“重点基础材料技术提升与产业化”重点专项2016申报指南

附件2

“重点基础材料技术提升与产业化”重点专项

2016年度项目申报指南

依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》、《国务院关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》、《关于深化中央财政科技计划（专项、基金等）管理改革的方案》等，科技部会同相关部门组织开展了《国家重点研发计划重点基础材料技术提升与产业化重点专项实施方案》的编制工作，在此基础上启动“重点基础材料技术提升与产业化重点专项”2016年首批项目，并发布本指南。

本专项总体目标是：以提升大宗基础材料产业科技创新能力和整体竞争力为出发点，以国家重大工程和战略性新兴产业发展需求为牵引，从基础前沿、重大共性关键技术到应用示范进行全链条创新设计，一体化组织实施，着力解决重点基础材料产业面临的产品同质化、低值化，环境负荷重、能源效率低、资源瓶颈制约等重大共性问题，推进钢铁、有色、石化、轻工、纺织、建材等基础性原材料重点产业的结构调整与产业升级，通过基础材料的设计开发、制造流程及工艺优化等关键技术和国产化装备的重点突破，实现重点基础材料产品的高性能和高附加值、绿色高

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效低碳生产。开展产业技术标准的升级研究，建立完备的知识产权和标准体系，完善基础材料产业链。提升我国基础材料产业整体竞争力，满足我国高端制造业、战略性新兴产业创新发展、新型工业化和城镇化建设的急需，为我国参与全球新一轮产业变革与竞争提供支撑，实现我国材料产业由大变强、材料技术由跟跑型为主向并行和领跑型转变。通过本专项的实施，重点基础材料高端产品平均占比提高15%～20%，带动支撑30～50万亿元规模的基础材料产业发展，减少碳排放5亿吨/年。

本专项围绕钢铁、有色金属、石化、轻工、纺织、建材等6个方面重点基础材料技术提升与产业化部署31个重点研究任务，专项实施周期为5年，即2016～2020年。

按照分步实施、重点突出原则，2016年启动其中12个重点任务：高品质特殊钢、高强度大规格易焊接船舶与海洋工程用钢、大规格高性能轻合金材料、高精度铜及铜合金材料、化纤柔性化高效制备技术、高性能工程纺织材料制备与应用、基础化学品及关键原料绿色制造、合成树脂高性能化及加工关键技术、塑料轻量化与短流程加工及功能化技术、制笔新型环保材料、水泥特种功能化及智能化制造技术、特种功能玻璃材料及制造工艺技术等。

2016年启动的12个重点研究任务共37个子任务。所有项目均需整体申报，从基础前沿、重大共性关键技术到应用示范进行全链条创新设计，一体化组织实施，实现我国相关材料技术的提

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升与产业化。项目设1名项目负责人，项目下设课题数原则上不超过5个，每个课题设1名课题负责人，每个课题承担单位原则上不超过5个。对于企业牵头的应用示范类任务，其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1：1。

1. 高品质特殊钢

1.1 先进制造业基础件用特殊钢及应用

研究内容：研究特殊钢新型强韧化机制与高可靠长寿命机理，复杂服役环境适应性材料设计技术，开发高洁净度冶炼、夹杂物精确控制、均质化与组织精细化控制、精确成型与加工、热处理及表面改性等产品质量稳定控制技术及低成本制造和简化流程技术，实现基础件用特殊钢品种的稳定化生产与应用示范。

考核指标：大幅提高轴承、齿轮、紧固件、传动轴、弹簧等基础件用钢性能及质量稳定性；轴承钢[O]≤6ppm、[Ti]≤10ppm，接触疲劳寿命L10≥108；齿轮钢淬透性带宽≤4HRC、带状组织≤2级；12.9级以上高强度紧固件用钢硬度差≤3HRC；传动轴用超高强度钢抗拉强度≥1200MPa，实现产品系列化且制造成本降低30%以上；高强韧非调质钢硫化物长径比≤8、等效直径≤5μm；弹簧钢强度≥2100MPa；切割钢丝强度≥4000MPa；特殊钢典型品种使用寿命提高50%，国内自给率达到80%以上，形成5个万吨级以上具有国际先进水平的先进制造业基础件用特殊钢研发、生产及应

