最高300万／项上海市2024年度“探索者计划”项目申报指南

关于发布上海市2024年度“探索者计划”（第二批）项目申报指南的通知

沪科指南〔2024〕27号

各有关单位：

为推进基础研究更好地服务经济主战场，组织实施好市场导向的应用性基础研究，发挥好企业作为出题人和阅卷人的作用，鼓励更多企业加入到基础研究项目形成、项目投入、项目组织、项目评价等科技活动中，上海市科学技术委员会通过面向企业征集、组织专家论证等程序形成了2024年度“探索者计划”第二批项目申报指南，现予以发布。

一、征集范围

专题一、先进制造

方向1：基于组织特征的增材制造金属构件的性能预测与质量评价研究

研究目标：针对激光选区熔化增材制造中大层厚工艺制件的寿命评价问题，实现微-宏观跨尺度疲劳、蠕变及寿命预测，完成高效、高精度的增材制造性能预测模型。

研究内容：基于高精度仿真及高通量实验，建立微观组织与宏观力学性能的精准关联，实现工艺-组织-构件拉伸性能的跨尺度预测技术。研究材料失效物理规律，完成在大层厚工艺构件寿命允许前提下的最大缺陷容许指标的确定。开展针对宏观尺度上大层厚构件薄弱位置识别的研究，完成基于构件多轴效应和材料微观各向异性协同作用的大层厚增材制造构件疲劳寿命预测模型。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向2：汽轮机叶片激光选区熔化增材制造的缺陷预测算法研究

研究目标：针对激光选区熔化增材制造汽轮机叶片的缺陷预测需求，建立基于仿真模型驱动的多信号融合缺陷预测模型，识别三种及以上缺陷类型，准确率不低于99%。

研究内容：基于铺粉、熔池辐射强度以及热层析在线监测，研究多信号融合及特征提取算法，并结合数据增强算法，实现激光选区熔化增材制造数据的补充。开展熔池与工艺过程仿真，研究微-宏观多尺度缺陷特性并结合实验构建仿真-实验-缺陷映射模型。结合缺陷信息库，研究基于多信号融合、仿真模型驱动及数据增强的激光选区熔化增材制造缺陷预测算法。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向3：新型铁-镍基高温合金焊接接头高温组织稳定性及时效脆化机理研究

研究目标：针对焊接接头高温长时服役脆化问题，探讨不同时效条件下氩弧焊接头各区域析出相演变对组织稳定性的影响及时效脆化机制，建立“温度&时间-组织演变-脆化倾向”的内在关联，提出合金高温长时服役焊接接头性能评价准则。

研究内容：针对焊接接头开展650-700℃，3000-8000小时的时效处理，研究焊缝、近熔合线等不同区域时效前后冲击韧性变化规律。研究不同时效条件下各区域析出相形貌、尺寸及分布等特征的变化规律。研究不同区域冲击断口形貌，分析析出相对裂纹起裂和扩展的影响规律，揭示析出相特征演变对时效脆化的影响机制。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向4：新型铁-镍基高温合金焊接接头高温蠕变断裂机理研究

研究目标：针对焊接结构高温服役可靠性难题，提出微观组织演化规律，建立蠕变本构模型，实现焊接转子产品的蠕变强度评价机制及工艺优化。

研究内容：开展铁-镍基合金焊接接头高温蠕变强度试验研究，分析高温高应力下焊接接头微观组织演变规律及蠕变断裂机制。研究铁-镍基合金焊接接头蠕变变形及本构关系，分析焊接工艺-微观组织-蠕变性能的内在关联，提出焊接接头的蠕变强度评价方法。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向5：新型铁-镍基高温合金激光高性能大厚度焊接及可靠性评价机制研究

研究目标：探索激光焊接能量传输对大厚度高温合金焊缝成形及组织性能的影响机理等关键科学问题，形成新材料大厚度激光焊缝高质量成形、高性能服役关键技术，实现100mm厚度以上高温合金材料高质量焊接。

