需求详情:
需求解决的技术问题:
1.基于电-机械敏感性通径技术与主承载增强的微型阀耐高压、低功耗、长寿命多目标智能设计技术;
2.基于微通道芯片技术的微量程气体层流元件结构设计;
3.基于微通道蚀刻技术的微流量层流元件制造工艺与微型比例阀高可靠制造技术;
4.质量流量控制器快速响应流量控制算法研究;
气体质量流量控制器是工业计量和控制中的一类非常重要的仪器,该控制器涉及到流体力学领域、电子技术、信息技术、机械设计技术、传感技术等诸多科学技术,是一种集成化、小型化、精确化的控制仪表。其中,微流量控制器主要用于半导体制造工艺中保护气(氦气)流量测量与控制,氢燃料电池堆气体泄漏测量与流量计量,精细化工和医疗行业纯净气体计量等,对于保证工艺质量和危险气体安全使用起重要作用。目前国内纯净气体微小质量流量控制器的流量下限一般在0.5SCCM以上,测量准确度最高为±0.4%,普遍存在流动压损高的问题,无法满足超微气体泄漏检测等需要。而且,在氢燃料电池堆检测等应用中都对气路精密控制提出了更高需求,对气体微小质量流量控制器提出了高精度、快响应、高可靠、低功耗及多介质适应。目前,用于氢燃料电池和电解的气体微小质量流量控制器主要依赖进口,严重限制了我国新能源氢燃料电池行业的发展。因此,急需面向新能源新一代流量测量需求,突破微量程、高精度和低压损等关键技术,研发具有核心技术与自主知识产权的微量程气体质量流量控制器。
现有基础:
目前已经开展了质量流量控制器中微型比例阀相关的研制工作,已完成样机试制。流量敏感元件已完成功能验证,控制器整机设计已完成,待试制工程样机。
目前已投入资金500万元,并联合北京航空航天大学,中国计量大学的教授、副教授、硕博研究生二十余人开展相关工作。
在气体质量流量控制器专业基础方面,申报团队掌握高性能流量计及气动比例阀研制、检测、制造与终端集成相关的核心技术,并在核心控制算法上具备深厚的研究基础,开展“测量传感器原位校准及能源在线计量检测关键技术研究”、“微型比例阀”等国家重点研发计划在内的50余项国家/省部级相关课题研究。获得专利及软著100余项,发表论文130余篇,制修订相关国家标准36项,获得国家科技进步奖1项、省部级科技奖15项,在理论研究和技术研发等方面保持国内领先。