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用示范基地，满足汽车、航空、机床等高端装备制造需求。

实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 1.2 高强高耐蚀不锈钢及应用

研究内容：研究高强高耐蚀不锈钢多相组织强韧化机理，超级奥氏体不锈钢凝固偏析和析出行为及热加工机理，开发耐高温、腐蚀等服役环境适应性材料设计、耐点蚀和应力腐蚀组织控制、柔性轧制等生产及应用评价技术，实现高性能不锈钢产品开发及应用示范。

考核指标：大幅提高高强高耐蚀不锈钢质量稳定性，达到国际先进水平；危险品运输及处理、化工等用双相不锈钢RP0.2≥580MPa、A≥30%；城市垃圾焚烧、大气污染及废气处理、烟气脱硫等用高强高耐蚀不锈钢[O]≤30ppm，A、B、C、D类夹杂物总和≤3.5级，超级奥氏体不锈钢点蚀当量值≥45；620℃超超临界火电机组汽轮机转子用耐热不锈钢620℃下105h外推持久强度≥100MPa；高强度不锈钢KISCC提高至KIC的80%，典型品种制造成本降低30%以上；抗菌不锈钢抗菌相等效球尺寸≥50nm；形成十万吨级以上双相及超级奥氏体不锈钢、万吨级高强耐热不锈钢、抗菌不锈钢及高强不锈钢的研发、生产及应用示范基地，油气开采用95钢级、110钢级超级马氏体不锈钢实现稳定化生产及应用，典型品种使用寿命在目前基础上提高50%。

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实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项

1.3 高效率、低损耗及特殊用途硅钢开发与应用

研究内容：研究材料高强度、低铁损、高磁感最佳匹配关系及组织与性能关系；开发高效率、低损耗及特殊用途硅钢夹杂及析出控制、织构控制等技术；开展应用与评价技术研究，建立相关标准规范，实现高品质薄规格低铁损取向硅钢、环保型极低铁损无取向硅钢、高强度薄规格高磁感无取向硅钢产业化及应用示范。

考核指标：开发出0.18～0.23mm规格取向硅钢产品，P17/50≤0.75W/kg，磁感应强度B8≥1.88T，实现规模生产；环保型高等级无取向硅钢在大型电机上实现应用，铁损P10/50≤1.05W/kg，P15/50≤2.50W/kg，磁感B50≥1.65T，各向异性≤10%；厚度≤0.30mm高强度薄规格低铁损无取向硅钢实现批量稳定生产并在新能源汽车电机上应用，铁损P10/400≤15.0W/kg，磁感B50≥1.66T，σs≥420MPa，形成5万吨级生产示范线，满足新能源汽车、电力装备等制造需求。

实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项 1.4 高性能工模具钢及应用

研究内容：研究工模具钢制备及服役过程组织演化规律及其定量化描述，高温、高应力、热冲蚀等不同服役条件下动态失效

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控制机理、镁及镁合金在生物医材/燃料电池/传感器等方面的新用途，开发汽车零部件用大尺寸复杂薄壁镁合金压铸件的制造工艺、配套的模具设计制造和表面处理技术、低成本高效率的压力铸造装备，以及高性能半固态铝合金压铸件和液态模锻件的低成本连续化制造工艺与装备。

考核指标：大尺寸复杂薄壁镁合金压铸件非热处理态实体取样的极限抗拉强度≥300MPa、延伸率≥10%、腐蚀速率≤0.1mg/cm2·d、最大投影面积≥0.5m2、最大壁厚与最小壁厚之比≥5：1，半固态铝合金压铸件极限抗拉强度≥340MPa、屈服强度≥270MPa、延伸率≥9%、半固态球状组织的平均晶粒尺寸≤120μm，形成大尺寸复杂薄壁镁合金压铸件10万件/年和半固态铝合金压铸件100万件/年的工业化规模生产能力。

实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项

3.4 高性能镁合金变形加工材制造技术

研究内容：探索高性能变形镁合金的新型强化相设计与强韧化协同调控机理，开发高合金化与高纯净镁合金大规格铸锭、超高强高韧镁合金挤压型材与锻件、镁合金高精度挤压与轧制带卷的工业化制造成套技术，以及结构件残余应力消减和表面防腐处理等关键应用技术。