研究内容：基于激光能量传输精准调控，研究大厚度高温合金材料打底及填充过程中缺陷与叠层焊道厚度的内在关联。基于多光束能量匹配，研究焊缝、热影响区组织演变规律，建立多层道激光焊接凝固组织均匀性定量调控准则。开展激光焊接接头高温持久性能测试（650-700℃，3000-5000小时），阐明不同组织形态对高温服役性能的影响机理。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向6：耐热铸钢微观组织及高温力学性能相关作用机制研究

研究目标：针对650℃超超临界汽轮机，开展阀壳铸件用先进铁素体耐热钢的探索和评估，完成650℃下至少1万小时的高温组织稳定性、持久和蠕变性能试验，完成其应用于650℃汽轮机的可行性验证。

研究内容：开展热力学计算，研究铸钢材料的析出相种类和合金强化机理。开展拉伸、持久、蠕变、低周疲劳、断裂韧性、长时时效等各项性能的测试和评估。开展长时高温试验后的微观组织分析，研究材料的微观组织演变规律及其与高温力学性能相关作用机制研究与分析。完成材料综合性能的评价，判断应用于650℃汽轮机的可行性。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向7：航天难加工材料高性能刀具形性协同设计方法研究

研究目标：面向航天等产品高性能、低能耗绿色制造需求，开展纤维增强复合材料、钛合金、高温合金、镁合金高性能刀具设计与制备研究。

研究内容：开展航天用难加工材料切削机理研究，揭示刀具刃型结构和几何参数对材料切削损伤的影响机制。针对材料切削特性，开展刀具基体与涂层适配性研究，建立工件材料与刀具几何参数间关系图谱。开展航天难加工材料刀具磨损与失效机理研究，建立刀具磨损与寿命预测模型。完成航天难加工材料高性能刀具样刀制备与性能评测。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向8：面向高可靠性切削刀具的高硬韧纳米结构保护性涂层研究

研究目标：针对高可靠性切削刀具保护性涂层面临的高硬度和韧性不可兼得的矛盾，基于涂层材料成分和纳米结构的设计和优化，探究纳米结构保护性涂层的强化和增韧机制，实现涂层硬度和韧性的协同提升。

研究内容：设计开发纳米结构保护性涂层的材料体系，研究异质界面下相变行为对涂层微观结构和硬度的本质影响，阐明纳米结构涂层的强化机制。在涂层内部构建抑制裂纹萌生和扩展的微结构，揭示异质界面、延性相、相变行为对涂层的增韧影响及机理。建立硬度与韧性与微观结构之间的内在联系，阐明高硬韧纳米结构保护性涂层的微结构条件。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向9：复杂零件多工位成形工艺快速优化方法研究

研究目标：针对零件成形工艺难度评估难且优化设计耗时长的问题，建立基于零件形状与变形程度分析的工艺强相关的零件难度系数，建立针对复杂零件多工位成形工艺的快速优化设计方法。建立代表性零件工艺优化参数库。

研究内容：通过分析零件的几何特征、尺寸、材料等因素，结合成形过程中的变形行为和工艺要求，建立复杂系数的计算模型，并进一步提出针对复杂零件多工位成形工艺的快速优化设计方法。选取具有代表性的复杂零件，进行复杂系数计算和多工位成形工艺优化设计。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向10：复杂结构表面工件机器人柔性磨抛关键技术研究

研究目标：面向机器人高精度磨抛过程的实时监测反馈问题，探究声发射信号的材料脆塑性去除比率识别机制、机器人磨抛的复杂结构与表面阵列声发射信号特征化机制等关键科学问题，实现高效率、高精度的复杂结构/表面机器人柔性磨抛加工技术。

研究内容：通过特征分析和分类，研究加工过程中的信号特征与结构形状特征的内在联系，实现利用阵列声发射信号对加工过程复杂结构与表面的辨识，建立不同材料、工具头组合的特征工艺模型。研究机器人磨抛路径规划算法，实现复杂结构工件的机器人抛光质量与去除率进行精准跟踪。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向11：工业机器人整机性能提升关键问题研究

研究目标：针对工业机器人机电耦合参数标定与位姿误差补偿等关键问题，建立和实现系统机电耦合参数的精准辨识、全速度段动态轨迹的高精度跟踪，以及面向应用场景的易用性提升。

