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膜技術(shù)特別是超濾膜技術(shù)廣泛應(yīng)用到海水和水體凈化、化工分離、醫(yī)藥和食 品等領(lǐng)域。但是，目前的膜材料耐污染能力和選擇性均有限，且成本高，限制了 膜技術(shù)的廣泛應(yīng)用。該技術(shù)通過酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3 功能材料的制備、在多孔支 撐體表面組裝成自組裝膜和集成設(shè)備后具有親水、耐污染、選擇性吸附和凈化的 性能，可廣泛用于海水淡化預(yù)處理、含油海水和污水的凈化等，并已進(jìn)行了 200 升/小時(shí)自組裝膜集成設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行，完全可以產(chǎn)業(yè)化。 該技術(shù)通過酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3 功能材料的制備、在多孔支撐體表面組裝成自組 裝膜和集成設(shè)備，該自組裝膜集成設(shè)備對(duì)海水和含油海水凈化后可以分別達(dá)到碎 屑巖油藏注水 A3 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(SY/T 5329-94)和天津市污水綜合排放 1 級(jí)標(biāo)準(zhǔn) (DB12/356—2008)，以及海水淡化反滲透膜的進(jìn)水(濁度≤0.3NTU, SDI≤4)和向環(huán)境 排放及回用的要求(固體懸浮物≤3mg/L，油含量≤8mg/L，COD≤50mg/L)，在 0.1Mpa 壓力下的通量大于 500L/m2h，凈化 1 噸海水的成本約 0.2-0.3 元人民幣，成本低， 可進(jìn)行重復(fù)利用，可代替目前使用的聚合物超濾膜裝置（1.7－2 元，材料無法回 收利用，通量低）。 成果水平：國內(nèi)領(lǐng)先，2 項(xiàng)發(fā)明專利 市場(chǎng)分析及前景：該技術(shù)研制的自組裝膜和集成設(shè)備已經(jīng)進(jìn)行了 200 升/小時(shí)自 組裝膜集成設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行，完全可以進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化。年產(chǎn) 100 噸酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3功能材料需要投資 500 萬元人民幣（包括固定資產(chǎn)和流動(dòng)資金），可制造處 理 200 萬噸水的自組裝膜集成設(shè)備，需要員工 10-15 人，年利潤(rùn)大約在 1000 萬 人民幣。1 噸酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3功能材料組成自組裝膜后可處理含油海水 2 萬噸，核 處理 1 噸含油海水需 0.2-0.3 元人民幣。 主要技術(shù)指標(biāo)：該自組裝膜集成設(shè)備對(duì)海水和含油海水凈化后可以分別達(dá)到碎屑 巖油藏注水 A3 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(SY/T 5329-94)和天津市污水綜合排放 1 級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 150天津大學(xué)科技成果選編 (DB12/356—2008)。 合作方式：融資 1000 萬 

高校科技成果盡在科轉(zhuǎn)云

本成果解決了車體結(jié)構(gòu)板件參數(shù)多、數(shù)量大，現(xiàn)有商業(yè)軟件難以開展車體優(yōu)化設(shè)計(jì)等難題，實(shí)現(xiàn)了車體結(jié)構(gòu)的快速建模、高效模態(tài)分析和輕量協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)，計(jì)算效率較商業(yè)仿真軟件大幅度提高。同時(shí)，本成果還具有以下創(chuàng)新點(diǎn)： 1.研究車體結(jié)構(gòu)材料的形狀和構(gòu)成特性，提出了基于圖像識(shí)別的車體智能建模方法，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的精準(zhǔn)度可保持在95%以上，提高了車體結(jié)構(gòu)在橫截面維度建模的效率和便捷性。 2.研究車體截面的幾何特性，采用向量化的計(jì)算方式對(duì)車體截面實(shí)現(xiàn)了特性表征，提高計(jì)算效率的同時(shí)也為后續(xù)輕量協(xié)同優(yōu)化提供了支持。 3.探究車體結(jié)構(gòu)的變形特點(diǎn)，提出CUF高階梁理論的截面降階和動(dòng)剛度法軸向降階方法，在保證精度前提下最大限度減小自由度，進(jìn)一步提高了建模和計(jì)算效率。 4.研究車體結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)等高效優(yōu)化算法，構(gòu)建結(jié)構(gòu)尺寸、形狀、拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)模型，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模多設(shè)計(jì)變量的輕量化及動(dòng)力特性優(yōu)化研究，計(jì)算效率與傳統(tǒng)優(yōu)化方法相比提高3個(gè)數(shù)量級(jí)，優(yōu)化效果可提升10%左右。 5.本成果所用框架和算法均采用PYTHON語言編寫完成，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，可突破國外限制。

