云南2021年绿色铝材、绿色硅材及新材料领域科技计划项目申报指南

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1、附件42021 年绿色铝材、绿色硅材及新材料领域科技计划项目申报指南一、重点领域总体目标、任务和绩效目标围绕云南省八大重点产业和绿色发展三张牌，聚焦绿色铝材、 绿色硅材及重点新材料产业发展战略需求、产业化重大科技问题、 重大科技成果转化应用等，紧紧围绕国家和省科技创新规划，在 绿色铝材、绿色硅材、有色金属新材料、化工新材料、战略电子 材料和前沿新材料等领域，加强技术攻关，开展新技术、新产品 研究开发，加快研发成果转化和产业化，引领新材料产业发展。 建设和形成产业化示范线，开发系列新产品和器件，并实现应用， 形成覆盖新材料重点领域的技术专利与标准体系。二、重点领域申报方向设置及立项总体要求新材料

2、领域拟重点支持以下 6 个方向：绿色铝材新技术新产 品开发与应用、高附加值硅材料绿色生产关键技术与配套装备研 究、有色金属新材料产业化关键技术、化工新材料产业化关键技 术、战略电子材料和前沿新材料的研究与开发、重大招商引资科 技成果落地转化与产业化。每个方向下设若干选题，申报项目原 则上要求覆盖单个选题所列研究内容，达到或高于所有考核指标， 鼓励产学研联合申报，知识产权明晰。三、重点支持方向方向一：绿色铝材新技术新产品开发与应用 研发目标及任务、绩效目标要求：围绕云南省 800 万 t/a 绿 色铝材重点产业布局，针对铝产业链技术创新需求，开展新技术、 新产品研发，加快科技成果转化和产业化应用

3、，重点开展超大型 铝电解高效节能与智能制造技术、铝工业二次物料资源化利用技 术，交通、通信及轮毂等领域先进铝合金材料技术研究与应用， 实现产业关键技术突破，支撑云南省绿色铝材产业高质量可持续 发展。1. 大型超大型铝电解高效节能与智能制造关键技术研究与 应用实施内容：针对超大型铝电解槽的电场、磁场、热场、流场， 开发新型节能槽内衬结构技术；研究电解槽数据在线直接测量、 智能控制和云计算等技术、铝电解生产机械化、自动化成套技术、 铝电解烟气超低排放控制技术，建成生产精益化、效能绿色化、 管控一体化的智能工厂。考核指标：系列电流500 kA，直流电耗S12600kWh/t-Al , 电流效率94.

4、5%，氟化盐单耗15 kg胭气二氧化硫排放浓度80 mg/m3，全员劳动生产率达到500 tAl/人年，建成50万吨/年的 应用示范生产线。支持强度：拟支持项目 2 项，单项资助经费不超过 1000 万 元。2. 铝工业二次物料绿色资源化利用技术研究与应用 实施内容：研究铝灰中各种元素附存状态、物相组成及化学 成分，开发湿法活性溶出、熟料烧结和氟、氨、氢气回收利用等 技术，利用氧化铝生产系统实现铝灰规模化经济高效集中处理和 资源化利用，建成规模 3 万吨/年以上铝灰资源化利用应用示范 线，解决制约铝产业绿色发展的关键难题。考核指标:铝灰资源化利用率80%，其中铝元素回收90% , 氨、氢全部回

5、收再利用，应用示范生产线年处理能力达 3 万吨/ 年以上，取得经营许可资质，引导云南省铝产业铝灰绿色资源化 利用。支持强度:拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。3. 赤泥绿色资源化综合开发利用示范 实施内容:针对赤泥盐碱性强、易板结、营养匮乏等特点， 重点研究赤泥钠铝硅酸盐等有价组元赋存状态，开发钠铝硅酸盐 矿物的高效回收、赤泥钙化矿相重构回收碱、赤泥强化磁选回收 铁资源、赤泥制备烧结砖、水泥等关键技术；研发赤泥回收尾渣 调控实现土壤化。开发低成本、高效、绿色资源化综合回收利用 成套技术。考核指标:赤泥中碱的回收率80%，铁的回收率30%，铁 精矿品位50%，其它成分达到铁精矿要

6、求；处理后赤泥渣生产 的烧结砖达到 GB/T5101 要求，生产的水泥达到 GB175-2007 要 求，建成 260 万吨/年综合处理赤泥的工程示范生产线，尾水实现闭路循环。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。4. 高品质重载轻量化铝合金轮毂研发与产业化实施内容：开展铝合金成份优化设计及熔体控制技术工艺、 铝合金元素分布规律及晶型控制技术、铝合金熔体中渣成因与控 制技术、新型冷却轮毂模具工艺、低压铸造+旋压等关键技术的 研究，提高产品质量及成品优良率。考核指标：性能指标达到抗拉强度275 Mpa、屈服强度200 MPa、延伸率5%、硬度100 HB ；弯曲疲劳试验50