研究内容：开展机器人运动学参数精确标定、动力学前馈补偿研究，突破动力学精准建模、复杂曲面路径规划和基于场景的工艺参数优化等关键问题，提升机器人轨迹跟踪精度、绝对定位精度。实现6自由度关节型工业机械臂整机性能提升，以及在打磨、焊接、除锈、电弧增材等典型工业场景中开展测试、验证。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向12：面向机床运维的可靠性评估方法及关键部件寿命预测研究

研究目标：针对高端数控机床可靠性定量评估困难的问题，以主轴系统等关键部件为对象，研究非完备信息下故障物理基础理论与机理模型构建方法、以可靠性为中心的维护理论，实现“面向运维”的机床可靠性评估及关键部件寿命预测。

研究内容：基于应力-强度（损伤-阈值）的机械结构可靠性评估等物理知识，研究机床主轴系统中滚动轴承、齿轮等关键部件的疲劳损失规律及表征参数感知方法。研究高端数控机床关键部件损伤与加工精度相关性的评定方法，形成损伤理论与精度衰退关系，实现机理与数据融合驱动的机床可靠性评估及关键部件寿命预测。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向13：面向轨道交通跨线运行的四轮驱动智能导向控制及驱动轴承研究

研究目标：面向“互联互通”跨线运行的轨道交通未来发展需求，重点突破走行部机电系统设计、自适应导向控制理论和驱动轴承设计方法等关键问题，实现跨线高效率、低能耗、安全运行。

研究内容：针对地铁、市域和城际线路车辆限界约束和运行速度要求，开展运行环境自适应的四轮驱动智能走行部的机电系统集成及多学科设计优化。以走行部运行安全性、轮轨磨耗等动力学性能为目标，构建适应跨线运行具有高安全性的深度学习智能导向控制算法及控制器设计。提出复杂运用环境下轮毂驱动轴承设计和试验方法。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度50万元。

方向14：高速印刷中的墨色控制方法研究

研究目标：针对高速胶印中的墨色精确控制问题，研究自动预置墨色油墨的智能化算法和方法，实现在高速印刷过程中快速准确的墨色控制。

研究内容：构建高速胶印机墨色控制系统的数据处理模型，实现对印刷过程中墨色数据的实时处理与反馈调节。研究智能化的墨色控制算法，包括无监督学习和半监督学习等方法，实现对墨色数据和墨色均匀性的自动调整。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度50万元。

方向15：机电液耦合系统仿真及控制方法研究

研究目标：针对机电液耦合系统设计及控制领域快速工程化应用需求，建立基于机电液元件及其控制关键模型库的系统仿真方法和控制机制。

研究内容：基于机械、电气、流体及其控制组成的系统及其控制理论，研究面向工程化的机电液耦合系统仿真控制算法，搭建面向工程产品的关键特征与结构大数据模型，探索融合算法与模型的云边技术，满足工程机械、农业机械、海洋机械、高空作业车等下游行业的典型应用边界需求。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度50万元。

方向16：燃料电池有序化膜电极研究

研究目标：针对质子交换膜燃料电池膜电极催化剂的构效关系不明晰，探索机器学习预测催化剂组分、原子结构和催化性能的方法，提出膜电极催化层的三维有序化结构设计和性能调控新方法，开发超低贵金属载量的有序化膜电极结构。

研究内容：开展质子交换膜燃料电池贵金属催化剂的活性位/活性相研究，通过高通量计算结合机器学习分析原子组成和电子导电性，阐明催化机理。探究超低贵金属催化层及其层间界面结构对电极内部气液传质的影响规律，阐述失活机制，实现超低贵金属载量的有序化膜电极在充放电过程中的稳定运行。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向17：新型高性能储能高温熔盐体系设计研究

研究目标：针对高温储能熔盐体系设计周期长、效率低的问题，研究高通量AI辅助储能熔盐体系设计新方法并建立熔盐材料数字化研发平台，其中模型预测精度≥99%，熔盐组成-物性数据库数据量≥10万条。

研究内容：建立和实现熔盐组成-物性数据库向十万条量级的跨越。对数据进行清洗、提取特征，运用机器学习训练和验证获得最优模型和参数，提升基于小样本训练数据的模型精度与泛化能力。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向18：基于数字孪生的新型能源系统健康监测及故障预测研究

