成果名称 完成单位 报告编号
  金属熔体定氧传感器研制及应用 钟祥市中原电子有限责任公司 202501003054
成果简介
我国是全球最大的钢铁生产国,钢铁产量一直位居世界前列。据国家统计局数据显示:我国12月钢材产量为11910万吨,同比增长7.1%。全年钢材产量为139967万吨,同比累计增长1.1%。中国12月粗钢产量为7597万吨,同比增长11.8%;全年粗钢产量为100509万吨,同比累计下滑1.7%。中国12月生铁产量6670万吨,同比增长9.4%;全年生铁产量85174万吨,同比减少2.3%。
氧是钢铁、铜冶金过程重要的元素之一在冶炼和凝固成锭、成坯过程的各个步骤中, 都需要控制氧含量的变化, 如高炉铁水预处理前后氧的测定;转炉中氧和碳的终点控制;电炉炼钢中氧化期和精炼期氧的控制;脱氧工艺控制;钢的真空处理中氧的控制;沸腾钢或半镇静钢生产过程控制以及钢液中其它元素的测定和控制等。钢水快速定氧传感器为完成以上功能提供了可靠保证。
钢水、铜液快速定氧传感器是伴随钢、铜精炼技术发展起来的一项检测技术。由于氧在钢、铜中是有害元素, 钢、铜中的氧含量与其它元素化合生成氧化物夹杂, 直接影响产品的质量。因此, 金属熔体定氧传感器广泛用于钢水、铜液的冶炼、精炼、连铸过程中,实现快速测温定氧,市场需求旺盛。
为满足市场需求项目开展了金属熔体定氧传感器研制。项目主要创新点及特点在于:研发了定氧传感器用高密度镁稳定氧化锆陶瓷材料,通过复合稳定剂与烧结促进剂复配添加,并以固相反应法制粉,降低了陶瓷材料烧成温度,提高了材料密度和质量;研发了金属熔体定氧电池用参比电极材料及制备技术,提高了参比电极材料导电性,进而将定氧传感器响应时间从3秒缩短至2秒,并增强了应用稳定性;开发了定氧砂头快速脱模技术、定氧电池自动化装配设备,提高了产品成型合格率、生产效率和产品质量。
项目具有自主知识产权,已获多件国家发明专利。项目产品已被鞍钢、方大特钢、大冶新冶特钢、萍钢、中铜华中铜业等单位采用并实现出口,取得了良好的经济、社会效益。
项目咨询:王艳欣13371759156
成果完成人
1.杨明江  2.潘晓光  3.杨德帆  4.杨德顺  5.宋道举  6.李天欢  7.宋德华  8.冯 雨  
成果评价情况
  评价单位: 中国民营科技促进会 报告编号: 202501003054 评价日期: 2025-05-15
  组织单位: 中国民营科技促进会科技成果转化办公室 项目负责: 雷智旺、王艳欣 成果管理: 13681429210
评价意见
1.提供的资料齐全,符合评价要求。
2.项目主要创新点及特点如下:
(1)研发了定氧传感器用高密度镁稳定氧化锆陶瓷材料,通过复合稳定剂与烧结促进剂复配添加,并以固相反应法制粉,降低了陶瓷材料烧成温度,提高了材料密度和质量。
(2)研发了金属熔体定氧电池用参比电极材料及制备技术,提高了参比电极材料导电性,进而将定氧传感器响应时间从3秒缩短至2秒,并增强了应用稳定性。
(3)开发了定氧砂头快速脱模技术、定氧电池自动化装配设备,提高了产品成型合格率、生产效率和产品质量。
3.项目产品已被鞍钢、方大特钢、大冶新冶特钢、萍钢、中铜华中铜业等单位采用并实现出口,取得了良好的经济、社会效益。
4.项目具有自主知识产权,已获多件国家发明专利。
评价委员会认为:项目整体技术达到国际先进水平,同意通过科技成果评价。
评价专家
姓名 工作单位 职称 从事专业
曲选辉 北京科技大学材料学院 正高陶瓷材料
丁天怀 清华大学精密制造研究院 正高精密制造
庞建明 中国钢研科技集团 正高冶金工程
聂军刚 机械科学研究总院 正高重大装备
古宏伟 中国科学院电工所 正高电极材料
孙家跃 中国仪器仪表学会 正高功能材料
周 迎 科技部火炬中心 正高科技管理
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