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氫能源車用納米結(jié)構(gòu)鎂基合金復(fù)合儲氫材料
針對車載氫能源的難題，開展納米結(jié)構(gòu)鎂基合金復(fù)合材料儲氫研 究，特別開展了 Mg 納米線的儲氫性能研究。 MgH2（7.6wt% H2）是理想的輕質(zhì)儲氫材料之一，但其緩慢的吸 放氫動力學(xué)和相對高的操作溫度，限制了它的發(fā)展。為了改善鎂基材 料的儲氫性能，通過氣相傳輸?shù)姆椒ㄖ苽淞瞬煌蚊驳?Mg 納米線。 結(jié)果表明，改變載氣流速、傳輸溫度和沉積基底，可以控制 Mg 納米 線的長度和直徑。測試結(jié)果顯示，Mg 納米線降低了脫附能壘，改善 了熱力學(xué)和動力學(xué)性能。實驗結(jié)果顯示，直徑為 30-50nm 的 Mg 納米 線具有良好的可逆儲放氫性能。研究成果發(fā)表在 J. Am. Chem. Soc.，J. Phys. Chem. C，J. Alloys Compds 等期刊上，授權(quán)發(fā)明專利 2 項。
南開大學(xué)
2021-04-13
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一種水泥基抹面材料塑性收縮開裂測定方法
本發(fā)明涉及一種水泥基抹面材料塑性收縮開裂測定方法。先制備 9143610320mm 的無底木模框，并在其內(nèi)側(cè)涂覆機(jī)油；再將其置于 10003700320mm 的已硬化混凝土基 底上或 10003700350mm 已用砂漿粘接平鋪好的粘土磚基底上；然后按水泥∶砂∶水∶ 防裂纖維＝1∶1∶0.5∶0～0.20 質(zhì)量比量取，攪拌 1-3min 制成水泥基抹面材料后倒入 木模框內(nèi)，并沿邊緣螺旋式向中心進(jìn)行澆注，注滿后立即快速刮平表面，并打開風(fēng)速為 5m/s 的電風(fēng)扇和位于抹面材料上方 1.5m 處的 1000W 碘鎢燈，光照 4h 和風(fēng)吹 24h 后，在 20±2℃和相對濕度為 50±10％下測量和計算開裂權(quán)重值。本發(fā)明在 1~2 天內(nèi)獲得其塑 性失水干燥收縮開裂性能的表征結(jié)果。可廣泛用于測定工程中水泥凈漿、砂漿及其復(fù)合 材料的塑性收縮性能，指導(dǎo)防裂施工，具有明顯經(jīng)濟(jì)和社會價值。
同濟(jì)大學(xué)
2021-04-13
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水泥基滲透性抗裂防水復(fù)合修復(fù)材料制備技術(shù)
本發(fā)明公開了一種水泥基滲透性抗裂防水復(fù)合修復(fù)材料及其制備方法,本發(fā)明水泥基滲透性抗裂防水復(fù)合修復(fù)材料由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的祖墳組成:硅酸鹽水泥熟料20～40%、粉煤灰3～20%、石膏2～10%、高鋁水泥2～10%、硅酸鈉1～4%、萘系高效減水劑0.1～1.5%、碳酸鈉0.1～2.0%、整形石英砂40～70%、聚丙烯短纖維0.1～3.0%和羧甲基纖維素鈉0.05～1.0%;本發(fā)明材料性能優(yōu)良、無毒無污染且具有粘結(jié)牢固、滲透深度好、防水抗?jié)B效果和抗裂效果奇佳等特點,同時生產(chǎn)成本低廉、制備工藝和施工方法簡單、使
天津城建大學(xué)
2021-01-12
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三維機(jī)織/編織高性能纖維樹脂基復(fù)合材料
以高性能纖維（玻纖、碳纖、芳綸等）為增強(qiáng)體，通過自有獨(dú)特專利技術(shù)制 備三維正交、角聯(lián)鎖、間隔型機(jī)織物以及三維多向編織物，并通過樹脂改性、復(fù) 合成型等技術(shù)集成制備成系列三維機(jī)織、三維編織復(fù)合材料。系列結(jié)構(gòu)材料具有 質(zhì)輕、高強(qiáng)、高模、耐沖擊等性能、阻燃、隔音、隔熱等特性，可廣泛用于交通 工具、體育用品、軍事、安全防護(hù)等領(lǐng)域。321 2 關(guān)鍵技術(shù) ① 重構(gòu)出“纖維-預(yù)制件-復(fù)合材料”在空間位置的真實圖像，再現(xiàn)復(fù)合材 料內(nèi)部纖維束空間路徑、偏轉(zhuǎn)和纖維束間的接觸狀態(tài)，定量揭示工藝織造參數(shù)之 間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；基于連續(xù)介質(zhì)假設(shè)和有限變形理論，建立三維機(jī)織多尺度結(jié)構(gòu)設(shè) 計方法。 ②以界面相的微觀結(jié)構(gòu)為切入點，從設(shè)計合理的碳纖維-環(huán)氧樹脂界面微結(jié) 構(gòu)入手，將碳納米材料作為納米改性劑引入碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料界面中， 揭示其界面增強(qiáng)增韌機(jī)理，最終確立界面、結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)聯(lián)機(jī)制。 3 知識產(chǎn)權(quán)及項目獲獎情況 （1）一種用于寬幅扁平碳纖維絲束的連續(xù)定型工藝 ZL 201010519415.1 （2）一種適用于無彎曲織物織造的夾頭 ZL201310303000.4 （3）一種適用于無彎曲織物織造的送經(jīng)裝置 ZL201310302349.6 （4）一種無彎曲織物織造的緯紗遞進(jìn)裝置 ZL201310302920.4 （5）一種體密度梯度變化的碳纖維針刺預(yù)制體 ZL201410159117.4 （6）一種深交聯(lián)結(jié)構(gòu)碳纖維增強(qiáng)酚醛樹脂基摩擦材料及其制備方法 ZL201501531119.6 4 項目成熟度 成熟度 5 級 5 投資期望及應(yīng)用情況 可廣泛用于交通工具、體育用品、軍事、安全防護(hù)等領(lǐng)域。
江南大學(xué)
2021-04-13
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原位自生TiC或(TiC+TiB)增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料
鈦及鈦合金具有密度小、強(qiáng)度高、耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、非磁性、線膨脹系數(shù)小等多種優(yōu)點，特別是其比強(qiáng)度，在已有的材料中幾乎是最高的，因此，鈦主要應(yīng)用在航空領(lǐng)域中以降低飛行器重量。隨著科技的發(fā)展，原來的鈦合金在某些方面已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代航空、航天的需求。鈦基復(fù)合材料既保持了鈦的優(yōu)良性質(zhì)又具有比鈦更高的比強(qiáng)度和比模量，可望成為航空航天與其它高技術(shù)領(lǐng)域中重要的結(jié)構(gòu)材料。其中，原位自生復(fù)合材料，增強(qiáng)相是通過外加的化學(xué)元素之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成的。與傳統(tǒng)的外加法制得的復(fù)合材料相比，原位自生鈦基復(fù)合材料表現(xiàn)出以下優(yōu)點：制備工藝簡單，可以用鈦合金傳統(tǒng)的冶煉和加工的設(shè)備制備大尺寸的鈦基復(fù)合材料，因此易于工業(yè)化生產(chǎn)；增強(qiáng)體和基體在熱力學(xué)上穩(wěn)定，因此在高溫工作時，性能不易退化；避免了外加法帶來的界面污染等問題；原位生成的增強(qiáng)相在基體中分布均勻，表現(xiàn)出優(yōu)良的機(jī)械性能。而TiC和TiB共同的特點是：熔點高，比強(qiáng)度、比剛度高和化學(xué)穩(wěn)定性好；物理和機(jī)械性能優(yōu)良；與鈦基體之間的熱膨脹系數(shù)差別小。因此TiC和TiB是鈦合金中較為理想的增強(qiáng)體，通過本研究開發(fā)的原位自生的TiC或(TiC+TiB)增強(qiáng)鈦基復(fù)合材料，具有優(yōu)良的機(jī)械性能。
上海理工大學(xué)
2021-04-13
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金屬基復(fù)合材料液固高壓成形工藝與控制技術(shù)
內(nèi)容介紹： 針對金屬基復(fù)合材料制備成本高、工藝過程復(fù)雜的難題，集真空壓 力浸滲、擠壓鑄造及液固擠壓三種工藝優(yōu)點于一體，開發(fā)出的真空吸滲 一液固擠壓一體化成形復(fù)合材料構(gòu)件的新技術(shù)，可一次成形出合金及其 復(fù)合材料管、棒材等高性能制件，解決了增強(qiáng)纖維與基體金屬潤濕性差 的問題，同時克服了傳統(tǒng)復(fù)合材料管、棒材成形方法均需二次變形的弊 端，可用于鋁、鎂基復(fù)合材料的成形，極大地降低了鋁、鎂合金及其復(fù) 合材料的制備成
西北工業(yè)大學(xué)
2021-04-14
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高效持久的新型納米銀基/石墨烯抗菌材料