研究目标：针对新型能源系统健康监测及故障预测的需求，构建具有自主知识产权的数字孪生平台，实现对能源系统的全面感知和实时监控。具体指标包括：完成具有自主知识产权和多物理场耦合分析的新型能源系统数字孪生平台的研发。

研究内容：开发具有自主知识产权和多物理场耦合分析的新型能源系统数字孪生平台。开展数据与机理联合驱动的新型能源系统状态趋势预测，评估设备的健康状况，为运维决策提供依据。

执行期限：2024年11月1日至2025年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度50万元。

方向19：基于人工智能的多能源调峰预测和优化系统研究

研究目标：面向光伏和风电等新型电力体系中最主要的能力供给主体，针对新能源间歇性和波动性特点，研究负荷剧烈波动场景的预测精度和时效性问题，构建高效、准确、可靠的多能源调峰预测和优化系统，为电力系统稳定运行提供重要支持。

研究内容：分析新能源电力体系中存在的大量复杂场景，筛选出对预测模型最有影响的特征，完成数据预处理与特征提取。利用时间序列分析、机器学习、深度学习等先进的预测技术和算法，建立针对新能源特性的预测模型，对光伏和风电出力进行预测，并生成预警和调峰策略建议。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度50万元。

方向20：大模型的工业知识增强方法研究

研究目标：依托通用多模态大模型强大的跨模态学习与推理能力，研究面向工业场景的智能体构建方法研究，实现通用大模型的工业知识增强，以满足工业场景的特异性和专业性，满足产品品控、设备可靠性、安全风控等关键场景中的应用要求。

研究内容：研究多模态特征提取与融合机制，探索适用于工业环境的多模态特征表示方法，为工业多模态大模型的设计与训练提供手段。梳理工业领域的核心本体、关系及业务规则，研究基于自然语言处理的自动化知识图谱抽取、融合与更新方法，探索形成工业知识工程方法，实现通用大模型的知识增强。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过2个项目，每项资助额度100万元。

方向21：大型装备数据流通共享控制方法研究

研究目标：针对大型装备在产业链上下游协同过程中的多源数据共享与融合应用过程中缺乏灵活可信的数据传递、交互与控制问题，形成适用装备行业多场景的数据共享控制方法。共享控制方法支持不少于5种控制因子，实现数据准确率、可用率、违规使用管控正确率不低于99%。

研究内容：针对大型装备上下游产业链多种业务场景中多源数据融合、可信、共享、可控的应用需求，形成基于数据隐私保护算法、信息追溯和分布式身份认证方法、数字合约策略模型、使用策略动态配置、动态跨域管理等技术融合的大型装备可信数据共享控制方法，提出大型装备可信数据共享控制系统实现方法并在核心业务场景中进行实践论证。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向22：面向未来工厂的远程全息交互方法研究

研究目标：研究未来工厂远程检维修服务采用全息交互过程中异步时延、多模态数据融合、异构终端算力不足等关键问题，探索新型远程全息交互和控制方法，提出不同模态大规模数据实时处理算法，实现全息交互和控制时延降低10%以上。

研究内容：针对远程检维修全息交互控制场景，建立新型多模态全息交互机制，基于模仿学习、分割渲染等理论，提出远程全息交互低时延、低能耗处理算法，研究基于多模态传感器融合的协同感知方法，搭建全息交互原型系统，验证新系统方案和算法的有效性。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度50万元。

专题二、先进核能系统与核安全技术

方向1：矩形窄缝通道内Post-CHF流动换热机理研究

研究目标：探究临界热流密度后（Post-CHF）矩形窄缝（2-3mm）特殊流道结构对汽泡生成、发展的限制作用以及对汽膜、液芯稳定性的影响，揭示矩形窄缝内Post-CHF换热机理。

研究内容：开展矩形窄缝通道过渡沸腾和膜态沸腾两种流态的试验研究，获得汽泡或液滴的行为，研究汽-水两相在矩形窄缝受限空间影响下的发展和演化过程。建立矩形窄缝内汽泡或液滴行为与局部流动换热的关系，提出矩形窄缝Post-CHF换热机理和换热特性。开展不同热工参数条件下的矩形窄缝Post-CHF正交试验研究，获得矩形窄缝Post-CHF流动换热规律，设置入口流量、入口过冷度、压力3个因素，每因素至少设置3个水平。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向2：基于高温失效模式的细长薄壁管结构评价方法研究