考核指标：高合金化与高纯净镁合金大规格铸锭一次铸造成

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品率≥90%、铸锭整形切削量≤10%，超高强高韧镁合金挤压型材/锻件的小端截面积≥3000mm2/20000mm2、极限抗拉强度≥450MPa/400MPa、延伸率≥8%/5%、断裂韧性≥17MPa·m1/2/13MPa·m1/2，镁合金挤压与轧制带卷的外形精度与表面质量可直接满足出厂要求、单卷重量≥500kg/1000kg、挤压/轧制成材率≥80%，形成高合金化与高纯净镁合金大规格铸锭5000吨/年、超高强高韧镁合金挤压型材/锻件1万件/年和镁合金挤压与轧制带卷3000吨/年的工业化规模生产能力。

实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项

3.5 高耐蚀钛及钛合金管材与高品质钛带制造技术 研究内容：探索耐蚀钛合金制备加工过程的微观组织—综合性能—残余应力协同控制机理，开发海洋石油钻探用耐蚀钛合金大直径无缝管、海洋工程和海水淡化装备用高性能卷焊钛管和配套的大卷重—低成本钛带的工业化制造成套技术。

考核指标：钛合金无缝管材的单根最大长度≥10m、直径/壁厚的涵盖范围Φ50～250mm/6～16mm、极限抗拉强度≥850MPa、屈服强度≥760MPa、延伸率≥10%、-10℃条件下冲击功≥40J，卷焊钛管直径规格涵盖范围Φ10～100mm、极限抗拉强度≥350MPa、扩口时内径扩大率允许值≥22%，热轧钛带卷重≥5吨、最大幅宽≥1000mm、退火自然展开后不平度≤1.2%，形成钛合金无缝管材

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1000吨/年、卷焊钛管3000吨/年和大卷重—低成本钛带5000吨/年的工业化规模生产能力。

实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项 4. 高精度铜及铜合金材料

4.1 高性能高精度铜及铜合金板带材制造技术

研究内容：探索基体组织—沉淀强化相—综合性能—全过程加工工艺之间的内在关系，开发新一代极大规模集成电路高密度引线框架端子和高端电子元器件精密接插端子制造用新型高强高弹铜合金的高精度低残余应力带材、动力电池集流体用超薄高纯铜带材的工业化制造成套技术。

考核指标：高强高弹铜合金带材屈服强度≥800MPa、弹性模量≥125GPa、导电率≥45%IACS、室温100h应力松弛≤5%，厚度公差±2.5%、宽度挠曲≤0.05mm、粗糙度≤0.10μm，超薄高纯铜带材最小厚度≤9μm、针孔率≤3个/m2、极限抗拉强度≥200MPa、延伸率≥2%、静态亲水角≤95°、电池材料双面涂覆单位面积重量差异度≤5%、涂覆厚度不均匀性≤3%，形成高强高弹铜合金带材3万吨/年和超薄高纯铜带材1万吨/年的工业化规模生产能力。

实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项

4.2 高性能铜合金特种加工材制造技术

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研究内容：探索新型第二相—界面交互作用对合金力学性能—功能特性的影响机理和前瞻性高导热铜基复合热沉材料、自润滑铜基复合材料、高铁制动系统铜合金闸片的制备与应用，开发海洋工程装备用大直径高耐蚀铜合金管材、高性能铜合金镀膜丝线材的工业化制造成套技术。

考核指标：大直径—高耐蚀铜合金管材最大直径≥300mm、弯曲度≤6mm/m、极限抗拉强度≥350MPa、延伸率≥25%、室温3.5%Cl+0.5%S2条件下的腐蚀速率不高于0.025mm/年，高强高

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导铜合金镀膜丝线材的单根最大长度≥100km、极限抗拉强度/导电率≥450MPa/90%IACS、高强耐疲劳铜合金镀膜丝线材极限抗拉强度/导电率≥420MPa/78%IACS、单丝抗疲劳能力为纯铜丝的3倍以上，高速列车铜基粉末冶金制动闸片平均摩擦系数0.35、瞬时摩擦系数符合国际铁路联盟标准、磨损量≤0.35cm3/MJ，形成大直径—高耐蚀铜合金管材5000吨/年和高性能铜合金镀膜丝线材2000吨/年的工业化规模生产能力。