7、00000转、 径向疲劳试验4000000转、径向跳动0.3 mm、轴向跳动0.3 mm、 动平衡V 50 g ；建成年产50万件重载轻量化铝合金轮毂产业示 范生产线。支持强度：拟支持项目 12 项，单项资助经费不超过 800 万元。5. 5G通讯用结构功能铝合金材料硏究与应用实施内容：研究 5G 通讯用铝合金成分设计、合金元素对铝 合金组织和性能的影响、铝合金热变形行为及组织性能演化规律， 开发铝合金熔炼工艺、研究各参数耦合作用对压铸成形过程中合 金凝固与组织偏聚的控制技术；建立5G通讯用铝合金高温变形 本构关系模型（包含应变的3D变形加工图）和5G通讯结构功 能一体化铝合金新材料的标准。考

8、核指标：导热系数150 W/m.K，抗拉强度300 MPa，屈服强度170 MPa ,延伸率6%o建成1万吨/年5G用结构功能铝 合金示范生产线。支持强度：拟支持项目1项，资助经费不超过500万元。6. 交通用新型高强韧铝合金材料研究与应用 实施内容：研究新型高强韧铝合金成分优化设计、熔体净化 处理工艺、非平衡凝固条件下合金化元素对组织细化、硅相球化、 纳米相析出和变质处理等组织演化规律，开发出满足汽车轻量化、 轻轨旋压、锻造零部件用铝合金材料。考核指标：铸锭晶粒度 1 级，针孔度 1 级；屈服强度280 MPa，材料抗拉强度360 MPa ；可旋压、锻造性能优良，延伸率10%， 建成5万吨/

9、年铝合金生产线。支持强度：拟支持项目1项，资助经费不超过500万元。方向二：高附加值硅材料绿色生产关键技术与配套装备研究研发目标及任务、绩效目标要求：围绕云南省绿色硅材一体 化产业链，布局科技创新链，重点开展万吨级多晶硅生产原料三 氯氢硅提纯技术与装备集成示范；有机硅单体高效生产、装备优 化与系统集成示范；高效拉晶成套装备研究及开发；高效率、大 尺寸太阳能发电用单晶硅锭关键技术与装备研发等领域科技攻 关，积极开展产学研合作，建设云南省硅材料绿色生产及先进制 造示范基地，实现高附加值硅材料的绿色、清洁、低碳发展。1. 万吨级多晶硅生产原料三氯氢硅提纯技术与装备集成示实施内容：对标多晶硅产品国际质

10、量标准要求，对多晶硅生 产原料三氯氢硅合成过程进行分析，对络合吸收及反歧化反应精 馏技术进行硏究，高效去除原料三氯氢硅中P、B、金属、碳元 素等杂质，实现三氯氢硅提纯关键技术突破，并实现产业化应用， 形成万吨级生产装备集成示范。考核指标：建成 1 套万吨级工程化的反应精馏生产示范线， 为多晶硅生产提供高品质三氯氢硅原料；生产的多晶硅产品少子 寿命800 ys，电阻率800 Q.cm，本金属杂质含量 1.5 ppbw。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。2. 有机硅单本高效生产、装备优化与系统集成示范 实施内容：改进提升有机硅单本生产过程及装备优化，有机硅生产全流程节能降

11、耗新技术，通过技术改造、自动化升级、先 进设备研发、工艺模拟优化等新技术的应用，如智能化自动化和 APC 系统研究、热泵精馏、催化热偶合等新技术的应用，达到 系统节能及工艺升级，并形成工业生产应用示范。考核指标：建成 1 套十万吨级工程化应用的生产示范线；有 机硅环本单位产品能耗均低于 1.0 tce/t。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。3. 高效拉晶成套装备研究及开发 实施内容：自动备料、加料工艺技术研究；通过模拟人员动作开展加料器装料技术；研发特殊载具以及过程密闭工艺技术； 研究物料移载/暂存过程中的方式。考核指标：建成工程化应用的生产示范线；过滤罐使用时 长3

12、20 小时。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。4. 高效率、大尺寸光伏行业用单晶硅锭关键技术与装备研发 实施内容：重点开展光伏行业用大尺寸单晶炉生产技术研发； 炉内热场的设计及优化；机加设备的研制；大尺寸硅片切割装备 的研制等。考核指标：建成工程化应用的生产示范线；切割硅片达到M12 ( 210mmx210mm )尺寸。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。方向三：有色金属新材料产业化关键技术研发目标及任务、绩效目标要求：围绕云南省铜锌锡等有色 金属产业发展技术需求，开展有色金属新技术、新材料和新产品 研发，加速科研成果转化。重点开展先进锡基材料

