以西安理工大學(xué)為依托單位、梁淑華教授團(tuán)隊(duì)主持的“金屬基復(fù)合材料粉末原位制備及其在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研制”獲批國(guó)家自然科學(xué)基金重大科研儀器研制項(xiàng)目，批準(zhǔn)經(jīng)費(fèi)916萬(wàn)元。

金屬基復(fù)合材料是極端服役環(huán)境下重大裝備核心部件不可或缺的戰(zhàn)略性材料。在3D打印、先進(jìn)粉末冶金等制造技術(shù)引領(lǐng)下，金屬（含合金）粉末氣霧化制備技術(shù)、設(shè)備及機(jī)理研究已取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。然而，與金屬粉末相比，金屬基復(fù)合材料粉末研究起步較晚，制備涉及的過(guò)程更多，形成機(jī)理更復(fù)雜，高品質(zhì)金屬基復(fù)合材料粉末制備面臨瓶頸，限制了高性能金屬基復(fù)合材料制造及應(yīng)用。該項(xiàng)目針對(duì)高品質(zhì)金屬基復(fù)合材料粉末重大需求，基于原位合成原理創(chuàng)新、過(guò)程控制設(shè)計(jì)技術(shù)創(chuàng)新、霧化機(jī)理監(jiān)測(cè)技術(shù)創(chuàng)新，研制專門(mén)用于高品質(zhì)金屬基復(fù)合材料粉末制備及其形成機(jī)理研究的科研儀器。儀器的成功研制將為新型金屬?gòu)?fù)合材料粉末開(kāi)發(fā)提供實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，為金屬熔體霧化機(jī)理研究提供觀測(cè)平臺(tái)，從而有力推動(dòng)我國(guó)金屬基復(fù)合材料制粉科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步。

   梁淑華教授團(tuán)隊(duì)

梁淑華教授團(tuán)隊(duì)聚焦國(guó)家電網(wǎng)、航空航天、冶金等領(lǐng)域?qū)﹃P(guān)鍵材料的重大需求，依托西安理工大學(xué)材料科學(xué)與工程一級(jí)博士點(diǎn)學(xué)科，在高壓觸頭材料、高強(qiáng)高導(dǎo)銅材料、復(fù)雜結(jié)構(gòu)異質(zhì)金屬材料等方向形成特色技術(shù)產(chǎn)品60余種及自主化材料成型設(shè)備。面向囯家電網(wǎng)建設(shè)需求，開(kāi)發(fā)了高壓/特高壓電觸頭材料，提供了核心產(chǎn)品，顯著增強(qiáng)了高壓開(kāi)關(guān)企業(yè)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的能力；面向航空領(lǐng)域的需求，開(kāi)發(fā)了航空電源、航空液壓系統(tǒng)亟需的系列復(fù)雜結(jié)構(gòu)異質(zhì)金屬熔滲連接技術(shù)，形成了高強(qiáng)度高可靠性的鋼/銅合金結(jié)構(gòu)功能一體化的系列關(guān)鍵部件并產(chǎn)業(yè)化，有利支撐了武器裝備技術(shù)的創(chuàng)新；面向濕法冶金領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的銅/鋁雙金屬導(dǎo)電頭產(chǎn)品及技術(shù)受到國(guó)內(nèi)鋅冶煉企業(yè)的青睞。相關(guān)技術(shù)獲發(fā)明專利90余件；發(fā)表SCI論文200余篇，出版專著1部；成果以我校為第一完成單位獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，省部級(jí)一等獎(jiǎng)3項(xiàng)，有力支撐了國(guó)家及在陜重點(diǎn)企業(yè)的科技創(chuàng)新。

由西安理工大學(xué)為依托單位、劉丁教授團(tuán)隊(duì)主持的“半導(dǎo)體硅單晶生長(zhǎng)數(shù)字孿生與品質(zhì)管控系統(tǒng)”獲批國(guó)家自然科學(xué)基金重大科研儀器研制項(xiàng)目，批準(zhǔn)經(jīng)費(fèi)779萬(wàn)元。

300mm電子級(jí)硅單晶爐

半導(dǎo)體硅單晶是制造集成電路芯片的重要材料，研究硅單晶生長(zhǎng)先進(jìn)理論和核心工藝，開(kāi)發(fā)旨在提高硅片品質(zhì)的技術(shù)手段，是當(dāng)前我國(guó)半導(dǎo)體硅單晶生長(zhǎng)研究領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)界亟需解決的緊迫問(wèn)題。該項(xiàng)目在深入研究半導(dǎo)體硅單晶生長(zhǎng)基本理論和主要技術(shù)方法的基礎(chǔ)上，基于數(shù)字孿生技術(shù)將生長(zhǎng)設(shè)備與關(guān)鍵工藝相融合，以硅片品質(zhì)管控為目標(biāo)，通過(guò)建立和優(yōu)化硅單晶生長(zhǎng)過(guò)程中多場(chǎng)耦合機(jī)理模型與過(guò)程模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)生長(zhǎng)工藝與參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)；深入挖掘多批次硅單晶生長(zhǎng)全過(guò)程多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的硅單晶生長(zhǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估及安全監(jiān)控；建立基于硅單晶生長(zhǎng)信息的時(shí)空數(shù)據(jù)可視化和數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全動(dòng)態(tài)、多場(chǎng)景、高實(shí)時(shí)生長(zhǎng)過(guò)程展示；研制半導(dǎo)體硅單晶生長(zhǎng)數(shù)字孿生與品質(zhì)管控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)硅單晶品質(zhì)指標(biāo)要求的生長(zhǎng)工藝參數(shù)設(shè)定與在線優(yōu)化。本項(xiàng)目對(duì)于提高我國(guó)半導(dǎo)體硅單晶產(chǎn)業(yè)的科學(xué)化、高效化、實(shí)用化生產(chǎn)水平，有著重要的科學(xué)指導(dǎo)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。

劉丁教授團(tuán)隊(duì)

劉丁教授團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期從事相關(guān)領(lǐng)域的理論與應(yīng)用研究及工程實(shí)踐，先后承擔(dān)多項(xiàng)國(guó)家863計(jì)劃、國(guó)家科技重大專項(xiàng)、國(guó)家973計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)和面上等國(guó)家級(jí)項(xiàng)目。在該領(lǐng)域發(fā)表高水平論文150余篇，其中SCI檢索70余篇，EI檢索60余篇，授權(quán)發(fā)明專利41項(xiàng)，其中國(guó)際專利2項(xiàng)（美國(guó)）。特別在8-12英寸硅單晶生長(zhǎng)設(shè)備及控制系統(tǒng)、高效硅單晶生長(zhǎng)加熱系統(tǒng)等方面取得了重要的理論和技術(shù)成果。理論成果實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)化和重大產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。研制的新一代大尺寸集成電路硅單晶生長(zhǎng)設(shè)備在我國(guó)重要的半導(dǎo)體大硅片企業(yè)實(shí)現(xiàn)一次試產(chǎn)成功，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)在集成電路硅材料關(guān)鍵技術(shù)與核心工藝產(chǎn)業(yè)化方面取得新突破、解決在半導(dǎo)體大硅片領(lǐng)域的“卡脖子”問(wèn)題做出了重要貢獻(xiàn)。

本項(xiàng)目組研制的新一代大尺寸

電子級(jí)硅單晶生長(zhǎng)設(shè)備及生產(chǎn)的半導(dǎo)體級(jí)大硅片