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2019年上海市技術(shù)發(fā)明特等獎 燃料電池“高功率密度、大功率輸出、長壽命運行、低成本制造”是長期制約燃料電池汽車規(guī)模化推廣的國際難題，變革燃料電池核心部件，采用金屬雙極板替代現(xiàn)有石墨雙極板，是破解難題的有效途徑。上海交通大學來新民教授團隊歷經(jīng)十余年研發(fā)，與上汽集團、新源動力、上海治臻等企業(yè)開展產(chǎn)學研合作，發(fā)明了薄型金屬雙極板設(shè)計與制造新方法、新工藝和新裝備。主要發(fā)明如下： 1、提出了“島群-流道”復(fù)合的大規(guī)模并聯(lián)流場均勻分流原理，解決了現(xiàn)有叉分流道分流的過約束問題，創(chuàng)建了錯層密封的沖壓單極板背對背焊合方法，發(fā)明了薄型金屬雙極板“兩板三場”新構(gòu)型。 2、揭示了大面積超薄板細密流道的成形回彈及焊接變形規(guī)律，建立了細密流場成形及焊接的殘余應(yīng)力分析模型，發(fā)明了極板多步成形誤差補償與激光焊接變形抑制技術(shù)。 3、提出了“非晶碳耐蝕-石墨微晶導電”的涂層性能綜合原理，探明了石墨微晶縱向生長機制；提出了非晶碳沉積過程伴生石墨微晶生長的控制方法，發(fā)明了非晶-微晶復(fù)合涂層及其磁控濺射制備技術(shù)。 4、發(fā)明了耐蝕導電復(fù)合涂層的多腔連續(xù)磁控濺射等工藝裝備，研制了融合多步成形-多工位焊接-多腔濺射的金屬雙極板生產(chǎn)裝備系統(tǒng)，創(chuàng)建了我國首條金屬雙極板批量化生產(chǎn)線。 本項目獲授權(quán)中國發(fā)明專利37項，申請PCT專利5項，牽頭和參與制訂國家標準13項，發(fā)表SCI論文91篇(全球雙極板主題論文數(shù)第一)。開發(fā)的金屬極板在國內(nèi)率先通過5000小時車載工況壽命考核，在國內(nèi)金屬極板市場上占主導地位；成果應(yīng)用于我國首輛金屬極板燃料電池轎車與客車、首個上汽P390型115kW車用全功率電堆開發(fā)，為上汽、東風、長城等國內(nèi)金屬極板燃料電池汽車開發(fā)提供了自主可控的核心技術(shù)。 金屬雙極板 金屬雙極板連續(xù)沖壓成形   金屬雙極板多工位連續(xù)激光焊接 金屬雙極板多腔連續(xù)磁控濺射工藝裝備 金屬雙極板生產(chǎn)

本發(fā)明涉及一種用于組織/器官芯片集成制造的三維打印方法及裝置，包括以下步驟：1)設(shè)計三維芯片的三維結(jié)構(gòu)圖，并轉(zhuǎn)化為片層圖形文件格式；2)開啟三維打印裝置，將打印墨水吸入各個噴頭中；導入片層圖形文件；3)三維打印裝置分別將主體材料打印墨水、犧牲材料打印墨水和不同的細胞打印墨水打印到底板系統(tǒng)預(yù)先設(shè)計的位置；4)重復(fù)步驟3)逐層累積完成三維芯片結(jié)構(gòu)打印，直至片層圖形文件打印完成；5)加熱或制冷整體打印完成的三維芯片，使通道犧牲材料變?yōu)槿苣z態(tài)；6)將變?yōu)槿苣z態(tài)的通道犧牲材料使用移液槍吸出，去除通道犧牲材料，形成完整的三維芯片結(jié)構(gòu)；7)對未被融化的細胞打印墨水材料進行交聯(lián)，灌流培養(yǎng)基。

