玻璃新材料研究院集團有限公司、中建材(蚌埠)光電材料有限公司、中國建材國際工程集團有限公司共同完成。超薄鋁硅酸鹽耐沖擊玻璃是電子信息、航空航天、交通運載等多個領域的關鍵基礎材料，在世界范圍內受到了高度重視。其研發過程涉及多學科、多領域的高度復合集成，工藝技術復雜，生產難度極大。
項目團隊針對技術難題，以超薄鋁硅酸鹽耐沖擊玻璃規模化生產為目標，歷經數年科研與技術攻關，成功實現耐沖擊玻璃的高質量規?；a。項目技術成果成功轉化，在安徽蚌埠建成70t/d超薄鋁硅酸鹽玻璃生產線，填補了我國在耐沖擊玻璃制造領域的技術空白和電子信息等多個重要領域的基礎材料缺失，增強了國際話語權和產業鏈安全，具有顯著的經濟社會效益。