实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项

5. 基础化学品及关键原料绿色制造

5.1 典型有机基础化学品制备过程强化新技术

研究内容：研究典型有机基础化学品制备过程中多相反应体系介观微纳尺度的分子混合与界面传递规律；突破外场、膜、微

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反应器等化工过程强化新技术，开发形成外场强化制备石油磺酸盐关键装备及工业化成套集成技术、生物质原料制备壳寡糖成套新技术、膜反应分离耦合强化苯酚加氢制备环己酮关键装备及新工艺。

考核指标：建成万吨级石油磺酸盐外场强化绿色制备工业生产线，石油磺酸盐产品性能：油水界面张力达到103mN/m超低

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量级、综合驱油率≥35% （室内评价），废酸废水减排≥30%；建成千吨级壳寡糖工业示范装臵，收率≥50%，与传统工艺相比废液排放降低70%以上；建成百吨级苯酚加氢制备环己酮膜反应器示范装臵，环己酮产率≥80%。

实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项

5.2 高效负载型催化剂及绿色催化新技术

研究内容：负载型催化剂制备过程中强化新途径及过程放大的基础研究；突破无汞触媒、非贵金属催化剂等高效绿色催化技术；开发形成蒽醌法生产过氧化氢的高分散负载型加氢催化剂和蒽醌降解物再生催化剂关键制备技术、氯乙烯生产的无汞低成本高效催化剂及其关键制备技术、己二腈合成的高活性、抗中毒、高稳定性非贵金属催化剂关键制备技术，突破形成过氧化氢、氯乙烯、己二腈、2，3，5—三甲基氢醌等绿色催化生产新工艺。

考核指标：建成200吨/年蒽醌加氢催化剂和蒽醌降解物再生

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催化剂示范装臵各一套，完成20万吨/年过氧化氢工业示范，催化剂活性：H2O2生产能力≥1800kgH2O2/（kg钯·天），蒽醌降解物再生催化剂寿命≥120天，吨H2O2产品蒽醌消耗≤0.3kg （较现工艺减少30%）；建成万吨级无汞氯乙烯生产示范装臵，贵金属活性组分含量≤0.2%，氯乙烯收率≥96%，催化剂寿命≥8000h；建成5万吨/年己二腈示范装臵，吨产品耗丁二烯低于0.56吨，产品收率≥80%，吨产品电耗低于1000kWh；建成万吨级2，3，5—三甲基氢醌工业示范装臵，选择性≥97%、收率≥95%。

实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项

5.3 多相氧化组合反应器与耦合分离新技术

研究内容：研究多相反应体系从微观分子尺度到介观尺度到宏观反应器尺度的跨尺度传递与反应耦合机制；突破多相反应器和分离设备的放大技术，创制新结构组合反应器；开发丙烯合成环氧丙烷、氯丙烯合成环氧氯丙烷、盐酸羟胺连续化制备等关键装备与新工艺。

考核指标：建成15万吨/年环氧丙烷工业示范装臵，选择性≥97%，H2O2利用率≥95%，产品纯度≥99.95%；完成10万吨/年环氧氯丙烷成套新技术工艺包，示范装臵的选择性≥94%、H2O2转化率≥97%，较传统丙烯高温氯化工艺废水减排≥90%；建成2万吨/年盐酸羟胺连续化工艺示范装臵，选择性≥98%，H2O2利用率≥97%，

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较现有工艺节约标准煤≥20万吨/年、固废减排≥10万吨/年。

实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项 5.4 低阶煤高值转化利用新技术

研究内容：研发低阶煤清洁转化与高值化绿色制造新工艺，以及热解气、裂解气的高效分离与综合利用，形成低阶煤原料生产电石节能减排绿色新技术及关键装备；开发等离子体炬等工程化技术，形成等离子体强化煤制乙炔关键装备及系统优化技术。

考核指标：建成80万吨/年低阶煤生产电石工业装臵，较传统工艺吨产品电耗降低12%以上、减排CO2≥370 kg；建成5000吨/年的等离子体强化煤制乙炔工业示范装臵，电能利用率≥90%，比能耗≤12 kWh/kg乙炔。