項目成果/簡介:2019年上海市技術(shù)發(fā)明特等獎燃料電池“高功率密度、大功率輸出、長壽命運行、低成本制造”是長期制約燃料電池汽車規(guī)模化推廣的國際難題，變革燃料電池核心部件，采用金屬雙極板替代現(xiàn)有石墨雙極板，是破解難題的有效途徑。上海交通大學來新民教授團隊歷經(jīng)十余年研發(fā)，與上汽集團、新源動力、上海治臻等企業(yè)開展產(chǎn)學研合作，發(fā)明了薄型金屬雙極板設(shè)計與制造新方法、新工藝和新裝備。主要發(fā)明如下：1、提出了“島群-流道”復(fù)合的大規(guī)模并聯(lián)流場均勻分流原理，解決了現(xiàn)有叉分流道分流的過約束問題，創(chuàng)建了錯層密封的沖壓單極板背對背焊合方法，發(fā)明了薄型金屬雙極板“兩板三場”新構(gòu)型。2、揭示了大面積超薄板細密流道的成形回彈及焊接變形規(guī)律，建立了細密流場成形及焊接的殘余應(yīng)力分析模型，發(fā)明了極板多步成形誤差補償與激光焊接變形抑制技術(shù)。3、提出了“非晶碳耐蝕-石墨微晶導電”的涂層性能綜合原理，探明了石墨微晶縱向生長機制；提出了非晶碳沉積過程伴生石墨微晶生長的控制方法，發(fā)明了非晶-微晶復(fù)合涂層及其磁控濺射制備技術(shù)。4、發(fā)明了耐蝕導電復(fù)合涂層的多腔連續(xù)磁控濺射等工藝裝備，研制了融合多步成形-多工位焊接-多腔濺射的金屬雙極板生產(chǎn)裝備系統(tǒng)，創(chuàng)建了我國首條金屬雙極板批量化生產(chǎn)線。本項目獲授權(quán)中國發(fā)明專利37項，申請PCT專利5項，牽頭和參與制訂國家標準13項，發(fā)表SCI論文91篇(全球雙極板主題論文數(shù)第一)。開發(fā)的金屬極板在國內(nèi)率先通過5000小時車載工況壽命考核，在國內(nèi)金屬極板市場上占主導地位；成果應(yīng)用于我國首輛金屬極板燃料電池轎車與客車、首個上汽P390型115kW車用全功率電堆開發(fā)，為上汽、東風、長城等國內(nèi)金屬極板燃料電池汽車開發(fā)提供了自主可控的核心技術(shù)。金屬雙極板金屬雙極板連續(xù)沖壓成形 金屬雙極板多工位連續(xù)激光焊接金屬雙極板多腔連續(xù)磁控濺射工藝裝備金屬雙極板生產(chǎn)知識產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利 、 其他技術(shù)先進程度:達到國內(nèi)領(lǐng)先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:國家級計劃/專項類別:國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃、上海市科技創(chuàng)新行動重大項目等

以目前航空航天、陸海空等軍種的軍事裝備上主承載結(jié)構(gòu)的輕量化為主要研發(fā)目的，通過高性能材料組合、多尺度優(yōu)化以及智能化控制等來實現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化、提升軍事裝備作站效能的目的。同時研發(fā)的輕量化結(jié)構(gòu)可以用于新能源汽車、工程機械以及空間結(jié)構(gòu)上，從而實現(xiàn)汽車與機械的節(jié)能減排、橋梁與建筑的更大跨越能力等。針對上述情況，做了如下研究：研究復(fù)合材料與金屬組合的多級智能化結(jié)構(gòu)的多尺度設(shè)計方法，解決復(fù)合材料與復(fù)合材料之間以及復(fù)合材料與金屬之間高效連接技術(shù)，研發(fā)高性價比的復(fù)合材料構(gòu)件，研究適

研發(fā)階段/n本發(fā)明提供一種聚氯乙烯用無毒鈣鋅復(fù)合熱穩(wěn)定劑及其制造方法，以鎂鹽、鋁鹽為基本原料，在體系中添加表面活性劑，采用模板共沉淀法，合成一種改性鎂鋁水滑石，其分子通式為［Ｍｇ１－ｘＡｌｘ（ＯＨ）２］ｘ＋Ａｘ／ｎｎ－.ｍＨ２Ｏ（０．２≤ｘ≤０．３３）。它提高了鎂鋁水滑石的結(jié)晶規(guī)整性和晶粒尺寸，且在ＰＶＣ中分散性好，由一價或二價的有機或無機酸根離子代替通用的碳酸根離子，增加了與ＰＶＣ受熱產(chǎn)生ＨＣｌ的交換速度，提高了ＰＶＣ熱穩(wěn)定性。本發(fā)明將改性鎂鋁水滑石與有機酸鈣、有機酸鋅、有機酯、石蠟復(fù)合，調(diào)控對Ｐ