13、、高纯金属材 料研究与应用，实现云南省有色金属行业关键技术突破，为推动 有色金属行业转型升级和高质量发展提供支撑。建立产业化生产 线，产业化生产线原则上投资 1 亿元以上；开发出 12 种焊料合 金新产品。1. 锡焊料合金及制备关键技术研究实施内容：开发出抗高低温循环、抗高低温冲击、抗机械振 动及机械冲击的高可靠合金体系；研究超细焊锡丝成型关键技术， 开发无卤、零卤锡丝用助焊剂配方；研究高品质球形焊粉成型关键技术，研究超细粉体制备关键技术，研究用于高精密焊接的焊 锡膏关键技术。考核指标：开发出 12种满足汽车电子可靠性要求的焊料合 金，具有较高的焊点强度，较广温度范围下循环及冲击 2000 次

14、 以上无缺陷；需满足 IEC 标准的无卤、零卤锡丝用助焊剂配方并 获得超细焊锡丝；开发的球形焊粉表面质量光滑、均匀、无缺陷， 氧含量稳定，其性能符合 IPC/JIS 标准要求。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。2. 高纯金属制备技术研究及产业化应用实施内容：研究适于高纯铜、高纯锌、高纯硒、高纯锗制备 技术，研究超纯金属制备过程中杂质深度去除机制，研发超纯金 属制备工艺及装备，研究纯金属铸锭杂质与致密性控制技术；纯 铜靶材及制品微观组织均匀成型控制工艺研究，掌握高纯铜靶材 工程化制备技术。考核指标：高纯铜纯度N4 N，氧含量S5 ppm左右，杂质控 制在130 ppm以

15、内，靶材平均晶粒尺寸150 ym，尺寸精度为 0.05 mm， 建成50吨/a产业示范生产线；高纯锌纯度6 N，建 成20t/a的5 N、6 N高纯锌生产线；高纯硒纯度3 N，建成500 吨/年粗硒提纯的产业化示范生产线；高纯锗开发出纯度8 N 高 纯锗粉（粒度D（90）=20 um），高纯二氧化锗（纯度7 N）支持强度：拟支持项目 13 项，单项资助经费不超过 500万元。方向四：化工新材料产业化关键技术 研发目标及任务、绩效目标要求：以云南化工产业转型升级 的新材料开发及其产业化为目标，重点支持高分子新材料、精细 磷化工产品开发及其应用。单一项目投资不低于 5000 万元或年 销售收入不低

16、于 1亿元。1. 新型高分子、功能性锡基阻燃剂实施内容：完成新型无卤阻燃剂、功能性锡基阻燃剂的工艺 与关键技术开发，建成产业化装置和生产线，获得 35 个用于聚 氨酯、聚丙烯、电缆料等高分子材料的阻燃配方并获得应用。考核指标：建成年产 2000 吨无卤阻燃剂生产装置，建成年 产500吨的锡基阻燃功能助剂生产线，产品质量达到国际同类 产品先进水平，产品收率85%，环保达标，实现阻燃剂产品的 市场销售或应用；并以上述阻燃剂为主要原料，获得 23 个用于 聚氨酯、聚丙烯、电缆料、木制品等高分子材料的阻燃配方并获 得应用，阻燃性能满足GB-8624-2012相关规定；项目投资5000 万元以上，或年新

17、增产值不少于1.2 亿元，主营业务利润不低于 4000 万元。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。2. 聚丙烯功能性专用新材料实施内容：针对云南省功能性聚丙烯专用料生产空白的现状， 依托已建成年产 15 万吨聚丙烯装置，通过催化剂、助催化剂、 添加剂及生产工艺参数等反应条件的优化，开发相关生产工艺及其关键设备，生产满足高刚耐热、丙丁共聚、超高熔指、高透明、 卫材级纤维等聚丙烯专用功能性产品。考核指标：吸塑类高刚料熔融指数14 g/10 min，注塑类高 刚料熔融指数1020 g/10min，弯曲模量1500 MPa，热变形温度 275口。生产二元丙丁无规共聚聚丙烯、三元

18、乙丙丁三元无规共 聚专用料。超高熔指聚丙烯满足下游熔喷无纺布、尿不湿生产要 求，用于食品、健康防护的功能性专用新材料通过 FDA 食品安 全认证。 实现医用透明聚丙烯专用料的生产， 通过 YYT0242-2007 医用输液、输血、注射器具用聚丙烯专用料 等第三方检测认证。出具相关产品的应用报告。合计产能 5000 吨/年，产品种类不低于 5 个，总投资不低于 5000 万元。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。3. 满足航空轮胎、工程机械轮胎要求的天然橡胶新材料 实施内容：以特种胶园标准化保障建设和生物凝固等关键技 术为核心，开发适应于航空轮胎专用的天然橡胶系列产品，实