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產(chǎn)品詳細(xì)介紹 探頭式氧氣傳感器O2S  一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介：  氧氣傳感器采用兩個(gè)氧化鋯盤，在其中間是一個(gè)密封空間。其中一個(gè)盤起的功能是可逆氧氣泵，依次充滿樣品氣和抽空此小空間。另一個(gè)盤用于測(cè)量氧分壓差比率，得到相對(duì)應(yīng)的傳感電壓。氧化鋯盤作為氧氣泵運(yùn)行時(shí)，需要的700 °C 的溫度由加熱元件產(chǎn)生。氧氣泵使小空間范圍內(nèi)達(dá)到額定的最小和最大壓力所花的時(shí)間和環(huán)境中氧分壓值具有對(duì)應(yīng)關(guān)系。  二、產(chǎn)品特性：  1) 非消耗性的氧化鋯傳感元件  2) 氧壓范圍 2 mbar...3 bar  3) 高穩(wěn)定性和精度，可測(cè)量0…100% 氧  4) 對(duì)于其他氣體無交叉干擾  5) 無需溫度穩(wěn)定  6) 內(nèi)置加熱元件  7) 加熱器電壓： 4.35 ±0.1 VDC (1.85 A)  8) 允許氣體溫度： -100...400 °C ；  三、產(chǎn)品參數(shù) 

本成果研究了不同制備工藝對(duì)制備出的噴涂粉末形貌與性能的影響，通過測(cè)試不同的La2O3的添加方式以及添加量的涂層的性能，探討了稀土氧化物L(fēng)a2O3對(duì)Al2O3等離子涂層性能的影響，及La2O3在等離子涂層中的作用，同時(shí)對(duì)噴涂粉末與涂層的相態(tài)及高低溫條件下的相穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，找出了在高溫下長(zhǎng)時(shí)間保持相穩(wěn)定性的涂層。得出的主要結(jié)論有： (1). 使用納米粉體顆粒團(tuán)聚的方法可以制備符合出符合等離子噴涂要求的粉末，同時(shí)其制備出的涂層性能優(yōu)于傳統(tǒng)微米級(jí)粉末涂層。 (2). 添加部分La2O3可以抑制Al2O3涂層中晶粒長(zhǎng)大，且Al2O3- La2O3涂層更致密，與Al2O3涂層相比，Al2O3- La2O3涂層在抗擊熱沖擊、抵抗熱氧化、涂層結(jié)合強(qiáng)度方面均有部分提高，但涂層隔熱性能與Al2O3涂層相當(dāng)。 (3). Al2O3涂層中添加部分La2O3與MgO可以制備穩(wěn)定相的LMA，制備的LMA涂層呈現(xiàn)板片狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，有利于降低涂層內(nèi)部殘余應(yīng)力，因而可提升涂層性能，其在結(jié)合強(qiáng)度、抗擊熱沖擊、抗氧化及隔熱性能發(fā)面均優(yōu)于Al2O3- La2O3涂層與Al2O3涂層。 (4). 在1400℃下保溫100h，Al2O3涂層與Al2O3- La2O3涂層均會(huì)發(fā)生γ→α晶形轉(zhuǎn)變，影響涂層的性能，而LMA涂層可保持相穩(wěn)定性。LMA等離子涂層因其優(yōu)異的性能可做為傳統(tǒng)Al2O3涂層和Y-PSZ涂層的替代者。

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