压电材料军民融合项目
成果类型:: 发明专利,新技术
发布时间: 2021-10-29 12:01:09
1.研究内容
该项目以研发生产高门槛、高收益的新型压电单晶为核心业务,面向军用水声、工业超声市场,定制并销售单晶材料和超声探头。
2.技术优势及研究成果
课题组先后研究了直径1~5英寸的单晶生长,生长出压电性能优异的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT) 和Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PIN-PMN-PT)单晶材料,目前已实现了3英寸、4英寸单晶的小批量生产,实现了5英寸单晶的实验室生产。单晶生长技术达到国际先进水平。
(1)1英寸和1.5英寸压电单晶
(2)2英寸和3英寸压电单晶
(3)4英寸和5英寸压电单晶
(4)单晶切片
4.业务模式:高技术含量的核心业务+广阔的业务拓展空间
项目优势
(1)成本优势:20年研究成果与产业化经验的结合;与其它平台资源协同合作,降低初期投入。
(2)技术优势:技术门槛高;有望成为细分市场国际寡头。
(3)市场优势:即将迎来市场需求爆发期;作为换代产品,具有不可替代性。
(4)政策优势:核心团队关于压电单晶材料发展报告多次获得中央、省、市级领导圈阅及批示;拟落地地方,符合各项政策条件。
压电材料:实现电信号与声信号相互转换的材料;
压电器件:利用压电材料制成的器件(换能器),实现对目标的感知、探测和侦查。
2.压电材料的应用:军用水声、工业超声和医用超声。
●军用水声-水声
●工业超声-超声检测
●医用超声-超声探头
3.压电材料的市场需求
(1) 军用水声领域:市场巨大、需求急迫、意义重大;应用于声呐、鱼雷、水雷、海底观测等,关乎军工国防和装备能力提升。
(2) 工业超声领域
■车身探伤、自动化车轨探伤:依赖进口。
■航天航空、核电等核心军工领域探测设备无法进口。
两点结论:采用压电单晶将大幅提高性能(探测精度等);该领域市场规模大于医用超声。
(3) 医用超声领域
市场规模估算:截至2016年末,国内共有三甲医院1300左右,按照每家三甲医院50台B超机,每台B超机配4支探头,国内三甲医院探头需求总量为26万支。国内单晶探头、单晶材料的需求市场规模分别为470亿、26亿(三年)。中国占全球超声市场规模的1/5,则全球医用超声单晶探头市场规模为2280亿元。医用超声单晶材料市场规模为43亿/年(26亿*5/3,探头为消耗品),2016年仅为1.6亿人民币。
目前单晶在探头材料市场占比仅为4%。
(1) 领军人物---徐卓教授
(2) 专业的运营、技术团队
栾鹏博士:负责项目管理、资源对接;
王三红博士:负责质量体系管理、器件研发;
李飞副教授:负责压电单晶材料生产制造。
□概念验证 □原理样机 □工程样机 √中试 □产业化
目前已实现了3英寸、4英寸单晶的小批量生产,实现了5英寸单晶的实验室生产。
为促进科学技术产业化的发展,希望能够充分利用对方广泛的市场资源优势和科研平台能力,实现技术研发与市场营运的直接联盟。为使新技术尽快转化为生产力,希望实行技术合作开发联营生产和产值提成的方式紧密合作。希望合作方能够负责组建生产公司及工商、税务经营手续和必要的启动资金;在双方合作期间,我方对该产品不断创新和改进。
企业实施科技成果转移转化,采取以下方式并达到相应的目的:
一是开发新的产品或服务,以培育新的市场竞争力;
二是开发新的工艺,以提质、降本、降耗、增能、增效;
三是完善管理,优化流程,以强化对企业生产经营的控制力;
四是进入新的市场,以扩大市场规模;
五是培育新的能力,以取得新的优势;
六是完善经营管理的体制机制,以提高效益。
希望与企业、科学技术研究开发机构、高等学校和其他组织建立优势互补、分工明确、成果共享、风险共担的合作机制,按照市场机制联合组建研究开发平台、技术创新联盟、创新联合体等,协同推进研究开发与科技成果转化。