需求详情:
1.需解决技术需求
本项目旨在攻克上述关键技术难题,开发能够高效去除高端制程领域洁净室产生的典型痕量气体污染物和细颗粒物,以及高性能的全热交换膜,并以此为核心,研制适用于高端制造领域洁净室的高效低能耗膜材料及组件
2. 技术需求提出背景及技术应用领域需求
半导体、新能源、生物医药等高端制造领域,其核心生产过程均在洁净室中进行,对空气洁净度有着极为严格的要求。当前行业在痕量气体污染物去除方面仍存在选择性净化效率差;而在细颗粒物过滤方面,则难以在保持高过滤效率的同时有效解决阻力过大的问题,通常细颗粒过滤效率可达99.95%,但阻力相对较高(H13效率下2.5m/s风速,初阻力高达350 Pa),且有释气可能性,而全热交换膜作为净化空调系统的核心部件,其性能优劣直接决定了设备的效能与品质,这些都成为亟待突破的行业难题。
3.技术难点
在项目实施过程中,将聚焦重点突破长效、低耗的高端功能复合膜材料及组件在高端制造领域空气环境控制应用的三大关键技术难点
(1)开发具有选择性净化功能的复合膜材料及组件,通过精准调控膜表面化学组成和微观结构,解决传统材料对细颗粒物和不同类型痕量气体污染物协同去除效率不足的技术瓶颈,显著提高容尘量及净化效率;
(2)攻克功能膜材料长效抗污染技术,通过表面功能化改性工艺,显著提升材料的抗污性能与环境适应性,使功能复合膜材料及组件在复杂工况条件下的使用寿命延长2-3倍,有效保障系统的长期稳定运行;
(3)开发高透湿、高阻气、抗菌、长寿命的全热交换膜,同时突破生产工艺限制,实现膜材料的批量生产升级,并完成规模化制造的技术跃迁。
4.主要技术指标
(1)开发非玻纤、不含氟的细颗粒物过滤膜材料1-2种,可实现对细颗粒物过滤效率≥99.95%,经消静电处理后,仍可维持≥90%的过滤效率;
(2)开发针对不同类型痕量气体污染物的净化滤料1-3种,可实现对酸性SO2、碱性NH3及有机物甲苯等净化效率≥99%,并具备对特定痕量气体污染物的吸附变色指示功能,初始与寿命终点色差≥3;
(3)研制全热交换膜材料1-2种,实现透湿≥3500 g/(m2·24h),终端设备测试性能达到焓交换效率≥83%,批量生产线速达到15 m/min,良品率≥96%;
(4)实现整体基于低风阻结构设计和智能优化模拟,技术节能约20-30%;
(5)申请或授权发明专利2件;