該成果用于考慮材料--結(jié)構(gòu)--工藝--性能的多因素和多層次相互影響的材料和整體結(jié)構(gòu)多功能化設(shè)計建模、材料、機械產(chǎn)品和建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計開發(fā), 以及提供復(fù)雜載荷工況下增材制造材料和整體結(jié)構(gòu)多功能化創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)與軟件系統(tǒng)。該成果在增材制造產(chǎn)品和建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方面具有高效和高性能及低成本優(yōu)勢。 該成果在國家”863”和多項國家自然科學基金的支持下取得一系列創(chuàng)新性研究成果: (1) 發(fā)明了一種基于材料破損約束的連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓撲設(shè)計建模及優(yōu)化設(shè)計方法; (2)發(fā)展了多載荷工況下多相材料結(jié)構(gòu)的拓撲優(yōu)化設(shè)計方法;(3) 研制了涉及靜、動力學要求的柔性機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計技術(shù);(4) 提出了解決應(yīng)力集中和奇異問題、最大應(yīng)力波動問題、分析和計算量大問題和病態(tài)載荷工況問題等的關(guān)鍵技術(shù); (5)打通了技術(shù)工藝, 開發(fā)了長度尺寸控制和多個制造工藝要求的約束表征及模型化技術(shù);(6)發(fā)展了復(fù)雜載荷環(huán)境下結(jié)構(gòu)靜、動力學性能要求的拓撲優(yōu)化的灰度單元抑制方法和考慮邊界光滑化的結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型化方法；(7)在國內(nèi), 率先研發(fā)了考慮智能制造約束的功能特征空間布局和支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)型的復(fù)雜集成結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)和與軟件系統(tǒng);(8)率先研發(fā)了多功能化材料的創(chuàng)新設(shè)計技術(shù);(9) 研制了整體結(jié)構(gòu)多功能化創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)平臺和工業(yè)應(yīng)用技術(shù)。

金屬增材制造的口腔贗復(fù)體支架制作方法及其贗復(fù)體支架，所述的制作方法包括：獲取患者口腔上頜三維模型數(shù)據(jù)、在模型上選取口腔贗復(fù)體支架的上頜面、重建上頜面、拉伸上頜面至實體形成初始支架模型、修復(fù)初始支架模型達到設(shè)計要求并形成最終可打印制造的支架CAD模型；然后利用選擇性激光熔融3D打印機進行打印制造，制造出支架模型，并對支架模型進行熱處理和表面處理；所述的口腔贗復(fù)體支架包括利用金屬材料制得的本體，所述的本體包括套合部和帶有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的支撐部。本發(fā)明的有益效果是：利用3D打印技術(shù)制作出符合臨床要求的結(jié)構(gòu)，精度高、表面質(zhì)量好、制作周期短，更符合臨床要求。

本發(fā)明公開了一種適用于動態(tài)法測量火焰溫度的熱電偶，包括兩根熱電偶絲、偶絲結(jié)點、絕緣套管、保護套管和補償導線，偶絲結(jié)點由兩根熱電偶絲焊接而形成，偶絲結(jié)點呈圓片狀；兩根熱電偶絲分別為上熱電偶絲和下熱電偶絲；上熱電偶絲和下熱電偶絲與偶絲結(jié)點接觸點的切線的夾角為 30～60°；上熱電偶絲和下熱電偶絲分別穿過絕緣套管的兩個進絲孔后與保護套管上的兩補償導線連接。本發(fā)明采用圓片狀的偶絲結(jié)點，能降低熱電偶絲的導熱損失，減小偶絲結(jié)點的熱慣性及溫度不均勻性，減少熱電偶對火焰的干擾以及火焰內(nèi)顆粒在熱電偶表面的沉積，提高測溫的準確度和靈敏度，以便快速準確地得到火焰溫度。

本發(fā)明公開一種超大長徑比深孔類零件的金屬增材制造方法， 首先通過金屬增材制造沉積一層金屬，然后銑削成平面，最后鉆孔加 工孔徑，形成“沉積金屬，銑削平面，鉆孔成形”的工藝過程。其特 點是在增材制造每層金屬的過程中進行深孔的加工，變深孔加工為厚 度約 1～3mm 的淺孔加工，因而可以有效地解決直徑小到 1mm 的超大 長徑比深孔無法加工的問題，避免了傳統(tǒng)深孔加工中切削散熱難、刀 具易走偏等技術(shù)難題，制造成本較低，零件成形