研究目标：形成细长薄壁管结构在两侧高温及高温差夹持状态下的结构失效机理图，阐明几何、材料、载荷等组合因素与结构长期失效模式之间的量化影响规律，获得失效原因快速筛查与非线性评价方法，验证该方法可使评价保守裕度较线弹性方法降低10%以上。

研究内容：针对奥氏体不锈钢和镍基合金管材，建立细长薄壁管在两侧高温高温差夹持状态下关键几何特征、材料参数、力学载荷及边界条件的参数化模型，研究不同参数组合下高温失效的主导机理，建立失效机理图，探索结构主要失效原因快速筛查和简化非线性快速评价方法，验证新方法的有效性。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向3：高烈度非基岩地基核电厂基础隔震机理研究

研究目标：形成极限安全地震动为0.3~0.6g非基岩核电厂基础隔震结构的抗震安全控制策略，阐明非基岩地基与隔震结构系统相互作用的力学机理，获得解决多种介质动力耦合问题的分析方法。

研究内容：研究建立高烈度非基岩地基核电厂基础隔震结构控制理论和高效仿真方法，揭示高烈度非基岩场地考虑SSI效应的地震动全路径传播与响应特性，形成高烈度非基岩核电厂址的抗震安全控制及评估方法。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向4：核电厂系统管路振动源激励载荷基础理论方法研究

研究目标：建立核电厂管路多源载荷激励的表征方法，形成高保真的复杂管路系统动力学建模与计算方法，阐明多源激励力下弹性管路系统振动规律和形成机制，预测管道振动幅值。

研究内容：基于设备激励、流体激励、声激励、管路支撑扰动等典型管路振动激励源，进行管路振动理论研究和试验研究，解析振源产生的系统物理条件、关键参数和激励载荷特征，探索载荷特征、加载位置、管路结构频率、模态、支撑刚度等与管路振动响应的关系，建立多源激励载荷下管路振动风险评估方法，开发多源激励载荷下振动幅值计算的核心算法。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向5：核电厂结构抗震整体可靠度分析方法研究

研究目标：开发一套核电厂建筑结构抗震整体可靠度精细化分析方法，建立核电厂随机地震动模型（包括地震动强度全概率模型），覆盖从安全停堆地震到超设计基准地震的地震水平,阐明地震动、混凝土非线性等关键不确定参数对核电厂整体动力可靠度的影响机理。

研究内容：构建典型核电厂厂址地震风险的随机模型（包括：基于现象学和物理机制的全概率建模），研究地震作用下核电厂场地和建筑结构不确定性传播机制及整体可靠度，开展混凝土结构非线性与地震动的不确定性参数对整体可靠度的耦合影响分析，并开展核电厂建筑结构抗震设计优化方法研究。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向6：一体化阀瞬态多场耦合特征仿真方法研究

研究目标：建立一体化阀在汽液两相高温（不低于340℃）高压（不小于13.5MPa）介质环境下流固耦合动态模拟方法，实现一体化阀瞬态多场耦合特征仿真模拟，启闭时间不超过2s。

研究内容：研究阀门内部流场涡流动态演化及涡流与运动部件相互作用的规律，获得运动部件变形特征及其对阀门内件运动特性的影响机制，开发一体化阀瞬态多场耦合仿真模型，验证模型有效性及准确性。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向7：低浓度二氧化碳非能动吸附机理研究

研究目标：研究不同环境条件下表面改性固体材料CO₂吸附和化学反应特性，揭示影响CO₂吸附速率和吸附量的因素和作用机制，获得低浓度CO₂高效吸附的吸附剂和吸附工艺，保证100m³/h空气流量下，CO₂吸附速率>10L/h，成型后吸附剂吸附量不低于2mmol/g。

研究内容：开展胺碱负载固体或类似材料的吸附速率、吸附容量、吸附穿透率，平衡浓度等分子建模仿真和材料表征试验研究，建立吸附剂的材料结构与CO₂吸附性能之间的构效关系。研究CO₂的吸附热力学和吸附动力学的双重影响机制，揭示加快吸附速率、提高吸附容量、抑制活性降低的吸附作用机理。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度200万元。