19、现 航空轮胎专用天然橡胶的国产化保障。以湿法混炼和功能化改性 技术为核心，开发适应于矿山机械轮胎的专用天然橡胶系列产品考核指标：分别建设生产能力1 万吨/年满足航空轮胎、工 程机械轮胎要求的天然橡胶新材料生产装置。生产具有撕裂强度 高、耐摩擦性能优异、抗冲击强度高、生热性低的航空轮胎专用 生物基天然橡胶材料，以及具有高强度、高刚度，抗疲劳性能、 抗切割性能、成型工艺性能好的工程轮胎用天然橡胶材料，投产第二年达产率75%，产品在国内知名企业获得应用，提交应用 报告。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。 方向五：战略电子材料、前沿新材料的研究与开发 研发目标及任务、绩效目标

20、要求：围绕国家新材料发展战略 需求和云南省新材料产业优势，开展战略电子材料、前沿新材料 和新产品研发，加速科研成果转化。重点开展微电子材料及器件、 液态金属材料新产品的研发与应用。建设产业化示范线；开发系 列新产品和器件，并在特定领域实现应用；形成较完整的技术专 利与标准体系。1. 微电子材料及器件实施内容：系统开展稀贵金属装联材料和靶材的应用研究、 技术攻关及新产品开发，重点突破装联材料微合金化控制技术、 超细粉末制备技术、复合键合材料尺寸精度控制技术等系列产业 化技术难题，突破靶材的热压成型和晶粒尺寸控制技术；开展碳 化硅基氮化镓外延材料的生长、掺杂、缺陷控制和光电性质研究， 并研制高性能

21、器件。考核指标：建成年产 15 吨贵金属装联材料产业化制备及应 用技术示范基地，开发系列新产品，制定标准和规范，形成年产 3000 片溅射靶材的制备示范线，产值 2 亿元，利税 3000 万元； 建成1条年产3万片氮化镓外延片生产线，其中外延材料直径4 英寸、晶片翘曲度30ym、迁移率 1700 m2/Vs、表面粗糙度（RMS ） 0.4 nm、方块电阻 287 Q/sq ,编制技术标准2项， 申请发明专利10件。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。2. 液态金属材料及其相关产品 实施内容：基于高通量快速筛选具备优异性能的液态金属单 质或合金材料，调控添加剂、有机载体、

22、粘接剂等成分，优化新 型液态金属电子浆料产品生产过程反应条件，制备工艺路线等； 研究液态金属大尺寸骨科外固定复合材料制备新方法、新工艺， 开展样品的临床试验；研究液态金属宽温区恒温浴的应用，制备 出满足要求的液态金属恒温介质和样机；研发宽温区压力传感器 液态金属惯性开关等产品，制造样机并测试相关性能；开发液态 金属作为热介质材料在电子行业应用技术。考核指标：建成新型液态金属电子浆料生产线，制备的新型 液态金属及其电子浆料产品满足以下指标：（ 1）液态金属：熔点 S300口，表面张力室温下0.41.0 N/m，粘度室温下0.10.8 cSt , 比热容0.015 kJkg-1口1，热导率8100

23、 W/（m口），导热系数室 温下为10W/mK，电导率室温下为19x106 smi ； （ 2 ）液态金 属电子浆料：电导率3.5x106 Q-1m-1，粘度为（10-610-8血害， 熔点为（0100 ） 。开发出1种以上液态金属大尺寸骨科外固 定复合材料， 2种新型外固定夹板或装置样品。制备出1种稳定 性好、高热导率的液态金属恒温介质，开发出1套500800 下 与液态金属相适应的特种样品支架，研制出 1 台液态金属宽温区恒温浴样机。开发出 1 套液态金属宽温区压力传感器样机和惯性 开关，并在特定领域实现应用。液态金属作为热介质材料应用于 5G 产品；形成覆盖研究内容的技术专利与标准体系。支持强度：拟支持项目 1 项，资助经费不超过 500 万元。 方向六：重大招商引资科技成果落地转化产业化 目标及任务：按照八大重点产业和绿色发展三张牌的目标任 务，加快绿色铝材、绿色硅材及新材料产业发展，大力引进技术 装备先进、研发能力强的铝材、硅材、有色金属新材料、化工材 料、战略电子材料、前沿新材料加工企业，推动项目落地。支持强度：拟支持项目 1 项，项目资助经费 1000 万元。