实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项

6. 合成树脂高性能化及加工关键技术 6.1 绿色抗菌环保合成树脂制造关键技术

研究内容：开展环保聚烯烃的合成催化剂及其反应机理研究；开发合成树脂纳米抗菌助剂原位聚合和分散关键技术和无溶剂聚氨酯技术；开发环保聚酯新产品和环保聚烯烃树脂的成套技术，实现工业化示范。

考核指标：开发无邻苯二甲酸酯类透明抗冲聚丙烯，二甲苯

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可溶物含量≤4%；抗菌聚烯烃树脂水中浸泡5年，抗菌率≥99%；建成1万吨/年抗菌尼龙6生产装臵，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性≥5.0；环保型聚氨酯挥发性有机物符合国标要求，气味等级≤3（PV3900通用标准）；采用非锑催化剂在聚酯工业装臵上实现生产示范，质量指标达到国标中优级品水平，催化剂用量小于300ppm（按对苯二甲酸计）；形成20万吨/年汽车专用聚丙烯树脂的生产示范，VOC≤80ppm。申请发明专利20项，制定标准和规范8项。

实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项

6.2 高性能合成树脂先进制备技术

研究内容：进行长纤维增强聚合物复合材料微观形态与结构调控机理研究，开展高端聚烯烃树脂合成催化剂及其反应机理研究。开发高氢调聚乙烯齐格勒纳塔催化剂制备关键技术，制备出适用于双向拉伸工艺的聚乙烯专用树脂，开发茂金属聚乙烯大型挤压造粒技术，高性能氯碱工业离子膜制备技术，熔体微分电纺纳米技术和金属化塑料表面处理技术；开发高强度聚氯乙烯和高性能环氧树脂产业示范；开发非光气法制备异氰酸酯新工艺，实现产业化示范。

考核指标：高熔体强度聚丙烯发泡倍率大于40倍，开孔闭孔率可调。双向拉伸聚乙烯膜穿刺强度>35N/8mm；茂金属聚乙

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烯单位产量能耗≤0.16 kW〃h/kg，产量大于4万吨/年；高性能氯碱离子膜电流密度≥5.0千安/平方米，电流效率≥95%；静电纺丝纳米纤维直径小于400nm，直径分布±200nm；塑料金属化注塑制件熔接线与流痕部位与正常部位的亮度L值差值小于2；高性能聚氯乙烯建成万吨级示范装臵，增塑剂水抽出率低于0.5%，抗冲击性能达10kJ/m2；高强、高模、高韧低粘度环氧树脂建成5000吨/年示范装臵，拉伸强度大于80MPa，模量大于3.5GPa，断裂伸长率大于5%；非光气法脂肪（环）族异氰酸酯建成2000吨/年示范装臵，产品纯度≥99.5 wt%；检不出氯，色泽≤30（测试方法：GB/T3143—1982）。申请发明专利20项，制定标准和规范8项。

实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项

6.3 合成树脂专用新型高效阻燃技术开发

研究内容：开展生物基、有机硅类材料阻燃机理的研究；开发高性能绝热阻燃主侧链接枝官能化及多相纳米技术；实现聚磷腈及纳米复合聚磷酸铵高效绿色阻燃剂制备示范装臵。

考核指标：硅阻燃剂初始分解温度>350℃；生物基阻燃剂可降解，阻燃等级通过UL94V-0级（1.6mm），冲击强度≥20kJ/m2。官能化聚磷腈弹性体数均分子量≥80000，断裂伸长率≥380%，氧指数>50%；纳米复合聚磷酸铵阻燃聚丙烯经70℃水煮7天聚磷

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酸铵析出不超过10%；绝热阻燃聚氨酯泡沫密度<45kg/m3，通过外墙保温材料防火等级B1级。建立年产1000吨高绝热阻燃环境友好的聚磷腈生产示范装臵和年产3000吨疏水膨胀型阻燃材料的生产线。申请发明专利10项，制定标准和规范4项。

实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项

7. 塑料轻量化与短流程加工及功能化技术 7.1 聚合物材料的轻量化技术

研究内容：研究原材料结构设计、发泡速率与泡孔结构的关系，增强结构材料与泡沫体间的润湿性与界面缺陷的关联机制；研发发泡过程中的原位复合效率提升、隔热材料与聚氨酯发泡体的高强度复合，釜压发泡制备珠粒体和结晶聚合物连续挤出发泡关键技术；开展-170～50℃环境应用的绝热保温复合材料产业化示范，千吨级热塑性树脂超临界流体发泡材料研制及产业化。