方向8：核电装备智能研制系统性理论与多模态神经网络预测算法研究

研究目标：开发适用于智能研制大规模、复杂数据的多模态深度神经网络序列预测算法，提出核电装备设计生产数字化协同控制方法，揭示关键工序与供应链的运行机制和效率提升策略，探索误差流传递原理及其计算控制方法。

研究内容：研究核电装备设计-生产协同机制及数字化协同系统设计方法，开发探索装备设计生产一致性控制技术、关键工序识别与提升方法、供应链体系运行制约机理和优化策略、误差流传递规律及其计算控制技术，实现核电设备研制体系全过程高质量协同与全流程最优化。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向9：医用同位素钼-99分离提纯及其废液处理方法研究

研究目标：阐明重要医用同位素钼-99分离纯化机理，开发同位素生产线高盐背景复杂放射性废液降级处理方法，形成实验室规模试验验证，实现同位素分离收率＞90%，关键放射性核素去污因子≥500。

研究内容：开展同位素钼-99提取方法研究，开发基于无机类的新型核心介质，解析关键工艺参数对分离效率和产物纯度的影响。开展同位素生产废液降级方法研究，探究关键放射性核素（铯-137等）的分离介质及作用机制。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向10：泵机组冲击损坏机理及抗冲击性能评价理论研究

研究目标：阐明泵机组在各类冲击环境极端载荷条件下（横向、纵向和垂向的峰值加速度分别不低于15g、9g和6g）的失效机理，获得影响泵机组部件破坏和失效的冲击响应动力学特征，发展基于理论分析、数值模拟、模化试验多手段融合的抗冲击能力评价理论和方法。

研究内容：明确泵机组冲击载荷工况特征提取及组合方法。研究泵组-关联系统在冲击环境下结构动力学关联、传递及多物理场耦合机制，建立高效高保真多物理场耦合数值模拟技术。研究泵组冲击载荷功能性失效多尺度验证的模化方法，建立可用于泵机组冲击动力学响应、部件失效分析和验证方法体系，构建泵组抗冲击性能评价理论和方法。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向11：多孔单晶分离材料及氚分离机制研究

研究目标：开发新型多孔单晶分离材料，明确化学组分及微结构调控规律，发展宏量制备方法。针对核电厂典型液态流出物（氚平均浓度约1.5x10⁷Bq/L）开发氚的去污因子大于100，减容因子大于100的氚分离方法。

研究内容：开展含氚氢气中氚分离机制与行为研究，阐明分离材料化学组分及微结构调控规律，研究氚同位素与分离材料作用机制及调控规律，开展多孔单晶分离材料制备方法及同位素分离系统集成方法研究，开展实验室规模小试，研究氚分离工艺及优化方法，探索氚分离工艺中相关产物及副产物消纳方法。

执行期限：2024年11月1日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向12：耐高温耐辐照超细丝材料辐照损伤机理研究

研究目标：阐明辐照对超细丝材料力学性能的影响规律，获得材料在400-1000℃辐照下，25微米深度范围内，力学性能变化与成分、结构及缺陷特征的关系。

研究内容：开展耐高温超细丝材料在不同温度和剂量下的离子辐照试验，发展纳米三维重构等技术方法剖析辐照损伤机制，构建基于机器学习的超细丝材料成分-辐照性能模型，建立材料的快速筛选和服役性能预测评估方法。

执行期限：2024年11月01日至2026年10月31日。

经费额度：定额资助，拟支持不超过1个项目，资助额度100万元。

方向13：异型表面抗氧化涂层的氧化机制与界面演化规律研究

研究目标：针对不锈钢异型管表面抗氧化涂层的需求，开展耐高温抗氧化涂层研究，揭示膜基界面演化规律及涂层开裂失效机制。涂层厚度偏差不超过20%，700℃热循环100次涂层不剥落，高温氧化速率低于2μm/年。

研究内容：研究耐高温抗氧化涂层高温氧化机制与界面演化规律，构建涂层服役寿命预测模型，研究不锈钢异型管表面抗氧化涂层的沉积行为与失效机制，建立