0.微型阀-整合版-20220806.doc

申报编号：

国家重点研发计划

项目申报书

项目名称：微型比例阀

所属专项：

指南方向（榜单任务）：

创新分类：

项目管理专业机构：

推荐单位：

申报单位：

（公章）

项目负责人：石岩

中华人民共和国科学技术部制

年月日

填报说明

一、填写说明

1.申报书填写应以预申报书内容为基础，不得降低考核指标，不得自行调整主要研究内容，但可进一步具体细化。

2.项目申报书分为“国内外现状及趋势分析”、“研究目标及内容”、“申报单位及参与单位研究基础”、“进度安排”、“项目组织实施、保障措施及风险分析”、“研究团队”、“经费预算”和“指南所要求的附件”八个部分。

申报书的内容将作为项目评审、以及签订任务书的重要依据，申报书的各项填报内容须实事求是、准确完整、层次清晰。

请申报单位认真阅读指南，所申报的项目研究内容须对应指南、符合指南的要求。

项目名称应清晰、准确反映研究内容，项目名称不宜宽泛。

申报单位通过国家科技管理信息系统按照系统提示在线填写申报书。申报书标题统一用黑体四号字，申报书正文部分统一用宋体小四号字填写。正文（包括标题）行距为1.5倍。凡不填写的内容，请用“无”表示。

6.外来语要同时用原文和中文表达，第一次出现的缩略词，须注明全称。

7.申报书中的单位名称，请填写全称，并与单位公章一致。

二、申报说明

申报单位对申报材料的真实性、完整性负责。

请申报单位审核、确认申报材料后，网上提交。

第一部分国内外现状及趋势分析

包括本项目相关国内外总体研究情况和水平、必威体育精装版进展和发展前景。分别简要列出国内、外各代表性的5家从事相关研究的主要机构及典型成果、代表性文献及相关专利、标准，并列出项目在相关方面的5项代表性成果、专利及标准。

气相色谱仪、质谱仪、原子吸收光谱仪等科学仪器，广泛应用于环境监测、临床检验、生物医学、食品安全和先进工业生产等领域，是我国科研与生产的重要基础保障。加强我国科学仪器研发与制造能力，是提升我国科研试剂、实验动物、科学数据等科研手段以及方法工具自主研发与创新能力的重要前提。

微型比例阀是气象色谱仪、质谱仪、原子吸收光谱仪等科学仪器的关键基础元件，主要应用于科学仪器的进扫气与进样气动回路中，能够稳定进扫气与进样气路压力，对进扫气与进样气体流量进行精确控制。因此，微型比例阀的性能直接影响着科学仪器的检测精度。

随着我国科学技术的发展，要求各类科学仪器检测技术实现跨越式突破。因此，对于应用于科学仪器的微型比例阀也提出了挑战，要求具有灵敏度高、功耗低、耐高压、低泄漏、长寿命等特性，并且能够有一定的酸碱、磷硫化物耐受性。目前用于主流科学仪器的微型比例阀主要依赖于进口，如美国的Parker公司和日本的KOFLOC公司，然而在科学仪器的应用过程中发现，国外相关产品在功耗、耐久度、耐高压等性能方面尚有不足。另外，国外对微型比例阀的相关研发核心技术进行封锁，逐渐成为我国基础科学领域的“卡脖子”问题。国内部分厂家也正在致力于微型比例阀相关研究，但市面上尚无可广泛推广的成熟产品。因此，面向新一代科学仪器性能需求，突破应用于气象色谱仪、质谱仪、原子吸收光谱仪等的微型比例阀关键技术，研发具有核心技术与自主知识产权的微型比例发产品，并在国内实现产业应用，对于切实提升我国科学仪器自主创新能力和装备水平，促进产业升级发展，支撑创新驱动发展战略实施具有重要意义。

《“十四五”时期国际科技创新中心建设规划》指出要“支持开展关键仪器设备开发，支持挖掘一批服务于重大科技基础设施的定制化科学仪器和设备，重点突破高端质谱、新一代光谱等关键技术，并支持开展通用关键零部件研发”，为项目开展提供了政策支撑。

图1-1微型比例阀应用背景

国内外相关研究进展主要体现在：

1、精密耐高压快频响气动比例阀技术应用

德国Festo公司、日本SMC公司、美国MAC公司、浙江大学等对传统比例电磁阀阀芯结构、阀芯结构、电磁铁结构进行了改进，有效减小阀芯行程和工作气隙，提高响应频率。FESTO、SMC、ASCO等公司设计了阀的比例控制器及改进控制策略，有效提升了阀的控制频率与控制精度。但现有阀的结构改进增加了加工装配难度，受热影响容易出现阀芯卡死现象影响阀的稳定性，且目前大部分阀均存在漏气现象，国内的一些高校和科研院所对元件级比例控制器的研究目前基本上处于实验研究阶段，因此需进一步探究精密耐高压快频响气动微型比例阀结构设计与精密控制技术。