考核指标：液化天然气储运专用高强度聚氨酯绝热材料：超低温（—170℃）使用，压缩强度（z轴）≥2.2 MPa，尺寸稳定性（z轴）≤75×106mm/mm/K，导热系数≤0.018W/（m·K）。热塑性材料：

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釜压发泡聚丙烯密度0.03～0.10g/cm3、拉伸强度0.2～1.5MPa；发泡热塑性聚氨酯密度0.15～0.30g/cm3，回弹率为50%～60%；连续挤出发泡聚丙烯 800～1200mm幅宽片材膨胀倍率3～10倍可调。

实施年限：不超过5年

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10. 高性能工程纺织材料制备与应用 10.1 高性能聚酯、聚酰胺66工业丝制备技术

研究内容：研究工程用高性能聚酯、聚酰胺66聚合物及纤维结构设计与应用机理；研究高分子量树脂纺丝工艺技术及其专用助剂，高粘度聚酯、聚酰胺66熔体输送粘度降与纺丝均一性控制技术，开发高强高模聚酯工业丝、高强聚酰胺66工业丝。建立高性能工业丝质量控制、检测标准及评价方法体系，实现万吨规模高品质聚酯、聚酰胺66工业丝产业化示范。

考核指标：在聚酯、聚酰胺66工业丝制备与应用方面取得核心技术。液相增粘聚酯特性粘数≥1.0dl/g、耐海水腐蚀高强高模聚酯工业丝纤度≥3300dtex、断裂强度≥8.4cN/dtex、模量≥98cN/dtex、断裂伸长≤12.0%，聚酰胺66工业丝强度≥9.5cN/dtex、安全气囊用工业丝强度≥8.0cN/dtex、断裂伸长≥22%、断裂伸长偏差值≤±1.0%。申报或授权发明专利8项，建立检测方法和标准5项。

实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项

10.2 土工建筑增强材料制备与应用

研究内容：研究建筑增强短切纤维、土工材料在应用环境条件下的服役行为与失效机理；研究建筑增强短切纤维制备及其在应用中的高分散技术，土工材料多重结构复合加工技术，研制高强度、耐老化土工材料；制定产品标准与应用规范，形成短切纤

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维在水泥混凝土和沥青中应用示范，土工材料在交通、矿山、垃圾填埋领域应用示范。

考核指标：在短切纤维、土工材料制备与应用方面取得核心技术，提升建筑与工程领域应用水平。建筑增强短切纤维：聚乙烯醇抗拉强度≥1600MPa、弹性模量≥40GPa，聚丙烯腈抗拉强度≥1000MPa、弹性模量≥25GPa，混凝土用纤维表面接触角<30o、沥青用纤维表面接触角≥130o，建筑增强短切纤维在应用加工环境中强度与模量保持率＞85%；高强抗老化聚丙烯土工材料单丝：纤度4～7dtex、单丝断裂强度≥3.5cN/dtex、拉伸强度≥75N·m1/g·m2、抗酸

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碱性断裂强度保持率≥90%，土工系列产品的使用寿命达到工程设计要求的30—50 年。申报或授权发明专利10项，建立检测方法和标准3项，应用示范基地3家，实现土工建筑增强材料千吨级的应用示范。

实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项

10.3 高性能纺织结构柔性材料制备及应用

研究内容：研究纺织结构柔性材料结构设计与应用机理，应用环境条件下柔性材料的服役行为与失效机理，生物医用纺织材料结构设计和可控成形研究；研究高性能纤维的特种整经、编织与功能涂层技术，开展高强抗老化及自清洁纺织柔性复合材料研制及在膜结构、缓冲囊体、输送带领域应用示范；研究生物医用

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纺织材料精细加工与后整理技术，建立高性能人体内脏器修复材料生产示范线；研究湿法非织造布及制品成型技术，形成产业化示范。制定产品标准、生产与应用规范。