Ag 納米顆粒具有優(yōu)異的抗菌及殺菌性能，且具有廣譜性及無抗藥性。石墨烯是近年來最熱門的材料之一，可以作為載體制備納米復(fù)合材料，廣泛應(yīng)用在光電，電池，生物，醫(yī)學(xué)等眾多領(lǐng)域。對比目前 Ag 抗菌材料的載體如沸石，二氧化硅等來說，石墨烯具有獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)，其高的比表面積，穩(wěn)定的物理及化學(xué)性質(zhì)，可以優(yōu)化 Ag 基納米顆粒的生長，控制其形貌尺寸，從而獲得性能優(yōu)異的復(fù)合材料。 其獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)以及界面性能使其可以組裝成不同應(yīng)用環(huán)境的器件，因此具有廣泛的適用范圍和廣闊的應(yīng)用前景。重要的是，石墨烯還具有良好的生物相
江蘇大學(xué)
2021-04-14
氫能源車用納米結(jié)構(gòu)鎂基合金復(fù)合儲氫材料
針對車載氫能源的難題，開展納米結(jié)構(gòu)鎂基合金復(fù)合材料儲氫研究，特別開展了Mg納米線的儲氫性能研究。 MgH2（7.6wt% H2）是理想的輕質(zhì)儲氫材料之一，但其緩慢的吸放氫動力學(xué)和相對高的操作溫度，限制了它的發(fā)展。為了改善鎂基材料的儲氫性能，通過氣相傳輸?shù)姆椒ㄖ苽淞瞬煌蚊驳腗g納米線。結(jié)果表明，改變載氣流速、傳輸溫度和沉積基底，可以控制Mg納米線的長度和直徑。測試結(jié)果顯示，Mg納米線降低了脫附能壘，改善了熱力學(xué)和動力學(xué)性能。實驗結(jié)果顯示，直
南開大學(xué)
2021-04-14
高效持久的新型納米銀基/石墨烯抗菌材料
Ag納米顆粒具有優(yōu)異的抗菌及殺菌性能，且具有廣譜性及無抗藥性。石墨烯是近年來最熱門的材料之一，可以作為載體制備納米復(fù)合材料，廣泛應(yīng)用在光電，電池，生物，醫(yī)學(xué)等眾多領(lǐng)域。對比目前Ag抗菌材料的載體如沸石，二氧化硅等來說，石墨烯具有獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)，其高的比表面積，穩(wěn)定的物理及化學(xué)性質(zhì)，可以優(yōu)化Ag基納米顆粒的生長，控制其形貌尺寸，從而獲得性能優(yōu)異的復(fù)合材料。其獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)以及界面性能使其可以組裝成不同應(yīng)用環(huán)境的器件，因此具有廣泛的適用范圍和廣闊的應(yīng)用前景。重要的是，石墨烯還具有良好的生物相容性，是抗
江蘇大學(xué)
2021-04-14
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航空航天用新型高強(qiáng)高溫鈦基復(fù)合材料
網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鈦基復(fù)合材料密度(4.5 g/cm3)與傳統(tǒng)鈦合金相當(dāng)，是在高溫鈦合金的基礎(chǔ)上，通過粉末冶金與增強(qiáng)相分布調(diào)控技術(shù)，在鈦合金晶粒周圍定向引入增強(qiáng)相，有效抑制晶界高溫弱化效果、并進(jìn)一步提高了室溫強(qiáng)化效果、均勻等軸的網(wǎng)狀組織以及大尺寸基體區(qū)的存在有效提高了塑韌性，體現(xiàn)出超耐高溫與高強(qiáng)韌一體化的特性。
一、項目分類
顯著效益成果轉(zhuǎn)化
二、成果簡介
網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鈦基復(fù)合材料密度(4.5 g/cm3)與傳統(tǒng)鈦合金相當(dāng)，是在高溫鈦合金的基礎(chǔ)上，通過粉末冶金與增強(qiáng)相分布調(diào)控技術(shù)，在鈦合金晶粒周圍定向引入增強(qiáng)相，有效抑制晶界高溫弱化效果、并進(jìn)一步提高了室溫強(qiáng)化效果、均勻等軸的網(wǎng)狀組織以及大尺寸基體區(qū)的存在有效提高了塑韌性，體現(xiàn)出超耐高溫與高強(qiáng)韌一體化的特性。使用溫度較基體鈦合金提高200 ℃，達(dá)到600-800 ℃。某高溫條件下，較基體鈦合金穩(wěn)態(tài)蠕變速率降低2-3個數(shù)量級、相同持久時間下，持久應(yīng)力提高3倍多、相同應(yīng)力下，持久時間提高57倍，顯示非常優(yōu)異的高溫性能。且具有優(yōu)異的焊接性能、塑性與成形性能，成為高速飛行器耐熱部件的理想結(jié)構(gòu)材料，替代高溫合金可減重45%左右，如設(shè)計的鈦基復(fù)合材料氣動格柵單件可實現(xiàn)減重5800 g，具有重要經(jīng)濟(jì)與社會價值。可徹底解決高速飛行器輕質(zhì)耐熱結(jié)構(gòu)件無合適材料可選的瓶頸問題，填補(bǔ)了其它領(lǐng)域無可用的輕質(zhì)、耐熱、高強(qiáng)韌、可加工、可焊接材料空白，處于世界領(lǐng)先水平。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)
2022-08-12