考核指标：大幅提高纺织结构柔性材料的性能及稳定性，整体达到国际先进水平；高密经编增强材料基材≥32根/英寸、经向强度≥3500N/5cm，阻燃抑烟聚氯乙烯膜材损毁炭长度≤50mm、续燃时间≤10s，防粘连疝气补片等实现临床应用，反渗透膜基材厚度≤0.12mm、孔径≤25μm，芳纶纤维纸耐压强度≥10kV/mm、热收缩率≤4.5%、相对介电常数1.6～3.2。申报或授权发明专利15项，建立检测方法和标准8项，应用示范基地2家，实现高性能纺织结构柔性材料500万平方米的应用示范。

实施年限：不超过5年 拟支持项目数：1—2项

11. 水泥特种功能化及智能化制造技术 11.1 水泥生产智能化控制关键技术及应用

研究内容：研究复杂工况下窑炉的气固耦合机制与运动规律，窑炉煅烧过程的反应进程及传热、传质规律，水泥制造关键设备监测与运行的关联规律，水泥制造全流程信息化模糊控制策略；研究单机设备智能化控制神经网络架构及多因素智能分析，开发复杂工况下煅烧、粉磨等过程的智能优化控制系统、在线测量及软件技术；开展粉磨、包装、余热利用系统设备智能化控制

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及优化运行示范，水泥制造全流程信息化管控一体化技术示范。

考核指标：水泥熟料煅烧智能化系统投运率>80%，提高篦冷机热回收效率3%以上；单机设备智能化系统投运率>98%；单位产品生产能耗降低5%～7%，劳动生产率提高50%以上，设备故障停机率降低20%，备件成本降低20%。形成3～6条2000吨/天水泥智能优化控制技术示范线，申请发明专利20项以上。

实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项

11.2 海洋工程高抗蚀水泥基材料关键技术

研究内容：研究复杂海洋环境下特种功能水泥矿物组成、微结构设计及性能演化规律；研究矿物形成反应热力学、动力学及过程控制技术，研究“高抗蚀、低收缩、早强快硬”硅酸盐、硫铝酸盐及铝酸盐等水泥基材料制备技术；开展工程化应用技术及性能评价研究，建立相应标准规范，实现稳定生产与应用示范。

考核指标：高抗蚀水泥基材料的氯离子扩散系数<0.5×10

—12

m2

/s、28天抗海水侵蚀系数K28≥1.0。海洋结构工程用硅酸盐水泥基材料7天水化热≤240kJ/kg、28天抗压强度>52.5MPa，铝酸盐水泥基材料水陆强度比≥1.0；快速施工/修补工程用水泥基材料4小时强度≥18MPa，60天抗海水侵蚀系数K60不低于28天抗海水侵蚀系数K28，长期稳定性优异。形成海洋工程用硅酸盐水泥2000吨/天、硫铝酸盐水泥1000吨/天及铝酸盐水泥300吨/天生产示范线/工程

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8～10项，申请发明专利30项，编制标准和技术规范8项以上，满足我国海洋工程建设迫切需要，整体达到国际先进水平。

实施年限：不超过4年 拟支持项目数：1—2项

11.3 复杂环境下能源与道路工程用水泥基关键材料与技术 研究内容：研究复杂环境下能源与道路工程用水泥矿物组成与性能关系、水化过程控制机理；研究水泥基材料矿物组成匹配设计及稳定制备技术，水化过程相组成变化及调控技术；开发高耐蚀高韧性固井水泥基材料、微膨胀高抗裂低热水泥基材料、低收缩高抗折耐重载道路水泥基材料等特种功能系列水泥基材料，开展工程化应用技术及性能评价研究，建立相应标准规范，实现稳定生产与应用示范。

考核指标：固井水泥基材料满足50～550℃复杂地质条件下强度衰减率<10%，弹性模量≤7GPa；水电工程用水泥基材料3天水化热≤210kJ/kg，自生体积变形≥10×106；道路工程用水泥基材

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料28天抗折强度≥8.5MPa，28天磨损量≤2.0kg/m2，耐磨性能提高40%。形成能源与道路工程用2000吨/天水泥基材料生产示范线/工程10～12项，申请发明专利30项，编制标准和技术规范12项以上，满足复杂服役环境下能源、道路等国家重大工程建设需求，整体达到国际先进水平。

实施年限：不超过4年

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